CARA MET: de nieuwe standaard in substraatmetingen

De wortelzone van de plant is voor veel telers nog onontgonnen gebied. Dat hoort nu tot het verleden: de nieuwe CARA MET-sensor van Cultilene biedt een beter, nauwkeuriger en betrouwbaarder inzicht in de situatie in de rootzone. Dat biedt mogelijkheden om de irrigatie- en bemestingsstrategie te optimaliseren, en productie en kwaliteit naar een hoger plan te tillen. De sensor – die realtime inzicht geeft in de EC, het watergehalte en de temperatuur in de wortelzone – is nauwkeuriger en goedkoper dan de sensoren die tot nu toe werden ingezet.

Cultilene is vooral bekend als leverancier van glas en steenwolsubstraat. Maar in feite is dit substraat slechts een ‘hulpmiddel’, om te komen tot een optimaal stuurbare teelt. “Met onze substraten willen we telers in de eerste plaats een controleerbare waterbuffer bieden, waarmee ze de plantgroei vegetatief en generatief kunnen sturen”, benadrukt Bonny Heeren, algemeen directeur van Cultilene. “Een goed watermanagement in de root zone is immers een belangrijke basis voor een optimale plantbalans en daarmee voor een succesvolle teelt.”

Voor een optimaal watermanagement is het cruciaal om inzicht te hebben in wat er gebeurt in de rootzone; je moet als teler weten waar je staat. Op dit vlak is volgens Heeren nog veel te winnen. “Voor het meten van de EC, het watergehalte en de temperatuur in de wortelzone gebruiken telers tot nu toe WET-sensoren en weegschalen. Maar meestal wordt een zeer beperkt aantal meetpunten ingezet op een groot teeltoppervlak. Dat is opmerkelijk; één meetpunt is meestal immers niet representatief voor de hele kas. Dat zo weinig sensoren worden ingezet, heeft onder meer te maken met de prijs van deze sensoren. Een ander nadeel is dat de bestaande sensoren relatief onbetrouwbaar zijn in de hogere EC’s. En dat terwijl er – onder meer vanwege de opmars van smaaktomaten – steeds meer wordt geteeld bij hogere EC’s.”

Uitdagingen in ontwikkeltraject

Om telers meer en beter inzicht te geven in wat er gebeurt in de wortelzone van de plant besloot Cultilene twee jaar geleden aan de slag te gaan met de doorontwikkeling van de WET-sensor. “Dit deden we samen met voormalig WUR-onderzoeker dr. Max Hilhorst; ‘founding father’ van de WET-sensor. Wij hadden al contact met hem via diverse andere R&D-projecten. Daarnaast haakte ook SOWNet – een spin-off van TNO – aan bij het project. Zij zijn gespecialiseerd in sensoren en draadloze communicatie. Voor het design van de sensor namen we industrieel ontwerpbureau NPK Design in de arm. We vonden het belangrijk dat de uitstraling van de sensor past binnen de hightech-omgeving die de moderne kas is.”

Het ontwikkeltraject kende diverse uitdagingen. Zo moest de nieuwe sensor niet alleen goedkoper worden en betrouwbaar zijn bij het meten van de hogere EC-waarden, ook diende deze draadloos te worden. “Vanaf het begin was ons doel om te komen tot tien sensoren per hectare. Daarmee wordt de betrouwbaarheid van de metingen namelijk substantieel hoger dan bij een situatie met maar één sensor per kas. Maar bij een dergelijk groot aantal sensoren is het een must dat een sensor draadloos is.”

Draadloos communiceren in een kas kent echter nodige uitdagingen, geeft Heeren aan. “Een kas is namelijk een soort ‘kooi van Faraday’. Daarnaast belemmert de hoeveelheid water in de planten en substraat sommige frequenties op het gebied van draadloze communicatie. Maar ook moest er een afweging worden gemaakt tussen het optimaliseren van de gebruiksduur van de batterijen en de calculatiecapaciteit van de sensor. Het doel is dat de batterij minimaal een teeltseizoen meegaat.”

Revolutie in de rootzone

De genoemde voorwaarden zijn allemaal samengebracht in de nieuwe CARA MET-sensor, die Cultilene nu introduceert en wordt verkocht door SenseNL. “CARA MET is een revolutie als het gaat om het verzamelen van data vanuit de rootzone”, zegt Heeren. “Deze sensor is uiterst nauwkeurig in het meten van de EC in een range van 1 tot 12. De EC-data worden – samen met de gegevens van temperatuur en watergehalte – draadloos verzonden naar de cloud via een basisstation dat in de kas hangt. In de cloud worden de ruwe data verwerkt met behulp van een speciaal algoritme. Vervolgens worden deze doorgestuurd naar het platform van LetsGrow.com, waar telers deze kunnen bekijken. Ondernemers die geen klant zijn bij LetsGrow.com kunnen de gegevens op elk gewenst moment en via elk gewenst apparaat benaderen via de waterbalans-module op de website van Cultilene.”

