Bio4safe: Wegwijs in de wereld van de biostimulanten

Transcriptie

1 Bio4safe: Wegwijs in de wereld van de biostimulanten Els Pauwels Interreg 2 Seas ( ) 1

2 2

3 Project informatie 1/08/ /07/2021 Programma prioriteit: Efficiënt gebruik van N, P en water zonder afbreuk te doen aan de economische rendabiliteit Dankzij combinatie van hoogtechnologische sensoren en biostimulanten een vermindering van 20% aan watergebruik en 10% aan verbruik van N en P 8 partners (BE, NL, UK, FR) PCS = lead partner Interreg 2 Seas ( ) 3

4 In a nutshell 4

5 WP1 Marktstudie WP Leider: Noordzeeboerderij Zichtbaarheidsstudie en marktonderzoek voor producenten van biostimulanten en zeewier, beleidsmakers en andere betrokkenen Advise & support 5

6 Biostimulant - market 6

7 WP2 Demonstratie proeven WP Leider: ISA Lille Pilootproeven met 5 efficiënte biostimulanten voor telers, onderzoekers, producenten en beleidsmakers Testplanten: BE (PCS): Hydrangea paniculata, Surfinia NL (Proeftuin Zwaagdijk): tulp, Chrysanthemum FR (Pôle Légumes): sla, tomaat UK (NIAB and DOVE): aardbei, framboos, boomkwekerij 7

8 WP2 Demonstratie proeven WP Leider: ISA Lille Biostimulanten: gebaseerd op zeewier en 1 mycorrhiza 1. Bioatlantis (Laminaria digitata) 2. Seamel Pure Olmix (seaweed) 3. Phylgreen Tradecorp (Ascophyllum nodosum) 4. Kelpak OMEX (Ecklonia maxima) 5. AMF (substaattesten) - Arbuscule-Forming Mycorrhiza or Pushy (volle veld) - Agrauxine (gist deratief) In combinatie met het gebruik van hoogtechnologische sensoren 8

9 WP3 Database and app WP Leider: NIAB Info: product types, producent, mechanismen, teelten, effecten op de oogst, water/nutrient (vooral N, P) gebruiksefficiëntie Via literatuur, observer partners en eigen resultaten Outputs: Wetenschappelijke database Web-based applicatie voor telers om biostimulanten te selecteren Overzicht van bruikbare sensoren om de efficiëntie van de water en mineralen opname te meten 9

10 WP5 Communicatie WP Leider: Proeftuin Zwaagdijk Project poster Social media, webpagina Open dagen Congres in 2021 UGent 2 videos, artikels/nieuwsbrieven Meetings met beleidsmakers Road trips in alle landen in 2021 WP 4: protocols voorzien voor beleidsmakers (WP leider: Ugent) WP 6: Project Management (PCS) 10

11 GBM, biopesticiden, biostimulanten en biociden Wat is wat? 11

12 Wat is wat? Bron: fytoweb 12

13 Wat is wat? Biopesticiden Biostimulanten Subgroep binnen GBM die elk een natuurlijk product als werkzame stof bevatten. 4 grote categorieën: Producten op basis van plantenextracten Van niet-verwerkte producten op basis van plantenextracten tot producten die verschillende behandelingen ondergingen. Producten die een micro-organisme bevatten In deze categorie worden de micro-organismen, de bacteriën, de virussen en de schimmels ondergebracht. Feromonen Feromonen zijn chemische stoffen uitgescheiden door planten en dieren en die het gedrag van andere individuen binnen dezelfde soort wijzigen. Andere biopesticiden Sommige producten, die niet op basis van biologische controleagentia zijn, houden een kleiner risico voor het milieu of de gezondheid van de mens in. Deze producten kunnen worden geassocieerd met de biopesticiden. Bron: fytoweb 13

14 Biostimulant - definitie Du Jardin (2015) Een biostimulant is een product dat de processen van planten stimuleert, onafhankelijk van de voedingswaarde van het product, met als enig doel de verbetering van een of meer van de volgende kenmerken van de plant: Nutriëntenefficiëntie, tolerantie tegen abiotische stress en kenmerken van de gewaskwaliteit 14

