Automatisering en digitalisering drukken ook hun stempel op de groene industrie en dus op de groenteteelt. Ondanks de hoge verwachtingen zal de introductie van digitale technologieën nog enige tijd duren voordat deze in de praktijk echt tot stand komt. Obstakels zijn onder andere de hoge kosten en een gebrek aan gespecialiseerde kennis. Men gaat ervan […]
Automatisering en digitalisering drukken ook hun stempel op de groene industrie en dus op de groenteteelt. Ondanks de hoge verwachtingen zal de introductie van digitale technologieën nog enige tijd duren voordat deze in de praktijk echt tot stand komt. Obstakels zijn onder andere de hoge kosten en een gebrek aan gespecialiseerde kennis.
Men gaat ervan uit dat de groenteteelt een ideaal speelveld is voor robotica en sensorgebaseerde toepassingen. Hoewel digitale technologieën helpen om werkprocessen te verbeteren en productieprocessen te optimaliseren, ligt het iets gecompliceerder. Digitalisering in de groenteteelt kán wel door delen van complexe taken op vlak van werkfacilitering, procesbeheersing en de aansturing van productiesystemen over te nemen. Maar zoals overal op digitaal gebied zijn er momenteel nog meer gerichte inspanningen nodig om netwerk- en overdrachtstaken uit te voeren.
Vier jaar geleden lanceerden Zwitserse groentetelers het project Resource-saving, sustainable crop protection in vegetable cultivation using camera-controlled crop protection robots. Voor dit project werd een bestaande schoffelmachine als prototype uitgerust met sensortechnologie, software en spuitkoptechnologie. Er werd onder meer gekeken naar de invloed van deze digitale technologie op de tijdsbelasting. Tijdens de driejarige projectfase zijn tijdstudies uitgevoerd op een groenteboerderij met behulp van video-opnames. De resultaten laten zien dat het prototype door technische ontwikkeling een besparing van ongeveer 50% van de huidige werktijdbehoefte kan realiseren op het gebied van werkbreedte en rijsnelheid.
Bovendien, en dit is niet onbelangrijk, heeft de nieuwe digitale technologie een groot potentieel voor besparingen in termen van pesticideverbruik. Het hogergenoemde project was echter alleen in staat om de besparingen in menselijke arbeid te registreren. Naast de tijdsbesparing was er ook het toegenomen comfort omdat het niet meer nodig was om handmatig te schoffelen. Volgens een enquête over het gebruik van technologie in de veldgroenteteelt die in 2021 werd gehouden, gaat men ervan uit dat digitaal ondersteund schoffelen in tien jaar tijd zal toenemen van de huidige 10% van alle bedrijven tot meer dan 50%. Men vroeg de deelnemers ook naar de mogelijkheden en beperkingen die zij in gedachten hadden (zie tabel).
Arbeidseconomisch onderzoek toont aan dat het bovengenoemde prototype de rijsnelheid van conventionele, mechanische schoffelmachines niet kan bijhouden. Werkbreedtes van drie meter (en meer) zoals gebruikelijk bij bijvoorbeeld schoffelmachines op basis van scharen kunnen op dit moment moeilijk worden gerealiseerd.
Dit betekent dat vanuit arbeidseconomisch standpunt door het wegvallen van handmatig opnieuw naschoffelen het handmatig werk wel beduidend lichter wordt. Beperkende factoren zijn momenteel echter nog steeds de lage slagkracht en daarmee het behaalde rendement.
Niettemin zijn er op vlak van gewasbeschermingsmiddelen stimulansen voor deze nieuwe digitale technologieën om de stap naar de praktijk te zetten. Maar ondanks het bestaande potentieel is deze technologie nog niet in staat om menselijke arbeid te verminderen.
Op vlak van groenteteelt zijn er meerdere onderzoeksbenaderingen en prototypes voor verschillende digitale toepassingsgebieden, het ene project met al meer succes dan het andere. Maar we zijn er nog niet. Geduld is nog steeds nodig, want een echte implementatie en integratie van 4.0-technologieën voor onkruidbestrijding of oogsten hebben (nog) niet plaatsgevonden.
