In de winter energiezuiniger tomaten telen met een hoge productie, dat klinkt te mooi om waar te zijn. Toch blijkt uit onderzoek dat met uitgebalanceerde LED-verlichting beide doelen gediend zijn. Samenwerking in de hele tuinbouwketen is daarbij nodig. Want het vereist geschikte tomatenrassen, een juist lichtrecept en enthousiaste ondernemers.

Kent u de carbon footprint – in goed Nederlands CO2-voetafdruk – van uw teelt? Dan bent u een uitzondering. Toch neemt het belang ervan toe, omdat het een goede maat is voor de duurzaamheid. In de Kwantitatieve Informatie voor de Glastuinbouw (KWIN) is deze CO2–voetafdruk tegenwoordig voor elke teelt standaard opgenomen. Waar onbelichte teelten op 0,8 kg CO2-/kg product zitten, komt een belichte teelt al snel op 2,5 kg CO2-/kg product.
Door de wens om jaarrond te kunnen leveren, neemt het areaal aan belichte tomatenteelt echter nog steeds toe. De uitdaging is om de carbon footprint van die teelten te verlagen.

Europese gelden

Climate-KIC, een Europees samenwerkingsverband van bedrijfsleven en kennisinstellingen stelde daarvoor geld beschikbaar. Een driejarig programma met de toepasselijke naam Carbon-LED onderzoekt duurzame productiesystemen voor de tomatenteelt met LED-belichting als basis. Anja Dieleman, onderzoeker bij Wageningen University & Research business unit Glastuinbouw in Bleiswijk is projectleider. Het onderzoek gaat nu zijn derde jaar in en heeft als private partners Bayer Vegetable Seeds en Philips Lighting.
Dat is niet toevallig, want om een belichte tomatenteelt te verduurzamen kom je al snel uit op LED’s in plaats van SON-T-lampen. Dat scheelt ongeveer de helft in CO2–uitstoot. Toch is het niet zo simpel als even andere lampen ophangen, vertelt Dieleman. “Het is een compleet andere manier van belichten. Hoe positioneer je de lampen: wordt het tussen- of topbelichting? Welk lamptype is het beste? Welke lichtkleuren kies je? In het onderzoek nemen we dat mee.”

Verrood werkt als stuurlicht

Tot nu toe zijn de resultaten veelbelovend. In september 2016 berichtte Onder Glas al over de kasproef in 2015-2016 met het ras Komeett. Naast rood en blauw LED-licht van 185 µmol/m2/s werd destijds voor bijbelichting met verrood licht van 30 en 55 µmol/m2/s gekozen. De proef liet 6 tot 14% meer productie zien als naast rode en blauwe LED’s extra verrood licht werd toegevoegd. Het verrode licht zorgt er namelijk voor dat er meer assimilaten richting de vruchten gaan. “Dat is bijzonder, omdat je zo verrood licht gebruikt om mee te sturen”, legt Dieleman uit.

Vervolgproef met vijf rassen

Een vervolgproef moest uitwijzen of deze uitkomst geen toevalstreffer was. Daarom werd het onderzoek, dat plaatsvond tussen september 2016 en eind april 2017, uitgevoerd met de trostomatenrassen Extension en Foundation, de cocktailtrostomaten NUN09204 en NUN09149 en cherrytomaat Competition.
De proef bestond uit drie behandelingen. De referentiebehandeling ging om 200 µmol/m2/s gangbaar rood en blauw LED-toplicht. In de tweede behandeling werd daarnaast 40 µmol/m2/s verrood licht toegevoegd dat gelijktijdig met de rode en blauwe LED’s brandde en nog eens 30 minuten na zonsondergang. Bij de derde variant brandde naast rood en blauw toplicht alleen 30 minuten 40 µmol/m,2/s verrood licht na zonsondergang.
De hoeveelheid PAR-licht was in de drie behandelingen gelijk. Gevolg daarvan was dat het elektriciteitsverbruik verschilde; die van de behandeling zonder verrood licht was het laagste, de behandeling met verrood de hele dag had het hoogste elektragebruik. “Daarom hebben we ook onderzocht of een half uur extra verrood licht aan het einde van de dag hetzelfde effect zou hebben als de hele dag extra verrood licht. Dat zou namelijk een gunstiger carbon footprint betekenen”, legt Dieleman deze keuze uit.

