Nieuw internationaal standaardwerk over kasteelt

Nieuw internationaal standaardwerk over kasteelt

Iedereen die een kas over zijn planten zet, hoe simpel ook, krijgt te maken met natuurkundige principes. Daar moet je rekening mee houden bij de teelt en de klimaatbeheersing, maar ook als je het kastype wilt verbeteren. Bij de ‘modernisering’ van traditionele kastypen worden daarbij nog wel eens vergissingen gemaakt. Het boek ‘Greenhouse Horticulture – technology for optimal crop production’ legt op een wetenschappelijk niveau de principes uit.

Het boek is vorige week gepresenteerd in Wageningen. De auteurs Cecilia Stanghellini, Bert van ’t Ooster en Ep Heuvelink geven het drukbezochte college Greenhouse Technology aan Wageningen Universiteit. De collegestof is de basis, maar het boek is veel uitgebreider en zal ongetwijfeld uitgroeien tot een internationaal standaardwerk. Die verwachting baseert de uitgever op de populariteit van een eerder soortgelijk boek, dat inmiddels echter 25 jaar oud is en daarmee op veel onderdelen gedateerd.
Het betreffende college is wereldwijd uniek, omdat het plantengroei-analyse, natuurkunde en technologie (engineering) combineert; vakgebieden die ‘van nature’ weinig raakvlakken met elkaar hebben. Die samenhang is wel nodig om op een hoog niveau in een kas te kunnen produceren; welke kas dan ook.

Groei-analyse

Na een uitleg over de groeianalyse en daarmee de aangrijpingspunten om de productie beter te begrijpen en te verbeteren, gaat het boek in op alle aspecten die meespelen bij de beheersing van het kasklimaat.
Het begint met een simpele kas zonder mogelijkheden om het klimaat te beheersen. Zelfs als daar geen gewas in staat, gelden natuurkundige wetten waar je rekening mee moet houden bij het ontwerp van zo’n kas. Of het nu een traditionele Chinese kas is, een plastic kas op Sicilië of de meest geavanceerde in Nederland. Altijd spelen eigenschappen van het kasmateriaal en de energiebalans in de kas een belangrijke rol.
Zodra er een gewas in staat, wordt het een stuk ingewikkelder, met name omdat het gewas de luchtvochtigheid sterk beïnvloedt. Dan komen het Mollier-diagram en dampdruk ter sprake, evenals de manieren om het klimaat te sturen. De mogelijkheid om te ventileren maakt de zaak nog een slagje gecompliceerder. Daarbij moet je rekening houden met de manier waarop het gewas op klimaat- en omgevingsfactoren reageert.

Ingenieuze oplossingen

Zoals gezegd bestrijkt het boek alle technologieniveaus en verschillende kastypes die wereldwijd in zwang zijn. Van relatief simpele – die overigens vaak ingenieuze oplossingen vormen voor de uitdagingen ter plekke – tot volledig gesloten systemen. Als laatste worden summier de vertical farms behandeld.
Het boek is toegankelijk geschreven, maar de lezer moet wel een academisch niveau aankunnen en niet schrikken van (veel) formules.

Tekst: Tijs Kierkels.





Gerelateerd

GROWx maakt doorstart na ingreep financier

GROWx maakt doorstart na ingreep financier

Verticale stadsboerderij GROWx is weer begonnen met de productie van groentes en kruiden voor Amsterdamse horecagelegenheden. De vertical farm zag zich halverwege 2018 door financiële problemen genoodzaakt om te stoppen met de teelt van groenten en kruiden. Nadat de financier van de verticale stadsboerderij een nieuw management aanstelde, ging halverwege december de productie weer van start.

In oktober verving het Amsterdams Klimaat & Energiefonds (AKEF) het management van de verticale boerderij, omdat de onderneming op faillissement leek af te stevenen. AKEF investeerde samen met het Nationaal Groenfonds 1,2 miljoen euro in de opstart van GROWx in 2016.

Meer ervaring

De vervanging van het management betekende dat oprichter van GROWx John Apesos zijn functie als directeur moest opgeven voor een rol als adviseur binnen de vertical farm. “Er waren een paar gesprekken nodig om hem te overtuigen van de noodzaak daarvan”, zegt Raymond Steenvoorden, de directeur van AKEF. “Dat is ook begrijpelijk, want GROWx was natuurlijk wel Johns idee. Maar het voortbestaan van het bedrijf vereiste een nieuw team met meer ervaring.”

Statement

Het opnieuw starten van de productie is volgens Steenvoorden belangrijk voor de geloofwaardigheid van de verticale stadsboerderij. “We laten ermee aan de buitenwereld zien dat GROWx weer in business is. We willen zo een signaal afgeven aan de omgeving.” De verticale kwekerij beperkt zich echter niet enkel tot de teelt van kruiden en groentes; de onderneming ontwikkelt sinds kort ook technologie voor de verkoop aan andere vertical farms.

Verticale teeltcontainers

“We bouwen aan containers waarin we de verlichting en watertoevoer precies kunnen regelen”, vertelt Neil Simmons, de nieuwe directeur van de verticale stadsboerderij. “In de toekomst kunnen we zelfs per container verschillende klimaatzones creëren. Daar liggen de echte commerciële kansen, want vertical farming is overal in opkomst.” De mobiele eenheden van de verticale kwekerij moeten halverwege 2019 klaar zijn voor de wereldmarkt.

Nieuwe investeringsronde

Om de nieuwe plannen voor de doorstart van GROWx te realiseren, is de komende maanden wel een nieuwe investering nodig. “Hoeveel geld er precies nodig is kan ik momenteel nog niet zeggen, maar het gaat over miljoenen euro’s”, aldus Steenvoorden. De AKEF-directeur is niet bang dat investeerders wegblijven: “Er cirkelen voldoende investeerders om het bedrijf heen die erin zullen stappen als we goede voortgang laten zien. Daar hoort AKEF trouwens nadrukkelijk ook bij.”

Bron: Trouw/ het Amsterdams Klimaat & Energiefonds.





Gerelateerd

Groeiende belangstelling voor telen zonder enige teeltkennis

Groeiende belangstelling voor telen zonder enige teeltkennis

Er lijkt wereldwijd belangstelling te bestaan voor automatische groenteproducerende systemen. Dus helemaal zonder een teeltchef met groene vingers. Leveranciers van vertical farms komen die groep investeerders nu al tegen. En projecten op het gebied van telen in de ruimte of op Mars kunnen juist op dit vlak uitstraling krijgen, ver buiten hun oorspronkelijke doel.

Het is een onderwerp dat steeds terugkomt in gesprekken met onderzoekers en bedrijfsleven op het gebied van vertical farms. Soms een beetje lacherig, soms verbaasd: er kloppen regelmatig belangstellenden aan die geen binding hebben met de teelt, maar ook geen plannen hebben om die kennis op te bouwen. Ze willen een ‘black box’ die groenten produceert.

Automatisch

“In zo’n geval ligt een vertical farm meer voor de hand dan een kas, zelfs als daarin alles automatisch kan worden geregeld. Een kas is toch te moeilijk als je helemaal geen teeltkennis hebt. Dan kom je uit bij systemen waar je alles onder controle kunt houden”, zegt Cecilia Stanghellini van Wageningen University & Research. “In Nederland zijn we geneigd die behoefte te onderschatten, omdat de ‘groene vingers’ hier in ruime mate aanwezig zijn. Veel vertical farms worden dan toch vanuit dat idee opgezet: met iemand die verantwoordelijk is voor de teelt. Maar wij horen steeds over investeerders die dat helemaal niet willen. Alles moet automatisch gaan.”

Zonder mensen

Brecht Stubbe van Urban Crop Solutions komt als leverancier van vertical farms zulke wensen tegen. “Er is reële belangstelling voor volautomatische systemen – van zaadje tot versnijden van groenten – zonder dat er een mens aan te pas komt. Die belangstelling is er ook in West-Europa, Scandinavië en Noord-Amerika, waar in principe wel teeltkennis aanwezig is. Dan spelen argumenten mee als dat het veiliger is als er helemaal geen mensen in de teeltruimte komen of dat de arbeidskosten heel hoog zijn.”
Stanghellini is namens Wageningen University & Research betrokken bij het project Eden-ISS op de Zuidpool. “Het doel van het project is om teelt van verse groenten tijdens een ruimtemissie te simuleren. De condities op de Zuidpool lijken daar veel op; ook daar is de crew maandenlang afgesloten van de wereld en moeten ze de teelt zelf, zonder veel kennis en zonder zonneschijn, zien te realiseren”, vertelt ze. Het is een groot internationaal project met wetenschappelijke partners uit acht landen.

