‘Nauwkeuriger dan mijn gevoel’

Op tomatenkwekerij Den Berk Délice in het Belgische Rijkevorsel werden in het voorjaar van 2020 tien CARA MET-sensoren in gebruik genomen. Nieuwe inzichten leidden ertoe dat teeltmanager Lucas Aertsen binnen afzienbare tijd de watergeefstrategie moest aanpassen.

Op de locatie in Rijkevorsel staan bijna 10 hectare cherry- en cocktailtomaten onder belichting. Tot vorig jaar werd de watergift op het bedrijf aangestuurd op basis van kennis en ervaring, aangevuld met data van gewichtsmetingen, zo vertelt teeltmanager Lucas Aertsen. “Er waren al langer sensoren op de markt en we hebben daar in het verleden ook weleens mee gewerkt. Maar eerdere generaties waren erg gevoelig voor vervuiling en mede daardoor niet betrouwbaar. Je moest er erg naar omkijken en dat is nu juist wat je niet wilt als je een sensor aanschaft.”

Gedetailleerd beeld
De ervaringen met de CARA MET-sensor van SenseNL zijn vele malen positiever, geeft Aertsen aan. Den Berk Délice nam in het voorjaar van 2020 één basisstation met tien sensoren in gebruik. Deze werden verdeeld over slechts twee matten om het systeem én de dynamiek van de waterhuishouding binnen de matten beter te kunnen doorgronden. “Zo is het welliswaar niet bedoeld, maar het laat wel heel gedetailleerd zien wat er door de dag heen in die twee matten gebeurt. Daardoor kwam ik er tijdens de hete periode in mei/juni al snel achter dat de EC in de mat rond het middaguur structureel hoger uitviel dan ik zelf had ingeschat. De sensoren zijn dus nauwkeuriger dan mijn eigen gevoel. Normaal gesproken bouw ik de beurtgrootte in zo’n periode vanaf half twee af, maar dat heb ik op basis van de verkregen data bewust uitgesteld.”

Aertsen is er inmiddels van overtuigd dat de tomaten dankzij de CARA MET-sensoren beter presteren dan dat zij zonder zouden hebben gedaan. Vorig jaar werden de sensoren vooral ingezet om kennis en ervaring op te doen. Inmiddels hebben de sensoren elk een eigen mat toegewezen gekregen, verspreid over de afdeling. “Dat vormt een nieuwe leerfase, maar ik durf inmiddels wel op de data te vertrouwen. Deze matsensoren geven mij veel meer zekerheid. Ze zijn een handig hulpmiddel om goed onderbouwde beslissingen te nemen, waardoor het gewas nog beter kan presteren.”

Dit interview is een samenvatting van een eerder verschenen artikel in Onder Glas.

Lucas Aertsen

Den Berk Délice

René Beerkens

Hoogendoorn Growth Management

‘Fouten voorkomen is grootste win’

In 2020 won Hoogendoorn Growth Management met team AuTomatoes overtuigend de Autonomous Greenhouse Challenge van Wageningen University. De toepassing van de CARA MET-sensoren speelde daarin een belangrijke rol, zegt consultant René Beerkens.

Tijdens de Autonomous Greenhouse Challenge behaalde team AuTomatoes de hoogste nettowinst met gebruik van de minste hoeveelheid grondstoffen. Bovendien beoordeelde de vakjury hun AI-strategie als beste. Het team paste hiertoe de principes van Plant Empowerment toe in hun algoritmes om de plantbalansen optimaal te ondersteunen en een gebalanceerd en krachtig gewas te realiseren, zo geeft consultant René Beerkens van Hoogendoorn aan. Daarvoor was het belangrijk om zoveel mogelijk data te genereren, betrouwbare data wel te verstaan. Dat lukte mede dankzij de CARA MET-sensoren die in het substraat werden aangebracht, aldus Beerkens, die laat weten dat de sensoren van SenseNL veel inzicht gaven. “We leerden met één doosje van tien CARA MET-sensoren in één dag meer dan wat we in de jaren ervoor hadden geleerd.”

