Grondontsmetting op basis van stomen is tijdrovend, kostbaar en vergt een hoog gasverbruik. De Agritron is mogelijk een praktisch, degelijk en duurzaam alternatief. Dit zelfrijdende, elektrisch aangedreven apparaat stuurt microgolven de grond in om pathogenen op die manier af te doden. Jolijn Bonnet van Stichting Control in Food & Flowers (SCFF) voerde de afgelopen twee jaar praktijk- en laboratoriumonderzoek uit. Kan deze magnetron op wielen het stomen vervangen? In dit artikel presenteert zij haar bevindingen.
In 2006 ontwikkelde Koppert Machines uit Monster een eerste prototype van een grondontsmettingsmachine die werkt op basis van microgolven. Het had nog flink wat beperkingen, waardoor een doorbraak vooralsnog uitbleef. Nu de glastuinbouw het gebruik van fossiele brandstoffen verder wil inperken, wordt de roep om een duurzamer alternatief voor grondstomen luider. Ook kostenfactoren stimuleren de vraag.
Verbeterd prototype
In opdracht van Kas als Energiebron nam SCFF uit Delfgauw een verbeterd prototype van het apparaat onder de loep. Dat gebeurde op verschillende bedrijven met grondteelten (chrysant, lysianthus en sla). Naast onbehandelde proefvakken lagen vakken die zijn ontsmet via stomen of met de Agritron. Er is op meerdere diepten bemonsterd, de analyses vonden plaats in het lab van Groen Agro Control. Behalve naar Fusarium, Pythium, nematoden en tripslarven is er ook gekeken naar de invloeden op nuttig bodemleven en (bodem)weerbaarheid.
Afdoding pathogenen
Op 10 cm diep was er bij het gebruik van de rijdende magnetron volledige afdoding van trips en nematoden en vermindering van Fusarium. Pythium werd afgedood of sterk verminderd (wisselend per plek in de bodem). Op 20 cm waren de reducerende effecten op Fusarium en nematoden wisselend, waarschijnlijk door bodemeigenschappen.
Stomen doodt of vermindert Pythium tot wel 50 cm diepte. Bij Fusarium levert stomen tot deze diepte vrijwel volledige afdoding op, bij tripslarven zelfs volledig. Van nematoden werden op alle dieptes toch nog enkele overlevers gevonden.
Er vond ook onderzoek plaats in een (ondiepe) teeltlaag op een Erfgoedvloer. De bestraalde grond had een lagere fusariumdruk dan de overige monsters. Dit komt overeen met het eerder vastgestelde patroon van een goede werking op 10 cm diepte. Conclusie: Microgolfstraling werkt, maar komt minder diep dan grondstomen.
Vermijding
Stel dat de microgolfstralen pathogenen tot een diepte van 20 cm effectief kunnen doden. Zou dat dan voldoende zijn? Wanneer dieper aanwezige pathogenen de bestraalde laag voor langere tijd blijven mijden, hoeft een ondiepe doorwerking immers geen probleem te zijn.
In verschillende laboratoriumproeven is het vermijdingsgedrag van de pathogenen Fusarium, Pythium, wortelknobbelaaltjes en trips bestudeerd. Fusarium en Pythium hadden geen probleem om een behandelde grondlaag vanuit niet-beïnvloede lagen opnieuw te koloniseren.
Trips leek minder graag te eten van planten die op bestraalde grond groeiden. Deze toets wordt herhaald om het beeld scherper te krijgen. De nematoden vertoonden geen vermijdingsgedrag.
Weerbaarheid
Vervolgens is er gekeken naar weerbaarheid. Nog afgezien van de dieptewerking hebben microgolven op sommige pathogenen en nuttige bodemorganismen meer impact dan op andere. Hetzelfde geldt voor stomen. Afhankelijk van hun soortspecifieke efficiëntie (afdoding) en dieptewerking hebben beide ontsmettingsmethoden een verschillende invloed op het bodemleven. En daarmee ook op de bodemweerbaarheid.
Wat betekent dat voor de ziekte- en plaagdruk in volgteelten? Deze vraag is bijzonder complex, maar er zijn toch wat proefjes uitgevoerd om het fenomeen te verkennen. Hierbij is praktijkgrond gebruikt met een voor de teelt en grondsoort ‘representatieve’ microbiologische samenstelling. Bij Pythium is geen effect gezien. Maar in een proef met Fusarium is gebleken dat chrysanten die groeiden in gestoomde, later met Fusarium geïnoculeerde, grond significant korter bleven en meer bladproblemen (verbruining) hadden dan in grond die was bestraald of niet was behandeld. Deze klimaatkamerproef van beperkte duur wijst dus op verminderde weerbaarheid na stomen.
Om beter inzicht te krijgen in de effecten op microleven is de bovenste teeltlaag gedurende 2,5 maand enkele keren bemonsterd. Op basis van de voorlopige analyses blijkt dat het bodemleven 8 weken na behandeling weer sterk leek op die in het controlevak. Aan het einde van de teelt (een half jaar na ontsmetting) was de druk van wortelknobbelaaltjes in het met microgolven behandelde veld even groot als in het controleveld, maar hoger dan in het stoomveld.
Bevordering dieptewerking
Gedurende de proef is samengewerkt met een Faculteit 3ME van TU Delft, die het gedrag van straling in bodems modelleert. De modellen geven inzicht in de parameters die voor dieptewerking van straling belangrijk zijn, zoals de minerale samenstelling van de grond, het poriënvolume, het watergehalte en het zoutgehalte (EC). Meer poriën, minder vocht en een lage EC zorgen dat microgolven dieper doordringen, waardoor meer pathogenen het loodje leggen. Telers kunnen daarop inspelen door aan het einde van de teelt of vlak voor een behandeling specifieke maatregelen te nemen, zoals het (eerder of drastischer) afbouwen van de watergift en de bemesting, en het omwoelen van de toplaag kort voor een behandeling.
Doorontwikkeling
Het onderzoeksproject wordt momenteel afgerond. Het heeft zowel nieuwe inzichten als nieuwe vragen opgeleverd. Grondontsmetting op basis van microgolven lijkt op dit moment nog niet praktijkrijp (met uitzondering van ondiepe teeltlagen tot zo’n 20 cm), maar kan dat wel worden. Gerichte maatregelen voorafgaand aan een behandeling kunnen de effectiviteit en dieptewerking bevorderen. De producent heeft aangeven dat het de onderzoeksresultaten zal betrekken bij de verdere doorontwikkeling van de rijdende magnetron.
Tekst: Jan van Staalduinen
