Wesselman Flowers is onlangs een grootschalige proef gestart met een microbioom versterkende chemievrije waterbehandelingstechniek voor circulaire watersystemen. Het bedrijf investeert met de techniek in kwaliteit en minder uitval van tulpen én duurzaamheid. Eigenaar Joost Wesselman ziet kansen voor het systeem: voor zijn bedrijf, de tulpenbranche en uiteindelijk de consument.

Wesselman Flowers uit Roelofarendsveen broeit op jaarbasis 125 miljoen tulpen op water zonder het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen. Daarbij zijn vijf zaken van belang: goede bollen, schone bakken, waterkwaliteit, kastemperatuur en voeding, zegt Joost Wesselman. “We streven naar een gezonde tulp die lang op de vaas staat. We leveren de tulpen op tienden van grammen af aan onze klanten, we maken afspraken over lengte en gewicht.”
De tulpenbroeierij broeit bollen van verschillende maten: zift 10/11, 11/12 en 12op. Om de juiste prijs/ kwaliteit verhouding te kunnen leveren, proberen we het maximale uit de bollen te halen, aldus de tulpenteler. “We verwachten met de waterbehandelingstechniek een nog weerbaardere tulp te produceren, met meer gewicht en stevigheid en minder uitval.”

Sprong maken in innovatie

De laatste jaren zijn er weinig significante veranderingen in de technologie van tulpen broeien geweest. Het bedrijf hoopt met deze techniek een sprong te kunnen maken in innovatie, aldus de Zuid-Hollander. “Ik heb me voorgenomen om mij binnen de broeierij bezig te houden met nieuwe ontwikkelingen en verduurzaming van de teelt. Dan moet je de stoute schoenen aantrekken en op zoek gaan naar vernieuwingen.”
Via een kennis kwam Wesselman in contact met Fundamental Systems, dat innovatieve wateroplossingen ontwikkelt voor de land- en tuinbouw. Het bedrijf uit Alkmaar heeft een waterbehandelingstechniek ontworpen dat waterstof en zuurstof infuseert in irrigatiewater, om circulaire watersystemen te behandelen. “We waren nieuwsgierig naar de werking van het apparaat en het effect ervan op de productie van tulpen. Iemand moet de eerste zijn die zo’n technologie uitprobeert”, zegt hij.

Beter ontwikkeld wortelgestel

Vertify deed in het voorjaar van 2023 samen met de Alkmaarse innovator, Stowa en Universiteit van Amsterdam een praktijkproef met het systeem. Wesselman stelde de tulpenbollen beschikbaar en keek met de proef mee. De tulpen kregen water met geïnfuseerde waterstof- en zuurstofmoleculen, aangevuld met nanoparticals, die meer waterstof en zuurstof toevoegen en de moleculen verder laten reizen. Daarnaast was er een referentiegroep die onbehandeld water kreeg toegediend.
“We zagen dat tulpen die met behandeld water werden gebroeid, sterker waren en een beter ontwikkeld wortelgestel hadden”, vertelt Mario van den Bree van Fundamental Systems. “Dat heeft een gunstig effect op de teelt en gezondheid van gewas.”
Wesselman gebruikt ozon (O3) om schadelijke stoffen uit het water van de broeierij te verwijderen. Ozon zorgt ervoor dat bacteriën en schimmels in het water doodgaan, maar ook voor een hoge oxidatie reductie potentie (ORP), van boven de 700, aldus Van den Bree. “Dat water wil je niet bij de plant hebben. Dat is niet complementair aan de wortels van de bol. Wij kunnen met de infusietechnologie de ozon met een derde molecuul lostrekken − van O3 naar O2 − en de te hoge ORP terugbrengen naar min 400. Dan wordt water ineens een antioxidant voor de plant, zodat het microbioom in en om de wortel wordt versterkt.”
Daarnaast wordt alle oxidatie die heeft plaatsgevonden geneutraliseerd door de antioxidant. “Een gewas dat minder last van stress heeft, heeft meer energie in de expressie van de bloemzetting tijdens de productiefase. Daarmee kun je eerdere en hogere opbrengsten genereren”, aldus Van den Bree.

