vrijdag, augustus 21, 2009

Glasschuim





























Chris Blok experimenteert met nieuw substraat
Glasschuim evenaart productie in steenwol

Glasschuim zou in de toekomst wel eens serieuze concurrentie met steenwol aan kunnen gaan. Drie jaar lang hielden de onderzoekers van Wageningen UR Glastuinbouw hun kaken stijf op elkaar over dit nieuwe teeltmedium dat naast een goede productie ook andere gunstige teelteigenschappen bezit. Het wachten is nu op productiecapaciteit, zodat het materiaal ook op de commerciële markt kan concurreren.

Soms laat een nieuwe ontwikkeling in de glastuinbouw zich schrijven als een jongensboek. Dat geldt zeker voor het nieuwe medium glasschuim, dat na enkele jaren onderzoek bij Wageningen UR glastuinbouw klaar is voor de praktijk.
Een paar jaar geleden stopte een taxi voor het toenmalige proefstation in Naaldwijk, met daarin een man uit het land van cowboys en indianen. Rijk geworden met granola-bars (een ontbijt- en snack-bar) stortte hij zich op een nieuw en duurzaam project: het recyclen van glas tot glasschuim. Het aldus verkregen product verkocht hij als schuurblokjes, maar het zou ook wel eens geschikt kunnen zijn als groeimedium. Of dat eens kon worden onderzocht.

Eerst in het laboratorium
Chris Blok, onderzoeker wortelmedia en plantenvoeding en zijn collega’s beoordeelden de op puimsteen lijkende blokjes van 5 x 5 cm en adviseerden hem om er brokjes van te maken. Ze gaven de maten op van een goede teeltmat en een tijdje later arriveerden de gevulde zakken bij de onderzoekers.
Allereerst onderwierpen zij het materiaal aan standaard testen. Zo werd het materiaal geanalyseerd op nutriënten en op fytotoxiteit. Vervolgens keken de onderzoekers naar de vochtopname van de brokjes die in grootte varieerden van 0,5 tot 5 cm. De maximale opname bleek 50% te zijn. Vervolgens bekeken ze hoe snel de brokjes water opnamen na uitdroging. Dat bleek behoorlijk snel te gaan. Maar liefst 50% in één minuut, 80% in vier minuten en 95% in 15 minuten. Blok was hierdoor aangenaam verrast: “Het maakt dit materiaal geschikt voor eb-vloedsystemen, maar ook als grondstof voor potgronden, zoals in de VS ook gebeurt. Daar krijgt het ook een bruine kleur, zodat het niet opvalt.”

Snelle vochtopname
Het testmateriaal reageert in eerste instantie met water, waardoor de pH oploopt tot 10,8. Op zichzelf veel te hoog voor welke teelt dan ook. Maar op basis van de resultaten werd een recept geschreven om het materiaal te bufferen.
De onderzoekers constateerden dat de homogeniteit nog niet ideaal was. Ze waren wel blij met de grote brokken, maar minder met het gruis dat er ook tussen zat. Dat zakt naar beneden in de matten. Optimistisch waren ze wel over de celstructuur. Hoewel het glasschuim kleine belletjes heeft zijn de cellen zelf niet gesloten. Dat verklaart ook de snelle vochtopname.
De verwachtingen waren dus enigszins gespannen toen de eerste proeven met tomaten en komkommers werden aangelegd, waarbij steenwol als controle fungeerde.

Sterker door silicium
De komkommers op glasschuim (ras Shakira, teelt van 18 september tot 12 december 2006) kwamen één tot twee dagen eerder in productie dan op steenwol. Die productie ging gelijk op tot het einde van de teelt. Heel opvallend was dat de planten op glasschuim veel minder gevoelig waren voor Pythium dan op steenwol. In de proef was maar één glasschuimplant aangetast, terwijl vijftien steenwolplanten ziek werden. Blok verklaart dit door het drogere substraat, waarin weinig vrij water aanwezig is waardoor de ziekte zich minder gemakkelijk kan verspreiden.
Glas is een siliciumverbinding, waardoor in het schuimsubstraat steeds een niveau van 1,25 tot 1,6 mmol/l silicium aanwezig was. Daardoor veranderde de kleur van de vruchten en hadden ze een dikkere waslaag. Ook die versteviging van de celwandstructuur maakt de planten sterker tegen schimmelaantastingen en misschien ook tegen plagen. De komkommers zagen er dus uit als vruchten van een grondteelt, waar van nature silicium aanwezig is.

