Plantmonitoring op basis van fotosynthese sensoren : ontwikkelen en testen van sensoren

Het basisproces voor de groei en productie van een gewas is de fotosynthese. Het meten van de gewasfotosynthese is dus van belang om goed te monitoren hoe het gewas er voor staat en of het kasklimaat is ingesteld naar de behoefte van het gewas. In dit project zijn twee meetsystemen ontwikkeld en getest om de gewasfotosynthese te meten. (1) De gewasfotosynthesemonitor is een soft sensor die de CO2 opname van een hele kas met gewas kan berekenen. Dit doet deze monitor op basis van de balans tussen enerzijds CO2 dosering en anderzijds verlies van CO2 door ventilatie en gewasfotosynthese. Door de CO2 concentratie en de luchtvochtigheid binnen en buiten de kas te meten kan de gewasfotosynthese berekend worden. (2) De nieuwe fluorescentiesensor die ontwikkeld is, de CropObserver, meet de efficiëntie van de lichtbenutting als maat voor de fotosynthese van een groot oppervlakte gewas (3 x 3 m2). Het gewas wordt belicht met korte laserlichtpulsen bovenin de kas, de sensor meet het terugkomende fluorescentiesignaal. Beide nieuwe sensoren zijn begin 2014 getest in een tomatengewas. De eerste testen waren veelbelovend. De sensoren hebben zonder problemen gefunctioneerd en leverden een dagverloop van de fotosynthese op, dat redelijk tot goed overeen kwam met referentiemetingen.The basic process for crop growth and production is photosynthesis. Measuring crop photosynthesis is therefore important to monitor the status of the crop and whether the greenhouse climate is set to the needs of the crop. In this project, two monitoring systems for crop photosynthesis were developed and tested. (1) The crop photosynthesis monitor is a soft sensor that can calculate the CO2 uptake of an entire crop. The basis for these calculations are the balance between CO2 supply and CO2 loss via ventilation and crop photosynthesis. By measuring the CO2 concentration and humidity inside and outside the greenhouse, the crop photosynthesis can be calculated. (2) The CropObserver is a fluorescence sensor that measures the light use efficiency of photosynthesis of a large crop area (3 x 3 m2). The crop receives light pulses from a laser in the top of the greenhouse, the sensor measures the fluorescence signal of the crop. Both sensors were tested in a tomato crop in 2014 with promising results. The sensors functioned without problems and delivered patterns of daily photosynthesis which matched the reference measurements reasonably well up to well