Supersprong maken
Beerkens geeft aan dat het cruciaal is om nauwkeurige informatie te hebben over watergehalte, EC en temperatuur om een gewas autonoom te kunnen telen. “De watergift is de eerste levensbehoefte van een plant, dat moet gewoon goed zijn en je moet ervoor zorgen dat blunders worden voorkomen. Want het gaat er niet zozeer om dat je alles zo goed mogelijk doet, het gaat erom dat je zo min mogelijk fouten maakt. Daar valt de grootste winst te behalen.” Dat was volgens Beerkens ook een van de belangrijkste lessen. “We zijn dan wel heer en meester boven de grond, maar onder de grond weten we eigenlijk niets. Door de toepassing van sensoren kregen we die betrouwbare informatie wel en konden we een supersprong maken. Ik durf wel te stellen dat we zonder de inzet van de sensoren in het wortelmilieu nooit zo’n goed resultaat hadden geboekt als nu het geval was.”

Betrouwbaar ontzorgd worden
Volgens Beerkens biedt de CARA MET-sensor verschillende voordelen. “De scherpe prijs is absoluut een toegevoegde waarde, aangezien je meer sensoren krijgt tegen een lager bedrag. Daarnaast is het belangrijk dat de sensoren draadloos en plug and play zijn, waardoor ze eenvoudig in de kas kunnen worden geïnstalleerd. Vaak zijn sensoren bedraad, wat ten koste gaat van de flexibiliteit. Door meerdere sensoren draadloos door te kas te verspreiden, krijg je uiteindelijk een veel beter inzicht.” En dat is belangrijk, meent Beerkens, aangezien steeds minder mensen over de juiste teeltkennis beschikken en nieuwe generaties ook niet 24/7 bezig willen zijn met wat zich in de kas afspeelt. “Die mensen moeten worden ontzorgd en dus wordt data gedreven telen een must. Dankzij hoogwaardige sensoren als de CARA MET kan dat ook op een betrouwbare manier. “

Gemoedsrust
Naast inzicht in watergehalte, EC en temperatuur, zou Beerkens ook graag data willen met betrekking tot drain, pH en zuurstof. “Dan krijg je nóg meer grip op het watermanagement. Maar ook zonder die informatie biedt de CARA MET nu al de gemoedsrust waar telers behoefte aan hebben.”

‘Sturen op data is een leerproces’

Kwekerij Slaman Paprika’s uit Zevenhuizen teelt op 4 hectare gele paprika’s. Door de jaren heen deed teler Alfons Slaman ervaring op met verschillende meetinstrumenten om de prestaties van zijn gewas te verbeteren. Sinds kort gebruikt hij ook de CARA MET-sensor op zijn bedrijf en leert hij meer over wat zich afspeelt in de wortelzone.

Een hoge opbrengst die van goede kwaliteit is. Dat is het doel van kwekerij Slaman Paprika’s. “De teelt moet goed verlopen, dat staat altijd voorop. Om het telkens weer een beetje beter te kunnen doen, heb je toch allerlei handvatjes nodig”, aldus Alfons Slaman. In 2006 startte hij daarom met het Spider systeem, waarmee aan de hand van twee sensoren en een aparte pc het watergehalte in de mat konden worden meten. Ook werd een tijdje een apparaat in de kas gebruikt waarmee de plant kon worden gemonitord. Door middel van knijpertjes op het blad werd onder andere de bladtemperatuur gemeten. “Maar op een gegeven moment werd ik bedolven onder de grafiekjes en schoot het zijn doel voorbij”, aldus Slaman, die vervolgens in 2019 ging testen met een sensor om sapstroommetingen te verrichten. “Een prijzige oplossing die nog meer grafieken opleverde en lastig leesbaar was. Het was net iets te provisorisch en te gevoelig en de vraag bleef: wat doe je met die data en hoe vertaal je het naar de praktijk? Maar het laat wel zien dat we dus al heel wat jaren bezig zijn met data en zoeken naar oplossingen die ons verder helpen.”

