Monitoring van bodemvocht voor de landbouw
Water, CO2 en zonlicht. Ze zijn cruciaal voor een overvloedige oogst, in de juiste balans tenminste. Als landbouwer is het essentieel om de bodemvochtigheid van je velden nauwlettend in de gaten te houden. Zo blijven je gewassen mooi doorgroeien zoals bedoeld. De eenvoudigste manier om dit te realiseren is om bodemvochtsensoren te gebruiken.
In deze blog gaan we in op het belang van bodemvochtmeting voor de groenteteelt, welke soorten sensoren er beschikbaar zijn, hoe monitoring helpt water besparen en hoe een automatisch monitoringsysteem je bedrijf kan helpen.
Waarom bodemvochtmeting belangrijk is
Een gebrek aan water zorgt voor groeiachterstanden in gewassen, of in het ergste geval: een heel veld met uitgedroogde en verschrompelde ex-planten. Een teveel aan water daarentegen zorgt er vaak voor dat de planten gaan rotten en dat fruit of groenten openbarsten. De juiste vochtbalans in de bodem is de sleutel tot een mooie oogst en de beste gewaskwaliteit.
De impact van bodemvocht monitoring
Als je niet regelmatig het bodemvochtgehalte meet of monitort, loop je een groter risico op de volgende problemen.
Vochttekort:
- Slechte zaadkieming
- Smaakloze wortelen
- Uienbollen met meerdere kernen
- Slechte vruchtontwikkeling
Vochtteveel:
- Gebarsten vruchten
Vochtschommelingen:
Snelle veranderingen in het vochtgehalte of vochtschommelingen leiden vaak tot problemen, omdat de planten zich niet zo snel kunnen aanpassen als de bodemvochtigheid.
- Neusrot bij tomaten
- Groeischeuren en splijten bij tomaten
- Holheid bij aardappelen
- Holle stronken bij Brassica
Niemand wil een mislukte oogst. Door problemen met bodemvocht tijdig te detecteren, kan oogstverlies worden voorkomen. Laten we eens kijken welke sensor het beste werkt voor jouw groenten.
Soorten bodemvochtsensoren
De eenvoudigste en meest nauwkeurige manier om het bodemvochtgehalte te meten is door het grondwatergehalte in de wortelzone te monitoren. Handmatige berekeningen of irrigatie op basis van een schema worden hierdoor overbodig.
Er worden twee hoofdtypen sensortechnologieën gebruikt als het gaat om het meten van de waterbeschikbaarheid van de bodem:
- VWC (Volumetric Water Content = volumetrische waterinhoud)
- SWP (Soil Water Potential/Soil tension = bodemwaterpotentieel/bodem(zuig)spanning)
Een VWC-sensor
Deze technologie drukt het grondwatergehalte in procenten uit. Het vertegenwoordigt het volume vloeibaar water per volume grond. 1m3 grond met 500 liter water heeft een VWC van 50%. Een voorbeeld van zo’n sensor is de SMT100 van Truebner.
Een SWP-sensor
In tegenstelling tot VWC is de bodemzuigspanning een meting die de hoeveelheid moeite weergeeft die plantenwortels moeten doen om water uit de bodem te halen. Hoe droger de grond, hoe hoger de spanning en hoe meer energie het kost. Verzadigde grond heeft een spanning van rond de 0. Deze sensoren drukken het grondwaterpotentieel (SWP) uit in (centi)bar. Een voorbeeld van zo'n sensor is de Watermark van Irrometer.
Waterbesparing
Traditionele irrigatiemethodes resulteren vaak in lichte overirrigatie om zeker te zijn dat er voldoende water wordt gegeven. Als het echter om grote velden en jarenlange overmatige irrigatie gaat, wordt deze kleine verspilling enorm. In een wereld waar lange perioden van droogte alleen maar erger worden, is waterbesparing van het allergrootste belang.
Alleen irrigeren wat nodig is, wanneer het nodig is, is de enige manier om deze waterverspilling tegen te gaan en irrigatie duurzaam te maken. In veel gevallen is het halveren van de hoeveelheid water perfect mogelijk zonder dat dit ten koste gaat van de opbrengst.
