Rijst bestendigen tegen onkruid

Plantenwetenschappers Ronald Pierik en Rashmi Sasidharan doen in de Botanische Tuinen onderzoek naar rijst. Ze onderzoeken of ze architectuur van rijst kunnen optimaliseren om onkruid weg te concurreren door het te overschaduwen. “Wist je dat rijst onder water staat om onkruid weg te houden? Traditioneel wordt rijst plantje voor plantje geplant, maar dat is erg tijdrovend. Boeren zouden rijst liever willen zaaien, maar dan heeft rijst geen voorsprong meer op het onkruid en raakt dan snel overwoekerd”, vertelt fotobioloog Ronald Pierik van de Universiteit Utrecht.  

Rijst

Steeds meer onkruid wordt echter resistent tegen overstroming. Rijst onder water zetten is dan geen oplossing meer. In samenwerking met het rijstinstituut IRRI in de Filipijnen onderzoeken de wetenschappers in de Botanische Tuinen de ideale groeiomstandigheden voor rijst, door te experimenteren met licht, water, dichtheid en rijstsoorten. “Je kunt bijvoorbeeld meerdere lijnen kruisen en dat combineren met een veranderend waterregime. Door de rijstvelden bijvoorbeeld vroegtijdig heel hoog onder water te zetten, dan weer droog te laten vallen en vervolgens weer onder water te zetten, help je wellicht het onkruid om zeep.” Momenteel onderzoeken de wetenschappers de tolerantie van deze onkruiden voor overstroming.

Rijst

Buren

Rijst groeit compact, waardoor veel licht de bodem bereikt en onkruid daar een kans krijgt als de bodem niet overstroomd is. Door te draaien aan de knoppen van schaduwreacties in planten, proberen de onderzoekers daarin verandering te brengen.

Planten proberen van nature een optimale hoeveelheid zonlicht op te vangen en gebruiken daarvoor informatie over naburige planten. Een bekend systeem is het registeren van de verhouding tussen rood en verrood licht. Pierik: “Planten gebruiken rood licht voor de fotosynthese, verrood licht weerkaatsen ze. Nog voordat planten elkaar echt overschaduwen kunnen ze hun buren al opmerken door veranderingen in de verhouding rood-verrood licht te registeren. Daar reageren ze op door stengels en bladeren harder te laten groeien.” Onderzocht wordt nu hoe dit soort architectuur op moleculair niveau wordt gereguleerd in rijst.

Rijst

Schaduwalarm

Modelplant zandraket (Arabidopsis) gebruikt echter ook een ander schaduwalarm dat interessant is voor het kweken van rijst. “Arabidopsis groeit als een rozet, zonder een verticale structuur. Deze planten beschikken over een zeer vroeg schaduwalarm dat reageert op aanraking in plaats van licht: de bladeren passen hun groeirichting aan zodra de bladpunten van twee planten elkaar raken.” De plantenwetenschappers onderzoeken nu welke regulatoren uit de zandraket zijn te implementeren in rijst, om rijst zodanig te laten groeien dat er minder licht de bodem bereikt en onkruiden onderdrukt kunnen worden.

Het rijstonderzoek wordt uitgevoerd door de onderzoeksgroep Plant Ecophysiologie.