In de module PBAN schrijf je een rapport over een bedrjif. De focus ligt hierbij op de "hardware": de spullen/de uitrusting. In het geval van een tuinbouwbedrijf gaat het hierbij vaak om totaal andere zaken dan bij een akkerbouwbedrijf, zoals kassen met daarin allerlei apparatuur om de teelt van planten zo goed mogelijk te laten verlopen. In de cursus PBAN7 maak je hiermee kennis. Ook worden er zaken genoemd die je kunt bespreken in je rapport.
Omdat een tuinbouwbedrijf nogal anders is dan een akkerbouwbedrijf, kun je bij het schijven van je rapport eventueel een beetje schuiven met de naamgeving van je hoofdstukken. Mogelijk is de grond niet zo relevant, maar de belichting en/of verwarming wel.
De kas
1 Soorten kassen
De meest algemene types kas zijn de Venlo-kas en de breedkapper.
Een breedkapper van binnen. Let op de spanten die het dak van de kas volgen en de "doorlopende nok-luchting": de hele nok van de kas gaat open.
Venlo-kas: let op de "horizontale tralieleggers". Verder gaan de ramen open in kleine eenheden (per 2 ruitjes).
Daarnaast bestaan er wat exotische typen kas, zoals de Cabrio-kas. Bij dit type kas kan het hele dak open, zodat het klimaat binnen bijna hetzelfde kan zijn als buiten.
Glazen kassen zijn echter niet het enige bouwwerk waarin planten geteeld kunnen worden. Beschermde teelten kunnen ook plaatsvinden in plastic kassen. En soms wordt de plant niet beschermd tegen de regen of de kou, maar juist tegen de zon. Daarom nog een paar andere mogelijkheden.
Teelt van gember in plastic tunnels. De mogelijkheden om het klimaat te regelen zijn beperkt.
Een luxere versie van de plastic kas: ook een plastic kas kan voorzien zijn van allerlei snufjes, zoals luchtramen, scherming, enz.
Teelt van orchideeen onder schaduw-netten. In dit geval worden de planten dus niet beschermd tegen kou of regen, maar tegen teveel zonlicht. Deze foto is gemaakt in Wenjiang bij Chengdu, China.
2 Kasdekmaterialen
We hebben plastic en glas al genoemd als mogelijke materialen om een kas mee te bedekken. Welke eigenschappen van deze materialen zijn van belang?
Lichtdoorlatendheid: dit verschilt per type glas. Meer licht in de kas = meer opbrengst, dus zeer belangrijk!
Prijs/m2
Isolatiewaarde: dit kan veel invloed hebben op de stookkosten.
Hoe lang gaat het mee?
Veiligheid (tuincentra en scholen gebruiken vaak gehard glas ipv normaal glas)
Diffuse werking: het kan nuttig zijn als glas het licht "spreidt"
Het moeilijke woord hiervoor is transmissie van licht. Welk deel van het licht wordt tegengehouden of doorgelatan?
Dit hangt af van de invalshoek. Daarom zijn er twee dingen om te meten:
Transmissie loodrecht licht (licht dat loodrecht op het glas valt)
Transmissie hemisferisch invallend licht (licht van alle kanten)
Daarnaast kan men meten in welke mate een materiaal het licht spreidt. Hiervoor worden onder andere uitdrukkingen "Haze-factor" of "F-scatter" gebruikt.
De isolatiewaarde wordt benoemd als U-waarde. De eenheid hiervoor is W/m2/K
W staat voor Watt. Dit getal geeft aan hoe fors je moet verwarmen om de kas op temperatuur te houden.
De m2 geeft aan dat het per vierkante meter wordt gemeten.
K staat voor Kelvin. Dit is net zoiets als graden Celcius. Als het temperatuurverschil tussen binnen en buiten groter wordt, gaat er meer energie naar buiten.
Een lage U-waarde betekent dat er minder gestookt hoeft te worden. Dit zorgt dus voor een besparing van energie.
Sommige mensen denken dat teelt in kassen niet de toekomst heeft. In een gebouw is het mogelijk om een groot aantal lagen planten boven elkaar te telen, bijvoorbeeld onder LED-licht. Dit kan ruimte besparen. Nadeel is dat LED-lampen energie kosten, terwijl de zon gratis schijnt. De technieken worden echter steeds beter en een ander voordeel is de onafhankelijkheid van de seizoenen en het weer. Teelt zonder daglicht is perfect te plannen. Natuurlijk vraagt dit type teelt om andere gebouwen dan de eerder besproken kassen.
Voor een beeld van teelt zonder daglicht kun je deze links bekijken:
Welk type kas is het meest passend? Dat is een economische berekening. Een gewas stelt bepaalde eisen aan het kasklimaat. Op verschillende plaatsen op aarde zijn bijvoorbeeld de temperaturen, de hoeveelheid instraling van de zon en de hoeveelheid neerslag (oa sneeuw) en wind verschillend. Dit leidt er toe dat het van de situatie afhangt welk type kas het meest voor de hand ligt.
Welke zaken kun je in je rapport meenemen mbt de kas?
Venlo, Breedkapper of ander type?
Oppervlakte
Breedte van de kap.
Poothoogte/goothoogte
Leeftijd + staat
Type luchting
Type glas/kasdek
Insectengaas?
Onderbouw: gegalvaniseerd of poedercoat?
Verharding
Werp ook een blik op zaken zoals verwerkingshal, koelcellen, kantine en kantoor. In de KWIN kun je met deze gegevens de nieuwwaarde van de kas inschatten mbv de tabel "Duurzame productiemiddelen" (2.5).
Vragen kas
Noem twee verschillen tussen een Venlo-kas en een breedkapper.
Noem vijf eigenschappen die meespelen bij het kiezen van het meest geschikte type kasdekmateriaal.
Lichtdoorlatendheid van glas kan op twee manieren worden gemeten. Welke twee zijn dit?
Wat is de eenheid waarin de isolatiewaarde van een kasdekmateriaal wordt uitgedrukt?
Wat wordt bedoeld met polycarbonaat/stegdoppel?
Wat is diffuus licht?
Noem twee voordelen en een nadeel van teelt zonder daglicht.
Het teeltsysteem
1 Verschillende teeltsystemen
In de meest eenvoudige situatie wordt in de kas geteeld in de grond.
Zaadteelt in een kas. De planten staan in de grond.
Er zijn echter veel andere mogelijkheden die elk bepaalde investeringen vergen.
In de kas kunnen allerlei constructies worden gebouwd om het gewas te ondersteunen.
Teelt op goten op steuntjes. De planten groeien in dit geval op substraat, bijvoorbeeld steenwol of kokos. Dit substraat ligt in de vorm van langwerpige matten op een goot.
In nieuwere kassen staan de goten vaak niet op steuntjes, maar zijn ze opgehangen.
Teelt op de vloer. De vloer kan op verschillende manieren gemaakt worden. Meestal is de vloer vlak, sterk en kan het water dan de planten niet opdrinken worden verzameld voor hergebruik.
Ook buiten de kas wordt aandacht besteed aan de teeltvloer en aan het opvangen van overtollig water.
(Iets over vloeren boomkwekerij/containerteelt)
Deze tafels kunnen een opzij rollen om een paadje te maken. Dit bespaart ruimte.
Deze tafels ("containers") kunnen door het hele bedrijf bewegen.
Er bestaan mooie systemen om planten automatisch door het bedrijf te laten bewegen. Dit kan voordelen hebben op gebied van ruimte-benutting en op gebied van arbeid (besparing en werkhouding).