Geautomatiseerde slimme irrigatie
Je kunt je irrigatie automatiseren door gebruik te maken van een sensorsysteem met bodemvochtigheidssensoren. Wanneer je dit systeem koppelt aan je irrigatie, wordt de data van de bodem direct doorgegeven van je sensormodule naar je irrigatiesoftware. Het systeem werkt met drempelwaarden: een minimumwaarde en een maximumwaarde. Wanneer de minimumwaarde is bereikt, zal de watergift starten. Wanneer de maximale waarde is bereikt, stopt de watergift. Enzovoort.
Deze manier van nauwkeurige irrigatie zorgt ervoor dat gewassen de juiste hoeveelheid water tot hun beschikking hebben wanneer dat echt nodig is.
Een blauwebessenteeltproject onder leiding van Smart Growers maakte deze manier van irrigatie nog slimmer: hun irrigatie was gebaseerd op een model dat werd gevoed met live en lokale weergegevens en metingen in de wortelzone. Het resultaat: een geweldige opbrengst van sappige blauwe bessen en tegelijkertijd een besparing van 50% op het irrigatiewater vergeleken met traditionele landbouw!
Een automatisch bodemvochtmonitoringsysteem
Er valt veel tijd en geld te besparen als je ervoor kiest om bodemvochttesten te automatiseren. Er zijn verschillende opties beschikbaar waarmee je volumetrische, tensiometrische of beide soorten bodemvochtigheidssensoren kunt aansluiten op een IoT-apparaat voor monitoring op afstand.
Wanneer het sensorapparaat beschikt over een API, kan het zelfs rechtstreeks worden aangesloten op een softwareplatform van derden, zoals landbouwsoftware.
Reporter
Wil jij niet kiezen tussen volumetrische en tensiometrische bodemvochtsensoren? Dat hoeft niet.
Bij Crodeon hebben we Reporter ontworpen, een plug & play sensorapparaat dat monitoring op afstand voor iedereen toegankelijk maakt, ongeacht hun (technische) achtergrond. Door het intuïtieve ontwerp is het monitoringsysteem eenvoudig te installeren, zowel fysiek als het configureren van het cloudplatform (Crodeon Dashboard).
Het Crodeon Dashboard is een webapp die werkt in je favoriete browser op je apparaat naar keuze. Krijg 24/7 toegang tot realtime gegevens en historische gegevens, wijzig instellingen of reageer op alarmmeldingen, waar je ook bent. Elke Reporter beschikt over een REST API om verbinding te maken met software, tools of bestaande systemen van derden.
Reporter is volledig aanpasbaar en wordt geleverd met vier sensorconnectoren waaraan je vier (verschillende) sensoren kunt aansluiten. De afbeelding hierboven toont een weersensor, bladnatsensor en een SMT100 VWC-sensor. Omdat we alleen samenwerken met de beste sensorfabrikanten, ben jij zeker van nauwkeurige gegevens.
Het systeem is robuust en water- en weerbestendig (IP67), maakt verbinding met het GSM-netwerk via 2G/4G en kan worden gevoed door een zonnepaneel of het elektriciteitsnet.
De eenvoudigste manier om bodemvocht te meten bij de teelt van gewassen
Reken af met overhead en kies voor gemak, ga aan de slag met je eigen toegankelijke en betaalbare monitoringproject! Neem contact met ons op of bezoek de Crodeon webshop om ons volledige assortiment te bekijken.
Bronnen
Hoidal, N., & Sharma, V. (2020). Irrigation strategies for vegetables. University of Minnesota.
Schattman, R. E., Jean, H., Faulkner, J. W., Maden, R., McKeag, L., Campbell Nelson, K., Grubinger, V., Burnett, S., Erich, M. S., & Ohno, T. (2023, September 1). Effects of irrigation scheduling approaches on soil moisture and vegetable production in the Northeastern U.S.A. ScienceDirect.
Muñoz-Carpena, R., & Dukes, M. D. (2005, June). AUTOMATIC IRRIGATION BASED ON SOIL MOISTURE FOR VEGETABLE CROPS. University of Florida.
