Robotter, overvågning og sunde økosystemer kan halvere pesticidbrug uden at skade høsten
Et klogere landbrug, der bekæmper ukrudt, skadedyr og sygdomme ved at integrere moderne midler som AI-overvågning, robotteknologi og den nyeste bioteknologi med sunde og modstandsdygtige økosystemer: One Crop Health er et nyt forskningssamarbejde baseret ved Københavns Universitet, som de næste 6 år skal udvikle fremtidens bæredygtige planteavl.
![Fremtidens planteavl skal blandt andet udnytte moderne teknologier som droner og AI-overvågning.](/data/images/public/13561218/13785465/00655999-939f-4c27-b1c7-be3c9dbc2f98-w_720.png)
I tråd med det velkendte ordsprog, at ’det er bedre at forebygge end at helbrede,’ har fremtidens planteavlere udsigt til mere bæredygtige metoder, uden at det vil gå ud over deres produktivitet. I hvert fald hvis det står til forskerne bag det nye forskningsprojekt, One Crop Health, som nu er gået i luften.
Med 60 millioner kroner fra Novo Nordisk i ryggen skal forskerne fra Københavns Universitet de næste seks år samle viden til at udvikle et klogere landbrug, som kan være bæredygtigt, og samtidigt producere mad nok til verdens voksende befolkning, i et samarbejde med kollegaer fra Aarhus Universitet og Rothamsted Research i England.
Planteavlere har i mange år sat deres lid til sprøjtemidler i et forsøg på at begrænse tab til sygdomme, skadedyr og ukrudt, der i dag ødelægger ca. en tredjedel af markernes afgrøder verden over. Samtidigt viser estimater, at vi i år 2050 får brug for 60% mere mad end i dag.
Men pesticiderne truer også sundhed, natur og biodiversitet, og der er et stigende pres fra samfundet og politikere, for begrænse brugen af sprøjtemidler. Senest har ønsket om sundere og mere bæredygtige afgrøder konkret udmøntet sig i planer om et EU-krav om 50% reduktion af sprøjtemidler inden 2030. De planer er nu blevet sat på pause efter de blev udfordret af landmænd, som er bekymrede for at kravet kan skade produktiviteten så meget at erhvervet bliver urentabelt.
Så kan planteavlerne halvere deres brug af pesticider, uden gøre landbruget uproduktivt og uden verden kommer til at mangle mad? Det er det centrale spørgsmål, som One Crop Health vil forsøge at besvare.
En økonomisk bæredygtig pesticid-reduktion
Ifølge professor Paul Neve fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab viser de politiske uenigheder, bekymringerne fra landmænd og industri og usikkerheden omkring reguleringen tydeligt, at der er behov for mere forskning for at muliggøre overgangen.
”De fleste landmænd ønsker faktisk at bruge færre pesticider, men der er brug for forskning, der viser, hvordan det er muligt, mens man samtidigt har sunde afgrøder med et højt udbytte, og som giver økonomisk overskud. One Crop Health-projektet sigter efter at udfylde det hul gennem forskning, så ønsket om at reducere pesticidbrug bliver placeret på et videnskabeligt grundlag, der i sidste ende vil hjælpe landmændene med at træffe den rationelle beslutning, at reducere pesticidforbruget,” siger professor Paul Neve.
Ifølge projektets ledende forsker er en økonomisk bæredygtig overgang mulig med en helhedsorienteret tilgang til planteavl.
”Generelt skal fokus flyttes fra at løse enkeltstående problemer med få hårdhændede redskaber, som pesticider. Ofte skaber den tilgang nye problemer andre steder, som også skal løses. Når marker beplantes tæt for at undgå, at give plads og lys til ukrudt, men det i stedet skaber de optimale betingelser for svampe og sygdomme, viser det, hvordan en manglende helhedsforståelse kan føre til misforståede løsninger. Vi skal i stedet blive bedre til forstå hele økosystemet, og så gøre brug af alle de moderne redskaber, der er til rådighed i dag,” siger Paul Neve.
”Kan vi skabe sunde økosystemer, der reducerer mængden af ukrudt, skadedyr og sygdomme, vil det helt enkelt reducere behovet for at sprøjte. Det behov, som står tilbage, kan vi i vid udstrækning erstatte med andre redskaber. Fx kan AI-overvågning og modeller hjælpe med at informere om, hvor og hvornår skadedyr må kontrolleres. Og nye løsninger som fx biopesticider kan så bruges til at gøre det,” siger han.
Naturlige forsvar er blevet erstattet med kemikalier
Den modstandsdygtighed, som følger af sunde økosystemer kan reducere udfordringer, der i dag løses med midler som pesticider.
”Afgrøder i dag bærer præg af, at man i tusinder af år har forsøgt at effektivisere planteavl. Som resultat har mange afgrøder mistet deres naturlige forsvar mod ukrudt, skadedyr og sygdomme,” forklarer Paul Neve.
Fremtidens planteavler kan, ifølge forskeren, blive bedre til at beskytte sine planter ved at kigge, på hvordan det foregår i naturen. Her beskytter hjælpsomme mikroorganismer som bakterier og svampe planterne mod sygdom - og deres vundne sundhed beskytter dem mod ukrudt. Samtidigt holdes skadedyr, der kan true afgrøder, nede af deres naturlige fjender.
