Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Ny teknik för bestämning av stående biomassa i energiodlingen

Status: Avslutat
Projektnummer: V0840052
Kategori: Research program | Bioenergy
Ansökningsår: 2008
Datum för slutrapport: 20 juni 2014
Huvudsökande: Anna Rydberg
Organisation: JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik AB
E-postadress: anna.rydberg@jti.se
Telefon: 010-516 69 55
Beviljade medel: 590 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
Möjligheten att enkelt kunna skatta mängden biomassa salix direkt i fält, kan ge marknadsekonomiska fördelar och möjligheter att utveckla produktiviteten i salixodlingar. En metod för detta har prövats, där målet var att undersöka om man med hjälp av högupplösta flygbilder från ett obemannat flygplanssystem (UAS) tillsammans med volymmätningar, kan bestämma mängden biomassa i växande salixodlingar på ett billigt och säkert sätt.

Oförstörande metoder som helikopterburen laserscanning och flygfotografering från UAS jämfördes med klassiska fältmätningar. Därefter utvärderades systemen mot resultatet från kommersiell skörd, vilket gav en samlad bild över UAS-teknikens möjligheter och brister för biomassbestämning av salix.

Resultaten visar att flygbilderna kan beskriva rumsliga variationer av salixbiomassa, medan volymdata kan ge detaljerad information om stående biomassa i salixodlingar. Tekniken har stor potential att tillföra värdefull information för ökad produktivitet i salixodlingar.

Populärvetenskaplig sammanfattning
Idag skattas ofta mängden biomassa som står i ett salixfält genom att från sidan av fältet försöka avgöra täthet och höjd, vilket inte är lätt i ett varierande bestånd. Men möjligheten att på ett säkert sätt kunna följa salixens tillväxt kan ha många fördelar. Exempelvis kan det innebära bättre förutsättningar att kontrollera etablering efter plantering, tidigare upptäcka sjukdomsutbrott, skadedjursangrepp och näringsbrist samt bättre möjligheter att bedöma när odlingen bör brytas upp p.g.a. luckighet och liknande. Ur marknadsekonomiska aspekter är det fördelaktigt att veta hur mycket som växer på fältet innan det skördas, dels för att köparen ska kunna säkerställa en viss mängd material och dels för att säljaren ska få möjlighet att själv kontrollera den mängd som faktiskt säljs.

Idag används obemannade flygplanssystem, s.k. UAS, i en allt högre grad i jordbruket. Att använda ett UAS för att ta fram detaljerade ytmodeller skulle kunna innebära ett billigt och säkert sätt bestämma mängden biomassa i växande salixodlingar, men idag saknas kunskap om vilka möjligheter och begränsningar som metoden har. I det här projektet som genomförts av JTI – Institutet för jordbruks och miljöteknik och SLU, har flygbilder från ett UAS utvärderats ur den aspekten. Studien har undersökt om färginformationen i flygbilderna och de ytmodeller som kan genereras av systemet kan tillföra information av nytta för att skatta biomassan direkt i salixfälten. Genom att jämföra LIDAR (helikopterburen laserscanning) och flygfotografering från UAS med manuella mätningar av skottdiameter i fält ges en samlad bild över UAS-teknikens möjligheter och brister för biomassbestämning av salix. Resultaten har även utvärderats mot kommersiell skörd.

Resultaten visar att tekniken har stor potential att tillföra värdefull information för bättre produktivitet i salixodlingen. Både UAS och LIDAR tillför information om beståndets variation i biomassa, jämfört med enstaka fältmätningar. UAS-ytmodellen ger höjdinformation som ligger närmare fältmätningarna än vad LIDAR-ytmodellens höjdvärden gör, beroende på att laserpunkterna tränger igenom lövverket och ger signal först längre ner i salixbeståndet när lasersignalen träffar grenverket. UAS-ytmodellen, däremot, reagerar direkt på ytan lövverket. Sommarbilderna från UAS är därför bättre att använda till ytmodell över salixvariationen än vad vinterbilder är. Däremot kan det vara svårt att skatta marknivån i fältet i sommarbilderna från UAS:et och då är vinterbilder över barmark att föredra.

I flygbilderna kan man enkelt se då tillväxt ökat vid dräneringsledningarna, liksom om salixen angripits av vilt som exempelvis vildsvin. Genom att studera hur jämnt salixen växer i fältet kan man se om etableringen misslyckats eller om det av någon annan anledning finns platser i fältet där ingen salix växer.
Studien har visat att variationer i biomassa går att mäta, men hur noggrant och vilka parametrar som inverkar mest på energimängden återstår att utreda. Vid en densitet på över 20 ton/ha verkar sambandet mellan höjd och densitet sjunka något, vilket fältmätningarna har visat, men om den indikationen är generell klarläggs inte här.

Genom att kombinera ytmodellen med färginformation kan ytterligare information erhållas. I den här studien har de bägge parametrarna undersökts var för sig, men genom att kombinera informationen kan man troligtvis komma ytterligare ett steg framåt.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Forståelse av etiologien bak acquired equine polyneuropathy via studier av Schwanske celle kulturer
siv Hanche-Olsen, NMBU Veterinærhøgskolen

Projektnummer: H-18-47-409 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Acquired equine polyneuropathy (AEP) is a devastating neurologic disease affecting Nordic horses. Characteristic histopathological changes have been shown in the peripheral nerves of horses euthanized due to the disease. These include re- and demyelination as well as hypertrophy of perikaria and …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Cannabinoider – Säkert foder, ren sport och framtida potential till häst
Matilda Lampinen Salomonsson, SVA

Projektnummer: H-19-47-486 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Cannabinoids have potential to induce analgesia and muscle relaxation which would be beneficial for equine practice. Today there is no drug labelled for veterinary use containing these cannabinoids, but there are some herbal oil products which unofficially have been reported to be used in horses, …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev