Teelt op een kleiner oppervlak, minder waterverbruik en zonder pesticiden: verticale landbouw heeft een groen imago. Maar hoe milieuvriendelijk is dit systeem écht? Promovenda Margarethe Karpe zocht het uit.
In een ruimte van drie bij vijf meter en vier meter hoog groeien tomatenplantjes in potjes in drie etages boven elkaar onder fel LED-licht. Wit folie beweegt zachtjes mee met de vochtige luchtstroom. Deze kleine verticale boerderij is de werkplek van Margarethe Karpe. Op 12 maart verdedigt de ecologe in Wageningen haar proefschrift over het groene imago van verticale landbouw. Een manier van telen waarbij alles – licht, lucht, water – gereguleerd is.
Karpe houdt het witte folie omhoog en controleert haar plantjes. ‘Verticale landbouw is de teelt van gewassen onder kunstlicht, vaak in lagen boven elkaar. We kunnen de groeiomstandigheden reguleren: licht, luchtvochtigheid, ventilatie, watertoevoer naar de planten.’
Wat trok u aan in een project over verticale landbouw?
‘We wonen steeds vaker in steden, dat zal in de toekomst verder toenemen. Consumenten willen graag vers, lokaal geteeld voedsel. Verticale landbouw is hiervoor een oplossing: er is veel minder land nodig dan voor traditionele landbouw. Een ander voordeel is dat je vaker per jaar kunt oogsten.’
‘Voordat ik aan mijn promotieonderzoek begon, had ik alleen op het land gewerkt: traditionele landbouw. Een systeem als verticale landbouw leek me eenvoudiger om mee te werken, omdat je binnen licht, lucht en water kunt reguleren. Je bent niet afhankelijk van invloeden van buitenaf.’
Welke vragen wilde u met deze verticale boerderij beantwoorden?
‘Ik wilde kijken naar de milieuwinst van het systeem. Hoewel je minder water verbruikt, is het energieverbruik vanwege het kunstlicht een groot nadeel. Een verticale boerderij stoot daardoor aardig wat broeikasgassen zoals CO2 uit. Daarom wil je dat een tomatenplant elke lichtstraal optimaal benut en vruchten van een goede kwaliteit produceert.’
‘Ik heb bijvoorbeeld gekeken naar de plantdichtheid. Zet je veel planten bij elkaar, dan oogst je veel tomaten. Het nadeel is wél dat de vruchten kleiner zijn, minder zoet, en dus minder aantrekkelijk voor de consument.’
‘Om de teelt efficiënter te maken, zetten we tomatenplanten eerst dicht op elkaar, maar zodra ze wat groter zijn, verplaatsen we ze juist verder uit elkaar. De planten krijgen meer licht, maken meer suikers en dat proef je in de tomaat.’
U heeft verschillende factoren in uw systeem aangepast. Welk resultaat verraste u het meest?
‘Voor elk gewas is het belangrijk om de juiste groeicondities te vinden. Wat mij het meest verbaasde, is de invloed van licht. Niet alleen de hoeveelheid licht, maar ook de kleur ervan bepaalt bijvoorbeeld hoe groot een plant kan groeien. Wat nóg interessanter is, is dat de lichtkleur ook de kwaliteit van de vrucht kan beïnvloeden. Tomaten die onder diep, haast onzichtbaar rood licht (ver-rood) groeien, zijn bijvoorbeeld zoeter.’
LED-lampen, zeker die met een kleur, verbruiken veel energie. Wat zegt dat over de duurzaamheid van verticale landbouw?
‘Onder gereguleerde omstandigheden is het energieverbruik hoog en stoot een verticale boerderij flink wat CO2 uit. Daardoor vallen andere voordelen, zoals lager waterverbruik, soms weg. Dat maakt verticale landbouw dus niet per definitie groen.’
‘Toch denk ik dat dit soort systemen bestaansrecht hebben – maar wel in de juiste context. Het gaat niet alleen om hoeveel energie zo’n boerderij verbruikt, maar om het totaal: waar die energie vandaan komt en welke effecten de hele productieketen heeft op broeikasgassen. In de Verenigde Staten bijvoorbeeld wekken centrales elektriciteit op uit kolen en gas; dat maakt de uitstoot van CO2 van een verticale boerderij nog hoger. In Scandinavië komt elektriciteit vooral uit wind en water. Daar stoot verticale landbouw juist minder broeikasgassen uit. Bovendien importeren Scandinavische landen veel groenten en fruit. Door import te vervangen door lokale teelt, bespaar je extra uitstoot.’
Het westen van Nederland staat vol met glazen kassen. Kan verticale landbouw hier wel concurreren met de glastuinbouw?
‘Nederlandse kassen werken heel efficiënt en hebben een optimale productie. Dat maakt ze duurzaam. Het is daarom lastig voor verticale landbouw om hier voet aan de grond te krijgen.’
‘Tegenwoordig experimenteren telers met een combinatie van verticale landbouw met glastuinbouw, vooral in het eerste stadium van de teelt. Jonge plantjes zijn erg kwetsbaar en bovendien kostbaar: wanneer ze in deze groeifase doodgaan, drukt dat de winst flink. Dat verlies kun je beperken door de planten in een gereguleerde omgeving als een verticale boerderij te kweken. Bovendien kun je andere lichtkleuren gebruiken, zodat de planten sneller groeien.’
Hoe kijkt u nu, vier jaar later, tegen deze manier van voedsel produceren aan?
‘Ik vind dit systeem nog steeds interessant, al blijf ik kritisch. Maar de grotere vraag fascineert me ook: wat is onze relatie tot voedsel, hoe produceren we het, met welke systemen en waar? Ik zie bijvoorbeeld mogelijkheden in een combinatie van verticale teelt met een kasje in een supermarkt of restaurant: dat maakt de productie duurzamer, lokaal en bovendien zichtbaar. Dan krijgt voedsel de waarde die het verdient.’