Tussen 0,5% en 17% hoger

De uitkomsten? Op de vraag of dat half uur extra verrood aan het einde van de dag genoeg is voor meer productie, is het antwoord eenvoudig: nee. “Dertig minuten extra verrood licht zorgt wel voor strekking, maar niet voor extra productie”, vertelt de projectleider.
De andere resultaten waren in lijn met de eerdere proef. Alle rassen lieten namelijk een meerproductie zien bij de behandeling met de hele dag extra verrood licht. De verschillen tussen de rassen waren echter groot: 0,5% extra productie voor trostomaat Foundation tegenover maar liefst 17% meer productie bij het ras Extension. Bij cocktailtrostomaten was er ook verschil tussen rassen, maar minder groot. NUN09149 pluste 12%, NUN 09204 hield het bij 8% meer. Aangezien het verrood licht ook extra elektraverbruik met zich meebrengt, varieert het nettoresultaat van negatief tot zeer positief.
De onderzoeker licht toe: “Dit zijn wel heel mooie productiestijgingen. Toch is het niet eenvoudig, omdat rassen verschillend op verrood licht reageren. Het geeft aan hoe belangrijk de combinatie is van lichtrecept en ras.”

Toeleveranciers aan de slag

De uitkomsten gebruiken de twee betrokken toeleveranciers in hun eigen ‘Research & Development’. Bayer Vegetable Seeds beproefde gelijktijdig rassen met verschillende lichtrecepten, zowel met verschillende kleuren LED’s als een hybride systeem van SON-T en LED’s. Ook daar was tot ruim 20% meerproductie te vinden bij extra verrood. Frank Millenaar, pre-breeder bij het veredelingsbedrijf: “Wij doen zo kennis op welke rassen het beste presteren bij welk lichtrecept.”
Philips Lighting gebruikt de kennis om toekomstige lichtoplossingen te verfijnen. Programma manager Esther de Beer: “Lampen met verrood licht in combinatie met rode en blauwe LED’s bieden we al. Als het effect op een bepaald tomatenras echter klein is, is het zonde van het extra elektraverbruik. Daarom is meer onderzoek nodig om onze klanten de beste lampen te kunnen aanbevelen. Tevens is de vraag of het nodig is om verrood apart aan en af te schakelen.”
Dieleman vult aan: “In het Carbon-LED project werken partijen daarom samen om tot een optimaal product te komen. Uit de combinatie is de echte meerwaarde te halen.”

In de praktijk opgepakt

De meerwaarde zien veel telers nu al. Enkele tomatentelers passen LED-belichting succesvol toe, zoals Jami uit Bergschenhoek en Wim Peters uit Someren. Afgelopen voorjaar koos ook Lans Tomaten ervoor om op 3 hectare op 100% LED-belichting over te gaan. Andere ondernemers tonen interesse in LED’s, vertelt de projectleider. “Onze open dagen en cursussen over deze manier van belichten worden druk bezocht.” Dat het onderwerp leeft, blijkt bovendien uit de praktijkproef die WUR en telersvereniging Prominent gelijktijdig met dit onderzoek uitvoerden. De resultaten daarvan waren te lezen in Onder Glas september.
Na elk onderzoek blijven er vragen over. Daarom start in oktober een nieuwe proef binnen het Carbon-LED project. Deze keer met twee rassen en twee lichtrecepten waarbij een deel van het rode en blauwe licht wordt vervangen door verrood licht. Dieleman: “We kijken of het effect gelijk blijft. Uiteindelijk beoogt het onderzoek energie te besparen en de CO2–uitstoot te verminderen.”

Samenvatting

Een belichte tomatenteelt kan energiezuiniger worden door te kiezen voor LED’s in plaats van SON-T. Naar het ideale lichtrecept is onderzoek gedaan. Dat wijst uit dat extra verrood licht – naast blauwe en rode LED-verlichting – kan zorgen voor productieverhoging. De verschillen tussen rassen zijn echter groot. Daarom is het belangrijk dat veredelaars en leveranciers samenwerken om tot een optimale combinatie van ras en lichtrecept te komen.

Tekst: Karin van Hoogstraten. Foto’s: Vidiphoto en WUR.





Gerelateerd