Verticale landbouw deel 4
Planten goed laten groeien in een gesloten ruimte
We kijken eerst naar de planten zelf: hoe ze groeien door licht en lucht. Planten ademen de hele tijd gassen in en uit. Ze nemen CO₂ op. CO₂ is een andere naam voor koolstofdioxide. Als er licht op de plant schijnt, nemen ze CO₂ op. Dit noemen we fotosynthese. In het donker is het andersom. Dan stoten ze CO₂ uit.
De fotosynthese gebeurt via de bladeren van de plant. Via de wortels nemen de planten water en voeding op. En via de bladeren geven ze waterdamp af. Dit gebeurt vooral overdag, als de plant licht heeft en zijn mondjes openzet om CO₂ binnen te halen. S’avonds sluiten de meeste planten hun mondjes weer om water te sparen, zodat er minder waterdamp vrijkomt. Hoeveel gas de plant uitwisselt, hangt af van de omgeving.
Het is belangrijk hoeveel licht er is en welke kleur het licht heeft. Ook de hoeveelheid CO₂ in de lucht, hoe vochtig de lucht is, de temperatuur en de beweging van de lucht spelen een rol.
Kwekers die aan verticale landbouw doen, proberen al deze dingen zo goed mogelijk af te stemmen op hun planten. Soms wisselen de planten meer of minder gas uit. Dit gebeurt ook als de omstandigheden heel goed zijn. Bij sommige planten zagen onderzoekers dat de fotosynthese met 10 tot 40% afneemt. Dit gebeurde ook als de omstandigheden, zoals temperatuur en luchtvochtigheid, exact hetzelfde bleven. De kwekers hielden de planten continu in de gaten. Dit constant in de gaten houden noemen we monitoren.
Onder dezelfde omstandigheden zagen ze ook dat de stomatale geleiding veranderde met 30 tot 60%. De stomatale geleiding is iets wat de transpiratie (het afgeven van waterdamp) en de fotosynthese van de plant beïnvloedt.
Wat is stomatale geleiding?
Om dit duidelijk te maken beginnen we eerst met het woord stomatale. In de bladeren van planten zitten huidmondjes. Met deze huidmondjes kan de plant koolstofdioxide uit de lucht opnemen. Deze huidmondjes worden in het Latijn stomata genoemd.
En wat is nou stomatale geleiding?
Met stomatale geleiding bedoelen we hoever de huidmondjes geopend zijn. Dus bij een hoge stomatale geleiding zijn de huidmondjes sterk geopend. Zeg maar wijd geopend. Dit is een belangrijke balans: als ze wijd open staan, groeit de plant snel door de CO₂, maar verliest hij ook veel water. Als ze dicht gaan, bespaart hij water, maar groeit hij langzamer.
Licht en de interne klok van de plant
Licht is heel belangrijk voor hoe goed een plant groeit. De stomatale geleiding (hoe de plant water verdampt en gassen uitwisselt) kan veranderen, zelfs als de omstandigheden hetzelfde blijven. Het licht en het watergebruik over de dag kunnen dus verschillen. Daardoor verandert ook hoe de organen in de plant te werk gaan. Dit komt door de biologische klok van de plant. Dit is een belangrijk gegeven in de plantenfysiologie.
Wat is plantenfysiologie?
Dit is, heel simpel gezegd, het onderzoeken van de levensfuncties, waterhuishouding, groei en ontwikkeling van de plant. Veel onderdelen om deze kennis te bestuderen komen uit de scheikunde, de fysische chemie en de natuurkunde.
Met fysische chemie bedoelen we het bestuderen van chemische processen volgens de wetten van de natuurkunde. Denk dan aan hoe energie wordt omgezet of hoe snel een reactie gaat. Als de plant belicht wordt, neemt deze CO₂ op uit de lucht en zet dit om in suikers. Dit is een chemisch proces. In de avond is dit omgekeerd: de plant gebruikt de suikers voor energie en stoot CO₂ uit. Dit zijn allemaal chemische processen die plaatsvinden in de plant, maar die we met natuurkundige wetten kunnen meten en begrijpen.
Beschrijving foto:
Op deze foto zie je planten die licht krijgen via ledlampen. Het licht is een belangrijke factor in de verticale landbouw.