Afgelopen belichtingsseizoen heeft tomatenteler Vereijken in een aantal proefrijen verrood modules onder zijn blauwrode tussenlicht gehangen. In vergelijking met de rest van de afdeling bleek dat de smaak van de vruchten hierdoor verbeterde. Waarom dat precies gebeurt, is nog niet duidelijk. Er zijn namelijk nog veel vragen over de invloed van verschillende lichtkleuren binnen het spectrum.
Onderzoekers Kees Weerheim en Marcel Raaphorst van Wageningen University & Research business unit Glastuinbouw (WUR) hebben twee tomatenbedrijven gevolgd binnen het project ‘Begeleiden en monitoren van energie-innovaties in de praktijk’ van Kas als Energiebron. Daarbij lag het accent op het toepassen van nieuwe LED-technieken.
Bij Vereijken in Beek en Donk lag de focus op verrood licht. Bij Lans in Rilland deden zij metingen aan de nieuwe dimbare LED-armaturen van Qwestland die weer een ander lichtspectrum bevatten. Van laatstgenoemd project komen op dit moment nog geen meetresultaten naar buiten, omdat dit nog te prematuur is.
Eerdere proeven
Verrood licht staat sterk in de belangstelling. WUR Glastuinbouw heeft in seizoen 2015/16 onderzoek gedaan waarbij in een kas met 185 µmol/m2/s rood/blauw toplicht is aangevuld met respectievelijk 30 en 55 µmol/m2/s verrood licht. Dit leverde een productieverhoging van 7 en 17% op.
In het daaropvolgende seizoen 2016/17 is vervolgonderzoek uitgevoerd. Tegelijkertijd is in een kas bij Prominent een praktijkproef gehouden met hetzelfde vermogen, maar dan met SON-T-lampen. De betrokken telers waren geïnteresseerd in deze combinatie, omdat deze meer praktijkconform is. Ook vroegen zij zich af wat de ondergrens is van de verrood intensiteit die moet worden toegepast voor de positieve effecten. In drie behandelingen werd 10 µmol/m2/s verrood als toplicht en respectievelijk 10 en 30 µmol/m2/s verrood tussenlicht toegevoegd.
Ondergrens bereikt
“De hoogste verrood intensiteit gaf een productieverhoging van 11%, maar de andere twee behandelingen bleken achteraf te laag van lichtintensiteit om een meetbaar effect te vinden. De ondergrens voor een meetbaar effect was duidelijk bereikt”, legt Weerheim uit. De proef toonde aan dat toevoeging van verrood licht in combinatie met SON-T hetzelfde positieve effect geeft als bij LED-toplicht. Ook in deze proef is het verrode licht aan de bestaande belichting toegevoegd, waardoor het effect niet puur voortkomt uit de kleur van het licht.
Verder is er nog een opmerkelijk verschil tussen beide situaties. De huidige generatie LED-modules toplicht en tussenlicht voor tomaat hebben alleen roodblauwe LED’s. Bij een standaard lichtniveau geven SON-T-lampen al 20 µmol/m2/s verrood licht af.
Opstelling Vereijken
Tomatenteler Vereijken heeft een SON-T-belichtingsinstallatie van 180 µmol/m2/s toplicht. Inmiddels heeft het bedrijf LED-tussenlicht geïnstalleerd met een vermogen van 63 µmol/m2/s. Eigenlijk is dit een uitgelezen situatie om het effect van verrood tussenlicht te meten.
De begeleidingscommissie was na de proef bij Prominent vooral geïnteresseerd in de effecten van verrood tussenbelichting in een praktijksituatie waar al tussenlichtmodules hangen. In een deel van de kas zijn daarom onder het roodblauwe tussenlicht verrood modules gehangen.
Vereijken heeft gekozen voor LED’s van Hortilux. Het meest opvallende verschil met de lampen van Signify (voorheen Philips Lighting), waarmee al veel onderzoek is gedaan, is de manier waarop de LED’s het gewas beschijnen. De modules van Signify verspreiden het licht in een horizontale bundel, die van Hortilux verspreiden een meer geconcentreerde bundel schuin naar beneden. Weerheim: “Het is dus belangrijk om de modules goed te positioneren ten opzichte van het gewas en de zich ontwikkelende trossen.”
Om een goed vergelijk te maken met de rest van de afdeling is 20 µmol/m2/s van de rood/blauwe LED’s vervangen (gedimd met folie) door een vergelijkbare hoeveelheid verrood licht. Dit is een wezenlijk verschil met eerdere proeven, waarbij het totale vermogen en dus de intensiteit steeds omhoog ging.
Geen productieverhoging
In de kas is op 25 juli het ras Campari geplant. Acht weken later is de behandeling met verrood licht gestart, tegelijk met het roodblauwe tussenlicht. Op dat moment werd de eerste tros geoogst. Met het belichtingsseizoen mee zijn de verrood modules steeds ingezet op de momenten dat ook de roodblauwe modules brandden.