Ingrijpen wanneer nodig
Een betrouwbare opvolger voor het Spider systeem om het watergehalte te meten, was lange tijd niet voor handen, geeft Slaman aan. Dat terwijl hij wel behoefte had aan meer inzicht in de mat. “Je wilt op een bepaalde manier telen, waarbij je genoeg water geeft, maar niet te nat de nacht in gaat. Daar komt bij dat we steeds meer te maken krijgen met extreme temperaturen in het voorjaar en de zomer, waardoor je moet kunnen ingrijpen in de watergift. Maar zonder precieze data over het watergehalte is het heel lastig om daar op te sturen. Waardoor je in korte tijd heel veel kunt verpesten.” Toen kwam CARA MET op zijn pad. De toepassing van deze sensor in zijn kas heeft voor stabiliteit gezorgd, laat Slaman weten. “Ik heb op dit moment nog niet genoeg ervaring met CARA MET opgedaan om er volledig op te sturen, maar ik gebruik de inzichten wel om te leren wat het effect kan zijn van een bepaalde manier van watergeven en om in te grijpen wanneer dat nodig is. Dat is een leerproces.”

Wat Slaman vooral aanspreekt, is dat de CARA MET-sensor meer meetpunten biedt, beter in het substraat kan worden geprikt en dus een nauwkeuriger beeld laat zien dan andere sensoren. Nu gebruikt hij nog een standaardsetting voor de watergift en raadpleegt hij de gegevens nog via de platforms van LetsGrow en SenseNL. Als de CARA MET-sensor straks ook gekoppeld kan worden aan zijn klimaatcomputer, zegt Slaman het ook aan te durven om echt op basis van data te gaan sturen. “Ja, op termijn, als ik er meer ervaring mee heb, durf ik dat wel aan. Als de klimaatcomputer dan een seintje krijgt van de CARA MET-sensor kan ik hierop watergeven en vertrouw ik er ook op dat de data die de sensoren verzamelen betrouwbaar is. Hoeveel sensoren daar uiteindelijk voor nodig zijn, zal de praktijk moeten uitwijzen. Op dit moment helpt CARA MET mij vooral om beter te kunnen bepalen wanneer ik mijn laatste druppelbeurt moet geven.”

Alfons Slaman

Slaman Paprika’s

Dr. Max Hilhorst

Onderzoeker

‘Betrouwbaar in hoge EC-regionen’

De technologie waarop de CARA MET-sensor is gebaseerd, werd al in de jaren negentig bedacht door de gerenommeerde onderzoeker Dr. Max Hilhorst. Hij ontwikkelde een unieke methode om het vochtgehalte in de wortelzone betrouwbaar te meten. Daarmee was Hilhorst zijn tijd ver vooruit en legde hij een stevig fundament voor de toekomst.

Het begon in feite met de WET-sensor, een sensor zoals er meerdere waren toentertijd, maar dan van een hoger niveau, geeft Hilhorst aan. “Het was een mooie compacte sensor die goed werkte tot 3 microsiemens. Er waren bedrijven die de sensor op hun manier nog wat uitknepen om hoger te komen, maar echt betrouwbaar in een productieomgeving was deze sensor tot zo’n 3 microsiemens.”