Monitoring op afstand

WUR heeft de geschikte gewassen geselecteerd, teeltrecepten gemaakt en een teeltchef getraind. In mei 2019 gaat de tweede fase in. Dan moet een ongeschoold iemand de teelt verzorgen. Een volgende stap is totale monitoring op afstand.
In de teeltruimte hangen zo’n veertig camera’s om dat te realiseren. “Aanvankelijk dachten we dat hyperspectrale camera’s en fluorescentiemeters nodig te hebben. Maar dat vergt een erg grote investering. In plaats van een paar dure camera’s hebben we gekozen voor heel veel relatief simpele RGB-camera’s. Vervolgens hebben we wel aan de algoritmes voor de beeldanalyse moeten sleutelen om de gewenste informatie eruit te halen, maar dan lukt telen op afstand een stuk beter dan we verwacht hadden. Daar zijn we best trots op”, vertelt Stanghellini.

Kunstmatige intelligentie

De bedoeling is om het systeem verder te perfectioneren, bijvoorbeeld door bij de beeldanalyse gebruik te maken van kunstmatige intelligentie. “Het systeem van monitoring op afstand voegt duidelijk iets toe aan bestaande vertical farms”, vertelt ze. “En dat geldt ook voor de LED-belichting van het Zweedse bedrijf Heliospectra, waarvan het kleurenspectrum op afstand programmeerbaar is.”
Teelttechnisch zijn er overigens nog wel stappen te zetten. Bladgroenten gaan goed, maar bij paprika en aardbei deden zich bestuivings- en zettingsproblemen voor. Daar moet nog een oplossing voor komen.
Op 13 maart is er een workshop bij WUR Bleiswijk over de ervaringen met telen op de Zuidpool en mogelijke toepassingen, niet zozeer in de ruimte, maar gewoon op aarde.

Tijs Kierkels. Foto’s: DLR en WUR.





Gerelateerd

Student wil bioplastic produceren uit schorseneren en paardenbloem

Student wil bioplastic produceren uit schorseneren en paardenbloem

De recent afgestudeerde ontwerper Marco Federico Cagnoni ontwikkelde als afstudeerproject een bijzonder teeltconcept. Hij bedacht een methode om bioplastic te produceren uit specifiek geteelde schorseneren (Scorzonera) en paardenbloem (Taraxacum). Nu het theoretisch model gereed is, zoekt hij samenwerking met partijen om via vertical farming het concept en businessmodel in de praktijk te kunnen testen.

Voor zijn studie aan de Design Academy in Eindhoven ging de uit Italië afkomstige Marco Federico Cagnoni op zoek naar een oplossing voor een sociaal probleem. In zijn optiek is het namelijk onverantwoord om rijst, aardappelen, maïs en cassave te gebruiken om bioplastics te produceren. En dat is wat er op dit moment wel gebeurt.

Tekort aan landbouwgrond

In onze zoektocht naar alternatieven voor kunststof op olie-basis, gebruiken we steeds meer voedselgewassen. Nu al wordt bijna 0,01% van de wereldwijde landbouwgrond gebruikt voor de productie van PLA, oftewel polylactic acid, en deze trend zal de komende drie jaar met meer dan het dubbele groeien. Echter, naarmate de wereldbevolking groeit, hangt het voortbestaan van de mensen af van een gelijk opgaande groei van landbouwgrond voor voedselproductie. Het probleem is nog absurder omdat de bioplastic die we nu produceren vooral wordt gebruikt om wegwerpproducten te maken.

Voedsel voor wegwerpplastic

“We verspillen voedsel om objecten te produceren die ontworpen zijn om verspild te worden”, zegt Federico Cagnoni. “In mijn project stel ik een andere methode voor: eetbare planten kweken die ook latex bevatten. Op die manier kunnen we zowel rauwe bioplastic als voedsel oogsten, zonder verspilling van levensondersteunende koolhydraten. In mijn onderzoek verkende ik de ideale planten voor dit systeem, zoals paardenbloem en schorseneren. Deze blijken allebei zeer voedzaam en bevatten een hoge hoeveelheid latex. Schorseneren zijn bovendien een bron van EVA, een niet-toxische, antibacteriële en potentieel biologisch afbreekbare thermoplast die elastische, flexibele en sponsachtige kunststoffen van synthetische polymeren kan vervangen.”

