Akkerbouwgronden herbergen vaak veel ziekteverwekkers die planten aantasten en de opbrengst verminderen. Een Zwitsers onderzoeksteam met deelname van FiBL heeft nu aangetoond dat het inenten van de bodem met mycorrhizaschimmels kan helpen om de opbrengst op peil te houden of zelfs te verbeteren zonder extra bemesting en pesticiden. In een grootschalig veldonderzoek werd de oogst met wel 40% verhoogd.
Intensief gebruik van kunstmest en pesticiden op akkers vermindert de biodiversiteit en vervuilt het milieu. Er is daarom grote belangstelling voor duurzame manieren om opbrengsten te garanderen zonder het gebruik van landbouwchemicaliën. Een voorbeeld van alternatieve biologische middelen zijn mycorrhizaschimmels, nuttige organismen die planten helpen om voedingsstoffen op te nemen.
Onderzoekers bereiden zich voor op het oogsten van de maïsplanten uit de mycorrhiza-veldproef. (Foto: FiBL, Natacha Bodenhausen)
Opbrengstverbetering tot 40 procent
Een team van onderzoekers van de universiteiten van Zürich en Basel, Agroscope en het onderzoeksinstituut voor biologische landbouw FiBL heeft nu voor het eerst op grote schaal aangetoond dat de toepassing van mycorrhizaschimmels in het veld echt werkt. De schimmels werden vóór het zaaien in de grond gewerkt op 800 proefpercelen en 54 maïsvelden in het noorden en oosten van Zwitserland. "De mycorrhizaschimmels verbeterden de opbrengst tot 40 procent op een kwart van de velden. Dat is enorm," zegt co-leider van het onderzoek Marcel van der Heijden, bodemecoloog aan de Universiteit van Zürich en Agroscope. Er zit echter een addertje onder het gras: op een derde van de velden was er geen toename in opbrengst of zelfs een afname in opbrengst. Het team kon dit aanvankelijk niet verklaren.
Ziekteverwekkers in de bodem
In hun zoektocht naar de oorzaak analyseerden de onderzoekers verschillende chemische, fysische en biologische bodemeigenschappen, waaronder de biodiversiteit van bodemmicroben. "We ontdekten dat inenting bijzonder goed werkt wanneer er veel schimmelpathogenen in de bodem aanwezig zijn," zegt mede-eerste auteur Stefanie Lutz van Agroscope. "De mycorrhizaschimmels werken als een soort beschermend schild tegen ziekteverwekkers in de bodem die de planten zouden verzwakken." Hierdoor blijft de normale hoge opbrengst behouden, terwijl er zonder mycorrhizaschimmels oogstverliezen zouden optreden. Daarentegen hebben mycorrhizaschimmels slechts een klein effect op velden die niet besmet zijn met ziekteverwekkers. "De planten zijn daar toch al sterk en groeien uitstekend. De toepassing van mycorrhiza heeft hier geen extra voordeel," zegt Natacha Bodenhausen van FiBL, tevens hoofdauteur.
Akkerbouwland wordt geënt met mycorrhizaschimmels. (Foto: FiBL, Natacha Bodenhausen)
Succes van inenting is voorspelbaar
Het doel van het onderzoek, dat werd gefinancierd door de Gebert Rüf Stichting, was om te kunnen voorspellen onder welke omstandigheden mycorrhiza-inenting werkt. "Met slechts een paar bodemindicatoren - voornamelijk bodemschimmels - waren we in staat om het succes van een inenting in 9 van de 10 velden te voorspellen - en daarmee de gewasopbrengst nog vóór het veldseizoen," zegt co-leider Klaus Schläppi van de Universiteit van Basel. "Deze voorspelbaarheid maakt het mogelijk om de schimmels specifiek te gebruiken op velden waar ze werken. Dit is cruciaal als deze technologie zich moet ontwikkelen tot een betrouwbare landbouwmethode," zegt Schläppi.
Er is nog verder onderzoek nodig naar de eenvoudigste manier om de schimmels op grote schaal toe te passen. "De resultaten van deze veldproef zijn echter al een grote stap in de richting van duurzamere landbouw," legt Marcel van der Heijden uit.
Bron: FiBL