Integrale aanpak gewasbescherming voor de akkerbouw op zand

Project

Integrale aanpak gewasbescherming voor de akkerbouw op zand

Een integrale aanpak van gewasbescherming voor de akkerbouw op zandgronden. Dit project moet het mogelijk maken en de daarvoor benodigde kennis ontwikkelen en beschikbaar stellen. Het levert tevens de ontwerpconcepten en gereedschappen om via een systematische integrale aanpak de kwetsbaarheid van het huidige systeem weg te nemen.

Ambitie

Het resultaat van deze publiek-private samenwerking (PPS) is een uitgewerkte, integrale systeemaanpak voor akkerbouwers op de zandgronden waarmee zij voor hun specifieke situatie in staat zijn keuzes te maken. Keuzes die leiden tot een robuust teeltsysteem en een sterk verminderde afhankelijkheid van chemische gewasbescherming, met economische en ecologisch perspectief op korte en lange termijn.

Akkerbouwopzand1.JPG

Om stappen te zetten richting de realisatie van deze ambitie, staan weerbare planten en teeltsystemen centraal in de aanpak, aangevuld met nieuwe technologieën waarmee schadelijke emissies verder teruggedrongen worden. Dit vergt een integrale aanpak: niet alleen gewasbescherming, maar de bedrijfsvoering als geheel is van belang. De natuurlijke omgeving, de bodem, het waterbeheer en de bemesting zijn immers mede bepalend voor een al dan niet gezond gewas. Gewasrotatie en keuze uit (weerbare) rassen zijn belangrijke elementen voor een duurzaam teeltsysteem.

Componenten

De integrale aanpak voor een weerbaar systeem op de zandgronden (Integrated Crop Management), maakt gebruik van de volgende componenten:

  • Gewasrotatie in ruimte en tijd.
  • Weerbare rassen, oftewel sterke, goed aan de omgeving en markt aangepaste rassen.
  • Bodembeheer
  • Monitoring van ziekten, plagen en onkruiden in het seizoen.
  • Gerichte beheersing van ziekten, plagen en onkruiden in tijd en ruimte op basis van beslissingsondersteunende systemen.

Werkpakketten

De uitvoering vindt plaats binnen verschillende werkpakketten:

  1. Weerbaar systeem: Integrated Crop Management-aanpak
  2. Beslissingsondersteuning
  3. Weerbare rassen
  4. Effectieve middelen en maatregelen
  5. Economische aspecten van een integrale aanpak
Akkerbouwopzand2.JPG

Partners

Hieronder vind je alle partners

BO Akkerbouw

Treedt op als aanvrager en private penvoerder van de PPS en is medefinancier. Communiceert de resultaten naar de BO Akkerbouw-leden voor wie de informatie relevant is. Leden van BO Akkerbouw brengen kennis en ervaring in. Individuele bedrijven leveren (in kind) relevante producten en kennis.

Agrifirm

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor inbreng van kennis en ervaring en onderzoeksmogelijkheden, mede door aansluiting te zoeken bij lopende projecten. Daarnaast draagt Agrifirm bij in de communicatie naar haar achterban (schriftelijk, demo’s, open dagen etc.).

Wageningen University & Research

Programmacoördinatie, uitvoering onderzoek, expertise-inbreng, verbinding met andere onderzoeksprogramma’s en fundamenteel wetenschappelijk onderzoek. Daarnaast zorgt WUR voor de kennisdoorstroom naar de doelgroepen.

IRS

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor de uitvoering onderzoek, expertise-inbreng en kennisdoorstroom naar doelgroepen, met als natuurlijk zwaartepunt de bietenteelt.

Overheid

Gegevens en resultaten zijn beschikbaar als er vragen vanuit beleid op het gebied van de integrale aanpak voor gewasbescherming op zand worden gesteld, bijvoorbeeld om de consequenties van beleidswijziging beter te kunnen inschatten.

Artemis

Consortiumlid en medefinancier. Artemis communiceert resultaten naar de leden van Artemis voor wie dit relevant is. Artemis-leden brengen kennis en ervaring in.

CZAV

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor de inbreng van kennis en ervaring op het gebied van advies, mede door aansluiting te zoeken bij lopende activiteiten van CZAV. Daarnaast levert CZAV een bijdrage in de communicatie naar haar achterban (schriftelijk, winterlezingen, open dagen etc.).

Geersing Potato Specialist B.V

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor de inbreng van kennis en ervaring op het gebied van aardappelrassen.

Oro Agri

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor de inbreng van kennis en ervaring op het gebied van gerichte gewasbescherming.

Cebeco

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor de inbreng van kennis en ervaring op het gebied van teelt en gewasbescherming.

