Persbericht

Slimme technologie kritische succesfactor voor duurzame hoogproductieve landbouw

Gepubliceerd op
9 oktober 2013

Voor duurzame, hoogproductieve landbouw, die de groeiende wereldbevolking kan voeden en rekening houdt met schaarste aan hulpbronnen en met milieu en natuur, is inzet van slimme technologie een kritische succesfactor. De fysieke technologie is wel beschikbaar maar intelligente systemen die zonder tussenkomst van de mens complexe beslissingen nemen en dito handelingen verrichten, zijn nog amper voorhanden. “Op dat punt zijn nog fikse slagen te maken, waarbij slim ontwerp en slim gebruik worden gecombineerd”, zeggen prof. Eldert van Henten en prof. Peter Groot Koerkamp op 10 oktober bij de aanvaarding van hun ambt als hoogleraar Biosystems engineering aan Wageningen University.

Landbouw trekt een flinke wissel op schaarse hulpbronnen zoals fosfaat of schoon water, waarvan landbouw de grootste verbruiker is. Ook de menselijke arbeid is een schaarse hulpbron. Daarnaast heeft de landbouw grote invloed op onze leefomgeving door emissie van mest of bestrijdingsmiddelen. Effectief omgaan met schaarse hulpbronnen en leefomgeving en natuur zo min mogelijk beïnvloeden, maar tegelijkertijd in 2050 naar schatting acht tot tien miljard mensen voeden, is daarom de opdracht voor de agrarische productie, betogen de hoogleraren in hun inaugurele redes die samen de titel: 'Biosystems Engineering. Exploiting the potential of technology for sustainable agricultural production' dragen.

Intelligentie

Technologie heeft altijd een cruciale rol gespeeld bij de ontwikkeling van de landbouw. Van meet af aan heeft de mens technische hulpmiddelen bedacht om het werk makkelijker en effectiever te maken. Maar de ontwikkeling van de fysieke techniek is wel ongeveer aan haar eind, stellen de hoogleraren. De volgende verdiepingsslag bestaat uit het inbouwen van intelligentie, systemen die complexe managementbeslissingen kunnen nemen en ingewikkelde handelingen kunnen verrichten. Daarbij gaat het om zowel het ontwerpen en bouwen van duurzame agrarische productiesystemen – het werkveld van prof. Groot Koerkamp – als het slim bemeten en managen van deze productiesystemen – het terrein van prof. Van Henten. Juist in de combinatie daarvan zit de meerwaarde, stellen zij.

We staan nog maar aan het begin van de technologie van bemeten en managen, aldus Van Henten. De natuur kent een grote variatie, in soortenrijkdom en variatie van rijping van vruchten bijvoorbeeld. De menselijke intelligentie kan deze variatie aan maar voor een machine is dat op dit moment nog een brug te ver. Bovendien hangt een rijpe paprika nooit op dezelfde plek en verstopt zich vaak achter bladeren en stengels. Ook dat is een opgave waar de mens geen moeite mee heeft maar een machine nog wel.

Precisielandbouw is het antwoord om heel nauwkeurig te zaaien, bemesten, wieden, bespuiten en te oogsten. Besturing van dergelijke complexe systemen is niet eenvoudig, zegt Van Henten. Hij voegt daar aan toe dat een grote opgave is om managementsystemen te ontwerpen die voor meerdere producten geschikt zijn, bijvoorbeeld niet alleen voor rozen maar ook voor fresia’s.

Slim ontwerpen

Voor het ontwerpen van duurzame productiesystemen is het belangrijk om zich te richten op de lange termijn, aldus Groot Koerkamp. Dan ontstaat ook een helder ontwerpdoel, zegt hij. Een grote uitdaging daarbij is het verenigen van, soms ogenschijnlijke, onverenigbare doelen. Zo kan het streven naar dierenwelzijn strijden met milieudoelen. Toch zijn deze trade-offs geen onoverkomelijke wetmatigheden, stelt hij: het gaat om tegenstrijdigheden tussen door ons gekozen oplossingen. “Meer ruimte voor dieren in een stal kost veel geld als je in diezelfde stal minder dieren gaat houden, maar veel dieren kunnen ook prima deels buiten leven. Dat kan een goedkopere oplossing zijn.”

Slim ontwerpen van agrarische productiesystemen kan soms tot een radicaal ander concept leiden dan wat tot nu toe gangbaar is, aldus Groot Koerkamp, die zelf betrokken was bij het ontwerp van de Rondeelstal voor legkippen: “Als bijvoorbeeld rapen van buitennest eieren in een kippenstal met een robot gedaan kan worden, kun je een hele andere stal ontwerpen, met een betere ruimte-indeling en grote economische en milieuvoordelen.”

Eldert van Henten (1963) en Peter Groot Koerkamp (1964) zijn in 2006 benoemd tot hoogleraar Biosystems engineering (Agrarische bedrijfstechnologie), een leerstoel die zij samen bekleden. Groot Koerkamp richt zich daarbij op ‘smart system design’, het slim ontwerpen van duurzame agrarische productiesystemen, en Van Henten op ‘smart sensing & operation’, slimme systemen voor bemeten, management en gebruik van systemen.