Ook water kan een rol spelen als transportsysteem.
NFT
Planten kunnen ook in een dun laagje stromend water groeien. Dit gebeurt bijvoorbeeld soms bij sla. Er worden dan vaak goten gebruikt die een klein beetje schuin staan, zodat het water erdoorheen stroomt.
Aeroponics
Een anders speciaal teeltsysteem is aeroponics. In dit geval hangen de wortels van de planten in de lucht. Om de plant van water en nutrienten te voorzien, worden de wortels regelmatig besproeid.
Meerdere teeltlagen: teelt boven verwerkingsruimte
Soms wordt de ruimte extra efficient benut door ook planten te telen door ruimtes met een andere functie. Zo kan men tafels met planten boven een verwerkingsruimte zetten.
Meerdere teeltlagen
Bij sommige gewassen is het gebruikelijk om meer lagen boven elkaar te telen, bij tulpen bijvoorbeeld soms 4 lagen. Men moet er wel rekening mee houden dat alleen de bovenste teeltlaag de normale hoeveelheid licht van buiten krijgt.
2 Teeltsystemen met elkaar vergelijken
Bij het beschrijven van een teeltsysteem ligt het allereerst voor de hand om de afmetingen te vermelden. Hoe breed zijn de goten en hoe zijn ze opgesteld? Hoe ver staan de planten uit elkaar? Verder is het natuurlijk interessant om te bekijken hoe goed het gewas groeit in het teeltsysteem. Hoewel we daar in deze cursus geen aandacht aan besteden, is een snellere groei of een betere kwaliteit natuurlijk zeer interessant. Daarnaast zijn onder andere de volgende zaken van belang:
Opbouw/materiaalkeuze
Hoe is het teeltsysteem opgebouw en welke materialen zijn gebruikt? Probeer hierbij ook voor- en nadelen van verschillende varianten te vinden als er iets te kiezen valt.
Aanschafprijs/afschrijving
In de KWIN vind je allerlei bedragen per m2 die horen bij loopfolie, goten, rolcontainers en mobiele teeltsystemen.
Ruimtebenutting
Welk deel van de oppervlakte van het bedrijf wordt gebruikt voor de teelt en welk deel van de oppervlakte wordt gebruikt voor andere zaken? In de teeltruimte is het interessant om te bekijken welk deel van de ruimte gebruikte wordt voor de teelt en welk deel "verloren gaat" als bv pad. Meten is hierbij weten.
Onder de bruto oppervlakte verstaat men de oppervlakte van de hele kas.
De netto oppervlakte is de oppervlakte waarop daadwerkelijke planten (kunnen) staan. Dit is soms slechts 65% van de bruto oppervlakte, met een slim teeltsysteem kan er netto echter meer dan 80% van de bruto oppervlakte overblijven voor de teelt.
Echt spectaculair wordt de ruimtebenuttig natuurlijk pas als er meerdere lagen boven elkaar worden geteeld...
Arbeid
Soms heeft de keuze van het teeltsysteem invloed op de hoeveelheid arbeid die nodig is of op de ergonomie. Automatisch tafels door het bedrijf bewegen spaart niet alleen arbeid, maar zorgt er misschien ook voor dat medewerkers zonder te bukken of ver te reiken alerlei handelingen kunnen verrichten.
Vragen teeltsysteem
Een potplantenteler moet kiezen tussen teelt op een betonvloer of op containers.
a. Leg van beide systemen uit wat ermee bedoeld wordt.
b. Geef voor beide systemen aan hoe de potplant zich door het bedrijf kan bewegen.
c. Geef van elk systeem een voordeel en een nadeel.
Noem 4 zaken waarop men kan letten wanneer men teeltsystemen met elkaar vergelijkt.
Een bedrijf heeft een oppervlakte van 10000m2. De verwerkingsruimte, kantine enz. hebben bij elkaar een oppervlakte van 1000m2. Het oppervlakte aan paden is ook 2000m2. De rest van de ruimte is teeltoppervlak op vaste tafels.
a. Wat is de bruto oppervlakte van het bedrijf?
b. Wat is de netto oppervlakte van het bedrijf?
c. Hoeveel procent van het bedrijf is netto teeltoppelvlakte?
Geef aan wat bedoeld wordt met
a NFT
b aeroponics
Noem naast potgrond nog twee veelgebruikte substraten waarop planten kunnen worden geteeld. Denk hierbij aan teelt van tomaten of komkommers op goten.
Water geven
Watergift
1 De planten voorzien van water
Een plant kan op veel verschillende manieren water krijgen. Hiervoor zijn voorzieningen aanwezig in de kas. Enkele mogelijkheden:
Beregening van boven dmv een regenleiding met sproeiers
Op deze site zie je allerlei onderdelen die gebruikt worden om een dergelijke installatie aan te leggen. Kenmerken van de installatie zijn onder andere het aantal liter/m2/uur, de druppelgrootte en hoe gelijkmatig het water verdeeld wordt over de planten.
Bij de sproeier is het interessant om te kijken naar het type dat gebruikt is. Je kunt dan onder andere het aantal liter/uur opzoeken en hiermee het aantal liter/m2/uur berekenen.
Beregening van boven dmv een gietwagen
Een gietwagen kan zorgen voor een zeer gelijkmatige verdeling van het water. De installatie kan in hoge mate geautomatiseerd worden.
Druppelaars bij de plant
Bij het watergeven met druppelaars
Afgifte in liter/uur. Bv 2 liter/uur.
De ideale druppelaar geeft altijd evenveel water, ook als de waterdruk ietsje hoger of lager is. Lees hier meer over het regelen van de afgifte:
Zorg dat je in elk geval het verschil tussen een capilair en een deftiger systeem kent bij een varierende waterdruk, Zorg ook dat je weet wat een drukcompenserende druppelaar is en wat een afsluitende druppelaar is.
Eb en vloed
Vloer of tafels
Planten kunnen niet alleen water krijgen dmv eb en vloed als ze op tafels staan, maar ook als ze op een (waterdichte) vloer staan. Dit systeem komt veel voor bij de productie van allerlei potplanten.
2 De drain opvangen en hergebruiken
Meestal krijgen planten iets meer water dan ze opdrinken. Het overtollige water dat uit de pot/mat enz lekt, noemen we de drain. Deze wordt normaal gesproken opgevangen, om verschillende redenen.
Het zomaar weg laten lopen van de drain is slecht voor het milieu. Het is dan ook in principe verboden.
Het is zonde van het water met (dure) meststoffen om deze zomaar weg te laten lopen.
Als je het systeem van watergift bekijkt, zoek dan ook uit op welke wijze de drain wordt opgevangen.
Vragen watergift
Een teler kan kiezen tussen verschillende soorten druppelaars. De cappilairs zijn goedkoper dan de drukcompenserende druppelaars. Teken van beide types druppelaar wat er gebeurt met de waterafgifte/uur bij een oplopende druk.
Noem twee voordelen aan het gebruik van een gietwagen.
Noem twee redenen waarom telers hun drainwater normaal gesproken opvangen en hergebruiken.
Je wilt weten of druppelaars overal in de kas evenveel water afgeven. Omschrijf hoe je test of dit het geval is.
Gietwater bereiden
Op een bedrijf is vaak allerlei techniek aanwezig om geschikt gietwater te bereiden en/of te hergebruiken.
Wat is goed gietwater? Goed gietwater:
Bevat geen ongewenste stoffen, zoals te grote hoeveelheden van bepaalde ionen.
Bevat geen ziektekiemen.
Bevat de juiste voeding voor het gewas.
