Voor telers die vooruit kijken

Planten weerbaarder tegen Fusarium dankzij toevoeging groene middelen

Sprongen richting een verder geïntegreerde teelt
611 0
Planten weerbaarder tegen Fusarium dankzij toevoeging groene middelen

Fusarium is voor veel telers een grote schadepost. Tegelijkertijd worden de gangbare mogelijkheden om deze schimmel te bestrijden beperkt door een krimpend middelenpakket. Een sprong van chemie naar ‘groen’ lijkt onafwendbaar. Veel bedrijven zijn al zoekende naar alternatieve oplossingen. Volgens onderzoekster Marta Streminska worden daarin stapjes gezet. Ze benadrukt dat het niet alleen gaat om het middel, maar zeker ook om de toepassing ervan. “Het gebruik van producten van natuurlijke oorsprong, vraagt om een andere mindset bij telers.”

Fusarium kan leiden tot wortelrot en verwelkingsziekte en uiteindelijk product doen afsterven. Een probleem, aangezien de middelenkast van telers nagenoeg leeg raakt. Daarnaast speelt er nog het risico van resistentie bij de beperkte groep toegelaten middelen. En dus rijst de vraag welke middelen van natuurlijke oorsprong er zijn om de weerbaarheid van bodem en plant te vergroten. Als onderdeel van de PPS Green Challenges voerde Wageningen University & Research daarom afgelopen jaar een weerbaarheidsonderzoek uit naar deze schimmel bij tomaat en lisianthus.

Drie mechanismen

De glastuinbouwsector heeft de ambitie de meest duurzame tuinbouwsector ter wereld te worden. De sector streeft daarbij naar een vrijwel emissie- en residuvrije productie met een sterk verminderde afhankelijkheid van chemische gewasbeschermingsmiddelen. Een van de grootste uitdagingen hierbij is te komen tot een geïntegreerde aanpak van onder- en bovengrondse ziekten en plagen in robuuste teeltsystemen. Marta Streminska: “Ons onderzoek richtte zich op aanvullende maatregelen die een ondergrondse infectie kunnen verkleinen, dan wel tegengaan. En het mooie is dat we hiervoor producten kozen die ook daadwerkelijk commercieel verkrijgbaar zijn.”

De onderzoekers focusten zich op drie mechanismen: biologische gewasbeschermingsmiddelen (op basis van bacteriën en/of schimmels), versterking van plantresistentie tegen biotische stress door gebruik van zogenaamd elicitorsen en tot slot probeerden ze de weerbaarheid van substraat te verhogen door aanpassingen aan het substraat zelf te doen (zoals toevoegingen van organisch materiaal).

In de weerbaarheidstoetsen zijn twee waardplanten voor Fusarium gebruikt: tomaat en lisianthus. Producten en maatregelen zijn beoordeeld op de effectiviteit tegen de schimmel. Bovendien is er gekeken of die producten neveneffecten hebben op plantgroei in afwezigheid van het plantpathogeen.

Antagonistische bacteriën

Na vijf weken constateerden de onderzoekers de eerste ziektesymptomen en na zeven weken werden de planten beoordeeld. Streminska: “Vooral bij lisianthus zagen we duidelijke resultaten van de verschillende behandelingen. Behandeling met één van de micro-organismen resulteerde in meer dan 40% symptomenvermindering ten opzichte van onbehandelde planten. Hoe dat werkt?
Bij directe ziekte-onderdrukking door het toevoegen van antagonistische bacteriën of schimmels, wordt de groei van pathogenen onderdrukt. Het is echter een uitdaging om deze bacteriën een nieuw substraat te laten koloniseren.”

Competitie tussen de toegevoegde middelen en al aanwezige microbiële gemeenschappen kan het kolonisatieproces en de activiteit tegenwerken. De resultaten van de proef geven echter goede hoop dat het kan, alhoewel dosering en tijdstip van behandeling cruciaal lijken te zijn voor succesvolle werking.