Geleidbaarheid
Hilhorst legt uit wat qua techniek de uitdagingen waren. “Het probleem is dat je de capaciteit wilt meten, die gerelateerd is aan het watergehalte. De storende factor is de geleidbaarheid van de bodem, die gerelateerd is aan zowel watergehalte als EC. De kunst is dus om dat watergehalte ongestoord van de geleidbaarheid te kunnen meten. Om het watergehalte goed in kaart te kunnen brengen, moet je elektrisch gezien onderscheid maken tussen de stroom door de capaciteit van de bodem en de stroom door de geleidbaarheid van de bodem. De sensor die wij in die tijd ontwikkelden had twee pennen en tussen die pennen heb je een capaciteit en een geleidbaarheid. De stroom door de geleidbaarheid wordt soms tien tot duizendmaal hoger dan de stroom door de capaciteit. Daardoor kun je de één dus veel minder makkelijk meten dan de ander.” Een tweede uitdaging was de hoge frequentie waarbij je meet, vervolgt Hilhorst. “Bij die frequenties is de golflengte in het water van de bodem centimeters lang. Een draadje van een paar millimeter heeft dus al grote invloed op het signaal.”

Beide uitdagingen wist Hilhorst op te lossen, al liep hij wel in het begin tegen beperkingen aan door de in die tijd beschikbare chiptechnologie, afkomstig uit de mobiele telefonie. Een probleem dat hij enkele jaren later alsnog wist te tackelen, onder meer door een uniek algoritme te ontwikkelen. “De technologie bleef hetzelfde, maar het algoritme biedt de hoge goede eigenschappen waar we nu over kunnen beschikken. Daarbij werd de sterk verouderde chip vervangen door zelfgebouwde hardware. We meten de signalen nu dus op een totaal andere manier dan toen met de chip. Maar technisch gezien is dit proces vergelijkbaar.”

Goedkoop en betrouwbaar
In de tussentijd ontwikkelde Hilhorst op verzoek ook een draadloze potsensor die printbaar was en gebruik maakte van de RFID-technologie. “Het was een sensor die relatief goedkoop en betrouwbaar was tot 2 à 3 microsiemens. Door deze RFID-sensor te combineren met de verbeterde MET-sensor, werd de CARA MET-sensor geboren en zijn we nu in staat om zowel goedkoop als betrouwbaar in de hoge EC-regionen tussen 4 en 10 EC te meten. Iets waar andere sensoren nog altijd niet in slagen”, aldus Hilhorst. Uiteindelijk verkocht hij de uniek technologie aan SenseNL, dat de sensor verder doorontwikkelde met een focus op steenwol. Daarbij werd nog meer onderscheid gecreëerd met andere sensoren. “Watergehalte en EC worden bij verschillende frequenties gemeten. Uit die twee getallen kun je niet automatisch de EC van het poriënwater uitrekenen”, legt Hilhorst uit. “Om dat voor elkaar te krijgen moeten watergehalte en EC bij dezelfde frequentie worden gemeten. Dat doet niemand, maar wij wel dankzij een formule die we toepassen in de hardware. Dat maakt de CARA MET extra uniek.”

Design
In samenwerking met een designbureau kreeg de CARA MET-sensor een eigentijdse look. Een goede keuze, meent Hilhorst. “Telers zien allerlei sensoren voorbij komen en kiezen vaak ook met het oog. De CARA MET is een mooie sensor die opvalt en het design doet recht aan de hoogwaardige techniek die in de sensor wordt gebruikt.” Hij is blij met deze keuze van SenseNL en is trots om het eindresultaat.

Pot- en grondsensor
SenseNL maakt nog altijd gebruik van de expertise van Max Hilhorst. Zo gaan beide partijen ook een sensor ontwikkelen voor de vollegrondteelt en wordt na de zomer 2021 een variant van de CARA MET-sensor geïntroduceerd voor metingen in de pot. Deze potsensor wordt op dit moment getest en gevalideerd door Hilhorst. De techniek is nagenoeg gelijk, de behuizing wordt anders. Extra feature van de potsensor is dat de veldcapaciteit wordt aangegeven, het maximale watergehalte dat de bodem kan vasthouden. “Ik heb hoge verwachtingen van die nieuwe sensoren, die ook weer uniek in hun soort zullen zijn”, zegt Hilhorst. “Want een sensor maken die werkt is één, maar een sensor maken die in de praktijk werkt is een ander ding.”