EC en pH
Bij het bespreken van gietwater kunnen eigenlijk we niet om de EC en pH heen. Dit zijn de twee zaken die de teler steeds goed in de gaten houdt.
De EC is de electrische conductiviteit (=geleidbaarheid) en zegt iets over de hoeveelheid zouten in het water. Normaal gesproken gaat het hierbij dan om de meststoffen, maar ook ionen die de plant niet (of weinig) opneemt, zoals Na+ en Cl- dragen bij aan de EC. De EC zegt dus wel iets, maar niet alles.
De pH ofwel de zuurgraad zegt iets over de hoeveelheid H+ in het water. Een waarde tussen 0 en 7 noemen we zuur en een waarde van 7 tot 14 noemen we basisch. Gietwater is normaal gesproken een beetje zuur. Dit zorgt er oa voor dat meststoffen wat beter oplossen.
Het uitgangswater
Leidingwater kost geld en bevat vaak ongewenste zouten.
Regenwater valt gratis op het dak en bevat weinig zouten. Er is echter niet altijd genoeg van beschikbaar.
Oppervlaktewater kan van redelijke kwaliteit zijn, maar bevat mogelijk ziektekiemen.
Bronwater is een andere optie. Hierin kunnen ongewenste zouten zitten die verwijderd moeten worden.
Drainwater is eerder gebruikt gietwater. Het bevat al een groot deel van de benodigde meststoffen. Wel is het mogelijk dat er ziektekiemen in zitten.
Water kan worden opgeslagen in een bassin.
Dit type wateropslag ligt naast veel tuinbouwbedrijven. Daarnaast is bv opslag in silo's een optie. Hiermee kan soms ruimte worden bespaard.
Om uitgangswater geschikter te maken als gietwaterm kunnen er wat dingen mee worden gedaan.
Filtratie
Een filter kan rondzwevende deeltjes uit het water halen. Deze deeltjes kunnen onder andere zorgen voor verstoppingen.
Zouten verwijderen
Zouten (ionen) zijn te klein om met een normaal filter verwijderd te worden. Met een extreem fijn filter kan dit wel. Men spreekt dan van omgekeerde osmose. Een probleempje bij omgekeerde osmose is het zogenaamde brijnwater dat overblijft. Dit is het water waarin de zouten zitten die niet door het filter kunnen. Dit zoute water moet of een of andere manier worden afgevoerd. De regels hiervoor worden steeds strenger.
Installatie voor omgekeerde osmose. Een pomp bouwt een druk op van ca 20 bar en perst water door een zeer fijn filter. Zouten kunnen dit filter niet passeren.
Bicarbonaat is een ion dat nog wel eens problemen op kan leveren, bijvoorbeeld op het gebied van pH-regeling. Er bestaat apparatuur om de bicarbonaat te verwijderen door de juiste hoeveelheid zuur aan het water toe te voegen. http://www.priva.nl/nl/products/priva-neutralizer
Ontsmetting
Ontsmetting kan ziektekiemen van buiten doden. Wanneer water op het bedrijf wordt hergebruikt is ontsmetting mogelijk extra belangrijk. Ontsmetten kan op verschillende manieren gebeuren:
Door middel van hitte. Kan relatief weinig bij misgaan.
Met UV-C. Dit is de meest gemene vorm van UV-straling. Bij dit systeem is het wel van groot belang dat het water helder is, anders dringt de UV niet goed door het water.
Met behulp van chemie. Hierbij worden stoffen zoals H2O2 (waterstofperoxide), O3 (ozon) en ClO2 (chloordioxide) gebruikt.
Ontsmetting kan ook met zeer fijne filters. Deze filters laten ionen door, maar houden ziekteverwekkers tegen. http://www.nufiltration.com/
Meststoffen toevoegen
Vervolgens is het tijd om de juiste voedingszouten aan het water toe te voegen. Hiervoor bestaan verschillende technieken.
A- en B-bak: een systeem dat vaak wordt toegepast. Opgeloste meststoffen zitten in twee vaten. Dit zijn aparte vaten omdat sommige zouten niet bij elkaar mogen zitten ivm het mogelijke onstaan van neerslag. (Als Ca++ en SO4-- bij elkaar komen, ontstaat er gips. Dit moet worden voorkomen.) Een korte uitleg over de A- en B-bak:
Dit systeem kan uit een groot aantal verschillende tanks met daarin vloeibare meststoffen de juiste hoeveelheid aan het water toevoegen.
Dosering van vloeibare meststoffen. Uit een flink aantal vaten met vloeibare meststoffen kan een recept worden samengesteld. Op de foto zie je 7 leidingen waarmee 7 verschillende meststoffen aan het gietwater kunnen worden toegevoegd.
Een tankwagen kan vloeibare meststoffen afleveren via een leidingsysteem.
Dosatrons (blauw) zuigen een in te stellen hoeveelheid van de voedingsoplossing in de vaten op. Het precentage is in te stellen door aan een knop te draaien. Verder is het interessant om te bekijken hoeveel liter/uur een dosatron aan kan.
Welke technieken kom je tegen op je bedrijf?
Door een rondje te wandelen over het bedrijf zul je bepaalde technieken direct herkennen. Wordt er gebruik gemaakt van een A- en B-bak, of wordt er op een andere manier bemest? Je zult echter ook apparatuur tegenkomen waar je niet direct de functie van herkent.
Schrijf van al deze apparatuur indien mogelijk merken, typenrs en capaciteiten op, zodat je nog wat kunt neuzen op internet.
Ook van watergeef- en bemestingsinstallaties vind je prijzen in de KWIN, afhankelijk van het type en capaciteit.
Vragen waterbereiding
Noem 3 eigenschappen van goed gietwater.
Leg uit wat bedoeld wordt met de EC van water.
Geef de voor- en nadelen van het gebruik van leidingwater, bronwater en drainwater als uitgangswater voor gietwaterbereiding.
Noem 3 technieken waarmee de kwaliteit van water verbeterd kan worden voordat er meststoffen aan worden toegevoegd.
Schets de werking van een systeem met een A- en B-bak.
Schets de werking van een systeem met injectie van vloeibare meststoffen.
Wat is een dosatron?
Afvalwater zuiveren
Het is tegenwoordig/binnenkort in principe verplicht om afvalwater te zuiveren. Het gaat hierbij dan vooral om het verwijderen van restanten van gewasbeschermingsmiddelen. Ook het verwijderen van nutrienten (plantenvoeding) is een wens.
Omdat de praktijk nog moet uitwijzen welke techniek hiervoor het meest geschikt is, bespreken we dit interessante onderwerp niet in detail. Het lijkt er echter op dat het afbreken van de middelen met name met ozon en waterstofperoxide plaats kan vinden.
Schema water
Het is interessant om een schema te tekenen van het watersysteem op een bedrijf. Waar komt het water vandaan? Hoe wordt het water behandeld? Wordt het water hergebruikt? Geef in je schema aan welke apparatuur er wordt gebruikt en wat de capaciteit van de verschillende componenten is.
Hoeveel liter/uur kan een pomp, ontsmetter of een filter aan?
Hoe groot is de wateropslag?
Hoeveel verschillende "kraanvakken" zijn er die apart water kunnen krijgen?
Hoeveel druppelaars zijn er op het bedrijf aanwezig? Bereken hiervan de totale afgifte/uur.
Verbind de verschillende componenten met pijlen.
Hoe dingen aangesloten zijn, is vaak een kwestie van goed kijken/puzzelen. Hier een filmpje over magneetkleppen in de kas. Deze worden gebruikt om een gietbeurt automatisch te kunnen starten.
