Een stabiele, robuuste en reproduceerbare data-gestuurde strategie voor het maximaliseren van opbrengsten
Een proef met tomaten bij een BASF Vegetable Seeds-vestiging in Nederland liet vorig jaar zien dat de principes van Growing by Plant Empowerment (GPE) de gewasopbrengst aanzienlijk kunnen vergroten. Met ondersteuning van het multidisciplinaire GPE-projectteam is deze strategie nu verder verfijnd en is men bezig met een tweede proef. Als de resultaten aan het eind van dit jaar net zo goed blijken als wordt verwacht, wil het bedrijf de GPE-principes actief gaan aanbevelen bij haar klanten.
De principes van Het Nieuwe Telen zijn, sinds ze in Nederland door P.A.M. Geelen, J.O. Voogt en P.A.M. van Weel in 2005 werden ontwikkeld, overal ter wereld uitgetest en bewezen. In 2016 gaven de bedenkers de teeltmethode de nieuwe naam ‘Growing by Plant Empowerment’ en schreven zij een boek over deze geïntegreerde benadering, die is gebaseerd op natuurkundige principes en plantfysiologie en zich richt op het in evenwicht houden van alle plantbalansen. Tijdens het teeltproces worden continu gegevens verzameld en geanalyseerd zodat kan worden bekeken hoe de kascondities de prestaties van de gewassen beïnvloeden. Op basis hiervan worden beslissingen genomen over de voortgang.
BASF Vegetable Seeds richt zich op wat men ‘geïntegreerd telen’ noemt – de combinatie van de kennis van de gewastelers met geavanceerde technologie en nieuwe wetenschappelijke inzichten. Het doel van het bedrijf is niet slechts het verkopen van zaden, maar het bieden van innovaties, kennis en adviezen van experts, betrouwbare rassen, winstgevende concepten en duurzame oplossingen aan telers en de gehele keten. “Samenwerkingen met partners vormen daarom een belangrijk deel van onze strategie”, zegt Martin Voorberg, R&D capital investment venture manager en projectmanager bij BASF Vegetable Seeds. “Samen met Hoogendoorn Growth Management, een van de GPE Implementation Partners, hebben we eerder een proef gedaan met sla op hydrocultuur bij onze Nunhem-vestiging in ‘s-Gravenzande, op basis van autonome en data-gestuurde teelt. De resultaten waren zo indrukwekkend dat we besloten dit ook te proberen met tomaten dus in oktober 2019 hebben we met een groter team een GPE-proef opgezet op 500m2.”
Multidisciplinair projectteam
Naast Hoogendoorn Growth Management bestond het multidisciplinaire team uit vijf andere GPE Implementation Partners: Koppert Biological Systems voor bestuiving en ongediertebestrijding, Hortilux voor verlichting, het LetsGrow data-platform, Ludvig Svensson voor de screening-strategie en steenwolspecialist Saint-Gobain Cultilene. “In plaats van een reactieve benadering wilden we een proactieve aanpak voor de teeltstrategie ontwikkelen en de mogelijkheden onderzoeken voor het maximaliseren van de productie door alle klimaat- en plantgezondheidsaspecten mee te nemen. Dat betekende dat we ons gevoel moesten ‘uitschakelen’ en onszelf moesten laten leiden door de data, zelfs wanneer dit inging tegen ons instinct. Van onze zijde werd het project geleid door een zeer ervaren teler die ook openstaat voor innovatie en niet bang is buiten zijn comfortzone te treden”, voegt Martin toe. “We wilden heel graag kijken of het mogelijk was om met hogere temperaturen te werken en ook wilden we graag de hoeveelheid kunstlicht die kon worden gebruikt, onderzoeken. Licht is van oktober tot maart vaak de beperkende factor dus als we die hoeveelheid aanzienlijk konden verhogen dachten we de opbrengst aanzienlijk te kunnen vergroten”, legt hij uit.
Zonder aarzeling
“Wat zo goed was aan het team van BASF was dat ze, hoewel het niet als ‘normaal’ voelde, vertrouwden op de cijfers en het gewoon deden”, zegt Mark van der Werf, een nutritional and climate consultant voor het GPE-concept. “Als je het meeste uit GPE wilt halen, moet je handelen op basis van wat de gegevens je vertellen – zonder aarzeling. Het menselijke aspect is de meest instabiele factor binnen het teeltproces. Door GPE wordt het allemaal wis- en natuurkunde; zodra je de juiste formule kent voor het gewas, kun je deze het hele jaar door toepassen. De eerste resultaten waren indrukwekkend, met een opbrengst die in de winter 20-25% hoger lag. Maar vervolgens verzwakte het gewas en verloor het aan kracht toen het voorjaar zich aandiende.”
Dit verval werd besproken in een van de reguliere GPE-bijeenkomsten. “De consensus was dat de algehele strategie veelbelovend was, maar dat er wat praktische problemen de kop opstaken”, herinnert Mark zich. “De plek waar de proef plaatsvond, was blootgesteld aan nogal wat externe invloeden vanwege gangpaden en balken, waardoor het lastig was om een uniform klimaat te bewaren. Daarnaast bevonden de toppen van de planten zich in de winter zo dicht bij de lampen dat sommige bladeren verbrandden. Bovendien was een aantal meetpunten verkeerd bedraad.”