Syngenta

Consortiumlid en medefinancier. Brengt expertise in op het gebied van gerichte bestrijding.

UPL

Consortiumlid en medefinancier. Brengt expertise in op het gebied van gerichte bestrijding.

Bayer

Consortiumlid en medefinancier. Brengt expertise in op het gebied van gerichte bestrijding en DSS.

LambWeston

Consortiumlid en medefinancier. Zorgt voor de inbreng van kennis en ervaring op het gebied van aardappelrassen. Daarnaast brengt LambWeston waar mogelijk geschikte rassen in.

Ecostyle

Consortiumlid en medefinancier. Brengt expertise in op het gebied van gerichte bestrijding.

HZPC

Consortiumlid en medefinancier. Brengt expertise in vanuit de veredeling en handel.

Werkpakketten

WP 1. Weerbaar systeem: Integrated Crop Management-aanpak

Dit werkpakket heeft als doel om een integrale agro-ecologische systeemaanpak voor een weerbaar teeltsysteem op zandgronden te ontwerpen en testen. Een zogenaamde Integrated Crop Management-aanpak (ICM).

De methodiek voor het ontwerp van een weerbaar systeem maakt gebruik van de volgende componenten:

  • Gewasrotatie in ruimte en tijd.
  • Weerbare rassen, oftewel sterke, goed aan de omgeving en markt aangepaste rassen.
  • Bodembeheer.
  • Monitoring van ziekten, plagen en onkruiden tijdens de teelt.
  • Gerichte beheersing van ziekten, plagen en onkruiden in tijd en ruimte op basis van beslissingsondersteunende systemen (BOS).
Akkerbouwopzand1.JPG

Werkwijze

De aanpak start met de vertaling van de projectdoelen (een sterk verminderde afhankelijkheid van gewasbeschermingsmiddelen en een weerbaar robuust teeltsysteem, met economisch en ecologisch perspectief op korte en lange termijn) naar de ontwerpeisen voor de akkerbouw op zandgronden. Voor de mogelijk voorkomende ziekten, plagen en onkruiden op de zandgronden wordt gebruik gemaakt van kennis over de waardplantstatus van gewassen en alternatieve waardplanten als onkruiden, mogelijk competitief vermogen en tolerantie van gewassen. Op basis van de mogelijkheden die deze gewassen bieden voor de beheersing van ziekten, plagen en onkruiden, zal een bouwplan ingericht worden. Hierbij wordt eveneens rekening gehouden met de effecten op de overige doelen zoals economisch perspectief op korte en lange termijn, en de fysische en chemische bodemkwaliteit. Daarbij wordt aansluiting gezocht bij de bestaande methodiek voor het opstellen van bodemkwaliteitsplannen. In dit project ligt de focus echter op de ziekten, plagen en onkruiden, zowel onder- als bovengronds. Waar mogelijk wordt bestaande informatie gebruikt zoals het aaltjesschema, het bodemschimmelschema en het bodemplagenschema. Vragen die tijdens dit proces naar voren komen, zullen benoemd worden en kunnen aanleiding zijn voor vervolgonderzoek.

Onderdelen

Om dit realiseren is WP1 opgedeeld in vier onderdelen:

  1. Inventarisatie van problematische combinatie van gewas-pathogeen/parasiet/onkruid.
  2. Ontwikkeling van een integraal bouwplan en het vaststellen van vragen die naar voren komen. Er worden scenario’s ontwikkeld waarin zoveel mogelijk van de geconstateerde bedreigingen onder controle worden gebracht.
  3. Verhoging van de weerbaarheid door gerichte maatregelen. Is het mogelijk om met teeltmaatregelen (o.a. verhoogde organische stof voorziening, gebruik van groenbemesters of aangepaste grondbewerking) de gevoeligheid van gewassen voor ziekten en plagen te verlagen en de systeemweerbaarheid te verhogen?
  4. Toetsing en evaluatie van het systeem dat is ontwikkeld op basis van onderdelen 1 t/m 3. Dit gebeurt in een veldproef op WUR-locatie in Vredepeel.

Resultaat

Een integrale systeemaanpak voor een weerbaar teeltsysteem op zandgronden. Prioritering van gewas-pathogeen/parasiet/onkruid combinaties voor verdiepend onderzoek in WP2 t/m 4.

Doelgroep

Akkerbouwers en adviseurs op de zandgronden in Nederland.

