Wetenschap - 30 augustus 2001

Bosje bloemen met garantie

Bosje bloemen met garantie

Vele onderzoeken houdbaarheid snijbloemen moeten consument tevreden houden

Rozen die de kopjes laten hangen. Verwelkende anjers. Chrysanten die weken staan met mooie bloemen, maar intussen slappe, verdorde bladeren krijgen. De consument neemt er geen genoegen meer mee. Die wil een bos bloemen die gegarandeerd een tijd mooi blijft zonder dat hij er iets voor hoeft te doen. Houdbaarheidsgarantie op bloemen wordt een trend. Onderzoekers doen hun best de consument tegemoet te komen.

Binnen Wageningen UR zijn heel wat onderzoeksgroepen rechtstreeks of indirect bezig met het verbeteren van de houdbaarheid van snijbloemen. Praktijkonderzoek, ATO, Plant Research International en de leerstoelgroep Tuinbouwproductieketens, allemaal kiezen ze hun eigen benaderingen om het probleem te tackelen.

Meedenkende verpakking

Wie in Nederland een bos bloemen koopt, verwacht gemiddeld dat die een dag of twaalf mooi blijft in de vaas. Engelsen krijgen tegenwoordig een houdbaarheidsgarantie - van bijvoorbeeld een week - op hun bloemen uit de supermarkt. Deze garantie wordt gegeven door de Nederlandse groothandels die aan de supermarkten leveren. Volgens een recent onderzoek van een student bij de leerstoelgroep Tuinbouwproductieketens, uitgevoerd in samenwerking met het Productschap Tuinbouw, heeft ook de Nederlandse consument belangstelling voor zo'n garantie, mits het om een kwaliteitsproduct gaat dat exclusiviteit uitstraalt.

In de handel wordt gewerkt aan het behoud van de kwaliteit door de bloemen zo snel mogelijk van de teler bij de klant te krijgen. De bloemen zijn al gauw een week onderweg. Zelfs binnen Nederland duurt het een dag of vier, vijf, voor ze in de winkel staan. In die tijd gaat de kwaliteit - vaak ongemerkt - achteruit.

Het ATO werkt aan methoden om de kwaliteit tijdens opslag en transport zo veel mogelijk te behouden, vertelt dr. ing. Ernst Woltering. Van belang hierbij is bijvoorbeeld de temperatuur in de verpakking. Het instituut ontwikkelde voor de KLM een computerprogramma met database om eenvoudig de houdbaarheid te voorspellen, zodat de vliegmaatschappij garanties kan afgeven. Hiervoor moeten KLM-medewerkers vijf maal een eenvoudige temperatuur- en vochtmeting in de bloemendoos doen.

Naast de temperatuur is ook de gassamenstelling in de verpakking van belang. De bloemen, die leven en ademen, zorgen er zelf voor dat het zuurstofniveau in de verpakking daalt en het kooldioxideniveau hoger wordt. Dat heeft een gunstig effect op de houdbaarheid en gaat de ontwikkeling van schimmels tegen. Technisch probleem is dat de verpakking niet helemaal luchtdicht mag zijn, maar een beetje moet lekken, want het kooldioxidegehalte en de luchtvochtigheid mogen niet te hoog oplopen. De oplossing zoekt het ATO in een intelligente, meedenkende verpakking, die doorheeft wanneer hij meer moet gaan lekken. Folies die reageren op temperatuur en vochtigheid bestaan al. Daarnaast experimenteert ATO met natuurlijke stoffen, etherische oli?n, die uit het verpakkingsmateriaal vrijkomen en schimmelgroei tegengaan.

Halfillegaal circuit

Het Praktijkonderzoek Plant & Omgeving (PPO) sector glastuinbouw in Naaldwijk en Aalsmeer doet veel vergelijkend onderzoek. Zo levert de ene rozenkweker een prima product af, terwijl de rozen van de ander 's winters vaak snel de kopjes laten hangen en verdorde bladeren krijgen. Dr. Nollie Marissen vertelt dat een vergelijking tussen rozenbedrijven aan het licht bracht dat de relatieve vochtigheid in de kas een grote rol speelt: hoe vochtiger, hoe slechter de houdbaarheid.

Voor een grote supermarktketen heeft PPO een vergelijkend warenonderzoek gedaan onder diverse in de handel zijnde middelen om snijbloemen mee te behandelen. Een teler behandelt zijn snijbloemen standaard met middelen die de houdbaarheid verbeteren. In deze voorbehandelingsmiddelen kunnen allerlei stoffen zitten, zoals een ontsmettingsmiddel om bacteri?n te doden, een zeepachtige stof om te voorkomen dat luchtbelletjes de bloemsteel verstoppen of plantenhormonen die de veroudering van de bloem uitstellen. Ook de zakjes snijbloemenvoeding van Chrysal zijn hier een voorbeeld van.

