Teeltstudenten aan de slag met de nieuwste technologie

Voor het vak Toegepast teeltonderzoek voerden tweedejaarsstudenten Tuinbouw & Agribusiness van Hogeschool Inholland diverse projecten uit voor echte bedrijven in de tuinbouwsector. Eén daarvan richtte zich op het vroegtijdig signaleren van wortelproblemen in paprikaplanten. Met behulp van hightech sensoren van Vivent Biosignals monitorden teeltstudenten een half jaar lang paprika’s die op verschillende substraten, namelijk op kokos en op steenwol, waren geplant. “Supergaaf om te doen”, zegt student Tim Buitelaar enthousiast. “Zo tof om echt bij te dragen aan een probleem in onze sector.”

De paprikateelt kampt met onverwachte wortelproblemen, waardoor planten tijdens het groeiseizoen soms wortelsterfte kunnen krijgen en slap gaan hangen. “Soms moeten telers hierdoor de teelt voortijdig beëindigen of heel voorzichtig voortzetten”, zegt Tim. “Het vroegtijdig signaleren van wortelproblemen helpt telers om hun teeltstrategie sneller aan te passen en zo wortelschade te beperken. En dat leidt uiteindelijk tot een betere productie.”

De opdracht van de studenten was om te ontdekken op welke momenten de planten stress ervaren tijdens de teelt in de twee substraten. Ze gebruikten daarvoor diverse sensoren, waaronder biosensoren van Vivent Biosignals. Bij teeltbedrijf Zwingrow in Honselersdijk werden veertig paprikaplanten gemonitord: twintig op steenwol en twintig op kokosmatten. De studenten konden de meetdata via een online dashboard bekijken en gingen daarnaast elke week langs om zelf te zien hoe de planten erbij stonden. Hun bevindingen vergeleken ze maandelijks met die van Vivent en Zwingrow.

Innovatie technologie

“De werking van biosensoren kun je vergelijken met een hartfilmpje bij mensen, waarbij een arts via twee elektrode-plakkertjes op je huid kan zien hoe het met je gaat”, legt Carl Rentes, commercieel directeur van Vivent, uit. “De cellen van planten communiceren door zich te laden of ontladen, en dit (bio)signaal vangen we op door sensoren op twee plekken in de plant te plaatsen. We geven betekenis aan deze signalen met behulp van artificial intelligence en machine learning. Samen met instituten zoals Wageningen University & Research ontwikkelen we hiervoor al geruime tijd gecontroleerde proeven en modellen. Combineer je de gegevens van die sensoren nu met klimaatdata uit de kas en je eigen waarnemingen, dan kunnen we conclusies trekken over bijvoorbeeld schimmels, ziektes, droogtestress of een tekort aan voedingsstoffen in de plant.”

Betere wereld

Carl Rentes gelooft dat deze innovatieve technologie kan bijdragen aan een betere wereld. “Dankzij onze biosensoren kunnen telers hun strategieën baseren op nauwkeurige metingen in plaats van op ‘onderbuikgevoel’, wat leidt tot een betere afstemming op de werkelijke behoeften van de plant. Door als het ware naar de plant zelf te ‘luisteren’, helpen we telers om hun opbrengsten te verhogen met minder water, energie, meststoffen of gewasbestrijding. Zo kunnen ze duurzamer en efficiënter werken. En dit biedt belangrijke kansen voor de toekomst.”

Nieuwe generatie

Hoewel de studenten geen kant-en-klare oplossing vonden voor het vroegtijdig signaleren van wortelproblemen in paprika’s, zijn ze ontzettend enthousiast. Tim: “We hebben geleerd hoe je met de nieuwste biosensoren kunt meten hoe planten reageren op veranderingen in hun omgeving en hoe je die gegevens analyseert en begrijpt. We ontdekten wel dat gewassen op een organische ondergrond (kokos) minder droogtestress lieten zien dan op steenwol. Meewerken in dit soort onderzoek maakt ons als toekomstige werknemers hartstikke interessant, omdat wij de generatie zijn die met deze technologie gaat werken. Het mooiste vond ik dat we echt iets voor een teeltbedrijf konden betekenen. Het moeilijkste was om uit al die data zinvolle informatie te halen. Maar toen we het eenmaal doorhadden, konden we bijna niet stoppen met het dashboard checken. Te gek om op deze manier les te krijgen!”

Voorbereiding op de toekomst

Het project biedt niet alleen studenten de kans om te leren werken met geavanceerde technologie en complexe data in een praktijksituatie, maar het helpt ook Vivent om nieuwe data te verzamelen en de biosensoren en algoritmes verder te verbeteren, benadrukt Carl Rentes. “Bovendien helpt het de tuinbouwsector om uitdagingen zoals arbeids- en kennisgebrek aan te pakken door gebruik te maken van kunstmatige intelligentie (dashboards en robots) en op afstand te kunnen werken."

Het kwam voor Tim precies op het goede moment. “De eerste anderhalf jaar van de opleiding komt er behoorlijk wat theorie op je af. Maar nu mag je die theoretische kennis in de praktijk gaan toepassen en valt alles op zijn plek. Ook kun je ontdekken welke richting je aanspreekt: wordt het teelt en onderzoek of toch liever de businesskant? Deze opdracht heeft echt bevestigd dat dit dé studie voor mij is."

Bron: Hogeschool Inholland