19. januar 2021

Hjælp til grøn omstilling: Svampe styrker planters eget forsvar mod insekter

Grøn Omstilling

Forskere fra Københavns Universitet viser, at særlige svampe styrker hvede- og bønneplanters ”immunforsvar” mod bladlus. Svampene går nemlig ind og påvirker mængden af planternes egne forsvarsstoffer, hvilket resulterer i færre bladlus. Resultaterne vil potentielt kunne bruges til at reducere forbruget af pesticider i landbruget og bringe Danmark et skridt nærmere den grønne omstilling.

Hvedemark

Nogle svampe er i stand til at etablere tætte forbindelser med planter, som fører til færre insektangreb og dermed skade på afgrøderne. Men det har indtil nu været uvist, hvad det er, der gør, at svampene kan udnyttes til at nedbringe insektangreb.

”For at vi for alvor fremover kan bruge svampe til bekæmpelse af skadedyr i landbruget er vi nødt til at forstå de mekanismer og processer der ligger bagved, og derfor er det meget spændende, at det nu er lykkedes at komme et skridt nærmere”, siger lektor Nicolai Vitt Meyling fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab.


Svampe styrker afgrødernes ”immunforsvar”

Forskerne har undersøgt tre forskellige svampe for at sammenligne deres effekt over for bladlusangreb på både hvede- og bønneplanter:

”Det viste sig, at to af svampene effektivt reducerer bladlusangreb ved at svampene etablerer sig i plantens rødder og væv. Ved at kombinere væksthusforsøg med avancerede kemiske analyser kan vi se, at svampene får planten til at producere flere af sine egne naturlige forsvarsstoffer under et bladlusangreb, så plantens ”immunforsvar” bliver styrket. Det gør, at der kommer færre bladlus, som ellers ville svække planten”, siger Nicolai Vitt Meyling og forklarer:

 ”Når bladlus suger plantesaft, mister planten normalt energi, og dens rodnet og vækst bliver mindre. Men når de svampebehandlede planter blev angrebet af bladlus, kunne de kompensere ved at øge rodvæksten, så planterne ikke mistede vækstpotentiale. De planter, der ikke var behandlet med svampe, kunne ikke kompensere for angrebet, siger Nicolai Vitt Meyling.

Forskerne ”behandlede” hvede- og bønneplanter ved at tilføre svampesporer på selve frøet og dyrkede planterne frem derfra. Derefter tilsatte de nogle få bladlus og observerede, hvor mange bladlus de udviklede sig til over to uger i væksthusforsøg. Efterfølgende blev planternes blade kemisk analyseret i samarbejde med forskere fra Institut for Agroøkologi ved Aarhus Universitet.

”Vi kan se en klar sammenhæng mellem en øget mængde forsvarsstoffer i planten og færre bladlus på de planter, som var behandlet med to af svampene. De planter, der ikke var svampebehandlede, havde en mindre mængde forsvarsstoffer og flere bladlus. Der sker simpelthen en markant opregulering af forsvarsstoffer i planten ved et bladlusangreb, når de specifikke svampe er til stede, og den samme behandling giver samme resultat både for hvede- og bønneplanter, siger Nicolai Vitt Meyling.

Forskerne kunne dermed se, at effekten knytter sig til selve svampene og ikke plantearten, for de samme svampe havde samme virkning i både hvede-og bønneplanter på trods af, at de to slags planter ikke er beslægtede og udtrykker forskellige slags forsvarsstoffer.

Svampebelagte plantefrø i stedet for pesticider

Svampene har desuden effekt mod insekter, der angriber planternes rodsystem, og i kombination med andre miljøvenlige dyrkningsmetoder kan de derved bidrage til at reducere mængden af sprøjtemidler mod skadedyr i landbruget.

”Svampene kan potentielt gøre det mindre nødvendigt at bruge sprøjtemidler fordi niveauet af bladlus vil være lavere, hvis frøbehandlingen giver samme effekter i marken. Hvis vi i samarbejde med de danske frøproducenter kan udvikle en storskala-metode til at forbehandle plantefrøene, så de bliver coatede med de her svampe inden udplantning, kan det være at vi næsten ikke behøver at sprøjte med insekticider,” siger Nicolai Vitt Meyling og slutter:

”Det er en vigtig del af den grønne omstilling, at vi reducerer brugen af pesticider, og det her kan være et effektivt og bæredygtigt bidrag til denne reduktion”.

Næste skridt er markforsøg over en længere periode af plantens levetid, så forskerne kan blive klogere på, hvor langvarige effekterne er under realistiske dyrkningsforhold.

Forskningsresultaterne er publiceret i det anerkendte videnskabelige tidsskrift New Phytologist.