Organische zuren: de toekomst van biostimulanten voor wiet?

De wereldwijde cannabisindustrie zal in 2025 een omzet van meer dan € 62 miljard^[1] bereiken en tegen 2029 loopt dit waarschijnlijk op tot maar liefst € 68 miljard. Het is dus een bloeiende sector die dankzij innovatie allerlei nieuwe producten heeft voortgebracht. Daarvan winnen biostimulanten behoorlijk aan populariteit, vooral onder kwekers die de groei van hun planten op een organische en duurzame manier willen bevorderen.

De European Biostimulant Industry Council (EBIC) schatte de waarde van de markt voor biostimulanten^[2] in 2022 op € 1,8 miljard, met een jaarlijkse groei van 10-12%. Biostimulanten zijn een opkomende trend in de cannabiswereld, maar deze technologieën zijn in de conventionele landbouw al langer in gebruik, met groot succes. Er zijn inmiddels stapels wetenschappelijke onderzoeken die hun effectiviteit bewijzen.

In dit artikel leiden we je door het nieuwe en opwindende landschap van biostimulanten voor cannabis, met de nadruk op organische zuren. Zodra je alle interessante informatie hebt opgenomen, sta je waarschijnlijk te springen om deze kennis in je kweek toe te passen!

Wat zijn biostimulanten voor wiet?

De naam 'biostimulant' is natuurlijk al veelzeggend als het om de aard en functie gaat. Zo verwijst 'bio' naar 'leven' en 'stimulant' naar versnelde groei.

De EU-wetgeving definieert^[2] een biostimulant als "een product dat de voedingsprocessen van planten stimuleert, ongeacht de voedingswaarde van het product, met als enig doel de verbetering van een van de volgende kenmerken." Deze kenmerken zijn:

• efficiënt gebruik van voedingsstoffen
• tolerantie voor abiotische stress
• kwaliteitskenmerken
• beschikbaarheid van ingesloten voedingsstoffen in de bodem of rhizosfeer

Er is nog een andere definitie^[3], geformuleerd door Oleg Yakhin in zijn artikel in Frontiers uit 2017. Hij beschrijft biostimulanten voor planten als "een geformuleerd product van biologische oorsprong dat de productiviteit van planten verbetert als gevolg van de nieuwe of opkomende eigenschappen van de samengestelde componenten, en niet als enig gevolg van de aanwezigheid van bekende belangrijke plantenvoedingsstoffen, plantengroeiregulatoren of plantenbeschermende bestanddelen."

Zoals je kunt zien, bevorderen biostimulanten de plantengroei niet op dezelfde manier als meststoffen. Laatstgenoemde leveren een reeks macronutriënten en micronutriënten die planten nodig hebben om fysiologische processen uit te voeren. Biostimulanten benutten levende organismen, of hun producten, om planten te helpen de voedingsstoffen te gebruiken die al in de bodem aanwezig zijn. Daarbij zijn planten ook beter in staat om omgevingsstress te verdragen.

Microbiële biostimulanten

Microbiële biostimulanten bevatten hele organismen of de sporen ervan. Afhankelijk van hun werkingsmechanisme en interactie met planten staan ze ook bekend als biomeststoffen. Het onderzoek op dit gebied is nog relatief pril, omdat de natuur een enorme hoeveelheid mogelijk nuttige microben kent. Tot dusver lijken bepaalde schimmels en bacteriën erg veelbelovend.

Het toedienen van mycorrhizaschimmels aan de wortels van wietplanten kan helpen om de opname van voedingsstoffen te verbeteren, evenals de stressreactie. Deze organismen verbinden zich met de wortels en fungeren als verlengstuk van het wortelsysteem in ruil voor exsudaten zoals suikers en aminozuren.

In 2022 verscheen een boeiend onderzoek^[4]. Hieruit blijkt dat de toepassing van mycorrhizaschimmels zowel de groei als de hoeveelheid cannabinoïden in hennep kan verbeteren.

Trichoderma, een andere groep schimmels, is ook in opkomst als biostimulant voor cannabis. Een paper uit 2021^[5] suggereert dat Trichoderma de aanhechting van mycorrhizaschimmels aan wortels verbetert. De combinatie van beide biostimulanten in hennepplanten liet een gunstige stijging zien van het aantal toppen, de opbrengst en het CBD-gehalte.

Algen lijken ook een interessante biostimulant voor planten. Dr. James White, een bekende onderzoeker van endofyten, heeft ontdekt dat sommige vormen van algen in wezen werken als een 'taxidienst' in de bodem. Ze pikken stikstofhoudende bacteriecellen op en vervoeren ze naar de plantenwortels voor verdere verwerking.

In het kader van bioremediatie probeerde een studie uit 2022^[6] het effect van spirulina-algen op de groei en de opname van zware metalen door hennepplanten te achterhalen. De auteurs merkten op dat "spirulina werkt als een groeibevorderaar van hennepplanten."

Easy Roots Rhizobacter

Easy Roots Rhizobacter

5/5 (51)

Koop Easy Roots Rhizobacter

Humus- en fulvinezuren

Humus- en fulvinezuren zijn niet-levende biostimulanten. Deze organische zuren zijn koolstofverbindingen die ontstaan tijdens de afbraak van plantaardig en dierlijk materiaal in de bodem. Maar zodra organisch materiaal dit stadium van ontbinding heeft bereikt, blijft het grotendeels resistent tegen verdere afbraak door microben.

