Een lagere verdamping draagt bij aan energiezuinig telen, maar gaat vaak samen met een verminderde opname van water en nutriënten. Delphy Improvement Centre onderzoekt in hoeverre dit effect heeft op de kwaliteit en productie van een tomatengewas. In twee afdelingen vergelijkt het daartoe de prestaties onder hoge en lage vocht omstandigheden. “Ook onderzoeken we de rol van EC”, vult projectleider Stijn Jochems aan.

De wekelijkse BCO-rondgang zit er net op als Solyco teler Jack van Schie zijn tussentijdse conclusie over de proef deelt. “Het is een bevestiging van wat we vooraf al dachten. Een gewas in een vochtigere omgeving heeft een grotere kans op schimmel. Op zich is dat niet zo’n verrassing, maar wel goed om daadwerkelijk in een proef te zien gebeuren. Deze grens wil je als bedrijf dus niet over.”

Grenzen van verdamping

Grenzen, daar gaat het vooral over in deze serie experimenten, bevestigt Jochems. En dan specifiek in relatie tot verdamping binnen een energiezuinig teeltconcept. “Want hoeveel verdamping heb je nodig en hoe kun je het sturen?”
Deze vraag wordt alsmaar actueler en urgenter, vervolgt de projectleider. “Doordat meer telers overstappen naar LED-belichting en daarbij energiezuinige strategieën hanteren met intensiever schermen, zullen ze hogere luchtvochtigheden moeten accepteren. In de praktijk leidt dat soms tot problemen, die onder andere worden toegeschreven aan beperkte verdamping. Wij onderzoeken in hoeverre dat terecht is.”

Mogelijke problemen door te weinig verdamping

De proef in Bleiswijk is onderdeel van het overkoepelende Masterplan ‘Kennisontwikkeling over verdamping, van fundamenteel naar toegepast’. Terwijl het team van Jochems zich richt op tomaat, bestuderen twee andere onderzoeksinstellingen de grenzen van verdamping in overige gewassen. Zo focust Plant Lighting op het beperken van verdamping in chrysant, gedurende de dag én nachtperiode. En onderzoekt Wageningen University & Research de effecten van een hoge nacht RV bij komkommer.
WUR voert gelijktijdig een inventarisatie uit van mogelijke problemen die voortkomen uit te weinig verdamping en van de kennis hierover die er al is of nog ontbreekt. Het onderzoek wordt gefinancierd en begeleid vanuit Kas als Energiebron, en loopt de komende drie jaar door als Publiek Private Samenwerking met financiering vanuit de Topsector en Stichting KijK. Het wordt mede mogelijk gemaakt door Saint-Gobain Cultilene, Ludvig Svensson, Fluence en Enza zaden.

Waterbalans-principe

Terug naar tomaat. In oktober werd het hoog resistente ras Perimos (in combinatie met een HR-onderstam) geplant in twee identieke afdelingen van 150 m² onder LED-belichting.
“Vanaf eind november hebben we twee vochtstrategieën aangehouden, bij een gelijk temperatuurregime, om een verschil in verdamping te creëren”, vertelt de projectleider. “Tijdens de onbelichte nacht hanteren we een gelijk vochtdeficit in beide afdelingen, maar in de belichte nacht en overdag wordt in één kas op een lager vochtdeficit geregeld. Op deze manier lukt het ons een verschil in verdamping te realiseren en dat ook daadwerkelijk te meten.”
De onderzoekers gebruiken hiervoor het waterbalans-principe. “Met behulp van matwegers en loadcellen kunnen we alle waterstromen nauwkeurig in kaart brengen. En omdat we de waarden van gift, drain, mat en plant kennen, kunnen we daaruit de verdamping berekenen. Het verschil in verdamping tussen de laag- en hoog-vocht afdeling is inmiddels opgelopen tot wel dertig procent. Dus ja, in een vochtige omgeving verdampt een gewas minder.”