Een probleem van deze voorbehandelingsmiddelen is dat er vaak stoffen inzitten waarvoor nooit een offici?le toelating is aangevraagd. Vanaf volgend jaar wordt de controle op dit halfillegale circuit van overigens vaak onschuldige stoffen strenger bij siergewassen. Probleem is dat voor een toelating procedures nodig zijn die, voor elk middel apart, miljoenen guldens kunnen kosten. Het loont niet daarin te investeren voor een kleine sector, die de bloementeelt op Europese schaal is.

Een van de grote houdbaarheidsproblemen wordt veroorzaakt door Botrytis. Sporen van deze schimmel zitten overal en kiemen zodra de omstandigheden gunstig zijn. Een vochtige omgeving of vrij water, bijvoorbeeld condens, is fataal. Chemische bestrijding van Botrytis kan wel, maar is in Nederland not done. In de praktijk zorgen telers dat het gewas in hun kas droog blijft door de ramen open te zetten en te stoken. Dit kost echter veel energie. PPO onderzoekt hoe je de warmte, maar daarmee onbedoeld ook het vocht, binnen kan houden en bij welke waarde de relatieve vochtigheid echt een probleem wordt voor de houdbaarheid van het product.

Een hoge luchtvochtigheid zorgt niet alleen voor schimmelgroei, maar is er ook mede oorzaak van dat het blad van de roos 's winters vaak verschrompelt en afvalt. Dat heeft te maken met de huidmondjes, die de gasuitwisseling en verdamping van de plant regelen. PPO gaat komende winter voor een bedrijf uitzoeken welk effect zijn voorbehandelings- en vaasmiddelen hebben op de huidmondjes, en of het probleem is op te lossen.

Verstopte vaten

Afgesneden bloemen halen hun water simpelweg uit de vaas doordat de bladeren vocht verdampen en daardoor van onderaf water aanzuigen. Het watertransport loopt via houtvaten. Houtvaten raken echter na het afsnijden makkelijk verstopt door bacteri?n of luchtbelletjes. De ene bloemsoort is hier gevoeliger voor dan de andere. Het ATO werkt aan milieuvriendelijke bacteriedodende middelen, voornamelijk stoffen die van nature al in planten voorkomen.

Vatverstopping door luchtbelletjes wordt bij rozen voorkomen door ze standaard even in een zeepoplossing te zetten, waardoor de belletjes oplossen. Bij chrysant is het probleem hardnekkig. Het was totnogtoe onvoorspelbaar bij welke bos de bladeren drie weken goed zouden blijven en bij welke bos ze al na twee dagen slap zouden hangen. Reden om er, na tientallen jaren studie naar deeleffecten, een zwaar onderzoek tegenaan te zetten, aldus prof. dr. ir. Olaf van Kooten van Tuinbouwproductieketens. Een anatomisch en een fysisch onderzoeker brengen in kaart hoe het vaatstelsel is opgebouwd en hoe het watertransport in levende chrysanten gebeurt. Een derde onderzoeker maakt er een model van. Chrysanten blijken zwel grote, wijde kanalen te hebben, voor snel watertransport, als kleine, fijne kanalen. Na het afsnijden worden de bloemen altijd eerst droog weggelegd, waarbij in alle kanalen aan het snijvlak luchtbellen ontstaan. Naarmate de plant verhoudingsgewijs meer kleine, fijne kanaaltjes heeft, kan ze de luchtbellen makkelijker kwijt. Hoe de verhouding grote - kleine vaten is, wordt al bepaald door de moederplant, waar de stek vanaf komt, en verder tijdens de teelt. Dit geeft een handvat voor veredeling en teeltmaatregelen, al zijn er nog geen kant-en-klare recepten.

Verouderingshormoon

Een onderwerp dat ATO en Plant Research International van allerlei kanten hebben belicht, is het verouderingshormoon ethyleen. Op een gegeven moment heeft een bloem zijn tijd gehad, verlept en sterft af. Dit proces wordt bij veel bloemen - maar lang niet bij allemaal - in gang gezet door ethyleen. Door de vorming van ethyleen tegen te gaan of door de gevoeligheid van de bloem voor dit gas te verminderen, wordt het verouderingsproces uitgesteld en blijft de bloem dus langer goed. Anjers, die erg gevoelig zijn voor ethyleen, krijgen standaard na de oogst een voorbehandeling die de aanmaak van het verouderingshormoon onderdrukt, waardoor ze een dag of tien langer meegaan. Dit gebeurt met bijvoorbeeld zilverthiosulfaat. Voor deze milieuverontreinigende stof is het milieuvriendelijke alternatief amino-oxi-azijnzuur (aoa) ontwikkeld, dat de bloei

verlengt. Dr. Wim van der Krieken van Plant Research International heeft de werking van dit middel geoptimaliseerd. Normaal binden de aoa-moleculen aan de wanden van de houtvaten en blijven daar hangen. Van der Krieken schermde de bindende groep van het molecuul af met een inerte groep, waardoor de moleculen makkelijk doorstromen naar de bloem om daar hun werk te doen. De stof werkt dan net zo goed als zilverthiosulfaat, maar is niet schadelijk voor het milieu. Door de beperkte markt is niemand echter bereid een toelating aan te vragen en de registratiekosten te betalen.

