thumb|Kenmerkende hoge kas thumb|Plasticfolie kas met zijluchting thumb|Steenwolteelt met tomaten thumb|Kas met tabletten
Glastuinbouw is een vorm van beschermde teelt waarbij men gebruikmaakt van een kas waarbij glas (of sommige kunststoffen) de barrière vormt tussen de buitenlucht – een oncontroleerbare atmosfeer – en de wel controleerbare lucht in het gebouw. Hierdoor kunnen gewassen als bloemen, en groenten gekweekt worden onder omstandigheden die gunstig zijn voor die planten. Glas wordt gebruikt omdat het zonlicht doorlaat, essentieel voor de groei van de planten. In de zestiende eeuw werd door Rembert Dodoens genoemd dat kelders en schuren als kassen gebruikt werden, maar in de zeventiende eeuw komen er de oranjerieën met eenzijdig licht.
Nederland
In de 19e eeuw werden in het Westland de droge geestgronden (strandwallen) afgezand en werd het zand op natte veen- en kleigronden gevaren waardoor er een goede ondergrond voor tuinbouw ontstond. Ook omdat er steeds bagger en mest aan de grond toegevoegd werd. Door de matigende invloed van het omringende water, dicht bij de kust (meer zonlicht), de nabijheid van grote bevolkingsconcentraties en innovaties als de kassenbouw, ontstond in het Westland de grootste concentratie glastuinbouw ter wereld.
De eerste kassen werden rond 1850 gebouwd. Hierin werden druiven gekweekt. Het waren simpele glazen kassen, die aan één kant tegen een muur leunden. Rond 1900 ontstonden de eerste druivenserres die helemaal van glas waren en verwarmd werden. Voor de teelt van groenten zoals komkommers werd gebruikgemaakt van platglas (eenruiters en Lentse ramen) op platte broeibakken.
De eerste warenhuizenDefinitie warenhuis (aaneengeschakelde kassen) werden omstreeks 1940 gebouwd door de eenruiters omhoog te brengen. In de verwarmde kassen met zo veel mogelijk glas was de opbrengst veel hoger en er konden andere producten geteeld worden. Naast komkommers waren dat in eerste instantie vooral tomaten voor de export naar Engeland en Duitsland. Vervolgens kwamen er steeds meer bloemen en planten kwekererijen onder glas en ten slotte allerlei exotische groenten waarbij vooral paprika een succes was.
Naast het Westland werd ook de streek rondom Berkel en Rodenrijs, Pijnacker en Moerkapelle steeds belangrijker voor de glastuinbouw. Een ander glastuinbouwgebied ontstond rond Aalsmeer. Hier worden voornamelijk potplanten en bloemen gekweekt. Verder zijn er ook kleinere gebieden met glastuinbouw te vinden bij de plaatsen Berlikum, Luttelgeest, Ens, IJsselmuiden, Klazienaveen, Erica, Middenmeer, Andijk, Wervershoof, Heerhugowaard, Roelofarendsveen, Rijnsburg, Boskoop, Brielle, Huissen, Made, Dinteloord, Steenbergen, Kapelle, Rilland, Sluiskil, Someren, Asten, Horst en Venlo.
In de glastuinbouw- en aanverwante bedrijven werkten in 1999 zo'n 150.000 mensen. Die produceerden samen voor zo'n 10 miljard gulden (ruim 4,5 miljard euro) aan groente, fruit, planten en bloemen. Bijna 80% daarvan werd geëxporteerd naar het buitenland. Ontwikkelingen na 2000 zijn onder meer de gesloten kas, ook wel bekend als 'de kas als energiebron' en drijvende kassen, die in waterbergings/overloopgebieden kunnen worden gebruikt.
