Het gebruik van een hogedruk vernevelingssysteem kan resulteren in een lagere planttemperatuur, waardoor telers het scherm minder hoeven te gebruiken tijdens de zomerperiode. Deze conclusie komt uit proeven die zijn uitgevoerd in een paprikakas van 16 hectare in Canada.
Datagedreven besluitvorming
Wat doet foggen onder hoge druk met een gewas en hoe kan datagedreven besluitvorming hierin een rol spelen? De teams van LetsGrow.com en MJ-Tech begonnen een gezamenlijk onderzoeksproject om hun verwachtingen te kwantificeren. In 2023 zetten ze een onderzoek op waarin twee identieke compartimenten in dezelfde paprikakas van 16 ha in Canada werden vergeleken, waarbij beide compartimenten dezelfde buitenomstandigheden en groeistadia van de planten ondervonden. Het belangrijkste verschil was de installatie van een MJ-Tech hogedrukvernevelingssysteem in compartiment 3, dat werd aangestuurd door een Hoogendoorn klimaatcomputer. Beide compartimenten maakten gebruik van Intelligent Ventilation van Hoogendoorn Growth Management's Intelligente Algoritmen om de klimaatomstandigheden te optimaliseren, de fotosynthese te verbeteren en het gewicht en de teelt van het fruit te verhogen door een balans te vinden tussen energie, water en assimilaten.
De eerste resultaten lieten al zien dat het vernevelingssysteem de luchtvochtigheid verhoogde en tegelijkertijd de temperatuur in de kas in het vernevelcompartiment verlaagde. In de loop van de zomer werd ook duidelijk dat door de lagere planttemperatuur in het vernevelcompartiment het scherm minder werd gebruikt, gebaseerd op het advies van specialisten van MJ-Tech en LetsGrow.com. Deze beslissing werd genomen om meer zonnestraling door het bladerdak te laten dringen en de omzettingsefficiëntie van licht naar assimilaten te verhogen.
Figuur K. Maximaal planttemperatuurverschil (°C) tussen compartiment 1 (niet verneveld) en compartiment 3 (verneveld) tijdens perioden dat het hogedrukvernevelingssysteem actief was. De planttemperatuur in de vernevelzone is lager tijdens de groeicyclus.
Fytosynthese verbeteren
Rob Kwinten en Nicole Kuleshova van MJ-Tech leggen uit hoe dit systeem als doel had om de fotosynthese en transpiratie te verbeteren, de efficiëntie van het watergebruik te verbeteren en waterstress te voorkomen door ervoor te zorgen dat vocht verdampt voordat het de planten bereikt. Het Mollier-diagram, dat de relatie tussen het waterdampgehalte en de luchttemperatuur illustreert, was hierbij een essentieel hulpmiddel. Ook de psychrometrische grafiek, beschikbaar in de online tool van LetsGrow.com, gaf veranderingen in vochtige luchtomstandigheden weer.
"Het hoge druk mistsysteem werkte door druppels van 3 tot 5 micron bij 100 bar in de lucht te injecteren, wat de transformatie van vloeistof naar gas vergemakkelijkte, waardoor de luchtvochtigheid steeg en de temperatuur in de kas daalde, terwijl de enthalpie gelijk bleef," legt Rob uit.
Figuur H. Gemiddelde ventilatie windkant (%) voor 1 (niet vernevelen, lichtblauwe balk) en 3 (vernevelen, donkerblauwe balk) tijdens perioden dat het hoge druk vernevelingssysteem actief was.
Consistente afname
Het vernevelcompartiment bewees een consistente afname van de windventilatie, aangeduid als het 'dichtknijpen van de ventilatieopeningen', met een gemiddeld verschil in windventilatiepercentage van 13,1 ± 5,9% tussen het vernevelcompartiment en het compartiment zonder verneveling. De planttemperatuur in het vernevelcompartiment was ook lager, met een gemiddeld verschil van 0,8 ± 1,2°C. De schermstrategie bleef voor het grootste deel van de teeltperiode identiek, met alleen verschillen tijdens de nazomer, toen de vernevelingszone minder gebruik maakte van het scherm, waardoor meer zonnestraling het bladerdak kon binnendringen. Het maximale verschil in planttemperatuur bedroeg 5,3°C en het maximale verschil in totale ventilatie bedroeg 24,02%.
"Dit toont de voordelen aan van het combineren van Hoogendoorn's IIVO klimaatregeling, gegevensanalyse en monitoring van LetsGrow.com met MJ Tech's hoge druk vernevelingssysteem, waardoor het team, naast andere voordelen, een optimale balans kon bereiken tussen de temperatuur en vochtigheidsniveaus in de kas", voegen Alexandra Skouria en Evripidis Papadopoulos van LetsGrow.com toe.
Na dit onderzoek zijn er nog meer studies aan de gang. Dit jaar richten de proeven zich op schermstrategieën, het gebruik van intelligente algoritmen (bijvoorbeeld bij ventilatiebeheer), irrigatiegegevens (zoals drainage en wateropname) en natuurlijk gewasdata.
De volledige whitepaper "From Theory to Practice: Optimizing Photosynthesis via High-Pressure Fogging Using Data-Driven Growing at a Canadian Pepper Greenhouse - Deep-Dive into Ventilation, Screening Strategy, and Steering on Plant Temperature" kan hier worden gedownload of kan worden gevonden op de website van LetsGrow.
Voor meer informatie:
MJtech
Tel +31 (0) 76 597 45 03
[email protected]
www.mjtech.nl
Voor meer informatie:
LetsGrow.com
[email protected]
www.letsgrow.com