In tegenstelling tot eerdere proeven gaf het verrode licht nu geen productieverhoging. Tot en met 17 april is er 0,4 kg/m2 meer geoogst, maar dat verschil is eigenlijk te verwaarlozen. Omgekeerd kan worden geconcludeerd dat afname van PAR-licht (in de verrood afdeling) geen invloed had op de productie.
De verschillen in resultaat tussen beide praktijkproeven zijn groot. Mogelijk speelt de rassenkeuze daarbij een rol. Bekend is dat rassen verschillend reageren op het kleurenspectrum. Toch valt niet te negeren dat het totale belichtingsniveau hier een rol heeft gespeeld. Bij Prominent ging het vermogen omhoog met 30 µmol/m2/s, waardoor ook de fotosynthesesnelheid werd beïnvloed, maar bij Vereijken bleef het vermogen gelijk. “Bij Vereijken kunnen we concluderen dat het verrode licht het groeiverlies door de afname in PAR-licht heeft gecompenseerd. Verder hadden de vruchten een iets hoger drogestof gehalte, maar in de productie zagen we het nauwelijks terug.”
Verbetering smaak
Positief verrast is de onderzoeker door het smaakverschil dat in de winter optrad. De vruchten zijn beoordeeld volgens het standaardmodel van het smaakonderzoek, waarbij refractie, sappigheid, bite en zuurgehalte worden bepaald.
De refractie van de vruchten uit de verrood afdeling was soms een halve punt hoger dan die van de vruchten die alleen bij roodblauwe tussenlicht zijn geteeld. In sappigheid en bite scoorden ze eveneens beter. Alleen het zuurgehalte bleef gelijk. “Ik vind het opmerkelijk dat we dit meteen proefden”, merkt de onderzoeker op. “Het viel ons met name op dat de smaak in de winter bij verrood licht niet terug liep, terwijl dit wel gebeurde in de referentiebehandeling. Dit positieve effect op smaak is echt een belangrijk aspect van verrood licht.”
Op het oog zag hij nauwelijks verschillen tussen beide gewassen. Nader onderzoek leverde op dat de plantlengte bij verrood licht iets toenam. De bladlengte bleef gelijk.
Geen groeibuis
Monitoring van praktijkprojecten blijkt erg belangrijk, want het geeft aanknopingspunten voor verder onderzoek en telers kunnen de toepassing volgen. Behalve verder onderzoek naar het spectrum, denkt Weerheim dat er meer aandacht moet komen voor de verhoging van het vermogen door het plaatsen van LED-tussenlicht modules. Hij wil onder andere weten of de warmteafgifte en -verdeling een rol speelt bij de productieverhoging. Vruchten die door de roodblauwe modules worden beschenen kunnen namelijk 2°C warmer worden dan vruchten die niet worden beschenen door tussenlicht.
Weerheim: “Daarnaast kan er afhankelijk van de positie van de tussenbelichting ook te veel warmte bij de kop komen. In sommige situaties wil je dat niet. Telers hangen de lampen dan lager dan gewenst om de kop van de plant te ontzien. Het mag natuurlijk niet zo zijn dat LED’s het gewas negatief beïnvloeden, doordat ze als een groeibuis functioneren. Omgekeerd ontstaat door de tussenbelichting door het seizoen te verhangen een extra stuurmiddel.”
Positionering
De exacte positionering van tussenlichtmodules mag dus meer aandacht krijgen. Uit metingen bleek dat modules die bijvoorbeeld te laag hangen niet altijd even effectief zijn, omdat het licht naar beneden straalt in plaats van naar het gewas en de vruchten. Weerheim: “Het gewas kan alleen het licht opnemen dat daadwerkelijk op de juiste plaats terecht komt. De rest gaat gewoon verloren. Goede lichtmetingen zijn hierbij van cruciaal belang.”
Deze praktijkproef heeft weer veel discussie losgemaakt. Telers gaan investeren in LED’s, omdat de bovengrens van SON-T is bereikt met het oog op de warmteproductie. Komend najaar zal vervolgonderzoek starten naar de effecten van verschillende combinaties lichtkleuren bij het IDC-LED van WUR Glastuinbouw. Weerheim: “Toepassen van het juiste spectrum wordt het stuurmiddel van de toekomst, dus we moeten hiermee door.”
Samenvatting
Uit een praktijkproef bij tomatenteler Vereijken blijkt dat de productie niet toeneemt in een proefrij waar 20 µmol/m2/s van de rood/blauwe LED’s vervangen is door 20 µmol/m2/s verrood licht. Wel treedt er een belangrijke verbetering van smaak op in de winterperiode. Eens te meer wordt duidelijk dat nog lang niet alles bekend is over het juiste spectrum voor belichting van tomaat, terwijl dit wel een stuurmiddel gaat worden voor de toekomst.
Tekst: Pieternel van Velden.
Beeld: Wageningen University & Research en Pieternel van Velden.
