Eindrapport Fundamentele kennisontwikkeling LED-belichting gepubliceerd

Het eindrapport van het onderzoek Fundamentele kennisontwikkeling LED-belichting voor praktische toepassing in de kas is beschikbaar. In dit onderzoek is gekeken naar 5 gewasssen: aubergine, paprika, aardbei, gerbera en alstroemeria Uit de verschillende deelonderzoeken blijkt dat de meeste gewassen goed onder full-LED geteeld kunnen worden, maar dat het lichtspectrum en/of de daglengte bepalend kunnen zijn voor een succesvolle gewasontwikkeling en productie. Zonder per gewas of gewasgroep te beschikken over deze kennis is telen onder full-LED zeer risicovol.

LED-belichting is een belangrijke pijler onder de transitie naar een energiezuinigere jaarrond producerende glastuinbouw. Doordat LED keuze biedt in kleurenspectrum, en een andere warmtebalans geeft dan SON-T, zijn er veel vragen over de effecten van LED op gewasontwikkeling. Kleurenspectrum, daglengte en warmtebalans kunnen grote gevolgen hebben voor het functioneren van een gewas. Dit is afhankelijk van de gewaseigenschappen. Een ‘standaard’ rood/blauw lichtspectrum is lang niet voor alle gewassen toereikend. Bovendien kunnen de effecten van lichtspectrum en daglengte met elkaar samenhangen. Plant Lighting heeft voor verschillende gewasgroepen onderzoek naar gedaan naar de effecten van lichtspectrum en daglengte. De resultaten zijn weergegeven in maar liefst vijf deelrapporten.

Aubergine
Aubergine is tot nu toe nog niet succesvol in kassen onder belichting geteeld met een goede winterproductie. Dit komt doordat het fotosynthesesysteem van het gewas onder belichting beschadigt, waardoor de productie achterblijft. Er is in klimaatcellen onderzoek gedaan naar de effecten van daglengte, lichtspectrum, lichtintensiteit en ras. Het blijkt dat alle vier de factoren invloed hebben. Schade ontstaat het snelst bij een lange daglengte en bij een R/B lichtspectrum. Snel opschakelen van de lichtintensiteit geeft ook eerder schade. De verschillen tussen rassen in schadegevoeligheid zijn groot. Met een minder schade-gevoelig ras bleek het, in combinatie met het juiste opschakelregime en spectrum, mogelijk om onder gesimuleerde winterse omstandigheden in een klimaatcel ruim 1.1 kg/m²/week te realiseren bij 180 μmol/m²/s PAR belichting. Dat biedt perspectief voor de kasteelt.

Paprika
Paprika wordt in Nederland (nog) niet jaarrond geteeld onder belichting. In eerdere proeven van Plant Lighting en Delphy Improvement Centre bleek dat paprika in de winter geteeld kan worden met LED-belichting. Daarbij is relatief warm geteeld en relatief veel verrood aan de belichting toegevoegd om op voldoende stengelstrekking te sturen. Behoud van een goede fotosynthese en bladkwaliteit, een constante vruchtzetting, en beperking van de elektra- en warmtevraag zijn nu nog de belangrijkste uitdagingen. In twee klimaatcellen van Plant Lighting zijn twee paprikarassen onder gesimuleerde winterse omstandigheden gedurende 5 maanden geteeld bij twee etmaaltemperaturen (21 en 24°C) en twee spectra bijbelichting.De lagere teelttemperatuur van 21°C blijkt prima te kunnen onder winterse condities, en het lagere
aandeel verrood gaf voldoende strekking bij de twee geselecteerde rassen. Dit biedt kansen voor een energiezuinigere jaarrond teelt van paprika. 

Aardbei
Aardbei wordt sinds enige jaren jaarrond geteeld. Aardbei kent rassen met een lange- en korte-dag respons voor bloeiïnductie (respectievelijk doordragers en juni-dragers). Productie is relatief laag door inefficiënte onderschepping van licht, en een relatief lange periode waarin het gewas niet produceert (opgroei) en korte oogstperiode. Idealiter onderschept aardbei alle licht en produceert het gewas continu door, net als tomaat. Dit vraagt controle over stengelstrekking en bloei. Strekking van blad- en bloemstelen blijkt toe te nemen bij een langere daglengte en in zekere mate gestuurd te worden door lichtspectrum: zonder verrood gaat strekking moeizamer. 

Gerbera
Gerbera is een kwantitatieve korte-dag plant die jaarrond geteeld wordt. In vier proefrondes zijn onder geconditioneerde omstandigheden de effecten van fotoperiode, lichtspectrum, lichtintensiteit en temperatuur onderzocht. Bij cultivar Kimsey wordt de lichtbenuttingsefficiëntie voor bloemtakproductie lager bij lange-dag, maar bij cultivar Rich speelt dat veel minder doordat lange-dag lichtonderschepping stimuleert. Net als bij aardbei is getracht met ‘fotoperiodische misleiding’ gerbera bij lange dag te laten bloeien zoals bij korte-dag. Het is niet overtuigend aangetoond dat dit bij gerbera werkt. Onder full-LED kan goed gerbera geteeld worden zonder bijzonder spectrale eisen. Lichtsom blijkt sterk bepalend voor productie en temperatuur niet (20 vs. 23°C in een wintersituatie). Dit biedt kansen voor energiebesparing.

Alstroemeria
Alstroemeria is een meerjarig siergewas waar LED-belichting al relatief vaak wordt toegepast in de praktijk. De teelt kent problemen met bladkwaliteit in de winter in vorm van bladchlorose en spikkels op het blad. In dit onderzoek is getracht om de oorzaak hiervan te achterhalen. In klimaatcellen is onder gesimuleerde winterse omstandigheden 31 weken lang alstroemeria geteeld bij verschillende daglengtes (12 en 18 uur) en LED-spectra (LED RGB met en zonder verrood). De laatste zes weken van de proef is een strengere winterperiode gesimuleerd, met als doel verschillen in behandelingseffect te vergroten. Er kan geconcludeerd worden dat verrood licht in het spectrum niet leidt tot vermindering van bladkwaliteitsproblemen in de winter en dat een lange daglengte chlorose kan verergeren. De simulatie van een strenge winterperiode met lagere etmaaltemperatuur, hoge luchtvochtigheid en hoge CO2-concentratie in de nacht resulteerde in een slechtere bladkwaliteit.