Les 3 Sensoren in de precisielandbouw lichtreflectiesensoren en

Les 3: Sensoren in de precisielandbouw (lichtreflectiesensoren en camera’s) Origineel: Jan Nammen Jukema Updates en toelichting: Klaas Eeuwema (2016)

Leerdoelen De student kent het verschil tussen lichtreflectie sensoren en camera’s voor gewasopname en hun toepassingsmogelijkheden. De student kan met enkele sensoren werken. De student kan de variatie in gewasstand binnen een perceel opnemen met een sensor en weet wat de sensoruitslagen betekenen. De student begrijpt wat sensoren meten en kan de sensor waarden interpreteren. (4 en 5) De student kent de achtergronden en mogelijkheden van de diverse sensoren en camera’s i. r. t. de meetprincipes. (5) Bodem en vocht-sensoren. De student kan de sensormeting koppelen aan een GPS positie.

Sensing Bodem sensing Gewasmonitoring Opbrengstmeting

Bodem Sensing Bodem niet verstoord: • Bodemprofielbepaling met gebruik van elektromagnetische inductie; • Bodemkenmerkenbepaling door meting van de natuurlijke gammastraling. Bodem wel verstoord • Bodembemonstering • meten van de bodemweerstand tijdens het ploegen of cultiveren.

Bodem Niet verstoord • Eletromagnetische inductie en de EM 38 • Natuurlijke gammastraling (de Mol)

GEONICS-EM 38 Variatie in elektromagnetisch veld: n Vocht n Klei n Textuur n Temperatuur Integratie geeft bodemkaart

GEONICS-EM 38

De Mol n n Bemesten Variabel poten Compost toedienen Bekalking

Weerstandsmeting n n Dichtheid van de grond Relatie met lutumgehalte of compactheid van de bodem Weerstand meting = trekweersstand Kan tijdens ploegen, woelen etc.

Weerstandsmeting n n n Driepuntshefinrichting druksensor / trekpinnen input voor de diepteregeling Signaal is input voor GNSS weerstandsmeting (trekkracht) Geosoftware of bedrijfsmanagementsystemen Kan ook bij ploegen onderwoelers onder de ploegschaar en de krachtsensor koppelen aan de onderwoeler. Via deze techniek plaatsspecifieke problemen in kaart

Wat kan een sensor? WAARNEMEN Is deze plant gezond?

Jouw sensor: Hoe werkt een sensor? ZIEK! Handeling: Meten Actie: Rekenen & beslissen

Actieve en passieve sensoren Actieve sensor heeft eigen lichtbron Passieve sensor heeft zonlicht nodig (geen eigen lichtbron)

Gewasreflectiesensoren Meten het lichtspectrum Zichtbaar licht (voor de mens) MAAR OOK: niet-zichtbaar licht Plantmateriaal ‘reageert’ ook op niet-zichtbaar licht Gewasreflectiesensoren zien gewasgebreken (ziekten, stikstof tekort, e. d. ) beter dan de mens

Het lichtspectrum Nabij infrarood 560 670 700 810

Wat doet een plant met inkomend (zichtbaar) licht?

Reflectie Licht n Gezonde planten l l l n Terugkaatsing Groen plantmateriaal, stikstof Reflectie groen (0. 54 µm) Lage reflectie in rood (0. 7 µm) Hoge reflectie in nabijinfrarood (0. 8 µm) Deze verhouding: vegetatieindex !

Vegetatie dek

Reflectie: Remote en nabij sensing Remote sensing: waarnemen van een grote afstand Satellieten Nabij sensing: waarnemen van een kleine afstand Green. Seeker Yara N-sensor

Werking satellietbeelden veel chlorofiel, veel reflectie minder chlorofiel, minder reflectie

Problemen Bewolking

Toepassingen remote sensing Google Earth Mijn. Akker ‘High-Tech’ beregenen

Mijn. Akker Schatting voor: Bladindex Biomassa productie Gewasverdamping Neerslag tekorten Stikstof (Geschatte) opbrengsten Verschillen binnen een perceel!

Mijn. Akker voorbeeld Datum 18 juli 2010 Gewas: aardappel NDVI = vegetatieindex Rood = geen vegetatie Licht blauw = geringe vegetatie Blauw = dicht bladerdek Roze/paars= zeer dichte vegetatie

Mijn. Akker voorbeeld Datum 18 juli 2010 Gewas: aardappel N in bovenste bladlaag rood = 7 kg/ha groen = 11 kg/ha blauw = 16 kg/ha Roze/paars= 18, 5 kg/ha De hoeveelheden aangegeven in kg/ha zijn niet realistisch. De werkelijke hoeveelheden moeten veel hoger zijn.

Vragen (HBO+MBO 4) 1. Wat meet een lichtreflectiesensor? 2. Welke lichtfrequenties zeggen iets over de vegetatie? 3. Wat is het verschil tussen een actieve en passieve lichtsensor? 4. Wat is de gebruikswaarde van afgeleide data (zoals op Mijn. Akker. nl) uit reflectiemetingen?