Columns

Columns over allerlei onderwerpen door de Auteurs en gast-schrijvers.
Wees erop bedacht dat deze columns boute uitspraken en stellingen kunnen bevatten die niet altijd stroken met algemeen geaccepteerde meningen en methoden.

Waarom moeten we steeds opnieuw leren telen?

Door J.O. Voogt  februari 2022

Als docent van het opleidingsprogramma Het Nieuwe Telen (HNT) hoor ik af en toe van mijn cursisten de opmerking, of liever de verzuchting: ‘Wij als tuinders moeten steeds maar opnieuw leren telen…’ En laten we eerlijk zijn, het valt voor een tuinder waarachtig niet mee om het hoofd boven water te houden. En dan moeten we tegelijk met z’n allen nog de transitie zien te maken naar meer duurzaamheid en minder CO2-emissie.

En dat terwijl we de handen al vol hebben aan nieuwe regelgeving op gebied van gewasbescherming en niet te vergeten de gasprijzen die de pan uitrijzen. Ik geef het je te doen.

Innovatie in techniek
Het ouderwetse idee dat je op school alles leert voor de rest van je leven, hebben we in de hele maatschappij inmiddels verlaten. Door de technische innovaties verandert alles zo snel dat we overgeschakeld zijn op de ‘permanente educatie’. Je moet voortdurend blijven leren om alles bij te benen. Wie dat niet doet raakt in een achterstandspositie en uitgerangeerd. Dat geldt bij uitstek in de glastuinbouw waar de vernieuwing nog sneller lijkt te gaan dan in de rest van de industrie. De ene nieuwe techniek is nog nauwelijks in de praktijk gebracht, of de andere buitelt er al overheen. We innoveren wat af. En steeds constateren we dat je als tuinder opnieuw moet leren telen.
Dat was bijvoorbeeld zo met de (gedwongen) omschakeling naar de substraatteelt. Maar dankzij een enorme inspanning van de praktijk, het onderzoek en de toeleveranciers hebben we het voor elkaar gekregen om een teeltmethode te ontwikkelen die een voorbeeld was en is voor de rest van de wereld.

Innovatie in licht
Dat was ook zo met de introductie van energieschermen, ten tijde van de energiecrisis in de jaren ‘70 en later bij de toepassing van intensieve belichting met Son-T lampen en de opkomst van diffuus glas. Met vallen en opstaan hebben we ook die technieken onder de knie gekregen.
De invoering van de semi-gesloten kas, begin deze eeuw, was echt een uitdaging. Dat vergde niet gewoon opnieuw leren telen, maar werd zelfs bestempeld als ‘een zoektocht in drie dimensies’. En meer recent bij de grootschalige toepassing van de LED’s klinkt nu wederom de kreet: ‘We moeten opnieuw leren telen’.  En we zijn er nog niet, want binnenkort moeten we het zonder gas doen en met veel minder CO2. Er valt dus nog heel wat opnieuw te leren.

Innovatie in teeltmethode
Dat steeds opnieuw leren telen kost ons veel tijd, energie en geld. Dan denk je weleens: zou dat misschien anders kunnen?  En ja, persoonlijk denk ik van wel. De kwestie is namelijk dat we steeds uitgaan van technische innovaties en dat we die in onze teeltmethode moeten inpassen. Anders gezegd: we moeten proberen uit te vinden hoe onze planten reageren op deze nieuwe technieken en dan net zo lang experimenteren en  aanpassen tot er weer een goed resultaat uitkomt. Dat is een lastig traject.
Stel dat we het nu eens helemaal omdraaien? Als we zouden weten wat een plant nodig heeft om op een duurzame en efficiënte manier te groeien en te produceren, dan konden we een teeltmethode ontwerpen die daarop gebaseerd is. En dan weten we ook welke technische installaties daarvoor nodig zijn. Zou dat het probleem niet een stuk eenvoudiger maken? Want planten innoveren niet zo snel. Die groeien al miljoenen jaren op bijna de zelfde manier.
Kortom, laten we gewoon ophouden met ons te laten sturen door de technische innovatie, maar eerst onze teeltmethode innoveren, zodat de plant daarin centraal komt te staan. Vervolgens kunnen we doorgaan met al die techniek te verbeteren, maar we hoeven niet meer steeds opnieuw te leren telen.