Het is ook mogelijk om bepaalde streefwaarden op te nemen in de module; de teler krijgt dan een alarm wanneer een ingestelde grens wordt bereikt. “En er is zelfs de mogelijkheid om foto’s te integreren van de ontwikkeling van het wortelmilieu en van de kop van plant, zodat je als teler een goed inzicht krijgt in het effect van je irrigatie- en nutriëntenstrategie. Ook kun je dan op een later tijdstip terugkijken naar de ontwikkeling van de plant en hier lering uit trekken. Verder is er een ‘heat map’ beschikbaar; een kaart die inzicht geeft in de variatie in EC, watergehalte en temperatuur in de kas. Dat is een mooie tool om de homogeniteit in de gehele kas te verhogen. Dit met als uiteindelijk doel de slechts presterende planten beter te laten presteren zodat de gemiddelde opbrengst en kwaliteit van de teelt omhoog gaat.”

Prijstechnisch gunstig 

De CARA MET-sensor is waterdicht, krasbestendig en gebruiksvriendelijk en kent een eigentijds en opvallend design. CARA MET wordt verkocht in sets van tien sensoren plus basisstation. Op de sensoren, die werken op batterijen, geldt een garantie van twee jaar. “Terwijl de reguliere WET-sensor meer dan 2000 euro kost, ligt de prijs van de CARA MET-sensor op 599 euro per sensor. Dit brengt intensiever meten dus ook prijstechnisch binnen handbereik. En voor klanten van de steenwolmatten van Cultilene is in het eerste jaar een mooie korting beschikbaar. De sensoren, die wereldwijd kunnen worden ingezet, zijn vanaf nu in de voorverkoop beschikbaar en zullen vanaf medio januari worden uitgeleverd.”

Precision growing

Door van één naar tien sensoren per hectare te gaan – en doordat de CARA MET-sensor metingen uitvoert in een groter deel van het substraat, – krijgen telers dus méér en vooral ook betrouwbaardere en nauwkeurigere data over de situatie in het wortelmilieu. Daar kunnen ze hun irrigatie- en bemestingsstrategie op aanpassen, om zo de productie en kwaliteit naar een hoger plan te tillen. “Telers krijgen meer inzicht in de black box die de rootzone nu nog is, en dus meer controle over het wortelmilieu”, onderstreept Heeren. “En de extra data die beschikbaar komen over het wortelmilieu zijn zeer waardevol in de artificial intelligence-toepassingen die in opmars zijn binnen de glastuinbouw. Deze data maken een algoritme voor oogstvoorspelling bijvoorbeeld meer nauwkeurig.”

Doordat er meer data beschikbaar zijn, kunnen ook grote stappen worden gezet op het gebied van precision growing. Daarnaast helpt de beschikbare informatie telers om efficiënter om te gaan met water en meststoffen en de Water Use Efficiency (de hoeveelheid gebruikt water ten opzichte van een kilo geproduceerd product) te verbeteren. “Hiermee sluiten we aan bij de Duurzame Ontwikkelingsdoelstellingen (Sustainable Development Goals) van de Verenigde Naties. Het terugdringen van waterschaarste is één van deze doelen. De CARA MET-sensor draagt hieraan bij: telers kunnen hiermee immers gerichter irrigeren en bemesten, en op deze manier hun waterverbruik beperken. Daarnaast moet de glastuinbouw in 2027 emissieloos telen; ook in dat kader is bewuster omgaan met water- en voedingsstoffen cruciaal. De CARA MET-sensor stelt telers in staat om hierop te sturen.”

Waardevolle inzichten verzilveren 

De applicatiemanagers van Cultilene ondersteunen telers bij het interpreteren van de sensordata en het gericht optimaliseren van het watermanagement in de wortelzone. “Met de nieuwe mogelijkheden die de CARA MET-sensor biedt kan Cultilene telers nóg beter helpen om het maximale uit hun substraat te halen en teeltdoelstellingen te realiseren. Cultilene is méér dan een substraatleverancier, en wil vooral bijdragen aan het succes van de teler. Met de CARA MET-sensor kunnen we hier grote stappen in zetten en telers helpen om de waardevolle inzichten in de wortelzone van de plant te verzilveren en de plant beter in balans te houden. Dit past ook perfect binnen het Plant Empowerment-principe, dat wij als Cultilene ondersteunen.”

Doorontwikkeling

De mogelijkheden van de CARA MET-sensor worden komend jaar verder uitgebreid. Zo is de sensor – die nu alleen gekalibreerd is voor steenwol – vanaf het eerste kwartaal van 2020 ook beschikbaar voor andere substraattypes, zoals cocopeat. Daarnaast kunnen de sensoren binnenkort gekoppeld worden aan de klimaatcomputer. Verder is een speciale CARA MET-sensor voor de opkweek in ontwikkeling en wordt gewerkt aan een drainsensor. “Met de toevoeging van een sensor die de hoeveelheid drain in kaart brengt, heb je als teler inzicht in alle stromen die in en uit de mat gaan. Je laat dus niets aan het toeval over en kunt verdere stappen zetten op het gebied van precision growing. Op deze manier kunnen water- en energiebehoefte worden geminimaliseerd; iets wat perfect aansluit bij de duurzaamheidsdoelstellingen van Cultilene.”

Blijf op de hoogte

Nieuwsbrief