Klimaatbestendige Robotmoestuin

De klimaatverandering zorgt voor dramatische verschuivingen van de huidige klimaatregio’s en lokale
droogtes. De moestuin als aanvullende ecologische voedselbron staat voor veel (armere) mensen daardoor
onder druk. Onderzocht is of een klimaat adaptieve robotmoestuin als oplossing kan fungeren als middel om
de bodemvochtigheid van deze moestuinen constant te houden. Daarvoor is een sensor,
bewateringsmodule en app ontwikkeld.
Sensor: Er is een enquête gehouden onder 338 moestuinhouders. Uit deze enquête blijkt dat meer dan 74%
van de beginnende / minder ervaren moestuinhouders belang heeft bij het monitoren en automatiseren van
de moestuin. Op basis van die gesprekken en state-of-the-art analyse is een nieuwe innovatieve draadloze
sensor ontwikkelt die de bodemvochtigheid nauwkeurig, langdurig (+/- 730 dagen) en energie efficiënt kan
meten. De sensor is tevens uit te breiden naar andere parameters zoals lichtintensiteit, mineralen, ed. De
sensor is van concept (TRL4), naar proof-of-concept (TRL5) naar een demonstrator (TRL6) gebracht en in
de zomer van 2021 uitvoerig in de praktijk getest. Daaruit blijkt dat de sensor goed en nauwkeurig genoeg
werkt en langdurig in staat is de vochtigheid continue te meten.
Bewateringsmodule: Het systeem is uitgebreid met een bewateringsmodule en een app. De
bewateringsmodule geeft automatisch water wanneer de meetwaarde beneden een ingestelde waarde komt;
de ondergrens is 30% bodemvochtigheid. De meetwaardes zijn eveneens zichtbaar op de
bewateringsmodule. De module is aansluitbaar op een kraan OF op een regenton, waarbij dan een
additionele kleine pomp nodig is voor de noodzakelijke drukverhoging.
App: Met behulp van de app kunnen de meetwaarden van de sensoren worden uitgelezen en kan het
bewateren handmatig in- of uitgeschakeld worden.
Een overzicht van het systeem is weergegeven in figuur 1. Het ontwikkelde systeem voorziet de moestuin
van de benodigde bodemvochtigheid gedurende extreme droogtes en voorkomt daarmee uitdroging van de
opbrengst van de moestuin.

Inleiding en praktijkvraag
De klimaatverandering zorgt voor dramatische verschuivingen van de huidige klimaatregio’s, waarbij met name Oost-Nederland verdroogt (KIA thema Landbouw, voedsel & water). Het projectconsortium wil met de robotica sleuteltechnologie onderzoeken hoe slimme adaptieve bewateringssystemen kunnen zorgen voor duurzamere lokale groenteteelt in Nederland dat schaalbaar is richting NW-Europa. De initiële focus ligt daarbij op het gebruik voor privé- moestuinen en ecologische precisielandbouw (missie A).
Projectdoelstelling
De doelstelling van het project Klimaatbestendige RobotMoestuin is dan ook:
“Onderzoek de mogelijkheden naar slimme klimaat adaptieve systemen voor groenteteelt in verdrogende gebieden”.
De hoofddoelstelling wordt binnen dit project beantwoordt door de deliverables uit de volgende subdoelstellingen:
1. Onderzoek naar de klimaateffecten op het tuinier proces in moestuinen
2. Onderzoek naar de mogelijkheden van klimaat adaptieve en gerobotiseerde moestuinen
3. Ontwikkelen van een slim klimaat adaptief systeem voor moestuinen
4. Ontwikkelen van (nieuwe) samenwerkingsvormen.
Vraagsturing & Netwerkvorming
MakkelijkeMoestuin heeft een grote eigen gemeenschap van eco-professionals, waarmee ‘grootvaders’ moestuinkennis digitaal is gemaakt om onderling te delen. Met de MakkelijkeMoestuin-app en grond wordt lokale groenteteelt weer aantrekkelijk. Echter de klimaatverandering verdroogt deze moestuinen en de vraag komt daarmee ook rechtstreeks van de eco-professionals. Hoefman Engineering heeft gerecyclede bakken ontwikkelt voor de MakkelijkeMoestuin. Maatschap Groot Leferink is ecologische landbouwer.
Beurzen als de AgriTech beurs onderschrijven de techniek integratie met landbouw. Het lectoraat Mechtronica is als robotica kennisleverancier betrokken en lid van euRobotics, HollandRobotics en oprichter van TValley voor kennisontwikkeling en -deling daarvan.
Innovatie
Dit project is een antwoord op de klimaat-uitdagingen voor de lokale groenteteelt en kan als voorbeeld dienen voor ecologische klimaatbestendige precisielandbouw en zal door een paradigma verschuiving zorgen voor meer innovatieve projecten bij zowel bedrijfsleven als burgers zelf.
Activiteitenplan & Projectorganisatie
Het project wordt geleid door Dr. Ir. D.A.Bekke en uitgevoerd door René Meijering en Karin Voortman samen met het MKB.