Nieuw onderzoek: zink bevordert opbrengsten en versterkt klimaatbestendigheid van gewassen

AmsterdamOnderzoekers hebben ontdekt dat zink cruciaal is voor het stikstoffixatieproces bij peulvruchten. Samen met de transcriptieregulator genaamd Fixation Under Nitrate (FUN) kan dit de landbouw gebaseerd op peulvruchten verbeteren. De studie kan helpen om gewassen efficiënter te maken en de behoefte aan synthetische meststoffen te verminderen.

Zink speelt een cruciale rol bij de stikstofbinding in planten en dient tegelijkertijd als secundair signaal. Het eiwit FUN detecteert zink, wat de levering van stikstof kan verbeteren. Dit resulteert in hogere gewasopbrengsten en een grotere klimaatresistentie.

Onderzoekers van de Aarhus Universiteit in Denemarken, de Polytechnische Universiteit van Madrid en de Europese Synchrotronstralingsfaciliteit in Frankrijk hebben ontdekt dat peulvruchten zink gebruiken om zich aan te passen aan omgevingsfactoren. Zink speelt een cruciale rol bij de regulatie van de stikstofbinding in de wortelknobbels van peulvruchten. Deze bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature.

Knobbels in peulvruchten worden beïnvloed door omgevingsfactoren zoals temperatuur, droogte, overstromingen, bodemzoutgehalte en hoge stikstofgehalten. FUN reguleert de werking van knobbels en beïnvloedt de stikstoffixatie van de plant. Professor Kasper Røjkjær Andersen legt uit dat FUN de zinkniveaus in cellen bijhoudt. Bij hoge zinkniveaus wordt FUN inactief en vormt het grote structuren. Bij lage zinkniveaus wordt FUN weer actief.

Voortgezette stikstofbinding is gunstig voor de landbouw. Het zorgt ervoor dat meer stikstof beschikbaar is voor zowel de peulvrucht als voor andere gewassen die ermee of later worden geteeld. De resterende stikstof in de bodem ondersteunt toekomstige teelten. Dit kan leiden tot betere methoden voor beheer van landbouwsystemen, waardoor de behoefte aan stikstofmeststoffen wordt verminderd en de impact ervan op het milieu afneemt.

Lees ook:

Vandaag · 02:08

Zeventiende-eeuwse pleegzorg gaf arme vrouwen zeggenschap

Dit onderzoek is van belang omdat het aantoont hoe zink en FUN de stikstofbinding reguleren. Deze kennis kan bijdragen aan de ontwikkeling van betere peulvruchten, wat resulteert in een verhoogde stikstoflevering, hogere oogstopbrengsten en een verminderde behoefte aan synthetische meststoffen.

Onderzoekers bestuderen hoe zinksignalen worden gevormd en begrepen door FUN. De kennis die ze opdoen bij peulvruchten zoals tuinbonen, soja en zwarte ogenbonen zou de manier waarop deze gewassen verbouwd worden kunnen veranderen.

Deze ontdekking betekent dat peulvruchtengewassen beter bestand zijn tegen slecht weer en hun productiviteit stabiel kunnen houden. Bovendien biedt het boeren de mogelijkheid om peulvruchten te verbouwen in gebieden waar dit voorheen niet mogelijk was.

De bevindingen over zink en FUN bieden nieuwe mogelijkheden in de landbouw. Ze kunnen leiden tot milieuvriendelijkere methoden, betere gewasgroei en minder milieuschade. Deze kennis kan toekomstig landbouwbeleid sturen, gewassen sterker maken tegen klimaatveranderingen en de behoefte aan chemische meststoffen verminderen.