· naslag · experiment · groei meten · sensoren · statistiek
Een groeiproef die wél iets bewijst
Tien planten onder één lamp zijn geen tien herhalingen, maar één. Wie wil weten of een lichtrecept echt werkt, heeft meerdere lampen per behandeling nodig, meet drooggewicht in plaats van hoogte, en houdt het klimaat bij met sensoren die nauwkeurig genoeg zijn.
(afbeelding op volle grootte, opent in een nieuw tabblad)De lamp is de proefeenheid
Vergelijk je twee lichtrecepten, dan krijgt elke lamp één behandeling. Alles wat onder die lamp staat, deelt dezelfde lamp, dezelfde plek in de kamer en dezelfde luchtstroom. Tien planten onder één lamp zijn dan tien metingen van één herhaling. Verschillen tussen de twee groepen kunnen net zo goed van de plek komen als van het licht. Het Journal of Experimental Botany vraagt daarom expliciet om onafhankelijke herhaling van behandelingen en een gerandomiseerde opzet (Rogers e.a., 2021 (opent in een nieuw tabblad)).
- Meerdere lampen per behandeling, niet één.
- Randomiseer welke lamp welke behandeling krijgt, en waar de potten staan.
- Roteer of blokkeer tegen verschillen in licht en temperatuur: de rand onder een lamp krijgt minder licht dan het midden.
- Meet de PPFD op planthoogte bij elke plek, niet alleen in het midden.
Meet groei, geen hoogte
Hoogte is een slechte maat voor groei. Een plant die strekt door verrood of schaduw wordt langer zonder zwaarder te worden. Beter is het drooggewicht: oogst een paar planten per behandeling, droog ze bij 70 °C gedurende minstens 72 uur (of bij 80 °C gedurende 48 uur) en weeg ze. Hogere temperaturen zijn af te raden (Prometheus-protocollen (opent in een nieuw tabblad)).
Met twee oogsten bereken je de relatieve groeisnelheid (RGR), de groei per gram plant per dag:
RGR = (ln W2 − ln W1) / (t2 − t1)
Die is op te splitsen, en daarmee zie je waar een verschil vandaan komt:
RGR = ULR × LAR LAR = SLA × LWR
- ULR (unit leaf rate): groei per vierkante meter blad. Hier zie je het effect van meer of beter licht op de fotosynthese.
- SLA (specific leaf area): bladoppervlak per gram blad. Dunne, grote bladeren geven een hoge SLA.
- LWR (leaf weight ratio): welk deel van de plant blad is.
Zo zie je of een lichtrecept de plant echt meer laat vastleggen, of alleen anders laat bouwen (Hunt e.a., 2002 (opent in een nieuw tabblad)). Het bladoppervlak meet je zonder te oogsten met een foto boven een witte achtergrond en beeldanalyse.
Sensoren die nauwkeurig genoeg zijn
| Sensor | Temperatuur | Luchtvochtigheid |
|---|---|---|
| DHT11 | ±2 °C (0–50 °C) | ±5 % (alleen 20–80 %) |
| DHT22 | ±0,5 °C | ±2–5 % (0–100 %) |
Bron: Adafruit (opent in een nieuw tabblad). Een DHT11 is te grof voor een proef waarin een paar graden verschil al meetelt. Licht meet je met een quantumsensor of een gekalibreerde spectrale sensor (zie Licht meten zonder labbudget).
CO₂: let op je eigen gezondheid
Wie CO₂ toevoegt in een kweektent: voor mensen geldt 5000 ppm als gemiddelde over een werkdag, 30.000 ppm als kortdurende grens en 40.000 ppm als direct gevaarlijk voor leven en gezondheid (NIOSH (opent in een nieuw tabblad)). Gebruik een gekalibreerde CO₂-sensor met alarm en ventileer voordat je de tent in gaat.
De checklist
- Eén vraag per proef, en alle andere factoren gelijk.
- Meerdere lampen per behandeling, gerandomiseerd.
- PPFD, temperatuur en luchtvochtigheid gemeten en vastgelegd.
- Drooggewicht en RGR in plaats van hoogte.
- Een statistische toets (bijvoorbeeld ANOVA) voordat je conclusies trekt.
Bronnen
- Rogers, Dietz, Gifford en Lunn (2021), The importance of independent replication of treatments in plant science, Journal of Experimental Botany (opent in een nieuw tabblad)
- Prometheus-protocollen, Specific leaf area and leaf dry matter content (opent in een nieuw tabblad)
- Hunt e.a. (2002), A modern tool for classical plant growth analysis, Annals of Botany (opent in een nieuw tabblad)
- Adafruit, DHT humidity sensing (opent in een nieuw tabblad)
- NIOSH Pocket Guide, Carbon dioxide (opent in een nieuw tabblad)