Zaden zijn zonder zuurstof veel langer houdbaar

Persbericht

Zaden zijn zonder zuurstof veel langer houdbaar

Gepubliceerd op
28 juli 2014

Als zaaizaad bij zaadbedrijven en genenbanken en in de bekende ‘zaadkluis’ op Spitsbergen voortaan in zuurstof-arme omstandigheden opgeslagen zou worden, zou het veel langer bewaard kunnen worden zonder dat het aan kiemkracht verliest. Dat blijkt uit onderzoek van zadenexperts van de Nederlandse genenbank – het Centrum Genetische Bronnen, Nederland, dat onderdeel is Wageningen UR – en zaadfysiologen van Wageningen UR. Ze onderzochten voorgekiemde selderijzaadjes die hun kiemkracht normaalgesproken al na drie weken verliezen. Als ze zonder zuurstof worden bewaard, kiemt na drie weken nog zo’n 98% van de zaden.

Veel zaadbedrijven en buitenlandse genenbanken bewaren hun zaden van moderne rassen en wilde soorten nu nog in gewone lucht. In die lucht zit 21% zuurstof. Die zuurstof reageert met allerlei stoffen die in de plantenzaden zitten. De reactie met zuurstof zorgt ervoor dat zaden in kwaliteit achteruit gaan: ze verliezen hun kiemkracht. Een korte tijd met zuurstof is niet erg omdat de antioxidanten in de zaden dat kunnen opvangen. Maar nu blijkt dat de het effect van zuurstof bij langduriger bewaring zó hoog is, dat het de beperkende factor wordt bij de houdbaarheid van de zaden. Als zaden zonder zuurstof bewaard zouden worden, zouden ze veel langer hun kiemkracht behouden.

Genenbanken krijgen het makkelijker

De Wageningse onderzoekers stellen in hun wetenschappelijke publicatie dat het voor genenbanken zinvol is om zaden al direct na de oogst en droging zuurstofarm te verpakken om zo de achteruitgang van de hoeveelheid anti-oxidanten af te remmen. Hierdoor kunnen de zaden veel langer bewaard worden. 

In tegenstelling tot de genenbank in Nederland, maken veel genenbanken gebruik van voorraadpotten waar incidenteel zaden uit gehaald worden. Ze zitten daarbij in een dilemma: aan de ene kant willen ze zaden leveren zodra er naar gevraagd wordt. Aan de andere kant willen ze het openen van de voorraadpotten zo veel mogelijk beperken, omdat de kwaliteit van het zaad achteruit gaat als de verpakking geopend wordt. Als zaadverpakkingen na het openen weer zuurstofloos zouden worden gemaakt, zouden de zaden bij het openen van de voorraadpotten veel minder in kwaliteit achteruit gaan. Dat kan simpel en goedkoop door het bijsluiten van een zakje ijzerpoeder.

Spitsbergen

Op Spitsbergen is in de permafrost een zaadkluis gemaakt waar genenbanken een back up kunnen opslaan voor het geval hun collectie door oorlog of andere rampen verloren gaat. Jan Engels, onderzoeker bij Biodiversity International, verwacht dat de ontdekking van de Wageningse onderzoekers ook positieve effecten kan hebben op de bewaarbaarheid van de zaden in deze ‘Seedvault’. Engels: ”De bevindingen bevestigen de impact van zuurstof op de bewaarbaarheid van zaden. Het is nog te vroeg om de winst in houdbaarheid van zaden precies te kwantificeren. Maar ik ben er van overtuigd dat het voor de ‘Seedvault’ in Spitsbergen nuttig is om te bekijken of de Wageningse ontdekking ook daar gebruikt kan worden, omdat het effect op de bewaarbaarheid van de zaden heel positief zal zijn.”

Voorgekiemde zaden

Ook voor zaadbedrijven kan zuurstofarme bewaring van zaden een uitkomst zijn, vooral voor zaden met een korte houdbaarheid zoals van sla, ui en prei. Zaadbedrijven geven hun zaden vaak een voorkieming-behandeling,  zodat de zaden na het zaaien snel en ongeveer op het zelfde moment gaan kiemen. Die behandeling vermindert de bewaarbaarheid van de zaden aanzienlijk. Door de zaden zuurstofloos te verpakken kunnen de zaadbedrijven langer een hoge kwaliteit van het zaaizaad garanderen.

Nieuwe onderzoektechniek

In het verleden was al eens eerder getoond dat zaaizaden langer goed zouden kunnen blijven bij bewaring zonder zuurstof. Maar onderzoekresultaten waren in de praktijk niet altijd positief. De Wageningse onderzoekers waren er van overtuigd dat zuurstof cruciaal was. Om zaadbedrijven en genenbanken te overtuigen van de nadelen van zuurstof, ontwikkelden de onderzoekers een systeem dat snel het effect van zuurstof kan laten zien.

Zelfs bij bewaring in pure zuurstof (in lucht zit maar 21% zuurstof) zouden experimenten met duidelijke effecten te lang moeten duren. Een van de onderzoekers is in zijn vrije tijd sportduikinstructeur. Hij wist daarom dat de zuurstofconcentratie ook verhoogd kan worden door de druk te verhogen. Hij stopte zaden van sla en kool onder 200 bar druk in de persluchtcilinder van zijn duikuitrusting. Toen hij drie weken later de zaden uitzaaide bleken de zaden inderdaad snel verouderd: uit een groot deel van de zaden  kwamen geen kiemplanten.

Op basis daarvan hebben de onderzoekers een nieuwe test ontwikkeld waarmee veel sneller dan voorheen onderzocht kan worden waarom sommige zaden langer bewaarbaar zijn dan andere, en hoe je daarin kan sturen.

Het onderzoek is gefinancierd door het Ministerie van Economische Zaken