Eindrapport Diffuus glas: methodiek om praktijkgegevens te vergelijken

Frank Kempkes (WUR)

Het effect van diffuus licht is in onderzoek bewezen. In experimenten met potplanten, roos en tomaat werden 5-11% hogere opbrengsten behaald onder diffuus glas ten opzichte van helder glas bij een gelijke hemisferische transmissie van het kasdek. Daarom kan diffuus glas potentieel bijdragen aan de doelstelling van een rendabele duurzame glastuinbouw, door de verbeterde groeiomstandigheden (productie en kwaliteit) zonder energetische gevolgen. Het eindraport van het project 'Diffuus Kasdek, maak het eens helder'is te vinden bij de downloads.

In de praktijk heeft diffuus glas ingang gevonden, maar er rezen twijfels. De twijfel in de praktijk komt erdoor dat glazen niet alleen de diffusiviteit (=Hortiscatter) veranderen maar gelijktijdig ook de lichttransmissie en dat kan op een kas in de praktijk niet los van elkaar worden gezien omdat men altijd met de combinatie van minimaal 2 factoren te maken heeft. Dat was de aanleiding om dit onderzoek te doen, met name een methode om lichttransmissie en diffusiviteit in de praktijk te ontrafelen.

Praktijkresultaten
In een samenvatting van onderzoek zijn alle factoren geanalyseerd en geprioriteerd die tot een dergelijke resultaat kunnen leiden. Bij hoog opgaande gewassen, de belangrijkste factor lijkt te zijn dat onder diffuus glas het licht het gewas dieper penetreert waardoor meer fotosynthese plaats vindt dan onder helder glas. Echter, er zijn nog weinig resultaten uit de praktijk die dit ook zo duidelijk laten zien. Daarom zijn er in dit project praktijkgegevens van verschillende gewassen en glastypes verzameld en geanalyseerd. In totaal zijn er 5 bedrijven uit een groep van meer dan 35 potentiële deelnemers overgebleven met zowel een kas met diffuus kasdek als een kas met helder kasdek die goed te vergelijken zijn en bereid waren gegevens ter beschikking te stellen. Deze bedrijven teelden komkommer, tomaat en cherrytomaat. Daarnaast deed één teler met helder glas en een kas met helder glas met een dubbele AR coating mee, in deze kassen stond aardbei.

Hogere opbrengst
Deze kassen zijn gedurende het project gemonitord. Klimaatgegevens, lichtniveau op gewashoogte en opbrengstgegevens werden geanalyseerd om twee vragen te beantwoorden: ’Resulteert diffuus glas in de praktijk in een hogere opbrengst’ en ‘Verschilt het energiegebruik onder diffuus glas van het energiegebruik onder helder glas’. Andere vragen rondom levensduur van coatings en vervuiling spelen ook bij ondernemers. Hiervoor zijn echter al andere separate projecten opgestart en dit is niet direct onderwerp in dit project. Omdat bij alle deelnemende bedrijven, behalve het type glas (helder/diffuus, diverse niveaus Hortiscatter) ook andere factoren, zoals plantdatum, belichting en de kastransmissie verschilden, moest hier rekening mee gehouden worden.

Productiedata
Daarnaast, resultaten moesten gerelateerd worden aan de literatuur, waar het effect van diffusiviteit zoveel mogelijk is losgekoppeld van het effect van licht transmissie, door de ‘efficiëntie van gebruik van beschikbaar licht’ (Light Use Efficiency, LUE) als maatstaf te gebruiken. Dat is gedefinieerd als: hoeveel kilo’s worden geoogst per eenheid beschikbaar PAR-licht op gewashoogte. Om dit te bepalen is van de deelnemende bedrijven, per teelt de wekelijkse productiedata gerelateerd aan de lichtsom (inclusief belichting, waar nodig) op gewashoogte. Gemiddeld genomen over alle teelten was de LUE (kg vers oogst per mol licht) in de diffuse kassen 6% hoger ten opzichte van de heldere kassen.

Lichttransmissie
Lichttransmissie is een zeer relevante eigenschap van het kasdek en voor een ondernemer is de prestatie van het hele productiesysteem een betere maatstaf dan hoe efficiënt het gewas kan omgaan met het doorgelaten, dan wel toegediende licht. Een kasdek met een lagere transmissie zorgt in het algemeen voor minder productie, want de vuistregel 1% meer licht is ca. 1% meer productie geldt voor deze gewassen nog immer. Als bij een diffuus dek de lichttransmissie vermindert met 10%, ook al benut het gewas het doorgelaten licht met een 6% hoger efficiëntie, netto is er dan toch sprake van een productieverlies. Daarom is ervoor gekozen om ook de ‘efficiëntie van het gebruik van zonlicht’ (Radiation Use Efficiency, RUE) te bepalen, om de onderdelen lichttransmissie en diffusiviteit te ontrafelen. RUE is gedefinieerd als: hoeveel kilo’s worden geoogst per eenheid beschikbare zonnestraling. Om de heldere kas en diffuse kas als productiesysteem te vergelijken werd voor beiden de RUE uitgerekend. De RUE is gemiddeld 8% hoger in de diffuse kassen. Dus in andere woorden: per MJ globale straling worden er 8% meer kilogrammen geproduceerd in de diffuse kassen ten opzichte van heldere kassen. Dat lichttransmissie evenredig is met productie is nog eens aangetoond door de analyse van de gegevens van het bedrijf met standaard helder glas en helder glas met anti-reflectie coating.

Methodiek
Veel bedrijven hadden voorafgaand aan het onderzoek het gevoel dat onder diffuus glas meer gestookt moet worden. Uit dit onderzoek blijkt echter dat voor alle deelnemende gewassen geldt dat, gemiddeld genomen, er geen verschil was in energieverbruik tussen de diffuse en de heldere kas. De energie-efficiëntie in de diffuse kassen was gemiddeld 12% hoger ten opzichte van de heldere kassen. Naast het effect van diffusiviteit speelde hierbij ook het feit dat alle diffuse kassen (op een na) die in dit onderzoek werden meegenomen ook een hogere transmissie hadden. Er komt in deze kassen dus meer zonlicht, gratis energie, binnen.
Binnen dit onderzoek is een methodiek uitgewerkt om de data van praktijkbedrijven met elkaar te kunnen vergelijken ondanks de problematiek dat bedrijven, kassen op bedrijven en teelten in de kassen nooit helemaal hetzelfde zijn zoals dat in een onderzoekskas het geval zou zijn. Deze methodiek zou in de toekomst gebruikt kunnen worden om data van praktijkbedrijven op een geanonimiseerde en gestandaardiseerde wijze te analyseren.

Meer nieuws