‘Ik scherm nu om precies dezelfde reden waarom ik voorheen het scherm juist open liet. Dat is een heel raar gevoel’
Jac van den Broek (Mts. Keijsers)
Het is duidelijk dat het (af)schermen van de kas grote voordelen heeft voor de groei en ontwikkeling van het gewas, voor een homogeen kasklimaat en voor het beperken van het energieverbruik. Toch roept het toepassen van schermdoeken met name bij oudere telers negatieve associaties op met een
slecht kasklimaat en teeltproblemen. Wellicht is het nuttig om hier eerst aandacht aan te besteden.
4.3.1 Traumatische ervaringen met (energie) schermen in het verleden
De weerstand die bij veel oudere telers en niet te vergeten teeltvoorlichters bestaat tegen het (meer) toepassen van schermen zijn veelal gebaseerd op negatieve ervaringen in het verleden. Dit was echter in een tijd dat energieschermen primair waren bedoeld voor energiebesparing. Het sluiten van energieschermen - vaak ook in een vaste vorm dus vergelijkbaar met de vaste folie schermen die heden ten dage in de wintermaanden nog worden gebruikt - leidde tot een dood klimaat met nauwelijks luchtbeweging, hoge luchtvochtigheid en een nat gewas en plassen op de grond door het afdruipen van condenswater. Als dan noodgedwongen kieren werden ingezet voor vochtafvoer, of om te hoog oplopende temperatuur te voorkomen, ontstonden bovendien koude plekken door tocht en kouval. Geen wonder dat hierdoor teeltproblemen ontstonden. Dit negatieve imago van schermen werd nog versterkt door het toenmalig onderzoek, waarbij dag en nacht zeer hoge luchtvochtigheden werden aangehouden om de gevolgen van vochtig telen in beeld te brengen. Inderdaad bleek dat een dergelijk kasklimaat niet bevorderlijk was voor een gezonde gewasontwikkeling.
Een dergelijke manier van energieschermen staat uiteraard ver af van de wijze waarop dit binnen Het Nieuwe Telen wordt toegepast. Een belangrijke reden om te schermen is gelegen in het negatieve effect van uitstraling op de energiebalans van de plant zoals hieronder wordt toegelicht.
4.3.2 Uitstraling: effecten op het gewas
Wanneer het gewas uitstraling ondervindt naar het koudere kasdek beïnvloedt dat de groei en groei omstandigheden van het gewas. Afkoeling door uitstraling benadeelt de jong aangelegde cellen in de assimilatenverdeling. Zij zullen door de afkoeling minder kunnen concurreren ten opzichte van de warmere vruchten onderin het gewas. Daarnaast zal de aanvoer van calcium in de kop van het gewas in het gedrang komen door het stagneren van de verdamping. Voor het groeipunt en (jonge) vruch- ten is het juist belangrijk dat het calciumtransport in de nacht doorgaat. Door gebrek aan calcium zullen zwakkere cellen ontstaan doordat de celmembranen en celwanden minder essentiële bouw- stenen krijgen aangevoerd. Dit geldt bijvoorbeeld voor jong blad, jonge vruchten, maar ook voor bloemknoppen van snijbloemen of potplanten.
Zwakke cellen zijn gevoelig voor overmatige worteldruk die juist door uitstraling wordt bevorderd omdat de verdamping vermindert. Hierdoor kunnen bijvoorbeeld neusrot, bladrandjes, botrytis, ucor, mycosphaerella en binnenrot het gevolg zijn. De strekking van jonge cellen is voor een belangrijk deel afhankelijk van de werking van aquaporines. Als de jonge cellen afkoelen pompen de aquaporines minder water de cel in waardoor bijvoorbeeld de uitgroei van jonge vruchten wordt geremd. Onder invloed van uitstraling ontstaat er zelfs een condensatierisico in de kop van het gewas als deze afkoelt tot onder de dauwpunttemperatuur. Tot voor kort werd er alleen rekening gehouden met condensa- tie op de vruchten onderin het gewas.
