Low-Energy-Anbau ist keine Zukunftsmusik mehr

Weniger heizen und trotzdem mehr und bessere Tomaten ernten. Das klingt widersprüchlich, aber nach drei Jahren Forschung bei Grodan und Signify steht es schwarz auf weiß. Wireless Value war als Partner an dieser Studie beteiligt, zusammen mit Ridder, Normec Groen Agro Control und Axia Vegetable Seeds. In diesem Artikel fassen wir die wichtigsten Erkenntnisse für Sie als Anbauer zusammen.

Worum ging es in der Studie?

Drei Jahre lang wurde am Forschungszentrum Botany getestet, wie weit man mit einem Low-Energy-Ansatz unter Voll-LED-Beleuchtung gehen kann. Jahr 1 und 2 drehten sich um die Cherrytomate Vitalion. Im dritten und letzten Jahr wurde der Ansatz an der größeren Rispentomate Macxize getestet, mit einem höheren Lichtniveau von 350 μmol/m²/s. Der Aufbau blieb weitgehend gleich: aktive Luftentfeuchtung in Kombination mit fortschrittlichen isolierenden Schirmen.

Der Ausgangspunkt ist stets derselbe: nicht einen einzelnen Regler umstellen, sondern Beleuchtung, Klima, Wasser und Nährstoffe als ein zusammenhängendes System steuern.

Die wichtigsten Ergebnisse

• Über 50 % weniger Wärmeeinsatz über das feste Heizrohr, dank der Kombination aus Voll-LED, isolierenden Schirmen und aktiver Entfeuchtung.
• 10 % mehr Ertrag durch die Kombination von Toplighting mit Interlighting. Der Kopf der Pflanze sättigt sich langsamer in Bezug auf Licht, wodurch auch die unteren Blätter der Pflanze mehr zu tun bekommen.
• 4 % höheres Fruchtgewicht plus eine zusätzliche Traube, dank schnellerer Blüte und Fruchtansatz.
• Weniger fleckige Reifung (grüne Flecken) bei der Macxize durch Erhöhung des Kalium-Calcium-Verhältnisses auf 3:1 statt des üblichen 1:1, kombiniert mit wöchentlicher Aufnahmeanalyse.
• Entfeuchtung bleibt günstig: Die zusätzlichen Stromkosten für die aktive Entfeuchtung blieben unter 6 % des gesamten Energieverbrauchs.

Ein paar Begriffe, die dabei fallen: LAI (Leaf Area Index) steht für das Verhältnis zwischen Blattfläche und Bodenfläche und sagt etwas darüber aus, wie viel Blattmasse die Pflanze bildet. LUE (Light Use Efficiency) gibt an, wie effizient die Pflanze das verfügbare Licht in Wachstum umwandelt. Und Aufnahmeanalyse bedeutet, wöchentlich junge Früchte und ausgewachsene Blätter analysieren zu lassen, um zu sehen, was die Pflanze tatsächlich aufnimmt, anstatt nur zu betrachten, was zugeführt wird.

Steuern auf Aufnahme statt nur auf EC

Eine der interessantesten Verschiebungen in dieser Studie: nicht mehr nur auf EC steuern, sondern auf die Nährstoffrezepturen selbst. Durch die Senkung des Nitratgehalts in der Gabe (letztlich bei 13 bis 15 mmol/l als Untergrenze gelandet, um eine ausreichende Aufnahme zu gewährleisten) wurde der LAI besser beherrschbar, mit einem Zielwert zwischen 2,5 und 3,0. Zu viel Blattmasse kostet nämlich zusätzliche Energie: mehr Verdunstung, mehr Feuchtigkeit, die wieder abgeführt werden muss.

Das Team entdeckte, dass niedriger nicht immer besser ist. Bei 8 mmol/l in der Drainage wurde die Gesamtaufnahme sogar negativ beeinflusst, was die Entwicklung der Kultur verlangsamte. Es gibt also eine Untergrenze für generatives Steuern über Nitrat, und die findet man nur, indem man misst, was die Pflanze tatsächlich aufnimmt.

Die Rolle von Daten und Sensoren

Genau hier steigt Wireless Value als Partner ein. In der Studie wurden Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren, Pflanzengewichtmessung, ein Netstrahlungssensor von Wireless Value und Grodan-GroSens-Sensoren für das Wurzelmilieu in einer zentralen Plattform kombiniert, per API an den Klimacomputer Ridder Hortimax Pro gekoppelt. So konnte das Team in Echtzeit auf Basis von Trends bei Pflanzengewicht, EC und Feuchtigkeitsgehalt nachsteuern, statt sich auf einzelne Messungen zu verlassen.

Unser eigener Kees van Vliet teilt in der Videoserie "Breaking the Myth" von Grodan übrigens auch seine Sicht auf ein hartnäckiges Missverständnis: dass Wasseraufnahme automatisch eine Gewichtszunahme der Pflanze bedeutet. Dieses Video finden Sie auf YouTube.

Kritische Anmerkung

Bevor Sie alles direkt auf Ihren eigenen Betrieb übertragen möchten: Diese Ergebnisse wurden in einer Forschungseinrichtung erzielt, bei einer Sorte, einer Lichtstrategie und mit Ausrüstung (aktive Entfeuchtung, doppelte Schirme), die nicht jeder Anbauer standardmäßig hat. Andrew Lee von Grodan gibt selbst auch an, dass der Ansatz "bis zu einem gewissen Grad" übertragbar ist – die Denkweise (Daten nutzen, um gezielt nachzusteuern) ist breiter anwendbar als die exakten Zahlen. Erhöhen Sie Ihr Lichtniveau oder fügen Sie Interlighting hinzu, dann müssen Sie also auch Ihre Klima-, CO2- und Bewässerungsstrategie entsprechend anpassen. Nur an den Reglern drehen funktioniert nicht.

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Das vollständige Whitepaper von Signify und Grodan enthält alle Grafiken, den kompletten Versuchsaufbau und die genauen Nährstoffschemata. Achtung: Dieses Whitepaper ist nur auf Englisch verfügbar, daher haben wir die wichtigsten Punkte oben für Sie zusammengefasst.

Whitepaper herunterladen (Englisch, PDF)

Mehr Hintergrundinformationen, Videos und die früheren Studienjahre finden Sie auf der Wissensseite von Grodan: Low energy tomato growing – Grodan

Wireless Value war als Datenpartner an dieser dreijährigen Studie von Grodan und Signify beteiligt, zusammen mit Ridder, Normec Groen Agro Control und Axia Vegetable Seeds.

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