Search

With financial support of the Dutch ministry of EZ and Dutch horticulture product board PT, Wageningen UR Greenhouse Horticulture designed and simulated concepts with savings of 70% on thermal energy in the greenhouse cultivation of tomatoes, and 50% on electricity for artificial light in the greenhouse cultivation of roses. The tomato concept is based on prototypes “VenLow Energy Greenhouse” and “Next Generation Semiclosed Greenhouse”, and is able to produce tomatoes with 12 m3*m-2*year-1 of natural gas equivalents. Options for energy savings on electricity for assimilation lighting for roses cv. ‘Red Naomi!’ were developed regarding a roadmap with five steps. With significantly less hours of artificial lighting, more solar radiation by using less screens during day time, 3-day light integration and application of diffuse glass with AR coating and LED lights, 50% saving on energy for lighting seems possible without concessions to production. However this system seems not economic feasible yet. In opdracht van het ministerie van EZ en het PT heeft Wageningen UR Glastuinbouw in het kader van Kas als Energiebron concepten voor onbelichte en belichte teelten ontworpen en doorgerekend met hoge ambities qua energiebesparing. Er is een onbelichte tomatenteelt ontworpen met een energieverbruik van 12 m3 a.e. per m2 per jaar, dat is zo’n 70% zuiniger dan de praktijk referentie. Hierbij is voortgeborduurd op de VenLow Energy Kas en de Next Generation Semigesloten Kas op het IDC Kas als Energiebron. Voor een belichte teelt van roos cultivar ‘Red Naomi!’ is aan de hand van een aanpak in vijf stappen een concept ontworpen met een elektraverbruik voor belichting van zo’n 250 kWh per m2, waar de referentie 500 kWh is. Door minder uren te belichten, minder zon weg te schermen, driedaagse lichtintegratie en toepassing van diffuus glas met AR coating en LED belichting, lijkt deze ambitie haalbaar met behoud van productie. Echter de benodigde investeringen lijken economisch nog niet haalbaar.

Diffuus licht is gunstig voor plantgroei. Bovendien kan bij potplanten meer licht in de kas worden toegelaten als het diffuus is. In combinatie met Het Nieuwe Telen biedt dit mogelijkheden om zowel productie te verbeteren als energie te besparen. Er zijn proeven gedaan met twee Anthuriumrassen en twee Bromeliasoorten. Het licht werd diffuus gemaakt door een diffuus schermdoek, door diffuus glas of door te telen in de Daglichtkas. Ook bij veel instraling werd de luchtvochtigheid op peil gehouden door verneveling. In het zomerhalfjaar trad bij alle gewassen een spectaculaire groeiverbetering op door meer diffuus licht toe te laten; nooit trad er bladschade op. Zo waren de anthuriums in 16 weken vermarktbaar, terwijl dat in de praktijk 22 weken duurde, waarbij de planten ook nog eens 25% zwaarder waren dan in praktijk. Door toepassen van lichtintegratie en verlaging van het temperatuursetpoint werd 25% energie bespaard. Om risico op schade door teveel licht te kunnen voorkomen zijn methoden voor plantmonitoring verbeterd. Zo zijn enkele verbeteringen aan de Plantivity meter gemaakt waardoor de meter minder vaak (eens per week) van blad verwisseld hoeft te worden en de potentiele fotosynthese bepaald kan worden voor een betere inschatting van efficiëntie van fotosynthese. Grip on light in potted anthurium and bromeliads Diffuse light is beneficial for plant growth. Furthermore, in greenhouses with pot plants more light can be allowed if the light is diffuse. When combined with the Next Generation Cultivation (‘Het Nieuwe Telen’) new possibilities arise to improve production and to save energy. Experiments were conducted with two Anthurium cultivars and two Bromeliads. The light was made diffuse by a diffuse screen, diffuse glass or by growing the plants in the Daylight greenhouse. Air humidity was always maintained at high levels. In the summer half year the growth of all crops increased substantially by allowing more diffuse light; leaf damage never occurred. The anthurium plants were marketable within 16 weeks, whereas normally this takes 22 weeks; the plants were also 25% larger. Applying light integration and decreasing the set-point for heating saved 25% energy. To avoid the risk of leaf damage due to too much light, methods for plant monitoring were improved. The Plantivity sensor was improved such that the sensor can measure for one week on the same leaf instead of changing the leaf every 2-3 days. Furthermore, the sensor can now be used to measure potential photosynthesis which allows a better estimate of the efficiency of photosynthesis.

