In de kassen en velden van Andalusiƫ wordt een andere manier van tomatenteelt uitgeprobeerd: in plaats van zo sterk te vertrouwen op chemische meststoffen, ligt de focus op activeer de natuurlijke mechanismen van de planten door middel van nuttige bodemschimmels. Het resultaat zijn tomaten met meer antioxidanten en tegelijkertijd mogelijk een duurzamere teeltwijze.
Deze aanpak, die door sommigen van de verantwoordelijken wordt omschreven als een soort van ānatuurlijk vaccinā toegepast op tomatenplantenHet is al getest onder reĆ«le productieomstandigheden in Granada. Het initiatief combineert fundamenteel en toegepast onderzoek en heeft als doel te voldoen aan een dubbele behoefte: voedingsmiddelen met een hogere voedingswaarde en landbouwmethoden die de milieubelasting verminderen zonder het werk van de boer onnodig te bemoeilijken.
Een baanbrekende techniek om voedzamere tomaten te verkrijgen.
De ontwikkeling van deze strategie wordt uitgevoerd door een Andalusisch onderzoeksteam bestaande uit specialisten van de Experimenteel station ZaidĆn (EEZ-CSIC) in Granada, Universiteit van Sevilla en de landbouwcoƶperatie SAT Hortoventas, gevestigd in Ventas de Zafarraya (Granada). Het project heeft financiering ontvangen van het regionale ministerie van Universiteiten, Onderzoek en Innovatie van de regionale overheid van AndalusiĆ«, evenals steun van het ministerie van Wetenschap, Innovatie en Universiteiten en het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling.
De sleutel tot de methode ligt in Ent tomatenplanten met nuttige bodemschimmels. Tijdens hun kwekerijfase vormen deze micro-organismen een symbiose met de wortels en zetten een reeks fysiologische veranderingen in de plant in gang, wat uiteindelijk resulteert in vruchten met een hoger carotenoĆÆdengehalte, zonder dat genetische manipulatie of extra chemische behandelingen van de tomaat nodig zijn.
De uitgevoerde tests wijzen erop dat Tomaten die met deze techniek worden geproduceerd, bevatten 30% tot 40% meer carotenoĆÆden., waaronder de lycopeen en bĆØtacaroteenDeze antioxidanten worden in verband gebracht met de bescherming van cellen tegen veroudering en dragen bij aan het behoud van een goede hart- en vaatgezondheid, aspecten die steeds belangrijker worden voor Europese consumenten bij de keuze van verse producten.
Een ander element dat de onderzoekers benadrukken is dat Het agronomisch beheer van het gewas wordt nauwelijks gewijzigd.De boer blijft met dezelfde gewassen en irrigatiesystemen werken en introduceert slechts ƩƩn belangrijke aanpassing: de vermindering van de standaard minerale bemesting om de relatie tussen de plant en de bodemschimmels te bevorderen.
Hoe deze "plantenvaccinatie" werkt bij tomaten.
De onderzoekers beschrijven de procedure als een vorm van āPlantenvaccinatieā werd al vroeg toegepast.In de praktijk vindt de inoculatie met arbusculaire mycorrhiza-schimmels plaats in de kwekerij, terwijl de planten nog in trays staan āāen voordat ze naar het veld worden uitgeplant. Op deze manier komen de tomatenplanten in de landbouwgrond terecht met de symbiose al gevestigd.
Wanneer deze eerste kolonisatie plaatsvindt, zetten de schimmels een reeks processen in de plant in gang. metabolische routes gerelateerd aan de synthese van antioxidante verbindingenDe plant neemt geen externe stof op, maar reageert op de aanwezigheid van de schimmel door de productie van carotenoĆÆden te verhogen, die de plant van nature tijdens zijn ontwikkeling aanmaakt.
Deze interactie beĆÆnvloedt niet alleen de voedingswaarde van het fruit. Volgens de onderzoekers heeft de symbiose ook gevolgen voor de gezondheid van het fruit. Het verbetert het vermogen van de plant om stressvolle situaties te doorstaan.Denk bijvoorbeeld aan watergebrek, de aanwezigheid van ziekteverwekkers in de bodem of plagen die het wortelstelsel aantasten. De schimmel ontvangt op zijn beurt suikers die de plant via fotosynthese produceert.
