Tomaat fossielvrij telen met LED is nog geen gelopen race. Telers, adviseurs en onderzoekers zetten zeker stappen voorwaarts, maar stuiten daarbij op nieuwe aandachtspunten. Onder meer over de te volgen belichtingsstrategie. Afgelopen winter leidde de topbelichting van 280 µmol/m².s tot een (te) vegetatief gewas. Hierdoor bleven prestaties duidelijk achter en liet het gewas kilo’s liggen. Blijkbaar geldt ook voor licht: ‘meer is niet altijd beter’.

In week 32 werden de laatste vruchten van het project Tomaat fossielvrij met LED geoogst. De proef moest de sector een inkijk geven in de mogelijkheden van een duurzame teelt onder 100% LED. Want, benadrukken alle betrokkenen, LED heeft de toekomst. Zeker met de stijgende elektriciteitsprijzen. BCO-leden Cees Maan van Lans, Eric Vereijken van Vereijken Kwekerijen en Delphy-medewerkers Henk Kalkman en Lisanne Helmus-Schuddebeurs blikken terug op de belangrijkste uitkomsten van het afgelopen teeltseizoen.

Graadje erbij

Vanaf begin november ontwikkelde het gewas zich onder LED anders dan gewend bij hybride belichting. Maan: “Dat effect heeft mij toch wel verrast. Natuurlijk wist iedereen dat we zonder SON-T stralingswarmte zouden missen, maar dat het gewas zo kort bleef en dat we daar niet mee uit de voeten konden, geeft aan dat we nog veel moeten leren.”
Voorafgaand aan de teelt was de strategie gebaseerd op een basis etmaaltemperatuur van 19,5ºC bij een lichtsom van 18 mol. Met het opvoeren van de belichting naar 18 uur per etmaal en het afnemen van het natuurlijk licht toonde het gewas snel te zwaar met een vrij compacte bladgroei en te weinig strekking in de kop. “Ook de eerste aanzet van de vrucht leek trager te gaan”, vult Kalkman aan. In week 48 is daarom besloten de etmaaltemperatuur te verhogen naar 20,5ºC. “Niet wenselijk gezien de beoogde fossielvrije teelt, maar wel noodzakelijk voor een betere gewasontwikkeling.”

Lichtverdeling moet beter

Die kortere groei is ook echt gemeten. In de donkere periode was er namelijk sprake van 18,5 cm lengtegroei per week ten opzichte van 20,0 cm het jaar ervoor onder hybride belichting. “Het komt erop neer dat de plant in de winter het LED-licht niet goed heeft weten te benutten, terwijl alle afzonderlijke elementen zoals spectrum, intensiteit en belichtingsduur zouden moeten kloppen.” Dit vraagstuk leidde tijdens de BCO’s tot uitgebreide discussies. Als mogelijke oorzaken werden zowel lichtverdeling als spectrum genoemd.
De lichtverdeling, zowel horizontaal als verticaal moet beter, denkt Vereijken. “We zagen veel ongelijkheid in het tomatengewas. Waarschijnlijk doordat de assimilaten te veel in de bovenste bladeren bleven zitten. Begrijpelijk, het brede blad en de korte internodiën maakten de lichttoetreding onder in het gewas lastig.”

Tweede spectrum introduceren

Het gebrek aan voldoende licht onder in het gewas had wellicht voorkomen kunnen worden door vanaf het begin een opener gewas te telen. Kalkman: “Bijvoorbeeld door te kiezen voor een ander ras of door meer blad weg te nemen. De combinatie van een opener gewasarchitectuur en een aangepast spectrum lijken de ingrediënten voor verder optimalisatie. Rood licht dringt van nature slecht door in het gewas en een ander spectrum zou de benutting van het licht verder kunnen verbeteren.”
Maan vermoedt zelfs dat de ‘overkill’ aan rood en blauw de natuurlijke groei in de weg zat, het remde de ‘spontaniteit’ van het gewas. Hij is dan ook blij met de beslissing om in de volgende proef een tweede, breder spectrum te introduceren.
Maar ook horizontaal is er winst te behalen, meent Vereijken: “We zagen namelijk dat bladeren direct onder de lamp last hadden van te veel licht. Hoe verder weg van de lichtbron, hoe minder bladschade in de kop. Daarom gaan we in de vervolgproef de LED-armaturen plaatsen op C-profielen. Op die manier hopen we de output van de lichtbron egaler te verdelen en creëren we hopelijk een uniformer gewas. Want gelijkheid is nodig om goed te kunnen sturen.”

