MechaTronix wird Technologiepartner für LED Anbaubeleuchtung für das AGROS-Programm der Wageningen Research University (WUR)

Diesen Monat wurde das AGROS-Programm mit einem digitalen Kick-off gestartet, bei dem die Pläne für die kommenden vier Jahre erläutert wurden. Das Programm entwickelt Agrotechnologien zur Unterstützung ökologischer und biologischer Prozesse im Gewächshausgartenbau, Ackerbau und in der Milchwirtschaft. Das AGROS-Programm ist eine Zusammenarbeit zwischen der Wageningen University & Research (WUR) und 26 privaten Partnern, wobei die Finanzierung durch zwei der Top-Sektoren"-Programme der Regierung erfolgt: Agri & Food und Horticulture & Raw Materials.

'AGROS' steht für 'Evolution to sustainable AGRicultural Operation Systems'. Das Hauptziel ist die Entwicklung von Hilfsmitteln, die die Produktion in Richtung eines effizienteren Einsatzes von Energie, Wasser, Pflanzenschutzmitteln und Arbeit lenken können. Die Erkenntnisse aus den Forschungen und Versuchen sowie die fachliche Anleitung kommen den teilnehmenden Acker- und Milchbauern, Gartenbauern und Technologieunternehmen zugute.

Gewächshaus Gartenbau

Heutzutage gibt es eine kontinuierliche Nachfrage nach frischen und gesunden Produkten von konstant hoher Qualität, unabhängig von der Jahreszeit. "Der Gewächshausgartenbau kann dies liefern, aber wir sind durch die Verfügbarkeit von ausreichend qualifiziertem Personal, das alle Aspekte eines effizienten Anbaus kennt, eingeschränkt. Deshalb müssen wir die Entwicklung von automatisierten Anbausystemen weiter vorantreiben", sagt Anja Dieleman, Projektleiterin und Forscherin am WUR-Gewächshausgartenbau. Ihre Zukunftsvision ist ein autonomes Gewächshaus, in dem das Wissen, das ein Erzeuger derzeit im Kopf mit sich herumträgt, durch künstliche Intelligenz ersetzt wird. Mit neuen modellbasierten Steuerungsalgorithmen können die Bedingungen im Gewächshaus autonom angepasst werden, um die Ziele des Anbaus zu erreichen.

Intelligente Sensoren überwachen die Vorgänge in den Pflanzen genau, und die Steuerungsalgorithmen können auf Basis dieser Informationen angepasst werden. So ist es möglich, das Gewächshaus auf höhere Temperaturen oder weniger Licht einzustellen oder z. B. mehr Gurken pro Pflanze zu produzieren. Diese Entwicklung hin zum autonomen Gewächshausanbau wird mit Unterstützung der Organisationen IMEC/One Planet, Gennovation, Nunhems, Delphy, Saint Gobain/ Cultilene, ENGIE, Greenport West Holland, Roullier, Mechatronix, Stichting Kennis in je Kas, Signify, Philips, RidderHortivation und TNO durchgeführt.

Ackerbau

Ackerbaubetriebe stehen vor der Herausforderung, auf ein umweltfreundliches und zirkuläres Produktionssystem mit mehr Biodiversität umzustellen. "Wo die aktuellen Produktionsmethoden keine ausreichende Perspektive bieten, sieht die Technik des Intercropping (Gemischter Anbau) vielversprechender aus", sagt Herman Schoorlemmer, Projektleiter und Forscher bei WUR Field Crops. Bei der Intercropping-Methode werden die Pflanzen nicht mehr auf großen Feldern in Monokulturen angebaut, sondern mehrere Kulturen nebeneinander in abwechselnden Reihen, was eine effizientere Nutzung von Licht, Wasser und Mineralien ermöglicht. Zusammen mit den neuesten Lösungen zur Krankheits- und Schädlingsbekämpfung führt dies zu höheren Erträgen und geringeren Umweltschäden. Diese gemischten Anbausysteme sind komplex zu handhaben und nicht mit den derzeitigen großflächigen Mechanisierungssystemen kombinierbar.

Das Ziel dieses Projekts ist die Erforschung, Entwicklung und Erprobung neuer Lösungen für das komplexe Management von Mischkulturen. Es werden Szenarien für die Mechanisierung der neuen Systeme entwickelt und Forschungen zur Robotisierung und zur automatischen Krankheits- und Unkrauterkennung durchgeführt. Um Flora und Fauna in und um die Felder zu schützen, wird das Projekt untersuchen, wie künstliche Intelligenz eingesetzt werden kann, um die Prozesse zu visualisieren und die Artenvielfalt auf dem Feld zu erhöhen. Die privaten Partner in den Feldstudien sind BO-Akkerbouw, Kubota, AgroIntelli, Spie, Bayer, Orphiction, Cumela, zwei Partnerschaften für biologische Vielfalt auf dem Bauernhof und IMEC.

" Indem wir effektiver auf die Bedürfnisse und das Potenzial jeder einzelnen Kuh eingehen,
können wir den CO₂-Fußabdruck deutlich verringern und die Effizienz des Ressourcenverbrauchs erhöhen "
- Yvette de Haas

Milchwirtschaft

Die Milchwirtschaft steht aufgrund ihrer Auswirkungen auf die Umwelt und des Verbrauchs natürlicher Ressourcen auf dem Prüfstand. Der Schlüssel zu einer nachhaltigen Milchviehhaltung ist die Verringerung des CO₂-Fußabdrucks von Milchprodukten. Eines der Elemente dieses CO₂-Fußabdrucks sind die Methanausstöße der Kühe. Der niederländische Milchviehsektor steht vor der Herausforderung, diese Emissionen erheblich zu reduzieren. Die derzeit verfügbaren Technologien und Lösungen reichen nicht aus, um die nationalen Ziele zu erreichen. "Indem wir effektiver auf die Bedürfnisse und das Potenzial jeder einzelnen Kuh eingehen, können wir den CO₂-Fußabdruck deutlich verringern und die Effizienz des Ressourcenverbrauchs erhöhen", sagt Yvette de Haas, Projektleiterin und Forscherin bei Wageningen Livestock Research. Dieses Projekt wird grundlegende Erkenntnisse nutzen, um Sensoren zu entwickeln, die den Input (Futter, Wasser) und den Output (Methan, Urin, Gülle, Milch) einzelner Kühe messen und Entscheidungshilfen liefern können. Die beteiligten privaten Partner sind IMEC, Connecterra und Melkveefonds (ein Fonds der Milchwirtschaft).

Finanzierung

Die drei AGROS-Sektoren forschen in vernetzten Projekten und in Abstimmung miteinander. In den nächsten vier Jahren werden die Wirtschaft und die Regierung mehr als 6,5 Millionen Euro in dieses Programm investieren, um einen zukunftsfähigen Agrarsektor zu schaffen. Dieses angewandte Forschungsprogramm ist auch mit der wissenschaftlichen Grundlagenforschung des NWO-Programms Synergia verbunden.

- Quelle: Wageningen University & Research -