Wereldwijd onderzoek naar vorstbescherming
- Bianca Drepper
-
Departement Landbouw & Visserij
Lentenachtvorst blijft een belangrijke bedreiging voor boomgaarden wereldwijd. Dit artikel is een samenvatting van een objectieve en herhaalbare vergelijkende studie over de effectiviteit van vorstbeschermingsmaatregelen.
----------------------------------
Â
Deze inhoud is enkel voor abonnees.
Je kan dit artikel lezen door hier in te loggen.
Â
Heb je nog geen account en wil je je graag abonneren op Fruit? Ontdek hier de mogelijkheden.
Met een systematische review, zoals we in dit artikel geven, proberen we een antwoord te geven op de vragen: “Hoe kunnen we de technieken voor de vermindering van vorstschade in gematigde boomgaarden vergelijken?” en “Hoe beïnvloeden omgevingsfactoren de effectiviteit van de technieken voor de vermindering van vorstschade in boomgaarden?”
Aanpak
Dit overzichtsonderzoek behandelt een breed scala van technieken voor de bescherming tegen schade door late lentenachtvorst. Het onderzoek heeft betrekking op alle belangrijke gematigde fruitboomgewassen en wijnstokken. In de zomer van 2021 werden op basis van een uitgebreid zoekprotocol artikelen en rapporten verzameld uit belangrijke databanken met wetenschappelijke en tuinbouw gerelateerde publicaties. In totaal werden 104 studies geanalyseerd op temporele en ruimtelijke onderzoek trends en lacunes. Aangezien elke studie verschillende experimenten beschrijft, werden 971 datapunten vergeleken in termen van effectiviteit en invloed van omgevingsfactoren.
Resultaten van het onderzoek
De studies waarmee rekening werd gehouden, zijn vaker afkomstig uit de Verenigde Staten en Europa dan uit de andere gematigde fruitproductiegebieden. Uit de laatste jaren werd ook meer onderzoek uit Azië meegenomen (Figuur 1). Het onderzoek naar bladtoepassingen, waaronder groeiregulerende hormonen, is in de loop der tijd toegenomen. Onderzoek naar de sprinklertoepassing, vuurpotten en andere installaties die werken op brandstof, nam in de loop der jaren af. Appel, perzik en meer recent de wijnstok waren de meest onderzochte fruitsoorten, gevolgd door kers en peer.
Hoe efficiënt zijn de verschillende technieken?
De verschillende vorstbeschermingstechnieken werden in figuur 2 gegroepeerd volgens hun hoofdkenmerk. De technieken die op water gebaseerd zijn, omvatten kleine en grotere sproeiers die worden geplaatst onder en boven de bomen; de op wind gebaseerde technieken omvatten draagbare en vaste windmachines (horizontaal en verticaal); de overkappingen omvatten netten en tunnels; verwarming omvat verwarmingskabels of dekens; vorstkaarsen alsmede mobiele verbrandingseenheden.
Goede teeltpraktijken omvatten passieve vorstbescherming zoals windschermen, verwijderen van dekkingsgewassen, snoeimaatregelen of fumigatie, terwijl de bladtoepassingen sprays omvatten met werkingsmechanismen die de bloei vertragen of de vorstbestendigheid verhogen.
Sprinklersystemen bleken het meest efficiënt voor de meeste bestudeerde resultaten, terwijl nieuwe biochemische oplossingen tegengestelde resultaten opleverden. De prestaties van energieverslindende verwarmingssystemen deden het niet beter dan de courante technieken, zoals tunnels of het afdekken van individuele knoppen.
De gemiddelde vermindering van bloemknop- en bloemschade was het hoogst bij technieken op basis van water, gevolgd door de groep goede teeltpraktijken (Figuur 3). De gemiddelde verbetering van de bloem-/bloemknop-overleving bedroeg 15,75%. De grote groep ‘bladtoepassingen’ lijkt gemiddeld weinig effectief, maar verschillende experimenten meldden meer dan 30% hogere overleving. Aangezien ook onsuccesvolle en zelfs destructieve behandelingen (zoals te hoge concentraties, extreme tijdstippen) in die vergelijking werden opgenomen, is het verschil tussen de resultaten groot.
Verwarmingssystemen en geteste windmachines waren het minst effectief of hadden zelfs negatieve effecten op de bloem- en bloemknopoverleving, vergeleken met controlepopulaties.
Andere resultaten in wijngaarden?
Wat de temperatuurstijging in boom- en wijngaarden betreft, presteerden windmachines wel het best. De spreiding van de temperatuurstijging was echter groot, tussen 0 en 9°C. Conventionele verticale windmolens
presteerden beter dan de nieuwe horizontale modellen. Besproeiingssystemen presteerden op de tweede plaats en beter dan een combinatie van verwarmers en sproeiers of windmachines en verwarmingssystemen
alleen. Alternatieve systemen van andere categorieën kwamen niet verder dan een toename van 2,5°C, wat alleen bij lichte vorst voldoende kan zijn. De gemiddelde stijging bedroeg slechts 2,1°C.
Extra achtergrondinfo rond de onderzoeken
De meeste studies verschaften niet de nodige achtergrondinformatie (rapportagenormen), wat uitgebreide correlaties met omgevingsfactoren mogelijk maakt. Wij hebben dus alleen met lineaire modellen getest of de doeltreffendheid van een bepaalde strategie afhing van het bodemtype (zoals weergegeven in een wereldwijde bodemdatabank: www.soilgrids.org), de breedtegraad, de strengheid van de vorst of de publicatiedatum. Geen van de factoren had een consistent effect op de doeltreffendheid. Andere factoren, waarvoor geen gegevens beschikbaar waren, moeten de verschillende resultaten verklaren.
Aangezien er te weinig informatie beschikbaar was over het effect van omgevingsfactoren op de doeltreffendheid van de technieken, konden slechts beperkte conclusies worden getrokken over de vraag of bepaalde technieken meer of minder geschikt zijn voor bepaalde locaties of soorten fruitbedrijven. Er is dus behoefte aan internationale standaardprotocollen voor experimenten en rapportage.
Dit onderzoek werd uitgevoerd in het kader van een doctoraatsonderzoek aan de KU Leuven, met ondersteuning van pcfruit en financiering van het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek (FWO). FWO grant number 1S34920N, FWO grant number 1S23522N.
Bronnen: Drepper, B., Bamps, B., Gobin, A., Van Orshoven, J. (2021). Strategies for managing spring frost risks in orchards: effectiveness and conditionality—A systematic review protocol. Environmental
Evidence, 10 (1), Art.No. 32, www.environmentalevidencejournal. biomedcentral.com/articles/10.1186/s13750-021-00247-7, www.environmentalevidencejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13750-022-00281-z.