De situatie is anders op het gebied van sensoren: hun praktische introductie is veel geavanceerder. Hieronder enkele 4.0-innovaties voor de groenteteelt:
• Voor de oogst van groente en fruit zijn er prototypes of zelfs praktische robots, bijvoorbeeld voor appels (FFRobotics 2020 en Tavel Aerobotics Technologies 2021), aardbeien (Traptic 2021), frambozen en bloemkool (Fieldwork Robotics 2021), asperges (ai-solution 2020, Cerecson 2021 en AVL Motion 2021) en augurken (Fraunhofer Instituut).
• Autonome veldrobots voor onkruidbestrijding in de groenteteelt worden al in de praktijk getest (FarmDroid 2021, Farming Revolution 2021, Naïo-Technologies 2021).
• Plantanalysesystemen voor gewas- en opbrengst- prognoses zijn klaar voor de markt. In de onderzoeksfase zit een project om een virtuele tomatencultuur te genereren voor nauwkeurigere opbrengstprognoses. Het doel is om een 3D-simulatiemodel van processen te ontwikkelen dat zichzelf bijwerkt op basis van realtime informatie uit een echte serre.
• Ook in de onderzoeksfase zit een project voor sensorgebaseerde gewasbegeleiding in de sierteelt met geautomatiseerde gegevens over vochtigheid, temperatuur en zoutgehalte van de plantenpopulatie.
Digitale assistentie en ondersteuning betekenen het overnemen van taken die nu nog voorbehouden zijn aan mensen door automatische systemen en robots. Wat de uiteindelijke invloed is van de digitale transformatie op het concurrentievermogen, de duurzaamheid en de structuur van de groene sector en de vraag naar werk, is nog niet uitgebreid wetenschappelijk geanalyseerd.
Met betrekking tot het gebruik van veldrobots wordt ervan uitgegaan dat de investeringskosten zullen stijgen en de arbeidskosten zullen dalen. Of digitalisering in principe minder werknemers vereist, is nog niet wetenschappelijk onderzocht, laat staan bevestigd. Evenmin zijn er aanwijzingen dat technologische vooruitgang op lange termijn tot algemene werkgelegenheid zal leiden. Als digitalisering afstompend en repetitief werk kan vervangen en de mens dan zinvollere taken kan opnemen, dan is het een goede zaak. Maar als we enerzijds met een tekort aan ingenieurs en techniekers gaan zitten (om aan deze technologie te werken) en anderzijds met een overvloed aan niet-geschoolde mensen, dan hebben we een groot probleem.
Tot slot is het belangrijk dat digitalisering het leven aangenamer mag maken, maar nooit een doel op zich mag worden.
Waarom dringen digitale technologieën niet echt door in de groenteteelt?
Er moet volgens deskundigen eerst en vooral geïnvesteerd worden in opleidingen. Er is meer kennis en kennisoverdracht nodig. Daarnaast hebben kopers van digitale technologieën behoefte aan betrouwbaar en oplossingsgericht advies van de leverancier. Er is behoefte aan herhaalde velddemonstraties en meer praktijkgerichtheid. Machines echt zien werken, overtuigt potentiële gebruikers om mee in te stappen. Zoals altijd kan een faire vorm van (staats)subsidies het proces versnellen.
Een grotere verspreiding van digitale technologieën in de buitengroenteteelt kan ook alleen worden bereikt als de technologie ook betaalbaar is. Verder moet het gebruik worden vereenvoudigd en de voordelen moeten duidelijk zichtbaar zijn. Bovendien moet de economische efficiëntie worden berekend en duidelijk worden aangetoond. Bij veel van de bovenstaande punten is het vaak koffiedik kijken en dat houdt potentiële gebruikers en ontwikkelaars tegen.