NL1020694C1

NL1020694C1 - Het gebruik van het microklimaat rondom een gewas voor de bedekte teelten, als middel voor absolute energiebesparing en als middel voor positieve teeltmanipulatie ten behoeve van productieverhoging, bloemvorming of plantmorfologie.

Info

Publication number: NL1020694C1
Application number: NL1020694A
Authority: NL
Inventors: Bernardus Adrianus The Korsten
Original assignee: Bernardus Adrianus The Korsten
Priority date: 2002-05-28
Filing date: 2002-05-28
Publication date: 2003-07-01
Also published as: NL1020694A1

Description

;

Titel: 5

Het gebruik van het microklimaat rondom een gewas voor de bedekte teelten,

ALS MIDDEL VOOR ABSOLUTE ENERGIEBESPARING EN ALS MIDDEL VOOR POSITIEVE TEELTMANIPULATIE TEN BEHOEVE VAN PRODUCTIEVERHOGING, BLOEMVORMING OF

PLANTMORFOLOGIE.

10

Tekst:

De uitvinding heeft betrekking op het beheersen van het microklimaat om de planten (bedekte teelten) in een kas, van welke makelij en welk ontwerp deze kas dan ook is, voor eender welke teelt dan ook. Onder microklimaat wordt verstaan: Het klimaat wat zich direct rondom de plant 15 bevindt, (vanaf de haarwortelen tot en met de meegroeiende kruin van de plant, en het uiterste eind van de bladeren) met een straal van ca 1 tot 1,5 m, waarbij rekening gehouden wordt met alle metabolische processen van dezelfde plant, zoals respiratie, warmte-uitstraling, lichtopname, COi-opname, hormonale activiteit, suikervorming vruchten, bloemaanleg en bloemvorming etc. Iedere plant wordt gezien als een autonoom biologisch evenwichtsproces, waarin de processen 20 van assimilatie en dissimilatie zich afspelen, en waarbij, vanuit de interactie tussen de omgeving van de plant en de voedingsbodem van de plant, een evenwichtssituatie met de directe omgeving gecreëerd wordt (lucht en voedingsbodem). Het microklimaat wordt gevormd door een veelvoud van dicht bijeen geplaatste planten en zal veranderen naar gelang de plant zich ontwikkelt (zowel generatief als vegetatief), én zal afhankelijk zijn van dag- en nachtsituaties als ook afhankelijk 25 zijn van overige externe (klimatologische) factoren.

Conventionele methodieken zijn gebaseerd op het beheersen van macroklimatologische omstandigheden in de gehele kas, waarbij de aansturing van de factoren die op dit moment beheersbaar zijn, centraal staan (zoals bijvoorbeeld beluchten, verwarmen, koelen, ventilatie).

30 Het klimaat in de gehele kas, in zijn volle omvang, wordt hierbij betrokken en waarbij op de conventionele wijze getracht wordt een evenwicht te vinden, voor het dan geldende stadium van de plant. Dit vindt momenteel plaats door middel van meetbox-metingen die ca 1 m boven het gewas hangen, en die de gegevens van m.n. temperatuur en relatieve luchtvochtigheid via een centrale computer eventueel verwerken in een groeimodel hetgeen afgestemd is op de groeifase 35 van de plant. Vaak wordt één meetbox per volledige afdeling geplaatst en zodoende wordt het 1020694 2 macroklimaat in de gehele kas afgestemd op deze metingen. De temperaturen in de conventionele toepassing zijn bovenin de kas nagenoeg altijd hoger dan in de nieuwe situatie.

5 De uitvinding is gebaseerd op een veel gedetailleerder principe, namelijk het meten en aansturen van het microklimaat (relatieve luchtvochtigheid, temperatuur van blad, sapstroom, groeipunt en wortelmedium, groeikenmerken zoals o.a. stamdiameter-ontwikkeling etc.) door metingen, te verrichten op het niveau van het groeipunt van de plant Daar het groeipunt(en) door de uitvinder beoordeeld wordt als het centrale punt(en) van de desbetreffende plant dient de aansturing van 10 het microklimaat in de kas gebaseerd te zijn op de metingen die verricht worden op het niveau (hoogte en directe omgeving) van deze punten. Als het groeipunt van een plant gedefinieerd is, en fysisch door microapparatuur bereikt kan worden, dan zal de meting fysisch ook dienen plaats te vinden in (of anders zeer dichtbij) deze punten. Metingen van vooral temperatuur, relatieve luchtvochtigheid, CO2 en lichtintensiteit dienen hiervoor gebruikt te worden. De aansturing van 15 het microklimaat vindt plaats op basis van deze, te genereren, meetgegevens en worden gerelateerd aan eventueel nog te ontwikkelen groeimodellen (waarbij de basis wederom het microklimaat zal zijn), waarna het microklimaat zodanig geoptimaliseerd dient te worden dat het microklimaat op dat moment voor die plant het meest optimale is (zie figuur 2).