Telen in vertical farm

Federico Cagnoni ging na de identificatie van de geschikte planten een stap verder en schetste in zijn afstudeerproject ook het ontwerp voor een grootschalige, geautomatiseerde vertical farm. Een dergelijk teeltsysteem kan zowel het energieverbruik, het waterverbruik als de menselijke arbeid verminderen. Dit zal de kosten van de producten drastisch verlagen en een economisch rendement garanderen voor de investeerders.

Tekst: Rob van Mil. Fotografie: Nicole Marnati.





Gerelateerd

Kennisdeling kan ontwikkeling vertical farming stimuleren

Kennisdeling kan ontwikkeling vertical farming stimuleren

Vertical farming is trending in de wereld van ultramoderne, volledig gecontroleerde groenteteelt. Of is het een hype? Hoe je er ook over denkt, het wint wereldwijd snel terrein en dat biedt mogelijk kansen voor Nederlandse aanbieders van kennis en technologie. AgriFoodTech Platform organiseerde op 11 oktober een kenniscafé om hierover van gedachten te wisselen.

Het is niet per se duurzaam en rijk zul je er ook niet snel van worden, getuige recente faillissementen van Urban Farmers ‘De Schilde’ in Den Haag en een franchiser in de Verenigde Staten. Het waren beslist niet de eerste mislukte initiatieven rond deze nieuwe teeltwijze en het zullen ook niet de laatste zijn. Desondanks staan investeerders en ‘urban entrepreneurs’ in de rij om deze ontwikkeling verder te brengen. Op de eerste plaats in Japan (>100 initiatieven en groeiend), maar Europa, Noord-Amerika en het Midden-Oosten laten zich ook niet ongemoeid.

Volledig beheersbar

Tijdens het kenniscafé in het World Horti Center in Honselersdijk vorige week belichtten vier sprekers het fenomeen vertical farming. Emiel Wubben van Wageningen University & Research gaf een inkijkje in de ontwikkeling door de jaren heen. Hij noemt het een verzamelnaam voor uiteenlopende gesloten, al dan niet meerlaagse teeltsystemen waarin de groeifactoren licht, water, temperatuur, voeding en CO2 vrijwel volledig beheersbaar zijn. In een moderne Nederlandse kas zijn de groeifactoren ook goed beheersbaar, maar is vooral de temperatuur er minder homogeen dan in een klimaatcel of als zodanig verbouwde zeecontainer, loods of kantoorruimte.

Hogere kostprijs

Het is de vraag of dat verschil in beheersbaarheid de hogere kostprijs van de voortgebrachte producten rechtvaardigt, want die kan flink oplopen, rekende Willem van der Schans van Wageningen Economic Research voor. Geen probleem voor de Japanse stedeling, die nu al een vermogen betaalt voor een kropje sla, maar in West-Europa met zijn ruime aanbod van verse, laaggeprijsde kwaliteitsgroenten kan dat een snelle uitbreiding in de weg staan. De uitgestelde realisatie van de slafabriek van Staay Food Group in Dronten lijkt hiervoor illustratief.

Cruciale succesfactoren

Is het dan allemaal kommer en kwel? Zeker niet, betoogde Martin Veenstra van Certhon. De Westlandse kassenbouwer heeft al verschillende projecten gerealiseerd en voorziet verdere groei in met name het Midden-Oosten en Azië. Er zijn tal van plaatsen waar de vestigingsfactoren gunstiger zijn voor vertical farms dan voor kassen. De sales engineer stelde ook dat agronomische kennis en begeleiding cruciale succesfactoren zijn en dat het bedrijf daarom bewust heeft geïnvesteerd in een eigen onderzoeksfaciliteit in Poeldijk.

Kennis delen

Arie de Gelder van WUR stelde vast dat er nog veel kennisontwikkeling nodig is op het gebied van teeltrecepturen. Hij betwijfelt of de techreuzen die zich inmiddels ook met deze teeltwijze bezighouden, waaronder Fujitsu en Amazon, bereid zijn om kennis te delen. Alles draait om integrale teeltrecepten, waarin groeilicht een sleutelrol speelt. Als deze bedrijven hun kennis afschermen of patenteren, zal dat remmend werken op de verdere uitrol en ontwikkeling van het gesloten telen in meerlaagse teeltsystemen.

Tekst: Jan van Staalduinen.





Gerelateerd