De conclusie is gerechtvaardigd dat uitstraling in de kop van het gewas de gewasgezondheid, vrucht- groei en kwaliteit van vrucht of bloem(knop) en blad negatief beïnvloedt. Hiermee is duidelijk hoe belangrijk schermen tegen uitstraling is. Dit kan zelfs overdag bij weinig instraling al effectief zijn.
4.3.3 Netto straling van het gewas
In hoofdstuk 3.5.2 is beschreven dat uitstraling volgens een tweetrapsraket effect heeft op het gewas. In eerste instantie koelt het kasdek af door uitstraling naar de (heldere) hemel en/of door de lage buitentemperatuur. Vervolgens koelt het gewas af door uitstraling naar het koudere kasdek. De pyrgeometer op de meteomast brengt dus de uitstraling in beeld die het kasdek ondervindt.
Een netto stralingsmeter in de kas brengt de netto straling in beeld die het gewas ondervindt. Dit is een optelsom van de instraling en reflectie van kortgolvige straling en langgolvige uitstraling. Op het moment dat er geen instraling meer is komt de netto uitstraling van het gewas in beeld. Deze meting in de kas is niet direct geschikt om het openen en sluiten van het scherm te automatiseren. Dit zou leiden tot een flipperkast. Immers zodra het scherm wordt gesloten voor een te hoge uitstraling, neemt deze weer af en gaat het scherm weer open. Wel geeft deze meting informatie of het scherm op het goede moment is gesloten of geopend. Hiermee kunnen de scherminstellingen dus worden geoptimaliseerd.
De pyrgeometer is wel geschikt om het sluiten van het scherm mee te regelen. Hierdoor wordt vooraf geanticipeerd waarmee afkoeling van het gewas wordt voorkomen. Voor het openen van het scherm geeft de pyrgeometer op zich nuttige informatie. Immers bij hoge uitstraling moet het scherm (in de morgen) pas later worden geopend. Voor de automatische regeling kan echter met voordeel gebruik worden gemaakt van een meting van de temperatuur boven het scherm. Deze geeft namelijk het resultaat van meerdere energiestromen aan en werkt dus nauwkeuriger.
4.3.4 Uitstralingsonderzoek bij gerbera
Het fenomeen van uitstraling is nader onderzocht in 2009 bij gerbera. Tijdens een onderzoeksproject ‘Vochtbeheersing in gerbera’ deed het verschijnsel zich voor dat onder een gesloten scherm bij op zichzelf goede kascondities qua temperatuur en RV een onverklaarbare ontwikkeling van botrytis optrad. Het vermoeden rees dat uitstraling hiervan de oorzaak was, maar de toenmalig heersende gedachte was dat dit onder een gesloten scherm niet mogelijk zou zijn. Nadere analyse en metingen brachten echter aan het licht dat dit een verkeerde aanname is.
Stel: een bloem die op een steel boven het bladgewas uitsteekt bij een kastemperatuur van 18°C, ter- wijl het kasdek slechts 10 °C is. Volgens de formule van uitstraling (Wet van Stefan Boltzmann) geeft
de bloem dan circa 40 W/m2 aan langgolvige straling af aan het kasdek. Hierdoor daalt de tempera-
tuur van de bloem tot onder de kasluchttemperatuur en daardoor komt er een convectieve warm- testroom op gang die de bloem weer opwarmt. Uiteindelijk ontstaat er een evenwicht waarbij de som van alle energiestromen precies 0 is. Het is heel goed mogelijk dat dit evenwicht ontstaat bij een bloemtemperatuur die onder het dauwpunt van de kaslucht ligt en dat de bloem dus nat wordt van condens. In feite is dit hetzelfde fenomeen waardoor autoruiten ’s nachts aan de buitenkant beslaan onder een heldere hemel. Onnodig te zeggen dat de bloem hiermee heel kwetsbaar is voor onder andere botrytis. Dit moet daarom worden voorkomen. De bekende maatregel is dan het sluiten van het energiescherm, maar het is helaas een misvatting om te denken dat het probleem hiermee vol- ledig is opgelost. Want als in hetzelfde voorbeeld de buitentemperatuur 0°C is, dan zal de tempera- tuur van het schermdoek waarschijnlijk in de buurt van de 10 graden liggen en zal de bloem dus nog steeds tot onder het dauwpunt kunnen afkoelen.
Om dit vermoeden te bevestigen zijn vervolgens metingen verricht aan bloemtemperatuur, zonder en met enkel en dubbele schermen. Met microsensoren werd de temperatuur van de bloem gemeten - zowel in het hart als tussen de bloemblaadjes - en vergeleken met de kasluchttemperatuur. Het bleek dat de aanwezigheid van een (extra) scherm duidelijk kon worden vastgesteld aan de hand van de bloemtemperatuur.
Het effect van uitstraling, al dan niet met een (extra) scherm, blijkt uit de volgende grafiek:
Uit het verloop van de verschillende lijnen komt naar voren dat de enkelvoudig geschermde bloem duidelijk lager in temperatuur is dan de dubbel geschermde bloem. Dat kan juist het verschil uitma- Met een microsensor is de temperatuur in het hart van de bloem gemeten.
Gemeten temperaturen van enkelvoudig geschermde (paarse lijn) en dubbel geschermde bloem (rode lijn) vergeleken met de kasluchttemperatuur (zwarte lijn). Het extra scherm bestond uit een styropor plaat die tijdelijk boven de bloemen was aangebracht.
ken tussen wel en geen condensatie in de bloem of tussen de blaadjes en dus wel of geen ontkieming van botrytissporen. De conclusie uit dit oriënterend onderzoek was dat uitstraling als oorzaak van botrytis en andere teeltproblemen waarschijnlijk een onderschatte factor is en dat er in de praktijk nog veel te winnen is met een betere schermstrategie. Maar ook dat voor het daadwerkelijk oplossen van dit probleem een dubbel energiescherm noodzakelijk is.
4.3.5 Schermen volgens Het Nieuwe Telen
Binnen Het Nieuwe Telen worden energieschermen primair toegepast om het groeiklimaat voor de plant te verbeteren. Er zijn veel situaties waarin het scherm een positieve bijdrage levert. Energiebe- sparing is daarbij niet langer een doel op zich, maar als het goed is een logisch gevolg. Enerzijds door het beperken van de uitstraling, anderzijds natuurlijk door het verhogen van de isolatiewaarde van de kas (verlagen van de K-waarde). Het toepassen van schermen gaat altijd gepaard met het zorgen voor voldoende luchtbeweging, voldoende gewasverdamping, vereffening van horizontale temperatuur- verschillen en een doelmatige wijze van vochtafvoer.
Op deze manier krijgt schermen dus een geheel andere functie in de klimaatregeling. Traditioneel was het scherm normaal gesproken altijd geopend en werd de vraag gesteld: wanneer moet het scherm sluiten? (zo weinig mogelijk).
Nu is deze afweging bijna 180 graden gedraaid. Het scherm is bij voorkeur gesloten en de vraag is: wanneer moet het scherm open? (alleen als dat voordeel oplevert voor de plant).
In de praktijk van HNT leidt dit tot substantieel meer schermuren. In een aantal gevallen wordt het scherm nu bewust gesloten om dezelfde reden waarom het voorheen tot elke prijs moest openblij- ven, namelijk het stimuleren van de verdamping. Voor veel telers is dat moeilijk om aan te wennen. Schermen volgens HNT stelt deels ook andere eisen aan de schermmaterialen. Zie hiervoor hoofdstuk 6.4 Schermsystemen.