Zoeken

Doelstelling Demonstratie van een fossielvrije teeltconcepten van vier gewassen (aardbei, freesia, potanthurium, gerbera). Daarnaast wordt er ook zoveel mogelijk geteeld zonder gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen en zonder emissie van water en nutriënten. Projectbeschrijving De Demokas 2030 op het IDC in Bleiswijk is nu ruim twee jaar vol op stoom. In de bijlage valt te lezen wat de stand van zaken is over de 4 demokassen van ca. 350 m2 waar nu gerbera, potanthurium, freesia en aardbei gedemonstreerd worden. De focus zal liggen op het middensegment qua energieverbruik in de sierteelt, dit mede omdat in het hele pallet aan teelten, deze nog minder aandacht hebben gekregen in het onderzoek. De kas is zodanig opgezet dat deze aan de eisen voldoet voor een duurzame fossielloze teelt. Deze eisen omvatten toepassing van HNT, maximalisatie van benutting van natuurlijk- en kunstlicht, een nul-emissie van water en nutriënten en een volledig fossielvrije energetische invulling. Energetisch is de kas dan ook opgezet volgens het concept van de (all electric) Next generation semi gesloten kas met een warmtepomp de zijn warmte haalt uit de ontvochtiging van diezelfde kas. Het watersysteem is volledig gesloten opgezet met 100% recirculatie. Vanwege het demonstratie-karakter zijn alle systemen uitgerust met uitgebreide meetsystemen. Dit om de energie en vochtbalans van de afdelingen op te kunnen stellen. Alle energiestromen naar ieder afzonderlijk verwarmings- of koelnet (ook van de ontvochtigingsunit) als naar de belichting en warmtepomp wordt apart gemeten evenals de waterstromen (gift en drain, condens dek, condensaat uit lbk). Hiermee is het mogelijk de water en energiebalans van de kas/teelt op te stellen. Nieuwe doelstellingen per gewas: Aardbei: Voor een fossielvrije, emissieloze teelt met een doordrager moeten er nog duidelijke stappen worden gezet. De belangrijkste uitdagingen voor deze teeltwijze zijn: De productie komt teveel in golven en daarom moeten planten zowel in de opkweek als in de teeltfase beter kunnen worden gestuurd. Een gelijkmatige en hoge productie is gunstig voor de arbeidsfilm, vruchtgrootte, vruchtkwaliteit, afzet en waarschijnlijk ook de plantweerbaarheid. Bladstelen en bloemtakken zijn in de wintermaanden nog te kort, waardoor lichtonderschepping suboptimaal is en vruchten teveel in het gewas blijven hangen, wat de vruchtkwaliteit negatief beïnvloedt. Het stroom- en CO 2 -verbruik is nog hoog en moet fors omlaag gebracht worden. Uit oogpunt van duurzaamheid en stuurbaarheid is een alternatief voor het huidige gebruikte substraat (kokos/veen) gewenst. Het verder terugdringen van de chemische middelen tegen meeldauw. Gerbera: Telen met 125 kWh per m 2 voor assimilatie belichting. Warmte oogst in de zomer en actieve ontvochtiging om voldoende warmte te hebben voor de winter periode. Productie sturen naar economisch belangrijke momenten. Gewasbescherming volledig biologisch. Daarvoor is een droger klimaat in de plant gewenst om meeldauw te beheersen. Er wordt uitgegaan van cultivars die een lage gevoeligheid voor meeldauw hebben. Toepassen van een teeltsysteem met meer substraat oppervlak per m 2 . Freesia Veel gasgebruik gaat nog zitten in het stomen. Herontwerp van het teeltsysteem is ook nodig om ontwikkelingen als nul-emissie, eenmalige oogst en biologische gewasbescherming. Het doel is het opstellen van één of meer realistische energieneutrale en emissieloze concepten voor de teelt van Freesia tot 2030-2050 en hoe daar te komen. Op basis daarvan wordt een plan gemaakt om in de Kas2030 