Restvraag in winter

De stap naar volledig LED resulteerde in een besparing op elektra van 22%, bij een lichtniveau dat 55 micromol hoger was dan de proef ervoor. Het gasverbruik nam echter wel toe. Kon met hybride belichting de warmtevraag in de winter grotendeels worden afgedekt met teruggewonnen warmte (plus 5 m³/m² gas), de LED-proef verstookte over de hele teelt gezien 10,5 m³/m² gas. Vooral tussen week 49 en week 6 was de restvraag groot. Dus niet helemaal fossielvrij. Toch verwachten de betrokkenen 80 tot 90% van de warmtevraag in te kunnen vullen door de warmtepomp. Dat betekent wel dat ze nog efficiënter moeten omgegaan met warmte. De basis voor een betere warmtebalans blijft het intensief inzetten van de schermen en het niet inzetten van de warmtebuis.
“Het wordt een zoektocht naar de juiste etmaaltemperatuur en temperatuurstrategie in combinatie met het schermen in relatie tot de activiteit van de hommels”, benadrukt Kalkman. “Nu gingen de schermen altijd nog open voor een goede bestuiving. Wellicht kunnen we die perioden verder inkorten.”

Meer kennis nodig

De aandachtspunten zullen worden meegenomen in een nieuwe winterteelt onder volledige LED-belichting. Half september is de kas weer geplant met hoofdras Merlice. De BCO zal de prestaties nauwkeurig blijven volgen. Vereijken: “Telen met volledig LED hebben we minder snel onder de knie dan met hybride-belichting, vrees ik. We moeten nog veel kennis verzamelen voordat de praktijk veilig en rendabel kan omschakelen.”
Dit project wordt gefinancierd door Kas als Energiebron. Daarnaast leveren Saint-Gobain Cultilene, Ludvig Svensson, Hortilux, 2Grow, De Ruiter Seeds en Wireless Value een bijdrage. Het project wordt uitgevoerd door Delphy Improvement Centre, Groen Agro Control en WUR Glastuinbouw.

100% LED-toplicht zonder minimumbuis

De beschreven proef is een vervolg op eerder onderzoek naar een fossielvrije invulling van de warmtebehoefte van de kas en het gewas. Nieuw aspect is een kasuitrusting met 100% LED-topbelichting.
Eerder bleek door het intensief inzetten van de schermen, het terugwinnen van latente warmte en het uitschakelen van de minimumbuis een goede productie, behoud van kwaliteit en vruchtgewicht mogelijk. Met het vervangen van SON-T belichting door LED wordt de energie-input in de kas verder verlaagd.

Uitgangspunten:

  • Ras Merlice, geënt getopt op Maxifort en volledig geteeld op steenwol (Exact Air matten met RootmaXX blokken);
  • Plantdatum 16 september;
  • Proef op 1.000 m²;
  • 100% LED-topbelichting (Hortiled Top Summit) met een intensiteit van 280 micromol/m².s;
  • lichtspectrum: 8% blauw (400-499 nm), 6% groen (500-599 nm) en 82% rood (600-700 nm);
  • een energiescherm (Luxous 1147 FR), een lichtuitstootscherm (Obscura 9950 FR W) en een Harmonyscherm (Harmony 1315 O FR);
  • Vijf Nivolatoren per 1.000 m² voor verticale temperatuurverdeling;
  • Actieve ontvochtiging door slurven onder het gewas.

Tekst: Jojanneke Rodenburg, beeld: Marleen Arkesteijn, Vidiphoto