Precisielandbouw: theorie en praktijk nog ver uit elkaar

Om de doelstellingen van de EU Sustainable Use Regulation (SUR), de GreenDeal en het Uitvoeringsprogramma Toekomstvisie Gewasbescherming 2030 te halen is een forse vermindering van het gebruik en de risico’s van gewasbeschermingsmiddelen nodig. Naast reductie in gebruik wordt hierbij ook ingezet op geïntegreerde gewasbescherming (IPM). IPM is reeds verplicht binnen de SUR en wordt vaak gesimplificeerd tot ‘chemie als laatste optie’, maar wie verder kijkt naar totale milieu-impact komt tot de conclusie dat voor vermindering van milieu-impact een teler een scala van technieken tot zijn of haar beschikking moet hebben. Alleen dan kan een teler inspelen op veranderende omstandigheden in gewasontwikkeling, weer en ziekte- en plaagdruk. 

 

Deze bredere interpretatie is de basis van geïntegreerde gewasproductie (ICM). ICM bevat een breed pakket (‘basket of options’) aan preventie- en interventiemogelijkheden zoals goede landbewerking, verbeterde rassen, beslissingsondersteunende systemen en verschillen vormen van gewasbescherming.

 

In het geval van gewasbescherming bepaalt, naast de keuze voor een bepaalde oplossing, ook het moment en plek van toediening de effectiviteit van de ingreep. Door middelen slimmer, dat wil zeggen plaats- en tijdspecifiek, in te zetten kan met minder middel hetzelfde resultaat bereikt worden. Precisielandbouw is een bedrijfsmanagementvorm waarbij techniek en kennis worden gecombineerd om behandeling aan bodem, planten en dieren nauwkeurig te doseren, dwz, optimaal naar ruimte en tijd, binnen economische en maatschappelijke randvoorwaarden. Precisielandbouw maakt gebruik van detectie van variatie in de bodem, gewas of plaag om te beslissen wat, wanneer en hoe te handelen. ICM en precisielandbouw zijn dus sterk met elkaar verbonden. 

 

 

In de literatuur worden reductiepercentages van 10-20% vermeld op het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen bij toepassing van plaatspecifieke adviezen op bestaande moderne spuittechniek (EC, 2020). In Nederland wordt dit het niveau PL2.0 genoemd (variabel doseren spuitboombreed o.b.v. taakkaart bodem of gewas). Hogere reductiepercentages zijn ook mogelijk, maar dit vergt verdere investeringen in technologie en/of integratie van plaats- en tijdsspecifieke beslissingsondersteunende informatie. Een voorbeeld hiervan is spotspraying waarbij plaatsspecifiek wordt ingegrepen in combinatie met weersinformatie. Echter, in de praktijk loopt de implementatie achter. Op dit moment maakt minder dan 50% van de boeren in Nederland gebruik van beslissingsondersteunende systemen (BOS)  (Kempenaar et al., 2020). Blijkbaar is de toepassing van precisielandbouw in de praktijk weerbarstiger dan in theorie. 

 

Bayer Crop Science wil beter begrijpen hoe precisielandbouw in de praktijk kan worden gestimuleerd en heeft daarom in 2022 samen met de Wageningen University and Research center (WUR) gekeken naar de praktische kanten van precisielandbouw. 

Het experiment is uitgevoerd op de ForwardFarm in Abbenes in de Haarlemmermeer. Dit is een onafhankelijk geleid akkerbouwbedrijf waarmee Bayer samenwerkt. Het bedrijf betreft 110 hectare met in rotatie suikerbieten, uien, tarwe, aardappelen en bloembollen. Deze proef is uitgevoerd op perceel 2, waar het voorgaande jaar (2021) tarwe en zonnebloem hebben gestaan. Het perceel (13.07  ha) ligt op 6 m -NAP, heeft een ontwatering van circa 70 cm en is gelegen op mariene zeeklei. In 2022 is het aardappelras Agria geteeld.

 

Gedurende het groeiseizoen van 2022 zijn adviezen gegeven over het beste moment van bespuitingen tegen Phytophthora infestans in de teelt van consumptie aardappelen. Hiervoor is gebruik gemaakt van eenbeslissingsondersteunende systeem: de Blight applicatie op Farmmaps (https://www.farmmaps.net/en/Apps/Application/Late-Blight). De Blight-applicatie is ontwikkeld door de WUR en voorspelt de kans dat een Phytophthora spore kiemt op het aardappelgewas en er infectie op kan treden. Hierbij wordt rekening gehouden met de volgende factoren:

Het geadviseerde aantal bespuitingen tegen Phytophthora is vervolgens vergeleken met de actuele bespuitingen van de teler en met de actuele bespuitingen van twee bedrijven in de directe omgeving van het bedrijf met dezelfde teelt. Daarnaast is van enkele telers buiten de directe omgeving het gerealiseerde bespuitingsschema opgevraagd.

 

Aan het einde van het seizoen zijn de resultaten voorgelegd aan de teler van de ForwardFarm om motivaties voor wel of niet opvolging van de gegeven adviezen te achterhalen. 

 

 

In 2022 zijn 12 bespuitingen tegen Phytophthora infestans uitgevoerd in de Agria in 2022 (Tabel 1). In juni was er min of meer een wekelijks infectiemoment waarbij nieuw gegroeid loof beschermd diende te worden. In juli en augustus was het behoorlijk droog, met tussen eind juli en half augustus 20 dagen tussen twee bespuitingen. Begin september werd het natter en waren er geregeld infectiekansen voor knol-phytophthora. 

