Op dit moment ziet de kweker zijn gewas vaak nog dagelijks. Bij rozen wordt zelfs twee keer per dag geoogst. En ook bij tomaten loopt er een aantal keer per week iemand door de kas om te oogsten. Als dat In de toekomst niet meer het geval is omdat een robot autonoom zal oogsten wordt dat anders. Op het eerste gezicht lijkt dat heel mooi. Een ervaren medewerker die de kas in gaat om te oogsten doet echter meer dan alleen rozen snijden of tomaten plukken. De medewerker ziet het als een gewas op een bepaalde plek minder goed groeit. Ook ziekten en plagen worden gesignaleerd en vastgelegd.
Zien
Wat nou als er bijna geen mensen meer In de kas komen? Je kunt natuurlijk een aantal keer in de week iemand de kas in laten gaan om de planten te bekijken, maar dat is een kostbare zaak. Mooier zou het zijn als de oogstrobots ook deze taak op zich kunnen gaan nemen. Vaak ‘kijken’ ze toch al naar het gewas om te bepalen welke tomaat rijp is. Met de combinatie van vision technologie en de kennis van de tuinder in een AI-systeem is er al veel mogelijk. Sterker nog, er zijn al systemen in ontwikkeling die dit doen.
Nog mooier is het om een stapje verder te gaan. Niet alleen meer kijken om erachter te komen hoe het met het gewas staat, maar het toepassen van nieuwe technologie. Vision technologie loopt hierbij voorop. Door te kijken naar andere golflengtes van het spectrum dan die de mens kan zien is er al veel mogelijk. Denk hierbij aan voorbeelden voor het bepalen van de rijpheid, interne kwaliteit en de zoetheid (Brixwaarde) van een vrucht.
Ruiken
Maar wat als je nou nog veel meer kunt waarnemen? Als je naast zien ook kunt ruiken hoe het staat met de gezondheid van de plant? Aan deze toepassing wordt op dit moment al gewerkt. Verschillende bedrijven zijn bezig met het ontwikkelen van een elektronische neus of e-nose. Hiermee kunnen volatile organic compounds (VOC’s) worden gemeten. Een plant die wordt aangevallen door bladluizen verspreidt bepaalde geurstoffen om zijn soortgenoten in de buurt te waarschuwen. Hiermee kunnen de soortgenoten afweerstoffen aanmaken waardoor ze minder aantrekkelijk zijn voor de bladluizen. Het vaststellen van dit soort VOC’s kan ook al met een gaschromatograaf. Dit zijn echter vaak grote apparaten en de geurstoffen moeten naar de apparaten worden gebracht. Niet echt praktisch in een kas dus.
E-nose
Op dit moment wordt er onder andere door NXP samen met Koppert Biological Systems, Canopy Guard en de TU Delft samengewerkt in het project ‘Tiny e-nose for fine grid early detection of crop infestation’. Hiervoor worden microchips ontwikkeld die verschillende plagen kunnen detecteren. Deze detectie vind plaats met behulp van verschillende soorten inkt die kunnen reageren op een specifieke combinatie van VOC’s. Door deze chips te bevestigen aan drones, robots of in een fijnmazig grid in de kas, kunnen plagen worden gedetecteerd in een zeer vroeg stadium. Niet alleen is dit een oplossing voor het moment dat er (bijna) geen mensen meer in de kas komen. Ook kunnen hiermee plagen worden gedetecteerd die nog niet zichtbaar zijn omdat de aantasting bijvoorbeeld aan de onderkant van een blad start. Er kan op deze manier veel eerder worden ingegrepen om te zorgen voor optimale groeiomstandigheden van de plant.
Bijentrainer
Overigens is dit consortium niet het enige dat werkt in deze richting. Het bedrijf InsectSense detecteert VOC’s met behulp van bijen. Hiervoor maken ze gebruik van de zeer gevoelige geurreceptoren van deze insecten. Er is een speciale trainingstool ontwikkeld om de bijen in enkele minuten te leren om een bepaalde geur te herkennen.
Voordat de producten van beide projecten echt bruikbaar zijn in de praktijk moet er nog heel wat onderzoek worden gedaan. Wel vormen beiden een mooi voorbeeld van waar de technologie de mens niet alleen vervangt maar dingen kan die de mens niet kan, het ruiken van de gezondheid van de plant!
De geur van regen
En, hoewel wij als mens niet zo’n sterk reukorgaan hebben als bijen, kunnen wij het ook! Overigens is de naam van dit verschijnsel ook als zo mooi, “Petrichor”. Denk maar eens aan de geur die je ruikt als het na een lange tijd van droogte gaat regenen. Grote kans dat je die geur direct herkend al wist je tot nu toe niet dat het de geur werd geproduceerd door microben, waaronder de bacterie Streptomyces.
Blijft fascinerend hoe natuur en techniek samenkomen…
Over deze column
In een wekelijkse column, afwisselend geschreven door Eveline van Zeeland, Eugène Franken, Katleen Gabriels, Carina Weijma, Bernd Maier-Leppla, Willemijn Brouwer en Colinda de Beer probeert Innovation Origins te achterhalen hoe de toekomst eruit zal zien. Deze columnisten, soms aangevuld met gastbloggers, werken allemaal op hun eigen manier aan oplossingen voor de problemen van deze tijd. Morgen zal het dus goed zijn. Hier zijn alle voorgaande afleveringen.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
