LED-verlichting veelbelovend

De klassieke hogedruk natriumlampen (SON-T-lampen), die vandaag standaard gebruikt worden om een gewas te belichten produceren naast licht ook een aanzienlijke hoeveelheid warmte die grotendeels verloren gaat. LED lampen zijn veel zuiniger dan SON-T lampen en verliezen in vergelijking met SON-T lampen amper energie in de vorm van warmte. Een vergelijkende proef in de winter van 2013-2014 met een lichtintensiteit van 50 (gemiddeld 47) µmol/m²s gaf goede resultaten, waardoor er in de winter van 2014-2015 een nieuwe vergelijkende proef opgesteld met een verhoogde lichtintensiteit.

De proef werd uitgevoerd in 2 afdelingen uitgerust met een mobiel gotensysteem (MGS). Vanaf 8 oktober 2014 tot 31 maart 2015 werd de ene afdeling belicht met de Philips Greenpower LED Toplight aan 74 µmol/m²s. De andere afdeling werd belicht met de standaard hogedruknatrium (SON-T, 600W) lampen aan 47 µmol/m²s, plus 27 µmol/m²s afkomstig van de Philips Greenpower LED Toplight. We verwijzen vanaf hier naar deze afdeling als de hybride afdeling. In beide afdelingen kreeg de sla gemiddeld 74 µmol/m²/s, afhankelijk van de positie van de krop in de serre. Tijdens het belichten werden de afdelingen van elkaar gescheiden met een voor licht ondoorlaatbaar scherm. Zodra de lampen overdag doofden, werd het scherm opgetrokken. Het klimaat in beide afdelingen was dan identiek. Dit laatste geldt ook voor de watergift, nutriënten, etc. Tot 12 februari werden verschillende rode slasoorten tegelijk geteeld: lollo rossa, rode eikenbladsla en multicolorsla (combinatie lollo rossa, lollo bionda en rode eikenbladsla). Tot 31 maart werden er nog zes oogsten kropsla en lollo bionda geteeld.

Afdeling sla op MGS belicht met hogedruknatrium en LED lampen (links) en met enkel LED belichting (rechts). Op de foto’s zijn links telkens de laagblauwe LED en rechts de hoogblauwe LED zichtbaar.

Tijdens de proef van vorig jaar met 47 µmol/m²s werd er in de afdeling met enkel LED 37% minder elektriciteit verbruikt voor belichting dan in de afdeling met enkel klassieke lampen. Dit jaar verbruikte de serre die enkel LED aan 74 µmol/m²s gebruikte 17,3% minder energie voor belichting dan de hydride afdeling. Door de stralingswarmte van de SON-T lampen warmen de buizen met water in de buurt van de armaturen duidelijk op. De LED lampen geven bijna geen stralingswarmte af. Hierdoor was tijdens de proef met 47 µmol/m²s de kastemperatuur in de serre met enkel LED ongeveer 1,8°C lager dan de afdeling met hogedruknatriumlampen tijdens het branden van de lampen. Tijdens de proef met een hoger lichtniveau werd de temperatuur in beide afdelingen gelijk gehouden door wat meer te verwarmen in de afdeling met enkel LED. Hierdoor ging de stookkost in de afdeling met enkel LED licht omhoog met 3%.

Naast een hoger energieverbruik is er nog een ander nadelig effect van klassieke lampen: rand. Een deel van de warmte straalt rechtstreeks op het gewas dat hierdoor wat opwarmt. De warmtestraling kan rand in de hand werken: een fysiologisch probleem dat zich uit als bruine vlekken op de rand van de bladeren van de sla. Sla die gerand is wordt al snel onverkoopbaar. Hoe sterker er belicht wordt, hoe meer warmtestraling. Daarom wordt de grens voor belichting met SON-T lampen op sla gesteld op 50 µmol/m²s. Intensiever gaan belichten met SON-T lampen leidt tot te veel rand. Tijdens de proef met 47 µmol/m²s werd er telkens minder rand waargenomen onder enkel LED dan onder de klassieke lampen. Omte onderzoeken of LED het misschien mogelijk maken om de grens van 50 µmol/m²s belichting te overschrijden werd de lichtintensiteit verhoogd tijdens de tweede proef.

Onder enkel LED lampen was de sla ook met meer licht minder aangetast door rand. In de hybride afdeling was de sla tot 4 keer meer aangetast, afhankelijk van het type. Enkel de geteste rode eikenbladsla was nog vrij stevig aangetast onder enkel LED, hoewel minder dan in de hybride afdeling. Waarschijnlijk is het gebruikelijke winterras van rode eikenbladsla niet bestand tegen een hogere lichtintensiteit. Dit kan met veredeling opgelost worden. Net als vorig jaar hadden de LED lampen een invloed op de groei van de sla. Alle rode slatypes waren opnieuw donkerder rood onder enkel LED werden geteeld. Het verschil was duidelijk zichtbaar, vooral wanneer de dagen het kortst waren. De kropgewichten waren niet lager onder enkel LED dan in de hybride afdeling. De kroppen waren telkens een paar centimeter compacter, en er was 10% wortelmassa aanwezig onder enkel LED lampen.

Er moet wel opgepast worden met het spectrum van de LED lampen. Tijdens de proeven werden twee types LED lampen met elkaar vergeleken. Daaruit blijkt dat te veel blauw licht schadelijk kan zijn bij hoge lichtintensiteiten. Enkel de LED lampen met een laagblauw spectrum (ongeveer 5% van het licht is blauw) gaven de mooie resultaten in dit artikel. LED lampen met een hoogblauw spectrum (ongeveer 20% van het licht is blauw) hadden nadelige effecten op de sla. De sla onder enkel hoogblauwe LED woog minder dan die in de hybride afdeling en die geteeld onder enkel laagbauwe LED lampen. De aantasting door rand was telkens ernstiger onder hoogblauwe LED lampen dan onder laagblauwe LED in beide afdelingen. In de hybride afdeling was de sla wel wat roder van kleur onder de hoogblauwe LED lampen, maar niet zo rood als wanneer ze enkel onder LED geteeld wordt.

Met LED ziet de toekomst van belichte slateelt er letterlijk en figuurlijk rooskleurig uit.

J. Van Lommel, I. Vandevelde, J. Geerts

Proefstation voor de Groenteteelt