"Het belangrijkste voordeel van vertical farms ligt in hun controle en productiviteit. Met meerlaagse opstellingen kan de opbrengst per kubieke meter die van conventionele teeltbedrijven aanzienlijk overtreffen," zegt Maarten Ameye, onderzoeksleider bij Inagro.
"De energiebehoefte is echter een nadeel, omdat zonlicht niet langer wordt benut. Het is van cruciaal belang om dit energieprobleem aan te pakken - via bronnen zoals industriële afvalwarmte of hernieuwbare energie. We zijn optimistisch dat technologische vooruitgang dit in de komende jaren zal oplossen," zegt hij.
Inagro doet onderzoek voor de tuinbouw in Vlaanderen. In 2020 kochten ze hun eerste vertical farm om het potentieel ervan te beoordelen, zowel regionaal als in heel Europa.
De impact van verrood licht
Een van Inagro's huidige experimenten is het testen van de impact van verrood licht om de groei van sla te optimaliseren. "Blauw en rood licht worden door de plant voornamelijk gebruikt in de fotosynthese en leidt samen met water en CO₂ tot de productie van de bouwstoffen voor groei. Naast dit licht speelt ook verrood licht een rol bij de ontwikkeling van planten. Planten gebruiken dit licht als stuurlicht en de verhouding tussen rood en verrood licht vormt in de natuur een signaal voor de plant om te weten of hij in de schaduw van een andere plant staat. Dit signaal kan dan leiden tot meer groei (om uiteindelijk meer zonlicht krijgen)," legt Maarten uit.
In eerder onderzoek zag Inagro dat het toedienen van meer kunstmatig verrood licht in MGS (mobiel gootsysteem) hydroteelt een positief effect heeft op de kropdiameter. "Nu kijken we verder naar optimalisatie. Vertical farms zijn ideaal voor dergelijk onderzoek omdat we de lichtrecepten voor elke tafel apart kunnen instellen. We proberen nu de vraag te beantwoorden wanneer we dit extra rode licht het beste aan kunnen doen: is het continu, alleen aan het einde van de lichtperiode, aan het begin van de nacht, en hoe lang in deze periode?"
Meer onderzoek naar belichting
In oktober startte Inagro het IE-lichtproject, met hun vertical farm als eerste screeningfase. Het project wordt geleid door de KU Leuven. "We willen kijken of we energie kunnen besparen door onze belichtingsstrategieën aan te passen. We hebben ons laten inspireren door de natuur, waar de zon geleidelijk opkomt en ondergaat en bladeren niet continu in het licht liggen, maar er wel schaduwen kunnen zijn. Dit leidde ons tot twee belichtingsstrategieën waarbij we de verlichting aan het begin van de lichtperiode langzaam aanzetten en aan het einde geleidelijk dimmen.
De tweede strategie bestaat echter uit het werken met pulserend licht. Hierbij laten we het licht bijvoorbeeld 9 seconden branden en dimmen we het vervolgens 1 seconde. Hier onderzoeken we of er een effect is op de ontwikkeling van planten in verschillende soorten sla en later in aardbeien. Het is echter ook belangrijk om te zien of we effectief energie besparen. Na de screeningsfase in de vertical farm gaan we dit toepassen in hydroteelten in kassen en kijken of we vergelijkbare resultaten hebben," legt hij uit.
Het potentieel van vertical farming
Wat vertical farming betreft, ziet Maarten een aanzienlijk potentieel voor integratie in verstedelijkte omgevingen om de teelt dichter bij de bevolking te brengen, of in industriële zones waar het soms gemakkelijker is om een koppeling te maken met andere energiebronnen. "Ook is er in industriezones vaak nog ruimte beschikbaar op de bovenste laag van loodsen, bedrijven etc. die eventueel kan ingericht worden om aan primaire productie te doen," zegt hij. "In beide gevallen geloven we dat je moet uitgaan van de markt die er is. Welk gewas geteeld in een vertical farm heeft toegevoegde waarde voor die locatie en in welk seizoen? We moeten niet uit het oog verliezen dat producten uit een vertical farm concurreren met gewassen die in de volle grond of in kassen worden geteeld, of met gewassen die worden geïmporteerd. Het moet dus niet alleen goed zijn qua teelt, maar het moet ook economisch rendabel zijn."
Naast die gevallen denkt Inagro dat vertical farming nog steeds zijn rol kan spelen in de huidige tuinbouw. "Dergelijke systemen kunnen deel uitmaken van de teeltstrategie. Denk bijvoorbeeld aan de opkweek van plantgoed (bijvoorbeeld bladgewassen, aardbeien, prei). Daarbij is men nu soms afhankelijk van plantgoed die geimporteerd wordt of ingekocht worden van andere telers, waarbij men niet altijd zeker is van de kwaliteit, waar er nog gronddeeltjes aan kunnen hangen met bepaalde ziektes of is er minder controle over het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen. Vertical farms nemen minder plaats in, en zo kunnen bestaande telers de opkweek van plantgoed in eigen handen nemen. Door deze verticale integratie hebben ze controle over de teelt van zaadje tot product."
In Agrotopia onderzoekt Inagro ook het potentieel van hybride systemen. "Het voordeel van vertical farms is het telen in verschillende lagen, en het voordeel van traditionele kassen is het gebruik van licht en warmte van de zon. We willen deze twee voordelen combineren en komen tot een optimaal systeem dat maximaal gebruik maakt van de beschikbare ruimte." In samenwerking met Urban Crop Solutions heeft Inagro drie vertical farming torens geïnstalleerd. Deze bestaan uit verschillende roterende lagen en bevinden zich in een kas. "Hierbij maximaliseren we dus het grondoppervlak, maar krijgen we nog gratis energie van de zon. De eerste volwaardige proeven gaan van start in 2025 en daarbij zullen we zowel teelttechnische als economische data verzamelen. In Agrotopia beschikken we namelijk over verschillende teeltmethoden (MGS, DFT, vertical farms, hybride toren) en kunnen we deze onderling vergelijken en zo kijken welke meerwaarde welk systeem te bieden heeft. Zo kunnen we later op Vlaams en Europees niveau betere adviezen geven in welke situatie welk systeem het meest geschikt is om gewassen te telen."
Voor meer informatie:
Inagro
Ieperseweg 87
8800 Rumbeke-Beitem, België
Tel: 051 27 32 00
[email protected]
www.inagro.be
