- Hands Free Hectare: welkom op de boerderij zonder boeren
- Insecten voor lunch? Binnenkort liggen er krekels op je bord
- Hightech oogsten – een mooie toekomst voor de landbouw
- De landbouw verandert, stukje bij beetje
Je zit je favoriete TV-programma te kijken onder het genot van een kop koffie. Opeens trilt je telefoon. Er komt een melding binnen dat je zelfrijdende trekker klaar is met het besproeien van de gewassen. Even later komen de luchtfoto’s binnen waarop het eindresultaat te zien is. Zo ziet de namiddag van een boer er in de toekomst wellicht uit. En dankzij de snelle opmars van technologische innovaties in verschillende industrieën – waaronder de landbouw – is een dergelijk toekomstscenario niet eens vergezocht.
De landbouwsector heeft in de loop der jaren aanzienlijke technologische vooruitgang geboekt en het lijkt er niet op dat de behoefte aan innovatie in deze sector binnenkort afneemt. In 2050 zijn er naar schatting 9,8 miljard mensen in de wereld en conventionele landbouwmethoden zijn niet in staat om ons allemaal voldoende voedsel te leveren. Bovendien maken de gevolgen van klimaatverandering het voor boeren niet bepaald makkelijk om goede oogsten te blijven produceren. Hoe kunnen we ons voorbereiden op de toekomst? De oplossing is slimme automatisering.
Hands Free Hectare: welkom op de boerderij zonder boeren
Een van de successen in de landbouwautomatisering komt van onderzoekers van de Harper Adams University. Zij werkten samen met Precision Decisions, een in het Verenigd Koninkrijk gevestigd landbouwbedrijf dat gespecialiseerd is in precisielandbouwoplossingen. Met hun ‘Hands Free Hectare’ project wilden de onderzoekers alle stadia van de gewasproductie automatiseren, van aanplant tot monitoring en oogsten. Dankzij hun onderzoek is men er onlangs in geslaagd om een hectare gerst te produceren zonder dat er mensen aan te pas kwamen.
Om dit te bereiken, gebruikten ze bestaande maar gemodificeerde machines met nieuwe functies als GPS-systemen en camera’s. Voor het sproeien en planten gebruikte het team een trekker die werd ontwikkeld door een in Tokio gevestigde fabrikant van landbouwmachines. De tractor is kleiner dan de gebruikelijke volumineuze apparatuur die op het land wordt gebruikt, wat de bodem vaak compacter maakt en nadelig is voor de algemene gezondheid van de gewassen. De onderzoekers zijn dan ook van mening dat de toekomst van efficiënte landbouw ligt in kleine autonome wagenparken. Het team heeft ook gebruik gemaakt van drones voor het nemen van bodemmonsters, zodat ze hun veld op afstand konden monitoren. Het project stuitte echter op enkele uitdagingen. Zo week de zelfrijdende trekker tijdens de aanplantfase bijvoorbeeld van zijn koers af, waardoor de gewassen niet in rechte lijnen aangeplant werden. Het team is van plan om dit project met een wintergewas te herhalen, in de hoop oplossingen voor deze uitdagingen te vinden en hands-free landbouw naar een hoger niveau te tillen.
Insecten voor lunch? Binnenkort liggen er krekels op je bord
In tegenstelling tot het Hands Free Hectare project dat zich richtte op gerst, biedt de in Texas gevestigde startup Aspire iets heel anders – en niet iedereen zal daar even enthousiast over zijn. Aspire werkt namelijk aan het kweken van krekels (dezelfde insecten die zwoele zomeravonden normaal gesproken muzikaal omlijsten). Volgens het bedrijf zijn insecten het voedsel van de toekomst. In de krekelfabriek van Aspire, die in augustus van dit jaar haar deuren opende, gebruikt men technologie om de productie te automatiseren. In plaats van menselijk personeel aan te stellen, integreerde het bedrijf een robotsysteem dat de krekels 24 uur per dag monitort en van voedsel voorziet. De geavanceerde robotmodule zorgt ervoor dat de krekels – wanneer ze voedsel nodig hebben – op hun wenken bediend worden. De sensoren van deze ‘krekelmama’ zijn ook nuttig gebleken voor het monitoren van de levensstadia van de krekels, van het moment dat de eitjes uitkomen totdat de krekels volwassen zijn. Met behulp van deze technologie slaagde Aspire erin haar productie te verhogen en de arbeidskosten te verlagen. Het is dan ook slechts een kwestie van tijd voordat deze voor velen onsmakelijke maar uitstekende bron van eiwitten in de supermarkten ligt.