uit te voeren. Uitgangspunten zijn: 0 m 3 a.e. per m 2 aan fossiele brandstof nul emissie van nutriënten en gewasbeschermingsmiddelen naar ondergrond en oppervlaktewater met volledige recirculatie Duurzame gewasbescherming, een weerbaar teeltsysteem, met volledig biologische bestrijding van plagen Anthurium: De productie en kwaliteit van de planten is over het algemeen goed alleen zitten we in de winter situatie nog altijd met het punt van overmatig bloemrek. Gedacht wordt dat het probleem/oplossing (mede) in het spectrum zit (voorstel vorige keer aan de orde geweest). De belangrijkste wijzigingen zijn: de komende winter wordt voorgesteld om de huidige lampen te vervangen of aan te vullen met lampen in eventueel ontbrekende golflengtes, afhankelijk van welke spectrale oplossing wordt gevonden. Om de warmtevraag te verlagen wordt de isolatie van de kas verhoogd door te werken met een scherm/folie waarvan de dampdoorlatendheid significant lager is dan bij de huidige schermen om condensatie tegen kasdek en gevels significant te verlagen. Projectnummer: 20182

Dit project is een vervolg op “ Verdamping bij de kop I ” en de uitstralingsmonitor . Bovendien sluit het aan bij de activiteiten gericht op het onderwijs vanuit Kas als Energiebron. Doel Uitbreiding van het gewasverdampingsmodel met rekenregels per bladlaag om de gewasverdamping in het educatieve simulatie programma Kassim nauwkeuriger en adequater te benaderen. Beter inzicht in de gewasverdamping en de gevolgen van maatregelen daarop kan nu al in de praktijk helpen bij het terug dringen of nauwkeuriger bepalen van de inzet van warmte (e minimumbuis) voor gewasactivering. Aanpak De metingen aan gewasverdamping worden uitgevoerd aan tomaat, gerbera en potanthurium afdelingen met bestaande proeven en in de demokassen met fossielvrije teelten. In de metingen wordt de relatie gelegd met gewasopname van CO2, het vermogen van de plant (via de wortels) om voldoende water op te nemen en via sapstroomanalyse de rol van het interne watertransport. Ook de verticale temperatuuropbouw (in tomaat) is onderdeel van de studie. De metingen worden benut voor uitbreiding van het beschrijvende gewasverdampingsmodel. Het doel is om ook voor gematigde zomer- of lichtomstandigheden het model valide te krijgen. Projectnummer: 20140

Met een betrouwbare meetmethode die continu de gewasfotosynthese meet, zou het kasklimaat optimaal op de fotosynthese afgestemd kunnen worden. Zo kan de CO2 dosering, belichting en regeling van het vochtdeficiet worden aangepast op momenten dat de fotosynthese niet efficiënt verloopt. Nu zijn effecten pas uren of dagen erna te zien. Met zo’n methode kan dan energie en CO2 mee bespaard worden. Begin 2014 zijn twee door Wageningen UR Glastuinbouw en PhenoVation twee nieuwe fotosynthesesensoren ontwikkeld, de gewasfotosynthesemonitor en de CropObserver, en deze zijn getest in een proef met belichte tomaten. De gewasfotosynthesemonitor is een softsensor die de CO 2 opname van een hele kas kan berekenen. Dat doet deze monitor op basis van de CO 2 balans van een kas. De CropObserver is een fluorescentiesensor die een beeld geeft van de efficiëntie van de fotosynthese van een groot (ca. 9 m 2 ) oppervlakte gewas. Met deze sensor wordt het gewas belicht met korte lichtpulsen van boven uit de kas. Deze sensoren zijn onderhoudsvrij, robuust, eenvoudig te installeren en goed te koppelen aan de klimaatcomputer. In dit project worden de fotosynthese- en fluorescentiesensoren die ontwikkeld en getest zijn in een onderzoekskas, een stap verder richting de praktijk brengen. Dit wordt