Sowohl Energieeinsparung als auch Produktionssteigerung realisierbar.
Das 2SaveEnergy-Gewächshaus stand im vergangenen Jahr im Zeichen des Hochdrahtanbaus von Gurken. In zwei Anbaurunden untersuchte die Hochschule Wageningen University & Research die Möglichkeit, eine Pflanze zu züchten, die das (Winter-)Licht maximal abfangen und nutzen kann.
Dieser Versuch war eine Voruntersuchung für kommende Versuche im Winterlicht-Gewächshaus, einem Gewächshausentwurf, der im Winter 10% mehr Licht durchlässt.
Der Anbau im innovativen Gewächshaus ist hervorragend verlaufen, meinen die Pflanzenforscher Jan Janse und Frank Kempkes. Ende November wurde die Pflanze geräumt und der gesamte Ertrag wird mit 110 kg, bei 260 Gurken, geschätzt. „Und dass mit einer minimalen Energiezufuhr“, bestätigt Janse. „Das ganze Jahr über haben wir ca. 17,5 Kubikmeter Gas verbraucht. Damit sind wir erneut stark unter dem Durchschnitt in der Praxis.” Wiederum hat sich das innovative Gewächshaus also bewährt. Das Gewächshauskonzept macht deutlich, dass das Neue Züchten noch energiesparsamer gestaltet werden kann, unter Beibehaltung von Produktion und Qualität.
Pflanzensteuerung
Dieses hochisolierende Gewächshaus auf dem Gelände des Innovatie- en Demonstratie Centrum (IDC) Energie in Bleiswijk ist ein Gewächshaus mit Klarglas und einer dauerhaft vorhandenen hochlichtdurchlässigen, diffusen Folienschicht, die parallel zum Glas verläuft. Das Gewächshaus verfügt über eine Entfeuchtungsanlage mit Außenluft über Schläuche unter der Rinne. Forscher habe die Gurkensorte Hi-Jack am 29. Dezember im Gewächshaus gepflanzt. Die Pflanzensteuerung erfolgt sowohl durch Variation in der Wegbreite, dem Pflanzenabstand als auch durch Fruchtausdünnung. Das Optimum wurde zuvor modellmäßig ermittelt. In zwei Anbaurunden hat das Team das Abfangen von Licht, den Anbau (Pflanze, Produktion und Qualität) und den Energieverbrauch intensiv überwacht.
Verschiedene Wegbreiten
Janse: „Wir haben uns entschieden, zunächst mit einer Pflanzendichte von 1,67 Pflanzen/m2 bei drei verschiedenen Wegbreiten zu beginnen: 1,4, 1,6 und 1,8 Meter. Mit der Untersuchung wollten wir unter anderem testen, bei welcher Wegbreite die Pflanze am besten produziert – das Licht optimal nutzt – und das Ganze auch praktisch ausführbar ist. Man muss schließlich mit dem Hochdraht-Wagen durch die Gurken fahren, und dann möchte man die Pflanzen nicht zu sehr beschädigen. Jede Behandlung setzte sich aus drei „Karussells“ (Anbaurinnen) zusammen. Je Behandlung wurden bei einem Karussell periodische Pflanzenbeobachtungen durchgeführt.“ Dazu machte Kempkes unter anderem allwöchentlich zu einem festen Zeitpunkt Fotos, von einer festen Position über der Pflanze aus. Über ein Bildverarbeitungsprogramm konnten die Forscher daraufhin die Entwicklung der Pflanze und der geplanten Blattoberfläche verfolgen. Dies ist ein Indiz für das Abfangen von Licht Kempkes: „Sieht man auf diesen Fotos beispielsweise noch viel vom Boden oder von der Anbaurinne, ist das Abfangen von Licht nicht optimal.“
45% weniger Gasverbrauch
Ende Januar wurden die Pflanzen durch Köpfen verdoppelt. „Zu einem bestimmten Zeitpunkt stand dort eine starke, generative Pflanze mit kleinen Blättern, von der jedoch viele Gurken geerntet wurden. Während sechs Wochen (Woche 15 bis 20) produzierte die Pflanze sogar wöchentlich 10 Gurken oder aber 4,5 kg/m2. Offenbar gingen die Pflanzen also sehr effizient mit ihren Assimilaten um.“
Laut Janse schauten sogar die zwei Züchter aus der Betreuungskommission einigermaßen neidisch auf die Pflanze. „Die Pflanzen standen stark und die Produktion war hoch, sogar besser als in der Praxis. Wir untersuchen noch die konkreten Ursachen dafür. Es kann teilweise mit der guten Pflanzenpflege zusammenhängen. Was auch auffiel, war beispielsweise die realisierte Temperatur: sie lag durchschnittlich 1 Grad höher als bei den Züchtern. Davon profitierten die Gurken relativ schnell. Über den ganzen Zeitraum war die Wachstumszeit durchschnittlich gut 14 Tage, bei einer mittleren Gewächshaustemperatur von 21,4°C. Die Wegbreiten von 1,4 und 1,8 ergaben die höchste Produktion. Des Weiteren betrug der Verbrauch an Gas und reinem CO2 12,7 m3 bzw. 4,5 kg je Quadratmeter. Das bedeutet eine Einsparung im Gasverbrauch von gut 45% im Vergleich zur Praxis.“
Spätere zweite Pflanzung
Mitte Juli hat das Team eine weitere Anpflanzung angelegt. Diesmal mit Hi-Power und einer Pflanzendichte von 2,25 Pflanzen/m2, erneut bei den gleichen drei Wegbreiten. Im lichtreichsten Zeitraum gab es also eine Lücke von drei Wochen zwischen dem Ende der ersten und dem Anfang der zweiten Zucht. „Wir haben absichtlich etwas später gepflanzt, weil wir die Pflanze möglichst weitgehend in der dunklen Zeit testen wollten. Es war schließlich eine Voruntersuchung für das Winterlicht-Gewächshaus. Ende Oktober hatten wir von dieser zweiten Runde bereits 100 Gurken geerntet, mit einem durchschnittlichen Fruchtgewicht von gut 420 g. Die Anpflanzung kam zu einem guten Abschluss, wobei wir eine hervorragende Gesamtproduktion von qualitativ guten Gurken realisiert haben.”
