Een zaadveredelaar uit ‘s-Gravenzande experimenteert sinds twee jaar met een autonome belichtingsregeling. Algoritmen bepalen hierbij wanneer de belichting aan moet, stellen het belichtingspercentage vast en zorgen ervoor dat de temperatuur ‘matcht’. Het feit dat het gewas altijd de juiste hoeveelheid licht krijgt en de omstandigheden voor de fotosynthese optimaal zijn, resulteert onder andere in een maximale lichtbenutting en productie.
Najaar 2023. Er staan jonge tomatenplantjes in de kas van groentezadenbedrijf BASF/Nunhems in ’s-Gravenzande. Teelttechnicus Frans Goud logt tijdens het weekend vanuit huis in op de klimaatcomputer. “Ik woon vijftig kilometer van mijn werk”, vertelt hij. “Bij mij thuis was het onlangs bewolkt, dus ik besloot de belichting twee uur te laten draaien. Ik wist echter niet dat het in ’s-Gravenzande de hele dag stralend en zonnig weer was.”
“Toen ik maandagochtend in de kas kwam, waren de planten paars gekleurd. Het gewas had te veel licht gehad en was daardoor te sterk geworden. Soms maak je als mens gewoon de verkeerde keuzes. Kunstmatige intelligentie kan helpen dit soort dingen te voorkomen. Deze algoritmen baseren hun keuzes immers op harde data, niet op gevoel.”
Datagedreven telen
“In de 2 hectare tellende kas in ‘s-Gravenzande telen we nieuwe tomaten-, komkommer- en slarassen voor onder meer vermeerdering en product development. Dit laatste betekent bijvoorbeeld dat we een teeltrecept ontwikkelen voor een nieuw ras. Ook is dit een demokas, waar telers nieuwe rassen kunnen komen bekijken”, vertelt Goud.
Telers willen volgens de teelttechnicus graag weten hoe nieuwe rassen passen in het plaatje van datagedreven telen. “Om die reden werken wij veel met dergelijke technieken. Daarbij kan telen op basis van data in plaats van gevoel helpen om je teeltresultaten te optimaliseren. Dat zien we ook bij Intelligent Lighting.”
Licht en etmaaltemperatuur
De algoritmen die zijn geïntegreerd in de IIVO-klimaatcomputer van Hoogendoorn Growth Management, stellen een belichtingsprofiel op voor twee tot drie dagen vooruit. Zo zorgen zij ervoor dat een gewas altijd de juiste hoeveelheid licht krijgt. De teler voert de gewenste dagelijkse lichtsom, de DLI en de fotoperiode in. “Dit laatste is de periode waarin hij licht wil hebben”, vertelt consultant Bob van der Helm van Hoogendoorn.
“De algoritmen bepalen op basis hiervan, en in combinatie met de weersvoorspellingen en de verwachte hoeveelheid buitenlicht, wanneer de belichting aan moet. Zijn de lampen dimbaar, dan wordt aangegeven wat het belichtingspercentage moet zijn. De regeling houdt vanzelfsprekend rekening met de capaciteit van de belichting. De algoritmen sturen de belichting autonoom aan, we hoeven niets handmatig aan te passen.”
Om de plant in balans te houden, moet de verhouding tussen temperatuur en licht kloppen, de Ratio Temperature to Radiation (RTR). Hiervoor zorgt een ander algoritme in de klimaatcomputer. “Licht is de basis. Als dat profiel staat, past een speciaal algoritme het temperatuurprofiel hierop aan. Door de combinatie van de juiste lichtsom en RTR kunnen we de gewenste etmaaltemperatuur realiseren.”
Proactief telen
Volgens Goud wordt met de autonome belichtingsregeling een hele andere manier van telen gecreëerd. “Je bent proactief in plaats van reactief aan het telen. Voorheen waren we continu aan het reageren op de buitenomstandigheden en op basis daarvan aan het bijsturen. Had het gewas gedurende een paar dagen onvoldoende licht gehad en kwam de temperatuur te laag uit, dan corrigeerden we dat in de dagen daarna met een hogere temperatuur. Je liep dus steeds achter de feiten aan.”
Toch merkt de teelttechnicus dat het gewas soms iets te veel of te weinig licht krijgt. Het lichtprofiel wordt namelijk continu aangepast, op basis van de gemeten hoeveelheid PAR-licht in de kas en het actuele weerbericht. “Doordat deze parameters variëren, kom je soms wat te hoog of te laag uit. En soms is de combinatie van groei- en buitenlicht gewoon niet voldoende om de gewenste lichtsom te halen.”