”Hvis man tænker på marken som et helt økosystem, der skal trives – der af navnet One Crop Health, så får man en forebyggende samlet effekt. Samtidigt kan moderne viden og teknologi ændre det grundlæggende behov for eksempelvis sprøjtemidler. I dag sprøjtes hele marken, men i fremtiden kan vi med droneovervågning nøjes med at gøre det, der hvor ukrudtet faktisk vokser, eller helt lade være og i stedet lade robotter gøre arbejdet,” siger professoren.
100 landmænd skal hjælpe forskerne
”En del af projektet handler om at samarbejde med landmænd, og bruge deres marker til at opdage smarte løsninger, så fremtidens landbrug kan baseres på den bedst mulige viden," siger Paul Neve.
I samarbejde med 100 landbrug fordelt ligeligt i Danmark og England starter man fra bunden med at samle data ind fra virkeligheden.
”Vi starter ude hos landmændene for at lære hvilke udfordringer, der er i dag, hvordan de forsøger at løse dem, - hvad der virker og hvad der ikke gør. Til den vidensbank lægger vi vores faglige viden om økosystemer, moderne teknologier og metoder, og så er det målet når de seks år er gået, at kunne give en masse viden og konkrete metoder tilbage til landmændene,” siger Paul Neve.
Drone-data og modeller skal forudsige markens behov
Som det sidste ben i bestræbelserne på at opnå en helhedsforståelse, kommer den viden moderne teknologier giver adgang til.
I et tværfagligt samarbejde med Datalogisk Institut på Københavns Universitet, vil en gruppe dataloger omsætte informationer fra overvågning med moderne teknologier som droner, og på den baggrund designe såkaldte digitale tvillinger af konkrete marker.
”De vil udgøre en form for modeller, der kan forudsige hvordan markerne vil opføre sig, de behov der er lige om hjørnet og hvordan forskellige løsninger vil påvirke markerne,” siger Paul Neve.
Og i sidste halvdel af det seks år lange projekt skal 11 ph.d.-studerende, så udvikle viden om specifikke løsninger inden for hver deres fokusområde.
”Når de seks år er gået er det vigtigt for os, at vi har integreret data og nye redskaber på en helhedsorienteret måde. Og at vi både er i stand til at give en viden tilbage til landmændene, som er helhedsorienteret, men også nogle helt konkrete metoder. Metoder de kan bruge til at løse deres udfordringer i dagligdagen mere bæredygtigt, uden det går ud over produktiviteten,” slutter Paul Neve.
Nøgleord
Kontakter
Kristian Bjørn-HansenJournalist og pressekontaktDet Natur- og Biovidenskabelige Fakultet, Københavns Universitet
Tlf:93 51 60 02kbh@science.ku.dkPaul NeveProfessorAfgrødevidenskab, Institut for Plante- og Miljøvidenskab, Københavns Universitet
Tlf:35 32 21 61pbneve@plen.ku.dkBilleder
Links
Om Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet på Københavns Universitet – SCIENCE – er landets største naturvidenskabelige forsknings- og uddannelsesinstitution.
Fakultetets væsentligste opgave er at bidrage til løsning af de store udfordringer, som vi står overfor i en verden under hastig forandring med øget pres på bl.a. naturressourcer og markante klimaforandringer - både nationalt og globalt.
Følg pressemeddelelser fra Københavns Universitet - Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Københavns Universitet - Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Fungus gnat entombed in a 40-million-year-old piece of amber is a rare gem30.8.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
A Danish amber collector’s find upon a wild North Sea shore in the 1960’s has proved to be of great and surprising significance. After having thoroughly examining the roughly 40-million-year-old piece of amber, University of Copenhagen researchers have discovered it to contain the first fossil of a predatory fungus gnat belonging to a rare genus. The research contributes new knowledge about the distribution of the gnat species and about biodiversity across space and time.
Myggeart opdaget i 40 millioner år gammelt rav er en sjælden perle30.8.2024 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
En Vestjysk ravsamler fandt i 1960’erne et unikt myggefossil uden at vide det. Nu har forskere fra Københavns Universitet undersøgt det ca. 40 millioner år gamle rav, som indeholder det første fossil af en rovsvampemyg som tilhører en sjælden slægt. Forskningen bidrager med ny viden om myggeartens udbredelse og fortidens biodiversitet.
Næsten erklæret uddød: Yderst sjælden bi genopdaget efter 50 år26.8.2024 07:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Et forskerhold fra Københavns Universitet har genopdaget den udryddelsestruede overdrevsvejbi i Jægerspris på Nordsjælland. Bien er sidst set i Danmark i 1973 og ville om få år være erklæret nationalt uddød. Fundet peger på, at græssende kvæg og heste hele året rundt gavner de vilde bier.
Historisk stor bevilling skal give Danmark verdens bedste naturvidenskabelige undervisere22.8.2024 07:00:00 CEST | Pressemeddelelse
Med forskning i international topklasse og 125 millioner kroner i ryggen fra Novo Nordisk Fonden skal Københavns Universitet sammen med Aarhus og Syddansk Universitet gøre os klogere på, hvordan man leverer den bedste naturvidenskabelige undervisning på universiteterne. Satsningen er den største enkeltstående satsning på globalt plan og bringer Danmark i front på et historisk underprioriteret område.
Widespread practice among athletes harms both performance and health15.7.2024 10:27:00 CEST | Press release
Drastically cutting back on caloric intake to lose weight ahead of competition is commonplace among athletes. However, this type of 'dieting' doesn’t just diminish performances, it can also compromise their immune systems. These are the findings of a new study from the University of Copenhagen.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum