Het Nieuwe Telen (HNT) heeft in haar theoretisch kader de teeltprocessen ingedeeld in zes balansen. De energiebalans, de waterbalans en de assimilatenbalans van de plant en de CO2 balans, de vochtbalans en de energiebalans van de kas. In dit project is onderzocht of de mineralenbalans, de ecologische balans en de hormoonbalans nuttige aanvullingen zijn op de bestaande balansen van HNT. Aanbevelingen: faciliteer onderzoek naar metingen die het mogelijk maken de status van de plant te volgen m.b.t. de mineralenbalans en ecologische balans.
DOCUMENT
Rioolwaterzuiveringen zijn de belangrijkste bron van geneesmiddelen en kunstmatige zoetstoffen in oppervlaktewater. De mate waarin rwzi’s deze organische microverontreinigingen verwijderen, lijkt te variëren van locatie tot locatie en/of in de tijd. Oriënterend onderzoek bij zeven rwzi’s in Groningen en Drenthe toonde aan dat de verwijdering van de zoetstof acesulfaam erg varieerde. Om het verschil in de biologische verwijderingscapaciteit voor acesulfaam en geneesmiddelen te kunnen verklaren, bieden nieuwe DNA-technieken wellicht uitkomst. Met Next Generation Sequencing (NGS) komen verschillen tussen bacteriepopulaties aan het licht die mogelijk verschillen in verwijdering van geneesmiddelen en zoetstoffen kunnen verklaren.
MULTIFILE
Door een opeenstapeling van maatschappelijke, ecologische en politieke crisissen nemen de wensen en eisen die aan de tuinbouwsector gesteld worden hand over hand toe. Aan de andere kant nemen ook de kansen en mogelijkheden door toegenomen kennis en voortdenderende technologische ontwikkelingen rap toe. De tuinbouw verkeert hierdoor in dermate wild vaarwater dat, gezien de veelvoud aan transities, gerust gesproken kan worden van een systeemtransitie. Een systeemtransitie naar een ecologisch en economisch duurzame tuinbouw door productiesystemen die zowel stabiel als hoogproductief zijn, vraagt niet om een vlucht in het verleden, maar om een sprong de toekomst in. Een sprong naar een productiesysteem gebaseerd op kennis van de plant en de interactie met zijn (ecologische) omgeving, ondersteund door hoogwaardige technologie met een hernieuwde vorm van procescontrole. In dit essay onderzoek ik hoe ik als associate lector levende teeltsystemen voor Inholland bij wil dragen aan onderzoek en onderwijs op de actuele transitiepaden van de glastuinbouw. Hoe ik kan bijdragen aan kennis ontwikkeling, nieuwe methoden ontwerpen in onderzoek en deze vertalen naar praktijkgerichte oplossingen. Zo wil ik door samenwerking met collega-onderzoekers en studenten van binnen en buiten Inholland verder invulling geven aan de realisatie van mijn missie. “In onderzoek en onderwijs bijdragen aan een tuinbouwproductiesysteem dat functioneert als een ecosysteem, waarin het samenspel van een grote diversiteit aan levende organismen bijdraagt aan de gezondheid van het productiesysteem en het product dat het produceert. Waarin onze gezamenlijke kennis tot de kunde leidt om levende teeltsystemen als evenwichtige ecosystemen te ontwerpen en te beheren. Waarin telers de biodiversiteit versterken en verzorgen, zodat deze bijdraagt aan de kwaliteitsproductie, in een samenspel van technologie, ecologie en menselijk vernuft. Tuinbouw dus die de wereld van gezonde producten voorziet en in balans is met zichzelf en haar omgeving.”
DOCUMENT
“Authentieke Vanille uit de kas” richt zich op het ontwikkelen van producten en praktische richtlijnen voor glastelers voor een hogere opbrengst van in de kas geteelde Vanillepeulen uit gezonde planten met meer Vanille en een authentieke geur en smaak. Het hiervoor benodigde onderzoek staat onder leiding van het lectoraat Biodiversiteit en Generade, het Center of Expertise Genomics van Hogeschool Leiden. In het project participeren kennisinstellingen, MKB-bedrijven uit de tuinbouw en bedrijven met expertise in chemie, bodemverbetering en genomics. Het project bestaat uit vier deelonderzoeken: 1. Het bestuivingsonderzoek richt zich op ontwikkeling van een instrument voor optimale overdracht van pollen in Vanillebloemen. 2. Een inventarisatie van het microbioom in Vanilleplanten en -peulen in het wild uit het regenwoud in Costa Rica, plantages op Reunion en Nederlandse kassen zal meer inzicht geven in de correlatie tussen de samenstelling van deze microben en het Vanillegehalte van de peulen en hun lokale geur en smaak. De inventarisatie zal gedaan worden met Next Generation DNA metabarcoding van markers ontwikkeld voor schimmels en bacterieen. 3. Daarnaast richt het onderzoek zich op de fermentatie van de Vanillepeul. Er zal worden onderzocht welke combinatie van microben leidt tot productie van een zo hoog mogelijk gehalte aan precursors van Vanille in groene peulen en een authentieke geur en smaak. Dit wordt gedaan met een combinatie van experimenteel teeltonderzoek en chemische analyses. 4. Momenteel wordt aantasting door schimmels en virussen in de kas met de hand verwijderd. Deze behandeling is kostbaar maar voor biologische teelt de enige optie. Een vierde pijler van het onderzoek zal daarom gericht zijn op de verbetering van het substraat. Met behulp van experimenteel onderzoek zal worden nagegaan welke mix aan microben in het substraat nodig is voor bescherming tegen aantasting door kwaadaardige schimmels.
