Planten hebben water nodig om te groeien. Een gebrek aan water kan de opbrengst van planten drastisch verlagen.

Droogtestress bij suikerbieten: wat is de stand van zaken?

De suikerbiet is een robuust gewas met een betere droogtetolerantie dan vele andere gewassen. Door te zorgen voor de beste omstandigheden voor een goede start (bijvoorbeeld door gebruik te maken van kwaliteitsvol, geprimed zaad), profiteren boeren van het natuurlijke afweersysteem van het gewas.

De klimaatverandering ligt aan de basis van een stijging van de temperatuur tijdens de belangrijke groeifase van de suikerbiet, maar zorgt ook voor afwisselende periodes van droogte en hevige regenval. Hoewel de biet op het ene moment kan profiteren van de warmte, kan hij op een later moment ook gestraft worden omdat de hoge temperaturen zijn groei vertragen. Bij temperaturen boven de 35°C zal een biet niet meer groeien. Vooral de hoge lichtintensiteit op zonnige, warme dagen doet de bladeren van de biet opwarmen. De waterbehoefte ontstaat over het algemeen vooral in de zomer, wanneer het gewas maximaal groeit.

Op lange termijn vormen veranderingen in het zomerklimaat dan ook een reële bedreiging voor de suikerbieten, ondanks dat een biet van nature redelijk goed tegen de droogte kan. Daarom is het belangrijk dat we inzetten op robuuste variëteiten om de weerbaarheid van het gewas tegen stressomstandigheden zoals droogte te vergroten. Om zich aan deze situatie aan te passen en tegelijkertijd de opbrengst te helpen verhogen, hebben we de laatste jaren strategieën ontwikkeld die concrete en meetbare resultaten opleveren.

Hoe reageren planten en vooral suikerbieten op droogtestress?

Er zijn 4 strategieën die in het algemeen door planten worden toegepast om het hoofd te bieden aan de droogte:

Negeren van droogtestress: Deze rassen zullen zich normaal blijven ontwikkelen alsof er geen droogte is en de omstandigheden normaal zijn. Deze strategie is interessant wanneer de droogte van korte duur is en een lage intensiteit heeft, maar zeer negatief in het geval van lange droogteperiodes.
Vermijden van schade door droogte: Door aanpassingen op fysiologisch en cellulair niveau kunnen rassen het tekort aan water vermijden en schade door droogte voorkomen.
Verbeterde waterefficiëntie: Deze rassen hebben minder water nodig voor de groei. Ze gebruiken een mechanisme om de watertranspiratie te verminderen tijdens de CO2-uitwisseling en de temperatuurregeling (door middel van bladkrullen of verwelking om de bladoppervlakte te verminderen, het sluiten van de huidmondjes in droge periodes om de transpiratie te verminderen ...).
Verhoogde wateropname: Deze rassen ontwikkelen een diep en sterk vertakt wortelstelsel voor een betere wateropname.

Het succes van elk van deze strategieën hangt af van de aard van de droogte (de ernst, de duur, het abrupte of geleidelijke karakter, de vroegheid, enz.). Gedragsmechanismen om transpiratie te verminderen zijn bijvoorbeeld interessant wanneer de droogte van korte duur is of alleen tijdens de warmste uren van de dag optreedt. Het rendementsverlies is dus beperkt.

Hoe kan men de tolerantie voor droogtestress verbeteren?

De strategie om droogte te tolereren hangt af van het soort droogte die de plant tegenkomt. Droogtetolerantie is een complex gegeven, omdat het verschillende functies in de plant vereist en er dus mogelijk veel genen een rol in spelen: wijziging van de beworteling, wijziging van het bladoppervlak, wijziging van de huidmondjesopening, enz. Bij gematigde droogtestress bevordert het behoud van de bladgroei de fotosynthese en dus de opbrengst. Onder grotere en langere droge omstandigheden kan deze eigenschap - die ook leidt tot een hoge verdamping en transpiratie door de planten - leiden tot een snellere uitputting van de watervoorraad en dus tot een moeilijkere overleving van de planten.

Samenvattend kan worden gesteld dat planten bij droogte onderhevig zijn aan een groot compromis tussen het beperken van het waterverlies en het blijven absorberen van CO2 voor de fotosynthese.

Bij de veredeling moeten we rekening houden met de algemene respons van planten op watertekorten, voor elke klimatologische context (data, intensiteit en frequentie van droogtes, min of meer diepe grond, enz.). We zullen nooit in staat zijn om hybriden te verkrijgen die hun productiviteit behouden zonder een hoge mate van transpiratie aangezien dit vereist is voor de fotosynthese en groei. Daarom focussen we ons dus op andere eigenschappen die de weerstand tegen droogte versterken zonder negatief effect op de opbrengst, zoals een efficiëntere wateropname. SESVanderHave heeft de voorbije jaren met succes rassen geïdentificeerd die de opbrengstverliezen bij aanhoudende droogte aanzienlijk kunnen beperken.

Welke tools gebruiken we om droogtetolerantie te verbeteren?

Bij SESVanderHave beschikken we over een uitgebreid testnetwerk in gebieden die regelmatig door droogtestress worden getroffen. De meeste testplatforms zijn uitgerust met weerstations die een gedetailleerde analyse van de omgevingscondities mogelijk maken. We monitoren in welke mate droogte optreedt op onze verschillende proefvelden om zo na te gaan wat de impact is op de prestaties van onze verschillende rassen.
We voeren ook vergelijkende tests uit tussen het irrigeren en niet irrigeren van percelen om verschillen in gedrag te evalueren.
Ook drones worden nu al enkele jaren gebruikt voor deze droogtestressproblematiek. SESVanderHave werkt samen met het bedrijf VITO, een expert op dit gebied. Dankzij de metingen die de drone uitvoert tijdens de droogteperiode zijn we in staat om genetische verschillen te identificeren op bepaalde criteria die een rol spelen bij droogtestress. Dat doen we door middel van een methode die door SESVanderHave werd ontwikkeld. De selectie op dit criterium wordt dus versneld en verbeterd.