WP 2. Beslissingsondersteuning

Beslissingsondersteunende systemen (BOS) verzamelen en analyseren relevante informatie voor beheersing van ziekten en plagen. Dergelijke systemen zijn bij uitstek geschikt om een belangrijke ondersteunende rol te spelen binnen de zeer kennisintensieve, circulaire en weerbare landbouwsystemen van de toekomst. Voor een aantal ziekten en plagen zijn dergelijke systemen al ver ontwikkeld, voor vele andere ziekten en plagen staan ze nog in de kinderschoenen. Geen van de huidige systemen is echter toegespitst op gebruik in weerbare, circulaire systemen waarin agro-ecologische maatregelen de voorkeur hebben boven agrochemisch ingrijpen.

Doel van dit WP is om in kaart te brengen welke kennis en aanpassingen nodig zijn om BOS in weerbare, circulaire systemen succesvol toe te passen. Opties voor plaag/pathogeen-populatiemonitoring, actiedrempels, schadedrempels en beslisregels worden binnen dit project getoetst door toepassing in het systeem op zand. In die gevallen waar onvoldoende kennis beschikbaar is (witte vlekken), levert deze PPS een bijdrage aan de ontwikkeling daarvan. Daar waar beslisregels ontbreken wordt hiertoe een aanzet gegeven. Binnen dit WP wordt voor geselecteerde ziekten en plagen onderzocht welke aanpassingen nodig zijn in bestaande BOS-en waarin bouwplannen kunnen worden doorgerekend op basis van modellen voor populatiedynamica en schaderelaties. Een voorbeeld van een dergelijk bouwplan brede aanpak, inclusief resistenties en bestrijdingsmethoden, is het aaltjes adviesprogramma NemaDecide. Tevens wordt ontbrekende kennis geïdentificeerd en wordt een aanzet gegeven deze in te vullen.

Kennis en resultaten uit WP1, weerbare systemen, ingevuld middels de ICM-aanpak, zullen eveneens in de BOS verwerkt worden waardoor met dit WP een natuurlijk kristallisatiepunt van kennis gecreëerd wordt en deze tevens functioneert als valorisatiepijplijn.

WP 3. Weerbare rassen

Weerbare zaden, planten en gewassen zijn een zeer waardevolle basis voor of aanvulling op gewasbeschermingsstrategieën. Rassenkeuze heeft echter niet alleen invloed op weerbaarheid. Opbrengst, kwaliteit, bewaring, verwerking en afzet worden eveneens beïnvloed. Trade-offs tussen deze eigenschappen zijn onvermijdelijk en vragen nog de nodige kennisontwikkeling voordat onderbouwde keuzes gemaakt kunnen worden. In overleg met ketenpartijen worden binnen WP3 rassen gekozen waarbij weerbaarheid veel zwaarder gewogen wordt dan tot nu toe het geval is geweest. Dit proces wordt jaarlijks herhaald om nieuwe ontwikkelingen en rassen een plaats te kunnen geven en om in te kunnen spelen op ontwikkelingen in de percelen.

Resistentie is gebaseerd op resistentiegenen, alleen of in combinatie. Een bufferend microbioom draagt bij aan weerbaarheid. Plagen en pathogenen zijn echter dynamisch en veranderen continu. Weerbare gewassen oefenen selectiedruk uit op plaag, pathogeen en onkruidpopulaties. Voor geselecteerde plagen/pathogenen en onkruiden waarvoor dit mogelijk is, wordt de populatie in de bodem en op het gewas gemonitord op omvang en potentiële aanpassingen.

WP 4. Effectieve middelen en maatregelen

‘Gewasbeschermingsmiddelen zijn van belang voor een goede oogst, maar de afhankelijkheid van deze middelen, en daarmee de kwetsbaarheid van het huidige systeem, maakt dat een omslag nodig is. De visie beoogt daarom een trendbreuk te initiëren in het denken en handelen over gewasbescherming door het centraal stellen van weerbare planten en teeltsystemen. Via nieuwe technologieën wordt beoogd schadelijke emissies verder terug te dringen. Deze paradigmawisseling beoogt een duurzame productie met weerbare planten en teeltsystemen. Daar waar gewasbeschermingsmiddelen worden gebruikt, is dit conform de principes van geïntegreerde gewasbescherming, nagenoeg zonder emissies naar het milieu en nagenoeg zonder residuen.’