In de praktijk brengen
Maar zul je zeggen: Hoe moet dat dan, de plant centraal stellen? Trouwens, dat doen we toch zeker al? En hoe kunnen we dan meten en weten of we het inderdaad goed doen?
Nou, toevallig weten we daar intussen wel het een en ander van af. Althans de basisprincipes. En als je die consequent toepast ben je al een eind op streek. Hoe dat werkt? Dat kun je leren op de cursus Het Nieuwe Telen. Die moet je dan natuurlijk wel volgen en in praktijk brengen. Maar het goede nieuws is dat jouw planten het niet meer hoeven te leren, want die kunnen het al een poosje.

< Deze column is ook gepubliceerd op Kas Als Energiebron >

Waarom hebben planten moeite met LED-belichting?

Door J.O. Voogt  december 2021

Als docent van de HNT-cursussen van Kas Als Energiebron krijg ik regelmatig vragen over LED-licht. Wat is het effect op de plantengroei en hoe je LED’s het beste kunt inpassen in onder andere de klimaatregeling. Al vanaf de introductie van LED-belichting is geconstateerd dat planten andere reacties vertonen dan onder zonlicht, of onder de gangbare Son-T lampen.

Op zich is dat niet vreemd, want planten groeien tenslotte meestal onder natuurlijke zonnestraling en dat heeft heel andere eigenschappen dan kunstlicht.
Toen men lang geleden begon met planten telen onder lage druk natrium lampen, oftewel straatlantaarns, kwam dat al naar voren. De oplossing was toen om over te schakelen naar hoge druk natrium (HPS), waarvan het spectrum meer blauw bevat. Dat heeft een plant kennelijk toch nodig voor een natuurlijke ontwikkeling. Om dezelfde reden wordt tegenwoordig bij rood LED-licht standaard circa 5% blauw gemengd, waardoor het kenmerkende paarse LED-licht ontstaat.

LED spectrum biedt nieuwe mogelijkheden
De laatste jaren is veel onderzoek gedaan naar de effecten van spectrale samenstelling van LED-licht. Het idee is dat met specifieke lichtkleuren bepaalde gewenste ontwikkelingen kunnen worden bevorderd en andere juist afgeremd. Een voorbeeld is dat verrood licht leidt tot meer strekking, wat onder andere gunstig is voor een goede lichtverdeling in het gewas. Meer blauw (UV) licht geeft een meer compacte groei. Ook wordt geëxperimenteerd met groen en wit LED-licht. En ongetwijfeld is daar nog veel interessants te ontdekken.

LED-groeilicht kost minder elektriciteit
De voornaamste reden om LED op grote schaal toe te passen, is intussen het feit dat ze heel efficiënt PAR-licht opwekken. LED geeft meer PAR en dus meer kilo’s vruchten of meer bloemtakken en potplanten per m2 bij dezelfde stroomkosten. LED maakt het bovendien mogelijk om hogere lichtniveaus te realiseren onder een tegen lichtemissie gesloten verduisteringsscherm zonder dat de temperatuur te veel oploopt. Waar voorheen een niveau van 200 micromol/m2.s PAR met Son-T gebruikelijk was, begint nu in sommige teelten 300 micromol de nieuwe norm te worden. Theoretisch zou dat 50% meer productie kunnen opleveren.
Kortom, LED lijkt de ideale lichtbron voor de duurzame glastuinbouw van de toekomst. Op voorwaarde dat er genoeg groene stroom voor handen is.

Wat vinden planten van LED licht?
Helaas wordt steeds duidelijker dat er onder intensieve LED-belichting ook problemen kunnen optreden. Om er enkele te noemen: paarsverkleuring van blad en bloemen, bobbelachtig blad en korter vaasleven. Tevens wordt geconstateerd dat de fotosynthese niet evenredig toeneemt met hogere PAR-niveaus, maar door anthocyaanvorming wordt afgeremd. Als vermoedelijke oorzaken wordt gedacht aan het lichtspectrum, maar ook aan de hormonenbalans van de plant, temperatuureffecten en eventuele nutriënten tekorten. De laatste twee factoren maken het interessant om eens te kijken naar de natuurkundige eigenschappen van lichtbronnen en welke invloed die hebben op de plant, in termen van temperatuur en verdamping.

