Om leerlingen een helder inzicht te geven in de processen die spelen in de kas en het gewas, maakt het groene onderwijs al jarenlang gebruik van verschillende simulatietools. Maar de vele ontwikkelingen in de tuinbouw vroegen om een update. Die is er nu, het model toont de effecten van onder ander Het Nieuwe Telen op het kasklimaat en de verdamping van het gewas en geeft antwoord op vele vragen op het gebied van klimaatregeling.
De vraag om een update van bestaande tools te ontwikkelen, kwam van Frank van der Helm, tuinbouwdocent bij Hogeschool InHolland. “Hij merkte dat de tools die werden gebruikt niet meer goed aansloten bij de hedendaagse tuinbouwpraktijk”, vertelt Gert-Jan Swinkels, onderzoeker bij Wageningen University & Research businessunit Glastuinbouw. “In Glassim, een model dat een hele tijd geleden is ontwikkeld door WUR, is een aantal recente ontwikkelingen in de tuinbouw onvoldoende meegenomen. Denk bijvoorbeeld aan de principes van Het Nieuwe Telen: het gebruik van LED-verlichting en tussenbelichting, het inblazen van buitenlucht en de inzet van meerdere schermen. Daarnaast was het wenselijk dat een model de gewastemperatuur, -verdamping en -groei kon berekenen voor verschillende zones in het gewas. Tot slot kon het gebruiksgemak van de bestaande programma’s worden verbeterd.”
Bestaand model als basis
Swinkels en Van der Helm schreven daarop samen een projectvoorstel voor de ontwikkeling van een up-to-date onderwijstool. Aanvankelijk was er alleen geld beschikbaar vanuit het programma Wageningen UR Knowledge Share, later deed ook Kas als Energiebron een duit in het zakje. “Voorwaarde hierbij was dat het model tevens toegankelijk wordt voor telers, voor gebruik in studiegroepen en bij trainingen op bedrijven. Dit om de uitrol van de principes van Het Nieuwe Telen verder te kunnen versnellen.”
De onderzoekers startten afgelopen zomer met de ontwikkeling van het model. Ze begonnen niet helemaal bij nul. “Wij maken nu gebruik van het simulatiemodel KASPRO om de effecten van innovaties op het gebied van klimaatbeheersing en energievoorziening te onderzoeken”, licht Swinkels toe. “Dit model heeft een klimaatregelaar die nauw aansluit bij de hedendaagse praktijk en is in de loop der jaren steeds geüpdatet. Nieuwe technieken en ontwikkelingen zijn hierin geïntegreerd. KASPRO is in feite verantwoordelijk voor al het rekenwerk en vormt de motor achter het huidige model. We hoefden het wiel dus niet uit te vinden.”
Inzicht in processen
Volgens de onderzoeker hebben alle onderdelen die vandaag de dag relevant zijn voor het kasklimaat en de energiebalans een plek gekregen, met name Het Nieuwe Telen. In dit kader is er in de tool ook veel aandacht voor de energie- en vochtbalans van de plant. “Telers, leerlingen en docenten die werken met het nieuwe programma KASSIM zien een dwarsdoorsnede van een kas met daarin alle relevante gegevens. We hebben geprobeerd om deze grafisch gezien zo aantrekkelijk mogelijk vorm te geven”, licht onderzoeker Alexander Boedijn toe.
Hij voerde het project samen met Swinkels uit. “Gebruikers kunnen zelf de kas vullen met apparatuur. Ze hebben bijvoorbeeld keuze uit verschillende gewassen, diverse schermen en SON-T-, LED- of tussenbelichting. Door met deze zaken te ‘spelen’ krijgen gebruikers meer gevoel over hoe het werkt in een kas en inzicht in fysische en plantfysiologische processen. Je kunt namelijk heel makkelijk de instellingen aanpassen en meteen zien welk effect bijvoorbeeld het aanzetten van de verneveling of het dichttrekken van het scherm heeft op de fotosynthese, de verdamping, de gewastemperatuur en het energiegebruik. De tool laat, naast het temperatuur- en verdampingsprofiel, het lichtprofiel over het gewas zien. Dit geeft telers nog meer inzicht in het effect van bepaalde maatregelen.”