gedaan door de twee nieuwe sensoren te installeren op twee praktijkbedrijven, een belichte tomatenteelt (september – maart) en een onbelichte tomatenteelt (januari – maart). Ook wordt het concept meegenomen in lopende gerberaproef rond belichting. Twee methoden zijn onderzocht om de gewasfotosynthese of deelprocessen daarvan te monitoren. Het gaat om de gewasfotosynthesemonitor, die de opname van CO2 door het gewas door de CO2 balans van de kas berekent en de CropObserver, die de elektronentransportsnelheid (ETR) met behulp van chlorofyl fluorescentie bepaalt. De data van de gewasfotosynthesemonitor werden vergeleken met de fotosynthesemodule van het gewasgroeimodel INTKAM. Verder werd het dagverloop van de huidmondjesopening bepaald met de Stomatasensor. De sensoren zijn getest op twee praktijkbedrijven met belichte en onbelichte tomaten en in een gerbera experiment waarbij belicht werd met LEDs, SON-T en een hybride systeem. Uit de metingen bleek dat de gewasfotosynthesemonitor te gevoelig is voor veranderingen in raamstanden en wisselingen in CO2 dosering om de gewasfotosynthese nauwkeurig te kunnen bepalen. De CropObserver was in staat om de lichtbenutting in de fotosynthese door het gewas snel, nauwkeurig en continu te bepalen. Echter, omdat de meting van lichtintensiteit in willekeurige eenheden gedaan werd en er nog andere stappen in de fotosynthese van belang zijn, was de CropObserver niet geschikt om de fotosynthese van het gewas (in μmol CO2 m-2 s-1) te bepalen. PhenoVation is nog bezig met de verdere ontwikkeling van de CropObserver om deze tekortkomingen op te lossen. Uit bovenstaande blijkt dat het niet eenvoudig is een sensor te ontwikkelen die momentaan een betrouwbaar beeld geeft van de fotosynthese van een gewas. Er zijn twee mogelijke methoden om de fotosynthese van het gewas zo realistisch en nauwkeurig mogelijk te bepalen: 1. via een fotosynthesemodel (zoals INTKAM) waarmee de gewasfotosynthese berekend kan worden, gekoppeld aan een sensor die de status van het gewas monitort zodat geregistreerd wordt wanneer de reactie van het gewas afwijkt van wat te verwachten zou zijn. Of 2. via de CropObserver, aangevuld met een sensor voor de huidmondjesopening en een meting van tenminste de CO2 concentratie, waarmee het signaal van de CropObserver vertaald kan worden naar CO2 opname door het gewas. Projectnummer: 14923

Sinds een jaar wordt het Ventilation Jet systeem beproefd bij gerbera in een afdeling op een praktijkbedrijf. In eerste instantie is in één tralie gewerkt met een prototype bestaande uit een koker met ventilator die door de twee gesloten schermen was gestoken en waarmee lucht van boven het scherm omlaag werd gestuwd. De invloed op het klimaat was erg positief. Na opschaling op één afdeling en een nieuw prototype blijkt dat er veel minder lucht wordt toegevoerd door een optelsom van een aantal factoren. Inmiddels zijn voor alle problemen oplossingen bedacht en in de werkplaats uitvoerig getest. Omdat ondernemers met verschillende gewassen hebben aangegeven dit systeem te willen gaan gebruiken is het noodzakelijk om te toetsen of de aangebrachte verbeteringen in het ontwerp ook daadwerkelijk leiden tot een beter klimaat en energiebesparing. De teler is bereid om het systeem te laten verbouwen en een volgende testfase in te gaan, zijn bedrijf daarbij openstellend voor andere potentiële gebruikers. Op 6000 m2 worden de bestaande Ventilation Jets omgebouwd. Het klimaat en het energieverbruik worden gedurende vier maanden gemeten. Ter vergelijking wordt een naastliggende afdeling gebruikt. Daarvan liggen