Wat doet LED met nutriëntenopname en gewastemperatuur?
Lichtbronnen worden gekenmerkt door hun spectrale samenstelling. PAR licht (400 – 700 nm) bepaalt de potentiële fotosynthese. De overige componenten, met kortere of langere golflengte in de straling, bevatten energie die plantendelen kan opwarmen en die de verdamping aandrijft. Bovendien produceren kunstmatige lichtbronnen convectiewarmte die daar via luchtbeweging aan kan bijdragen.
Bij dezelfde PAR-intensiteit (micromol/m2.s) geeft LED ruwweg minder dan de helft aan energie af naar het gewas ten opzichte van zonlicht en HPS-licht. Dat betekent dus ook de helft aan verdamping en nutriëntenaanvoer. Maar natuurlijk ook minder opwarming van de kop van de plant, bladeren, knoppen, vruchten, etc. En die opwarming is juist gunstig om het proces van fotosynthese te versnellen en om het transport en het verbruik van de gevormde suikers in evenwicht te houden met de aanmaak.
Gedurende miljoenen jaren hebben planten zich aangepast aan de spectrale samenstelling van zonlicht. Als die planten voornamelijk of zelfs uitsluitend LED-licht krijgen, is de normale verhouding tussen assimilatenproductie en nutriëntenbeschikbaarheid dus uit balans. En door de lagere planttemperatuur zullen ook de source- en sink-activiteit minder zijn.

Hoe kan LED werkelijk een succes worden?
LED-licht is dus weliswaar heel efficiënt als het om PAR-licht gaat, maar trekt tegelijk de natuurlijke plantbalansen wat betreft energie, water, assimilaten en nutriëntenopname behoorlijk scheef. Om die balansen weer op orde te krijgen, moeten er aanvullende maatregelen worden genomen. In teeltcellen en meerlagenteelt (vertical farming) wordt bijvoorbeeld meestal gezorgd voor intensieve luchtcirculatie om een gelijkmatige temperatuur- en vochtverdeling te verkrijgen, zowel horizontaal als verticaal. Dit geeft tevens een aanzienlijke verhoging van de verdamping en dus van de nutriëntenopname.
Hoe dat in normale kassen moet is nog niet helemaal duidelijk. Een graadje hoger stoken dan normaal, of een (extra) groeibuis bij de kop van het gewas of bij de bloemknoppen? Misschien een andere samenstelling van de voedingsoplossing, of toch ook meer (verticale) luchtbeweging? Of is een hybride belichting dan zo gek nog niet? Schermen tegen uitstraling om afkoeling van het gewas te voorkomen ligt sowieso erg voor de hand.
Eén ding is in elk geval wel duidelijk; om grootschalige toepassing van LED tot een echt succes te maken, zullen we toch meer rekening moeten houden met de natuurlijke behoeften en eigenschappen van planten en ons niet alleen richten op de technologie. In het kader van duurzaamheid is naast lichtbenutting trouwens ook de warmtebenutting essentieel.

Sneller en efficiënter
Gelukkig beschikken we tegenwoordig over moderne sensoren zoals de netto stralingsmeter en de thermo grafische camera. Hiermee kunnen de energietoevoer naar de plant en de (verticale) temperatuurverdeling direct worden gemeten. Dat werkt dus veel sneller en efficiënter dan de ouderwetse onderzoeksmethode van trial & error.

< Deze column is ook gepubliceerd op Kas Als Energiebron >

Wie gelooft er nog in de voornachtverlaging en de ochtenddip?

Door J.O. Voogt september 2020

Als docent voor de leergroepen Het Nieuwe Telen krijg ik regelmatig de vraag of ik voor- of tegenstander ben van de voornachtverlaging en/of de ochtenddip. In mijn beleving is het zo’n 25 jaar geleden dat de voornachtverlaging in de tomatenteelt ontstond als een soort rage. Aan het einde van de middag moest de temperatuur in de kas in één klap flink worden verlaagd, hoe sneller hoe beter. Want dan worden de assimilaten naar de warme vruchten gestuwd, je wordt dus grover en je krijgt er sterke koppen en trossen van. Weliswaar zijn er vanaf het begin vraagtekens gezet.