In de onderzoeken die zijn verzameld in de wetenschappelijke publicatie Journal of Agricultural and Food ChemistryDe studie, getiteld "Carotenoïde bioverrijking in veldtomaten door vroege inoculatie met arbusculaire mycorrhiza-schimmels", beschrijft dat de proef werd uitgevoerd op een experimenteel veld van de SAT Hortoventas-coöperatie. De resultaten bevestigen dat De verbetering van het carotenoïdegehalte blijft behouden onder reële landbouwomstandigheden.En niet alleen in gecontroleerde laboratorium- of kasomstandigheden.
Een van de aspecten die de auteurs benadrukken is dat Er worden geen kunstmatige stoffen aan het fruit toegevoegd.De resulterende tomaat blijft qua variƫteit en uiterlijk hetzelfde, maar met een extra voedingsvoordeel dat voortkomt uit een biologische relatie die van nature al bestaat en die in dit geval bewuster wordt versterkt en beheerd.
Mycorrhiza-schimmels: een natuurlijke verlenging van de wortels
De arbusculaire mycorrhiza-schimmels die bij deze techniek betrokken zijn, behoren tot een groep micro-organismen die Ze bouwen een wederzijds voordelige relatie op met de wortels van de planten.Via een netwerk van fijne ondergrondse vezels fungeren ze als een verlengstuk van het wortelstelsel en verkennen ze bodemlagen die de wortels op zichzelf nauwelijks kunnen bereiken.
Dankzij dat netwerk hebben de planten een efficiƫntere toegang tot water en essentiƫle voedingsstoffenzoals fosfor en micronutriƫnten, wat vooral relevant is in bodems waar deze voedingsstoffen schaars of beperkt aanwezig zijn. Deze verbeterde opname van voedingsstoffen resulteert in een evenwichtigere plantengroei en een groter vermogen om perioden van droogte of minder gunstige omstandigheden te doorstaan.
Naast hun effect op de voeding dragen mycorrhiza-schimmels bij aan Activeer afweer- en veerkrachtmechanismen in planten.De aanwezigheid van de schimmel lijkt het gewas "voor te bereiden" om sneller en effectiever te reageren op bepaalde bodempathogenen, waardoor de impact van ziekten wordt verminderd en de behoefte aan intensieve chemische bestrijdingsmiddelen afneemt.
Deskundigen waarschuwen echter dat Deze associatie tussen schimmel en plant wordt vaak verzwakt in zeer intensieve landbouwsystemen.Het aanhoudende en hoge gebruik van minerale meststoffen kan, zoals de onderzoekers het noemen, "de communicatie" tussen de plant en de schimmel verstoren, waardoor de plant bijna volledig afhankelijk wordt van de chemische input en niet langer de hulp van deze micro-organismen "zoekt".
Om deze reden houdt het Andalusische voorstel het volgende in: Bevorder symbiose in de kwekerij en verlaag de bemestingsdoses in het veld.Op deze manier laat de boer de kunstmest niet volledig achterwege, maar combineert hij deze met de werking van de schimmels, waardoor er vooruitgang mogelijk is in het efficiƫnter gebruik van hulpbronnen zonder de productie in gevaar te brengen.
Impact op duurzaamheid en de economie van de boer
Een van de grote voordelen van deze aanpak is de potentiƫle bijdrage aan de doelstellingen van een Duurzamere landbouw in Spanje en in heel EuropaHet verminderen van het gebruik van traditionele meststoffen leidt niet alleen tot directe besparingen voor producenten, maar ook tot een lager risico op bodem- en grondwaterverontreiniging, een terugkerend probleem in gebieden met intensieve tuinbouw.