Vervolgens is het interessant om zaken zoals de omvang van de wateropslag te delen door de oppervlakte van het bedrijf, zodat je kunt vergelijken met andere bedrijven die een andere omvang hebben.
Natuurkundigen kunnen van alles zeggen over de vraag wat licht is, maar in ons geval kunnen we licht het makkelijkst beschouwen als kleine deeltjes met een golflengte. Deze golflengte bepaalt de kleur.
Rood = 690 nanometer
Groen = 530 nm
Blauw = 470 nm
Normaal gesproken krijgt een plant niet 1 kleur licht, maar een mengsel van verschillende kleuren. De zon produceert "alle kleuren van de regenboog". Een LED produceert slechts 1 kleur licht.
Intensiteit
Een plant heeft licht nodig om te kunnen groeien. Om planten sneller te laten groeien, krijgen ze vaak niet alleen zonlicht, maar worden ze ook belicht met speciale lampen. Natuurlijk is het interessant om te meten/weten hoe sterk deze lampen zijn.
De drie meest gebruikte manieren om de intensiteit van licht uit te drukken zijn:
Kijklicht in lux: de klassieke eenheid. Is eigenlijk vooral bedoeld voor het menselijk oog. (Kan ik mijn krant lezen?) Een lux-meter is echter goedkoop en de eenheid wordt in de praktijk nog veel gebruikt.
Groeilicht of PAR in µmol/m2/s ofwel de micromol. Deze wordt gebruikt om de hoeveelheid PAR (Photosyntetic active radiation) weer te geven. Dit is de straling die de plant kan gebruiken om te groeien. Wat gemeten wordt is: "Het aantal voor de plant bruikbare lichtdeeltjes per vierkante meter per seconde". Een PAR-meter kost meer geld maar is geschikter wanneer men met planten werkt.
Globale instraling in Watt/m2. Op het dak van de kas zit een meter die niet alleen het groeilicht meet, maar ook andere (onzichtbare) golflengtes. Het gaat om het gebied van 300-3000nm. We spreken dan ook van de totale of globale instraling. Deze meting geeft een goed beeld van de hoeveelheid zonlicht en wordt veel gebruikt bij het regelen van het klimaat.
Verdeling van het licht
Wanneer je planten belicht, wil je dat overal in de kas evenveel licht valt. Dit kun je onderzoeken door op veel plaatsen te meten en de metingen met elkaar te vergelijken. Wanneer een belichtingssysteem goed ontworpen is, zijn de verschillen niet zo groot.
Het type kap op de lamp of gebruikte lensjes (LED) en de hoogte en posities van de lampen hebben invloed op de verdeling van het licht. Bij het ontwerpen van een systeem houdt men hier rekening mee bij het maken van het lichtplan.
Diffuus of parallel
Lichtstralen kunnen evenwijdig aan elkaar (parallel) lopen of kriskras door elkaar heen (diffuus). In de kas hebben we het liefste diffuus licht. Het kasdek en schermen kunnen licht meer diffuus maken.
Bronnen van licht
De zon
De eerste bron van licht is de zon. Door een kas op een slimme manier te bouwen kan men ervoor zorgen dat er zoveel mogelijk licht in de kas komt. Ook trucjes zoals diffuus glas kunnen ervoor zorgen dat de planten in de kas meer licht kunnen krijgen. Soms is het echter gewenst om nog meer licht toe te dienen.
Er bestaan verschillende soorten lampen om planten te belichten.
SON-t / HPS / Hogedruk natriumlamp
De meest bekende lamp. Deze lamp hangt op een flinke afstand boven het gewas. Dit is niet alleen nodig om het licht goed te verdelen, maar ook om te voorkomen dat de planten te warm worden.
Deze lampen produceren een mengsel aan lichtkleuren dat aardig aansluit bij de behoefte van de plant. Daarnaast stralen ze wat warmte uit. Dit is in principe niet de bedoeling, maar het kan nuttig zijn om het gewas iets op te warmen, bijvoorbeeld om na bovenlangs watergeven een gewas snel op te laten drogen.
In deze kas met rozen hangt een flink aantal SON-T lampen.
Onderdelen van een hogedruk natriumlamp:
Armatuur met voorschakelapparaat
(Conventioneel of elektronisch. Conventioneel bevat een condensator die na enkele jaren vervangen moet worden.)
Lamp
Kap
Elektrische installatie (draden + schakelkasten)
TL-buizen
Ook TL-buizen worden soms gebruikt voor belichting van planten. Het gaat dan meestal om weefselkweeklaboratoria. Er bestaan speciale TL-buizen voor planten.
LED
De LED wordt op het moment beschouwd als de lamp van de toekomst. LEDs kunnen 1 kleur licht produceren. Hierdoor is het mogelijk om een lamp samen te stellen die exact de gewenste kleuren produceert. Kleuren die vaak worden gebruikt zijn:
Rood (Zorgt ervoor dat de plant kan groeien)
Blauw (Zorgt ervoor dat de plant kan groeien. Men fluister dat deze kleur nodig is voor het openen van de huidmondjes.)
Wit (Een speciaal laagje over de LED zorgt ervoor dat deze lamp niet 1 kleur produceert, maar een mix. Vaak toegepast als mensen prettig moeten werken in de ruimte die wordt belicht.)
Ver-rood (Een iets langere golf dan het normale rode licht. Deze kleur heeft o.a. invloed op de ontwikkeling van de plant: deze strekt zich meer.
Proefopstelling om te testen hoe planten reageren op LED-licht. LED-lampen zijn in staat om slechts 1 kleur licht te produceren, de meeste andere lichtbronnen geven een mix van verschillende kleuren. In deze opstelling kan apart de hoeveelheid rood, blauw en verrood licht worden ingesteld.
LED-lampen worden steeds goedkoper. Daarnaast neemt ook de hoeveelheid groeilicht die ze produceren per hoeveelheid electriciteit die je erin stopt nog toe.
Sommige toepassingen van LEDs maken gebruik van de mogelijkheid om exact de juiste mix van kleuren toe te dienen. Hiermee kan een plant gestuurd worden.
Andijvieplanten opgekweekt onder LED met of zonder ver-rood. De rechter plant heeft geen ver-rood gekregen en is hierdoor veel compacter dan de linker plant.
LED-lampen bestaan in verschillende soorten en maten en zijn nog volop in ontwikkeling.
Tussenbelichting: Langwerpige units tussen het gewas die naar opzij stralen
Deze vorm van belichting is met name interessant in wat meer opgaande gewassen. Het onderste gedeelte van de planten kan dankzij deze techniek extra licht krijgen.
Noem vier eigenschappen van licht die (mede) bepalen hoeveel een plant ermee kan.
Leg kort uit wat het verschil is tussen de eenheden lux en micromol.
Leg kort uit wat diffuus licht is.
Met welke lichtbron is het mogelijk om licht van slechts 1 golflengte te produceren?
Noem de drie kleuren LED die volgens jou het meest belangrijk zijn voor de teelt van planten.
Verwarming
Rekenen met warmte
Om een kas op de juiste temperatuur te brengen, kan het nodig zijn om te verwarmen. Het komt echter ook regelmatig voor dat de temperatuur in de kas hoger is dan gewenst. In sommige teelten wordt er dan actief gekoeld.
Om dit soort dingen te snappen, gaan we een klein beetje rekenen met warmte.
