Drones zoeken hun weg naar het boerenerf

Langs allerlei kanten heeft de drone voorzichtig zijn weg naar de boerenpraktijk gevonden, er wordt al heel wat mee geëxperimenteerd. De grote doorbraak is echter nog niet gekomen. In een roadmap ‘Drones naar de Boerenpraktijk’ van WUR worden kansen, belemmeringen en de weg vooruit benoemd.

Akkerbouwer Hans Rommens spuit sinds afgelopen zomer met een nieuwe, 39 meter brede Amazone-spuit. Hij kan ermee spotsprayen. Dat wil zeggen dat hij op vlakjes van 50 centimeter de doppen aan of uit kan zetten, de doppen zitten om de 25 centimeter. De nieuwe spuit vervangt er een van pakweg vijftien jaar oud. Om die ‘slag in de techniek’ ook daadwerkelijk te benutten, heeft Rommens er tegelijk een drone bij aangeschaft. Zo kan hij op eigen kracht plaatsspecifiek gaan spuiten. Met de drone maakt hij opnames van het te bespuiten perceel, die hij vervolgens op de computer verwerkt tot een taakkaart voor de veldspuit. ‘Denk aan onkruid en grassen in een perceel uien, misschien ooit ook variabele dosering bij aardappels doodspuiten. Het eerste wat ik ermee gedaan heb, was selectieve, pleksgewijze onkruidbestrijding op een perceel waar een aantal weken eerder tulpen waren gerooid.’

‘Voor de toekomst is drone wel een blijvertje’

Loonbedrijf Volker in De Lutte (Ov.) heeft afgelopen voorjaar een drone met een multispectrale camera in zijn dienstenpakket opgenomen. Doel: op percelen van klanten luchtopnames maken om daaruit taakkaarten voor de veldspuit te maken. ‘En om te kunnen spotsprayen, plaatsspecifieke onkruidbestrijding. Bijvoorbeeld om in het geval van ridderzuring of paardenbloemen alleen die planten te raken. Dat kan, afhankelijk natuurlijk van hoeveel er staat, een derde tot wel 98% aan middel besparen. Of klaver, dan maak je de taakkaart zo dat je daarop dan juist niet spuit. Je kunt ook met die multispectraalcamera kijken naar wat het gewas op een gegeven moment in het groeiseizoen nodig heeft’, vertelt Mathijs Volker. Volker heeft een Amazone Pantera-veldspuit met aan/uitschakeling per dop. Zo kan hij selectief spuiten op vlakken van 50 bij 50 centimeter. Reclame voor de nieuwe dienst heeft het bedrijf nog amper gemaakt. ‘We hebben er wel in het voorjaar tijdens een kennisdag met klanten over gesproken, wat uitleg gegeven en ook verteld dat het bij ons nog in de kinderschoenen staat. Wat klanten hebben gezegd “probeer maar”. Afgezien van een besparing op middel is voor hen ook de hogere GLB-premie die je kunt krijgen een incentive’, vertelt hij. ‘Komende winter gaan we de dronemogelijkheden weer bij klanten onder de aandacht brengen. Van mensen die ik er nu over spreek, krijg ik alvast goede feedback. Voor de toekomst is dit wel een blijvertje.’

‘Derde keer kan ik het zelf’

Rommens heeft met zijn vader en oom een akkerbouwbedrijf van tegen 160 hectare in Biddinghuizen (Fl.). Op het tulpenperceel van vier hectare spoot hij nu 150 liter, volvelds was dat 1.100 à 1.200 liter geweest. Bij het maken van de eerste taakkaart kreeg hij hulp van zijn buurman, docent en onderzoeker aan Aeres Hogeschool in Dronten. ‘Ik zal nog wel een keer hulp nodig hebben, maar de derde keer kan ik het zelf.’ De drone is niet meer weg te denken uit de wereld. Dagelijks zijn drones in het nieuws als dodelijk wapen in oorlogsvoering, als middel om medicijnpakketjes af te leveren, voor industriële schoorsteeninspecties of als speeltje in huiselijke kring. Dus wordt ook in de landbouw gekeken naar wat je beter vanuit de lucht kunt doen dan vanaf de grond. Krijten of schoonmaken van kassencomplexen is een voor de hand liggende dronetoepassing, maar er is veel meer. In de roadmap ‘Drones naar de Boerenpraktijk’ van Wageningen University & Research (WUR) wordt een scala aan veelbelovende toepassingen geschetst.

