91ÊÓÆ”

17 december 2021

Innovationsplattformen Agtech 2030 fick silvermedalj i Agritechnica Innovation Award – för uppfinningen ”Compaction Prevention System” (CPS). I teamet som skapat CPS ingår lantbrukare, rådgivare, forskare och civilingenjörsstudenter.

En skördetröska
Bakom Agritechnica Innovation Award finns tyska DLG som ocksĂ„ arrangerar vĂ€rldens största lantbruksmĂ€ssa. DLG stĂ„r för Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft och grundades 1885. Organisationen har 27 000 medlemmar och huvudkontor i Frankfurt. Agritechnica Innovation Award Ă€r det mest prestigefulla priset som finns inom lantbruksteknik i vĂ€rlden. Normalt sett Ă€r det bara stora kĂ€nda företag som lyckas fĂ„ medaljer – som t.ex. AGCO, Fendt, Claas och CNH – men det hĂ€nder ibland att pris ges till ”uppstickare i branschen”.

Om problemet: Markpackning

Lantbruket har genomgĂ„tt en pĂ„ mĂ„nga sĂ€tt positiv utveckling under de senaste trettio Ă„ren. Trots det har inte skördarna nĂ„tt sin fulla potential. Markpackning Ă€r en del av problemet och det i sin tur har att göra med att maskinerna blivit större och större. Under 1970-talet vĂ€gde en typisk traktor mindre Ă€n 6 ton. Idag Ă€r traktorer över 9 ton mer regel Ă€n undantag. Vi ser ocksĂ„ tröskor pĂ„ över 30 ton. Under 1970-talet vĂ€gde tröskorna under 10 ton. För att inte tala om flytgödselspridare – pĂ„ över 50 ton!

Varför Ă€r dĂ„ markpackning sĂ„ skadligt? Se illustrationen ”Markpackningens effekter”. I korthet: Om packning uppstĂ„r hĂ€mmas grödans rotutveckling (1). Även vattenflödena (2), kvĂ€veprocesserna (3), det biologiska livet i marken (4) och syretillgĂ„ngen (5) hĂ€mmas. Allt detta pĂ„verkar skördeutfallet. Inte nog med det: Genom att markpackning leder till mindre syretillgĂ„ng skapas en anaerob miljö. I en sĂ„dan stimuleras denitrifikation (omvandling av ammoniumkvĂ€ve till nitrat) och nitrifikation (omvandling av nitrat till lustgas). Lustgas i sin tur Ă€r negativt för klimatet och dĂ€rmed har markpackning ocksĂ„ en klimateffekt. Markpackning gör ocksĂ„ att jordbearbetningen krĂ€ver mer energi och att man fĂ„r mindre skörd per hektar, vilket innebĂ€r sĂ„vĂ€l ökade kostnader som ökad (negativ) klimatpĂ„verkan per enhet skörd. En uppskattning Ă€r att packning som följd av t.ex. körning vid fel tidpunkter kan innebĂ€ra en skördeminskning pĂ„ 10 procent eller mer.

En illustration av ett hjul Foto Markpackningens effekter

Ibland Ă€r risken lĂ„g för markpackning – och dĂ„ gĂ€ller det att köra!

Lantbruket krÀver hög effektivitet. Under rÀtt förutsÀttningar Àr det helt rÀtt att köra maskiner pÄ fÀlten. Ibland kan det dock vara sÄ att lantbrukaren genom observation med blotta ögat kanske tror att det Àr dumt att köra medan det egentligen Àr ok att köra. Om det t.ex. kommit lite regn kan ytjorden vara blöt men under den kanske jorden Àr torrare. Uppfinningen Compaction Prevention System kan alltsÄ indikera att det Àr okey att köra pÄ ett visst fÀllt Àven om det vid blotta anblicken kan kÀnnas riskabelt.

Hur fungerar Compaction Prevention System?

