Stijgende temperaturen als gevolg van klimaatverandering stellen meer aardappelgewassen vaker bloot aan de schadelijke extremen van hittestress.
Een onderzoek naar trends heeft aangetoond dat gematigde klimaten, waaronder het Verenigd Koninkrijk, het zwaarst te lijden hebben onder de extreme weersveranderingen. Landelijk is er een aanzienlijke verschuiving naar hogere temperaturen, waarbij de 10 warmste jaren die ooit zijn geregistreerd allemaal sinds 2000 plaatsvinden. Het analyseren van weergegevens op een meer lokaal niveau kan echter aangeven welke gewassen het meeste risico lopen op hittestress, en hoe de agronomie kan worden aangepast om het hoofd te bieden, pleit voor Syngenta Head of Technical, Dave King. "Weersgegevens laten niet alleen de gebieden zien die onderhevig zijn aan hoge temperaturen, maar de details laten zien wanneer hittestress is toegeslagen en hoe lang planten onderhevig waren aan de schadelijke effecten ervan", rapporteerde hij.
“Wat we zien is dat sommige gebieden, voornamelijk in de oostelijke en zuidelijke provincies, jaar na jaar worden getroffen. De timing en de ernst van de effecten kunnen echter elk seizoen aanzienlijk verschillen." Vrijwel alle delen van het Verenigd Koninkrijk hebben in een bepaalde fase van het seizoen te maken met hittestress. Telers en agronomen moeten kijken naar de frequentie en de intensiteit van de hittegebeurtenis om het risico voor de gewassen te beoordelen, adviseerde King. Hoe langer de duur van een hittegebeurtenis, hoe groter de impact op de gewasproductie, in vergelijking met een korte hogere temperatuur, stelde hij voor.
Resultaten van het grootste veldonderzoek ooit in het Verenigd Koninkrijk met Quantis vorig seizoen, toonden aan dat de stressvermindering die het bood onder de effecten van hitte aanzienlijk hogere opbrengsten van de aardappeloogst opleverde. In 30 onafhankelijk beoordeelde veldproeven die werden blootgesteld aan bladtemperaturen van 25⁰C gedurende meer dan vier uur op 14 dagen gedurende een periode vanaf het begin van de knolvorming tot eind augustus, was de gemiddelde opbrengstrespons van een Quantis-programma met drie bespuitingen 2.2 t/ha.
Bij het bekijken van weergegevens voor een gebied als de Cambridgeshire Fens, bijvoorbeeld, bleek dat de afgelopen zes jaar elk seizoen temperaturen hebben voorgedaan die van invloed zouden zijn op de prestaties van de aardappeloogst (linksboven). De frequentie waarmee het is voorgekomen, varieerde van de laagste van acht dagen in 2015 tot 32 dagen in 2018 (rechtsboven). Gemiddeld over de zes jaar zouden de gewassen meer dan 15 dagen per seizoen zijn blootgesteld aan de schadelijke hittestress.
"Het gebruik van deze informatie geeft telers en agronomen een duidelijke indicatie van waar ze de agronomie moeten richten op het verminderen van hittestress", bepleitte hij. "Het toont ook aan dat met de seizoensvariabiliteit van wanneer hittestress kan optreden, het belangrijk is om de gewassen voor te bereiden op de weerbaarheid van de effecten van hitte door Quantis in het programma in te bouwen gedurende de hele fase van knolophoping."
De heer King wees erop dat de temperaturen op gewashoogte doorgaans hoger zullen zijn dan gemodelleerd voor weerrecords, en binnen het bladerdak met weinig luchtstroom zelfs nog verder kunnen stijgen. "Dat zou een nog grotere impact kunnen hebben op de gezondheid van planten en het vermogen om met stress om te gaan", waarschuwde hij. Onafhankelijk teeltonderzoek heeft aangetoond dat de wortelgroei bij aardappelen optimaal is bij bodemtemperaturen van 15⁰C tot 20⁰C, met een afname bij temperaturen boven de 20⁰C.
Fysiologische studies van planten die aangeven waar aardappelen onderhevig zijn aan oxidatieve stress, zoals hitte, ze zijn niet in staat om fotosynthaten, waaronder suikers en koolhydraten, van bladeren tot knollen te assimileren. Ze kunnen zelfs plantenreserves aanspreken om de stressfactoren tegen te gaan. Syngenta Global Technical & Plant Phenotyping Manager, Nathinee Ruta, waarschuwde dat dit kan leiden tot een opbrengstvermindering in zowel het aantal als de grootte van de knollen, samen met de consistente kwaliteit. “Dat is waar de hittestressverlichting van Quantis op gericht is om de schade te minimaliseren.
“De belangrijkste componenten van Quantis zijn organische zuren, waaronder suikers en organische zuren, aminozuren en sommige voedingsstoffen. Met deze componenten is het product uitgerust met antioxiderende eigenschappen, "zei ze. "Deze anti-oxidant effecten zijn cruciaal om de toxiciteit te minimaliseren die wordt veroorzaakt door reactieve zuurstofsoorten (ROS - bekend als vrije radicalen) in cellen in planten onder abiotische stress."
Dr. Ruta, specialist in biostimulantia, wees erop dat de kracht van Quantis ligt in het relatief hoge gehalte aan koolstofmoleculen met een korte keten, die bijzonder effectief zijn om de plant te helpen de vorming van ROS te voorkomen tijdens periodes van stress. Bovendien helpt het bij het opruimen van opgehoopte ROS, om hun nadelige effecten te minimaliseren.
“Door het organische koolstofgat te vullen wanneer een plant onder hittestress komt, kan het het natuurlijke vermogen van de plant om zich aan te passen aan hittestress activeren en verbeteren, schade voorkomen en de effecten minimaliseren om de knolopbrengst te beschermen. "De multifunctionele benadering van stressvermindering bij aardappelplanten biedt potentieel voor een hogere opbrengst en een betere knolmaat onder hitte", adviseert ze.