Hoog versus laag vocht

Nu het verdampingsverschil gemeten kon worden, werd het tijd voor stap twee: het onderzoeken van de effecten op kwaliteit en productie. “Kijkend naar de vruchten zien we nauwelijks verschil. Zowel in de hoog- als laag-vocht afdeling is er voldoende zetting, ontwikkelen de trossen zich goed en verloopt de doorkleuring prima.”
Vooralsnog concludeert het team daarom dat een lage verdamping veroorzaakt door een hoger vochtniveau in de kas (als gevolg van een lagere energie-input) niet hoeft te leiden tot kwaliteitsproblemen.
Productie lijkt een complexer verhaal. Door het optreden van oedeem en Botrytis ontstaat een verschil in gewasgezondheid. En de aangetaste planten springen nogal in het oog, weet ook de bezoekende Solyco teler. “Want schimmel kost productie. Aangetast blad is weggesneden met een lager bladoppervlak als gevolg. En dat heeft invloed op de totale fotosynthese.”
“We doen nog onderzoek naar de precieze oorzaak. Oedeem treedt mogelijk op als gevolg van de lagere verdamping en lijkt de invalspoort voor Botrytis. Een te hoog vochtgehalte is dus niet per sé de boosdoener,” aldus Jochems.
De proef balanceert op het randje van gewasgezondheid. De onderzoeker wijst op de locatie van de aangetaste planten. “Ze bevinden zich vooral aan de randen van de kas. Een rookproef liet op deze plekken ook onvoldoende luchtbeweging zien. Wellicht kunnen we het huidige verticale ventilatiesystemen in de vervolgproef vervangen door een ander systeem. We weten nu: bij een hoge luchtvochtigheid is het belang van luchtbeweging op gewasgezondheid extra groot.”

Hoog versus laag EC

Naast het verschil in vochtdeficit varieerden de onderzoekers tijdens de proef ook met de voedingssamenstelling. Vanaf begin december hanteerden ze twee EC-strategieën per afdeling. “We onderzoeken of er alternatieve verdamping-remmende acties zijn. Door de effecten van een hoge en lage EC te volgen in zowel de hoog- als laag-vocht afdeling, komen we mogelijk nieuwe sturingsmethoden op het spoor.”
Vooralsnog lijkt sturen op EC echter niet toereikend om de verdamping te beperken. In de hoog-vocht afdeling neemt het gewas bij een hoge EC gemakkelijker voeding op, maar heeft het moeite met water. Andersom ontstaan er in de laag-vocht afdeling bij een hoge EC juist nutriëntenophopingen in de matten. Hoog EC is dus nergens een oplossing voor, ziet ook Van Schie. “De hoogste productie en het beste gemiddelde vruchtgewicht zien we in de afdeling met laag-vocht en een lage EC.”

Energiezuinige tomatenteelt

De proefopstelling wordt nog tot en met mei gehanteerd. “Een deel van de trossen die in de kritieke belichtingsperiode zijn aangelegd, moet nog uitgroeien. Onze inzichten kunnen dus nog wel wat wijzigen, maar we verwachten geen opzienbarende ontwikkelingen”, aldus de teler. Jochems sluit zich hierbij aan en vermeldt dat er de komende twee winters vervolgproeven zullen plaatsvinden. Nieuwe pogingen om handvatten te vinden om met sturen van verdamping bij te dragen aan een energiezuinige tomatenteelt. “Met luchtbeweging in plaats van EC bijvoorbeeld.”
Ook dan zal Van Schie regelmatig het gewas komen bekijken. ”Je kunt nooit te veel informatie verzamelen. Juist door ‘live’ een plant te volgen onder verschillende omstandigheden en daar dan met collega’s en onderzoekers over te discussiëren, verrijk je je kennis. Kennis die je misschien niet direct vandaag nog zal gebruiken, maar in de toekomst wel heel nuttig blijkt.”

Tekst: Jojanneke Rodenburg, beeld: Michel Heerkens en Wilma Slegers