Kristin Nordal og Magnus Rambraut i Yara monterer en Zim-Sensor på en plante i selskapets hovedkontor i Oslo. (Bilde: H.Brombach)
Med Yaras N-Sensor og GPS-styring av traktoren kan i teorien bare overvåke at gjødselsspredningen går riktig for seg. (Bilde: Yara)

Presisjonslandbruk

Nå skal jordbruket digitaliseres

Tingenes internett og big data blir snart bøndenes nye virkelighet.

SKØYEN, OSLO (digi.no): Landbruket er kanskje ikke det først man tenker på når man snakker om moderne informasjonsteknologi. Det samme gjelder den norske mineralgjødselprodusenten Yara. Men dette bildet er nok litt foreldet.

Helt siden midten av 1990-tallet har Yara, som den gang var en del av Norsk Hydro, forsket på og til dels solgt sensorteknologi som kan hjelpe bønder med å optimalisere avlingene.

Men det var først etter et styrevedtak i fjor sommer at det som blant annet kalles for digitaliseringen av landbruket, eller presisjonslandbruk, ble et strategisk satsningsområde for selskapet.

Ved hjelp av ulike type sensorer hos den enkelte bonde kan Yara samle inn data som kan kombineres med data fra andre kilder, for så å kunne gi bonden en anbefaling om hva plantene trenger av tilført næring for at avlingen skal bli optimal.

Dette forteller Magnus Rambraut og Kristin Nordal, henholdsvis direktør for presisjonslandbruk og kommunikasjonssjef hos Yara, til digi.no.

Big data

– Basert på forskning vet man at planten trenger ulike mengder av ulike næringsstoffer under ulike vekstfaser. Nitrogen er det viktigste. Dette hentes fra jorden, men samtidig må jorden hele tiden tilsettes nitrogen i riktige mengder, sier Rambraut.

Både riktig tid, sted og mengde er vesentlig ved tilsetning av næringsstoffer. Dersom tilsetter for lite, får ikke plantene det de trenger for å vokse og få god kvalitet. Dersom man tilsetter for mye, tas det ikke opp av plantene, men forsvinner fra jordet og kan føre til forurensning av innsjøer og vassdrag.

– Vi jobber med modelleringsbiter for å finne ut når det er riktig å gjøre ting, basert på værmelding, historiske data og forskning. Dette handler om big data, sier Rambraut.

Sensorer

Den ene løsningen på dette, som Yara tilbyr, er et produkt som kalles for N-Sensor. Denne monteres på taket til traktoren som brukes under spredning av gjødsel. N-Sensoren måler på hver side av traktoren lys med bølgelengder som er spesifikke for klorofyll og plantenes biomasse, for så i sanntid å beregnet hvor mye gjødsel som sprederen skal slynge ut fra sted til sted.

– Sensoren sender beskjeden til en terminal, som sender den videre til sprederen, men også til en skyløsning hvor bonden får tilgang til et applikasjonskart, et heatmap, over åkeren. Bonden kan deretter sammenligne dette med andre analyser, for eksempel av jord eller avlinger, forteller Rambraut.

Yara N-Sensor på traktortak.
Yaras N-Sensor kan lese av plantenes behov for næringsstoffer på begge sider av traktoren. Deretter gis gjødselssprederen i sanntid beskjed om hvor mye gjødsel som skal tilsettes. Bilde: Yara
 

Han mener at i nær framtidig vil også informasjon om såtetthet inkluderes i regnestykket, noe som ytterligere vil kunne optimalisere mengden av gjødsel som spres til hvert lille område.

Apper

Yara tilbyr dessuten en enklere, håndholdt sensorenhet, N-Tester, men også mobilappen ImageIT.

– Med ImageIT kan bonden ta bilde av åkeren, få nitrogenstatusen og en anbefaling om hvor mye nitrogen som må tilsettes. Den er ganske nøyaktig, selv om sensorene er bedre.

Det skal være flere som tilbyr lignende sensorer, men ifølge Rambraut kan ikke produktene helt sammenlignes.