Een andere manier om de werking van ethyleen tegen te gaan, is via tegengesteld werkende plantenhormonen. Het ATO heeft samen met het Zweedse bedrijf Vitabric voorbehandelingsmiddelen met plantenhormonen op de markt gebracht voor tulp en iris. De tulp kent het probleem dat de stelen nog hard groeien als ze in de vaas staan en dat de bloemen snel uitvallen. De plantenhormonen verlengen het vaasleven en gaan de groei tegen. Ook hierbij doemt het probleem van de toelating op.

De groep van dr. Wilco Jordi van Plant Research International onderzocht samen met het ATO de werking van plantenhormonen bij alstroemeria. Deze snijbloem heeft vaak last van bladvergeling als reactie op ethyleen. Vanouds is voor alstroemeriatelers een voorbehandeling met het plantenhormoon gibberellinezuur verplicht. Hiervoor werd het type GA3 gebruikt, maar de onderzoekers ontdekten dat GA4 honderd maal effectiever is en ook goedkoper. Veel telers schakelden daarom over op GA4. Vervolgens werd ontdekt dat een ander plantenhormoon, cytokinine, niet alleen de werking van ethyleen tegengaat maar ook aan de bladeren een signaal geeft om hun bladgroen te behouden en door te gaan met de fotosynthese. Het was al bekend dat hetzelfde effect wordt bereikt met rood licht. Dit bleek te werken via de aanmaak van cytokinine.

Snelle test

Een volgende stap voor Jordi was om, samen met de universiteit van Wisconsin, een gen in te bouwen dat codeert voor de aanmaak van cytokinine. De truc die hierbij toegepast wordt is dat er een genetische schakelaar, een promotor, bij ingebouwd wordt, zodat dit gen wordt geactiveerd zodra het verouderingsproces in gang wordt gezet. Normaal zouden dan de afbraakprocessen starten, maar in deze transgene plant start juist de aanmaak van cytokinine, die de veroudering stopt. De onderzoekers hebben dit gedaan bij sla, zodat ook de onderste bladeren groen en fris blijven. Deze sla is overigens niet op de markt gebracht. Bij bloemen kan dit in principe ook toegepast worden.

Dr. Arnaud Bovy bij Plant Research International veranderde een anjer dermate via genetische modificatie dat hij ongevoelig werd voor ethyleen. Het ingebouwde gen kwam van een mutant van de veelgebruikte modelplant Arabidopsis. Dit gen moest alleen werken in de bloembladen van de anjer, want als de hele plant niet meer reageert op ethyleen, gaat hij er vreemd uitzien. Om dat te bereiken, plaatste Bovy een bloemspecifieke promotor uit petunia v??r het 'ethyleengen'. Deze aanpak werkte goed, maar veredelingsbedrijven, die het project financierden, maken nog geen gebruik van de techniek, die vrij duur is. Bovy denkt dat ze het misschien alsnog zullen doen als genetische modificatie meer geaccepteerd is en als de strenge regelgeving op voorbehandelingsmiddelen alternatieven aantrekkelijker maakt.

Een techniek die sterk in opkomst is, is de DNA-chip. Hiermee is in ??n keer van duizenden genen tegelijk te zien in hoeverre ze actief zijn en is het mogelijk speciaal de genen uit bijvoorbeeld een blad of een bloem te screenen. Onderzoekers van Plant Research International en ATO hebben onlangs duidelijk zichtbaar gemaakt dat de activiteit van de genen gelijk opgaat met de ontwikkeling van de plant. Bij de bloeistadia van iris bijvoorbeeld lijkt het of op een gegeven moment ineens een schakeling omgaat en de cellen naar de celdood toe hollen, naar de verwelking van de bloem. Dat zie je fysiologisch aan de plant ?n aan de genexpressie, lichten dr. Robert Hall (Plant Research International) en dr. Monique van Wordragen (ATO) toe. Het is niet de bedoeling deze techniek rechtstreeks toe te passen op veilingen, daarvoor is ze veel te kostbaar. Wat wel kan, is nagaan welke genen heel prominent zijn voor een bepaald ontwikkelingsstadium, en die genen in een labtoets gebruiken als kwaliteitsmerker. Voor die genen is ook een snelle praktijktest te maken. Een druppeltje plantensap op een dipstick, en na een half uur kan je de uitslag aflezen aan gekleurde bandjes die al dan niet verschijnen, als een soort streepjescode. Maar dat is nog toekomstmuziek.

Marian Hagg

Re:ageer