Wageningen, The Netherlands
April 24, 2024
Which combination of two crops in a greenhouse can be grown fossil-free and with less than 100 kWh/m2 of energy per year? The Kas als Energiebron innovation program posed this question to the Greenhouse Horticulture and Flower Bulbs Business Unit of Wageningen University & Research. That maximum appears to be achievable with a combination of seven months of sweet peppers and 4,5 months of green potted plants. Researcher Arca Kromwijk (WUR): “It is very interesting to start with energy availability and look at suitable combinations of different crops from there.”
An energy consumption of 100 kWh/m2 (electricity) per year for two crops is low. The search started with peppers. By growing that crop from mid-March to the end of October, little energy is required in the summer; in the winter months there is still energy ‘left’ for another crop with a higher value than pepper (which has a very slow growth and production). Since there is less sunlight during that period, green potted plants are ideal: as they are used to a shaded environment they can grow under low light conditions.
This combination was investigated in WUR's Greenhouse2030. The aim of this project is a fossil-free and emission-free cultivation with sustainable crop protection. No fossil fuels are used in Greenhouse2030: the greenhouse is heated by heat from the LED lighting in the winter, latent heat (from dehumidification), by sunlight and possibly heat extraction in the summer to prevent an imbalance in cold demand and cold production of the heat pump. If all the electricity used is purchased green, the cultivation is free of fossil fuels.
Combination of pepper and green potted plants
The research in the Greenhouse2030 shows that the combination of pepper and green potted plants works well and remains within the maximum energy requirement. Both crops have a good production. Moreover, the greenhouse is designed in such a way that it can easily be rearranged for another crop. For example, the greenhouse has a lava floor on which either the pots or the pepper substrate is placed: drain water can be drained via the floor, disinfected and reused. The pipe rail system is used in pepper cultivation for internal transport; With the green potted plants, the tubes are lifted to create an empty floor space for the Ø 21 cm pots to be placed side by side. The tubes are still used for heating.
Pepper growers and pot plant growers from the research's supervisory committee responded enthusiastically: combining two crops appears to have many advantages, while the conversion is relatively easy. Kromwijk (WUR): “This research shows that you can look at energy in a different way. That other view is exactly what we need in the future. Next year we will investigate a different combination of crops: melon in the summer with another complementary crop in the winter.”
The research is funded by the Kas als Energiebron programme.
Welke twee gewassen kunnen samen energiezuinig worden geteeld?
Welke combinatie van twee teelten in een kas kan fossielvrij en met minder dan 100 kWh/m2 energie per jaar? Die vraag stelde het innovatieprogramma Kas als Energiebron aan de Business Unit Glastuinbouw en Bloembollen van Wageningen University & Research (WUR). Dat maximum blijkt haalbaar met een combinatie van ruim een half jaar paprika en enkele maanden groene potplanten. Onderzoekster Arca Kromwijk (WUR): “Het is zeer interessant om te starten bij het energieverbruik, en van daaruit naar de teelt te kijken.”
Een energieverbruik van 100 kWh/m2 (elektriciteit) per jaar voor twee teelten is laag. De zoektocht begon bij paprika. Door dat gewas te telen van half maart tot eind oktober, is er weinig energie nodig in de zomer en in de wintermaanden nog ruimte voor een ander gewas die meer waarde creëert dan paprika die dan een erg langzame groei en productie kent.
Aangezien er in die periode minder zonlicht is, zijn groene potplanten ideaal: dat zijn immers schaduwplanten. Die combinatie werd onderzocht in de KAS2030 van WUR. Doel van die kas is een fossielvrije, emissievrije teelt met duurzame gewasbescherming. Zo worden in de kas in beginsel geen fossiele brandstoffen gebruikt: verwarming van de kas gebeurt door warmte van de LED-verlichting in de winter, latente warmte (uit ontvochtiging), door zonlicht en eventueel warmtewinning in de zomer om onbalans in koudevraag en koude productie van de warmtepomp op te heffen. Als alle gebruikte stroom groen wordt ingekocht, is de teelt vrij van fossiele brandstof.
Combinatie paprika en groene potplanten
Uit het onderzoek in de KAS2030 blijkt de combinatie paprika-groene potplanten goed te werken én binnen de maximale energiebehoefte te blijven. Beide gewassen halen een goede productie. Bovendien is de kas zo ingericht dat deze eenvoudig opnieuw in te richten is voor een andere teelt. Zo heeft de kas een lavavloer waarop óf de potten óf het paprikasubstraat wordt geplaatst: drainwater kan via de vloer worden afgevoerd, ontsmet en hergebruikt. Het buisrailsysteem wordt in de paprikateelt gebruikt voor intern transport; bij de groene potplanten worden de buizen omhooggetild, zodat ze gebruikt konden worden voor de verwarming van het gewas.
Paprikatelers en potplantenkwekers uit de begeleidingscommissie van het onderzoek reageerden enthousiast: het combineren van twee teelten blijkt veel voordelen te hebben, terwijl de omschakeling relatief meevalt. Kromwijk (WUR): “Dit onderzoek laat zien dat je ook op een andere manier naar energie kunt kijken, en dat is precies wat we in de toekomst nodig hebben. Komend jaar onderzoeken we een andere combinatie van gewassen, namelijk meloen in de zomer met een ander aanvullend gewas in de winter.”
Het onderzoek wordt gefinancierd door het programma Kas als Energiebron.
Topics
Species