Ik herinner me nog dat één van de gerenommeerde teeltadviseurs betoogde dat je na een zonnige dag de plant juist gelegenheid moet geven om de aangemaakte assimilaten te verwerken en dat de voornachtverlaging dit bemoeilijkt. Hij publiceerde zelfs opbrengstcijfers van tuinders die het wel en die het niet toepasten om dat te bewijzen. Maar het mocht niet meer baten. Hij was als een roepende in de woestijn.
Van meer recente datum, maar toch ook al vele jaren in zwang, is de zogenaamde ochtenddip. Na een nacht onder een al dan niet gesloten energiescherm moet je de kastemperatuur een korte duikeling laten maken. Hiervan wordt aangenomen dat je er sterke, korte trossen van krijgt. Zowel de voornachtverlaging als de ochtenddip worden algemeen beschouwd als generatieve acties en vormen het basisgereedschap van elke serieuze tomatenteler en voorlichter. Daar is lange tijd geen enkele discussie (meer) over geweest.

Het Nieuwe Telen
Vanuit de principes van Het Nieuwe Telen hebben we beide acties echter opnieuw tegen het licht gehouden. En dan rijzen toch wel de nodige twijfels. Warmere plantendelen kunnen meer assimilaten aantrekken, maar koudere bladeren geven de gevormde assimilaten ook trager af. Dus schiet je dan met een snelle afkoeling in de voornacht het doel niet voorbij? Bovendien stagneert de aanvoer van nutriënten waaronder calcium naar het groeipunt en vergroot je daardoor juist niet de kans op bijvoorbeeld neusrot? Door een snelle opbouw van de worteldruk kunnen ook vruchten gaan scheuren. En als je het gewas na een langzame opwarming hebt klaargezet voor de dag, wat doet dan een ochtenddip met de activiteit van de plant? Een hardloper gaat na de warming-up toch ook niet eerst even onder de koude douche staan om vervolgens aan de wedstrijd te beginnen?

WUR onderzoek
Mede naar aanleiding van deze twijfels is omstreeks 2010 door Wageningen University & Research (WUR) een uitgebreid onderzoek gedaan naar de effecten van temperatuurverloop op het gewas. De resultaten zijn gepubliceerd in een rapport: ‘Temperatuurstrategieën in geconditioneerde kassen, Effecten op groei, ontwikkeling en onderliggende processen bij tomaat’ (Rapport GTB-1123, beschikbaar op de website van Kas als Energiebron. In het kort komt het erop neer dat alle drie de hypothesen, die vanuit de praktijk als basis voor de voornachtverlaging en de ochtenddip worden beschouwd, in dit onderzoek zijn ontkracht:

  • Een voornachtverlaging zorgt niet voor meer assimilatentransport naar de vruchten en geeft geen verhoging van het vruchtgewicht;
  • De strekking in de ochtend is niet te beïnvloeden met de temperatuurstrategie (ochtenddip);
  • De meeste strekking vindt niet in de ochtend, maar in de avond plaats.

Dat was dus erg goed nieuws voor Het Nieuwe Telen, waarin onder andere wordt gepleit om aan het begin van de dag het scherm langer dicht te houden en aan het einde van de middag het scherm eerder (80%) te sluiten, om zo de plant te beschermen tegen de negatieve effecten van uitstraling. De bijvangst is bovendien een betere vochtbeheersing en effectieve benutting van de gratis energie van de zon.

Nieuwe ervaringen
Deze nieuwe inzichten lijken nu bijna tien jaar later langzaam door te dringen in de praktijk. Gelukkig hebben we ook steeds betere sensoren om dit met harde feiten te onderbouwen. Gewichtsmetingen maken duidelijk dat een voornachtverlaging aantoonbaar de groei afremt. Thermografische beelden laten zien dat een ochtenddip kan leiden tot meer waterstress zodra het zonnetje echt doorkomt. Van steeds meer telers hoor ik dat ze gaandeweg afstappen van hun zo vertrouwde voornachtverlaging en ochtenddip en eigenlijk alleen maar positieve gevolgen zien. Een prima groei in de kop, goede zetting en sterke trossen. Intussen hebben ze dan ook geleerd dat de gewenste gewasontwikkeling (generatief/vegetatief) veel eenvoudiger kan worden bereikt door een stabiele verhouding tussen etmaaltemperatuur en lichtsom op dagelijkse basis aan te houden en de plantbelasting te beheersen. Dat stabiliseert de assimilatenbalans en dat heeft een gunstige uitwerking op vrijwel alle plantprocessen en de plantgezondheid.