Duurzamer en preciezer

Drones bieden volgens WUR een breed scala aan toepassingen die de landbouw efficiënter, duurzamer en preciezer kunnen maken. Een van de belangrijkste toepassingsgebieden is monitoring. Met behulp van geavanceerde sensoren, zoals RGB-camera’s met hoge resolutie en multispectrale of hyperspectrale camera’s, kunnen drones gedetailleerde data verzamelen over gewasgezondheid, bodemkwaliteit en biodiversiteit. Hier zou nog veel potentie zitten in de omzetting van data naar gerichte teeltmaatregelen. Deze informatie stelt telers in staat om gerichter beslissingen te nemen, bijvoorbeeld bij het detecteren van ziekten, plagen of voedingsstoffentekorten. Een voorbeeld is het vroegtijdig opsporen van schimmels of onkruid, waardoor gerichte bestrijding mogelijk wordt en het gebruik van gewasbeschermings- middelen kan worden verminderd. Ook de monitoring die aan de basis staat van de taakkaart voor Rommens’ veldspuit valt in deze categorie. In Zuidelijk Flevoland doet WUR concreet onderzoek naar de inspectie van aardappelpercelen op onder andere beginnende phytophthora-aantastingen. Met name in de biologische landbouw, zonder de voortdurende bescherming van aardappelgewassen door een chemische deken, kan dat een belangrijke bijdrage leveren aan de beheersing van de ziekte. Daarnaast kunnen drones helpen bij het monitoren van biodiversiteit, zoals het opsporen van weidevogelnesten of reeën voorafgaand aan landwerk, of juist het verjagen van vogels. Of deze toepassing: kabels trekken over boomgaarden om daarna gemakkelijker de hagelnetten op te hangen.

Animo voor drone-opleiding (minor) groeit

Altjo Medema is docent en onderzoeker in het team Agrotechniek & Management van Aeres Hogeschool in Dronten (Fl.), waar hij met collega’s een minor (een module van een halfjaar in het vierde leerjaar) over drones en plantspecifieke oplossingen heeft opgezet. ‘Dat gaat over software en over drones. Studenten krijgen van ons de spullen met de opdracht om bij een teler op een perceel een onkruidtaakkaart te maken, om zo bekend te geraken met deze techniek. Op onze eigen Aeres Farms maken de studenten qua precisiespuiten kennis met zowel drones als het BB-Leapsysteem op de spuitmachine.’ Medema constateert dat met de komst van meer uitdagingen in de praktijk ook de vraag van studenten groeit om er meer over te weten te komen. Al loopt het ook niet meteen storm. Het eerste jaar dat de minor werd aangeboden, maakten zeven studenten er gebruik van, het tweede jaar twaalf. ‘Volgend jaar weer meer’, verwacht Medema. ‘Het is een keuze waarbij de student vanuit eigen nieuwsgierigheid of noodzaak gemotiveerd is om deze minor te volgen.’

Drone-onderzaai

Een andere belangrijke toepassing is strooien, waarbij drones worden ingezet voor het zaaien van groenbemesters, het verspreiden van gewasbeschermingsmiddelen of het bemesten van gewassen. Het zaaien met drones biedt voordelen, zoals minder bodemverdichting en een efficiënter gebruik van nutriënten. Zo kan het onderzaaien van vanggewassen in bestaande teelten, zoals mais of graan, met drones eerder en nauwkeuriger gebeuren dan met traditionele machines. Dit draagt bij aan een betere bodemstructuur en vermindert erosie. Een uitdaging daarbij is dat er geen handleidingen bestaan voor drone-onderzaai. Dat betekent dat met veldexperimenten in de praktijk en met vallen en opstaan ervaring moet worden opgedaan. Dronepiloot Leks Bolderdijk van agrarisch dronebedrijf ABdrone in Stadskanaal is eerlijk over hoe dat gaat. Hij stelt vast dat na de oogst van granen of mais zowel heel goede als matige resultaten met door drones ondergezaaide groenbemesters voorkomen. Dit jaar bijvoorbeeld waren in een praktijkexperiment in tarwe en gerst in Onstwedde (Gr.) de verschillen op hetzelfde perceel groot. Lastig in het leerproces is dat Bolderdijk en de telers feitelijk geen idee hebben waar ze het antwoord moeten zoeken op de vraag waar de verschillen vandaan komen. ‘Waar we mee te maken hebben, wat lastig is, is dat er geen teelthandleiding dronezaaien is. We moeten het zelf uitvinden. Waar moet je rekening mee houden? Wat je wilt, is vochtig weer na het dronezaaien. Dat is wel duidelijk. Maar ook dat blijft een gok, wat wordt het weer de komende drie weken? Wat dat betreft zijn bij het gangbaar zaaien en inwerken de omstandigheden zekerder’, zegt Bolderdijk. Daarbij zijn er nog andere zaken die het onderzaairesultaat beïnvloeden, zoals het wel of niet hakselen van stro, dierlijke bemesting en hoe en hoeveel daarvan wordt toegediend. Evengoed zijn Bolderdijk en de akkerbouwers wel gecharmeerd van het fenomeen drone-onderzaai van groenbemesters in graan en mais. De groenbemester heeft een langer groeiseizoen, het is minder werk, het bespaart diesel en dronezaaien helpt bij het behoud van een goede bodemstructuur. Zo hebben de akkerbouwers de indruk dat de langere periode van bodemrust (achttien maanden geen grondbewerking, vanaf de winterzaai van graan tot aan de pootbedbereiding voor aardappelen) de bodem goed doet. Daarmee draagt die periode volgens hen bij aan een regeneratieve, meer natuurinclusieve landbouw. Bovendien kan onderzaaien meetellen als eco-activiteit en zodoende geld opleveren. Onderzaaien op enkele percelen kan net het zetje zijn om in de eco-regeling brons, zilver of goud te halen. Dat is dus € 60, € 100 of € 200 per hectare extra over het hele areaal. Het verschilt per bedrijf. Vanaf 2027 verdwijnen de categorieën brons, zilver en goud. Boeren krijgen dan de gemiddelde waarde per hectare van de uitgevoerde eco-activiteiten uitbetaald, mits ze aan de voorwaarden voldoen. Voor verdere kennisontwikkeling houdt ook WUR op een aantal plaatsen in het land praktijkdemo’s en -proeven met drone-onderzaai van groenbemesters.

