Größere Tropfen, weniger Schädlinge: Neue Methode stärkt Pflanzen
In den neuesten Forschungen, veröffentlicht in der renommierten Zeitschrift "Journal of Agricultural and Food Chemistry", weisen Wissenschaftler auf den Zusammenhang zwischen der Größe der beim Besprühen von Pflanzen verwendeten Wassertropfen und deren Wachstum sowie Resistenz gegen Schädlinge und Krankheiten hin. Es stellt sich heraus, dass dies von Bedeutung ist.
Angesichts des fortschreitenden Klimawandels, der die Niederschlagsmuster destabilisiert und die Temperaturen steigen lässt, steht die Landwirtschaft vor ernsthaften Herausforderungen. Es ist notwendig, nach alternativen, umweltfreundlicheren Lösungen zu suchen, die die Gesundheit der Kulturen verbessern, ohne die Menge an chemischen Pestiziden zu erhöhen.
Experimente mit Tomaten: Unterschiede in der Tropfengröße
Ein Forscherteam der Huazhong Agricultural University in Wuhan, unter der Leitung von Man-Qun Wang, führte Experimente an Tomatensträuchern durch, um zu untersuchen, wie mechanische Stimulation in Form von Wasserbesprühung das Pflanzenwachstum beeinflusst.
Die Forscher konzentrierten sich besonders auf zwei Tropfengrößen: kleine Tropfen mit einem Durchmesser von 200 Mikrometern, vergleichbar mit einem Pixel auf einem Computermonitor, und große Tropfen mit einem Durchmesser von 1000 Mikrometern, was dem Durchmesser eines Stecknadelkopfes entspricht.
Um vollständige Kontrolle über die Studie zu gewährleisten, wurde der Boden unter den Sträuchern mit einer undurchlässigen Schicht bedeckt, was ausschloss, dass Wasser, das die Wurzeln erreicht, die Ergebnisse des Experiments beeinflussen könnte.
Die Ergebnisse waren überraschend. Die mit größeren Wassertropfen besprühten Pflanzen erwiesen sich als kürzer und kompakter im Vergleich zu denen, die kleinere Tropfen erhielten oder gar nicht besprüht wurden. Interessanterweise waren die Unterschiede in Qualität und Quantität der Früchte zwischen diesen drei Gruppen gering. Auffallend war jedoch, dass die Pflanzen, die den größeren Tropfen ausgesetzt waren, eine erhöhte Resistenz gegen Schädlinge und Krankheiten zeigten, einschließlich Maiszünsler (Helicoverpa armigera) und Grauschimmel (Botrytis cinerea).
Erhöhte Resistenz der mit größeren Tropfen besprühten Pflanzen
Die metabolische Analyse zeigte, dass die mit größeren Wassertropfen besprühten Sträucher erhöhte Hormonspiegel aufwiesen, die für pflanzeneigene Abwehrreaktionen verantwortlich sind. Die Forscher beobachteten auch höhere Werte von Chlorogensäure in den Blättern, was die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen zusätzlich verstärkte.
Darüber hinaus wurde eine geringere Emission flüchtiger organischer Verbindungen festgestellt, die normalerweise Schmetterlinge anziehen, die ihre Eier auf den Blättern der Pflanzen ablegen. Infolgedessen sank die Zahl der von Insekten abgelegten Eier um 74 Prozent im Vergleich zu nicht besprühten Pflanzen.
Angesichts dieser vielversprechenden Ergebnisse schlagen die Autoren vor, dass die Entwicklung von Technologien zur Wasservernebelung zur Verbesserung landwirtschaftlicher Praktiken beitragen könnte, indem sie umweltfreundlicher und effizienter werden. Die mechanische Stimulation von Pflanzen, beispielsweise durch geeignete Wasserbesprühung, könnte eine Alternative zur Verwendung von Pestiziden darstellen und gleichzeitig die natürlichen Abwehrmechanismen der Kulturen unterstützen.
Diese Studie stellt einen weiteren Schritt auf der Suche nach Methoden dar, die der Landwirtschaft helfen könnten, sich an die zunehmend schwierigen Umweltbedingungen anzupassen und gleichzeitig den negativen Einfluss auf die natürliche Umwelt zu verringern.
