Vergelijking van de warmtevraag bij belichte en onbelichte teelt

In klassieke serres is er tijdens de winter te weinig licht aanwezig om planten te laten groeien. Waardoor er tegenwoordig vaak gebruik gemaakt wordt van assimilatiebelichting in de vorm van HPS- of LED-lampen. Hierdoor zal echter ook de warmtevraag in de serre veranderen. Om deze verandering in warmtevraag te kunnen kwantificeren is een registratie uitgevoerd bij 6 glastuinbouwbedrijven die zowel een belichte als een onbelichte teelt bezitten.

Temperatuurverschillen tussen belichte en onbelichte teelt

Het effect van het gebruik van assimilatiebelichting op de warmtevraag in de glastuinbouw is onderzocht door een registratie te doen bij 6 verschillende glastuinbouwbedrijven gedurende de periode startende in januari 2016 tot en met maart 2017. Eerst werd onderzocht wat de invloed is op de serretemperatuur. In Figuur 1 wordt de evolutie van de temperatuur gedurende de meetperiode weergegeven. Er kan gezien worden dat de variatie in temperatuur tussen de verschillende glastuinbouwbedrijven aanzienlijk is. Bij een vergelijking van belichte en onbelichte teelt moet er een onderscheid gemaakt worden tussen de periode van oktober tot maart (het belichtingsseizoen) en de periode van april tot en met september. Buiten het belichtingsseizoen kan er gezien worden dat de temperatuur bij de belichte teelt hoger is dan de temperatuur bij de onbelichte teelt, al is dit verschil niet statistisch significant. Echter, tijdens het belichtingsseizoen is de temperatuur bij een belichte teelt wel significant verschillend van de temperatuur bij een onbelichte teelt (gemiddeld 19,57 °C bij belichte teelt in vergelijking met 17,77 °C bij onbelichte teelt). Omdat de planten tijdens deze periode meer groeilicht ter beschikking hebben, is het mogelijk om de groei van de planten te versnellen. Daarom wordt door de beleidsvoerders van de tuinbouwbedrijven dan ook beslist om de temperatuur in de serre te verhogen, om op die manier het gebruik van de toegediende fotonen te optimaliseren.

Figuur 1: Gemiddelde binnentemperatuur bij belichte en onbelichte teelt (standaarddeviatie wordt per maand weergegeven door de foutenbalken; groen: belichte periode).

Warmtevraag bij belichte en onbelichte teelt

Om een beeld te krijgen van de relatieve warmtevraag van belichte teelten ten opzichte van onbelichte teelten werd het procentuele verschil in energieverbruik per m² in kaart gebracht (Figuur 2). Het eerste wat opvalt is dat er, net zoals bij de temperatuurmetingen, een grote variatie in warmteverdeling tussen de verschillende tuinbouwbedrijven aanwezig is. Deze variatie is vooral tijdens de opstart en op het einde van het belichtingsseizoen groot. Dit kan verklaard worden door de verschillen in teeltperiode bij belichte en onbelichte teelten, of door het gebruik van verschillende belichtingsschema’s bij de verschillende tuinbouwbedrijven. Gemiddeld genomen is over de onderzochte periode een toename van 18,60 % van de warmtevraag merkbaar bij belichte teelt in vergelijking met onbelichte teelt. Dit verschil is groter tijdens het belichte seizoen (19,43%) dan tijdens het onbelichte seizoen (17,34%), wat ook verwacht werd door de geobserveerde verschillen in serretemperatuur. Het is echter opvallend dat het verschil in warmtevraag ook tijdens het onbelichte seizoen groot is, al is dit verschil niet statistisch significant.

Figuur 2: Toename van de warmtevraag bij belichte teelt in vergelijking met onbelichte teelt. De dikke rode lijn is het gemiddelde van de metingen, terwijl de dunne rode lijnen het gemiddelde ± 1 standaarddeviatie tonen.

Conclusie

Uit de hierboven beschreven resultaten kan besloten worden dat de temperatuur die gebruikt werd om het gewas te laten groeien in 2016 in het geval van belichte teelten gemiddeld 1,07 °C hoger lag dan bij onbelichte teelten. Om aan deze hogere temperatuur te voldoen was er een grotere warmtevraag van 18,78 %. Als we een volledig beeld willen krijgen van de warmtevraag bij belichte en onbelichte teelt zou er ook rekening moeten gehouden worden met alle factoren die de energievraag in de serre beïnvloeden waaronder de groeisnelheid, de plantdichtheid, de Leaf Area Index (LAI) en de relatieve luchtvochtigheid.

Het uitgebreide rapport vindt u hier.

Thomas More Hogeschool