Vruchtbaarheid gewassen lijdt onder klimaatverandering

Uit onderzoek van de Universiteit Gent blijkt dat hoge temperaturen tijdens de bloei effect hebben op de genetica van pollen. Bij de vorming van de voortplantingscellen in de pollen gaat iets mis, waardoor ze niet het juiste aantal chromosomen hebben.

De productie van voedsel zoals tarwe, tomaten of appels is in sterke mate afhankelijk van de vruchtbaarheid van hun bloemen. Na de bevruchting ontstaan de zaden en vruchten. Die vruchtbaarheid is gevoelig voor de weersomstandigheden. Vooral de omgevingstemperatuur speelt een belangrijke rol.

Nadelig effect

Danny Geelen van Universiteit Gent: 'Ons onderzoek heeft aangetoond dat zelfs een tijdelijke toename in temperatuur al een negatief effect heeft op de vruchtbaarheid. De genetische afwijkingen in de voortplantingscellen veroorzaken defecten in de zaden en vruchten die eruit groeien. Dat is al het geval, wanneer de temperatuur maar gedurende enkele uren stijgt.'

De getroffen planten hebben vaak kleinere vruchten, zoals bij tomaten, of de vruchten zijn misvormd, zoals bij peren en aardbeien vaak gebeurt. Er wordt minder of zelfs helemaal geen zaad gevormd of het zaad bevat minder zetmeel.

'Het probleem wordt pas zichtbaar wanneer de vruchten zich vormen, minstens tien dagen na de vorming van de defecte voortplantingscellen', zegt Geelen. 'Maar dan is het grootste werk door de telers al gebeurd. Op dat moment is het voor hen te laat om hun gewassen nog te redden.'

Ook in kassen

Zelfs in kassen treedt dit fenomeen op. De koelende werking van het water kan niet verhelpen dat de temperatuur op bepaalde cruciale momenten te hoog oploopt. 'Vorig jaar hebben Belgische gewassen geleden onder meerdere hittegolven. Serretomaten vertoonden duidelijk kleinere vruchten, waardoor ze niet meer geschikt waren voor verkoop.'

De verminderde vruchtbaarheid is vooral een probleem bij gewassen die het hele jaar door worden geteeld en die dus ook in de zomermaanden bloeien, wanneer de temperatuur makkelijk te hoog kan oplopen. Dat is bijvoorbeeld het geval bij tomaten, courgettes en komkommers.

'Het probleem neemt steeds toe', merkt Geelen op. 'Bedrijven uit de land- en tuinbouwsector nemen steeds meer contact op met wetenschappers om uit te zoeken wat mogelijke oplossingen kunnen zijn om deze vruchtbaarheidsdefecten te vermijden. Het is een complex vraagstuk dat in het kader van de klimaatverandering belangrijker wordt. Onze lokale voedselproductie lijdt hieronder.'

Plantenveredeling

Voor de plantenveredeling is de ontdekking evenwel goed nieuws. 'Door te veredelen met planten die aan hoge temperaturen zijn blootgesteld, krijgen we een extra bron van variatie, waaruit we dan de interessantste planten kunnen selecteren in de zoektocht naar nieuwe rassen die bijvoorbeeld beter zijn aangepast aan ziekte of stress.'