Nederlandse kunstenaar helpt de landbouw

Met de hulp van botanici heeft Daan Roosegaarde een ‘lichtrecept’ gemaakt voor een veld prei om de planten beter te laten groeien.

Overdag ziet het prei veld eruit als elk ander veld. Maar zodra de zon ondergaat, verandert het veld in een veelkleurig landschap van blauw en rood licht en gemengd met onzichtbare ultraviolette (UV) straling. Deze LED-lichtshow is er niet alleen om een mooi landschap te creëren. Elke avond schijnen de lichten een paar uur lang over het 20.000 vierkante meter grote veld in Lelystad om de prei beter te laten groeien.

In een lichtinstallatie die kunst en wetenschap samenbrengt, stralen vier installaties op zonne-energie een op maat gemaakt licht spectrum uit over de bladgroenten. Deze installatie is het product van een tweejarige samenwerking tussen de Nederlandse kunstenaar en ontwerper Daan Roosegaarde en plantenbiologen. Het project genaamd Grow laat installaties een ‘lichtrecept’ tonen, dat gewassen helpt om beter te groeien door op deze manier de uren zonlicht effectief te verlengen voor de planten. “Licht heeft alles te maken met communicatie, en planten zijn daar erg gevoelig voor”, zegt Roosegaarde.

Al decennialang wordt rood en blauw licht gebruikt in kassen en, meer recentelijk, in verticale landbouwactiviteiten om de plantengroei te verbeteren en de opbrengsten te maximaliseren. Nu wordt het toegepast op gewassen die buiten groeien.

Prof. Jason Wargent is een planten fotobioloog en werkt samen met Roosegaarde om de planten als het ware voor te programmeren met behulp van licht. “Licht fungeert als een informatief signaal”, zegt Wargent, chief science officer en oprichter van de in Nieuw-Zeeland gevestigde start-up BioLumic. Door op maat gemaakte combinaties van specifieke soorten UV licht op zaden of zaailingen te schijnen, kunnen interne mechanismen in de planten worden geactiveerd om de productiviteit in een later stadium te verhogen, terwijl het vermogen van de planten om zichzelf te beschermen tegen ongedierte en ziekten hierbij ook wordt vergroot, legt hij uit. “UV is heel specifiek qua biologische processen waarop het zich in de plant richt, dus het triggert dingen die andere lichten niet zouden doen. Het is een geheime, onzichtbare, maar krachtige behandeling ”, zegt hij.

Met een geschatte wereldbevolking van 9 miljard mensen tegen 2050, volgens de VN, en die allemaal moeten worden gevoed, is de druk om de landbouwproductiviteit te verhogen groot, maar veel pesticiden en meststoffen kunnen vervuiling veroorzaken zodra ze in de bodem en waterafvoer terechtkomen. Wargent suggereert dat lichtrecepten “de volgende grote revolutie in de landbouw” zouden kunnen zijn. “Boeren hebben nu een gevarieerde set tools nodig om de opbrengsten te verhogen. Ons schone alternatief zou de behoefte aan landbouwchemicaliën kunnen helpen verminderen, die duur en tijdrovend zijn om te ontwikkelen en bovendien het milieu kunnen vervuilen als ze eenmaal zijn aangebracht, ”zegt Wargent. “We stimuleren het vermogen van de plant om dingen te doen, te bloeien en te groeien, met een programmeerbaar lichtrecept maar zonder de keerzijde.”

In het BioLumic-lab worden UV-behandelingen al toegepast aan het begin van de reis van een plant. Ze kunnen zeven dagen worden toegepast op een zaailing of slechts een paar minuten op een zaadje, maar eenmaal blootgesteld aan die uitbarsting van straling, zullen de effecten de hele levensduur van de plant een impact hebben, zegt Wargent. Wargent denkt hiermee al een stap verder dan het Grow project en ziet in de toekomst dat een extra fase van lichtbehandeling zal kunnen worden geïntegreerd in de landbouwverwerking van zaden voordat ze naar de teler worden gestuurd.

Dit jaar voert BioLumic uitgebreide veldproeven uit met lichtrecepten op Amerikaanse sojaboongewassen en maakt lichtrecepten commercieel verkrijgbaar. Terug in het prei-veld in Lelystad schijnt het lichtontwerp met precisie de stralen horizontaal over het veld. Er straalt geen licht te veel uit en de installatie staat elke avond voor maar steeds een korte tijd aan om zo de natuur niet te verstoren. Belangrijk, volgens Roosegaarde, die de Dark Sky Movement ondersteunt: een organisatie de lichtvervuiling wereldwijd wil verminderen.

Roosegaarde hoopt dat een tournee door veertig landen waarin hij zijn kunstwerken zal recreëren – zodra Covid het toelaat – zal helpen om de lichtwetenschap nog verder te ontwikkelen. “Van de rijstvelden in China tot de tarwevelden in de VS, we kunnen een licht recept creëren dat past bij de lokale voedselproductie en voor mensen een ervaring creëren die ze weer verbindt met waar hun voedsel vandaan komt”, zegt hij.

Zodra Covid het toelaat, zullen veertig nieuwe lichtrecepten en installaties in andere landen worden gecreëerd. Roosegaarde zegt dat hij elke dag honderden e-mails ontvangt van boeren, zelfs in Peru en Italië, die zich ook bij het project willen aansluiten. Lichtrecepten alleen lossen voedselveiligheidsproblemen niet op, maar hij hoopt dat ze een welkome aanvulling zullen zijn op de gereedschapskist van de boer. Hij zegt: “Door hiermee nieuwsgierigheid op te wekken voor de toekomst, zou dit de noodzakelijke overgang kunnen versnellen.” Het Grow-project is slechts het nieuwste in een reeks werken van Roosegaarde die milieuproblemen aanpakken. Al eerder kwam Roosegaarde met een prijswinnende smogfiltertoren, een slimme snelweg die de hele dag door oplaadt en ’s nachts oplicht, en een kunstinstallatie die bezoekers in staat stelt om interactie aan te gaan met lichtgevende algen. Zijn studio werkt momenteel aan een project genaamd Urban Sun, dat tot doel heeft “het coronavirus in openbare ruimtes op te ruimen”. “Er is zoveel geweldige wetenschap en technologie, maar het is verborgen”, zegt Roosegaarde. “Het is mijn taak om het te activeren en er een licht op te laten schijnen.”

Bron : The Guardian.