Leliebroei onder LED met minimaal energieverbruik

Beschrijving

Doel
Aantonen hoe lelie op een energiezuinige manier geteeld kan worden bij 100% LED. Ook wordt geschetst hoe een fossielvrije teelt eruit ziet.Telers krijgen met deze kennis een beeld hoe er met 100% LED geteeld kan worden en hoe een fossielvrije teelt eruit ziet.

Projectbeschrijving
De afgelopen jaren heeft een aantal onderzoeken plaatsgevonden die kennis hebben opgeleverd om tot een duurzamere lelieteelt te kunnen komen. In 2014-2016 is aangetoond dat CO2-dosering effectief is bij lelie, waardoor minder belichting nodig is om dezelfde kwaliteit te behalen. In 2017 is aangetoond dat lelie gedurende de eerste kasweken voornamelijk zijn energie uit de bol haalt en pas daarna groeit op basis van assimilatie (en dus meer licht nodig heeft). In het meest recente onderzoek (in afronding) is aangetoond dat een zeer lage lichtintensiteit voldoende is in de lelieteelt gedurende de eerste teeltweken. In die proef is gedurende de eerste teeltweken voorgebroeid onder verschillende belichtingsstrategieën met LED, en vervolgens afgebroeid in de kas. Er blijkt fors te kunnen worden bespaard op elektra met de juiste kennis over het benodigde lichtspectrum en de vereiste daglengte.
Voorbroei onder het juiste spectrum LED, al dan niet in meer lagen, biedt een flinke besparing op elektra. De vraag is in hoeverre de bijzondere eisen aan het lichtspectrum tijdens de daglichtloze voorbroei ook gelden in een kas waar altijd daglicht is. Ook is de vraag of een bijzonder spectrum alleen benodigd is gedurende de eerste teeltweken, of ook later in de teelt. Sturingsmogelijkheden met LED op trekduur en takkwaliteit, zoals bleek uit de voorbroeiproef, maken een investering in LED mogelijk aantrekkelijker voor telers. We willen aantonen hoe lelie op een energiezuinige manier kan worden geteeld bij 100% LED. Als dit een geslaagde teelt oplevert, komt een fossielvrije lelieteelt sneller binnen bereik.

De kasproef vindt plaats in de periode september 2020-april 2021. Het onderzoek is op de volgende manier opgebouwd:
• In twee proefkassen (2x150 m2) bij Delphy Improvement Centre worden zes tot acht verschillende rassen lelie geteeld onder 100% LED.
• In de twee proefkassen wordt belicht met twee verschillende lichtspectra: ‘standaard’ LED rood/(wit)/blauw en LED rood/(wit)/blauw plus verrood. De eerste variant is het meest energie-efficiënt en heeft de laagste kostprijs. De tweede variant is mogelijk noodzakelijk om het gewenste teeltresultaat te verkrijgen. Deze kennis is onmisbaar voor LED-belichte lelieteelt.
• De principes van HNT worden zo veel mogelijk gehanteerd (schermen tegen uitstraling, luchten beperken om CO2 binnen te houden, temperatuurintegratie, etc.).
• Er zijn vier plantingen: half september, half oktober, begin december en eind december (kas in week 37, 40, 49 en 53).
• Het effect van de verschillende lichtspectra op de fotosynthese wordt gemeten voor minimaal vier rassen.
• De ontwikkeling van het gewas wordt gemonitord t.a.v. productie, kwaliteit en houdbaarheid.
• In het rapport worden aanbevelingen gedaan voor inpassing van de opgedane kennis in een energiezuinig teeltconcept.

De gewascooperatie Lelie draagt 10% van dit project in cash bij.

Resultaten

De algehele conclusie is dat onder full-LED over het algemeen een goede lelie geteeld kan worden voor wat betreft snelheid, takgewicht, stevigheid, lengte, knopontwikkeling en vaasleven. Voor voldoende teeltsnelheid blijkt een lage intensiteit verrood nodig te zijn bij de Oriëntals en OT’s. Zonder verrood was er in alle vier de trekken een forse teeltvertraging (tot wel 12 dagen!). Dus ook in een kas met daglicht, zowel bij de plantingen in september als in december. Waarbij de vertraging onder verrood groter was in de 3e en 4e trek (december-planting), wat erop duidt dat bij deze lelies de verrood-behoefte in eerste teeltweken belangrijker is om vertraging te voorkomen, dan in de laatste teeltweken. Immers, in december is de hoeveelheid daglicht in de kas het kleinst, en daglicht heeft een fors aandeel verrood. Ook remde de toevoeging van verrood overmatige lengtegroei bij de OT’s Tabledance en Zambesi, en verbeterde het vaasleven van de OT’s en Oriëntals in trek 2. Voor lelie is bekend dat het planthormoon gibberelline bladvergeling tegen gaat en dat suikers juist bladvergeling bevorderen (Kok, 2006; Harkema en Woltering, 2012). Een spectrum zonder verrood remt via de fytochromen de gibberelline-productie in planten (Whitelam en Halliday, 2007). Mogelijk biedt dit een verklaring voor de snellere vergeling op de vaas van de lelies opgegroeid onder de LED RWB belichting in trek 2.
Voor de LA’s en Longiflorum was het voordeel van toevoeging van verrood aan de belichting minder of niet overtuigend. De trekduur van de LA’s was weliswaar enige dagen korter met verrood. Maar het takgewicht was weer hoger zonder verrood. En toevoeging van verrood brengt kosten met zich mee (investering en elektra). Of verrood voldoende voordelen biedt is aan de teler om te bepalen. Overigens is het opvallend dat de teeltsnelheid van de OT’s en Oriëntals sterk reageert op verrood, terwijl dat niet geldt voor de getoetste LA- en Longiflorum variëteiten. In een veel eerder onderzoek bleek al dat de trekduur van Aziatische- en Longiflorum-hybriden niet gevoelig was voor dagverlenging, terwijl Oriëntals wel reageerden (Hendriks, 1986). Bij Oriëntal-lelies is aangetoond dat dagverlenging met een gloeilamp een veel groter effect heeft op teeltduurverkorting dan met een spaarlamp (Brooymans et al, 1991). Een gloeilamp straalt een fors aandeel verrood licht uit, en een spaarlamp niet.
Voor een succesvolle teelt van een hoge kwaliteit lelie met een laag elektraverbruik door toepassing van full-LED, ligt de uitdaging vooral nog in de bladkwaliteit. Hoe kan gestuurd worden op egaal donkergroene bladeren? Zowel substraat, als lichtspectrum, als klimaatsturing, zouden hier een rol in kunnen spelen. Verder biedt LED kansen voor verdere elektrabesparing door het licht te dimmen gedurende de eerste kasweken. In eerder onderzoek is aangetoond dat de eerste weken in de kas de lichtbehoefte nog minimaal is (Hogewoning et al. 2016 en 2020). Dit vraagt dimbare LED-armaturen, met idealiter een apart aanstuurbaar verrood-kanaal. Zo kan vanaf start in de kas voldoende verrood geboden worden (6 μmol/m²/s), zonder dat bij opschakelen van de lampen de intensiteit verrood onnodig verhoogd wordt. Ook kan bij voldoende daglichtinstraling het verrood dan worden afgeschakeld om enige Watts/m² elektra te besparen. Zo komt een hoogproductieve energiezuinige en uiteindelijk fossielvrije lelieteelt steeds dichterbij.