Ein Forscherteam in Italien hat gezeigt, dass der Einsatz mikrobieller Biodünger und algenbasierter Biostimulanzien sowohl den Ertrag als auch die Qualität von Bio-Tomaten deutlich steigern kann. Veröffentlicht im Zeitschrift für Ernährungs- und Landwirtschaftswissenschaft,
Eine wachsende Nachfrage nach einer umweltfreundlichen und kostengünstigen Pflanzenproduktion in Verbindung mit einer sich verschlechternden Bodengesundheit hat zu einem wachsenden Interesse an der Verwendung von PGPMs geführt, die für beide Seiten vorteilhafte Wechselwirkungen mit Pflanzen eingehen und die Pflanzenleistung und die Toleranz gegenüber Stressfaktoren wie Dürre verbessern können . Obwohl die Vorteile der Verwendung von PGPMs gut untersucht wurden, bleibt ihre Anwendung im landwirtschaftlichen Management begrenzt.
Emanuele Radicetti, außerordentlicher Professor an der Universität Ferrara und korrespondierender Autor der Forschung, erläuterte die Motivation hinter der Studie und betonte den dringenden Bedarf an innovativen, nachhaltigen Lösungen für die Landwirtschaft.
„Es besteht ein dringender Bedarf an der Entwicklung nachhaltiger Agrarökosysteme, die langfristig ausreichende Ernteerträge gewährleisten können“, sagte er. „Biodünger entwickeln sich nach und nach zu einer vielversprechenden, naturbasierten Alternative, die den Eintrag in das Agrarökosystem reduziert, indem sie die Interaktionen zwischen Organismen verbessert.“
Zusätzlich zu den PGPMs wendete das Team auf den Tomatenpflanzen natürliche, aus Algen gewonnene Behandlungen an, die als Biostimulanzien wirken und so die Pflanzengesundheit weiter fördern. Diese Behandlungen verbessern Prozesse wie Nährstoffaufnahme und Stresstoleranz und unterstützen so die Gesamtleistung der Pflanzen.
„Algenextrakte gelten als reichhaltige Quelle pflanzlicher Biostimulanzien und bieten eine erneuerbare Option zur Verbesserung der Erntequalität und des Ertrags“, erklärte Radicetti. „Selbst in geringen Dosen können sie die Pflanzenentwicklung unterstützen, insbesondere unter Stressbedingungen, die mit dem Klimawandel immer häufiger auftreten.“
Die Studie ergab, dass PGPMs die Wurzelentwicklung, die Sprossbiomasse und die allgemeine Gesundheit von Tomatenpflanzensämlingen deutlich verbesserten. „Wir beobachteten gut entwickelte Wurzelsysteme in Tomatenkulturen nur 30 Tage nach der Transplantation und zeigten die Funktion von PGPMs bei der Linderung von Transplantationsstress“, erklärte Radicetti.
Der höchste Ernteertrag, 67,2 Tonnen pro Hektar, wurde durch die kombinierte Anwendung eines PGPM-Produkts namens MYCOUP und eines 1,0 %igen Biostimulans auf Algenbasis erzielt. „Die Ergebnisse waren offensichtlich“, bemerkte Radicetti, „und wir waren fasziniert von der Idee, dass ein umweltfreundlicher Ansatz wie dieser zu so starken Ergebnissen führen könnte.“
Mit Blick auf die Zukunft glauben die Forscher, dass der Einsatz von PGPMs und algenbasierten Biostimulanzien leicht übernommen werden kann. Radicetti betont jedoch die Notwendigkeit weiterer Studien und sagt: „Weitere Forschung ist erforderlich, um ihr volles Potenzial zu bewerten, insbesondere unter Stressbedingungen wie Dürre, die in den kommenden Jahren ein großes Problem darstellen werden.“
Die Ergebnisse tragen zu einer wachsenden Zahl von Arbeiten bei, die zukünftige Innovationen im ökologischen und nachhaltigen Landbau beeinflussen können. „Der ökologische Landbau erfordert einen dynamischen und kreativen Ansatz beim Pflanzenmanagement“, sagte Radicetti. „Jede Studie, die das Wissen über Pflanzenwachstum und -produktion verbessert, ist ein Schritt in Richtung der Ziele der Nachhaltigkeit im Hinblick auf ökologische, soziale und wirtschaftliche Faktoren.“
Das Team plant, die Vorteile dieser Behandlungen unter Dürrebedingungen weiter zu bewerten, einem entscheidenden Faktor für die Zukunft der Landwirtschaft. Sie untersuchen auch die Integration anderer umweltfreundlicher Werkzeuge wie Pflanzenkohle, Zwischenfrüchte und Direktsaat in Kombination mit mikrobiellen Biodüngern und Biostimulanzien auf Algenbasis.
Weitere Informationen:
Valentina Quintarelli et al., Mikrobielle Biodünger und algenbasierte Biostimulanzien beeinflussen die Fruchtertragseigenschaften von Tomaten aus der biologischen Verarbeitung. Zeitschrift für Ernährungs- und Landwirtschaftswissenschaft (2024). DOI: 10.1002/jsfa.13851
Zur Verfügung gestellt von der Society of Chemical Industry