Energie en vermogen
Een kas verwarmen kost energie. Deze energie kan afkomstig zijn uit bijvoorbeeld gas, steenkool of houtsnippers. Een kubieke meter gas of 1000kg steenkool of houtsnippers bevat een bepaalde hoeveelheid energie. Deze hoeveelheid energie drukken we uit in Joule (J). Ook een marsreep bevat een bepaald aantal Joule energie, die ervoor zorgt dat je kunt rondlopen of dik wordt.
Als we kijken naar de hoeveelheid energie per tijd, spreken we van het vermogen. Een ketel kan bijvoorbeeld 100 kubieke meter gas per uur verbranden. Dit levert een bepaalde hoeveelheid warmte per tijdseenheid op. Dit noemen we het vermogen. Het vermogen drukken we uit in Joule/seconde. Een Joule/seconde is hetzelfde als een Watt (W). Omdat het in de tuinbouw vaak gaat om grote vermogens, gebruiken we vaak voorvoegsels. Als het goed is, ken je deze natuurlijk nog van de middelbare school, maar voor de zekerheid...
Als ik sommetjes moet maken, werk ik de kilo's en mega's vaak meteen weg.
3,8 kW wordt dan 3800 W.
100 MW wordt dan 100 000 000 W.
Aan het einde van de rit haal ik dan 3 of 6 nullen weg door weer een kilo of Mega te plaatsen.
Een gasketel produceert in 1 minuut 120 000 Joule aan warm water. Wat is het vermogen van deze ketel?
Het vermogen is de hoeveelheid energie per seconde.
120 000 Joule in 60 seconde.
2 000 Joule in 1 seconde
Het vermogen is 2000 Watt
Of: het vermogen is 2 kW.
Let ook op het gebruik van hoofdletters: kW, MW, W, J/s.
De warmtecapaciteit van water
Als je 1 kg (dus 1 liter) water 1 ºC warmer wilt maken, heb je hiervoor een bepaalde hoeveelheid energie nodig. Deze hoeveelheid energie noemen we de warmtecapaciteit van water. De warmtecapaciteit van water is ongeveer 4200 Joule/kg/ºC.
Je kunt nu uitrekenen hoeveel energie je nodig hebt om 100 liter water 20 graden op te warmen.
1 liter water 1 ºC warmer maken kost 4200 Joule.
100 liter water 20 ºC warmer maken kost 4200 * 100 * 20 = 8 400 000 Joule
Deze warmte geeft het water af als het afkoelt. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren in een verwarmingsbuis in de kas. In dat geval wordt water dus gebruikt om warmte te verplaatsen van de ketel naar de kas.
Warmtebronnen
Ketel
Een gasketel is misschien het eerste waar je aan denkt bij het verwarmen van een kas. Een ketel produceert naast warmte ook (nuttige) CO2.
Zorg dat je de betekenis kent van rendement, bovenwaarde en rookgascondensor.
Andere brandstoffen
Behalve gas kan ook olie of steenkool worden gebruikt om water te verwarmen. Steenkool is mogelijk goedkoper dan gas. Olie wordt soms gebruikt als back-up. In noodgevallen (kapotte gasleiding) kan er dan op olie worden gestookt.
Daarnaast komt het voor dat de kas wordt verwarmd met bio-brandstoffen, zoals houtsnippers. Dit is bijvoorbeeld het geval in onze kas in Dronten.
WKK (Warmtekrachtkoppeling)
Een WKK produceert niet alleen warmte en CO2, maar ook elektriciteit. Deze elektriciteit kan gebruikt worden om assimilatielampen te laten branden of worden verkocht. Omdat een teler niet alleen de elektriciteit maar ook de warmte goed kan gebruiken, zorgt een WKK ervoor dat "alles" uit het gas wordt gehaald.
Omdat er niet alleen CO2 in de rook van een WKK zit, maar ook gassen die de groei van planten af kunnen remmen, moet de rook door een rookgasreiniger voordat deze naar het gewas wordt geleid.
Warmtebuffer
Warmte kan worden opgeslagen in de vorm van warm water. Dit zorgt ervoor dat het bijvoorbeeld mogelijk is om een WKK te laten draaien als de stroomprijs hoog is, en de warmte op te slaan tot er sprake is van een warmtevraag. Ook is het mogelijk om CO2 te produceren wanneer het gewas dit nodig heeft en de warmte op te slaan tot in de nacht.
Aardwarmte
Als je diep genoeg boort, kom je hitte tegen onder de grond. Dit noemen we aardwarmte. Op sommige plaatsen is het bijvoorbeeld mogelijk om van ca 2000 meter diepte water van 70ºC op te pompen. Dit is een interessante bron van warmte voor glastuinders. Een paar details over aardwarmte:
Het gaat meestal om een zeer grote investering, orde van grootte van miljoenen Euro's. Daarom is het enkel interessant als de hoeveelheid warmte die nodig is heel groot is. In sommige gevallen werken telers daarom samen in aardwarmteprojecten.
Het water uit een warme bron is vaak erg zout. Dit leidt tot het snel roesten van het verwarmingssysteem. Daarom wordt gebruik gemaakt van een warmtewisselaar. De warmte wordt uit het water uit de bron gehaald en in een apart systeem dat door de verwarmingsbuizen gaat gestopt.
Soms komt met het water uit de warme bron gas, olie of zelfs radioactiviteit mee omhoog. Dit zijn problemen waarvoor een oplossing moet worden gevonden.
Een hogere gasprijs maakt gasbesparing interessanter, een lagere gasprijs maakt het minder interessant. Daarom staat aardwarmte extra in de belangstelling bij hoge gasprijzen.
Ondanks het feit dat aardwarmte niet zo eenvoudig aan te leggen is, bestaat er veel interesse en draaien er al verschillende installaties. Enkele voorbeelden:
Omdat de watertemperatuur normaal gesproken hoog kan zijn, kan in geval van aardwarmte een normaal verwarmingssyteem worden gebruikt.
Wel is het gewenst dat het water zo koud mogelijk terug de grond in gaat? Waarom? Omdat dit betekent dat ze zo veel mogelijk energie uit het warme water is gehaald.
WKO (Warmte - koude - opslag)
Dit systeem wordt nog wel eens verward met aardwarmte, maar is fundamenteel anders. Hier wordt namelijk in de zomer warm water in de grond gepompt om deze warmte in de winter te benutten. Hiervoor hoeft minder diep te worden geboord, denk aan een orde van grootte van honderden meters.
Net als in een systeem met aardwarmte is weer een warmtewisselaar aanwezig om te voorkomen dat zout water leidt tot corrosie.
In dit systeem is ook een warmtepomp nodig. Waarom?
De temperatuur van het "warme" water onder de grond is niet zo heel hoog. Daarom moet het water warmer worden gemaakt. Dit kan met een warmtepomp. Heel grof gezegt werkt dit zo: de warmtepomp onttrekt warmte aan het "warme" water uit de grond. Dit water wordt hierbij afgekoeld. De warmte die hierbij vrijkomt wordt in het verwarmingssysteem gestopt.
Vaak wordt hierbij gewerkt met maximale watertemperaturen van rond de 40ºC. Dit is omdat een warmtepomp beter presteert als er niet al te heet water hoeft te worden gemaakt. Hoe efficient een warmtepomp is, wordt uitgedrukt met de COP (coefficient of performance). Dit getal geeft de verhouding tussen stroomverbruik en warmteproductie aan. Een warmtepomp gebruikt aardig wat electriciteit, dat is een nadeel van het systeem.
Een COP van 4 betekent dat er 4x zoveel warmte uit de warmtepomp komt als er aan electrische energie ingestopt wordt.
