Wageningen, The Netherlands
December 23, 2021
Greenhouse companies increasingly use LED lighting. These lamps offer growers numerous advantages compared to traditional HPS lighting. This allows them to apply crop- or target-specific light recipes. But how exactly plants react to LED light is often unknown. That is why the Business Unit Greenhouse Horticulture and Flower Bulbs of Wageningen University & Research developed a line sensor that measures which wavelengths a plant absorbs and to what extent, and investigates the consequences of this.
Light affects the growth of a crop in many ways. The amount of light that the leaves receive determines photosynthesis and thus the growth of the crop. The light spectrum is responsible for the development of the plant, such as the quality and elongation of the leaves. In addition to light, radiation also contains heat, which also influences the development of the crop.
In many of these respects LED differs from sunlight and conventional lighting. Moreover, LED can be used by growers in new ways: the lamps can be switched on at any time, and have a different position in relation to the crop.
But what the effects are of these changes is not known. Which parts of the light spectrum are captured by the leaves? For example, what does a plant do with UV or far-red light? And what influence does the lack of radiant heat from the light source have? There are sensors for measuring light, but these sensors do a so-called point measurement or do not integrate over a specific spectral range.
Line sensor to be placed in and under the crop
That is why WUR developed a spectral line sensor. This can be placed in and under the crop, and thus measure during different times which wavelengths are captured and to what extent. It is then important to determine the crop reactions and to assess how the spectra affect the crop. The WUR is currently working on a follow-up to the developed prototype: it is expected to be ready in April 2022. The project 'Insight into sunlight and LED light' is financed by the Ministry of Agriculture, Nature and Food Quality in the Netherlands within the program Kas als Energiebron, in collaboration with SpectraPartners and JETI.
Hoeveel licht vangt een plant nu écht op?
De glastuinbouw gebruikt steeds meer LED-verlichting. Deze lampen bieden telers tal van voordelen vergeleken met traditionele SON-T-verlichting. Zo kunnen ze er gewas- of doelspecifieke lichtrecepten mee toepassen. Maar hoe planten precies reageren op LED-licht is veelal onbekend. Daarom ontwikkelde de Business Unit Glastuinbouw en Bloembollen van Wageningen University & Research een lijnsensor die meet welke golflengten een plant in welke mate opvangt, en onderzoekt wat daarvan de gevolgen zijn.
Licht beïnvloedt de groei van een gewas op veel manieren. De hoeveelheid licht die de bladeren opvangen, is bepalend voor de fotosynthese en dus de groei van het gewas. Het lichtspectrum zorgt juist voor de ontwikkeling van de plant, zoals de kwaliteit en de strekking van de bladeren. Daarnaast bevat straling naast licht ook warmte, en ook dat is van invloed op de ontwikkeling van het gewas.
Op veel van deze punten verschilt LED van zonlicht en conventionele belichting. Bovendien kan LED door telers op nieuwe manieren toegepast worden: de lampen kunnen op elk gewenst moment aangezet worden, en hebben een andere positie ten opzichte van het gewas.
Maar wat daarvan de effecten zijn is niet bekend. Welke delen van het lichtspectrum worden opgevangen door de bladeren? Wat doet een plant bijvoorbeeld met UV- of met verrood licht? En welke invloed heeft het ontbreken van stralingswarmte van de lichtbron? Er bestaan sensoren voor het meten van licht, maar deze sensoren doen een zogenoemde puntmeting of integreren niet over een specifiek spectraal bereik.
Lijnsensor voor in en onder het gewas
Daarom ontwikkelde de WUR een spectrale lijnsensor. Deze kan in en onder het gewas worden gelegd, en dus gedurende verschillende tijdstippen meten welke golflengten in welke mate worden opgevangen. Vervolgens is het van belang om de gewasreacties te bepalen en te beoordelen hoe de spectra het gewas beïnvloeden. Momenteel werkt WUR aan een vervolg op het ontwikkelde prototype. Deze is naar verwachting in april 2022 gereed. Het project ‘Inzicht in zon- en LED-licht’ wordt gefinancierd door het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit en Glastuinbouw Nederland binnen het programma Kas als Energiebron, in samenwerking met SpectraPartners en JETI.
Topics
Species