De gewasopbouw of gewasstructuur is een belangrijke bepalende factor voor productie en kwaliteit bij roos. Met name het uitlopen van een okselknop en en de daarop volgende uitgroei tot bloemscheut hangen nauw samen met de gewasstructuur. De ideale gewasopbouw is niet gelijk voor alle rassen, terwijl nieuwe rassen elkaar in snel tempo opvolgen. Ook de ontwikkelingen op het gebied van robotisering en mobiele teeltsystemen gaan nieuwe eisen stellen aan de gewasopbouw. De gewasopbouw zal zodanig moeten zijn dat het enerzijds voldoet aan de eisen van de techniek en dat anderzijds een optimale productie en kwaliteit geleverd worden. Dit vraagt om keuzen te maken in teeltstrategieën. Gewasopbouw is een complex proces dat niet los gezien kan worden van plantverband, raseigenschappen, snoeistrategie en klimaat. Om hier meer grip op te kunnen krijgen is een aantal proeven uitgevoerd naar verschillen in plantopbouw. Tevens is een gewasgroeimodel ontwikkeld dat de gewasontwikkeling en gewasopbouw (in 3 dimensies) kan berekenen.

Diffuus licht is gunstig voor plantgroei. Bovendien kan bij potplanten meer licht in de kas worden toegelaten als het diffuus is. In combinatie met Het Nieuwe Telen biedt dit mogelijkheden om zowel productie te verbeteren als energie te besparen. Er zijn proeven gedaan met twee Anthuriumrassen en twee Bromeliasoorten. Het licht werd diffuus gemaakt door een diffuus schermdoek, door diffuus glas of door te telen in de Daglichtkas. Ook bij veel instraling werd de luchtvochtigheid op peil gehouden door verneveling. In het zomerhalfjaar trad bij alle gewassen een spectaculaire groeiverbetering op door meer diffuus licht toe te laten; nooit trad er bladschade op. Zo waren de anthuriums in 16 weken vermarktbaar, terwijl dat in de praktijk 22 weken duurde, waarbij de planten ook nog eens 25% zwaarder waren dan in praktijk. Door toepassen van lichtintegratie en verlaging van het temperatuursetpoint werd 25% energie bespaard. Om risico op schade door teveel licht te kunnen voorkomen zijn methoden voor plantmonitoring verbeterd. Zo zijn enkele verbeteringen aan de Plantivity meter gemaakt waardoor de meter minder vaak (eens per week) van blad verwisseld hoeft te worden en de potentiele fotosynthese bepaald kan worden voor een betere inschatting van efficiëntie van fotosynthese. Grip on light in potted anthurium and bromeliads Diffuse light is beneficial for plant growth. Furthermore, in greenhouses with pot plants more light can be allowed if the light is diffuse. When combined with the Next Generation Cultivation (‘Het Nieuwe Telen’) new possibilities arise to improve production and to save energy. Experiments were conducted with two Anthurium cultivars and two Bromeliads. The light was made diffuse by a diffuse screen, diffuse glass or by growing the plants in the Daylight greenhouse. Air humidity was always maintained at high levels. In the summer half year the growth of all crops increased substantially by allowing more diffuse light; leaf damage never occurred. The anthurium plants were marketable within 16 weeks, whereas normally this takes 22 weeks; the plants were also 25% larger. Applying light integration and decreasing the set-point for heating saved 25% energy. To avoid the risk of leaf damage due to too much light, methods for plant monitoring were improved. The Plantivity sensor was improved such that the sensor can measure for one week on the same leaf instead of changing the leaf every 2-3 days. Furthermore, the sensor can now be used to measure potential photosynthesis which allows a better estimate of the efficiency of photosynthesis.

