Licht Belicht ....... over groeilicht voor planten

Het is mij vergund om in dit redactionele artikel de lezer deelgenoot te maken van mijn ervaringen en beschouwingen over lichtbronnen die gebruikt worden voor de belichting van planten.

Er is in de afgelopen 130 jaar natuurlijk veel gebeurd op het lichtgebied waarvan ik u noem:

1879 Elektrische lamp
1938 Fluorescentie Lamp
1959 Halogeen Lamp
1961 Hoge Druk Natrium Lamp. (Sodium)
1962 Metaal Halogeen Lamp.(Metal Halide)
1969 Eerste LED (Rood)
1976 Groene LED
1993 Blauwe LED.
1999 Witte LED
2000 Eerste LED Kamerverlichting

Ik was onderlaatst op bezoek in Hongkong en zag daar tot mijn verbazing dat tuinders in met plastic afgeschermde veldjes nog steeds gloeilampen van 100W gebruiken voor de belichting die daar in guirlandes boven de planten hangen. Eigenlijk niet zo vreemd als je bedenkt dat de gewone gloeilamp zeer voor de plant bruikbare straling afgeeft maar de energiekosten zijn natuurlijk niet meer van deze tijd. Maar wat een Chinees niet kent dat eet hij natuurlijk niet J.

De gewone gloeilamp is eigenlijk meer een warmtebron dan een lichtbron omdat slechts 10% van de opgenomen energie vertaald wordt in bruikbaar licht – de rest van de energie wordt alleen omgezet in warmte. Dat verklaart de plantvriendelijkheid omdat die straling dus vooral in het rode spectrum zit en dat is nu juist wat planten behoeven voor de bloei.

De plant heeft ook een hoeveelheid blauw nodig voor de groei en het uitbossen maar dat is geen probleem als planten dus genoeg daglicht krijgen waar zo’n 27% blauw in zit. In de straling van een natrium lamp zit maar 6% blauw wat dan problemen geeft bij planten die alleen met kunstlicht worden gekweekt.

Klanten vragen mij vaak naar de lumen waarde van de verschillende lichtbronnen in de veronderstelling dat je aan de hand daarvan energiezuinige belichting kunt distelleren. Het aantal lumens is een factor die de hoegrootheid van zichtbaar licht meet binnen het voor de mens zichtbare spectrum. Die lumen waarden zijn ongeveer als volgt:

Gloeilamp 8-12 lumen per Watt

Halogeenlamp 15-25 lumen per Watt

Leds 60-80 lumen per Watt

Spaarlampen / TL buizen 60-90 lumen per Watt

Metaalhalogeenlamp 70-100 lumen per Watt

Natriumlamp (Sodium) 120-150 lumen per Watt

Logisch dus dat bij de belichting overwegend gebruik wordt gemaakt van de natriumlampen als meest zuinige lichtbron waarover we kunnen beschikken.

Planten hebben echter een heel andere lichtgevoeligheid dan ons oog. Je kunt eigenlijk zeggen dat planten helemaal niet geïnteresseerd zijn in het voor ons bruikbaar licht maar juist gevoelig zijn voor licht wat wij met het menselijke oog niet of nauwelijks waarnemen.

Ons oog “ziet” tussen 480 en 620 nanometer (golflengte) terwijl planten juist het meest gevoelig zijn voor het blauwe licht onder de 480 nanometer en het rode licht boven de 620 nanometer. Bij planten noemen we de straling in die uiterst gevoelige golflengtes het stuurlicht.

Bij planten zijn dan ook de lumens van een lichtbron van ondergeschikt belang maar het is juist te doen om de fotonen die uitgestraald worden op golflengtes van lager dan 450 nanometer en 630 nanometer of nog hoger.

Het blauwe licht zorgt voor de opening van de huidmondjes van het blad waardoor de energiepakketjes in het blad geraken en aanzetten tot fotomorfogenese. Het rood zorgt voor de bloei en dikkere bladen. Straling boven de 650 nanometer zorgt voor langere planten.