De uitvinding maakt gebruik van het principe van een omgekeerde temperatuurgradiënt. Dit 20 houdt met name in dat de temperatuur van de ruimte in een kas, boven het gewas en boven het niveau van het microklimaat, altijd kouder dient te zijn in een aflopende temperatuurgradiënt. Temperatuurverschillen tot geschat 7 °C ten opzichte van het conventionele systeem kunnen hiervoor toegepast worden; dit houdt met name in dat de temperatuur van het microklimaat tot 7°C hoger zou kunnen zijn dan de nok van de conventionele kas. De uitvinding behelst verders 25 de toepassing van een buffering van de aanwezige of ingebrachte warmte in het gewas, teneinde de natuurlijke uitstraling naar de koudere bovenruimte in de kas zo veel als mogelijk te voorkomen (warme lucht stijgt immers op). De buffering, volgens de uitvinding, van de warmte zal bestaan uit het zo dicht als mogelijk op elkaar situeren van de planten (naar gelang het gewas het toelaat in een bepaalde fase) gecombineerd met het gebruik van isolerende technieken of 30 producten, zoals bijvoorbeeld isolerende materialen rondom de substraathouders (potten, bakken, etc). Zie figuur 3. Energiebesparingen die hiermee gepaard gaan worden geschat op ca 20% -30% ten opzichte van de huidige bekende conventionele methodieken.

De doelstelling van de uitvinding enerzijds is, om rigoureus energie te besparen, en anderzijds om de ruimte direct rondom de plant en het gewas te verwarmen. Daarnaast zal door het meten 3 5 van de directe omgeving rondom het groeipunt(en), dus het meten van het zogenaamde 1020694 3 microklimaat, en de aansturing van het microklimaat, het gewas sneller en optimaler tot wasdom kunnen komen, daar veel sneller de effecten van een klimatologische verandering (op microklimaat niveau gemeten) geïnterpreteerd en gebruikt kunnen worden. Bovendien zullen de planten morfologisch op deze manier nagenoeg dezelfde ontwikkeling doormaken en derhalve 5 niet in kwaliteit of kwantiteit achteruitgaan. De veilwaarde van het gewas voor de tuinder blijft derhalve gelijk of zal zelfs verbeterd kunnen worden (prijsveranderingen als gevolg van vraag en aanbod uiteraard buiten beschouwing latend). Deze meet- en regeltechniek op microklimaatniveau zal leiden tot een beter controleerbare teelt, waarbij door de tuinder voorrang gegeven kan worden aan bijvoorbeeld bloemvorming, vruchtvorming, plantmorfologie 10 etc., en voor een sterke reductie aan energieverbruiken.

De verwarming kan bestaan uit een aantal varianten, namelijk hete lucht, warm water of elektrische verwarming.

10 20 6 9 4

Claims

A De uitvinding is gebaseerd op het meten en hieruit volgend, het sturen van de ontwikkeling, groei, bloei en eventueel oogst van het gewas (of fruit en groenten) in de bedekte teelten, op 5 basis van metingen in het microklimaat rondom de plant. Door de metingen te koppelen aan (eventueel nog nieuw te ontwerpen) groeimodellen, gebaseerd op het microklimaat rondom een gewas en plant, zal de tuinder in staat zijn om veel directer en sneller de externe factoren, die een klimatologische invloed hebben op de ontwikkeling van het gewas en de plant, zodanig te bepalen waardoor er beter gecontroleerd en energiezuiniger dan voorheen, de teelt positief 10 gemanipuleerd kan worden. Energiebesparing, in absolute vorm, zal een gevolg zijn van deze toepassing, waarbij gedacht kan worden aan een orde van grootte van ca 20% - 30% ten opzichte van de conventionele methoden. Door de toepassing van de uitvinding kunnen er andere kassystemen ontwikkeld worden die een veel kleinere luchtinhoud hebben, waardoor er minder warmte gebruikt hoeft te worden om de kas te conditioneren. De uitvinding berust mede op het 15 beperken van de uitstraling van de warmte rondom de substraathouder, door het toepassen van een isolerend medium, gelokaliseerd op een willekeurige drager of logistiek transportsysteem (normale vloer, roltafel, substraatgoot, rolcontainer, tabletten, of anderszins). Het microklimaat kan zo veel als mogelijk gestabiliseerd worden en energieverbruiken in absolute zin, kunnen bespaard worden. De verwarming van onderen uit verzorgt, mede door de toepassing van de 20 isolerende technieken rondom de substraathouders, voor een groot deel primair het microklimaat. i0 206 9 4