De innovatie van Gardin brengt autonoom telen dichter bij de realiteit en speelt in op de behoefte aan betaalbare, duurzame en voedzame voedselproductie. In de afgelopen jaren is autonoom telen van een verre droom nu werkelijkheid geworden. De kern van deze transformatie is een dieper begrip van de plantenbiologie in verschillende omgevingen. Gardin, een innovatieve agritech startup, loopt hierin voorop. Hun baanbrekende sensor, die autonoom de efficiëntie van fotosynthese in planten kan meten, verandert onze kijk op teeltsturing.
Het product van Gardin stelt telers, en uiteindelijk algoritmes, in staat om de dagelijkse lichtassimilatie door planten te monitoren met behulp van een functie die ze de Daily Photosynthesis Integral (DPI) noemen. In tegenstelling tot traditionele methoden zoals de Daily Light Integral (DLI), die simpelweg de hoeveelheid licht die de kas bereikt optelt, richt DPI zich op het licht dat planten daadwerkelijk absorberen en gebruiken voor fotosynthese. Deze genuanceerde aanpak geeft een veel nauwkeuriger beeld van de productiviteit van de planten.
DPI toepassen in de praktijk en resultaten zien
Gardin’s DPI werkt door een schatting van ‘leaf-level PAR’ – de fotosynthetisch actieve straling op bladniveau – te combineren met de kwantumopbrengst van Fotosysteem II (PSII). Deze combinatie stelt hen in staat om de transportsnelheid van elektronen in de bladeren van planten te berekenen, wat inzichten biedt die voorheen buiten bereik waren. Het is vergelijkbaar met het meten van beweging. Niet alleen door het aantal stappen te tellen, maar door de daadwerkelijk verbrande calorieën te berekenen, rekening houdend met je snelheid, zuurstofniveaus en hartslag.
Maar de echte innovatie komt voort uit hoe DPI in de praktijk wordt toegepast. Gardin test deze technologie in de Wageningen University Autonomous Greenhouse Challenge, een wedstrijd die de grenzen van technologie in de glastuinbouw verlegt. Teams krijgen de opdracht om een dwergtomatenteelt te besturen met absoluut geen menselijke tussenkomst gedurende bijna drie maanden, waarbij ze in plaats daarvan vertrouwen op hun aangepaste algoritmes.
LED-strategie beheren met DPI
Gardin maakt deel uit van het team MuGrow, waarin TU Delft, Rijk Zwaan en Wageningen University vertegenwoordigd zijn. De aanpak van het team maakt gebruik van DPI om de belichting, schermen en CO₂-strategie in de kas te regelen. Door zich te richten op de daadwerkelijke fotosynthetische productie in plaats van alleen de hoeveelheid toegevoegd licht, kunnen ze de LED-belichting aanpassen om een consistent productieniveau te handhaven tegen de laagste kosten en plantstress te voorkomen. Dat is het startpunt voor elke bedrijfsoptimalisatie. De resultaten zijn indrukwekkend: MuGrow is het eerste team in de competitie dat hoogwaardige rode dwergtomaten heeft geoogst.
Het gaat hier niet alleen om deelname aan een wedstrijd, het gaat erom te bewijzen dat autonoom telen tastbare voordelen kan opleveren. Met DPI kunnen telers hun LED-strategie beheren, hun 24-uurs temperatuur optimaliseren en de opbrengstvoorspelling verbeteren. Dit leidt tot verbeterde efficiëntie van hulpbronnen, lagere elektriciteitskosten en betere planning. Misschien wel het belangrijkste is dat het helpt bij het voorkomen van onverwachte opbrengstsvariaties die kunnen optreden wanneer planten hun doelen niet halen.
Algoritmes passen kasklimaat aan
De implicaties voor de teeltsturing zijn verstrekkend. Planten communiceren effectief hun behoeften aan de Gardin-sensor en algoritmes kunnen het kasklimaat dienovereenkomstig aanpassen. Dit niveau van precisie-automatisering zal de glastuinbouw duurzamer, efficiënter en schaalbaarder maken; het stelt telers in staat hun bedrijven te optimaliseren. Gardin heeft de Daily Photosynthesis-functie vrijgegeven aan al zijn klanten wereldwijd, waardoor zij deze metingen kunnen benutten tijdens het belichtingsseizoen.
In een wereld die geconfronteerd wordt met toenemende eisen voor betaalbare, duurzame en voedzame voedselproductie, is een beter begrip van de plant essentieel. De technologie van Gardin laat zien dat die toekomst dichterbij is dan we denken.
Ga voor meer informatie naar onze website of neem contact op met Gardin via www.gardin.ag/contact.
Tekst: Julian Godding, Lead Data Scientist