Revolutie in de stal: meer dierenwelzijn en meer opbrengst dankzij slimme technologie

Zieke varkens opsporen, de voedselinname van kippen meten, uierontstekingen en pootletsels opmerken voor het te laat is… Het kan allemaal met Precision Livestock Farming (PLF). “Dankzij deze technologie is er minder antibiotica nodig, lopen minder dieren groeivertraging op en kan de varkensboer ook eens naar een barbecue.”

Meer dierenwelzijn en meer opbrengst. Dat is de inzet van PLF, dat de veeteelt weleens helemaal zou kunnen transformeren. Het is het geesteskind van professor Daniel Berckmans van de KU Leuven. Begin jaren ‘90 begon zijn Afdeling Dier en Mens met de ontwikkeling van de technologie, die is gebaseerd op het omzetten van beelden en geluidsopnames in algoritmes. Dat maakt het mogelijk om gezondheid, welzijn, productiviteit en omgevings­impact van een veestapel voortdurend en vol­automatisch te monitoren. Doet er zich een probleem voor, dan kan de boer onmiddellijk ingrijpen.

De afgelopen drie jaar gaf Berckmans 48 lezingen, over de hele wereld: "De interesse is enorm. Ik was de afgelopen zeven weken geen drie dagen op rij thuis." Hij leidde intussen ook het EU-PLF-project. Daarin werd technologie afkomstig uit laboratoria in heel Europa toegepast in twintig boerderijen. Er werd ook nagegaan wat PLF opleverde vergeleken bij de observaties van de boeren zelf. Nu zijn de resultaten bekend.

soundtalks

Sound Talks analyseert de ademhalingsgeluiden van varkens om infecties op het spoor te komen.

Alarm

En die zijn veelbelovend. Zo meet en analyseert de Leuvense spin-off Sound Talks de ademhalingsgeluiden van varkens om infecties op het spoor te komen. "In ons project bleek dat een ziek dier twee tot tien dagen vroeger werd opgemerkt met Sound Talks-technologie dan zonder. Eén keer startte de boer pas een behandeling toen het dier alweer aan de beterende hand was. Een andere keer merkte hij zelfs helemaal niet op dat een dier twaalf dagen lang ziek was. Omdat een ziek dier groeivertraging oploopt, betekent dat productieverlies. Bovendien loop je het risico dat de hele stal ziek wordt. Sound Talks voorkomt dus ook overconsumptie en preventief toedienen van antibiotica. De technologie wordt nu ook ontwikkeld voor kippen en kalveren."

Eye Namic, gebaseerd op Vlaamse technologie en gecommercialiseerd door het Nederlandse Fancom, analyseert dan weer met camera’s het gedrag van vleeskippen: zitten ze gelijkmatig verdeeld, wat is hun activiteit? "Als een voerlijn defect is, zie je dat bijvoorbeeld meteen aan de verdeling van de kippen over de stal", zegt Berckmans. "Tot 95% van alle problemen die de boer rapporteerde, bleek ook te worden gedetecteerd door Eye Namic. Een boer die gebruik maakt van deze technologie hoeft zijn dieren dus zo min mogelijk te storen, wat helpt om ziekteoverdracht tussen verschillende stallen te beperken. Als er zich een probleem voordoet – met een voerlijn, met het licht, met de klimaatregeling – krijgt hij automatisch een alarm."

Wat doet de koe?

Een andere toepassing van PLF: met Cow View, ontwikkeld door het Duitse bedrijf GEA, wordt de positie van melkkoeien voortdurend gemeten, om zo verschillende problemen op te sporen. "Het gaat hier om stallen waar de koeien volledig autonoom functioneren – ze kiezen zelf wanneer ze eten, rusten in hun box of naar de melkrobot gaan. Doordat je op elk moment van iedere koe de positie kent, ken je ook haar tijdsbestedingspatroon. Dat patroon verandert als er een probleem is, een uierontsteking bijvoorbeeld. Cow View slaat dan alarm. Ook een pootletsel kan zo in een vroeg stadium worden opgemerkt: het systeem detecteert via een Kinect-camera wanneer er iets verandert in de manier van bewegen van het dier. Erg nuttig, want pootletsels komen voor bij één op vier koeien en kunnen ertoe leiden dat ze voortijdig geslacht moeten worden."

Ook het drinkgedrag van varkens kan je via camera’s monitoren. Een verandering daarin is één van de eerste tekenen van ziekte, zegt Berckmans: "Als je de duur van de bezoekjes aan de drink-nipple analyseert, krijg je een schatting van hoeveel een dier per uur drinkt. Die schattingen blijken, na een vergelijking met het waterverbruik, voor 92% accuraat te zijn. Een andere toepassing meet dan weer de voedselinname van kippen aan de hand van het geluid van het pikken: als je weet hoeveel voedsel een kip per keer oppikt, kan je zo de totale inname berekenen."

berckmans

Daniel Berckmans: "De meeste boeren zijn enthousiast".  (foto:  KU Leuven, Rob Stevens)

Transparant

De boeren in het project waren aanvankelijk sceptisch, maar uiteindelijk zijn de meesten zeer enthousiast, zegt Berckmans: "Een van hen zei me: ‘Ik begrijp mijn dieren nu veel beter.’" De voordelen voor het welzijn van de dieren, en voor de productiviteit, zijn duidelijk, maar er is meer: "Voor veel boeren betekent de technologie de vrijheid om af en toe hun boerderij te kunnen verlaten. Zo kunnen ze ook eens naar de barbecue in het dorp. Iedereen kan ook zien hoe transparant een boer te werk gaat. Minder tastbare maar heel belangrijke voordelen."

Maar dat mag niet betekenen dat de volledige kosten voor implementatie bij de boer moeten worden gelegd, zegt Berckmans: "Er zijn meer partijen die baat kunnen hebben bij deze technologie." Hij ziet daarom verschillende mogelijkheden voor een businessmodel. "Zo zou een boer een systeem gratis ter beschikking kunnen krijgen van het technologiebedrijf. Dat zou dan bijvoorbeeld deels vergoed kunnen worden door de veearts. Die kan dankzij de technologie immers efficiënter werken: een aantal metingen en gegevens worden automatisch naar hem doorgestuurd, zodat hij zich niet naar de boerderij hoeft te verplaatsen."

"Ook producenten van veevoeder zijn wellicht bereid te betalen om bepaalde data te krijgen. Of bedrijven die een bepaalde genetische lijn kweken, en door de analyse van het bewegingspatroon via camera’s te weten kunnen komen welke varkens bijvoorbeeld meer of minder agressief zijn."

En ook de overheid is wellicht geïnteresseerd: "Als je besmettelijke ziektes tijdig kan detecteren, is het afgelopen met preventief slachten om een epidemie te voorkomen."

Scharrelen

Je zou ook specifiek kunnen kijken naar signalen die aangeven dat een dier zich goed voelt, zegt Berckmans. "Bij een kip zijn dat bijvoorbeeld: vleugels spreiden, op één poot staan, scharrelen. Voor die gedragingen zou je een score kunnen geven, die je op een apart label zou kunnen vermelden. Ik kan me voorstellen dat consumenten, supermarkten of hamburgerketens bereid zijn daarvoor te betalen. Momenteel zijn er uiteraard ook al controles op dierenwelzijn, maar die zijn occasioneel, gebeuren manueel en zijn dus duur. Én ze moeten door de boer zelf worden betaald."

Berckmans ziet een bijzondere rol weggelegd voor coöperatieven zoals de Boerenbond: "Die zou een digitaal platform met meetgegevens kunnen beheren. Waarbij de boeren wel de garantie moeten krijgen dat ze eigenaar blijven van de gegevens en dat de meerwaarde die erdoor wordt gegenereerd naar hen moet terugvloeien."

Volgens Berckmans is er in ieder geval een gigantische markt voor PLP-technologie: "Mijn grootvader had meer kinderen dan koeien. Maar vandaag zijn er steeds minder boeren, waardoor veestapels steeds groter worden. In China heb je al boerderijen met driehonderdduizend varkens. Dat maakt het heel moeilijk om ieder dier individueel in het oog te houden."

"Tegelijk blijft de wereldproductie nog steeds ver onder het genetische potentieel van de veestapel: in China bevinden zich de helft van alle varkens ter wereld, maar het land hinkt ver achterop qua rendement. Dat heeft ook een milieu-impact: er wordt meer veevoeder verbruikt en meer mest geproduceerd dan nodig."

Alle ‘Dagen zonder vlees’ ten spijt schat de Food and Agricultural Organisation (FAO) dat de wereldwijde vraag naar dierlijke producten tegen 2050 met 70% zal toenemen. "Niet alleen vanwege de te verwachten bevolkingstoename, maar ook omdat het de meest efficiënte bron van eiwitten blijft. Zodra het inkomen in landen als China, India en Brazilië stijgt, gaat ook de vraag naar vlees en andere dierlijke producten omhoog. Op dit moment worden al jaarlijks 65 miljard dieren geslacht. Van zo’n potentieel kunnen Apple en Microsoft alleen maar dromen …" 

Ine Van Houdenhove, KU Leuven