In de jaren 2003 tot 2007 is het aantal bedrijven waarop (semi)gesloten geteeld wordt geleidelijk toegenomen. Op alle bedrijven bleken echter vragen te bestaan over de reacties van het gewas op het nieuwe klimaat. Daarom is in 2008 door Wageningen UR Glastuinbouw een onderzoek gestart naar de groei van tomaat in geconditioneerde kassen, waarin veel aandacht wordt besteed aan de fysiologische processen in de plant. Het onderzoek wordt gefinancierd vanuit het programma Kas als Energiebron door Productschap Tuinbouw en het ministerie van EL&I en wordt begeleid door een aantal tomatentelers en een adviseur. Het onderzoek dat in dit rapport wordt beschreven had als centrale vraag hoe een verticale temperatuurgradiënt de processen in de plant beïnvloedt.

In de teelt van glasgroenten wordt sterk de nadruk gelegd op de bouw van kassen met een maximale lichttransmissie om gedurende de donkere maanden van het jaar zoveel mogelijk gebruik te kunnen maken van natuurlijk licht. Tijdens lichtrijke zomerse dagen loopt de stralingsbelasting op de plant hierdoor echter op tot zeer hoge waarden. In deze studie is verkend of deze pieken in licht de plant negatief beïnvloeden en of het wegschermen van de lichtpieken tot een productie- en kwaliteitsverbetering kan leiden.

Wageningen UR heeft lichtonderschepping en fotosynthese bij verschillende lichtkleuren onderzocht bij tomaat, komkommer en roos. Protocollen en apparatuur werden ontwikkeld voor meting van bladfotosynthese en lichtonderschepping in het laboratorium en in de kas. Met een gewassimulatiemodel werd de bladfotosynthese vertaald naar gewasfotosynthese. Bij de vruchtgroenten was het spectrum van de fotosynthese gelijk aan het gangbare fotosynthese spectrum (plantgevoeligheidscurve). Rood licht is het meest efficiënt voor bladfotosynthese. Rood LED licht (ca. 645nm) was in groene bladeren maximaal 13% efficiënter dan SON-T licht. Bij de rode bladeren van de roos cultivar Prestige was het rode LED licht zelfs tot 35% efficiënter. Deze waarden gelden alleen voor de momentane bladfotosynthese bij een belichting met 100 μmol.m-2.s-1 (PAR). De resultaten geven wel aan dat rood LED licht tot meer fotosynthese kan leiden, het meest bij roos cultivars met rode bladeren.

Soortgevoeligheid van Gerbera voor Botrytis bepaalt voor een deel of er problemen met Botrytis in de keten kunnen optreden. In dit project is nagegaan of een betrouwbare toets voor voorspelling van botrytisgevoeligheid ontwikkeld kan worden. In dit rapport staat een protocol beschreven dat vervolgens getoetst is. Het protocol gaat uit van oogst van 20 oogstbare bloemen die voor gewaterd worden, besmet worden met inoculum, gedurende 2 dagen bij hoge RV gezet worden en tenslotte in een uitbloeiruimte tot uitbloei kunnen komen. Om een uitspraak te kunnen doen over de gevoeligheid van een ras moeten bloemen van minimaal 3 bedrijven getest worden op minimaal 3 dagen verspreid over het jaar. Het is daarmee voor veredelaars een weinig toepasbare toets.

Onderzoek naar de effecten van LED-belichting al dan niet in combinatie met SON-T belichting, op het kasklimaat en energiegebruik en de groei, ontwikkeling en productie van tomaat. De experimentele resultaten uit dit onderzoek werd vervolgens gekoppeld aan het gemeten kasklimaat om de productie van de behandelingen door te rekenen in een aantal scenario analyses. De resultaten van dit onderzoek worden in dit rapport weerggegeven.

Samenvatting Dit rapport beschrijft de methoden en resultaten van deelproject 6 van het Parapluplan “Botrytis in relatie tot energie bij gerbera”. Dit deelproject behelsde het integreren van kennis over botrytis en gerberagroei uit de overige deelprojecten in een voorspellend computermodel. Het Parapluplan was een 3-jarig onderzoeksprogramma waarin onderzoekers, gerberatelers en andere belanghebbenden uit de sector samenwerkten om het botrytisprobleem onder de knie te krijgen. Het Parapluplan verkreeg daarvoor financiering van het ministerie van LNV en het Productschap Tuinbouw, en viel deels onder het PT/LNV-onderzoeksprogramma energie. De kennis ten behoeve van de bouw en toetsing van het voorspellend rekenmodel is betrokkken uit bestaande literatuurdata en door in dit project additioneel uitgevoerd onderzoek. Uit andere deelprojecten van het Parapluplan is met name kennis over de botrytisontwikkeling betrokken, terwijl in dit deelproject een proef over bloemkwaliteit extra informatie opleverde over groei en kwaliteit van de gerberabloem. Het opgeleverde model bestaat uit 3 onderdelen: (1) gerbera groeimodel , (2) botrytismodel, (3) energiemodel. Het groeimodel is gebouwd door onderdelen van bestaande modellen van WUR glastuinbouw te integreren met een in dit project ontwikkeld, nieuw onderdeel dat de bloemproductie en –kwaliteit berekent. Het gehele model is geijkt voor 2 gerbera rassen (Heatwave en Dino) m.b.v. in het project uitgevoerde teeltproeven, en voor het ras Kimsey m.b.v. registratiedata van enkele telers. Het groeimodel is vervolgens getest met behulp van productiegegevens van enkele gerberabedrijven. Daarbij bleken de voorspellingen goede overeenkomst te vertonen met de metingen. Bij de bouw van het botrytismodel is gebruik gemaakt van de ruime kennis die vanuit eerder botrytisonderzoek wereldwijd al bekend was. Onder de vele ingebouwde mechanismen behoren kieming, penetratie en groei van de schimmelspore, de invloed van licht en droogte, de voortplanting en het transport door de lucht. Reeds bekende invloeden van het klimaat zijn hierbij ingebracht. Het model is geijkt door de op enkele praktijkbedrijven gemeten botrytisdruk en infectie na te rekenen, hetgeen goede voorspellingen opleverde. Het botrytismodel werd vervolgens getest door zeer verschillende kasklimaten na te rekenen, waarna een goed te verklaren respons t.a.v. botrytisrisico werd voorspeld. Bij praktijkgebruik moet de modelvoorspelling vooral als een indicatie van infectierisico gezien worden, gelet op de beperkte metingen in het lokale microklimaat. Aldus zijn lokale metingen een zinvolle aanvulling op het model, met name als er minder gangbare klimaatstrategieën (zoals Het Nieuwe Telen) worden gebruikt. Het ontwikkelde model, genaamd “BotrytisVoorspeller”, is via de website www.glastuinbouw.wur.nl als download beschikbaar gesteld aan belangstellenden uit de gerberapraktijk. De gerberakweker of adviseur kan hiermee zelf het risico op botrytis berekenen. Kern van het model is voorspelling van het schimmelrisico voor de komende nacht, op basis van de gebruikte klimaatinstellingen. Naast het botrytismodel bevat het model een berekening van de groei en enkele bloemkenmerken van de gerbera’s.

Tijdens het in dit rapport beschreven project is gekeken naar de effecten van belichting (met LED vs SON-T lampen) op de teeltresultaten van tomaten.

Het doel van dit onderzoek was het vinden van alternatieven voor het gebruik van Ethrel in de tomatenteelt. Ethrel wordt gebruikt om aan het einde van het teeltseizoen de laatste trossen versneld te laten afrijpen. Onduidelijkheid over een mogelijk negatief effect van de consumptie van tomaten met ethephon (de werkzame stof in Ethrel) op de gezondheid heeft geleid tot discussie over het gebruik van Ethrel. In 2007 heeft de EU besloten de MRL (Maximum Residue Level) voor ethephon te verlagen van 3,0 naar 1,0 mg/kg tomaat. In 2008 dreigde het gebruik van Ethrel zelfs verboden te worden. Inmiddels is door de Europese Commissie besloten dat de verlaagde MRL van 1,0 mg/vrucht in principe gehandhaafd kan blijven. De kans is dus groot dat het gebruik van Ethrel in de tomatenteelt in Nederland wel toegelaten blijft.

In een praktijkproef met met LED belichting, zijn stuurlichteffect op paprika (ras Derby) niet onomstotelijk bewezen, want lichtkleur en lichtintensiteit waren gekoppeld. Echter, belichtingen met een laag intensiteit (blauw licht, 20 µmol/m2/s, en rood licht, 46 µmol/m2/s) suggereren wel een aantal stuurlicht effecten. Bij rood licht waar belichting startte voor zonsopgang raakte de planten uit balans. De zetting was goed bij rood licht en slecht bij blauw licht. Halverwege het seizoen waren de planten onder blauw licht langer en hadden een groter bladoppervlak dan onbelichte planten, maar dit zou ook te danken kunnen zijn aan grotere beschikbaarheid van assimilaten onder blauw licht. Op basis van hetzelfde hoeveelheid licht (gram per mol), werd een verglijkbare productie berekend onder rood licht en SONT. Met de juiste gewassturing wordt verondersteld dat potentieel 5-10% meer productie kan worden bereikt door belichting met LEDs in vergelijking met SON-T lampen

Neemt voor vruchtgroenten de productie per eenheid licht na de langste dag af? Op basis van interviews met telers en adviseurs en een literatuuronderzoek is een lijst van mogelijke oorzaken van 'terugval 'opgesteld. Daarnaast is een analyse van beschikbare datasets van een tomatengewas uitgevoerd

Teelt onder LED en SON-T boven- en tussenbelichting zijn met elkaar vergeleken. Lichtintensiteit van de LED bovenbelichting leverde tussen januari en maart een hogere productie per mol PAR op, zowel in aantal takken, als in het totaal gewicht van de takken. Het verschil werd kleiner naarmate het natuurlijk licht toenam. Het indivuduele takgewicht (gewicht per tak) was verhoogd onder SON-T-boven met LED-tussenbelichting. Loosvorming kwam minder voor onder LED-belichting.

In deze desk-studie is door literatuurstudie en gesprekken met onderzoekers met ervaring op dit terrein en enkele telers een inventarisatie gemaakt van achtergronden en mogelijkheden van fotoperiodische belichting om groei te stimuleren in de praktijk

In het kader van het ‘Versnellingsprogramma implementatie semigesloten kas’ hebben LNV en PT aan Wageningen UR en CropEye gevraagd een beeld te schetsen van de richting waarop energiezuinig telen in semigesloten kassen zich kan ontwikkelen. Dit is uitgewerkt in een teeltconcept voor tomaat, waarin met de helft van de hoeveelheid energie dezelfde productie wordt behaald als in een gangbare (onbelichte) teelt. Uitgangspunt was beschikbare technologie en kennis, die liefst modulair door de praktijk is in te passen. Het concept is middels workshops, expert consultancy, deskstudy en simulatiemodellen ontworpen en doorgerekend. Het teeltconcept kent een andere periode van teeltwisseling, instraling gekoppelde meerdaagse temperatuurintegratie, scherpere vochtregeling, dubbel scherm met temperatuur én straling afhankelijke regeling, luchtbevochtiging, luchtcirculatie, luchtbehandeling met buitenluchtaanzuiging en verwarming; en koeling, WKK, warmtepomp en aquifer. Met het totale systeem moet een productie van ca 60 kg per m2 per jaar mogelijk zijn bij een input van minder dan 20 m3 gas per m2 per jaar. Behalve aan technische en teelttechnische aspecten is in het project veel plantfysiologische kennis verzameld

De doelstelling van het onderzoek is om de effecten van verschillende belichtingsstrategieën op productie, gewasgroei, gewasontwikkeling, fotosynthese, assimilatenophoping en temperatuurverdeling te onderzoeken bij tomaat. De primaire onderzoeksvragen zijn: Welke belichtingsduur is optimaal? Wat is efficiënter: kort intensief belichten, of langer belichten met lage intensiteit?