Toekomstvisie gewasbescherming 2030 (april 2019)

Doel

Om de transitie naar een duurzame productie met weerbare planten en teeltsystemen te kunnen maken, is het nodig de huidige teeltsystemen aan te passen. Het kunnen ingrijpen wanneer een ziekte, plaag of onkruid in een gewas problemen veroorzaakt is een belangrijk onderdeel van een systeem. Hier zijn middelen en maatregelen voor nodig die passen bij de transitie. Een aantal middelen en maatregelen kan direct  ingepast worden in het ontworpen systeem omdat deze al gebleken effectief zijn in eerder onderzoek. Een aantal middelen en maatregelen is vanuit duurzaamheidsperspectief interessant, maar daarvan is een effectieve toepassing onvoldoende bekend om ze te kunnen gebruiken. Hiervoor zal onderzoek opgezet worden met als doel de maatregel of middelen (door) te ontwikkelen om ze toe te kunnen passen in de ons akkerbouw op zand-systeem.

Knelpunten

Voor de teelten aardappel, uien, suikerbieten, peen, gerst en maïs zijn strategieën opgesteld (WP1) om de mogelijk optredende ziekten, plagen en onkruiden in het akkerbouw op zand-systeem te bestrijden. Hieruit komt een aantal knelpunten naar voren die nu of in de nabije toekomst gaan spelen. Te denken valt aan zaaizaadontsmetting tegen kiemschimmels en mechanische onkruidbestrijding in peen en uien op zand. Maar ook aan de beheersing van bladvlekkenziekten in suikerbieten, omdat daarvoor een groot aantal middelen wellicht in de toekomst niet meer beschikbaar zal zijn. Pathogenen zoals Fusarium en Rhizoctonia vormen niet alleen in de gewassen zelf een knelpunt, maar ook over de rotaties heen. Met de partners in het project worden de knelpunten besproken, aangevuld en geprioriteerd.

Werkwijze

Met de partners wordt gewerkt aan de ontwikkeling van benodigde kennis van maatregelen en middelen die de geconstateerde knelpunten kunnen aanpakken. Bij mechanische onkruidbestrijding gaat het dan om de keuze voor apparatuur, alternatieve teeltmaatregelen die preventief kunnen werken, keuze voor het tijdstip, effectiviteit van de bewerking op onkruid en het effect op de bodem en het gewas. Voor biologische bestrijding kan het gaan om werkingsmechanisme, toepassingswijze en toepassingstijdstip, en de werkingsduur van biologische gewasbeschermingsmiddelen met een laag risicoprofiel. Hiermee kan de inpassing van biologische middelen in tijd en in relatie tot ziekte en of plaagdruk onderbouwd worden. Voor plagen en nematoden gaat het om effecten van maatregelen op het verstoren van de populatiedynamiek. Bij nematoden spelen vruchtopvolging, en de keuze van groenbemesters een belangrijke rol. Maatregelen of middelen die in dit werkpakket gebleken effectief zijn, worden vervolgens ingepast in de gewasbeschermingsstrategie van het systeem op zand. 

Resultaat

Dit werkpakket levert bouwstenen voor een integrale systeemaanpak voor een weerbaar teeltsysteem op zandgronden ten behoeve van WP1.

Doelgroep

Akkerbouwers en adviseurs op zandgronden in Nederland.

WP 5. Economische aspecten en milieu

Dit werkpakket heeft tot doel om een bedrijfseconomische vergelijking te maken tussen weerbare akkerbouwsystemen met verschillende gewasbeschermingsstrategieën, zoals die in werkpakket 1 ontworpen. Naast de economische evaluatie van een Integrated Crop Management (ICM) wordt de impact van de geïntegreerde aanpak beoordeeld op de milieurisico’s van de gebruikte gewasbeschermingsmiddelen.

Economisch

Verandering in de gewasbeschermingsstrategie heeft gevolgen voor de economische prestaties van een bedrijf. Deze veranderingen worden in beeld gebracht. Behalve de mogelijke verschillen in opbrengsten zijn er meer factoren van belang. Een geïntegreerde aanpak kan bijvoorbeeld betekenen dat het bouwplan, de mechanisatie, middelen en arbeid veranderen, evenals de kosten die dit met zich meebrengt. Dit vereist een vergelijking op bedrijfsniveau in plaats van een vergelijking van gewassaldo’s. Dat wordt gedaan met het BEA-model (bedrijfseconomische analyse) waarin een representatief akkerbouwbedrijf ontworpen wordt voor het zuidoostelijk zandgebied met verschillende gewasbeschermingsstrategieën.

Milieu-impact

Naast de economische evaluatie van een ICM is het ook wenselijk om de impact van de geïntegreerde aanpak te beoordelen op de milieurisico’s van de gebruikte gewasbeschermingsmiddelen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een model. Dit model berekent de risico’s van pesticiden voor bodemorganismen, waterorganismen en emissie naar de lucht. Daarnaast wordt het directe energiegebruik van de gewasbeschermingsstrategie berekend, vanwege de mogelijke verschuiving van chemische naar mechanische en thermische methoden.

Publicaties