De troschrysant heeft een enorme honger naar assimilaten. Dat stellen onderzoekers die de snijbloem tot in detail onder de loep namen op zoek naar de optimale klimaatomstandigheden voor groei, kilo’s, verdamping en kleur in alle seizoenen met verschillende plantdichtheden en teeltduur. Conclusie: lichtbesparing is vrijwel niet mogelijk zonder in te leveren op kwaliteit.
Het was tien weken lang ambachtelijk meetwerk. Met twee man liepen ze vier dagen in de week door het proefveld in de kas. Planten afknippen, het lospeuteren van bladeren, stengels en knoppen. Vervolgens alle plantorganen wegen, in de droogstoof en weer wegen om de biomassa te kunnen bepalen. En dat was nog maar een onderdeel van de proef. “Ik heb het in het begin ook meteen aangegeven”, zegt Sander Hogewoning van Plant Lighting die de proef begeleidt, samen met collega Stefan van den Boogaart. “Het wordt een proef van lange adem.”
Losse eindjes
Eind 2016 benaderde de gewascoöperatie Chrysant van Glastuinbouw Nederland hem met de vraag of hij de optimale klimaatomstandigheden kon bepalen voor groei, kilo’s, verdamping en kleur in alle seizoenen met verschillende plantdichtheden en teeltduur. “Dat is een complexe vraag. Het vergt detailonderzoek met heel veel metingen. Dat vraagt commitment voor de lange termijn.”
Dat commitment en daarmee de financiering kwam er, van de telers en van Kas als Energiebron onder de voorwaarde dat er wel enig zicht op energiebesparing moest zijn. De onderzoekers zijn daarom begonnen met een voorstudie. Met kennis uit de literatuur hebben projectpartners EcoCurves en Photosyntax een nog niet volledig geparameteriseerd model opgezet. Dat gaf zicht op mogelijke energiebesparing gedurende een gedeelte van de teelt, maar het gaf ook nog veel losse eindjes.
Balans tussen source en sink
Een van de complexe dingen was het feit dat de chrysant een gedetermineerde groei kent. Dat betekent dat de vraag naar assimilaten varieert gedurende de groei. In het ene groeistadium heeft de plant veel meer suikers nodig dan in het andere. Die vraag naar suikers (sink) is niet noodzakelijkerwijs in overeenstemming met de productie van suikers via de fotosynthese (source).
“Bij een plant met een ongedetermineerde groei, zoals een trostomaat, is het makkelijker”, zegt Hogewoning. “Wanneer er een tros afgaat, komt er ook een bij. De vraag naar assimilaten is in balans. Bij de chrysant werkt het niet zo. Die begint met een stekje, dat gaat wortelen, er ontstaan jonge bladeren, een knop, en dan is de groei een tijdje geremd. Wij gingen ervan uit dat in die periode, rond dag 40 na planten, de vraag naar assimilaten lager is. Vervolgens begint de plant zijtakken te maken, waardoor de vraag naar assimilaten weer sterk stijgt. De balans tussen source en sink varieert dus.”
Virtuele kas
Hogewoning en de betrokken partners wilden weten: is er, wanneer de vraag naar assimilaten laag is en de plant dus suikers over heeft, kans op energiebesparing? Hoeft de teler op dat moment minder te belichten? En wat doet de plant met de suikers die hij over heeft? Worden die als reserves opgeslagen, en zo ja, waar in de plant en zijn ze ook beschikbaar als de plant ze in een later stadium kan gebruiken?
EcoCurves en Photosyntax namen het modelleerwerk voor hun rekening met behulp van de Virtuele Kas, die zij in de afgelopen twaalf jaar hebben ontwikkeld. Dit is een geïntegreerd rekenprogramma, waarin kasklimaat, fotosynthese, groei en gewasontwikkeling tegelijkertijd en in samenhang worden gesimuleerd.
Opvallend plantgewicht
Van den Boogaart dook de kas in bij Botany, waar twintig proefveldjes met twee rassen troschrysanten, Bacardi en Baltica, werden aangelegd met vijf verschillende plantdichtheden en bij twee temperaturen (18 en 22ºC). Daar voerde hij het ambachtelijk handwerk uit. Hij bracht de fotosynthese in kaart door op verschillende planthoogtes metingen te verrichten en in verschillende plantstadia. Daarnaast bekeek hij hoe de bladeren reageerden op onder andere kasklimaat, CO2 en licht. “Een lagere plantdichtheid bleek geen remmende werking te hebben op de lichtbenutting voor de fotosynthese”, zegt hij. “Dat is een indicatie dat de plant zijn suikers nog redelijk goed kan benutten voor groei.”
Wat verder opviel waren de plantgewichten. Een Baltica tak groeide bij een lage plantdichtheid uit tot wel 295 gram, terwijl normaal gesproken 80 tot 100 gram al voldoende is. De plantafstand bleek een gigantisch effect te hebben op het plantgewicht, waarbij de investering van de plant in bloemen het sterkst toenam. Temperatuur had weinig effect op het plantgewicht.