Den nya uppfinningen möjliggör kontinuerlig och automatisk indikering av förvĂ€ntad markpackning. DĂ€rmed kan lantbrukaren i realtid fatta rĂ€tt beslut för att minimera markpackning. HjĂ€rnan i systemet Ă€r en datorprocessor som löpande syntetiserar information om förvĂ€ntad markpackning med hjĂ€lp av en unik algoritm. Syntetiseringen resulterar i ett markpackningsindex som styr en markpackningsindikator i form av en mĂ€tare för markpackningsrisken (som pĂ„minner om en hastighetsmĂ€tare) och kartor dĂ€r man tydligt ser riskbilden pĂ„ olika fĂ€lt och olika delar av fĂ€lt. Informationen som krĂ€vs för datorprocessorns syntetisering bestĂ„r av kartdata med fĂ€ltkonturer och lerhalter, markfukt, gps-position hos fordonet, krafter mot marken samt fĂ€ltstatus, vilket förenklat handlar om i vilken grad det finns nĂ„gon ”armering” i form av vĂ€xande gröda eller ej.

Flera Ärs arbete, patent och omfattande underlag

Compaction Prevention System Ă€r resultatet av flera Ă„rs arbete. Centrala delar av konceptet Ă€r patenterade. Arbetet har inkluderat studier av andras och egen forskning. Lika viktig har den praktiska erfarenheten av lantbruk varit. Men allt detta hade inte kunnat lett fram till en konkret lösning om inte skickliga civilingenjörsstudenter applicerat sitt datorkunnande och fĂ„tt fram sĂ„vĂ€l ”backbone” som ett enkelt anvĂ€ndargrĂ€nssnitt. Teamet bakom uppfinningen bestĂ„r av Per Eke-Göransson (Elvestad SödergĂ„rd), Axel Lagerfelt (Tolefors GĂ„rd), Ulrik Lovang (Lovang Lantbrukskonsult) samt studenterna Alice Molin, Marcus Broström, Marcus Frankelius, William Hepp och Adam Gardell (Linköpings universitet).

Om Agtech 2030

Agtech 2030 Ă€r ett sĂ„ kallat VinnvĂ€xtinitiativ. MĂ„let Ă€r att etablera en innovationsmiljö med siktet instĂ€llt mot framtidens lantbruk. Bland fokusomrĂ„dena kan nĂ€mnas sensorer, digitalteknik, artificiell intelligens och sakernas internet – men ocksĂ„ affĂ€rsutveckling. HuvudfinansiĂ€rer Ă€r Sveriges innovationsmyndighet Vinnova, Region Östergötland och Linköpings universitet. Inom Agtech 2030 ingĂ„r flera privata och offentliga organisationer. Bland dessa finns teknikbolag, lantbruksföretag, lantbruksmaskinföretag, konsultföretag och aktörer som representerar förĂ€dlingskedjor. Inom Linköpings universitet samverkar flera institutioner med olika Ă€mnesinriktningar. Initiativet som helhet har ocksĂ„ en uttalad samarbetsvision gentemot företag och organisationer i omvĂ€rlden.

Kontaktpersoner:

Generella frÄgor:
Per Frankelius
per.frankelius@liu.se

Tekniska och praktiska frÄgor:
Axel Lagerfelt
axel@tolefors.se

Agronomiska frÄgor:
Ulrik Lovang
ulrik@lovang.se

Tekniska och praktiska frÄgor:
Per Eke-Göransson
per@abylund.se

Datortekniska frÄgor:
Marcus Broström
marbr923@student.liu.se

Relaterat innehåll

Senaste nytt från LiU

Helen Köpman och drottningen samtalar med huvuden tÀtt ihop

Från Kårallen till Europakommissionen

En bild på en glad ung kvinna i intimt samspråk med drottningen. Vem är kvinnan, vad pratar de om? Fler bilder dyker upp. Det tycks stå ”Kårhusgeneral Helen Köpman” på namnskylten.

Lisbeth HÀgg stÄr utanför ingÄng 23 pÄ Campus Valla.

46 år på LiU – Lisbeth har sett universitetet utvecklas

”Det var med skälvande ben jag gick upp för märkesbacken”, säger Lisbeth Hägg, och minns även rädslan över att inte hitta rätt den första dagen. Året var 1979 – Lisbeth gjorde entré på Linköpings universitet och har inte lämnat Campus Valla än.

Krånglande ryggar blir hjälpta av BättreRygg

De flesta ryggar protesterar åtminstone någon gång i livet. Ofta är rörelse bästa hjälpen. Därför har forskare och fysioterapeuter i vården utvecklat vårdprogrammet BättreRygg, som nu uppmärksammats internationellt.