Kassen verhogen de opbrengst van kortdagteelten met geavanceerde lichtregeling

In de landbouwproductie is licht een van de belangrijkste omgevingsfactoren die de groei en ontwikkeling van planten beïnvloeden. Voor kortdaggewassen bepaalt de duur van de lichtblootstelling direct hun overgangen in groeistadia en de opbrengst. Lichtregelkassen, ook wel black-out kassen of fotoperiodekassen genoemd, maken het jaarrond telen van kortdaggewassen mogelijk door kunstmatig lichtcycli te manipuleren, waardoor seizoensgebonden beperkingen worden doorbroken. Deze technologie is een essentieel onderdeel geworden van moderne landbouwpraktijken.

Het principe en de betekenis van lichtregeling

Het kernconcept van lichtregeling omvat het gebruik van schaduwmaterialen om kunstmatig de daglichturen te verminderen, waardoor kortdagomstandigheden worden gesimuleerd om bloei- en vruchtstadia in kortdaggewassen te induceren of te versnellen. Deze technologie biedt verschillende belangrijke voordelen:

• Het overwinnen van seizoensgebonden beperkingen: Maakt het jaarrond telen van kortdaggewassen mogelijk, ongeacht de natuurlijke lichtcycli, waardoor de opbrengst en de economische opbrengsten toenemen.
• Het optimaliseren van groeicycli: Nauwkeurige controle over de lichtduur maakt het mogelijk om de groeicycli van gewassen aan te passen aan de optimale markttiming.
• Het verbeteren van de productkwaliteit: Geoptimaliseerde lichtomstandigheden verbeteren de nutriëntenaccumulatie in gewassen, waardoor de kwaliteit en smaak worden verbeterd.
• Het verminderen van plagen en ziekten: Aangepaste groeicycli kunnen pieken in plaagperioden voorkomen, waardoor het gebruik van pesticiden wordt verminderd en een duurzamere productie mogelijk wordt.

Typen lichtregelkassen

Op basis van schaduwmethoden worden lichtregelkassen voornamelijk verdeeld in twee typen: externe schaduw- en interne schaduwsystemen.

1. Externe schaduw lichtregelkassen

Deze kassen zijn voorzien van schaduwmaterialen die op de buitenstructuur zijn geïnstalleerd, meestal met behulp van rol- of schuifmechanismen. Dit ontwerp is relatief eenvoudig, kosteneffectief en geschikt voor het achteraf aanbrengen van bestaande conventionele kassen.

Structurele kenmerken:

• Schaduwmaterialen: Meestal zwart schaduwdoek of folie met uitstekende lichtblokkerende eigenschappen en weerbestendigheid.
• Bediening: Kan handmatig of gemotoriseerd zijn voor het inzetten en intrekken van schaduwmaterialen.
• Ventilatie: Vereist overweging van luchtstroom om overmatige warmteopbouw na schaduw te voorkomen.

Voordelen en nadelen:

• Voordelen: Lagere kosten, eenvoudigere installatie en onderhoud, geschikt voor het achteraf aanbrengen van bestaande structuren.
• Nadelen: Schaduwmaterialen die worden blootgesteld aan weersinvloeden hebben een kortere levensduur; lichtlekkage kan optreden, afhankelijk van de installatiekwaliteit; handmatige bediening kan arbeidsintensief zijn.

2. Interne schaduw lichtregelkassen

Deze zijn voorzien van schaduwmaterialen die binnen de kasstructuur zijn geïnstalleerd, meestal met behulp van een dubbellaags ontwerp met transparante buitenmaterialen en schaduwende binnenlagen. Dit type biedt superieure lichtregeling en duurzaamheid, maar tegen hogere kosten, waardoor het meer geschikt is voor nieuwbouw.

Structurele kenmerken:

• Dubbellaags ontwerp: Buitenste transparante laag (glas of plastic folie) laat natuurlijk licht door; binnenste schaduwlaag zorgt voor lichtregeling.
• Schaduwmaterialen: Meestal meerlaags schaduwdoek of folie met uitstekende lichtblokkerende en isolerende eigenschappen.
• Bediening: Meestal gemotoriseerd voor hoge automatiseringsniveaus.
• Ventilatie: Uitgebreide systemen handhaven een goede luchtstroom en omgevingscondities.

Voordelen en nadelen:

• Voordelen: Superieure lichtregeling, langere levensduur, hogere automatisering, nauwkeurig milieubeheer.
• Nadelen: Hogere kosten, complexere structuur, grotere installatie- en onderhoudsvereisten.

Belangrijkste technologieën in lichtregelkassen

Succesvolle implementatie van lichtregelkassen is afhankelijk van verschillende kritieke technologieën:

1. Selectie van schaduwmateriaal

De keuze van het schaduwmateriaal heeft een aanzienlijke invloed op de effectiviteit en levensduur. Belangrijke overwegingen zijn onder meer:

• Schaduwpercentage: Moet meer dan 99% bedragen voor volledige duisternis die nodig is voor kortdaggewassen.
• Weerbestendigheid: Moet bestand zijn tegen UV-blootstelling, wind en regen.
• Ademend vermogen: Moet enige luchtuitwisseling toestaan om overmatige luchtvochtigheid te voorkomen.
• Milieuveiligheid: Moet vrij zijn van schadelijke stoffen.

Veelvoorkomende materialen zijn onder meer zwart schaduwdoek, black-out folie, met aluminium gecoat schaduwdoek en meerlaagse schaduwsystemen.

2. Ontwerp en installatie van schaduwsysteem

Een goed ontwerp zorgt voor een effectieve werking en efficiëntie. Belangrijke factoren zijn onder meer:

• Compatibiliteit met de kasstructuur
• Geschikte dekkingsgraad
• Bedieningsmethode (handmatig of geautomatiseerd)
• Integratie van het besturingssysteem

Installatie vereist aandacht voor afdichting, soepele inzet, structurele stabiliteit en veiligheidsvoorzieningen.

3. Temperatuur- en vochtigheidsbeheer

Schaduw verandert de microklimaatcondities, waardoor zorgvuldige milieuregeling vereist is door middel van ventilatie, koelsystemen (zoals nevel- of natte wanden) en vochtigheidsregulatie.

4. Aanvullende verlichting

Tijdens bewolkte perioden of wintermaanden kan kunstmatige verlichting (LED, HPS of metaalhalidelampen) optimale groeiomstandigheden handhaven met de juiste intensiteit en duur.

5. Preventie van plagen en ziekten

Verhoogde luchtvochtigheid door schaduw vereist geïntegreerde plaagbestrijdingsstrategieën die de nadruk leggen op preventie, biologische bestrijding, fysieke vallen en selectief gebruik van pesticiden indien nodig.

Toepassingen en toekomstige ontwikkelingen

Lichtregelkassen zijn succesvol gebleken voor chrysanten, aardbeien, tomaten en paprika's, waardoor jaarrond productie en marktflexibiliteit mogelijk zijn. Toekomstige ontwikkelingen zullen zich waarschijnlijk richten op:

• Slimme automatisering met behulp van IoT en data-analyse
• Energiezuinige materialen en systemen
• Precisie milieuregeling
• Multifunctionele integratie met andere landbouwtechnologieën

Naarmate de landbouwtechnologie vordert, zullen lichtregelkassen de productiecapaciteiten voor kortdaggewassen wereldwijd blijven transformeren.