Uit eerdere onderzoeken blijkt dat De combinatie van mycorrhiza-schimmels met aangepaste bemesting zou een vermindering van 25% tot 50% in het gebruik van minerale meststoffen mogelijk kunnen maken.Deze afname sluit aan bij de doelstellingen van de Europese Green Deal, die gericht is op het verminderen van het gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen in de landbouw, en bij de Duurzame Ontwikkelingsdoelen van de VN met betrekking tot de bescherming van ecosystemen op het land en het verantwoord beheer van natuurlijke hulpbronnen.
Vanuit het oogpunt van de boer biedt de techniek een evenwicht tussen productiestabiliteit en kostenbeheersingHet onderzoek benadrukt dat de productie in de uitgevoerde proeven niet werd benadeeld ondanks verminderde bemesting, en dat het aanpassen van de input een economisch voordeel kan opleveren in een context van volatiele kunstmestprijzen en toenemende druk om te voldoen aan milieuvoorschriften.
De Andalusische overheid heeft via de regionale overheid ook de waarde van dit werkterrein benadrukt als voorbeeld van... samenwerking tussen onderzoekscentra en de landbouwsectorDoordat de technologie in een echte coƶperatie is getest, wordt deze steeds relevanter voor de dagelijkse werkzaamheden op boerderijen. Hierdoor blijft het niet langer slechts een academisch experiment dat moeilijk in de praktijk toe te passen is.
Los van het specifieke geval van de tomaat, zijn de verantwoordelijken van de MycoStress-groep ā verbonden aan de afdeling Bodem- en Plantenmicrobiologie van het EEZ-CSIC ā van mening dat Dit soort strategieĆ«n, gebaseerd op bodemmicro-organismen, zouden ook op andere tuinbouwgewassen kunnen worden toegepast.Het idee is om geleidelijk een productiemodel te ontwikkelen waarin de bodem en de microbiologie daarin weer de boventoon voeren ten opzichte van synthetische inputs.
Volgende stappen en mogelijke gezondheidsvoordelen
Zodra de haalbaarheid van de methode in het veld en het vermogen ervan om verhoog de concentratie carotenoĆÆden in tomatenHet onderzoek gaat nu een fase in waarin de mogelijke effecten op de menselijke gezondheid en op de gezondheid van het gewas zelf gedetailleerder zullen worden geanalyseerd.
Een van de openstaande onderzoekslijnen is de mogelijkheid om door middel van specifieke studies te verifiëren: Of regelmatige consumptie van deze verrijkte tomaten een meetbaar effect heeft op gezondheidsindicatoren.zoals bescherming tegen oxidatieve stress of bepaalde cardiovasculaire parameters. Hoewel de algemene voordelen van carotenoïden zoals lycopeen al bekend zijn, willen wetenschappers onderzoeken of een verhoging van deze stoffen in het fruit in de praktijk merkbare verschillen oplevert.
Parallel daaraan is het onderzoeksteam van plan om zich verder te verdiepen in De rol van symbiose met mycorrhiza-schimmels in de resistentie van gewassen tegen plagen en ziekten.Als bevestigd wordt dat deze associatie de afweermechanismen van de plant versterkt, zou dat de weg kunnen vrijmaken voor minder afhankelijkheid van pesticiden en zelfs een milieuvriendelijker beheer.
Dit alles speelt zich af binnen een Europese context waarin de vraag naar verse voedingsmiddelen met toegevoegde waarde, geproduceerd volgens duurzaamheidscriteria Het is in opkomst. Tomaten die met dit "natuurlijke vaccin" voor planten zijn verkregen, passen in dit profiel, hoewel er nog een aantal stappen nodig zijn voordat de techniek wijdverspreid en commercieel beschikbaar is.
Het werk van de Andalusische groepen laat in zijn geheel zien dat Het is mogelijk om productiviteit, voedingswaarde en vermindering van chemische input te combineren. Door gebruik te maken van biologische relaties die al in de natuur bestaan. Als de volgende onderzoeksfasen hun resultaten bevestigen en er haalbare economische modellen voor boeren worden ontwikkeld, zouden deze 'gevaccineerde' tomaten een praktisch voorbeeld kunnen worden van hoe we kunnen evolueren naar een meer evenwichtige tuinbouw, waar de gezondheid van de bodem, de plant en de consument hand in hand gaan.