Gelovigen en afvalligen
Wat mij nu bezig houdt, is dat deze telers mij soms toevertrouwen dat ze dit nauwelijks aan hun collega’s durven te vertellen. Want als je afwijkt van de groep, of het advies van een gezaghebbende voorlichter ter discussie stelt, dan word je al snel als een afvallige beschouwd en niet meer serieus genomen. Niet zelden keren ze daarom onder de ‘groepsdruk’ zelfs terug naar de oude methoden. Je zou bijna gaan denken dat de voornachtverlaging en de ochtenddip onderdeel uitmaken van een soort geloofsovertuiging. Nu mag iedereen natuurlijk een eigen mening hebben. Dat is juist goed voor de discussie. Maar als je daardoor niet meer openstaat voor nieuwe inzichten en feiten, dan stagneert de ontwikkeling en stilstand is achteruitgang.

Autonomous Greenhouse Challenge Tomaat
Het laatste nieuws is nu dat het team van de Automatoes de Autonomous Greenhouse Challenge Tomaat van WUR dit jaar heeft gewonnen, helemaal zonder voornachtverlaging of ochtenddip. Ze hebben volgens zeggen in hun teeltstrategie naast slimme computeralgoritmen de principes van Het Nieuwe Telen/Plant Empowerment toegepast, onder andere door een vaste temperatuur/licht-verhouding aan te houden en consequent te schermen tegen uitstraling. Zo maakten ze optimaal gebruik van de groeikracht van de plant en daarmee realiseerden ze de hoogste opbrengst, de beste kwaliteit en teelden ze het meest efficiënt en duurzaam.

Samen werken aan duurzaamheid
Hopelijk is dit een aanleiding voor de aanhangers om de veronderstelde voordelen van de voornachtverlaging en ochtenddip nog eens te heroverwegen en voor de afvalligen een aanmoediging om met hun nieuwe ervaringen ‘uit de kas’ te komen. Want efficiënt, duurzaam, en winstgevend telen, dat is de echte uitdaging waar de hele tuinbouwsector voor staat. Daar moeten we met z’n allen eensgezind aan werken, nieuwe inzichten kritisch toetsen en ook oude, achterhaalde inzichten durven loslaten. Intelligente computeralgoritmen kunnen ons daarbij helpen, want die werken niet op basis van gevoel en gewoonten, maar alleen met feiten. Ze hebben geen moeite om over te stappen naar nieuwe strategieën als die betere resultaten geven. De uitkomst van de Autonomous Greenhouse Challenge geeft overduidelijk aan hoe daarmee de transitie naar een duurzame en winstgevende glastuinbouw versneld kan worden.

< Deze column is ook gepubliceerd op Kas Als Energiebron >

Over de koers van 10 jaar Het Nieuwe Telen

Door Peter Geelen december 2018

Als je terugkijkt naar tien jaar Het Nieuwe Telen dan komt bij mij het beeld op van één grote ontdekkingsreis. Nu realiseer ik mij pas hoe indrukwekkend deze reis is door de grote hoeveelheid havens die gepasseerd zijn en hoe snel de ontwikkelingen elkaar hebben opgevolgd. Ik was al vergeten dat de kreet Geconditioneerd Telen de voorloper was van Het Nieuwe Telen. En daarvoor hebben we Gesloten Telen en Semi Gesloten Telen ook nog gehad. En Energiek2020 klonk toen nog heel ver weg. Terugkijkend is ook Het Nieuwe Telen een aantal keer van gedaante verwisseld.

In den beginne was er het stappenplan, gericht op energiebesparing door stapsgewijze toepassing van (nieuwe) technieken. Maximaal isoleren ging samen met het ontvochtigen met buitenlucht.

