In het Controlled Environment Agriculture Center van de Universiteit (CEAC) van Arizona ontwikkelen onderzoekers voor NASA teeltmanieren voor ruimtemissies. In de zogeheten Mars-Lunar Greenhouse, een gesloten kas met een gecontroleerd klimaat, worden groenten en fruit geteeld die onder dezelfde omstandigheden op de maan of op Mars te telen zijn. Verder wordt geëxperimenteerd met ‘pratende’ planten; gewassen die via sensors ‘aangeven’ wat ze nodig hebben om te groeien.

In een kamer waar geen zonlicht komt, experimenteert professor aan de Universiteit van Arizona Murat Kacira met de teelt van ‘pratende planten’ die middels sensors hun eigen leefmilieu kunnen reguleren. “Wij noemen het ‘Plants praten’” zegt Gene Giacomelli, directeur van het CEAC van de Universiteit Arizona. “Je spreekt als het ware met de plant. De planten doen dat via de sensoren en geven zo aan waar hun behoeften liggen. Kacira creëert een systeem dat luistert naar de planten en een omgeving voor hen creëert om hen te helpen optimaal te kunnen groeien.”

Gepersonaliseerde teelt

Ingenieur Kacira en zijn studenten voeden de planten met voedingstoffen, controleren de niveaus van koolstofdioxide in de lucht en passen de frequentie van de lichtgolven en de duur van de belichting aan. Hij werkt met hydroponisch geteelde basilicum en sla, maar geeft aan dat de benodigde hightech binnenteeltsystemen niet ontworpen zijn om zulke laagwaardige gewassen te telen. “We zouden het moeten gebruiken voor de teelt van planten met farmaceutische doeleinden, waarbij een nauwkeurige controle van plantkwaliteit vereist zijn”, aldus Kacira.

Ruimtekas

Giacomelli werkt zelf ook mee aan een onderzoek voor de ruimteteelt. Als hoofd van de CEAC was en is hij nauw betrokken bij de ontwikkeling van de zogeheten Mars-Lunar Greenhouse. Dit is een prototype kas waarin gewassen verbouwd kunnen tijdens ruimtemissies. Het licht voor de gewassen in de compacte en cirkelvormige ruimtekas is afkomstig van lichten die 20% blauw en 80% rood LED-licht uitstralen. Momenteel teelt Giacomelli sla, zoete aardappels, basilicum en aardbeien in de kas. “Maar de Mars-Lunar Greenhouse is niet alleen een bron van voedsel” zegt Giacomelli. “Het is zo ontworpen dat het ook genoeg zuurstof produceert voor één astronaut”.

Tekst: Leo Hoekstra