Oplossing voor de verlichting
Hans de Vries, een consultant vanuit Hortilux, ging snel op zoek naar een oplossing voor het probleem met de verlichting. “HPS-lampen genereren over het algemeen veel hitte en vooral wanneer de schermen waren gesloten ten behoeve van CO2– en energiebesparingen liep de temperatuur in de kas soms te hoog op. We zagen ook een aantal andere problemen, bijvoorbeeld dat het dak van de kas iets lager was dan ideaal, waardoor de afstand tussen de planten en de lampen te klein was. Dit had invloed op de uniformiteit van het licht en daarmee op de groei van het gewas”, legt Hans uit. “Ledlampen vormen de beste optie bij hitteproblemen dus hebben we voor het tweede seizoen een hybride systeem geïnstalleerd met 65% ledlampen en 35% HPS-lampen. We beschikken nu over 262µmol PAR, in plaats van 180µmol PAR in het oude systeem – maar omdat leds energiezuinig zijn, vertaalt zich dat niet in hogere energiekosten. Door de hitte te verminderen, bieden we de teler meer flexibiliteit bij de verlichtingsstrategie. Hij kan de lampen bijvoorbeeld langer aanlaten, zelfs wanneer het buiten warm is en hoeft de ramen niet sneller open te zetten voor ventilatie, waardoor de CO2 binnenblijft. Dat is beter voor de fotosynthese en voor het vermogen van de plant om zijn eigen temperatuur te regelen. Bovendien maken de led-fittingen het mogelijk iets meer ruimte te creëren tussen de toppen van de planten en het plafond zodat het licht gelijkmatiger verdeeld kan worden. Deze factoren verbeteren allemaal de plantgezondheid en prestaties.” Data-gestuurde groei is geen nieuw concept voor Hortilux. “We hebben een tool ontwikkeld die helpt bij het monitoren van de efficiency van fotosynthese op basis van klimaat- en lichtgegevens van de bestaande sensoren. Dat is nog een nuttig stukje in de informatiepuzzel van dit project dat de klant helpt bij het telen van een sterker gewas met een hogere opbrengst”, zegt hij.
Unieke samenwerking
Vanuit BASF is Martin erg positief over de gecombineerde aanpak van alle GPE Implementation Partners. “De gehele sector is in hoog tempo aan het professionaliseren en het wordt steeds belangrijker om deel uit te maken van een ecosysteem. Uiteindelijk hebben we allemaal hetzelfde doel, namelijk onze klanten, de teeltbedrijven, helpen bij hun uitdagingen. Er zijn steeds minder ervaren telers met van nature ‘groene vingers’, maar de jongere generatie is geïnteresseerd in data, dus we zien GPE als een van de oplossingen – niet alleen voor ons, maar ook voor onze klanten – bij het werven en vasthouden van goede gewasmanagers. Voor wat betreft schaalbaarheid biedt autonome, data-gestuurde teelt telers mogelijkheden om in de toekomst grotere productie-oppervlakken te beheren. GPE biedt dus meerdere voordelen en, naar mijn mening, is het zeker een voorbeeld van een situatie waarin één plus één drie is”, zegt hij.
Zeer enthousiast
“Als je kijkt naar de concrete resultaten hebben we vorig jaar niet alle doelstellingen die we onszelf gesteld hadden, bereikt”, geef Martin toe. “Maar desondanks is iedereen zeer enthousiast over het potentieel. Het is vooral een steile leercurve geweest. Ik heb zelf 20 jaar ervaring als teler, maar GPE heeft me een heel nieuw perspectief op gewasteelt gegeven. Door je op de data te richten, kun je vragen stellen bij elke ‘waarheid’ uit het verleden op het gebied van temperatuur, licht en fotosynthese en zo veel meer doen dan je je realiseert.”
BASF heeft net de tomaten geplant voor het tweede GPE-proefseizoen. Zelfs de voeding is inmiddels data-gestuurd, met iedere twee weken een analyse van de plantsappen waardoor de opbouw van de plant kan worden gemonitord en bijgestuurd. “Ongeveer zes weken geleden is de strategie voor het hele jaar vastgesteld en ingevoerd in de computer dus nu is het gewoon een zaak van deze uitvoeren. Het was goed dat we vorig jaar hebben geëxperimenteerd, maar dit jaar draait onze strategie minder om het opzoeken van limieten en meer om het maximaliseren van de opbrengst van onze belangrijkste trosvariëteit, Provine, gedurende het gehele seizoen. Het mooie aan data-gestuurde teelt is dat het zaken voorspelbaarder maakt en makkelijker uit te leggen. Zodra we een stabiele, robuuste en reproduceerbare strategie op basis van GPE-principes kunnen ontwikkelen, kunnen we deze aanbevelen bij onze klanten en ze daarmee helpen het beste te halen uit dit ras. Daarna kunnen we in de nabije toekomst hopelijk hetzelfde doen voor andere rassen”, concludeert hij.