Voor- en nadelen Het kweken in kassen heeft voordelen boven het kweken in de buitenlucht: In kassen kan de kweker de productie volledig sturen door te bepalen welke temperatuur, hoeveel water, licht en CO2 de planten krijgen. In een kas groeien de planten daardoor optimaal en brengen meer op per vierkante meter. Ook is het mogelijk om het hele jaar hetzelfde product te telen. Bijvoorbeeld tomaten en komkommers in januari. Telers zijn niet afhankelijk van het weer en er gaan dus veel minder oogsten verloren. Omdat het mogelijk is om te plannen wanneer een gewas geoogst wordt neemt ook het prijsrisico af. In kassen kan er het hele jaar geoogst worden, waardoor telers vaste werknemers kunnen inhuren en minder afhankelijk zijn van seizoenarbeiders. Door de afgeschermde omgeving kan het gebruik van meststoffen en gewasbeschermingsmiddelen lager zijn dan bij de minder beschermde 'onbedekte' buitenteelt. Al dan niet biologische gewasbeschermingsmiddelen en stikstof blijven in de kas en hebben geen/minder onbedoelde effecten in het milieu zoals bijensterfte.
Het kweken in kassen heeft ook nadelen: Het kost energie om een kas dag en nacht warm en voor sommige gewassen verlicht te houden. Dit wordt vaak nog geleverd door fossiele brandstoffen. De impact op het klimaat ligt dus hoger dan bij buitenteelt. Wel is het mogelijk het gebruik van energie terug te dringen door bijvoorbeeld het gebruik van restwarmte of een warmtepomp. Het is lastig een kas volledig te verduisteren van de buitenwereld. Er is rondom een kas dus vaak sprake van lichtvervuiling. Er is een grote financiële investering nodig om een kas te bouwen.
Milieuproblemen Energiegebruik Kassen moeten dag en nacht warm worden gehouden, en sommige planten moeten zelfs dag en nacht licht hebben. Dit kost veel energie. De Nederlandse tuinbouw gebruikt ongeveer tien procent van het totale Nederlandse aardgasverbruik. Daar komt bij dat bij het gebruik van aardgas broeikasgassen vrijkomen. Die broeikasgassen zijn verantwoordelijk voor het versterken van het zogeheten broeikaseffect. Voor de tuinbouwsector geldt al een flink aantal jaren een verlaagd tarief voor energiebelasting. Veel tuinders maken gebruik van een WKK om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Deze heeft een rendement van zo'n 98%. De verbrandingsmotor in de WKK drijft een dynamo aan die voor de stroom in de kas zorgt. De warmte die vrijkomt bij verbranding wordt gebruikt om de kas te verwarmen en de CO2 wordt uit de uitlaatgassen gefilterd en komt in de kas terecht. Planten gebruiken CO2 voor de fotosynthese.
Meststoffen Planten hebben meststoffen nodig om te groeien. Tuinders geven die dan ook aan hun planten. Maar die planten kunnen maar een beperkte hoeveelheid meststof opnemen. Als de tuinder ze meer dan die hoeveelheid geeft, komt een deel van de meststoffen in het drainwater terecht. Voor zowel meststoffen als gewasbeschermingsmiddelen geldt dat lozing op het oppervlaktewater of openbaar riool niet is toegestaan. De tuinder is dus genoodzaakt om het water te (laten) reinigen of het water intern te laten circuleren. Er komen dus geen meststoffen in het milieu terecht.
Gewasbeschermingsmiddelen Chemische gewasbeschermingsmiddelen (pesticiden) worden gebruikt om de gewassen te beschermen tegen insecten, schimmels, aaltjes, bacteriën en virussen. Als deze middelen in het milieu terechtkomen, kunnen ze zorgen voor problemen. Ze zijn schadelijk voor de organismen in de natuur en kunnen zo voor een verstoring van het ecosysteem zorgen. Een van de gevolgen kan zijn dat de stoffen zich ophopen in dieren hoger in de voedselketen, zoals vissen, vogels en zoogdieren, en door de ophoping ook voor hen giftig worden. In de maatschappij is er daarnaast vrees dat de middelen op de groente blijven zitten en de gezondheid van mensen negatief beïnvloeden.
Lichtvervuiling thumb|Assimilatieverlichting thumb|WKK-installatie bij glastuinbouwbedrijf
In de glastuinbouw toegepaste assimilatieverlichting vormt een van de grootste bronnen van lichtvervuiling. Het dag- en nachtritme van de natuur en omwonenden in de buurt van glastuinbouw raakt verstoord. Ook is lichtvervuiling hinderlijk voor astronomische waarnemingen. Om deze lichtvervuiling te verminderen, is wetgeving in het leven geroepen die de belichtende telers verplicht dichte schermen te gebruiken waardoor de lichtvervuiling deels teruggedrongen wordt.