twee maanden in het voorjaar (maart-april) en twee maanden in het najaar (september-oktober). Van de betreffende afdelingen worden productie en kwaliteit bepaald aan de hand van de padregistratie. Tweemaal worden metingen gedaan aan het luchtdebiet, de luchtstromingen in de kas (rookproef) en de invloed op de gewastemperatuur verdeeld over de plant (warmtebeeldcamera). Door de lage nachttemperaturen is het verschil in absoluut vocht tussen binnen en buiten klein. Dan is relatief veel droge lucht van boven het schermdoek of buiten nodig om het vocht uit de kas af te voeren. De volgende maatregelen zijn genomen om de afvoer van vocht met de Ventilation Jet te vergroten: De afvoer door een gat in het scherm is vervangen door een koker waardoor minder turbulentie voor de ventilator ontstaat. Een ventilator met fors hogere capaciteit is geïnstalleerd. Er wordt meer geventileerd boven het scherm, waardoor het absoluut vocht boven het scherm lager wordt. Dankzij deze maatregelen kunnen nu twee schermen volledig gesloten blijven en wordt de RV niet hoger dan 90%. Tevens kan het energieverbruik met nog eens 3,5 m3/m2 omlaag, wat 23% is t.o.v. de oorspronkelijke situatie met de eerste generatie Ventilation Jet. Die leverde al een besparing van 9% op, waardoor de totale besparing op ruim 30% komt. Hierbij is al gecorrigeerd voor het extra elektra verbruik van de ventilatoren. Projectnummer: 15041

Doel van dit onderzoek is tweeledig: Het realiseren van een energiebesparing door LED-belichting als top- en tussenbelichting; Het vaststellen van het optimum van groeilicht in gerbera, waarbij de inzet van elektriciteit kan worden verminderd. Beoogd werd een besparing op elektra van 45% totaal. Door toepassing van LED-belichting is 20% besparing op elektra mogelijk, met een klein productieverlies van 2.3% en een extra warmtebehoefte van 9%. Door te kiezen voor 80 in plaats van 100 μmol kunnen gerberatelers nog eens 20% op energie besparen; dit kostte 3.9% productie zonder op kwaliteit in te leveren. De gestelde PAR som voor lichtintegratie was te hoog waardoor er geen bijdrage aan de besparing kon worden geleverd. Het gebruik van 20 μmol LED tussenbelichting in combinatie met 60 μmol topbeliching (LED of SON-T) resulteerde in aanzienlijk minder productie (ruim 9% minder bloemen, korter, lichter, van kleinere diameter en een lager % droge stof) dan 80 μmol topbelichting. Projectnummer: 14959

In dit project wordt een online belichtingsapplicatie ontwikkeld,waarmee tuinders op belichting kunnen besparen. Het model geeft dagelijks advies over het gewenste aantal uren belichting. Dit gebeurt op basis van de behoefte van de plant, bedrijfsspecifieke informatie en de weersverwachting. Op basis van de gesprekken en de ervaring met het toepassen van de belichtingsapplicatie voor het project de Perfecte Roos is besloten dit project bij het go/no go punt af te sluiten. Er zijn twee doorslag gevende argumenten: 1. De verwachting van telers is meer gericht op fotosynthese efficiëntie om op basis daarvan belichting aan op uit te schakelen. 2. De specifieke koppelingen met de verschillende hardware systemen bij ondernemers maken het niet realistisch om een algemene applicatie te maken, die geen extra kosten en onderhoud met zich mee zalbrengen, of binnen de door het ondernemers platform beschikbare afkoopsom is te realiseren. Projectnummer: 14888