Auch diesmal brachten die Wegbreiten von 1,4 und 1,8 die besten Ergebnisse. Das Ziel ist also erreicht. Mit einer relativ beschränkten Blattmenge bzw. kleinen Blättern, eine Sorteneigenschaft, kann dennoch eine hervorragende Produktion realisiert werden. Die Pflanze fing offenbar, dank der Ost-West-Wegorientierung und der genauen, gleichmäßigen Verteilung der Pflanzendrähte, ausreichend Licht ab und ein Großteil der Assimilate ging zu den Früchten. Abwurf ist denn auch kaum aufgetreten. Ein kleineres Blatt bedeutet auch weniger Verdunstung, wodurch in kalten Zeiten Energie gespart wird.
Winterlicht-Gewächshaus
Die Untersuchung einer effizienten Winterlichtpflanze ist erfolgreich abgerundet. Auf zur zweiten Phase. Ende Dezember beginnt ein neuer Hochdrahtanbau im Winterlicht-Gewächshaus. Mit einer Wegbreite von 1,8 m. Kempkes: „Sowohl 1,4 als 1,8 brachten gute Ergebnisse, aber der Pflanzenschaden bei 1,4 war größer.” Der Forscher, ebenfalls Projektleiter des Winterlicht-Gewächshauses, erhofft sich viel von dieser Folgeuntersuchung. „Das Winterlicht-Gewächshaus wurde vor kurzem fertiggestellt und ist tatsächlich sehr schön.”
Die Konstruktion ist mit einer weißen Pulverbeschichtung mit einem erhöhten Reflektionsgrad von 90% ausgestattet. Es wird SmartGlass verwendet, ein neues diffuses Glas von 300 x 167 cm. Sogar wenn das Glas nass oder kondensiert ist, nimmt die Lichtdurchlässigkeit nicht ab. Das integrierte Iso++ Schattiersystem ist für eine optimale Lichtdurchlässigkeit bei geschlossenem Schirm in einer W-Form montiert. Des Weiteren ist das Gewächshaus mit einem neuen hochtransparenten Schirm mit einer noch besseren Lichtdurchlässigkeit ausgestattet. Das Gewächshaus ist mit einer „Air in Control“-Klimaanlage ausgeführt. Erwartet wurde, dass dies dem Gewächshaus sicherlich 10% Lichtgewinn bringen würde. „Erste Messungen haben nachgewiesen, dass dieser Lichtgewinn auch erreicht wurde. Die kommende Zucht muss zeigen, ob wir damit auch 10% mehr Produktion erzielen können.”
Senkung des Energieverbrauchs
Mittlerweile wird das 2SaveEnergy-Gewächshaus für ein neues Forschungsprojekt angepasst. „Eine starke Pflanze mit wenig Gas“. Bei der Reduzierung des Energieverbrauchs muss noch ein weiterer Schritt möglich sein. Janse: „Das werden wir mit einer Entfeuchtungsanlage mit Wärmerückgewinnung durch eine Wärmepumpe versuchen. Damit können wir außer der fühlbaren auch die latente Wärme zurückgewinnen. Des Weiteren wird das Gewächshaus mit drei bewegbaren Schirmen und einigen Anpassungen in der Regelungsstrategie der Tomatenpflanze ausgestattet.”
Sowohl das 2SaveEnergy-Gewächshaus als auch das Winterlicht-Gewächshaus wurden aus dem Programm „Gewächshaus als Energiequelle“, dem Innovations- und Aktionsprogramm von LTO Glaskracht Niederlande und dem Wirtschaftsministerium finanziert.
Zusammenfassung
Im hochisolierenden 2SaveEnergyKas stand vergangenes Jahr ein neuer Gurken-Hochdrahtanbau. Das Projekt zielte auf die Optimierung einer Gemüsepflanze auf der Grundlage des verfügbaren, knappen Winterlichtes ab. In zwei Anbaurunden haben Forscher das Abfangen von Licht, den Anbau (Pflanze, Produktion und Qualität) und den Energieverbrauch überwacht. Die Leistungen waren gut und der Versuch zeigt, dass sowohl Energieeinsparung als auch Produktionssteigerung realisierbar sind.
Text: Jojanneke Rodenburg. Abbildungen: Studio G.J. Vlekke
Quelle: http://hortinext.com/