Aarhus Universitets segl

Planter deler kemiske våben under jorden

Nyt studie viser, at rug kan overføre naturlige forsvarsstoffer til kløver og dermed reducere nematodeangreb med op til 60 %.

Rodgallenematoder set igennem et mikroskop

I et drivhus i Danmark står en række hvidkløverplanter side om side med rug. På overfladen ligner det blot endnu et forsøg. Men under jorden foregår der noget, man næsten skulle tro var løftet ud af en naturdokumentar: Kløveren låner kemisk beskyttelse fra sin nabo. Rugen udskiller nemlig benzoxazinoider (BX), stærke forsvarsstoffer kendt fra kornarter, og kløveren suger dem op gennem sine rødder. 

”Vi ville gerne undersøge, om planter rent faktisk kan dele deres forsvar?” fortæller Jawameer Hama, Tenure Track adjunkt ved Institut for Agroøkologi og førsteforfatter på studiet. ”Det er en fascinerende tanke, næsten ligesom at låne en rustning af naboen.”

Et lille skadedyr med stor effekt

Nematoder er ikke meget større end en millimeter. Alligevel kan de gøre massiv skade. Rodgallenematoder invaderer planterødder, får dem til at svulme op og hæmmer væksten. Hvert år koster de landbruget millioner i tabte udbytter.

Og nematicider, de kemiske midler, der tidligere blev brugt mod nematoder, er for længst udfaset, fordi de skader både mennesker og miljø. Det betyder, at landmænd står uden et effektivt kemisk værktøj.

”Rodgallenematoder er notorisk svære at styre,” siger professor Mette Vestergård. ”Og eftersom nematicider ikke er en mulighed, må vi finde alternativer i naturen selv.”

Et usynligt kemisk samarbejde

Studiet viste, at kløver kan optage rugs naturlige forsvarsstoffer gennem rødderne. 

”Da vi analyserede kløverrødderne, fandt vi otte forskellige BX-forbindelser,” fortæller Jawameer Hama. ”Tre af dem bevægede sig endda helt op i skuddene.”

Og virkningen lod ikke vente på sig: Når kløveren havde optaget BX-stofferne, var den markant bedre beskyttet mod nematoder. 

”I nogle tilfælde faldt antallet af nematoder med mere end 60 %. Det er en enorm effekt og uden én dråbe pesticid,” siger Jawameer Hama.

Studiet åbner for en ny måde at håndtere skadedyr på: via plantepartnerskaber.

”Forestil dig, at man kan reducere skadedyrspres bare ved at vælge de rigtige plantekombinationer,” siger Jawameer Hama. ”Det er en gevinst for både landmænd og miljø.”

Biologisk hjælp kommer dog ikke gratis

Der er dog en bagside. Kløveren betaler for beskyttelsen. I nogle af forsøgene producerede kløveren op til 78 % mindre biomasse, når den voksede tæt på rug over længere tid. Alt tyder på, at det skyldes både konkurrence om næring og vand og kemiske forbindelser, som påvirker kløverens vækst.

”Vi kunne se, at kløveren blev mindre,” forklarer Jawameer Hama. ”Rugen konkurrerer ikke kun om ressourcerne, den frigiver også stoffer, der påvirker kløverens udvikling.”

Planter som medspillere

Studiet bygger videre på ideen om ”associational resistance”, altså at planter i mangfoldige plantesamfund kan beskytte hinanden. I stedet for at bekæmpe skadedyr alene kan en plante drage fordel af sin nabo. Det kan give et billede af et fremtidens landbrug, hvor marken ikke bare består af monokulturer, men i stedet et økosystem af relationer.

”Planter er ikke passive,” siger Mette Vestergård. ”De kommunikerer, de deler, og indimellem låner de hinanden deres våben. Den form for samarbejde kan vi lære meget af i landbruget.”

Mere information

Samarbejdspartnere: Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet
Finansiering: Independent Research Fund Denmark (grant no. 1032-00188B). Tak til Eugene JGG Driessen for indsamling af jord og Danish Agro for donation af rugfrø.
Interessekonflikter: Ingen

Læs mere:
Artiklen “Transfer of chemical defence from rye to clover is associated with enhanced clover resistance against root-knot nematodes” i New Phytologist.
Forfattere: Jawameer Hama, Bente Laursen, Inge Fomsgaard og Mette Vestergård.

Kontakt:
Jawameer Hama, Tenure Track adjunkt, Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet
Mail: jawameer@agro.au.dk

Kommunikationsrådgiver Camilla Brodam Galacho
Tlf.: +45 9352 2136 · Mail: brodam@agro.au.dk