Ontwikkelingen Energiegebruik en CO2-uitstoot Door toenemende nationale en Europese regelgeving, de stijgende energieprijs, en het maatschappelijk debat over duurzaamheid is de sector genoodzaakt, continu te innoveren. Energie wordt gebruikt om de kassen te verwarmen, te verlichten (in sommige gevallen) en om CO2 te verkrijgen. Omdat de kosten van energie bij veel bedrijven meer dan 30% van de totale kosten bedragen valt hier veel winst te behalen.
Kwekers gebruiken al jaren de CO2 die vrijkomt bij het verwarmen van de kas, om het gewas sneller te laten groeien. Planten groeien door middel van het zogenaamde fotosynthese proces. Dit wil zeggen dat de chloroplasten van de planten uit zonlicht, warmte, water en CO2 suikers maakt. Deze suikers gebruikt de plant weer om te groeien. Uit tests is gebleken dat door het verhogen van het CO2 gehalte de opbrengst stijgt. Voorheen werd er ’s zomers, wanneer geen extra warmte gewenst is, gestookt om het CO2 te verkrijgen. In 2005 is er gestart met het samenwerkingsverband OCAP. Deze transporteert het afvalproduct CO2 van de petrochemische industrie in de Botlek (bij Rotterdam) via een oude oliepijplijn naar de tuinbouwkassen in het Westland, Bleiswijk, Berkel-Rodenrijs en Bergschenhoek. Zo’n 500 tuinbouwbedrijven zijn momenteel aangesloten op dit netwerk, waardoor er een aanzienlijke hoeveelheid energie bespaard wordt.
Veel tuinders gebruiken een warmte-krachtkoppelingsinstallatie (WKK) om de kas te verwarmen en tegelijkertijd stroom te produceren. Vrijgekomen CO2 wordt gebruikt om het gewas te laten groeien en elektriciteit die niet gebruikt wordt, wordt teruggeleverd aan het energienet. Nadeel is dat men genoeg hectare moet bezitten om de geproduceerde warmte kwijt te kunnen. Bij een WKK wordt 95 tot 98% van de energie nuttig besteed.http://www.lei.dlo.nl/publicaties/PDF/2008/2008-019.pdf (destijds online): informatie over de WKK
Sinds 2008 vinden tevens boringen naar aardwarmte plaats. Er wordt hierbij geboord naar diepten van ca. 2500-3000 meter en het warme water op deze diepten wordt vervolgens gebruikt voor het verwarmen van het glastuinbouw bedrijf. Omdat een gemiddeld glastuinbouw bedrijf ruim voldoende heeft aan de hierbij geoogste warmte, zijn er tevens constructies opgezet waarbij nabijgelegen woonwijken of zwembaden gebruikmaken van de overtollige warmte.
In 2020 was volgens de Energiemonitor van de Nederlandse glastuinbouw ongeveer een vijfde van het energiegebruik in de bedrijfstak afkomstig van duurzame bronnen of restwarmte.Energiemonitor van de Nederlandse glastuinbouw 2020 Wageningen economic research, 2021. Gearchiveerd op 27 september 2022. De verduurzaming van het energiegebruik verloopt traag, en de uitstoot van CO2 is in 2020 zelfs iets toegenomen.Verduurzaming stokt in de glastuinbouw NRC, 28 april 2022. Gearchiveerd op 21 mei 2022.
Meststoffen Meststoffen zijn nodig, om het product te laten groeien. Om te voorkomen dat meststoffen in de natuur terechtkomen wordt er overwegend niet meer in de grond, maar boven op de grond in substraat geteeld. Als substraat wordt voornamelijk steenwol gebruikt in de tuinbouw. Het water, met de daarin opgeloste meststoffen worden in recirculerende systemen steeds hergebruikt. Meststoffen komen hierdoor niet meer in het oppervlaktewater terecht, waardoor de waterkwaliteit verbetert.
Gewasbeschermingsmiddelen Door veranderende nationale regelgeving en het ontdekken van biologische alternatieven worden steeds minder chemische gewasbeschermingsmiddelen gebruikt voor het beschermen van het product in de glastuinbouw.