WUR: Biologicals vragen om andere veredeling

Met de druk op het middelenpakket, maar ook de andere uitdagingen, zoals de toenemende vraag naar voedsel, groeit de behoefte aan biologicals. De onderzoekers stellen echter dat als duidelijker wordt welke genetische eigenschappen bepalen hoe planten reageren op deze producten van natuurlijke oorsprong, veredelaars daar in de toekomst op kunnen selecteren.

Biologicals moeten planten helpen om beter te groeien, voedingsstoffen efficiënter te benutten of beter om te gaan met stress door ziekten, plagen, droogte of hitte. Voorbeelden zijn micro-organismen die wortelgroei stimuleren of natuurlijke stoffen die de weerbaarheid van de plant versterken.

Effectiviteit van biologicals is in praktijk minder voorspelbaar

Hoewel het gebruik van biologicals toeneemt, is het aandeel ten opzichte van chemische producten nog relatief laag. Dit wordt soms toegeschreven aan de hogere kosten van biologicals. Maar volgens onderzoeker Mohammadhadi Sobhani is een belangrijkere reden dat biologicals nog minder onderzocht zijn dan chemische producten en dat hun effectiviteit in de praktijk vaak minder voorspelbaar is.

„Biologicals werken niet altijd even goed. Per ras kan de effectiviteit variëren van negatief tot positief”, stipt Sobhani aan. „Producenten doen vaak algemene uitspraken over de werking van een biological, terwijl het middel voor een gewas als aardappel of tomaat vaak maar op één ras is getest, en zelden op meerdere rassen. Daardoor kunnen boeren wisselende resultaten zien in opbrengstverbetering en stressbeheersing, en vallen ze mogelijk terug op betrouwbaardere chemische producten. Als we kunnen aantonen dat een ras binnen een gewas goed reageert op een bepaalde biological, vergroten we de kans dat boeren vertrouwen krijgen in biologicals en ze vaker gaan gebruiken.”

Bij de effectiviteit van een biological spelen volgens de onderzoeker vier factoren een belangrijke rol: het type biological, de omgeving, het type plantstress waartegen het middel wordt ingezet en de genetische samenstelling van een plant. Tot nu toe ging in onderzoek naar de werking van biologicals de aandacht vooral uit naar de biologische producten zelf en naar het type plantstress, en veel minder naar de rol van de omgeving en genetica. Terwijl juist die laatste factor mogelijk van groot belang is om te bepalen of een biological een positief, negatief of neutraal effect heeft op een plant.

Sobhani: „Er zijn wel studies die laten zien dat de genetische samenstelling een rol kan spelen, maar daarbij is slechts gekeken naar enkele genotypen. Dat is te weinig om voldoende kennis op dit gebied te genereren.”

Reactie op biologicals moet selectie-eigenschap worden in veredeling

Als de genetische samenstelling van een ras mede bepaalt of een middel goed werkt, betekent dat dat ook de plant zelf onderdeel is van de oplossing. Dan wordt de vraag niet alleen: welk biological-product past bij deze teelt? Maar ook: welk ras reageert gunstig op dit product? Dat kan belangrijk zijn voor veredelaars. Waar veredelaars nu al selecteren op eigenschappen zoals opbrengst, kwaliteit en resistentie tegen ziekten, zullen ze in de toekomst mogelijk ook kijken hoe een ras reageert op een biological. De onderzoekers noemen dit in hun paper ‘een onderbelichte route om biologicals betrouwbaarder te maken en beter te benutten in duurzame landbouwsystemen’.

Volgens WUR-onderzoeker Richard Visser is het niet eenvoudig om aan te tonen in hoeverre de genetica van een gewas een rol speelt bij de effectiviteit van een biological. „Elk ras beschikt weer over andere eigenschappen en resistentiegenen tegen verschillende ziekten en plagen. De kunst is om uit te zoeken of de effectiviteit van een middel wordt veroorzaakt door het biologische aspect van het product, of door de aan- of afwezigheid van bepaalde resistentiegenen. In eerste instantie hopen we genen of processen te identificeren die ervoor zorgen dat een plant beter of juist slechter presteert na toepassing van een middel. Die kennis helpt veredelaars bepaalde genen te vermijden of juist te introduceren.”

Onderzoek naar aardappel en daarbij veredelaars aan boord krijgen

De onderzoekers starten met experimenten waarin ze de werking van twee biologicals bestuderen op twintig tot dertig verschillende aardappelgenotypen. „De aardappel is een gewas met een zeer diverse genetische achtergrond. Dat maakt het zeer geschikt en interessant voor genetisch onderzoek. Daarnaast is aardappel wereldwijd een van de belangrijkste voedselgewassen. Tegelijkertijd is het ook een gewas waarvan de productie momenteel sterk afhankelijk is van chemicaliën. Ongeveer de helft van alle chemische gewasbeschermingsmiddelen in Nederland wordt ingezet voor aardappel. Als we weten in hoeverre de genetische samenstelling een rol speelt bij de effectiviteit van biologicals, kan dat een belangrijke bijdrage leveren aan aardappelteelt met een kleinere afhankelijkheid van chemische middelen, ook in een biologische productieomgeving.”

Richard Visser hoopt de komende jaren ook veredelaars en andere partijen uit de praktijk bij het onderzoek te betrekken. „Hoewel ons onderzoek echt nog in de kinderschoenen staat, is het belangrijk dat we de sector nu alvast vertrouwd maken met dit idee. Voor veel veredelaars klinkt dit als iets voor de verdere toekomst, maar ze beschikken wel over waardevolle expertise voor dit stadium van ons onderzoek en kunnen leerzame en kritische feedback leveren. Gelukkig heeft een aantal veredelingsbedrijven aangegeven dat ze de komende tijd gedachten en ideeën met ons willen uitwisselen. Voor een nog bredere input hopen we ook producenten van biologicals aan boord te krijgen.”