15 Biostimulant = hocus pocus? 15

16 Biostimulanten: categoriën Micro-organismen Nuttige schimmels Nuttige bacteriën Substanties Humuszuren en fulvozuren Proteïne hydrolysaten Zeewierextracten en plantenextracten Chitosan en biopolymeren Anorganische componenten Microbiële inoculaten 16

17 Nuttige schimmels Een mycorrhiza is een samenlevingsvorm van schimmels en planten via de wortels Typen mycorrhiza-schimmels voor verschillende groepen planten: Ectomycorrhiza voor bomen zoals beuk, eik, linde, berk, populier, wilg, Ericoi de mycorrhiza voor rododendron, azalea, calluna, erica, pieris, gaultheria, bosbes, 17

18 Mycorrhiza =? Endomycorrhiza voor de meeste andere bomen, heesters, rozen, vaste planten, bollen, groenten, kruiden, Mycorrhiza Met als voorname groep de Arbusculaire mycorrhiza (AM) 18

19 Arbusculaire mycorrhiza (AM) Vernoemd naar arbuscules = miniatuur boompjes tussen wortelcellen (opslag- en overlevingsorgaantjes) Ze vormen lange draden die zich ondergronds verspreiden in hun zoektocht naar voedingsstoffen. Een schimmelnetwerk: een heel groot oppervlak. Grootste organisme ter wereld = een schimmel (Oregon, VS, schimmel met oppervlak van voetbalvelden). 19

20 Nuttige Bacteriën Biofertilizer : Wortelknobbelbacteriën (Rhizobium) Fosforsolubiliseerders (Bacillus sp.) Vrijlevende stikstoffixeerders (Azotobacter) - PGPR: plantengroei bevorderende rhizobacteriën Nutriënten Groei en ontwikkeling Biotische en abiotische stress 20

21 Biostimulanten: categoriën Micro-organismen Nuttige schimmels Nuttige bacteriën Substanties Humuszuren en fulvozuren Proteïne hydrolysaten Zeewierextracten en plantenextracten Chitosan en biopolymeren Anorganische componenten Microbiële inoculaten 21

22 Humuszuren en fulvozuren Bron: Scientia Terrae betere wortelgroei, hogere opbrengsten, beter kwaliteit, betere opname nutriënten, minder abiotische stress, minder zoutstress, droogte tolerantie 22

23 Welke componenten? Zeewierextracten Polysacchariden (alginaat, carrageenan, ) Micro- en macronutriënten Sterolen Hormonen Oorsprong? Bruine zeewieren (Ascophyllum, Fucus en Laminaria soorten) Rode zeewieren carrageenan (stabilisator of verdikkingsmiddel voor o.a. in de voeding- en papierindustrie) 23

24 Zeewierextracten Indirect effect Fixatie en uitwisseling van kationen (polysacchariden) Direct effect Laterale wortelgroei en wortelvolume Micro-nutriënten (voeding) Stimuleren microbieel leven Actief in lage concentraties 24

25 Zeewierextracten Extract van Ascophyllum nodosum 25

26 Zeewierextracten Cellulair mechanisme Phytohormonen, Polysacchariden Micro- en macronutriënten Sterolen Fysiologische functie Toename laterale wortelgroei / wortel biomassa Bereik wortelstelsel Indirect effect op beschikbaarheid nutriënten Functie op gewasniveau Toename nutriëntenopname Economische en milieuvoordelen Gewasopbrengst, verminderde input nutriënten 26

27 Effect op mensen? 27

28 Conclusies Biostimulanten zijn zeer divers De bestanddelen kunnen verschillen in samenstelling Hoe ze interageren is vaak te weinig gekend Er zijn belangrijke effecten door type plant, concentratie, omgevingsfactoren die de werking beïnvloeden Biostimulanten hebben ook vaak een effect op biotische stress wat verwarring schept met de biopesticiden 28

29 Biopesticiden en Biostimulanten: give them a chance 29

30 30

31 Contact: Met dank aan: Jana Baeyens Jarinda Viaene