 

 

Op bepaalde momenten werden de adviezen om praktische redenen niet opgevolgd. Zo was de bespuiting van 15 juli volgens het model nog niet nodig, maar de teler zou vertrekken voor een korte vakantie. Door de bespuiting met Zorvec Endavia was het gewas voor 10 dagen beschermd. Ook de bespuiting van 3 september had een aantal dagen later gekund. Op dat moment kwam er ook Alternaria in het gewas en hiervoor moest de teler sowieso zijn perceel behandelen. Op dat moment was het logischer om dan tegelijk de Phytophthora bestrijding mee te nemen, die op dat moment 3 dagen later geadviseerd werd. 

 

Tabel 2 geeft een overzicht van de gerealiseerde bespuitingen van een aantal vergelijkbare percelen in de directe omgeving van de ForwardFarm. Hierbij maakten telers 1 en 3 gebruik van het Prophy spuit-adviessysteem voor Phytophthora infestans. Telers 2, 4 en 5 maakten geen gebruik van een  Phytophtora adviessystemen en volgden het advies van een toeleverancier of adviseur, of vertrouwden op eigen inschatting. Adviezen van toeleveranciers of adviseurs zijn doorgaans algemene seizoensadviezen en houden meestal geen rekening met het actuele weer en ontwikkelingen in het seizoen.  

 

Tabel 2 laat zien dat telers zonder adviessysteem (telers 2, 4 en 5) over het algemeen meer bespuitingen uitvoeren dan telers met adviessysteem. 

 

De teler van de ForwardFarm heeft het 11 keer het advies gekregen om te spuiten tegen Phythophthora. In werkelijkheid heeft hij 12 keer gespoten (Tabel 1 en Tabel 2). Standaardadviezen gaan uit van wekelijkse tot 10 daagse spuitintervallen gedurende het groeiseizoen. Dit zou in deze situatie overeenkomen met 15-20 bespuitingen per seizoen.

 

De oogst van 2022 was op de ForwardFarm bijzonder hoog; 68 ton per hectare en er is geen phytophthora opgetreden (mondelinge mededeling J. Roubos). 

 

Uit de resultaten blijkt dat de teler van de ForwardFarm 3 keer minder heeft gespoten dan het standaardadvies. Daarbij bleef het effect op de ziekte goed. Echter, het advies wordt niet altijd opgevolgd. Hier zijn verschillende redenen voor:

 

Naast bovenstaande redenen is ook het model onderhevig aan verandering. Het gebruikte model is dynamisch wat wil zeggen dat als het voorspelde weer niet uitkomt het advies met terugwerkende kracht wordt aangepast aan de opgetreden weersomstandigheden. Hierdoor kan het zijn dat een een aangekondigde infectiepiek toch niet optreedt, of erger: een niet voorspelde infectiepiek treedt toch op. Telers zijn zich hiervan bewust en anticiperen hierop met hun bedrijfsspecifieke kennis.

 

De resultaten van de ForwardFarm zijn vergeleken met vijf andere percelen met dezelfde teelt. Dit is een te kleine steekproef om harde conclusies te kunnen trekken. Numeriek hebben de telers zonder adviessysteem 1-3 bespuitingen meer uitgevoerd om Phytophthora te bestrijden dan telers met BOS. Hierbij moet wel rekening gehouden worden dat de Fontane een heel ander ras is en in het zuidoosten van Nederland werd geteeld.  Fontane is gevoeliger voor Phythophthora en heeft een langer groeiseizoen dan Agria waardoor meer bespuitingen nodig zijn. 

 

Onder 3 telers werden 2 adviessystemen gebruikt (blight en Prophy). Uit Tabel 2 kunnen geen verschillen opgemaakt worden tussen de twee systemen.

 

Het teeltseizoen van 2022 was droog waardoor de Phythophthora-druk niet heel hoog was. Gedurende de fase van snelle loofgroei na opkomst was er ongeveer wekelijks een infectiemoment, maar tussen deze momenten in was het droog. Hierdoor konden telers vrij gemakkelijk het nieuwe loof preventief beschermen tegen het volgende infectiemoment. Dit was heel anders in seizoenen als 2016 en 2021 waarin het gedurende de periode van snelle loofgroei vaker en regelmatiger nat was en waarbij telers soms niet het land op konden op het moment dat nieuwe bescherming noodzakelijk was. In de droge periode gedurende juli en augustus van 2022 werden er weinig problemen gemeld door telers over Phythophthora. Tabel 3 laat een overzicht zien van het aantal bespuitingen per seizoen van de afgelopen jaren op de ForwardFarm. Hieruit lijkt een geleidelijk, doch niet significante, daling op te treden. 

 

 

Precisielandbouw kan een grote bijdrage leveren aan de verduurzaming van de Nederlandse landbouw. Dit onderzoek laat zien dat, hoewel kleinschalig opgezet, de adoptie van precisielandbouw achter loopt bij de technische mogelijkheden. Dit heeft enerzijds te maken met investeringen: een teler die net heeft geinvesteerd in een spuitmachine wil eerst zijn investeringen terugverdienen voordat hij gaat investeren in precisietechnologieën. Anderzijds heeft het te maken met menselijke omstandigheden. Ook een telerheeft een planning en een beperkte capaciteit. Zeker in het hoogseizoen is de flexibiliteit van een teler om spuitmomenten aan te passen beperkt. Ook heeft een teler te maken met verschillende teelten en verschillende ziekten en plagen. In dit onderzoek koos de teler ervoor om de bestrijding van Alternaria en Phythophthora eenmalig te combineren. Hiervoor werd mogelijk het optimale agronomische moment gemist, maar werd wel arbeidsoptimalisatie gerealiseerd.

 

Tabel 3 laat zien dat er langzaam maar zeker een reductie aan bespuitingen wordt gerealiseerd. Het is belangrijk om te realiseren dat deze resultaten zijn bereikt zonder extra investeringen. Met extra investeringen kan de opname van precisielandbouw worden versneld.