Veröffentlicht 30.07.2015

Energieeinsparungen mit dem Auberginenanbau nach den Anbaumethoden der Zukunft: Die Beobachtung des Gleichgewichtes der Pflanze brachte neue Erkenntnisse

Im August 2013 begann das Projekt Aubergine nach den Anbaumethoden der Zukunft in der 11,5 Hektar großen Gärtnerei von Greenbrothers im holländischen Dorf Zevenbergen. Das Projekt umfasste eine Fläche von 36.000 m2 und wurde von TNO betreut, der Organisation die Wissenschaft gesellschaftlich integriert. Es führte nicht nur zu beträchtlichen Energieeinsparungen sowohl im Versuchsgewächshaus als auch im Referenzgewächshaus, sondern lieferte den drei Brüdern Johan, Frank und Ben Groenewegen, die die Gärtnerei betreiben, auch hilfreiche Informationen.

In-Greenhouses-Energy-Saving-Next-generation-Egglplant_GrowerEin Jahr später erwies sich die Entscheidung, das Projekt in einer kommerziellen Gärtnerei laufen zulassen, als positiv. Elf niederländische und vier belgische Anbauer (die 90% des gesamten Auberginenanbaugebiets in den Beneluxländern ausmachen) waren mit Unterstützung von Lieferanten, dem Berater Peter Geelen und Projektleiter Joel van Staalduinen von Inn-Agro in der Lage, in kurzer Zeit große Fortschritte zu machen. Sie sind davon überzeugt, dass ihre Beteiligung an dem Projekt noch mehr erbringen kann und deshalb trifft die Gruppe sich alle vier bis fünf Wochen. In der Gärtnerei wird der Versuch von Frank Groenewegen und seinem Produktionsmanager Henk van Gurp betreut.

Große Fortschritte ohne Investitionen

Das zweijährige Projekt wird durch die Anbauer, die Lieferanten, die die Finanzierung, Zeit und Materialien liefern und durch einen Beitrag des Projektes „Gewächshaus als Energiequelle“ gefördert. Die Teilnehmer können die Anbaustrategie über Let‘sGrow.com verfolgen.
LUXOUS 1347 FR

Das Versuchsgewächshaus ist mit zwei horizontalen Luftschläuchen an der Decke des Gebäudes ausgerüstet, die mit zwei Klimageräten verbunden sind, die den Bereich unter den geschlossenen Klimaschirmen entfeuchten können. Dazu gehören auch Verti-Fan Umluftgeräte sowie ein doppelter Klimaschirm mit Luxous 1347 FR Tüchern. Das Referenzgewächshaus ist mit nur einem Klimaschirm ausgestattet. Im Zeitraum Mai-Juni wurden auch hier vertikale Ventilatoren installiert. Und 2015 wurde auch ein zweiter Klimaschirm installiert.

„Während des Vorbereitungsjahres dachte ich, wie auch die Hälfte aller Anbauer, dass Technologie die Lösung sei. Ich bezweifelte selbst, ob andere Anbauer dafür zahlen müssten,“ sagt Frank Groenewegen. „Jetzt stellt sich heraus, dass es hier nicht nur um Technologie geht, sondern eher um das Verständnis der neuen Einsichten, sodass selbst ohne irgendwelche Investitionen große Fortschritte gemacht werden können. Aufgrund des Beitrages der einzelnen Teilnehmer hat jeder die Gelegenheit, Wissen auszutauschen und die ‚Investition‘ zurückzuverdienen.“

Mehr Abschirmung

Während des ersten Jahres des Versuchs mit den Anbaumethoden der Zukunft war das Ziel, durch Optimierung Energie einzusparen: mehr Abschirmung, weniger Beheizen und Feuchtigkeitskontrolle unter den geschlossenen Klimaschirmen. In dieser Hinsicht machten die Auberginenanbauer große Fortschritte. „Im Versuchsgewächshaus wurde die Abschirmungsdauer von 1.500-2.000 Abschirmungsstunden auf 4.500 Stunden gesteigert und mit dem zweiten Klimaschirm auf 3.500 Stunden. Die Abschirmung im Referenzgewächshaus steigerte sich auf 4.000 Stunden.“

Das zeigt sich in den Einsparungen beim Gasverbrauch. Der durchschnittliche kommerzielle Gasverbrauch beträgt 34 m3/m2. Im Referenzgewächshaus betrug der Gasverbrauch 29 m3 und im Versuchsgewächshaus nur 24,7 m3. Vor Versuchsbeginn war der Gasverbrauch der Anbauer mit 39 m3 Gas relativ hoch. „Das war teilweise von der Leistung des Blockheizkraftwerks abhängig. Wir hatten nicht gelernt, Energie zu sparen und machten also alles falsch. Ich achtete nicht auf die Pflanze und das Klima, sondern nur auf die Rohrschienentemperatur. Jetzt spare ich durch das Abschirmen aufgrund des Erscheinungsbildes nicht nur Energie, sondern ich habe auch gesündere Gewächse.“

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Luftschläuche an der Decke des Versuchsgewächshaus werden an zwei Klimageräten angeschlossen, die den Bereich unter den geschlossenen Klimaschirmen entfeuchten.

