Deze inhoud is enkel voor abonnees. Je kan dit artikel lezen door hier in te loggen.
Heb je nog geen account en wil je je graag abonneren op Fruit? Ontdek hier de mogelijkheden.
Een slimme en precieze spuit voor wijngaarden
-
ILVO
Een slim spuittoestel dat op basis van de gewasdensiteit de luchtondersteuning stuurt, werd vorige zomer onder veldomstandigheden in wijngaarden getest. Pulserende doppen passen bovendien de dosis aan. Die innovatieve technieken worden gecombineerd met een ziektevoorspellingsmodel en ziektedetectiesysteem. De testen gebeurden na een ontwikkelingsfase van 2 jaar binnen het Europees Horizon 2020 project OPTIMA.
----------------------------------
Â
Deze inhoud is enkel voor abonnees.
Je kan dit artikel lezen door hier in te loggen.
Â
Heb je nog geen account en wil je je graag abonneren op Fruit? Ontdek hier de mogelijkheden.
Â
OPTIMA is een driejarig project dat een geoptimaliseerde IPM aanpak wil uitwerken voor de teelt van meerjarige gewassen en vollegrondsgroenten. Het richt zich daarbij op valse meeldauw in wijngaarden, schurft in appelboomgaarden en Alternaria in wortelen. Naast de ontwikkeling van precieze en slimme spuittoestellen, onderzoekt het project nieuwe en bestaande gewasbeschermingsmiddelen (GBM) op hun werking tegen die schimmelziekten. Het project beoogt zo om het gebruik van synthetische GBM, alsook de impact van behandelingen op het milieu en de menselijke gezondheid, te verminderen.
Camera’s bepalen of en waar te spuiten
Bij ziekten en plagen is het belangrijk tijdig in te grijpen. Binnen het project ontwikkelden de onderzoekers een ziektedetectiesysteem. Al rijdend door het gewas maakt het detectiesysteem beelden van het gewas door middel van kleurencamera’s en spectrale camera’s. Op basis van die beelden en met behulp van zelflerende computermodellen wordt de hoeveelheid infectie en de locatie in het gewas bepaald. Van de infecties werd 58% correct geïdentificeerd als valse meeldauw.
Variabele dosering door gebruik van taakkaarten en pulserende spuitdoppen
Op basis van de beelden via het ziektedetectiesysteem werd een taakkaart gemaakt. Die geeft aanwijzingen waar en hoeveel te spuiten. Dat gebeurt op voorhand, zodat je eventueel nog wijzigingen kan aanbrengen en zo behoud je de controle. De Italiaanse machinefabrikant Caffini optimaliseerde zijn Synthesis spuittoestel en bekwam zo het slimme spuittoestel. Om een variabele spuittoepassing te realiseren, is het toestel uitgerust met pulserende spuitdoppen. Daarvoor werd samengewerkt met TeeJet. Hun Dynajet®-systeem opent en sluit de doppen twintig keer per seconde (20 Hz). De duur dat die doppen openstaan, kan worden gestuurd en bepaalt zo het dopdebiet (L/min). Door de doppen gestuurd te pulseren, behoud je de druk en bijgevolg de druppelgroottes. Dat komt de spuitkwaliteit ten goede!
Elektrische ventilator en sensoren voor gewasdensiteit laten variabele luchtondersteuning toe
Het spuittoestel is ook uitgerust met een elektrische ventilator, die stiller en energie-efficiënter is. De energieconsumptie ligt gemiddeld 30% lager dan die van een conventionele, mechanische ventilator met dezelfde diameter. Het laat bovendien toe de luchtondersteuning in real-time aan te passen op basis van de densiteit van het gewas. Ultrasone sensoren, geïnstalleerd net voor de spuittank, scannen het gewas. Daarna verwerkt een besturingseenheid de data en verstuurt de nodige informatie voor afstelling snel naar de ventilator. Onderzoekers in Italië valideerden de ultrasone sensoren op voorhand voor verschillende druivenrassenven vergeleken met eigen waarnemingen gedurende de loop van het groeiseizoen (Foto 1).
Driftpotentieel daalt met ongeveer 30%
Het slimme spuittoestel vermindert daarenboven het driftpotentieel. Bij hoge gewasdensiteit is dat bijna 30% en bij lage densiteit zelfs 40%. Dat is 20% meer dan het goed afgestelde toestel met werveldoppen. De doppenkeuze en spuitdruk blijven dus belangrijk. Ook het aanpassen van de luchtondersteuning en het spuitvolume aan de gewasdensiteit zijn in dat opzicht veelbelovend en kunnen bijkomend de drift reduceren.
Minder behandelingen met fungiciden zullen volstaan tegen valse meeldauw
Er werd ook aandacht besteed aan de selectie van nieuwe en bestaande biologische en synthetische fungiciden. Hoewel we verschillende veelbelovende biologische producten tegen valse meeldauw in druiven selecteerden, bleken die in de veldtesten onvoldoende effectief. Niettemin identificeerden we een reeks nieuwe alternatieve synthetische en biologische GBM voor de bestrijding van valse meeldauw. We verwachten dat de optimalisering van hun gebruik, in combinatie met de reeds bestaande producten, leidt tot een vermindering van de hoeveelheid toegepaste synthetische fungiciden en tot de vervanging van bepaalde te vervangen pesticiden in de EU. Dat wordt ondersteund door het gebruik van het OPTIMA ziektevoorspellingsmodel. Het model verstrekt meteorologische voorspellingen en voorspellingen van de verspreiding van ziekten met een hoge ruimtelijke resolutie. Testen in het veld toonden aan dat het ziektevoorspellingsmodel doeltreffend bleek in de vermindering van het aantal behandelingen in vergelijking met de standaardstrategieën.
Levensvatbaarheid biofungicide
We gingen het effect na van de temperatuur en mechanische stress op de levensvatbaarheid van twee micro-organismen gebruikt als biofungiciden. Spuitvloeistoftemperaturen boven 40°C hebben een duidelijk negatief effect op de levensvatbaarheid van beide organismen. De beide organismen worden
daarentegen niet negatief beïnvloed door mechanische handelingen, zoals mengen van de tank, rondpompen spuitvloeistof of verspuiten. Vermijd hoge spuitvloeistoftemperaturen wanneer je met biologische producten werkt door rekening te houden met de buitentemperatuur en de zonnestraling. Het is
aanbevolen niet te spuiten bij zeer warm en zonnig weer en de toepassingen enige tijd uit te stellen.
Verminderd gebruik GBM
In Italië testten we in 2021 de verschillende innovaties in het veld op hun efficiëntie: het slimme spuittoestel, het ziektevoorspellingsmodel, het ziektedetectiesysteem en de geselecteerde biologische en synthetische gewasbeschermingsmiddelen. De voorgestelde OPTIMA IPM strategie, die een combinatie is van biologische en synthetische behandelingen, gaf eenzelfde bescherming tegen valse meeldauw als de standaard, synthetische strategie. Met die aangepaste strategie kon je meer dan 14 kg/ha aan bestaande synthetische GBM vervangen door biologische en nieuwe synthetische GBM met een lager risicoprofiel. Dat biedt mogelijkheden om bestaande GBM, die worden ingetrokken en in aanmerking komen voor vervanging, effectief te vervangen. Ook variabele dosering met het slimme spuittoestel gaf goede bescherming tegen de schimmelinfectie, terwijl minstens 15% minder product werd toegepast.
Focusgroepen en demonstraties
Tijdens de ontwikkelingsfase van de innovaties namen machinegebruikers en adviesdiensten deel aan focusgroepen en gaven zo het IPM-systeem mee vorm. Geïnteresseerde landbouwers in Italië konden bovendien het slimme spuittoestel en de andere innovaties aan het werk zien in het veld en verbetervoorstellen formuleren. Op het OPTIMA YouTube kanaal zijn filmpjes terug te vinden van die demonstraties, alsook meer gedetailleerde presentaties van de werking van de innovaties. Het slimme spuittoestel werd ondertussen erkend voor het uitblinken in ecologische aspecten op de EIMA- beurs in 2020 en ontving de innovatieprijs op de SITEVI expo in december 2021. Op de projectwebsite optima-h2020.eu krijg je meer informatie over het project, de verschillende innovaties en de resultaten.
Het project ‘OPTIMA (Geoptimaliseerde geïntegreerde gewasbescherming door nauwkeurige detectie en bestrijding van plantenziekten bij meerjarige gewassen en vollegrondsgroenten)’ wordt gefinancierd door de Europese Unie via het onderzoeks- en innovatieprogramma van Horizon 2020 (overeenkomst nr. 773718).