Verduurzaming van de chemische en landbouwsector is essentieel om klimaat- en circulaire doelstellingen te halen. Eén van de mogelijkheden om de chemische sector te vergroenen is om hernieuwbare grondstoffen als ‘feedstock’ voor productie te gebruiken. Biopolymeren die gemaakt worden uit hernieuwbare grondstoffen zijn een interessant groen alternatief voor fossiele plastics. Een veelbelovende groep ‘biobased plastics’ zijn polyhydroxyalkanoaten (PHA). PHAs worden door micro-organismen geproduceerd en kunnen verschillende samenstellingen hebben die de eigenschappen van dit materiaal beïnvloeden. Hierdoor zijn PHA's, blends van PHA en andere biobased materialen voor vele toepassingen geschikt te maken en derhalve een serieuze uitdager van fossiele plastics. Zodra deze biobased producten aan het einde van hun gebruikersfase komen, of als single-use materiaal in bijvoorbeeld de agrarische sector worden toegepast, is het belangrijk naast de mogelijkheden voor hergebruik en recycling inzicht te hebben in de snelheid en volledigheid van de biologische afbraak. In het voorgestelde KIEM-onderzoek wordt biologische afbraak middels industriële en kleinschalige compostering en in natuurlijke milieus bepaald. Onder verschillende omstandigheden, zoals in mariene, estuariene en zoetwatermilieus, en in verschillende bodemtypen zoals zand, klei en veenbodems wordt vastgesteld of effectieve afbraak plaatsvindt. Afbraak tot bouwstenen voor nieuwe polymeren of volledige mineralisatie, de snelheid daarvan en of mogelijk sprake is van vorming van microplastics wordt onderzocht. Stimuleren van biologische afbraak door bio-augmentatie wordt eveneens onderzocht. Een succesvol project draagt bij aan het verbeteren van de business case van zowel producenten van biobased polymeren (Paques Biomaterials) als van de maakindustrie die producten maken van deze groene ‘plastics’ (Maan Biobased Products; Happy Cups). Het projectresultaat geeft aanwijzingen over de impact die het onvermijdelijke PHA--zwerfafval zal hebben op het milieu en hoe deze impact zich verhoudt tot die van fossiel-gebaseerd zwerfplastic. Daarnaast vormt dit project ook de basis voor een nieuwe business case voor gecontroleerde end-of-life verwerkingsmethodieken.
Nederland wil in 2050 volledig circulair zijn. Hiervoor zijn meer initiatieven nodig voor het sluiten van kringlopen, het produceren van gerecyclede grondstoffen en het zo hoog mogelijk en meervoudig verwaarden van biomassa. De glastuinbouw sector produceert jaarlijks 300.000 ton aan plantaardige reststromen welke tegen kosten moeten worden afgevoerd. Deze reststroom bevat naast vezels ook veel sap maar naar deze natte reststroom is nog weinig onderzoek gedaan. Een aantal bedrijven vanuit de glastuinbouw sector willen samen met de HAN en Hogeschool Inholland gezamenlijk onderzoek verrichten specifiek naar de verwaarding van deze plantensappen om te komen tot een proof of concept voor het maken van eindproducten in te zetten in eigen teelt (circulaire tuinbouw). Routes voor verwerking van dit plantenstengelsap waarnaar onderzoek zal worden gedaan zijn fermentatie met micro-organismen voor de productie van biologische reinigingsmiddelen, natuurlijke gewasbeschermingsmiddelen en plant voedingssupplementen. Tomaten en chrysanten zijn daarbij gekozen als model voor sappige stengels. Samen met de betrokken tuinders zal met de resultaten uit het onderzoek naar de toekomst gekeken worden om ze toe te passen in de kas. Dit opent vervolgens nieuwe innovatieve oplossingen voor de tuinders die bijdragen aan de toekomstbestendigheid van de Nederlandse glastuinbouw en tevens tegemoet komt aan de eis om meer biologische gewasbescherming toe te passen in 2030. Het consortium bestaat uit verschillende partijen in de keten waaronder de leveranciers van planten reststromen en tevens eindgebruikers (tuinders), hogescholen, experts, consultants, bedrijven die eindproducten testen en partijen voor bewerking en analyse. De samenwerking in dit project geeft de mogelijkheid aan de hogescholen om up-to-date te blijven met de nieuwste ontwikkelingen zowel voor het onderzoek alsook het onderwijs. Via het project kunnen studenten praktijkervaring op doen met een multidisciplinaire benadering (microbiologie, biotechnologie, bio-informatica, plantenteelt, organische chemie en bedrijfskunde) in samenwerking met betrokken bedrijven.
