Onder de loep: hoe een gezonde bodem aardappelcystenaaltjes onderdrukt

Kennis is de weg naar ziektebeheersing. Dat is de basis van onderzoek naar lokale mogelijkheden voor onderdrukking van aardappelcystenaaltjes (PCN) in akkers. Verschillende microbiële gemeenschappen beïnvloeden deze onderdrukking van PCN. Die kennis biedt perspectief voor nieuwe strategieën voor duurzame gewasbescherming.

Dit is de conclusie van een artikel waaraan Robbert van Himbeeck, André Machado Bertran, Egbert Schepel hebben meegeschreven, samen met andere projectpartners zoals WUR. Het artikel is te vinden op bioRxiv, een vrij toegankelijk online archief waar biowetenschappelijke resultaten kunnen worden gedeeld voor ze officieel gepubliceerd worden.

Dit onderzoek benadrukt het belang van verdere studies naar de dynamiek van ziekte-onderdrukkende bodems.

Geselecteerde akkers
Belangrijk onderdeel van het onderzoek was het selecteren van de juiste percelen. Om de rol van het bodemmicrobioom in PCN-onderdrukking te begrijpen, werden bodemmonsters genomen van akkers met een grote variatie in de aanwezigheid van PCN-populaties, zoals weergegeven in de onderstaande figuur.

Een reeks kasexperimenten toonde aan dat PCN effectief werd onderdrukt als planten werden gegroeid in aarde met een natuurlijk lage PCN-populatie. Uit DNA-analyse bleek vervolgens dat de bodems met deze natuurlijk sterke PCN-onderdrukking in microbiële samenstelling verschillen van de bodems waarin PCN zich goed kan ontwikkelen. Deze microbiële gemeenschappen bleken specifiek voor de akkers waar de onderzochte bodems vandaan kwamen. Hieruit kan worden opgemaakt dat de PCN-onderdrukking niet het resultaat is van één specifieke microbe, maar van de unieke samenstelling van microben in een gezonde bodem.

Om PCN-onderdrukking te koppelen aan de variatie in microbiële bodemgemeenschappen, is vervolgens gebruik gemaakt van gammastraling. Het vernietigen van de microben in de bodems leidde tot minder ziekte-onderdrukkende werking van die aarde, waaruit blijkt dat de microben verantwoordelijk waren voor de waargenomen PCN-onderdrukking.

Inzicht voor duurzame gewasbescherming
Deze bevindingen wijzen erop dat verschillende microbiële gemeenschappen verantwoordelijk kunnen zijn voor ziekteonderdrukking, zelfs binnen geografisch nabijgelegen bodems. Dit suggereert dat ziekteonderdrukking niet door een enkele set micro-organismen wordt veroorzaakt, maar eerder het resultaat is van diverse en lokale microbiële interacties. Dit inzicht benadrukt de noodzaak om ziekteonderdrukking op een locatie-specifieke manier te benaderen en biedt mogelijkheden voor toekomstige toepassingen in duurzame gewasbescherming.

De opgedane kennis wordt geïmplementeerd in R&D die door HLB wordt uitgevoerd. Het doel is dat boeren in de toekomst hun bodems kunnen laten testen op de onderdrukking van nematodenziekten. Als boeren dat weten, kunnen ze PCN-onderdrukking in hun bodems stimuleren.

POP3 Levende Bodem
In relatie tot dat doel hebben we in een ander project, POP3 levende bodem, een protocol ontwikkeld om de onderdrukking van bodems tegen nematodenplagen te testen. Binnenkort, op 25 maart, presenteert HLB de resultaten van dit protocol aan de boeren die aan het project hebben bijgedragen.