INBOUND: Innovatiecluster bodemschimmels van de Universiteit van het Noorden

Aanleiding
Schimmels in landbouwbodems zijn vooral bekend vanwege de ziekteverwekkende bodemschimmels. Dit is goed te begrijpen, want verliezen in gewasopbrengsten door pathogenen kunnen enorm zijn. De meeste schimmels die voorkomen in landbouwbodems hebben echter een positieve bijdrage op de
landbouw en haar gewassen (de Boer et al., 2006, Fraç et al., 2018, Deng et al., 2021). De bodemschimmelgemeenschap draagt bij aan een efficiëntere opname van minerale voedingsstoffen (minder uitspoeling), wateropname (droogte resistent en een verhoogde weerbaarheid tegen stresscondities als ziekten & plagen, verzilting en klimaatverandering. Relatief bekend zijn reeds de (arbusculaire) mycorrhiza die nauw met gewassen samenwerken en onder andere fosfaat en water beschikbaarheid verbeteren. Verhogen van specifieke arbusculaire mycorrhiza kan een factor zijn in het verminderen van de kwetsbaarheid van planten voor zilte stress om meer tolerante planten te krijgen
(Duc et al. (2021). Maar er is ook een andere functionele groep, de saprofytische schimmels (ook wel saprofyten genoemd), die een positieve bijdrage geven aan bodemstructuur (bewerkbaarheid), weerbaarheid tegen ziekten & plagen verhogen, tijdelijk vastleggen van overmatige stikstof en rhizosfeer bacteriën die pathogene schimmels onderdrukken (Clocchiatti et al., 2021). Deze schimmels
leven van de afbraak van dood organische materialen. In natuurlijke ecosystemen zijn ze ruim vertegenwoordigd en kunnen we ze ook vaak zien op bijvoorbeeld rottend hout. In landbouwbodems en met name in akkerbouwbodems is hun aanwezigheid veel minder zichtbaar. Hier vormen bacteriën in plaats van schimmels vaak de dominante groep van micro-organismen. De hoeveelheid aan
saprofyten in intensieve teelten is 5-10 keer lager dan in bodems van meer natuurlijke ecosystemen (Clocchiatti et al., 2021). De belangrijkste oorzaken zijn intensieve grondbewerking, gebruik van bestrijdingsmiddelen en tekort aan afbreekbare organische materialen. De laatste factor is volgens wetenschappelijk onderzoek de belangrijkste (de Boer, et al. 2021). Door afvoer van gewassen en
gewasresten en het veelvuldig gebruik van minerale meststoffen blijft er voor de saprofyten niet veel over om op te groeien. En daarmee de waardevolle bijdrage die deze schimmels leveren aan het goed functioneren van bodems en de gezondheid van gewassen.

Probleemstelling
Onderzoek laat zien dat saprofyten en mycorrhiza schimmels door praktijkmaatregelen gestimuleerd kunnen worden (Gryndler et al 2009, Sun et al., 2016) en daarmee op natuurlijke wijze een positieve bijdrage leveren aan akkerbouw- en veehouderijsystemen en daarmee kunnen bijdragen aan
maatschappelijke opgaven. Echter, huidige kennisontwikkeling (zowel binnen UvhN als in de beroepspraktijk) richt zich momenteel vooral op bacteriën en/of op specifieke schimmelsoorten en groepen. Er is echter nog weinig kennis en inzicht in gehele schimmelgemeenschappen en netwerken. Hiervoor is het nodig dat er enerzijds een datainfrastructuur is die instaat is om de vele gegevens (DNA
data, fysisch/chemisch bodemparameters, agronomisch gegevens) te verwerken en verbanden te vinden. Bio-informatica, machine-learning en AI zijn hiervoor belangrijke componenten. Anderzijds is kennis nodig van bodem(biologie) en landbouwpraktijk. In noord Nederland hebben we de kennis en faciliteiten in huis om deze kennis op te doen, uit te dragen en toe te passen, maar deze is versnipperd over verschillende kennisinstellingen en een samenwerkingsverband ontbreekt.

Doelstelling
Doel van dit project is het opzetten van een nieuw samenwerkingsverband tussen de consortiumpartners dat met elkaar onderzoek (praktijkgericht, toegepast en fundamenteel) wil doen naar bodemschimmels. Een consortium dat zich richt op samenwerking, nieuwe onderzoekstechnieken en ontwikkelen van kennis omtrent bodemschimmels. Met als doel te komen tot nieuwe kennis voor de landbouwpraktijk; o.a. handelingsperspectief, technieken, datainfrastuctuur
en adviezen ter bevordering van een gunstige bodemschimmel-gemeenschap.