Drone zaaien van groenbemester in granen in Sint Philipsland.

Gewasbescherming spuiten mag niet

Dan gewasbescherming vanuit de drone. In de kern is het een heel interessante toepassing, omdat vanuit de drone gewasbeschermingsmiddelen en biociden snel en plaatsspecifiek kunnen worden gespoten. Alleen mag het niet. De Europese richtlijn voor duurzaam gebruik van gewasbeschermingsmiddelen verbiedt spuiten vanuit de lucht. Afgezien van dat verbod halen spuitdrones ook lang niet de geringe driftemissies die moderne veldspuiten halen. Tegelijkertijd wordt, niet onterecht, op twee fronten (zowel regelgeving als spuittechniek) aan verbetering gewerkt. Er is daar nog wel werk aan de winkel. WUR-onderzoeker Gerrit van Steenbergen besloot half oktober op een bijeenkomst in Lelystad zijn betoog over recente metingen aan spuitdrones met: ‘Het huidige ontwerp van standaard spuitdrones biedt onvoldoende potentie voor een vergelijkbare driftreductie als veldspuiten. Een drastisch herontwerp is nodig om dit doel te halen.’ Het gaat om onderzoek in het kader van het project ‘Versnelling adoptie nieuwe technologie in precisielandbouw’ in opdracht van het ministerie van LVVN. Het belang van passende regelgeving en een goede driftreductie is vanuit zowel agronomisch als milieuoogpunt aanzienlijk. Drones kunnen namelijk gewasbeschermingsmiddelen (en ook overbemesting) zeer plaatsspecifiek toedienen (precisielandbouw), zelfs onder natte  omstandigheden wanneer zware machines niet kunnen rijden. Plaatsspecifiek werken kan met een moderne veldspuit ook wel, maar niet zonder bodem- en gewasschade op nat land. Niet voor niets signaleert WUR dat regelgeving, technische beperkingen en kennisachterstanden een snelle opschaling van drones in de Nederlandse landbouw in de weg staan. In de roadmap wordt gesproken van kansen voor de Nederlandse landbouw, met name op het gebied van precisielandbouw, duurzaamheid en efficiëntie. ‘Ze kunnen bijdragen aan het verminderen van arbeidstekorten, het optimaliseren van inputgebruik en het verbeteren van bodem- en gewasgezondheid.’ De roadmap schetst een weg vooruit, met nadruk op samenwerking tussen overheid, kennisinstellingen, fabrikanten en telers. Daarbij gaat het dus niet louter om technische vooruitgang, maar ook om een cultuurverandering waarbij telers en adviseurs vertrouwd raken met de techniek. Welnu, die cultuurverandering is gaande, via de Nationale Proeftuin Precisielandbouw en Robotica (NPPL+R), bij WUR, bij leveranciers en (pas afgestudeerde) adviseurs, maar ook autonoom in de boerenpraktijk.  Daar zijn individuele telers als Hans Rommens, dronebedrijven als dat van Leks Bolderdijk, loonbedrijf Volker met zijn nieuwe dienst en vele anderen met drones aan het experimenteren geslagen.