Utvecklingen av maskinell plantering tar steg framåt

Trots att arbetet med att utveckla maskinell plantering har pågått sedan 1960-talet har ingen teknisk lösning fått något genombrott. Det beror delvis på tekniska barnsjukdomar, men också på tillgånget på billig utländsk arbetskraft vilket resulterat i att nästan 99 procent av planteringen fortfarande utförs manuellt.

Men nu kan en förändring vara på gång. Den osäkrare tillgången på arbetskraft har skyndat på utvecklingen och idag finns tre parallella projekt som skulle kunna leda till utvecklingen av en effektiv planteringsmaskin. Fortfarande finns dock problem som måste lösas. Skogforsks forskare har i två rapporter beskrivit de utmaningar som finns.

 

Utmaningar för utvecklingen av planteringsmaskiner

Plantlogistiken är en av utmaningarna eftersom det saknas ett system där plantor odlas och levereras i en form som kan användas direkt i planteringsmaskinerna utan omlastning och manuell hantering i fält. Med en kontinuerlig plantförsörjning skulle planteringsmaskinernas prestation kunna höjas betydligt då de inte skulle behöva göra stopp för plantpåfyllnad.

En annan utmaning kan vara att plantmatningen ställer krav på en robust och sammanhållen planta och jordklump. När en täckrotsplanta odlas i torv, är det viktigt att den inte faller isär när den flyttas från en odlingskassett till en planteringsenhet. Om målet är en stark och sammanhållen torvklump, kan följden bli att plantor med stark rotbildning prioriteras för planteringsmaskinerna. Detta kan dock leda till rotdeformationer och instabilitet hos de planterade träden.

 

Gemensam lösning för branschen

Från en plantskola kan man få plantor levererade i kartonger eller i kassetter. De olika plantskolorna använder olika odlingssystem med varierande storlekar och positioner av plantor i förpackningarna, vilket gör det svårt att rationellt omlasta plantorna till planteringsmaskiner. Detta skulle kunna lösas genom en branschgemensam standard för kassettdimensioner, pluggdiameter och koordinater för plantornas mittpunkter, vilket i sin tur skulle kunna stimulera utvecklingen mot plantsystem som passar både maskinell och manuell plantering.

En standardisering behöver inte nödvändigtvis leda till en likriktning av framtidens plantodling och planthantering, utan kan i stället skapa en gemensam grund för branschutveckling.

 

Tre aktuella projekt för utveckling av maskinell plantering

Plantma X

Arbetet med den nya planteringsmaskinen Plantma X startade 2018, och tanken var att ta fram en effektiv maskin med hög prestation som byggde vidare på tidigare erfarenheter.

Längst bak på maskinen sitter två planteringsarmar, där varje arm kan göra ett planteringsförsök ungefär var tredje sekund. En idé är utveckling av sensorteknik och AI för att identifiera lämpliga planteringspunkter under den kontinuerliga framryckningen.

Maskinen kräver tills vidare dubbelbemanning då en operatör kontinuerligt och manuellt matar planteringsaggregatet. Olika idéer om att automatisera plantmatningen finns dock.

 

BraSatt

Projektet har som ambition att utveckla ny teknik kring markberedning och plantering. Under 2022 har fälttester genomförts med uppgift att förse planteringsdonet med en planta i taget. Nästa steg är att bygga ihop planteringsaggregatet med ett markberedningsaggregat.

 

AutoPlant

Den förarlösa maskinen använder bildbaserad AI-teknik för identifiering av lämpliga planteringspunkter. Själva planteringsaggregatet är kranspetsmonterat och planteringspunkterna väljs ut genom att söka av terrängen. Markberedningen blir därför riktad till skillnad från tidigare maskiner som antingen varit kontinuerligt eller intermittent arbetande. Målet är att minska markstörningen från 50 % till 15 % genom att bara markbereda precis där det behövs för plantan.

Fotograf: Björn Edlund

Drönare och AI visar vägen

Förutom dessa tre projekt pågår arbete med att utveckla högkapacitetsdrönarna som med sin stora lyftkapacitet och långa flygtid har förmåga att hämta in bildinformation, vilket skapar en stor potential för planteringsarbetet. Drönarna skulle kunna användas för att flyga ut plantor till planteringsmaskiner men också utföra själva planteringen.

Också bildbaserad AI-teknik är idag på väg att utvecklas för maskinell plantering. Sådan teknik kan skapa en bild av en potentiell planteringspunkts lämplighet utifrån den markberedda ytans egenskaper. Markens undre egenskaper är dock inte möjliga att bedöma med sådan teknik. Skogforsk genomför i stället försök med markradar för att bedöma underjordsegenskaper, framför allt stenighet och förekomst av grova rötter.

Även om en hel del arbete återstår har utvecklingsansträngningarna skapat ett stort kunskaps- och erfarenhetskapital. Detta i kombination med modern teknologi som sensorteknik, Artificiell Intelligens, fjärrstyrning och automation som kan bli en lösning för maskinell plantering.