Ook zorgde de lage plantdichtheid ervoor dat deze planten al in een veel vroeger stadium zijtakken gingen ontwikkelen. Zo maakten planten die met zeventien stengels per m2 waren geplant, na twintig dagen al zijtakken aan. Vooral de zijtakken met de daaraan ontwikkelende bloemen verklaarden de enorme toename in plantgewicht.
Minder belichting kost kwaliteit
Parallel voerden de onderzoekers een tweede proef uit, waarbij de planten in potten gedurende veertig dagen in verschillende plantdichtheden werden geteeld en daarna werden overgeplant naar een kas, waar alles op 52 stengels per m2werd gezet. “We verwachtten dat de planten die van een lage dichtheid kwamen, een koolhydratenvoorraad over zouden hebben rond dag 40”, zegt Van den Boogaart. “Daarom is gemeten hoeveel koolhydraten waren opgeslagen bij de verschillende plantdichtheden.”
Een plant kent verschillende soorten koolhydraten. De onderzoekers hebben gekeken naar de meervoudige koolhydraten, fructaan en zetmeel. “Dit zijn de opslagreserves. Het bleek dat deze reserves zich vooral middenin de stengel bevinden en bovenaan de plant in de jonge volgroeide bladeren.”
Opvallend was dat die opslagreserves helemaal niet zo groot zijn. “Bij een lage, in de praktijk niet-realistische plantdichtheid van zeventien stengels per m2, bleek de opslagcapaciteit maar 5 tot 10% te zijn”, zegt Van den Boogaart. “Bij hogere dichtheden was dat percentage nog lager. Ook bleek na een nieuwe meting op dag 53 dat de koolhydraten later weer werden benut. Dat is een belangrijk gegeven.”
“Hieruit en uit het feit dat de plant zoveel meer zijtakken ontwikkelt bij een grotere beschikbaarheid aan assimilaten, kunnen we concluderen dat de troschrysant vrijwel nooit genoeg aan assimilaten heeft”, zegt zijn collega. “Er is geen plateau. De groei van zijtakken en bloemen gaat altijd door. Dat betekent dat wie bespaart op belichting, vrijwel altijd inboet op kwaliteit.”
Troschrysant is onverzadigbaar
Daarnaast is het minder belichten in het laatste deel van de teelt, juist geen goed idee, stelt Hogewoning. “Ook dan doet de plant nog veel met de suikers die ze genereert. Zolang de bloemen nog niet te veel licht van het blad wegschermen, loont het dus om de lampen aan te houden.”
Dat is wellicht geen positief verhaal vanuit de gedachte achter Kas als Energiebron. “Maar dit is nu eenmaal de realiteit. De troschrysant is onverzadigbaar. Voor een pluischrysant, waarbij telers alle zijtakken verwijderen, kan het overigens een heel ander verhaal zijn.”
Uiteindelijk was het doel van de uitgebreide kasproeven om data te verzamelen voor de modelstudie met de Virtuele Kas. “Ook daaruit blijkt dat er weinig te besparen valt op belichting”, zegt Hogewoning. “Alleen met een vaste daglichtdrempel (390 W/m2) is er een kort moment waarop het aanbod aan assimilaten hoger is dan de vraag, maar in de praktijk wordt vaker gewerkt met een variabele daglichtdrempel. Dan valt dat overschot al snel weg.”
Enorme database
Dat het resultaat niet het gewenste antwoord geeft in het kader van energiebesparing, betekent niet dat het allemaal verspilde moeite is geweest en dat telers er weinig mee kunnen. “Wie wil overstappen van SON-T naar LED bijvoorbeeld, kan nu precies laten berekenen wat dat doet met de warmtebalans in de kas”, zegt de onderzoeker. “Daarnaast kunnen telers met behulp van berekeningen met de Virtuele Kas veel preciezer sturen. Als een afnemer een bloem van 90 gram vraagt, is het zonde om bloemen van 95 gram te telen. Wellicht kan je dan dus meer stelen op een vierkante meter kwijt.”
Voor telers die willen investeren of strategische keuzes moeten maken, is dit erg interessant, concluderen beiden. “We hebben nu zo’n enorme database voor de chrysant, het is zonde om dat te laten liggen.”
Samenvatting
Onderzoekers bekeken de optimale klimaatomstandigheden voor groei, kilo’s, verdamping en kleur in alle seizoenen met verschillende plantdichtheden en teeltduur voor troschrysanten. Het uitgangspunt was het besparen van energie op belichting, maar na uitvoerige proeven en een modelstudie kunnen ze concluderen dat lichtbesparing vrijwel niet mogelijk is zonder in te leveren op kwaliteit. Er is een grote database opgebouwd, die telers kan helpen bij het nemen van strategische keuzes en bij toekomstige investeringen.
Tekst: Marjolein van Woerkom.Beeld: Studio G.J. Vlekke en Sander Hogewoning.