In dit project worden oplossingen aangedragen voor geconstateerde knelpunten voor het toevoeren van droge buitenlucht. Het gaat om drie voorbeeldsituaties: (biologische) groenteteelt in de grond, dichte snijbloemgewassen in de grond en inbouw van Luchtbehandelingskasten (LBK's) in/langs de gevel op bestaande bedrijven. Voor Matricaria en Gerbera is onderzocht hoe buitenlucht effectief kan worden ingeblazen. De bedoeling is hierbij dat de luchtvochtigheid kan worden beheerst met zo min mogelijk inbreng van warmte. Bij Matricaria is een systeem getoetst dat buitenlucht inbrengt via luchtslurven in het gewas. Vanwege gebrek aan ruimte bleek de capaciteit van het systeem tekort te schieten, zodat wordt gezocht naar alternatieven. Bij Gerbera werd buitenlucht via luchtslangen onder de goten ingeblazen en werd de lucht boven het gewas met nivolatoren in beweging gebracht. Dit systeem werkt goed, maar is te duur om te worden bekostigd met alleen energiebesparing, zodat voorstellen worden gedaan ter vereenvoudiging van het systeem. Freesia: Door bodemisolatie met een 20 mm dikke afdeklaag Styromul of Biofoam® is een energiebesparing van 2,1 m3 a.e./m2/jr berekend. De berekende besparing van de huidige praktijk is 0,7 m3 a.e./m2/jr op verwarming. De effecten op koelen zijn niet berekend, maar daar zal de besparing nog iets groter zijn. Voor toevoeren van buitenlucht in Freesia lijkt technisch gezien een grote slurf boven het gewas in combinatie met nivolatoren het best te implementeren en de meest gelijkmatige verdeling van droge lucht en temperatuur te geven. Echter, door de lage teelttemperatuur is voor voldoende droge lucht vaak een dermate grote luchtcapaciteit noodzakelijk dat dit economisch en energetisch zijn doel voorbij schiet. Actief ontvochtigen in de zomer en najaar kan dit onvoldoende verbeteren. Bovendien is het voorkomen van condensatie door een lage gewastemperatuur voor de beheersing van Botrytis in de winter misschien wel belangrijker dan beheersing van de luchtvochtigheid. Een beter isolerend scherm lijkt dan zinvoller en biedt ook weer mogelijkheden voor meer energiebesparing. Anjer: Modelsimulaties tonen aan dat in de anjerteelt het installeren van een beweegbaar tweede energiescherm de grootste energiebesparing kan opleveren, omdat dan in zowel oud als jong gewas de kas beter geisoleerd kan worden. Of droge buitenlucht toevoer hierbij een extra kwaliteitsvoordeel kan geven blijft onderwerp van discussie. Projectnummer: 14236

Een energiezuinig teeltconcept is opgesteld voor de gerberateelt vanuit Het Nieuwe Telen. Doel van dit project is minimaal een gelijke productie en gelijke of betere kwaliteit te bereiken als in de huidige praktijk met de helft aan energie-input. Het concept wordt in een tweejarige teelt gedemonstreerd. In het Improvement Centre zijn twee teeltseizoenen gerbera geteeld volgens een aanpak van Het Nieuwe Telen. Er waren drie cultivars aangeplant die een praktijk conforme productie en kwaliteit leverde. De benodigde energie was bijna 50% lager dan gebruikelijk in de praktijk. De besparing is te danken aan een efficiëntere inzet van belichting, intensiever isoleren door meer uren te schermen en het weglaten van de minimum buis. Voor de vochtbeheersing werd gebruik gemaakt van verwarmde buitenlucht dosering en extra luchtbeweging door nivolatoren (verticale ventilatoren, allen het tweede jaar) of kasluchtcirculatie via de LBK (het eerst jaar). De nivolatoren bleken alleen te werken voor het bovenste gedeelte van het gewas. Het project is intensief begeleid en gevolgd door gerberatelers en teeltadviseurs. Het project is verlengd met een derde jaar. Eindresultaat jaar drie In het Improvement Centre zijn drie teeltseizoenen gerbera geteeld volgens een aanpak van Het Nieuwe Telen. Er waren drie cultivars aangeplant