Cover bijsnijden, of de praktijk van het telen van niet-geoogste gewassen om de bodem te beschermen en te verrijken tijdens periodes buiten het seizoen, is een veelbelovende aanpak om enkele van de negatieve milieueffecten van productielandbouw te verminderen.

Cover croppen heeft ook zijn risico's, vooral als stervende bodembedekkers de ziektedruk bevorderen die doorgaat naar het volgende gewas. Dat is de onverwachte les achter een recente studie gepubliceerd in fytobiomen , een nieuw open-access tijdschrift van The American Phytopathological Society.

In dit onlangs verschenen artikel getiteld "Isolatie van teeltbestendige Oomycetes, Eerst gedetecteerd als Amplicon-sequenties, van Roots of Herbicide-Terminated Winter Rogge, " Dr. Matthew G. Bakker en verschillende andere onderzoekers van de Agricultural Research Service van het Amerikaanse ministerie van landbouw gingen op zoek naar de microbiologie van stervende wortels van roggedekgewassen en hoe hun microbiële gemeenschappen in de loop van de tijd in een veldomgeving veranderden. Wat ze onverwachts ontdekten was het potentieel voor een verhoogd ziekterisico bij maïs na het gebruik van rogge als dekgewas.

In dit onderzoek, Bakker en collega's namen wortelmonsters uit een veld en brachten ze terug naar hun laboratorium voor DNA-analyse. Onder de vele gedetecteerde micro-organismen, ontdekten ze dat verschillende minder bekende soorten oomyceten, inclusief Pythium en Lagen soort, werden vaak geassocieerd met dekgewassen van granen en rogge. Deze micro-organismen zijn vaak verantwoordelijk voor plantenziekten.

Na het wijzigen van standaardmethoden om het verzamelen van deze ongebruikelijke mogelijk te maken Pythium soorten als zuivere culturen, onderzoekers gingen door met het bestuderen van hun activiteit in wortels van bodembedekkers, inclusief de periode nadat de bodembedekkers stierven en maïs werd geplant voor het reguliere groeiseizoen.

Hoewel dit onderzoek oorspronkelijk bedoeld was als basis, het onderzoek bleek onverwacht een aantal zeer praktische bevindingen te hebben. Naast het beschrijven en valideren van de microbiologie van deze roggewortels, hun werk onthulde dat de Pythium soorten gingen van nature over op de maïsplanten terwijl ze ontkiemden tot zaailingen, met zaailingziekte tot gevolg.

"Deze studie vertelt een mooi verhaal over hoe nieuwe onderzoekstechnieken kunnen leiden tot onvoorspelbare bevindingen met belangrijke en praktische toepassingen, "zei Bakker. "Het bracht onverwachts de behoefte aan een beter geïnformeerd beheer van bodembedekkers aan het licht om het ziekterisico voor de volgende gewassen te minimaliseren. zoals maïs."

"Een ander interessant aspect van deze studie was dat de meest voorkomende soort van Pythium in het dekgewas waren de wortels aan de ene kant van het veld anders dan aan de andere kant. Vanuit het perspectief van pathogene biologie en ecologie, dit is erg interessant. Is deze overstap vanwege concurrentie tussen de twee? Of vanwege verschillen in habitateisen? Of vanwege het beperkte vermogen om over het veld te bewegen?"

Andere voordelen van dit onderzoek zijn...

• Een beter begrip van de microbiologie van stervende planten in natuurlijke en beheerde ecosystemen
• Het aangetoonde belang van het gebruik van DNA-technologie om de microbiële gemeenschappen in verband met gewassen te helpen opsporen, omdat micro-organismen moeilijk te kweken kunnen zijn in het laboratorium
• Een beter begrip van de ecologie van oomyceten - en van het potentieel voor gedeelde pathogenen tussen bodembedekkers en graangewassen

Bakker hoopt dat dit en soortgelijk werk zal leiden tot meer onderzoek naar wortel-bodemdynamiek.

"Er zijn tot nu toe weinig studies geweest die de dynamiek van de microbiële gemeenschap in detail volgen, vooral in stervende plantenwortels, " zei Bakker. "Dit is verrassend, gezien hoe belangrijk plantenwortels zijn voor het bodemmilieu en hoe belangrijk ondergrondse plantenresten zijn voor de vorming van organische stof in de bodem."