5 nieuwe technieken voor priming
Het primen van zaden voor de landbouw is een van de krachtigste technieken in zaadveredeling. In het vorige artikel heeft Henry Bruggink alles uitgelegd over de drie standaard manieren van primen. In dit artikel duikt hij in een aantal andere, nieuwe technieken om dit te doen. De focus zal liggen op technieken waarvoor een patent is aangevraagd.
Waar bij de basistechnieken van het primen van zaden het primaire doel is om vocht aan te brengen en te controleren, komt bij de meeste van deze nieuwe technieken een ander aspect om de hoek kijken. Dit kan een verbetering van de vochtopname zijn, of de activering van bepaalde fysiologische processen die niet worden geactiveerd wanneer alleen water wordt gebruikt. En soms is de exacte manier van werking niet eens bekend.
Als we priming zien als synchronisatie van ontkieming, moet de duur van de priming langer zijn dan de duur van het ontkiemingsproces. Elke techniek die aanzienlijk korter duurt, kan de ontkiemingssnelheid beïnvloeden, maar kan niet worden beschouwd als een echte priming, tenzij deze wordt gevolgd door een zogenaamde natte periode waarin synchronisatie plaatsvindt.
Zuurstofgestuurde priming
Een uitzondering op het bovenstaande is de zogenaamde zuurstofgestuurde priming. In plaats van de hoeveelheid water die aan het zaad wordt toegevoegd te regelen, wordt de hoeveelheid zuurstof zodanig beperkt dat de fysiologie nog steeds wordt gestimuleerd, maar er geen ontkieming kan plaatsvinden. Bij deze behandeling kan de duur lang genoeg zijn om niet alleen de ontkiemingssnelheid te verhogen, maar ook om de ontkieming te synchroniseren.
Gepulste radiofrequentie-priming
De gepulste radiofrequente priming is de toepassing van een elektrisch veld op zaden. Wat het speciaal maakt, zijn de lage spanningen die worden gebruikt en de pulsatie van de straling met een hoge frequentie. Dit wordt gedaan op (gedeeltelijk) gehydrateerde zaden voor een zeer korte periode, variërend van een paar minuten tot 2 uur, dus te kort voor synchronisatie. De methode heeft echter wel een rol gespeeld bij het doorbreken van de kiemrust in appelzaad.
Ultrasoon
Het toepassen van ultrasoon op zaden is door verschillende auteurs beschreven en heeft een effect op de snelheid van wateropname door onder andere de structuur van de buitenste lagen te veranderen. Vooral bij soorten die moeite hebben met wateropname, waarvan hardzadigheid het meest extreem is, kan deze methode de kieming verhogen. Maar nogmaals, de korte duur van de behandeling kan de synchroniciteit van de kieming niet verhogen, dus een combinatie met een echte priming is nog steeds nodig.
UV-B-straling
UV-B-straling zelf is geen primingmethode, maar kan worden toegepast tijdens of na een primingproces in water of polyethyleenglycol. In het octrooi worden nogal wat aspecten van de kiemkracht en de zaailing geclaimd. In de meeste onderzoeken zijn de effecten op de kieming echter negatief of nauwelijks aanwezig.
Door gasplasma geactiveerd water
Een recente patentaanvraag betrof het primen met gasplasma geactiveerd water. Hierbij wordt zaad geweekt in water dat behandeld is met gasplasma. Dit zou niet alleen de groei van het embryo moeten bevorderen, maar ook het endosperm verzwakken en de weerstand van de zaadhuid of vruchtwand verminderen. Tot slot worden een tolerantere reactie op zaadveroudering en een beter behouden groeikracht in verband gebracht met de behandeling. Aangezien de duur van de behandeling lang genoeg is om synchronisatie te bereiken, kan het beschouwd worden als een echte priming. In principe verschilt de methode niet veel van drum priming, behalve wat betreft de gebruikte oplossing.
Het is niet eenvoudig om een nieuwe, echte primingtechnologie te ontwikkelen. De meeste nieuwe technieken hebben meer effect op de kwaliteit van de zaailing dan op de synchroniteit van de kieming.
De meeste methoden zijn variaties op het aanbrengen van vocht of de samenstelling van de primingvloeistof en duren niet lang genoeg om als een echte priming te worden beschouwd. In principe duurt een priming minstens even lang als de ontkiemingstijd die nodig is voor het traagste zaad in een zaadpartij, op voorwaarde dat er geen sprake is van kiemrust.
Er zijn bepaalde technieken die de snelheid van wateropname kunnen beïnvloeden, of de fysiologische processen die het zaad voorbereiden op ontkieming. Maar de meeste nieuwe technieken hebben meer effect op de kwaliteit van de zaailing dan op de synchroniteit van de ontkieming.
Henry Bruggink is senior onderzoekswetenschapper bij Incotec in Enkhuizen, Nederland. Henry is gespecialiseerd in priming. Onlangs droeg hij een hoofdstuk bij aan het boek Advances in seed science and technology for more sustainable crop production, van Dr. Julia Buitink en Professor Olivier Leprince.
