De CF2GO Uitgelegd
De CF2GO:
De CF2GO is onze nieuwste fotosynthese sensor, die op afstand de efficiëntie van fotosynthese kan meten. De sensor heeft een kleinere behuizing en is makkelijker mee te nemen en op te hangen, waardoor we dezelfde wetenschappelijke kwaliteit en nauwkeurigheid van onze andere systemen naar de kas toe brengen. De CF2GO is momenteel in gebruik bij vijf kwekers, waarbij ervaring wordt opgedaan met de verkregen data. Momenteel is de CF2GO volledig geintegreerd in de voornaamste klimaat computers op de markt voor aansturing van bijvoorbeeld schermen en assimilatielichten gebaseerd op de biofeedback van de plant. Voor een inkijk naar de ervaring van Maarel Orchids met de CF2GO, zie: https://www.onderglas.nl/gewas-krijgt-exact-de-hoeveelheid-licht-die-het-nodig-heeft/ [D
Wat is chlorofyl fluorescentie?
Chlorofyl fluorescentie is licht wat de plant zelf produceert vanuit het chlorofyl tijdens het fotosynthese proces. Het is een zeer zwak signaal, wat met het blote oog eigenlijk niet te zien is. Het unieke van dit fluorescerende licht is dat het door de plant zelf gemaakt wordt, en dus niet simpel gereflecteerd licht is. Het komt vrij wanneer elektronen worden opgenomen in het fotosynthese apparaat.
Van alle energie die de plant absorbeert, gaat ongeveer 2-3% verloren aan fluorescentie. Het fluorescerende licht is meetbaar vanwege zijn specifieke golflengte (Figuur 1). Voor de camera sensors zitten dus speciale filters die specifiek dit licht doorlaten.
Waarom is er chlorofyl fluorescentie?
Het licht dat planten absorberen via de bladeren, wordt uiteraard grotendeels gebruikt voor fotosynthese. Echter, de plant kan niet alle energie verwerken wat het absorbeert. Een deel verlaat de plant weer via twee andere wegen: warmte of fluorescentie. Deze drie energiewegen (fotosynthese, warmte, fluorescentie) staan in verbinding met elkaar en zijn in competitie, wat betekent dat als er minder energie naar fotosynthese gaat, er meer naar warmte en fluorescentie gaat. Gebaseerd op dit proces hebben wetenschappers berekeningen ontwikkeld met het fluorescentie signaal die ons informatie geven over de gezondheid van de plant. Deze principes en berekeningen passen wij toe.
Hoe werkt de CF2GO?
Tijdens het stijgingsproces van de fluorescentie naar het maximum (dit process duurt ongeveer 300 tot 800 milliseconde) worden ongeveer 400 metingen gedaan, waardoor we inzoomen op hoe deze stijging er precies uit ziet. Dit geeft veel informatie over de plant, bijvoorbeeld over de elektronen overdracht in het systeem en hoe de lichtenergie benut wordt.
Software op de CF2GO filtert automatisch de plant uit de achtergrond met behulp van deze fluorescentie waardes. Plantmateriaal is namelijk het enige wat deze hoge fluorescentie geeft.
De CF2GO meet chlorofyl fluorescentie door middel van een lichtflits met zeer hoge intensiteit. De intensiteit van deze lichtflits is 11 000 μmol m-2 s-1 op 0,5 m afstand, en 6500 m-2 s-1 op 1 meter afstand. Deze lichtintensiteiten zijn nodig om chlorofyl fluorescentie tijdelijk tot een maximum te laten stijgen. Hiervoor wordt de fotosynthese compleet verzadigd, zodat lichtenergie niet verder kan worden verwerkt. De lichtflits is zo kort dat het geen schade geeft aan de plant.
Aan het begin van de lichtpuls, specifiek na 50 microseconden, wordt de minimale fluorescentie bepaald. De plant heeft op dat moment namelijk nog maar weinig lichtfotonen ontvangen. Het verschil tussen minimale fluorescentie en maximale fluorescentie geeft informatie over de effciëntie van het systeem. Als het ware voeren we een fitheidstest uit op de plant, zoals bij een topsporter. De fitheid is afhankelijk van bijvoorbeeld de omgevingsfactoren, stress, en of het systeem efficiënt werkt etc.
Data
Alle data wordt naar de interface van MyLedgnd gestuurd, voor een overzicht van alle sensorische data van de kas. Door middel van deze inzichten kunnen betrouwbare beslissingen gemaakt worden voor een optimale teelt. De CF2GO berekent meer dan 20 parameters die inzicht geven in hoe efficiënt planten licht benutten en omgaan met stress. De belangrijkste parameters zijn:
• Fotosynthese efficiëntie
Geeft aan hoe efficiënt de plant lichtenergie gebruikt voor fotosynthese. Een hogere waarde betekent dat de plant het beschikbare licht beter benut.
• Elektronen transport snelheid (ETR)
Geeft inzicht in de fotosynthetische activiteit van de plant. Een hogere ETR wijst op een actievere fotosynthese onder de gemeten omstandigheden (wat bij voldoende CO2 meer suikervorming betekent). Wanneer ETR niet verder stijgt bij méér licht of plotseling inzakt, kan dat wijzen op een beperking of stress.
• Gecontroleerde warmte-uitscheiding (NPQ)
Laat zien hoeveel overtollige lichtenergie de plant veilig afvoert als warmte. Een hogere NPQ betekent dat de plant zichzelf beschermt tegen te veel licht en meer energie verliest via warmte.
• Tijd tot maximale fluorescentie (Tfm)
Geeft aan hoe snel het fotosysteem verzadigd raakt na belichting. Een snelle stijging naar maximale fluorescentie kan erop wijzen dat de plant moeite heeft om lichtenergie te verwerken.
•
Vroegtijdige stress detectie (Vj)
Geeft aan hoe de plant reageert in de eerste milliseconden na belichting. Een verhoogde Vj-waarde wijst op stress.
Wil je meer weten over de parameters? Kijk dan op de
PhenoFocus blogpagina voor verdiepende informatie. Daarnaast geeft
Ledgnd ook uitleg over hoe je specifiek met deze parameters kan werken.
Recent Posts