Luftströmung

Eines der Grundprinzipien der Anbaumethoden der Zukunft ist, die Transpiration nicht durch Beheizung sondern durch Luftströmungen bei geschlossenen Klimaschirmen zu stimulieren. Diese Luftströmungen gewährleisten eine kontinuierliche Energiezufuhr entlang der Pflanzen, sodass diese weiterhin transpirieren.

Zuvor hielt Groenewegen die Rohrschienentemperatur auf 35ºC und früh morgens auf 38ºC. „Die Pflanze transpiriert und kühlt ab. Deshalb muss geheizt werden und wenn es zu warm wird, müssen die Klimaschirme geöffnet werden.“ Jetzt betätigt er die Klimaschirme aufgrund des Erscheinungsbildes. „Wir schließen die Klimaschirme sobald die Sonne untergeht oder bei einer Strahlung von weniger als 250 Watt. Aufgrund der vertikalen Ventilatoren bleibt die Pflanze ausreichend aktiv. Ich habe festgestellt, dass die Qualität des Gewächses erhalten bleibt. Die Blätter sind feiner und dünner als normal. Das ist günstig, denn dadurch werden die Zucker auch gut abtransportiert.

Keine Anwendung von Rohrschienen mit Mindesttemperaturen

Laut Geelen führt die Luftströmung auch zu einem uniformen Klima, ohne Kondensation. Das beugt Schimmelproblemen vor. „Ein Gewächs unter einem kalten Gewächshausdach gibt Strahlungswärme in Richtung des kalten Gewächshausdaches ab. Wenn der Klimaschirm geschlossen ist, bleibt die Spitze der Pflanzen warm. So beugt man der Kondensation an der Oberseite vor. Zudem erhält die Pflanze Calcium und Zucker und entwickelt so gesündere und stärkere Zellen,“ erklärt der Berater.

Der neue Ansatz sorgte dafür, dass der Auberginenanbauer weniger Probleme und mehr erstklassige Produkte hatte. Für die Dezemberbepflanzung (zu einem späteren Zeitpunkt als der Versuch) wurde dieses neuerworbene Wissen auch in eine gesteigerte Produktion umgesetzt.

Groenewegen hat die Rohrschiene mit Mindesttemperatur während des vergangenen Jahres nicht genutzt. Infolgedessen blieb die Temperatur der Früchte niedriger, obwohl er insbesondere am Tagesende höhere Temperaturen für die Früchte bevorzugt. Deshalb hat er sich dieses Jahr für ein offeneres Gewächs entschieden, sodass die Sonne die Früchte erwärmen kann. „Zufällig war gerade die gute und offenere Variante Rosheen erhältlich. Auch Züchter waren an diesem Versuch als Partner beteiligt und verfolgten diese Entwicklungen.“

Neue Denkweise

Viele Kollegen wagen es nicht, die Minimumschiene wegzulassen. „Das ist schade, denn man kann viel Energie sparen, wenn man Klimaschirme einsetzt und die Schiene weglässt und dennoch die Qualität erhalten, wenn man vertikale Ventilatoren einsetzt. Es hat mich immer viel Mühe gekostet, Gas zu sparen. Mit dieser Methode nicht. Das ist das Resultat der neuen Denkweise. Wir sind immer vom Erscheinungsbild des Gewächses ausgegangen, aber das war das Resultat von allem, was bereits geschehen war und sagte uns nichts über morgen,“ erläutert er die alte Strategie.

Laut Berater Geelen kann man einen Kurs bestimmen, wenn man eine Strategie hat. Die Temperatur- und Lichtsummen stehen im richtigen Verhältnis zueinander. Wenn man das konsistent macht, erreicht man ein Gleichgewicht, statt immer einen Schritt hinter der Realität her zu hinken. „Deshalb haben wir uns dieses Jahr bewusst dazu entschieden, im Versuchsgewächshaus mehr mit der Natur und mit einer niedrigeren Pflanzenbelastung zu arbeiten.“

Gesteigerte Produktion und Qualität

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Die Anbauer behalten bei einer hohen Strahlung eine höhere Temperatur bei (5ºC pro 1.000 Joules) und lassen die Temperatur wieder absinken, wenn das Licht abnimmt. „Der Anbauer kontrolliert diese Linie jeden Tag. Der Gedanke dabei ist Folgender: mehr Licht und höhere Temperaturen zu haben, sodass tagsüber weniger Ventilation erforderlich ist,“ sagt der Berater. Infolgedessen bleibt mehr CO2 und Feuchtigkeit im Gewächshaus. Und das gewährleistet, dass das Licht effektiv in Assimilate umgewandelt wird. “Ertrag und Qualität nehmen zu. Die Lichtmenge bestimmt die Erzeugung von Assimilaten. Die Temperatur bestimmt den Verbrauch von Assimilaten. An einem hellen, warmen Tag werden die erzeugten Zucker unmittelbar in Produktion umgesetzt. Das Gewächs kann sich dann an dunklen Tagen aufgrund der geringeren Pflanzenbelastung besser handhaben.

Im Gewächshaus stellt der Anbauer fest, dass die Pflanze weniger Früchte trägt. Diese Früchte reifen schneller, sodass der Ertrag im Endeffekt höher ist. Die Fruchtentwicklung verläuft 10 bis 15% schneller als zuvor: In 18 statt 21 Tagen im Versuchsgewächshaus und in 21 statt 24 Tagen im Referenzgewächshaus. Dieses Jahr stellt er fest, dass die Produktion noch schneller steigt.

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