HI-LED proeven (tomaat en paprika)

28-08-2019    09:00   |    Goedemorgen

Verlichting in kassen kost veel energie. LED technologie ontwikkelt zich razendsnel. Toepassing van LED maakt 25% energiebesparing mogelijk terwijl gelijktijdig productie en kwaliteit bevorderd kunnen worden. LED verlichting biedt ook mogelijkheden om gezondheid en gemoedstoestand van mensen te bevorderen of om kunst tot uitdrukking te laten komen.



In de afgelopen jaren is het gebruik van assimilatiebelichting in de glastuinbouw flink toegenomen en daarmee ook het elektriciteitsgebruik. Ten opzichte van de veel gebruikte SON-T lampen hebben LEDs een aantal voordelen. Ze zijn klein, efficiënt, en verkrijgbaar in meerdere lichtkleuren. In het EU project  HI-LED werkt Wageningen UR Glastuinbouw samen met Hortilux Schréder en een aantal internationale partners aan het ontwikkelen van nieuwe belichtingstrategieën om optimaal gebruik te maken van de mogelijkheden van LEDs.

In de tuinbouw wordt vooral belicht met rode LEDs, aangevuld met 5-10% blauw. Er is nog maar weinig bekend over de mogelijkheden om de groei van planten te sturen met lichtkleuren. In het HI-LED project doen we onderzoek naar de effecten van rood, blauw, groen, geel en wit licht en een mix van rood en blauw licht op groei en ontwikkeling van jonge tomaten en paprikaplanten. Hiervoor maken we gebruik van door Hortilux geleverde LEDs, bij een achtergrond van natuurlijk licht. Uit de metingen bleek dat de lichtkleuren duidelijke effecten hebben op processen als strekking, fotosynthese, bladmorfologie, absorptie en uiteindelijk de aanmaak van biomassa.

In het seizoen 2015/2016 zijn deze resultaten toegepast in een tomatenteelt, waarbij de eerste paar uur van de dag werd belicht met groen of blauw licht, en vervolgens de rest van de dag met rood LED licht. De planten die de eerste paar uur van de dag blauw licht kregen waren korter en donkerder van kleur dan de andere twee behandelingen. Deze planten bleken uiteindelijk de hoogste productie te hebben. Er waren geen verschillen in vruchtkwaliteit tussen de behandelingen. Hieruit blijkt dat het mogelijk is groei en productie van tomatenplanten te sturen door de lichtkleur gedurende de dag aan te passen naar de behoefte van de plant. Verder onderzoek zal nodig zijn om dit verder te optimaliseren


Opzet experimenten lichtspectra

  • 2 geklimatiseerde kasafdelingen (koeling/verwarming/ schermen) met elk 3 tafels van 4.5 m2
  • Jonge planten (tomaat, paprika)
  • Teelt 3-4 weken onder 6 lichtkleuren:
    -wit
    -rood
    -blauw
    -amber
    -groen
    -rood/blauw

Amber - Wit - Groen


Rood- Rood/blauw - Blauw


LEDs gemaakt door Hortilux t.b.v. het onderzoek
6 lichtkleuren

200-250 µmol m-2 s-1 op plant niveau

Dimbaar
14 LED balken per kleur, 28 voor groen


Gemeten spectra:


Resultaten tomaat

  • Teelt van 3 weken
  • Planten zijn langst onder groen licht
  • Planten onder blauw en rood/blauw het kortst



  • Planten zijn langst onder groen licht
  • Planten onder blauw en rood/blauw het kortst

  • Lucht- en planttemperatuur zijn het hoogst onder de groene LEDs
  • Reden: 2x zoveel groene LEDs als de andere kleuren, dus meer warmte-afgifte



  • Onder blauw en rood/blauw licht staan de huidmondjes verder open (geleidbaarheid is hoger)
  • Mogelijke gevolgen:
    -Meer koeling van het blad (lagere bladtemperatuur)
    -Hogere fotosynthese?



Fotosynthese onder lichtkleuren:

  • Hoogste onder wit licht, laagst onder blauw.
  • Huidmondjesopening lijkt niet beperkend voor fotosynthese.







Totaal plant drooggewicht na 3 weken:

  • Laagst voor blauw licht
  • Mogelijke reden: minder bladeren, ook minste bladoppervlakte en daarmee minder lichtonderschepping



Resultaten paprika

  • Teelt van 4 weken:
  • Huidmondjes staan onder blauw licht verste open (hoge stomataire geleidbaarheid)
  • Fotosynthese onder “eigen” lichtkleur gemeten: hoogst voor wit, laagst voor groen





  • Planten onder groene LEDs: meest gestrekt
  • Bladoppervlakte (leaf area, LA) van nieuw gevormde bladeren onder groen licht het grootst
  • Bladeren onder groen licht zijn dun, onder wit licht het dikst






Resultaten tot nu toe
Duidelijke effecten van lichtkleur op lengtegroei, bladoppervlakte, gewichtstoename, fotosynthese, planttemperatuur, huidmondjesopening.


(Bron:
Wageningen U&R
Bronvermelding startfoto: Wageningen University & Research, BU Glastuinbouw)


Wilt u meer weten over het efficiënt inzetten van groeilicht?

Vul het onderstaande formulier in en wij sturen u direct het kennisdocument toe. Daarnaast ontvangt u eenmaal per drieweken een kennisartikel over groeilicht.

Meer artikelen