Dunnere stengels tomaat
Ook bij tomaten (ras Mecano, teelt van 15 maart tot 18 oktober 2007) was de productie van steenwol en glasschuim gelijk. Net zoals bij de komkommers gaf de teelt op glasschuim een generatieve groei te zien. De planten op glasschuim hadden een dunnere stengel dan op steenwol.
Blok: “We zagen bij steenwol 15% meer stengelmassa bij een gelijke opbrengst. De planten op glasschuim hadden minder bladoppervlak, maar wel iets meer wortelgroei. Optisch was er geen verschil tussen de vruchten van glasschuim en steenwol. Opvallend was wel dat de planten op glasschuim veel minder neusrot vertoonden.”
Na beide proeven concludeert de onderzoeker dat glasschuim een heel interessant teeltmedium is, dat onder alle omstandigheden 40% lucht bevat. Gevolg daarvan is dat dit substraat een generatieve groei aanmoedigt.

Vervanger van schors
Hoewel het nog niet is uitgeprobeerd in proeven verwacht Blok dat glasschuim een goede vervanger kan zijn voor schors. De orchideeënteelt zou dus veel profijt kunnen hebben van deze brokjes, die in principe alle kleuren kunnen hebben. De onderzoeker ontving de witte brokjes, maar in de Verenigde Staten zijn bruin en groen gangbaar. Andere kleuren kunnen een belangrijke toegevoegde waarde vormen.

Duurzaam
Misschien nog belangrijker dan de toegevoegde waarde is de duurzaamheid van glasschuim. Blok: “In de VS wordt flessenglas nog nauwelijks gerecycled, hier natuurlijk wel. Daar is het een oplossing voor de bergen glasafval, hier is al een markt voor gebruikt glas. Daar zitten dus verschillen tussen.”
Het is nog niet bekend of het glasschuim gerecycled kan worden tot nieuw schuim. Je kunt het in ieder geval wel goed stomen. Maar er ligt nog een andere mogelijkheid in het verschiet. “Stel dat je het materiaal na een teelt met wortels en al door een wals haalt, dan kun je wortels en gruis gemakkelijk scheiden door met water te spoelen. Daar moet een techniek voor worden uitgedacht. Je kunt het ‘slib’ dan per vrachtwagen afvoeren”, meent de onderzoeker.
Dat is nog niet zo’n vreemde gedachte. Het glas vermeerdert tijdens het fabricageproces twintig keer. Na fijnstampen – Blok heeft dat nagebootst – is het volume tien tot vijftien keer zo klein. Er blijft dus helemaal niet veel materiaal over om af te voeren. En dat bespaart weer op vrachtvolume en kilometers.

Potentie
Glasschuim heeft dus als groeimedium potentie, maar is nog niet bepaald uitontwikkeld. Inmiddels kan de fabrikant de grootte van de brokjes beter sturen, zodat er geen gruis tussen zit. Blok denkt dat er ook mogelijkheden zijn om schuim met kleine of grote cellen te maken. Klein voor de vruchtgroenteteelt, groot voor orchideeën. Fijne cellen nemen namelijk meer water op.

Voorlopig nog te duur
Het Amerikaanse bedrijf Earthstone brengt glasschuim op de markt onder de naam Growstone. In de Verenigde staten is het al in de handel als grondstof voor potgrondmengsels.
In de Verenigde Staten worden ook proeven gedaan met het glasschuim. Telers lopen er warm voor en overwegen om te schakelen. Punt van discussie is uiteraard de kostprijs. Earthstone is nog volop bezig met de ontwikkeling van productiefaciliteiten, waardoor glasschuim moet kunnen concurreren met bestaande substraten.
Voorlopig wordt het glasschuim alleen in de Verenigde Staten gefabriceerd. Gezien de potentie is het bedrijf op zoek naar productiecapaciteit in Europa. Pas als dat lukt, zal glasschuim prijstechnisch interessant zijn voor de Nederlandse markt.


Onder Glas, augustus 2009

Geen opmerkingen: