Popeye

Resilient and sustainable agrifood systems

Met steun van:

Potentieel van plant endofyten en mineralen voor de opbrengst en kwaliteit van spinazie in een veranderend klimaat

Waarom dit project?

Spinazie is een belangrijke diepvriesgroente voor de industriële verwerking en wordt regionaal geteeld in België. Elk jaar worden er geoogste partijen spinazie vernietigd wegens lichtjes overschrijden van de norm van cadmium in spinazie. Dit betekent een groot economisch verlies voor landbouwers en industrie en is een belangrijke voedselverspilling. Innovatieve oplossingen met plant-geassocieerde micro-organismen (plantendofyten), toegevoegd via een zaadcoating of rechtstreeks op het blad, of via minerale bodemadditieven bieden de mogelijkheid om de opname van cadmium door de plant te verminderen.

Onderzoeksaanpak en resultaten

Popeye was een coöperatief onderzoeksproject (type ICON) met drie bedrijven (Globachem, Ardo en J.T. Mineralen) en de UHasselt als kennispartner. Het project liep van oktober 2019 tot maart 2024. Een belangrijke focus was de problematiek van cadmium in spinazie. Cadmium is een niet-essentieel sporenelement dat soms verhoogd aanwezig is in de bodem omwille van de non-ferro metaalindustrie of door het gebruik van bepaalde fosfaatmeststoffen. Cadmium kan opgenomen worden uit de bodem door sommige groentegewassen zoals spinazie. In dit project werd onderzocht hoe plant-geassocieerde micro-organismen of mineralen de opname van cadmium door spinazie kunnen verminderen.

Potproeven succesvol, grote variabiliteit bij veldproeven

Hiertoe werden verschillende micro-organismen en mineralen gescreend als mogelijke oplossing voor het probleem, eerst in het labo en in potproeven in de serre. De beste kandidaten werden verder getest op het veld als landbouwkundige oplossing. Hierbij onderzocht UHasselt de mechanismen die micro-organismen gebruiken om voor de plant een bepaald voordelig effect te hebben, in dit geval een verhoogde biomassa en een verminderde opname van cadmium. Deze inzichten kunnen verder gebruikt worden in het gebruik van micro-organismen als nieuwe biologische stimulantia voor een meer kwalitatieve gewasopbrengst, al dan niet in combinatie met precisielandbouw. Ook meer kennis over het effect van minerale bodemadditieven op gewasopbrengst en op cadmiumopname door spinazie werd bekomen.

Zowel plantendofyten als mineralen hebben zeker potentieel om plantengroei te verbeteren en cadmiumopname te verminderen, maar de vertaalslag van pot naar veld bleek niet evident. In de potproeven vertoonden heel wat bacteriën en mineralen een positief effect, maar in het veld kon dit niet significant aangetoond worden. Door de grote variabiliteit van de bodem in de testvelden en van het weer (vooral hoeveelheid regenval en uren zonneschijn) zijn niet-controleerbare factoren waarmee rekening moet gehouden worden in het veld. Plantenstress wordt immers door vele factoren beïnvloed. Voldoende irrigatie en bekalking spelen een belangrijke rol in een verminderde cadmiumopname door spinazie in het veld, maar blijken niet altijd de wonderoplossing. In ieder geval zullen biologische middelen als bacteriën ook in de toekomst belangrijker worden in een landbouw met steeds minder chemische gewasbeschermingsmiddelen.