Inzicht in abiotische stress bij planten

Vers water voor voedselproductie

Planten bestaan voor ongeveer 70% uit water, waardoor vers, kwalitatief goed water een essentiële bron is voor een teelt. Extreme hitte, waterschaarste, verminderde waterkwaliteit of een hoger zoutgehalte in de bodem vormen steeds vaker uitdagingen voor telers in verschillende delen van de wereld. Deze factoren, bekend als ‘abiotische stressfactoren’, kunnen de prestaties van planten aanzienlijk beïnvloeden, wat zorgt voor een lagere opbrengst en verminderde kwaliteit van de oogst.

Onderzoek naar abiotische stress bij Rijk Zwaan

“Abiotische stress is een van de onderzoeksthema’s bij Rijk Zwaan,” zegt Ehab Aboukheir, Teamleider Seed Technology Research. “Het ontwikkelen van een nieuw ras duurt gemiddeld tussen de zes en zestien jaar, dus we moeten altijd vooruitdenken.” Klimaatverandering is een steeds terugkerend onderwerp en in een groeiend aantal regio’s is er een tekort aan kwalitatief goed water. Daarom is het belangrijk om nu onderzoek te doen, zodat we beter begrijpen hoe planten reageren op extremere omstandigheden.

Plantaanpassingen

Weerbaarheid tegen bodemzout is een complexe eigenschap. “Wanneer planten groeien onder zoutstress, ervaren ze in eerste instantie osmotische stress. Dit ontstaat door een disbalans in de waterconcentratie tussen de plantencellen en hun externe omgeving,” legt Ehab uit. Hierdoor treden fysiologische aanpassingen op, zoals het sluiten van de huidmondjes om waterverlies te beperken. Dit resulteert in een tragere groei, een kleinere bladoppervlakte en minder chlorofyl.

Ehab vervolgt: “Vervolgens ervaren planten ionische stress door de ophoping van ionen, met name natrium en chloride, in de plantencellen. Dit veroorzaakt toxiciteit en verstoort processen in de cel. Zouten in de bodem en het water beïnvloeden bovendien de opname van voedingsstoffen, wat leidt tot een tweede fase van groeivertraging en uiteindelijk necrose.”

Rijk Zwaan doet onderzoek naar hoe deze stress plantengroei, ontwikkeling en opbrengst beïnvloedt. “Door abiotische stress beter te begrijpen, streven we ernaar om stressbestendige planten te identificeren. We onderzoeken genenbanken voor wilde verwanten van gewassen en veredelingsmateriaal om mogelijke kandidaten voor resistentie te vinden en vervolgens de bijbehorende genen te identificeren,” voegt hij toe.

Selectievelden over de hele wereld

De onderzoeksprogramma’s van Rijk Zwaan vergroten het inzicht in plantmechanismen die verband houden met abiotische stress en de bijbehorende genen. Daarnaast richten de veredelingsprogramma’s zich op de ontwikkeling van nieuwe rassen met sterke eigenschappen zoals opbrengst, ziekteresistentie en vruchtkwaliteit, terwijl ze ook beter bestand zijn tegen uiteenlopende klimaatomstandigheden, waaronder abiotische stress. Dit verhoogt de agronomische waarde van onze rassen voor telers wereldwijd.

Om dit te bereiken, hebben we selectievelden over de hele wereld opgezet. Deze velden ondersteunen de selectie van de best presterende rassen onder verschillende klimaatomstandigheden en teeltomstandigheden. Daarnaast introduceert Rijk Zwaan, samen met partners, nieuwe teeltmethoden die efficiënter met water omgaan. Deze methoden helpen telers om hun watergebruik te optimaliseren en zo bij te dragen aan een duurzamere tuinbouw.

Onderzoek en ontwikkeling

Onderzoek zit in ons DNA. Wij veredelen toekomstbestendige rassen met genetische resistentie tegen plantenziekten, als voorbereiding op klimaatverandering en de voortdurend veranderende marktvraag. Ontdek meer op deze pagina.