Activiteit in de bodem

Ook de behandeling met één van de composten was positief (symptomenvermindering met meer dan de helft). “Door de microbiële activiteit in de bodem/substraat te verhogen, creëer je meer concurrentie. Toename van specifieke nuttige, niet-pathogene micro-organismen maakt het voor Fusarium lastiger om zich te vestigen en te groeien. Er is wel meer kennis nodig over wat precies deze specifieke compost weerbaar maakt. Pas dan kunnen we de weerbaarheid beter voorspellen en sturen.”

Toegegeven, meer dan een derde aangetaste planten is nog steeds veel. Maar, benadrukt Streminska: “Voor de proef hebben we uiteraard een heel hoge inoculum van de ziekteverwekker gebruikt. Graag wil ik deze proef herhalen om vast te stellen of effecten reproduceerbaar zijn. Daarbij komt dat we ook verder willen werken aan combinaties van maatregelen – een integrale aanpak – die uiteindelijk de plant tegen verschillende boven- en ondergrondse ziekten en plagen gaan beschermen. Dankzij middelen van natuurlijke oorsprong zouden wij bijvoorbeeld het gebruik van chemische middelen en bijbehorend residu kunnen verlagen. De uitkomsten van deze proef laten in ieder geval zien dat alternatieven, mits goed en tijdig uitgevoerd, een waardevolle aanvulling op een samengesteld gewasbeschermingspakket zijn.”

Helaas waren de effecten van de verschillende behandelingen bij tomaat minder goed zichtbaar. De Fusarium was hier niet goed aangeslagen en de resultaten dus onduidelijk.

Onderzoek naar metabolieten

Om de interactie tussen toevoeging en plant beter te begrijpen, werden tijdens de proef verschillende plantmetingen uitgevoerd, zoals lengte, vers- en drooggewicht. Er zijn ook additionele analyses uitgevoerd van plantsap. “Deze waarden geven ons onder meer inzicht in wat er zich afspeelt binnenin de plant. Verder is er samen met collega’s van andere Business Units van Wageningen Plant Research – Biointeracties en Bioscience – onderzoek gedaan naar PR-eiwitten en naar metaboliten in de plant. PR-eiwitten zijn belangrijk in geïnduceerde resistentie van de plant tegen pathogenen.”

Metabolieten zijn organische verbindingen die door de plant worden geproduceerd. De onderzoeksresultaten zijn nieuw voor lisianthus. Er wordt nu verder onderzocht om welke metabolieten het precies gaat en welke rol ze kunnen spelen tegen Fusarium en andere pathogene schimmels.

Meer nadruk op preventie

Dat natuurlijke middelen een positief effect kunnen hebben op de weerbaarheid, is volgens Streminska zeker duidelijk. En ja, die producten zijn al op de markt. “We moeten vooral nog ervaring opdoen met de juiste combinaties. Zowel van gewas en middel, maar zeker ook van teelt en toepassing. Producten als compost en plantversterkers moet je bijvoorbeeld gelijk aan het begin van de teelt toevoegen en niet pas later, wanneer het gewas al door ziekten is aangetast. Kortom, aan telers de uitdaging om meer preventief te gaan denken.”

PPS Green Challenges is een gezamenlijk project van LTO Glaskracht Nederland, Wageningen University & Research en LEI. De Topsector Tuinbouw & Uitgangsmateriaal honoreerde het vierjarige traject met medefinanciering van het ministerie van LNV.

Samenvatting

Uit proeven bij lisianthus blijken toevoegingen van natuurlijke oorsprong een positief effect te hebben op de weerbaarheid tegen Fusarium. Middelen op basis van bacteriën en compost helpen de infectie terug te dringen. Met dit inzicht maakt de sector een sprong richting een verder geïntegreerde teelt en kunnen bedrijven het gebruik van chemische middelen minimaliseren. Voorwaarde is dat de biologische producten preventief worden ingezet en niet pas wanneer ziektesymptomen zich openbaren.

Tekst: Jojanneke Rodenburg.
Beeld: Studio G.J. Vlekke.

Geef commentaar

Uw e-mail adres wordt niet gepubliceerd