Goud: “Gisteren was bijvoorbeeld zo’n dag dat de lichtsom niet helemaal was zoals gepland. Ik had de DLI, die ik bepaal op basis van plantmetingen en de gewasstand, toen vastgezet op 8 mol per vierkante meter. Doordat het weer iets anders was dan verwacht, kwamen we uiteindelijk uit op 9 mol. Maar een afwijking van één mol kunnen we wel accepteren. Vooral omdat de temperatuur hierop wordt aangepast, waardoor de plant in balans blijft.”
Eerst SON-T uit, daarna LED
Tot nu toe deed de teelttechnicus vooral ervaring op met autonome belichting in tomaat. In deze afdeling van het bedrijf hangt een hybride groeilichtinstallatie, bestaande uit zowel SON-T- als LED-belichting. De Hortilux Top LED’s hebben een spectrum van 95% rood en 5% blauw. Het totale lichtniveau is circa 300 µmol/m².s. “We zetten Intelligent Lighting hier proefsgewijs in. Iedere twee weken zitten we met Bob van der Helm om tafel, om de resultaten te bespreken en te kijken hoe en waar we moeten bijsturen.”
Werken met hybride groeilicht brengt volgens Goud een extra uitdaging met zich mee. “Als de instraling van de zon toeneemt, willen wij namelijk dat eerst de SON-T-belichting uitschakelt en daarna pas de LED’s. Anders wordt het misschien te warm in de kas. Ook dat wordt autonoom geregeld. Je kunt als teler dus je specifieke belichtingswensen inbrengen. Dat is een voordeel.”
Gestructureerde teelt
Goud is inmiddels overtuigd van de meerwaarde van de autonome belichtingsregeling in tomaat. “Dat zie je bijvoorbeeld aan de tomatenplantjes die sinds drie weken in de kas staan”, zegt hij. “Het gewas is mooi in balans en de gewasstand is perfect. Dit omdat het gewas bijna iedere dag de gewenste hoeveelheid licht én de juiste temperatuur krijgt. Wanneer je dan op de goede manier water geeft, is alles in balans en zijn alle factoren die de fotosynthese bepalen op orde. Dan weet je zeker dat je optimaal gebruikmaakt van het beschikbare licht en een maximale productie haalt.”
De teelttechnicus: “Hoeveel meerproductie je kunt realiseren met de autonome belichtingsregeling, is lastig te zeggen; dit verschilt per bedrijf. Maar de teelt verloopt gewoon heel gestructureerd, je hoeft weinig te corrigeren. En dat is prettig, aangezien iedere correctie kans geeft op onbalans.”
Ook bij een proef in de slateelt op water zag Goud al dat de autonome belichtingsregeling zorgde voor een optimale lichtefficiency en productie. “Daarbij gaan de lampen minder vaak aan en uit, er is geen jojo-effect. Hierdoor slijt je installatie minder snel. Iedere keer dat je een lamp aanzet, gaan de prestaties immers achteruit.”
Aandacht mag niet verslappen
Goud benadrukt dat de strategie kostentechnische voordelen biedt. Dankzij inzet van de algoritmen wordt namelijk heel efficiënt belicht. “Je geeft geen licht dat de plant niet kan gebruiken. Je bent dus slimmer en zuiniger aan het telen, wat prettiger is voor je portemonnee.”
Kent de autonome belichtingsregeling nadelen? “Eigenlijk heb ik die nog niet ontdekt”, geeft de teelttechnicus aan. “Maar misschien is het een nadeel dat je het belichtingsstukje makkelijk loslaat, omdat het zo goed draait. Je moet dan uitkijken dat je er niet te veel op vertrouwt en je aandacht verslapt. De werking van AI is afhankelijk van de gegenereerde data en de ingegeven instellingen. Daarom is belangrijk om toch nog steeds een oogje in het zeil te houden. Als het onverhoopt misgaat, kan het gewas namelijk snel uit balans raken.”
Tekst: Ank van Lier, beeld: Fotostudio G.J. Vlekke
Frans Goud: “Voorheen waren we continu aan het reageren op de buitenomstandigheden en op basis daarvan aan het bijsturen. We liepen daarbij dus steeds achter de feiten aan.”
