Nieuw molecuul maakt gewasteelt in winter mogelijk

Dankzij een vinding van de Universiteit van Amsterdam kunnen gewassen ook bij lagere temperaturen goed groeien.

Gewassen telen in de winter wordt wellicht mogelijk. Dankzij een vinding van de Universiteit van Amsterdam kunnen gewassen ook bij lagere temperaturen goed groeien. De onderzoekers stellen dat daardoor de productie van voedsel en biomassa enorm kan toenemen.

Moleculair verwarmingseffect

Er is een nieuw soort molecuul gemaakt dat de temperatuur van planten kan verhogen. Bij proeven in het laboratorium en in kassen konden de onderzoekers dankzij het moleculaire verwarmingseffect de temperatuur van de bladeren met meer dan een graad Celsius verhogen. Verder blijkt dat toepassing van de verwarmers kan leiden tot een toename van de biomassa. “Dit kan het groeiseizoen verlengen, de beschikbaarheid van landbouwgrond vergroten en veredelingsprogramma’s voor nieuwe gewasvariëteiten versnellen”, schrijven de onderzoekers, die patent op de vinding kregen.

Gewasopbrengst wereldwijd verhogen

Moleculaire verwarmers kunnen de gewasopbrengst wereldwijd verhogen. Als gewassen bij lagere omgevingstemperaturen kunnen groeien, zijn ze op grotere hoogte en dichter bij de Noord- en Zuidpool te telen. Ook kan het groeiseizoen worden verlengd en zullen planten zich sneller ontwikkelen. De onderzoekers zoeken partners om verdere toepassingen te ontwikkelen.

Moleculen in zonnebrandcrèmes

De onderzoekers vergelijken de werking van de verwarmers met die van moleculen in zonnebrandcrèmes. Die absorberen ultraviolet licht en zetten deze energie om in moleculaire trillingen. Zo wordt schadelijk licht omgezet in warmte. De ontwikkelde moleculen komen ook van nature voor. Planten produceren zelf ook moleculen (zoals sinapoylmalaat) om zich te beschermen tegen UV-straling van de zon.

De moleculaire verwarmers zijn ontwikkeld door Wybren Jan Buma van de groep Moleculaire Fotonica (Van ’t Hoff Instituut voor Moleculaire Wetenschappen) en Teun Munnik van de groep Plantencelbiologie (Swammerdam Instituut voor Levenswetenschappen). Ze werkten samen met onderzoekers van de universiteiten van Warwick en Bristol.

Veldproeven

De moleculaire verwarmers worden verder onderzocht in het Europese ‘Boostcrop‘-project, dat wordt gefinancierd met bijna € 5 miljoen uit het EU-programma ‘Future and Emerging Technologies’. In dit onderzoek worden kleine veldproeven gedaan en wordt de veiligheid van de vinding in kaart gebracht. Op lange termijn zien de onderzoekers het voor zich dat de moleculaire verwarmers met een spuitmachine op gewassen worden gebracht.