De betekenis van het koolzuurgas voor de plant is niet onbelangrijk. Hiervoor moeten we dieper ingaan op de fysiologische achtergrond van het CO²-verbruik door de plant. Dat C0² voor de plantengroei noodzakelijk is, werd reeds op het einde van de 18de eeuw aangetoond door Ingenhousz. Wie over een aquarium beschikt kent wellicht de CO² toestellen voor een betere plantengroei.
Lange tijd beschouwde men het zeer geringe percentage C0² dat in de lucht voorkomt (0,03 %) als voldoende voor de plant. Omstreeks 1930 begon men (uitsluitend uit wetenschappelijk oogpunt) met proefnemingen van extra CO²-doseringen. Informatie over praktisch gerichte proeven in deze richting kwam omstreeks 1940 uit Amerika en sedert 1958 worden er ook bij ons (in eerste instantie bij de sla) proeven genomen met extra CO²-dosering. Het is niet mogelijk een bepaalde waarde van CO²-concentraties als optimum op te geven. Koolzuurgas is namelijk geen op zich zelf staande groeifactor met een vast optimum. De behoefte van de plant aan koolzuurgas is wisselend en hangt af van andere groeifactoren, waarvan de belangrijkste zijn het licht en de temperatuur.
Dat men zo lang in het duister heeft getast ten aanzien van de juiste CO²-behoefte van planten is een gevolg van het feit dat men niet de beschikking had over een gevoelige meetapparatuur voor het CO²-gehalte. Daarbij komt dat in kassen (waar uit de aard der zaak een tamelijk geringe luchtcirculatie is) het CO²-gehalte aan vrij sterke schommelingen onderhevig is. Dit hebben metingen duidelijk genoeg aangetoond.
Assimilatie en dissimilatie
Deze wisselingen in CO²-gehalte zijn een gevolg van de fysiologie van de plant. Overdag overheerst de assimilatie. Dit wil zeggen dat onder invloed van licht en temperatuur en met behulp van de katalytische invloed van het bladgroen, CO² en water worden opgenomen en worden omgezet in koolhydraten. Overdag zal dus het CO²-gehalte in de kas dalen, waarbij al spoedig een waarde optreedt die ver beneden het optimum ligt.
Gedurende de nacht staat de assimilatie als gevolg van de afwezigheid van licht, stil. De ademhaling (afbraak = dissimilatie) gaat echter door en wel in een sneller tempo, wanneer de temperatuur hoger is. Een deel van de overdag gevormde koolhydraten wordt afgebroken, waarbij veel CO² ontstaat en vrijkomt. Gedurende de nacht zal het CO²-gehalte van de kaslucht dus weer stijgen.
Metingen in goed gesloten kassen hebben aangetoond dat kort na zonsopgang het CO²-gehalte in de kas lucht het hoogst is. Hoewel de opgaven hiervan nogal variëren kan men aannemen dat ´s ochtends vroeg het percentage koolzuurgas in de kas circa 0,04 tot 0,06 % is, wellicht nog hoger.
Onder invloed van het licht begint daarna de assimilatie, waardoor het CO²-gehalte snel daalt en na enkele uren reeds een waarde kan bereiken van 0,015 %, dit is dus de helft van de normale waarde buiten. Dit gehalte wordt tevens wel als minimum voor een verdergaande assimilatie aangenomen. Vele planten houden geheel met assimileren op, wanneer het CO²-gehalte van de lucht waarden bereikt die liggen tussen 0,01 en 0,015 %, hoewel hiervoor ook wel hogere waarden worden opgegeven.
Naarmate de ochtend lichter (zonniger) is, zal het CO²-gehalte van de lucht sneller beneden de minimale waarde dalen. Op een donkere dag zal het langer duren voor de minimumwaarde is bereikt.
Uit het voorgaande kan men de gevolgtrekking maken dat de factor CO² in de kas er oorzaak van kan zijn, dat reeds enkele uren na zonsopgang de planten ophouden met assimileren: of met andere woorden dat de groeisnelheid minder wordt, ook al zijn de temperatuur, de watervoorziening en de voedingstoestand van de grond optimaal.
Aan de andere kant kan men de gevolgtrekking maken dat CO²-toediening niet iets is, dat steeds moet plaats hebben. Het geven van extra CO² gedurende de nacht gedurende de eerste ochtenduren en gedurende een korte periode vóór de nacht heeft geen zin.
CO²-toediening in kassen die niet goed dicht zijn of waarvan de luchtramen geopend zijn, heeft evenmin zin. Dit houdt in dat het toedienen van koolzuurgas gedurende de zomermaanden niet uitgevoerd kan worden, aangezien er in dat jaargetijde steeds veel gelucht moet worden om de temperatuur op een redelijk niveau te houden. Door dit luchten zal echter steeds een koolzuurgasgehalte gelijk aan de buitenlucht, tot stand komen.
Lichtintensiteit
Het blijkt dat planten bij toenemende lichtintensiteit meer CO² kunnen opnemen. Voor wat betreft de optimale waarde bij voldoende lichtcapaciteit lopen de opgaven ook nog al sterk uiteen. Hierbij speelt vanzelfsprekend de plantensoort ook een rol. Als optimale waarde zouden we willen noemen een gehalte van 0,1 %, dit is dus circa 3 maal zoveel als de natuurlijke hoeveelheid. Bij sommige proefnemingen heeft men echter ook wel optimale waarden tussen 0,17 en 0,2 % gevonden. Dahliastekken die CO² toegediend kregen waren sneller aan de wortel, bij rozen verkreeg men langere stelen (o.a. bij proeven in Aalsmeer) en in Duitsland bij het ras ´Baccara´ een meeropbrengst van 30 %.
Door natuurlijke oorzaken kan men het CO²-gehalte der lucht ook op een voor de planten beter niveau brengen:
1. In de eerste plaats betekent luchten: luchtverversing en luchtcirculatie. Wanneer overdag in de kas het CO²-gehalte te veel is gedaald zal het openen der luchtramen een verhoging van het CO²-gehalte in de kas teweeg brengen.
2. Een goede humusverzorging en het gebruik van stalmest brengen een natuurlijke CO²-productie met zich mee. Vandaar dat bij echte "watercultures" waar vanzelfsprekend geen CO²-productie uit de bodem optreedt, zo dikwijls CO²-gebrek wordt waargenomen.
CO² en temperatuur
Bij toediening van CO² moet men de temperatuur van de kas op een wat hoger niveau brengen, teneinde het volle profijt van het gas te verkrijgen. Immers de assimilatie wordt bij temperatuursverhoging groter en dus zijn de planten dan in staat meer CO² te verwerken. Hoe hoog de optimale temperatuur is waarschijnlijk sterk individueel.
Als optimale grenswaarde neemt men wel aan een temperatuur tussen 20 en 30°C.
Wateropname
De sterkere assimilatie vraagt natuurlijk ook een grotere wateropname en een betere bodemvoeding. Uit het voorgaande blijkt dus wel, dat het gebruik van extra CO² bij de kasteelten een gewijzigde teelttechniek met zich brengt. Bij het goed hanteren van de extra CO²-dosering kan men er een belangrijke teeltverbetering en productieverhoging gedurende de wintermaanden mee verkrijgen. Dit geldt in de eerste plaats voor de vegetatieve groei.
Vandaar de gunstige resultaten in de tuinbouw bij jonge planten en bladplanten, en vandaar ook de goede resultaten bij kassla.