Het bedrijf is van plan om de krekelboerderij in de komende twee jaar flink uit te breiden. Op de huidige oppervlakte van ongeveer 2.300 m2 kunnen ze 22 miljoen krekels per maand produceren. Eind 2019 wil het bedrijf uitbreiden naar een oppervlakte van 23.000 m2. Voor Aspire is het produceren van krekels voor menselijke consumptie geen vreemde trend. In plaats daarvan zien zij het als een beter, groener alternatief voor ons huidige voedsel. Krekels zijn zeer eiwitrijk en bevatten andere belangrijke voedingsstoffen als calcium en ijzer. Bovendien hebben ze geen grote hoeveelheden voedsel en water nodig om te groeien, in tegenstelling tot de koeien, varkens en kippen die we nu massaal consumeren.
Hightech oogsten – een mooie toekomst voor de landbouw
Het perfecte voorbeeld van hoe de boerderij van de toekomst eruit ziet, wordt geleverd door Taylor Farms, een van de grootste groente- en fruitproducenten in Noord-Amerika. Taylor Farms oogst ongeveer 680.000 kilo sla per dag in de Salinas Valley, een landbouwgebied in Californië. Om het hele proces snel en efficiënt te laten verlopen, is het bedrijf afhankelijk van autonome apparatuur. Zo zorgt de geautomatiseerde rooimachine er bijvoorbeeld voor dat er geen menselijke arbeiders meer nodig zijn. Vroeger besteedden zij dagelijks acht uur per dag of langer aan het oogsten van de sla. Om de sla te herkennen maakt de machine gebruik van computer vision. Vervolgens wordt de krop met een waterstraalsysteem afgesneden waarna het naar de bovenkant van het oogstplatform getild wordt waar menselijke medewerkers de kroppen sorteren. In de verpakkingsfabriek verwerkt een robotarm maar liefst 60 tot 80 kroppen sla per minuut. Het gebruik van robots in de verpakkingsfase is vooral belangrijk voor de voedselveiligheid, omdat deze minder snel bacteriën overbrengen. Tot nu toe heeft Taylor Farms dit geautomatiseerde systeem alleen gebruikt voor het oogsten van romaine sla, maar ze zijn van plan om het systeem binnenkort ook met ijsbergsla te testen, wat een grotere uitdaging is omdat deze slavariant kwetsbaarder is.
De landbouw verandert, stukje bij beetje
Aangezien de bevolkingsgroei en de klimaatverandering de landbouwsector blijven ontwrichten, is de invoering van nieuwe technologie en nieuwe landbouwmethoden onvermijdelijk. Geautomatiseerde landbouw bespaart tijd en geld, wat het voor boeren tot een aantrekkelijke optie maakt. Maar men maakt zich ook zorgen dat deze snelle ontwikkelingen in de robotlandbouw menselijke werknemers straks volledig overbodig maakt.
Kieren Walsh, agronoom van het Hands Free Hectare project, denkt niet dat we ons zorgen hoeven te maken. Volgens hem zullen menselijke werknemers in de landbouwsector ook in de toekomst een plaats hebben, want wie controleert en onderhoudt bijvoorbeeld al die machines? Hoewel innovaties elkaar in razend tempo opvolgen, zal het nog enige tijd duren voordat de moderne landbouw verandert in een volledig geautomatiseerde industrie.