die een praktijk conforme productie en kwaliteit leverde. De benodigde energie was in de eerste twee teeltseizoenen bijna 50% lager dan gebruikelijk in de praktijk. In het derde seizoen is de productie geoptimaliseerd waarbij de besparing ten opzichte van de referentie nog 35% bedroeg. Door een betere inzet van assimilatie belichting kon de winterproductie omhoog waardoor het teeltconcept ook economisch interessant is. De besparing is te danken aan een efficiëntere inzet van belichting, intensiever isoleren door meer uren te schermen en het weglaten van de minimum buis. Voor de vochtbeheersing werd gebruik gemaakt van verwarmde buitenlucht dosering en extra luchtbeweging door nivolatoren (verticale ventilatoren, alleen het tweede jaar) of kasluchtcirculatie via de LBK (het eerste en derde jaar). De ervaringen van het derde jaar zijn gebruikt door een groep gerberatelers om te investeren in systemen voor Het Nieuwe Telen te beoordelen in de praktijk. Projectnummer: 13735

Dit onderzoek betreft inzet van verticale ventilatoren in twee praktijkexperimenten in gerbera en matricaria. Doel van het praktijkexperiment in gerbera is aan te tonen dat een intensief schermgebruik voor verduistering/korte dag behandeling en energie besparing mogelijk is zonder verhoogde risico's voor botrytus en andere vochtgerelateerde problemen. Het praktijkexperiment in matricaria heeft tot doel om aan te tonen dat een intensief schermgebruik voor energiebesparing, evenals het drastisch verminderen van ventilatie om de CO2-emissie terug te dringen mogelijk is zonder verhoogde risico's voor brandkoppen. Aangetoond is dat het dankzij Aircobreeze en een uitgekiende regelstrategie mogelijk is om in gerbera circa 25% te besparen op aardgas (circa 6 m3/m2) door minder inzet van met name minimumbuis verwarming zonder dat dit nadelige gevolgen heeft voor de teelt. De metingen laten verder zien dat de verticale temperatuur verdeling in de kas sterk verbetert. Het gebruik van elektriciteit bij inschakeling van de Aircobreeze gedurende 50% van de tijd is ca 4kWh/m 2 (» 1 m 3 aardgas). Het aantal draaiuren van de Aircobreeze kan nog verder omlaag worden gebracht. In de matricariateelt is een mogelijke besparing van circa 4,5 m3/m2 aardgas zonder nadelige gevolgen voor de teelt gevonden. Projectnummer: 13263

Met de betrokken partijen rond gerberabedrijven zal een socio-technisch netwerk worden gevormd. Dit netwerk heeft tot doel de kennis over energiebesparing op een geïntegreerde wijze toe te passen en verder te ontwikkelen op gerberabedrijven. De implementatie van de kennis wordt gerealiseerd door het opzetten van een netwerk van partijen die betrokken zijn bij de gerberateelt, zoals: de telers, automatiseringsbedrijven, schermleveranciers en gewas- en klimaatonderzoekers. Voor het realiseren van de energiedoelstelling op korte termijn wordt een Ontwikkelplan-2005 vastgesteld. Voor de lange termijn wordt een discussie gestart over Concept-2015. Hierin wordt een ontwerp ontwikkeld van een nieuwe generatie van integrale besturing van processen in kassen: de zogenaamde gewasregelaar. Als onderdeel van project 'Sociotechnisch netwerk rond energiebesparing in de gerberateelt' is een studie verricht getiteld 'Concept 2015: volgende generatie van integrale kas- en gewasbesturing'. In brainstormbijeenkomsten zijn nieuwe ontwikkelingen en technieken die beschikbaar zijn in 2015 geïnventariseerd en de belemmeringen die er zijn om ze toe te passen. Daarin is ook inzicht verkregen in de gemeenschappelijke visie van telers, markt- en ketenpartijen e.d. Projectnummer: 11698