WKO heeft ook een belangrijk voordeel: het is met dit systeem niet alleen mogelijk om te verwarmen, maar ook om in de zomer te koelen. In sommige teelten is dit zinvol.
Omdat meestal met een vrij lage watertemperatuur wordt gewerkt, wordt er vaak met "speciale" verwarmingssystemen gewerkt. Een gewone buis van 40ºC geeft misschien te weinig warmte af. Een speciale "convector" zorgt voor een betere warmteoverdracht omdat de lucht langs het warme water wordt geblazen.
Warmte toedienen
Buizen met warm water
In de meeste kassen wordt warmte toegediend met buizen waar warm water doorheen loopt.
Zorg dat je de woorden buisrail, groeibuis, circulatiepomp en mengklep kent.
Een verwarmingsbuis kan op twee manieren warmte afgeven: via convectie en via straling.
Convectie: doordat de buis lucht aanraakt, wordt de lucht warm. Vervolgens wordt hierdoor de plant ook warm. Vergelijkbaar met de warmte die je voelt als je met je blote voeten over een vloerverwarming loopt of een beker warme koffie vasthoudt.
Straling: warmtestraling "vliegt" direct van de buis naar de plant. De lucht wordt in dit geval dus niet opgewarmd. Vergelijkbaar met in de kou op een terras onder een heater zitten. Of het op een koude (windstille) winterdag lekker warm hebben omdat de zon schijnt.
De hoeveelheid warmte (in Watt/m2) die een verwarmingssysteem afgeeft hangt af van:
Het aantallen meter verwarmingsbuis per m2.
De diameters van de buizen
De temperatuur van de buis
De temperatuur van de kas
Er zijn tabellen te vinden waarmee de warmtegifte in een gegeven situatie te bepalen is.
Warmte overbrengen dmv luchtbehandeling
Sommige telers verwarmen hun kas dmv van luchtbehandeling. Vaak maakt dit onderdeel uit van een moderne/experimentele vorm van klimaatregeling. Energiebesparing kan een van de doelen hiervan zijn.
Lucht kan worden opgewarmd door het langs een "convector" met warm water te laten stromen. Het is ook mogelijk om koud water door de convector te laten stromen. In dat geval wordt de kas gekoeld.
Ook het ontvochtigen is mogelijk. Wanneer lucht wordt gekoeld, ontstaat op het koelelement condens. Op deze manier wordt vocht uit de lucht gehaald. Indien gewenst kan de lucht vervolgens weer worden opgewarmd.
Luchtbehandeling buiten de teeltruimte: lucht wordt buiten de teeltruimte voorbehandeld. Vervolgens wordt de behandelde lucht de kas in "geblazen". Om te voorkomen dat er klimaatverschillen ontstaan, wordt de lucht vaak verdeeld door de kas dmv "slurven". Dit kan ook in combinatie met gebruik van gewone buizen. (Aanwezigheid van slurven hoeft dus niet altijd te betekenen dat deze ook zorgen voor de verwarming!) http://www.certhon.com/nl/kassenbouw-producten-voor-turnkey-project/suprimair-kas
Vragen warmte
Ga uit van een warmtecapaciteit van water van 4000J/kg/ºC
Ga uit van een warmteinhoud van gas van 35MJ/m3
Welke eenheid gebruikt men bij voorkeur om een hoeveelheid energie uit te drukken? Let op de hoofdletters.
Welke eenheid gebruikt men bij voorkeur om een vermogen uit te drukken? Let op de hoofdletters.
Hoeveel energie is er nodig om een kubieke meter water op te warmen van 11ºC tot 41ºC?
Uit een aardwarmtebron komt op een dag 150m3 water met een temperatuur van 70ºC. Het water gaat terug de grond in met een temperatuur van 30ºC.
a. Hoeveel energie heeft de aardwarmtebron geleverd?
b. Met hoeveel kubieke meter aardgas komt dit overeen?
Een ketel heeft een maximaal vermogen van 1000 kW. Hoeveel kubieke meter gas verbruikt deze ketel maximaal in een uur?
Leg kort uit wat een warmtewisselaar is.
Leg kort uit wat een warmtepomp is.
Leg uit wat bedoeld wordt met de COP van een warmtepomp.
Koeling
Natuurlijk kan een kas koeler worden door de ramen te openen, maar in sommige gevallen is het de moeite waard om te investeren in aanvullende vormen van koeling. Er zijn hiervoor verschillende opties:
Mechanische koeling. Een koelinstallatie produceert koud water. In de kas wordt de lucht gekoeld mbv convectoren/warmtewisselaars.
Koeling met water uit de WKO (warmte-koude-opslag). In de kas weer convectortjes/warmtewisselaars.
Dakberegening. Water op het dak zorgt voor een koeler klimaat binnen.
Hogedruk-verneveling. Verdamping van de nevel zorgt voor koeling.
Pad & fan. Ook hier zorgt verdamping voor de koeling. Dit systeem werkt echter met aan de ene kant van de kas een soort "waterval". Hier wordt lucht doorheen naar binnen gezogen door aan de andere kant van de kas lucht naar buiten te blazen.
Pad en fan. Over het bruine materiaal kan water worden gepompt. Door de gaten kan lucht de kas in worden gezogen. De lucht komt naar binnen doordat aan de andere kant van de kas lucht naar buiten wordt geblazen. Doordat het water verdampt, wordt de lucht koeler. Een nadeeltje van dit systeem is dat het vlakbij de "waterval" koeler is dan aan de andere kant van de kas. Er treden dus horizontale temperatuurverschillen op.
http://digimagazine.onderglas.nl/2016/4/magazine.php?spread=54 Deze Phalaenopsisteler houdt zijn kas koel met een buitenscherm en een mechinische koeling met een capaciteit van 85W/m2. De mechanische koeling produceert (buiten de kas) water met een temperatuur van 5ºC. Deze wordt in de kas gebruikt om de lucht te koelen. De koele lucht wordt verspreid dmv slurven boven het gewas. De koele lucht daalt en komt op die manier bij de planten.
Schermen
In de meeste kassen tref je een of meerdere schermen aan. De schermen kunnen horizontaal lopen (onder het dak), maar er zijn soms ook verticale schermen aanwezig.
Op deze website vind je veel informatie over schermdoeken:
Zorg ervoor dat je de volgend toepassingen van schermen kent:
Bescherming van planten tegen de zon / teveel warmte
Energiebesparing
Verduistering van de kas (bijvoorbeeld om de daglengte te verkorten)
Uitstraling van belichting voorkomen (om klachten / boetes te voorkomen)
Lichtspreiding / licht diffuus maken
Schermen kunnen open of gesloten van structuur zijn. Een open structuur maakt beweging van lucht door een scherm mogelijk, wat kan leiden tot een koeler klimaat. Een scherm dat voorkomt dat warmte uit de kas verloren gaat (een energiedoek) heeft natuurlijk een gesloten structuur.
Schermen kunnen vlamvertragend zijn. Met name in kassen met assimilatiebelichting kan dit gewenst/vereist zijn.
De schermen hangen meestal in de kas, maar ook buitenscherming komt soms voor. Een voordeel van een buitenscherm is dat instraling al wordt tegengehouden voordat warmte in de kas is. Een nadeel is dat het scherm wordt blootgesteld aan weersinvloeden zoals UV en wind. Het moet hiertegen dus bestand zijn.
Plastic kas met buitenscherm in Wenjiang nabij Chengdu.
Vragen schermen
Hoe ziet het ideale scherm voor besparing van energie (warmte) eruit?
