Drone bestuift aardbei, aubergine, paprika en tomaat

"Bestuiving kan helpen om het opbrengstpotentieel te bereiken, maar of dat lukt, hangt af van hoe goed de teelt in het algemeen wordt beheerd en of elke plant afzonderlijk zijn potentieel kan waarmaken", zegt Siddharth Jadhav, oprichter en CEO van Polybee, een spin-off van de National University of Singapore die gespecialiseerd is in microdrones voor bestuiving in gecontroleerde teeltomgevingen.

Na het identificeren van de behoefte aan een betere bestuiving in gecontroleerde binnenteelt in o.a. kassen, haalde Siddharth pre-seed-financiering op bij de universiteit en ontving hij aanvullende steun van de Temasek Foundation, de filantropische tak van Temasek Holdings. Vervolgens gebruikte hij zijn ervaring in experimentele en 'computational aerodynamica' van microdrones om autonome bestuivingsdrones te ontwikkelen.

Aerodynamisch gecontroleerde bestuiving
Polybee heeft een bestuivingsmethode ontwikkeld die werkt voor aardbeien, paprika's, tomaten en aubergines in zowel binnenteeltsystemen als kassen. Deze gewassen bestuiven zichzelf en maken daarvoor meestal gebruik van hommels die het stuifmeel van de helmknoppen loswrikken en op de stempel loslaten. Terwijl hommels bestuiven door op de bloem te landen (wat blijkt uit kleine "blauwe plekken" op de bloemen), gebruikt Polybee aerodynamisch gecontroleerde bestuiving om het stuifmeel los te maken.

"Het idee is om voldoende energie naar de bloem over te brengen om de stuifmeelkorrels van de helmknoppen los te maken en op de stempels te laten vallen. Bijen doen dat door middel van trillingen en contact, maar wij kunnen het door gebruik te maken van luchtstromen", zegt Siddharth.

Het Polybee-team bestudeerde de interactie tussen de luchtstromen en de bloem en ontdekte dat bepaalde luchtstroomaspecten cruciaal zijn voor het vrijkomen van stuifmeelkorrels, zoals bijvoorbeeld turbulentie, kinetische energie en luchtsnelheid. Op basis van die informatie probeerde Polybee luchtcondities te creëren die stuifmeelafgifte veroorzaakten zonder dat de drones ooit de bloemen aanraakten.

Het bedrijf ontwikkelde deze autonome bestuivingstechnologie zowel voor commerciële telers als voor veredelaars, waarbij die laatste groep profiteert van precisiebestuiving in lijnveredeling. Kruisbestuiving bij de productie van hybride zaden staat ook op de agenda van het bedrijf, zij het in een later stadium.

Toepassingen voor teeltmonitoring
Naast autonome en consistente bestuiving, bieden de drones van Polybee ook toepassingen voor gewasregistratie, waarmee telers de status van de gewassen kunnen monitoren en groeiparameters kunnen opvolgen.

Het beoordelen van plantstress kan een uitdaging zijn. De meest gebruikelijke methoden zijn het meten van de temperatuur van de bladeren en de genormaliseerde verschil-vegetatie-index (NDVI) door middel van multispectrale beeldvorming. De laatste beoordeelt de plantstatus op basis van de weerkaatsing van bepaalde lichtgolflengten door het gewas. Een hoge absorptie van nabij-infrarood licht (NIR) zou bijvoorbeeld wijzen op plantstress, aangezien gezonde bladeren NIR sterk reflecteren. NDVI wordt vooral gebruikt in de buitenteelt, want de toepassing in o.a. kassen is beperkt door de fysieke infrastructuur. Polybee gaat echter de uitdaging aan en onderzoekt multispectrale beeldvorming om vroege detectie mogelijk te maken van chlorose, ziektesymptomen, enz.

Een van de opvallende innovaties van Polybee is het nauwkeurig meten van belangrijke plantkenmerken zoals vruchtafmetingen en stengeldikte met behulp van ingebouwde 3D-camera's. "Deze technologie biedt zoveel mogelijkheden. Je kunt zelfs algoritmen ontwikkelen om het gewicht van het fruit te bepalen en dan zit je meteen bij de raming van de gehele oogst. Dit is iets wat we zullen blijven ontwikkelen naarmate we meer gegevens verwerven", legt Siddharth uit.

Een bedrijfsmodel gebaseerd op klantsucces
Naast het evalueren van de doeltreffendheid van de autonome bestuiver op grotere schaal, gebruikt Polybee de proeven die het uitvoert ook om het bedrijfsmodel dat het in gedachten heeft te toetsen. Siddharth beschrijft het traditionele bedrijfsmodel als zero-sum, waarbij telers een vast bedrag betalen voor een input, ongeacht de winst die met de input wordt verdiend.

Als alternatief verankert Polybee zijn bedrijfsmodel aan de verbetering van de opbrengst, waarbij de klant alleen betaalt als de geoogste hoeveelheid er daadwerkelijk op vooruitgaat met Polybee. Om dat bedrijfsmodel te toetsen, voert Polybee een proefproject uit met een klant waarbij autonome bestuiving wordt vergeleken met conventionele bestuivingsmethoden, namelijk handmatig en op basis van ventilatie.

"We hebben hommelbestuiving niet echt als maatstaf genomen omdat we in Singapore eigenlijk geen bijenbestuiving kennen, maar die focus zullen we wel hebben bij aanstaande implementaties in het VK en Australië", zegt Siddharth.

Door de inkomsten van Polybee te laten afhangen van de opbrengstverbeteringen bij de teler, zorgt Polybee ervoor dat alle betrokken partijen dezelfde prikkels hebben. De eerste dienstverlening richt zich op bestuiving, maar telers kunnen ook kiezen voor teelt- en microklimaatmonitoring.

Volgens de website van het bedrijf is Polybee momenteel wereldwijd op zoek naar proefprojecten voor de bestuiving van aardbeien, tomaten, paprika's en aubergines in zowel kassen als vertical farms.

Voor meer informatie:
Polybee
www.polybee.co


Publicatiedatum:



Ook onze nieuwsbrief ontvangen? | Klik hier


Ander nieuws uit deze sector:


Twitter Rss

© GroentenNieuws.nl 2021

Schrijf je in voor onze dagelijkse nieuwsbrief om al het laatste nieuws direct per e-mail te ontvangen!

Inschrijven Ik ben al ingeschreven