Spanische Forscher leisten Pionierarbeit bei der Düngung von Oliven mit Silizium

Forscher der Exzellenzeinheit María de Maeztu – Abteilung für Agronomie der Universität Córdoba (DAUCO) haben die erste große Studie veröffentlicht, in der Silizium als Düngemittel untersucht wurde oliven Haine. Sie kamen zu dem Schluss, dass dieses reichlich vorhandene Element vor Dürre und einer Vielzahl von Schädlingen und Krankheiten schützen und ohne negative Auswirkungen auf regengespeiste und bewässerte Olivenhaine angewendet werden kann Umwelteinflüsse.

Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass Silizium, das zweithäufigste Element im Boden nach Sauerstoff, die Fähigkeit der Pflanzen verbessert, den Auswirkungen von Sauerstoff zu widerstehen wichtigsten Stressoren, einschließlich Dürre, Frost, Salzgehalt und Nährstoffungleichgewicht, Schädlinge und Krankheitserreger. Die meisten dieser Studien haben jedoch nur Bodenfrüchte wie Weizen, Reis, Tomaten und Wurzelgemüse untersucht.

Um eine wissenschaftliche Grundlage für die effektive Anwendung der Siliziumdüngung in Olivenhainen zu schaffen, führte das Team drei Experimente auf der Versuchsfarm von Rabanales, Universität von Córdoba, mit Arbequina und Picual durch Sorten.

In jedem Experiment untersuchten die Forscher die Wirksamkeit von zwei Siliziumdüngungsmethoden: direkte Anwendung auf die Wurzeln über Gießwasser und auf die Blätter über eine Blattbesprühung. Nach 120 Tagen Behandlung enthielten alle Pflanzen eine größere Siliziumansammlung in den Wurzeln. Blätter und Triebe wiesen ebenfalls erhebliche Mengen an Silizium auf.

Außerdem waren Unterschiede in der Blattakkumulation zwischen behandelten und Kontrollpflanzen innerhalb von 60 Tagen nach der Anwendung offensichtlich.

Von besonderer Bedeutung ist die Blattakkumulation. Die Kieselgelschicht, die sich zwischen den äußeren Blattschichten bildet, wirkt als physikalische Barriere und bietet Schutz vor vielen Schädlingen und Krankheiten und abiotischem Stress, wie z Dürre. Darüber hinaus haben frühere Studien eine aktive Zunahme von gezeigt Photosynthese in den Blättern dieser Schicht.

Sobald die Kieselgelschicht vorhanden ist, ist das Silizium nicht mehr mobil. Daher empfehlen die Forscher eine regelmäßige Behandlung, um sicherzustellen, dass das Element für neue Blätter verfügbar bleibt, während die Pflanze wächst.

Neben der physikalischen Kieselgelbarriere werden durch Silizium biochemische/molekulare Mechanismen induziert bzw. verstärkt. Sie ermöglichen der Pflanze, Abwehrstoffe zu nutzen, wie z Phenole und Phytoalexine und aktivieren Abwehrenzyme wie Peroxidase und Polyphenoloxidase.

Frühere Studien haben auch einen Zusammenhang zwischen Silizium und der Fähigkeit einer Pflanze gezeigt, Pflanzenfresser-induzierte flüchtige Stoffe (HIPVs) zu produzieren, die nützliche Raubtierarten anziehen. Ein solches HIPV ist Methylsalicylat, das nachweislich die Grüne Florfliege anzieht, ein natürliches Raubtier vieler Olivenschädlinge wie der Olivenspitzenwanze.

Am Ende ihrer Experimente stellten die Forscher fest, dass beide Anwendungsmethoden bei der Erhöhung des Siliziumgehalts in den Pflanzen gleichermaßen wirksam waren. Dieses Ergebnis führte sie zu dem Schluss, dass die Blattsprühverfahren könnten regengespeisten Olivenhainen die gleichen Vorteile bringen wie die Bewässerungsmethode bewässerten Olivenhainen.

Der Forscher Ricardo Fernández Escobar hob die Bedeutung dieses Ergebnisses hervor und sagte: ​"Die meisten Olivenhaine werden mit Regen gefüttert, und es ist [bereits] sehr üblich, Blattbehandlungen anzuwenden.

"Diese Studie ist ein Ausgangspunkt, der die Grundlage für zukünftige Forschung schafft, die es uns ermöglichen wird, die genauen Vorteile von Silizium gegenüber verschiedenen Arten von Belastungen zu kennen. Im Moment untersuchen wir es gegen den Salzgehalt, Wasserstress und Olivenfruchtfliege“, sagte Fernández und stellte fest, dass sich eine Silikonbehandlung bereits als erfolgreich gegen Spilocaea oleagina erwiesen hat, den Pilz, der für die Pfauenfleckenkrankheit an der Olive verantwortlich ist.

Wenn weitere Studien die Siliziumdüngung als wirksamen Schädling bestätigen und Seuchenkontrolle Methode könnten die Ergebnisse erhebliche wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen haben. Aufgrund seines natürlichen Vorkommens in der Erdkruste, einschließlich des Mutterbodens, ist Silizium leicht verfügbar und von geringer bis keiner ökologischen Bedeutung.

Vielleicht noch wichtiger ist das Potenzial des Elements zur Erhöhung der Dürreresistenz in kommerziellen Olivenbäumen, wie es in anderen Kulturen wie Reis und Weizen gezeigt wird. 2022 gab es in ganz Europa und im Mittelmeerraum Rekordverluste bei der Olivenernte aufgrund extremer oder ungewöhnlicher Wetterereignisse Dürre in vielen Regionen eine treibende Kraft.

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