Een schermdoek bestaat voor 50% uit aluminium bandjes en is open van structuur. Wat zou de functie van dit doek kunnen zijn?
Een teler die in de nacht wil belichten, wil voorkomen dat omwonenden gaan mopperen.
a. Zoek op internet een type schermdoek dat je hem kunt aanbevelen.
b. Noem naast lichtdichtheid een zeer belangrijke eigenschap van het doek.
Noem een voordeel en een nadeel van buitenschermen.
CO2
CO2 is heel belangrijk voor de groei van een plant. Meer CO2 kan ervoor zorgen dat een plant veel sneller groeit. In de kas is het mogelijk om de CO2-concentratie te verhogen. In buitenlucht zit ongeveer 400 ppm (parts per million) CO2. Telers geven hun planten vaak 800-1200 ppm CO2. Deze CO2 kan uit verschillende bronnen komen:
de ketel. De uitlaatgassen uit de ketel kunnen (als de ketel goed functioneert) zo de kas in. Wel is het belangrijk dat de temperatuur van de gassen niet te hoog is, anders gaan de leidingen mogelijk stuk.
de WKK. In dit geval een rookgasreiniger nodig. Deze haalt verontreinigingen uit de rookgassen die de groei van het gewas af kunnen remmen.
CO2 inkopen. In dit geval is op het bedrijf een vat met CO2 aanwezig. Deze oplossing is relatief duur. De risico's zijn echter wel beperkt.
Waarom is een rookgascondensor extra nuttig wanneer men rookgassen uit de ketel de kas in wil sturen?
Waarom is een rookgasreiniger soms nodig?
Bij welke bron van CO2 is een rookgasreiniger meestal noodzakelijk?
Wat is een CO2-darm?
Wat is de "OCAP"?
Klimaatregeling
Sensoren
In en om de kas kom je meestal verschillende sensoren tegen. Deze meten het klimaat in de kas en maken het mogelijk om het klimaat automatisch te regelen.
Hieronder worden kort enkele sensoren besproken. Probeer in een kas precies uit te zoeken welke sensoren van welke leverancier aanwezig zijn en wat ze meten.
Meetboxen
In de kas is normaal gesproken in elke afdeling een meetbox aanwezig, in grote afdelingen meerdere.
Een meetbox meet in elk geval de temperatuur en luchtvochtigheid en soms ook de CO2-concentratie.
In sommige meetboxen zit water dat af en toe moet worden bijgevuld. Dit heeft te maken met de manier waarop de luchtvochtigheid wordt gemeten.
De meetbox speelt normaal gesproken een belangrijke rol bij het regelen van het kasklimaat.
Weerstation
Een ander element dat je op vrijwel elke kas aantreft, is het weerstation. Dit meet normaal gesproken de (buiten-)temperatuur, windrichting, windkracht, de hoeveelheid instraling (van zonlicht) en neerslag.
Ook van deze gegevens wordt gebruik gemaakt bij het regelen van het klimaat. Als het heel hard waait, regent of vriest, mogen de ramen bijvoorbeeld niet zomaar open gaan. Verder wordt de instraling bovenop de kas gebruikt voor het regelen van de schermen en vaak ook voor de watergift.
Gewastemperatuurcamera
Met een infraroodcamera kan bekeken worden hoe warm de planten in de kas zijn. Deze temperatuur kan anders zijn dan de temperatuur van de lucht. Het kan heel nuttig zijn om dit te weten.
Het gewicht van een substraatmat kan een teler informatie geven over de verdamping van het gewas. Dit kan gebruikt worden om de watergift te regelen.
WG-sensor
Het is ook mogelijk om een sensor in de mat (of in andere substraten) te prikken die continu het watergehalte (WG) meet. Eventueel kunnen ook andere zaken zoals temperatuur en EC hiermee continu gemeten worden.
Uitstralingsmeter / pyrgeometer
Ook de uitstraling van warmte kan interessant zijn om te volgen. Deze informatie kan bijvoorbeeld gebruikt worden om de schermen te sluiten wanneer er teveel warmteuitstraling is, bijvoorbeeld aan het eind van de dag of in de nacht bij helder weer.
Denk hierbij aan het verschijnsel dat het 's nachts bij helder weer veel sneller koud wordt dan als er bewolking is.
Etheen / ethyleensensor
Etheen (ouderwetse naam: ethyleen) is een gas dat de groei van planten sterk af kan remmen. In geval van storingen kan dit gas in de kas belanden. Als het goed is, zit het niet in de rookgassen als deze de kas in gaan...
Andere sensoren
Er bestaan nog veel meer sensoren. Sommigen hiervan zouden in de toekomst belangrijker kunnen worden.
Bij iedere meting is het goed om je af te vragen hoe betrouwbaar deze is. Sommige zaken zijn eenvoudig redelijk betrouwbaar te meten, andere zaken zijn lastiger. Sensoren moeten meestal regelmatig worden geijkt. Dit betekent dat er gecontroleerd wordt of ze het juiste aanwijzen.
Verder is het goed om in gedachte te houden dat een sensor meestal slechts op 1 plek meet. Als de meetbox midden in de kas hangt, zou het bij de gevel wel eens kouder kunnen zijn dan bij de meetbox. We spreken dan van horizontale temperatuurverschillen. Niet alleen horizontaal, maar ook verticaal kunnen verschillen bestaan, bijvoorbeeld doordat warme lucht opstijgt. Het is belangrijk om je van deze effecten bewust te zijn, ook bij het kiezen van de plek waarop sensoren worden gemonteerd.
De klimaatcomputer
De klimaatcomputer is een van de meest interessante dingen in de kas. Hier komt alle informatie vanuit de verschillende sensoren bij elkaar en vanaf hier wordt aangestuurd wat de ramen, schermen, verwarming enz doen.
Omdat deze cursus gaat over de uitrusting en niet over de teelt, besteden we hier geen aandacht aan de bediening/het instellen van de klimaatcomputer.
Het is echter zeker interessant om na te gaan welk type klimaatcomputer/regeling aanwezig is. Dit kan varieren van niets tot de modernste klimaatcomputer. Volgens de KWIN kan een mooie klimaatcomputer €35 000 kosten.
Hoe luchtdichter de cel, hoe meer mogelijkheden om de gassamenstelling binnen te controleren. Elk lekje levert problemen op. Een cel wordt daarom ook regelmatig gecontroleerd op luchtdichtheid en lekjes worden verholpen.
Wie een product zo lang mogelijk wil bewaren, denkt meestal in eerste instantie aan koeling. Een consument legt zijn groente in de koelkast, een bewaring op een tuinbouwbedrijf is vaak een koeling.
Het is echter mogelijk om nog een stap verder te gaan: sommige producten kunnen extra lang bewaard worden als de samenstelling van de atmosfeer gecontroleerd wordt. De belangrijkste aanpassing is dan vaak dat het zuurstofgehalte verlaagd wordt. Dit remt de ademhaling af, en daarmee vaak de ademhaling van het product. Ook concentraties van andere gassen kunnen worden gecontroleerd. Een beetje extra CO2 kan gunstig zijn, maar teveel CO2 is vaak schadelijk. Etheen kan de veroudering van een product flink versnellen.
Hier zullen we kort de belangrijkste componenten van een bewaring onder een "controlled atmosphere" bespreken.
Welke toepassingen?
