De bodem is de motor van de landbouw. Naast de bekende chemische en fysische aspecten speelt de biologie een bepalende rol in de gezondheid van de bodem en daarmee het omringende milieu. Een nieuw geluid in ‘bodemland’ biedt kansen voor een toekomstbestendige landbouwsector: de bodembiologie.
MULTIFILE
Summary of projects initiated by Kiemkracht. Kiemkracht is the cooperation of Product Board Arable farmers, Ministry of Economical Affairs and Innovation network. Projects are: Greenfertilizer; Lupin Pig; Lupin Goof4You; Andean Lupin Cropping; Slowfarm; Hoeksch Goud; SmartBot; Biochar; Climate saving soils; Waterfarming; Waterknowledge flows and Conceptuation
Het project PreciSIAlandbouw heeft precisielandbouwtechnieken ontwikkeld en gevalideerd op vijf thema's: sensortechnologie, kennis en advies, robotisering, digitalisering, en verdienmodellen. Dit rapport bevat de resultaten van de sensortechnologieën onkruidbestrijding, opbrengstmeting van grasland, vroegtijdige detectie van zoutstress in aardappelgewassen en monitoring van biodiversiteit in de bodem.
MULTIFILE
Om onze groeiende wereldbevolking op een duurzame manier te kunnen voeden moeten we op zoek naar toekomstbestendige vormen van voedselproductie. We streven naar een akker- en tuinbouw waarbij minder verloren gaat, natuurlijke hulpbronnen worden gespaard en bodemecologie en biodiversiteit worden versterkt. Waar conventionele akkerbouw leunt op de inzet van grote zware machines, chemische bestrijdingsmiddelen en kunstmest, richten we ons in dit onderzoek op de inzet van lichtere en kleinere agrarische robots. Hierdoor ontstaan nieuwe manieren van telen en rijden er geen zware machines meer op het land. Als gevolg hiervan vind er minder bodemverdichting plaatst en hoeft het land niet te worden omgeploegd. In Nederland worden op dit moment een aantal agrarische robots ontwikkeld. Dit zijn inherent complexe systemen en er zijn nog een aantal uitdagingen die moeten worden opgelost voordat deze robots het veld op kunnen. Wij richten ons in dit project op de software die nodig is om de robot autonoom, oftewel zelfstandig, te kunnen laten rijden. We willen een beproefd framework aanvullen en toepassen, zodat deze op agrarische robots gebruikt kan worden. In dit project werkt Saxion samen met zes pioniers op het gebied van agrarische robots in Nederland. In een voorgaand project zijn oplossingsrichtingen verkend en in dit project worden de ontbrekende schakels ontwikkeld. Voor de navigatie gebruiken we Robot Operating System (ROS), het framework dat wereldwijd door grote robotbouwers wordt gebruikt: In dit project modelleren en simuleren we de robots. Ontbrekende onderdelen worden ontwikkeld, samengesteld of geconfigureerd. Tenslotte wordt de software op de fysieke robots getest. De ontwikkelde software wordt al gedurende de ontwikkeling als open source project publiek beschikbaar gesteld. Met de resultaten van het onderzoek kan de time-to-market voor nieuwe agrarische robots drastisch worden verlaagd.
Biochar was tien jaar geleden een onbekend materiaal voor verbetering van de bodem. Het heeft bovendien de eigenschap dat het CO2 opslaat. Biochar producten worden in Nederland hoegenaamd niet geproduceerd en hoogstens als halffabricaat voor organische meststof toegepast. Er zijn aanwijzingen dat Biochar niet alleen leidt tot verhoogde gewasopbrengsten maar dat er bij de productie van Biochar ook bio-energie vrijkomt. De bedrijven in dit project willen de potentie van Biochar onderzoeken en hebben behoefte aan Nederlandse pilots waarbij de toepassings-, productie- en afzetmogelijkheden van Biochar aantoonbaar gemaakt worden. Door middel van een haalbaarheidsonderzoek/pilot worden verschillende toepassingsmogelijkheden van Biochar verkend specifiek ter verbetering van de boomteeltgronden. Het haalbaarheidsonderzoek zal in kaart brengen welke afzetmogelijkheden er zijn van Biochar als basis voor meststof voor bodemverbetering in de boomteelt. Ook zal het onderzoek in beeld brengen hoeveel warmte er bij de productie vrij komt en hoe die opnieuw ingezet kan worden. Het project stelt de volgende vragen centraal: 1) Wat zijn de (verdere) mogelijkheden van Biochar als bodemverbeteraar in de landbouw en de boomteelt in het bijzonder? 2) Hoe is de vergelijking van Biochar als bodemverbeteraar in de energie/milieu balans ten opzichte van alternatieven (kunstmest, dierlijke mest, compost)? In het project worden deze vragen onderzocht en de resultaten bewerkstelligd. Avans werkt daarin samen met VAPPR, een jong bedrijf dat zich richt op de introductie van Biochar, FME (Fresh Mushroom Europ) en de Baaij advies. Vanuit Avans is het project een samenwerking tussen het Centre of Expertise Biobased Economy en het Expertisecentrum Sustainable Business. Laatstgenoemde heeft de lead in het onderzoek.
Verduurzaming van de chemische en landbouwsector is essentieel om de klimaat- en circulaire doelstellingen te halen. Eén van de mogelijkheden om de chemische sector te vergroenen is om hernieuwbare grondstoffen als feedstock voor productie te gebruiken. Met name laagwaardige reststromen uit de agrarische sector komen hiervoor in aanmerking. In dit project wordt beoogd om koeienurine, die gescheiden is opgevangen van de ontlasting, te valoriseren richting hoogwaardige componenten voor (fijn)chemie en meststoffen. De focus zal in eerste instantie liggen op de isolatie van hippuurzuur en hieruit te synthetiseren benzoëzuur en glycine en de verwaarding van de resterende fractie richting natuurlijke meststoffen (kalium en ureum) voor de akker/tuinbouw. Het verkregen groene benzoëzuur is een goed alternatief voor het huidige uit de petrochemie gesynthetiseerde zuur en kan bijvoorbeeld als natuurlijk conserveringsmiddel in mengvoeders worden gebruikt. In een latere fase zullen ook overige waardevolle componenten (allantoine, creatinine, creatine, etc.) uit urine van koeien worden geïsoleerd en gevaloriseerd. Een succesvol project draagt bij aan het verbeteren van de business case van veetelers en maakt de scheiding van urine en ontlasting in de stallen aantrekkelijker. Additionele revenuen die uit de bioraffinage van urine worden verkregen kunnen gebruikt worden om de gedane investeringen in het “koeientoilet” terug te verdienen. De scheiding van urine en ontlasting levert een significante reductie in ammoniak-emissies op en draagt hiermee bij aan het oplossen van het “stikstofprobleem”. Reductie van CO2 wordt o.a. bewerkstelligd door verminderd gebruik van kunstmest en vervanging van uit de petrochemie afkomstige chemicaliën (benzoëzuur) door synthese uit natuurlijke (hernieuwbare) grondstoffen.