De game changer van Het Nieuwe Telen was nieuwe kennis omtrent de vochtbalans van de kas, die nodig was om met deze nieuwe manier van vocht beheersen om te gaan. Mede hierdoor werd de koers verlegd, waardoor de energietransitie werd aangestuurd vanuit een kennistransitie. En dat heeft niet alleen volgens de Energiemonitor zijn doel niet gemist, maar zijn er ook een groot aantal bakens achtergelaten. Denk hierbij aan de bron aan informatie op de website van Kas als Energiebron, reisverslagen in de vorm van nieuwsbrieven, testimonials van collega-tuinders en rapporten van onderzoeken, een nieuw kompas in de vorm van rekentools en simulatiemodellen, het handboek met de basisprincipes van Het Nieuwe Telen ondersteund met weblectures, speerpunten en leerpunten, enzovoort. En om hier deskundig mee te kunnen varen en ervaringen uit te wisselen is er een versnellingsprogramma geformuleerd. Er zijn leergroepen (groep 90 komt eraan) in het leven geroepen. Niet alleen voor de bemanning (tuinders), maar ook voor de bouwers van het schip (toeleveranciers) staat alweer de twintigste groep op de planning. En niet te vergeten de vele seminars, events en studiedagen.

Door nieuwe technieken ontstond de roep om opnieuw te leren telen. Een nieuwe koers met een nieuw kompas is gevonden. Hierdoor is het schip veel minder energie gaan verbruiken door Meer met de Natuur mee te Telen en minder lading (plantbelasting) meer te nemen waardoor toch hogere snelheden (temperatuur) bereikt kunnen worden. Het gewas is ook actief gebleven ondanks een lager energieverbruik en intensief schermen en door meer gebruik te maken van de wind (luchtbeweging). Een compleet nieuwe manier van schermen is geïntroduceerd door ook rekening te houden met uitstraling. De balans van het gewas is nu uitgangspunt en heeft vele nieuwe inzichten opgeleverd waardoor meer koersvast gevaren kan worden en het gewas gezonder en vitaler is.

De inzet van de hele crew is hier aan te pas gekomen. Allereerst het projectteam dat, meestal onzichtbaar, in de machinekamer voor de nodige olie in de machine zorgde.

Onderzoekers, die als verkenners de nieuwe route mee helpen ontdekken. De stuurmannen (lees tuinders) die als eerste een andere weg in durfden te slaan. De schepenbouwers (toeleveranciers) die nieuwe materialen aanleveren en helpen testen. De trainers die zo hard als ze kunnen aanmoedigen. En de vakpers die hierover veel heeft geschreven, zodat nu ook de jonge matrozen onderwezen kunnen worden. En zelfs het LEI heeft de sociale dynamiek van dit proces onderzocht en professor Hekkert, specialist van innovatietrajecten, keek goedkeurend toe en beaamde dat hij hier een schoolvoorbeeld waarnam van een innovatie ecosysteem waarbij het veranderingsproces zich voltrekt door intensieve interactie en publiek-private samenwerking. Dankzij continuïteit van het programma én het programmateam worden de sleutelprocessen op een uitstekende wijze vormgegeven.

Met deze aanpak kunnen we vol vertrouwen koers zetten naar de volgende bestemming; een duurzame glastuinbouw met nul emissie van CO2, gewasbeschermingsmiddelen en kunstmest.

Zonder verwondering waren we nog steeds om de west blijven varen en hadden de route om de oost nooit ontdekt. Zonder samenwerking aan boord waren we niet koersvast gebleven. De cirkel wordt rond als we de thuishaven van de circulaire kas bereiken, waarbij de kracht en de balans van de plant het uitgangspunt blijft om tot een duurzame glastuinbouw te komen.

Daarom wens ik iedereen voor 2019 (en vele jaren daarna) veel verwondering en een goede samenwerking toe. Zo blijft Het Nieuwe Telen telkens weer Vernieuwend Telen. Voorwaarts mars, een goede vaart.

< Deze column is ook gepubliceerd op Kas Als Energiebron >

Het boek

“Plant Empowerment de basisprincipes”