Toepassing sapstroomsensor levert veelbelovende inzichten op

Jan van Staalduinen

Delphy Improvement Centre doet binnen het Topsectorproject ‘De weg naar digitale groene vingers’ onderzoek naar de toepassing van sapstroom- en stengeldiametersensoren. “Beide sensoren zijn in zekere zin complementair”, vertelt onderzoeker Alex van Klink. “Op termijn kunnen deze metingen een nuttige aanvulling zijn op de klimaat- en gewasdata die telers nu al benutten.”

Digitale groene vingers
De sapstroom- en stengeldiametersensoren zijn afkomstig van de Belgische producent 2Grow. Beide worden onderaan de stengel bevestigd om het verloop van de sapstroom in de stengel en de diameter van de stengel te volgen. In de proef binnen het project ‘De weg naar digitale groene vingers’, uitgevoerd in een tomatengewas met vier sets sensoren, wordt tijdens de gehele teelt eens per vijf minuten gemeten.

Reacties op stuuracties
“Via de sapstroommeter kun je het verloop van de waterstroom door de stengelbasis nauwkeurig volgen”, legt onderzoeker en specialist digitalisering & sensoring Alex van Klink uit. “De meting vindt uitwendig plaats. Als de plant in rust is, staat de sapstroom nagenoeg stil. Zodra het licht wordt, neemt de waterstroom snel toe, om rond het middaguur zijn piek te bereiken. Naarmate de instraling afneemt, neemt de sapstroom in sterkte af. De metingen laten ook zien hoe de plant reageert op stuuracties, zoals het aan- of uitschakelen van belichting, het kieren of openen en sluiten van schermen.”

Plantbalans
De stengeldiametersensor laat in feite een omgekeerd beeld zien. In het dagelijkse ritme is de diameter het grootste als de plant in rust is en de plantencellen volledig op spanning zijn. Als de verdamping (en sapstroom) op gang komt, daalt de turgordruk en neemt de diameter (uitgedrukt in micrometers) iets af.
“Het verloop van de stengeldiameter in de tijd zegt ook iets over de plantbalans”, vult Van Klink aan. “Een deel van de hoeveelheid suikers die tijdens de fotosynthese wordt aangemaakt, gaat naar de stengels en wordt aangewend voor diktegroei. Hiermee is ook te volgen hoe de stengel zich over langere perioden ontwikkelt. Snelle diktegroei kan wijzen op een te vegetatieve gewasontwikkeling, wat ten koste gaat van de vruchtgroei en productie op langere termijn.”

Gebruikswaarde
Van Klink en zijn collega’s zijn positief over de toekomstige gebruikswaarde van de sensoren. “Door de nauwkeurige metingen en de snelle feedback van data bieden de sensoren veel inzicht in gewasreactie en daarmee handvatten om het klimaat te gaan sturen. Naarmate we meer ervaring opdoen met deze sensoren, een data-historie opbouwen en concretere verbanden kunnen leggen met andere parameters, gaan we ook beter leren hoe we kunnen sturen op basis van de gemeten parameters”, licht de onderzoeker toe.

Optimaliseren watergift
In de eerste teelt heeft Van Klink volop geëxperimenteerd. Hij was benieuwd wat de metingen lieten zien op basis van dagritme en extreme stuuracties, zoals 24 uur lang belichten of het scherm midden op de dag sluiten. Daaruit bleek dat de sensoren goed laten zien wat er real time gebeurt.
Ten aanzien van wateropname en watertransport vindt hij dat deze sensoren ook wat toevoegen aan het metingen in de mat en aan drainwater. “Door de juiste modellen te ontwikkelen en toe te gaan passen, kan de watergift gestuurd gaan worden op basis van de sensormetingen en een klimaatvoorspelling. Hiermee kan nauwkeurig worden geïrrigeerd naar behoefte van de plant, wat overdosering tegengaat.”
De sapstroom- en plantdiametersensoren worden inmiddels toegepast bij verschillende bedrijven in de sector, van telers tot in het onderzoek en de veredeling. “De sensoren lijken me voor een breed publiek in de tuinbouwsector interessant”, zegt de digitaliserings- en sensorexpert tot besluit.

Meer nieuws