Schoon restwater

De waterbehandelingstechnologie werkt als volgt. Als een zuurstof- en een waterstofmolecuul zich aan elkaar binden, ontstaat er hydroxyl (OH¯). Dit is een vrije radicaal die schade kan aanbrengen. Deze verbinding is onomkeerbaar. Als er voldoende waterstof (H) aanwezig is, kan een H+ zich binden aan de vrije radicaal (OH¯) en deze neutraliseren door te transformeren naar water (H2O). Hierdoor neemt de oxidatiestress af. Dit water is coherent en celeigen.
Het effect van het geïnfuseerde water is dat de plant weerbaarder is tegen stressfactoren, zoals te veel of te weinig licht, micro-organismen of chemie, aldus Van den Bree. “De plant groeit makkelijker door de stressfactoren heen, kan beter voedingsstoffen opnemen en heeft weinig tot geen gewasbeschermingsmiddelen nodig.”
Naast een gezonde plant creëert het systeem ook schoon restwater voor een gecirculeerde waterhuishouding. Bij Wesselman wordt het water dat uit de productie terugkomt soms gemengd met regenwater. “We kunnen met het systeem afvalwater behandelen, zodat het weer voor productie kan worden gebruikt. Ook kunnen we het water verrijken door andere gassen en vloeistoffen op te lossen, zoals CO2, basen en zuren”, aldus de innovator.

Biosensoren

De grootschalige proef bestaat uit een behandelde groep en een referentiegroep van elk 6.000 tulpen. Er worden zeven herhalingen uitgevoerd. Mocht na de tweede cyclus blijken dat de waterbehandelingstechniek een groot positief effect op de tulpen heeft, dan wordt besloten om het complete broeiseizoen (tot mei) met het behandelde water af te maken, zegt Wesselman. “Het gaat hier om korte cycli, we kunnen snel omschakelen.”
Om de proef wetenschappelijk significant te hebben, worden de tulpen zoveel mogelijk gewogen en gemeten, vervolgt Van den Bree. Daarbij wordt samengewerkt met plantenwetenschappers die de proef gaan beoordelen. Ook worden biosensoren gebruikt, die een soort ECG van de bloembol maken.
“Met de sensoren kan de bol ons zelf vertellen hoe het met hem gaat: wat zijn z’n stressuren en z’n optimale momenten. We kunnen zo precies zien wat er met de bol gebeurt. Daar kunnen we van leren. Want we weten nog niet alles, zoals wat de precieze effecten van de techniek op het metabolisme van de plant is.”

Stap voorwaarts in teelt

Er zijn significante verschillen gevonden, waardoor we kunnen stellen dat het behandelde water een positief effect heeft op de broei van tulpen, zegt Van den Bree. “De behandelde tulpen waren gemiddeld 6,4 procent zwaarder en 9,5 procent langer. Ook was de lengte gelijkmatiger. Verder was de wortelkwaliteit zichtbaar hoger. De wortels waren witter en steviger, wat bijdraagt aan de extra groei.” De innovator geeft aan dat het mogelijk is om de machine per cultivar apart af te stellen, voor een nog beter resultaat. “Want de ene tulp is de andere niet”, benadrukt hij.
Wesselman ziet goede kansen voor de techniek: voor het bedrijf zelf, de tulpenbranche in het algemeen en uiteindelijk de consument. “Als we met het systeem een stap voorwaarts kunnen maken in de teelt, heeft dat grote voordelen: niet alleen economisch, maar ook qua duurzaamheid. Zo is scheurblad bij ons een probleem, zeker bij een zwaardere tulp. Dat hebben we op zich goed onder controle, maar als we de wortel met dit watersysteem beter kunnen voeden, zou het kunnen dat de plant daar sterker van wordt. Dan heb je minder uitval en dan maak je een flink sprong richting duurzaamheid.”

Tekst: Annemarie Gerbrandy, beeld: Vidiphoto