Spelen met kasklimaat
Voor docenten biedt het de mogelijkheid om specifieke opdrachten klaar te zetten en stapsgewijs een lespakket op te bouwen, waarin gaandeweg steeds meer aspecten worden meegenomen. “Wil je leerlingen meer gevoel geven bij het begrip energiebalans, dan kun je ze bijvoorbeeld zelf de verwarmingsbuizen en de lampen aan en uit laten zetten of laten spelen met het openen en sluiten van schermen. Zij zien dan meteen wat het effect is op de energiebalans. Eenzelfde oefening is mogelijk voor bijvoorbeeld de CO2– of de vochtbalans.”
Beschikbaarheid
De huidige onderwijstool is gratis beschikbaar. Het is te benaderen via een speciale portal, die ook binnen het project werd ontwikkeld. “Het is de bedoeling dat op termijn meerdere simulatiemodellen in deze portal worden ondergebracht”, vertelt Swinkels. “Denk daarbij aan modellen op het gebied van gewasgroei en -ontwikkeling en waterstromen. Het moet een verzamelplek worden van tools voor het tuinbouwonderwijs en de tuinbouwsector.”
Daarnaast is de tool te benaderen via Groen Kennisnet, waar ook een zogeheten ‘wiki’ te vinden is “Je kunt dat zien als een soort handleiding”, zegt Boedijn. “Hierin wordt uitleg gegeven over de verschillende grootheden die een rol spelen in de energie- en vochtbalans en over de begrippen die hierbij horen. Verder bevat de wiki enkele voorgedefinieerde opdrachten. Op deze manier helpen we docenten, leerlingen en telers om het maximale uit KASSIM te halen.”
Swinkels voegt toe dat het een onlinemodel is, dat overal en altijd te benaderen is. “En doordat het online draait, kunnen we dit in de toekomst eenvoudig aanpassen en updaten op basis van de laatste ontwikkelingen.”
Stappen in energiebesparing
Volgens de onderzoeker willen in ieder geval Hogeschool InHolland, maar ook de HAS, Aeres en diverse MBO’s ermee aan de slag. “Voor telers is de tool eveneens waardevol: zij kunnen deze heel eenvoudig inzetten om meer gevoel te krijgen bij de methodiek van Het Nieuwe Telen en bij het effect van bepaalde maatregelen.”
Swinkels noemt als voorbeeld het feit dat sommige telers aarzelen om de schermen helemaal dicht te trekken en daarom altijd een kier laten. “Als ze deze situatie nabootsen zien ze dat bij een gesloten scherm de luchtvochtigheid weliswaar oploopt, maar de verdamping van het gewas desondanks op peil blijft. Daarnaast kan het ze bijvoorbeeld helpen om inzicht te krijgen in de klimaateffecten van een ander type schermdoek of van een grotere of kleinere CO2-aansluiting.
Kortom: dit model kan fungeren als katalysator voor een verdere uitrol van Het Nieuwe Telen, zowel in het onderwijs als in de praktijk. Op deze manier helpt het om verdere stappen te zetten op het gebied van professionalisering en energiebesparing.”
Samenvatting
Omdat de simulatietools die werden ingezet in het tuinbouwonderwijs niet meer voldoende aansloten bij de hedendaagse tuinbouwpraktijk, ontwikkelden onderzoekers afgelopen jaar een update. Alle onderdelen die vandaag de dag relevant zijn voor het kasklimaat en de energiebalans hebben een plek in de nieuwe tool. Ook de principes van Het Nieuwe Telen zijn daarin verwerkt. Het programma is gratis beschikbaar voor het onderwijs en voor telers.
Tekst en beeld: Ank van Lier.
KASSIM is te benaderen via een speciaal ingerichte portal (www.glastuinbouwmodellen.wur.nl/edu/portal) en via Groen Kennisnet, waar ook een handleiding te vinden is (wiki.groenkennisnet.nl/display/G2/Welkom+bij+Kassim)