Vooral fruittelers hebben veel ervaring met CA/ULO-bewaring. Er zijn echter meer toepassingen die al zeer beproefd zijn:
*Bewaring van spitskool
*Bewaring van lelies
*Zeetransport van (bv) Asperges uit Zuid-Amerika
*Verpakking van producten met een speciale gas-samenstelling (MAP)
Voor CA-bewaring moet een cel zeer luchtdicht zijn. Niet alleen de wanden verdienen hierbij aandacht, maar zeker ook de deuren en de doorvoeren.
Gevaar!
Lucht zonder zuurstof is gevaarlijk!! Neem nooit een risico als je ooit te maken krijgt met een ULO bewaring! Neem nooit even een hap lucht om naar binnen en naar buiten te rennen om even iets uit een cel te pakken. Steek niet je hoofd door een luikje bovenaan om een monster te nemen. Als je buiten bewustzijn raakt door gebrek aan zuurstof, kun je niet meer vluchten. Er gebeuren nog steeds regelmatig ongelukken.
Een stikstofgenerator is een apparaat dat zuurstof verwijdert uit lucht. Op deze manier zorgt dit apparaat ervoor dat het zuurstofgehalte in een cel vlot kan dalen.
Een iets verhoogde CO2-concentratie kan helpen bij het vertragen van de ademhaling. Teveel CO2 is echter een gevaar voor het product. Daarom is er ook vaak een CO2-scrubber aanwezig. Dit is een apparaat dat CO2 uit de lucht haalt.
Een klein beetje overdruk of onderdruk is al schadelijk voor een cel. Daarom is de installatie beveiligd met over- en onderdruk-kleppen. Een onderdruk-klep die open gaat, zorgt er echter voor dat de buitenlucht, met 20% zuurstof, de cel in gaat. Daarom probeert men dit zoveel mogelijk te voorkomen. Een slimme truc hiervoor is de "long": een grote platic zak die boven de cel hangt en verbonden is met de cel. Voordat er onderdruk ontstaat, kan eerst deze long "leeglopen".
Regeling
De apparatuur (N-generator + CO2-scrubber) moet op de juiste momenten worden aan- en uitgezet. Dit wordt gedaan dmv een computer. Op deze computer kun je niet alleen instellen wanneer de apparatuur gaat draaien of uitschakelt, maar ook in welke gevallen er een alarm-melding moet worden verstuurd.
Veilig op het randje zitten?
Het effect van een "gewoon" laag zuurstofgehalte is bij veel producten al heel groot. Veel telers kiezen voor een laag maar veilig zuurstofgehalte.
Wie echter kampioen bewaren wil worden, kan ervoor kiezen om meer op het randje te gaan zitten. Een nog lager zuurstofgehalte maakt nog langere bewaring mogelijk. Dit zomaar doen brengt echter risico's met zich mee. Daarom wordt "op het randje zitten" meestal gecombineerd met een monitoring van het product. Er bestaan hiervoor een paar opties:
DCA
Er wordt regelmatig een monster genomen en in een lab gecontroleerd of er sprake is van ongewenste "anaerobe processen", waarbij oa alkohol gevormd kan worden. Zodra men alkohol meet, wordt het zuurstofgehalte iets hoger gezet.
ACR/Respiratie Quotient monitoren
Van Amerongen biedt de techniek ACR (Advanced Control of Respiration) aan. Deze techniek meet of de verhouding tussen O2-opname en CO2-productie van het product klopt. Als er teveel CO2 geproduceerd wordt, is dit een teken dat er iets mis is.
Een andere techniek om na te gaan is dmv fluorescentie. Dit werk met een optische sensor op enkele producten in de cel.
Geen examenstof in 2019-2020
Warmte en vocht
Twee belangrijke zaken die geregeld kunnen worden in de kas zijn de temperatuur en de luchtvochtigheid.
De meest bekende manieren om het klimaat te beinvloeden, zijn het verwarmen en het openen van de ramen.
Door te verwarmen kan de temperatuur worden verhoogd en door de ramen te openen kan de temperatuur (meestal) worden verlaagd.
Niet alleen de temperatuur maar ook de luchtvochtigheid is echter van groot belang.
De meest bekende manier waarop luchtvochtigheid wordt uitgedrukt is in de vorm van "relatieve luchtvochtigheid". In dit geval betekent 100% dat de lucht "vol" zit en dat er geen vocht meer bij past.
Een andere manier om luchtvochtigheid uit te drukken is in de vorm van "absolute luchtvochtigheid". Dit is geen percentage maar het absolute aantal gram/m3 water dat er in de lucht zit. Dit getal is handig als je precies wilt bepalen hoeveel gram water je afvoert door te ventileren.
Het aantal gram water dat er in lucht kan zitten, is niet altijd hetzelfde. Bij een hogere temperatuur, kan er meer water in de lucht zitten.
We maken het nu nog een stapje ingewikkelder. Relatieve luchtvochtigheid (rv of rh, in %), temperatuur en absolute luchtvochtigheid (in gram/m3) hangen met elkaar samen. Als je er twee weet, kun je de derde opzoeken. De grafiek die je daarvoor kunt gebruiken heet het Mollierdiagram.
Voor de uitleg een schets van een Mollierdiagram. Let op: dit is slechts een schets, wat je hierin afleest klopt niet precies!
Schets van een Mollierdiagram.
Het aflezen van een punt
Vanuit punt A heb ik pijlen getekend om te laten zien hoe je de temperatuur, absolute luchtvochtigheid en relatieve luchtvochtigheid af kunt lezen.
Temperatuur: recht naar links en dan aflezen op de as.
Absolute luchtvochtigheid: recht naar beneden en dan aflezen op de as.
Relatieve luchtvochtigheid: de gebogen lijn volgen en bekijken welk percentage er bij de lijn hoort.
De derde opzoeken als twee waarden bekend zijn
Als je twee van de drie variabelen kent, kun je de derde opzoeken. Stel dat je weet dat de hoeveelheid water in de lucht 10 gram/m3 is en dat de temperatuur 20 °C is, dan kun je vervolgens een punt in het diagram aangeven. Als het goed is, kom je uit op punt B. Door nu de lijn te volgen, kom je uit bij een relatieve luchtvochtigheid van ..... 70%?
Ook als je weet dat de relatieve luchtvochtigheid 100% is en de temperatuur 20 ºC, kom je op een punt uit. Dit is punt C. Door nu recht omlaag te gaan, kun je de absolute luchtvochtigheid aflezen. (18 gram/m3?)
Als het goed is kun je met deze informatie allerlei sommetjes maken!
Vragen warmte en vocht
Aflezen: noem de rv, absolute luchtvochtigheid en temperatuur die hoort bij de punten D, E, F, G, H en I. (Gebruik hiervoor de schets op deze pagina.)
Bij punt I is iets bijzonders aan de hand. Waarom?
(Gebruik nu het "echte" Mollierdiagram onder de link.)
a. Een teler opent zijn ramen. Hierdoor gaat 100 m3 lucht met een temperatuur van 25 graden Celcius naar buiten. Hiervoor in de plaats komt 100m3 lucht met een temperatuur van 15 graden Celcius naar binnen. Hoeveel gram vocht heeft de teler met deze actie afgevoerd?
b. Een teler heeft een nieuw systeem om het klimaat in zijn kas te regelen. Met specials slurven brengt hij 100 m3 opgewarmde buitenlucht een temperatuur van 25 graden Celcius en een rv van 60% zijn kas in. Hier voert tegelijk 100 m3 lucht af met een temperatuur van 25 graden Celcius en een rv van 90%. Hoeveel gram vocht heeft de teler met deze actie afgevoerd?
Het arrangement PBAN7 Bedrijfsgebouwen tuinbouw is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Barend Gehner
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2019-10-03 11:02:38
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