– Vi gjør ikke bare bladanalysen, men også tolkning og anbefaling. Andre gjør bare analysen, sier han.

Tingenes internett

Yara ZIM-sensor
Yaras ZIM-Sensor plasseres på planter og kan fortelle om de har behov for vanning. Bilde: H.Brombach
Nitrogen er langt fra det eneste plantene trenger. Vann er også vesentlig. Men i mange deler av verden er det knapphet på vann, så det er om å gjøre å ikke vanne unødvendig. Også dette har Yara en løsning for, gjennom en liten sensorenhet som heter Zim-Sensor.

Sensoren, som inneholder en magnet, settes på et blad på planten og måler «vanntrykket» i bladet mellom to sonder, noe som forteller om planten har behov for mer eller mindre vann. Sensoren kobles til en sender, som overfører avlesningsdataene til Yaras skyløsning. Da kan man dele åkeren opp i soner og vanne etter behov.

– Dette er Internet of Things og kan også kobles mot værmelding. Det er ikke noen vits i å anbefale vanning dersom det skal regne to dager senere, sier Rambraut.

Svært tidlig ute med GPS

Posisjonsdata har mange steder vært vanlig i landbruket mye lenger enn i de fleste andre deler av samfunnet, som i privatbiler.

– GPS-styring har vært så godt som standard siden 1990-tallet. Traktoren følger sporene i åkeren automatisk, noe som sørger for at det ikke blir sikk-sakk-kjøring og overlapp ved blant annet gjødsling. De fleste nye traktorer har dette, sier Rambraut, som beskriver dette som enkelt og gammel teknologi.

Den eneste grunnen til at traktorene ikke kjører helt av seg selv, er ifølge Rambraut krav i loven om at noen må kunne ta over styringen dersom automatikken svikter.

– Vi venter nå på at N-Sensor skal komme til samme nivå, at det blir en standard, sier Rambraut.

– Bonden slipper å tenke på å gjøre ting manuelt. Kan vi spare bonden for en halvtimes arbeid per dag, har dette stor betydning for bonden, sier Rambraut, som forteller at N-Sensor kan gis stadig ny funksjonalitet gjennom programvareoppdateringer.

På barnestadiet

Men selv om Yara har solgt N-Sensorer siden slutten av 1990-tallet, så er bruken fortsatt på barnestadiet. Rambraut ser dog for seg en dramatisk økning i implementeringene de neste årene.

Men det kreves en investering, og da må kundene stole på teknologien.

– Dette må bevises, sier Rambraut. Et skritt på veien dit er at i alle fall Buskerud fylke gir stønad til bønder som bruker sensorer for variabel spredning, både på grunn av miljøhensyn og for å øke matproduksjonen.

Det er ikke bare kvantiteten som økes ved å gi plantene riktig næringsstoffer til rett tid. Også kvaliteten øker. I dag brukes mye av det norske kornet som dyrefôr fordi kvaliteten er for dårlig til at det kan brukes som mat.

Riktig ernæring reduserer dessuten risikoen for sykdommer.

– Friske mennesker trenger ikke medisiner. Dette gjelder også planter, sier Rambraut.

– Det er vedtatt at vi skal ha matproduksjon i Norge – da må man gjøre dette på best mulig måte, sier han og legger til at dersom man kunne få riktig næringsinnhold i gresset som dyrkes i Norge, kunne man sluppet å importere soya som dyrefôr fra Brasil.

– Da ville man i stedet fått ekte, kortreist mat.

Avgjørende med mobil

Men det er stor forskjell på hvor modent landbruket er i ulike deler av verden. Spesielt i Afrika er det stort potensial til bedring.

– Afrika må importere mat til tross for at 65 prosent er bønder. Bøndene er først og fremst på opplæringsnivå, sier Nordal.

– Mobilen kommer til å være den viktigste kommunikasjonskanalen for å nå ut til småbønder i u-land, mener hun.

Til toppen