Kortom: planten hebben veel licht nodig tussen 400 en 700 nanometer maar juist al het licht aan de boven- en ondergrens wordt het meest benut voor het proces van de fotomorfogenese en fotosynthese. Energie in het middengedeelte (groen) wordt nauwelijks aangewend voor het floreren van de plant.

Bij het licht voor planten spreken we over PAR-licht (Photosynthetic Active Radiation) maar waar het bij planten werkelijk om gaat is de PPFD-factor (Photosynthetic Photo Flux Density) . Deze laatste wordt gemeten in micro-mol. De micro-mol zijn energie-pakketjes die gemeten worden aan het aantal van die pakketjes wat per seconde een oppervlakte van 1m2 bereikt.

Energiezuinige belichting vraagt dus om lichtbronnen die met zo weinig mogelijk gebruik van energie zoveel mogelijk micro-mol opleveren.

En dat is niet (meer) de natrium lamp maar de high power leds. De universiteit van Wageningen heeft al informatie uitgegeven waaruit blijkt dat de leds 2 micro-mol per Watt leveren en dat is ruim 10% meer dan de natriumlampen.

Het belangrijkste in dit verband is echter dat we een natrium lamp niet kunnen sturen. Het licht komt beschikbaar in een heel breed spectrum waarvan grote gedeelten voor de plant weinig of zelf niet bruikbaar zijn. Er wordt dus heel veel energie ongebruikt de ruimte ingestuurd terwijl bij leds de golflengtes nauwkeurig te bepalen zijn. Met andere woorden de in leds gepompte energie kan volledig ten goede komen aan de belichting van de plant waardoor men wel 80% of nog meer energie kan besparen.

Het is nu zaak om per gewas exact de lichtgevoeligheid op elke golflengte te meten en vervolgens met led-clusters te komen die samengesteld zijn uit high power leds die juist alleen licht op die welbestemde golflengtes voortbrengen. LOHUIS ontwikkelt deze nieuwe generatie van led groeilampen in samenwerking met de C&D Groep in China, de 42^e grootste onderneming van dat land met een omzet van 3 miljard Euro in 2007. Deze producten zijn gepatenteerd.

Deze ontwikkelingen beloven een revolutie in de glastuinbouw Nederland waar zo’n 13.000 bedrijven meer dan 10.000 hectare glastuinbouw beheren. De nieuwe led lampen geven een energiebesparing van een hele kerncentrale en zullen ervoor kunnen zorgen dat er een einde komt aan de gele hemelvervuiling waar velen zich zo aan storen. Zonder licht geen leven maar met natriumlampen geen nachtrust………

Momenteel zijn leds nog behoorlijk kostbaar in vergelijk meet natrium lampen. De ontwikkelingen voltrekken zich echter in een razend snel tempo. In het algemeen kan men stellen dat leds zeker 10% in elk jaar beter worden terwijl de kostprijs met 10% daalt.

Maar nu al is het zo dat een 600Watt natrium lamp vervangen kan worden door een 90W high power led. Dat levert een besparing op van meer dan 1 Euro per dag per lamp in de meest voorkomende installaties. Investeringen zijn dus snel terugverdiend en blijvend terug verdiend omdat de leds welhaast niet meer kapot gaan. Er is een garantie van 3 jaar en er wordt toch zeker uitgegaan van een 6 jaar cyclus voordat leds aan vervanging toe zijn.

In de Benelux worden deze LOHUIS producten geïmporteerd door Led it Flower C.V. en verhandeld door Kweekotheek.nl en Pan European Lampbank CV.

Voor meer informatie zie www.lampbank.nl of www.kweekotheek.nl

LOHUIS met distributeurs is aanwezig op de Horti Fair in Amsterdam van 14 oktober tot 17 oktober in hal 4, standnummer 0304.

TESTRESULTATEN van Spaar- en Inductielampen

LOHUIS Led-it-groW LAMP

Led Grow Lights from 1W upto 600W

Spaarlampen en Inductielampen in de praktijk

Cash & Carry - Contant ophalen van deze produkten

ILYAS De winkel voor groei- en bloeilampen

Electronic ballast for HID lamps

Voor vragen en bestellingen : chanel@lampbank.nl