Over het algemeen bieden humusachtige stoffen verschillende voordelen voor de gezondheid van planten en de bodem. Denk bijvoorbeeld aan:

• Meer microben in de bodem: humuszuren verhogen het aantal microben in de bodem, wat de voedingsstoffenkringloop en de afbraak van organisch materiaal verbetert.
• Verbeterde capaciteit voor kationenuitwisseling: deze ingewikkelde term verwijst simpelweg naar de hoeveelheid voedingsstoffen die de bodem kan vasthouden. Planten krijgen een betere toegang tot voedingsstoffen en kunnen ze ook makkelijker opnemen.
• pH-buffering: dit verwijst naar het vermogen van de aarde om schommelingen in de pH te weerstaan, zodat de bodem ideaal blijft voor de meeste planten.
• Verbeterde bodemstructuur: dit verbetert de beluchting en drainage. Beide factoren hebben een grote impact op de gezondheid en ontwikkeling van planten.

Van alle humusstoffen blijken humuszuren de fotosynthese het beste te stimuleren. Deze functie is onmisbaar voor de groei en productiviteit van planten. Zo leidde de toepassing van humuszuren op gras tot een aanzienlijke verhoging^[7] van de productie van fotosynthetische pigmenten en carotenoïden.

Humuszuren lijken ook hormoonpaden in planten te manipuleren. Zo tonen studies^[2] aan dat ze de expressie van ongeveer 1000 genen in bepaalde planten veranderen. Daarnaast hebben ze invloed op een flink aantal metabolische paden die te maken hebben met fotosynthese, celstofwisseling en plantenhormonen.

Fulvinezuren zijn ook interessant als organische biostimulanten voor wietplanten. De beschikbare literatuur bevat vooral onderzoeken waarin deze stoffen in combinatie met andere biostimulanten werden toegediend, waaronder humuszuren en zeewierextracten. Gelukkig zijn ze in een aantal studies ook afzonderlijk getest.

Uit een paper^[8] uit 2021 blijkt bijvoorbeeld dat fulvinezuren de kiemtijd verkorten en door ziekte veroorzaakte schade aan kiemplanten verminderen. Daarbij bleken ze de opbrengst en kwaliteit van zomergranen en suikerbieten te verhogen.

Aminozuren en peptiden

Eiwithydrolysaten (afgekort tot PH's, van het Engelse woord 'protein hydrolysates') worden geproduceerd door hydrolyse van biomassa-afval en zijn een duurzame bron van biostimulanten. Deze stoffen breken af in aminozuren (de bouwstenen van eiwitten) en peptiden (korte ketens van aminozuren). Deze afbraakproducten beïnvloeden de groei en vitaliteit van planten via verschillende mechanismen. Zo werken ze onder meer op een vergelijkbare manier als plantenhormonen.

De toepassing van PH's op bladeren leidt tot groei^[9] van bacteriën die op het oppervlak van planten leven. Ze verhogen ook de dichtheid en lengte van zijwortels en stimuleren enzymatische activiteit.

De rol van organische zuren in de groei van wietplanten

Naar verwachting zullen verschillende soorten biostimulanten in de toekomst een rol spelen in de duurzame teelt van cannabis. Hier vallen ook organische zuren onder.

Er is veel literatuur beschikbaar over de voordelen van biostimulanten met organische zuren in de landbouw. Toch zijn er maar weinig onderzoeken die de specifieke effecten ervan op cannabis hebben onderzocht. Waarschijnlijk werken ze echter op een vergelijkbare manier om de opname van voedingsstoffen en belangrijke groeiparameters van planten te verbeteren.

Maar hoe bevorderen organische zuren dan precies de groei van wietplanten? Onderzoek uit 2024 toont aan dat de toepassing van humuszuur veel voordelen biedt, zowel op zichzelf als in combinatie met biomeststoffen. Het verbetert^[10] het formaat, de hoeveelheid chlorofyl, de efficiëntie van de fotosynthese en de bovengrondse biomassa van wietplanten. De wetenschappers die deze bevindingen hebben vastgesteld, denken dat humuszuren de activiteit van microbiële biomeststoffen stimuleren. Dit leidt tot een synergie tussen de twee organische inputs.

Huidige trends en innovaties in biostimulanten voor wiet

In de agrarische sector zijn verschillende biostimulanten in gebruik en deze winnen ook aan populariteit in de cannabisteelt. Daarnaast werkt men druk aan een aantal minder bekende innovaties die kwekers hopelijk nog meer keuze bieden als het gaat om het bevorderen van de plantengroei.

Opkomende technologieën voor biostimulanten

Het idee van nanodeeltjes en nanomaterialen^[11] als biostimulanten voor planten krijgt in sommige wetenschappelijke kringen meer bijval. In kleine hoeveelheden kunnen deze stoffen de plantengroei stimuleren en de voedingskwaliteit van gewassen veranderen. Daarbij lijken ze de stressbestendigheid van planten te bevorderen.

Het lijkt er dus op dat nanotechnologie de biologische beschikbaarheid van voedingsstoffen in de bodem verbetert. Daarnaast kan het ook werken als een drager om tijdgebonden en gecontroleerde hoeveelheden voedingsstoffen en andere inputs in de bodem te brengen.

Dergelijke technologieën klinken bijzonder boeiend, maar ze zijn voorbestemd voor gepatenteerde productie en dure gecentraliseerde toepassingen. Veel wietkwekers geven de voorkeur aan een meer traditionele manier van kweken. Dit heeft weer geleid tot nieuwe trends, waaronder gefermenteerde plantenextracten (FPE's).

FPE's zijn eenvoudigweg vloeibare oplossingen die ontstaan door fermentatie van planten via de activiteit van nuttige microben, meestal melkzuurbacteriën. Ze verbeteren^[12] de functionaliteit van het bodemecosysteem, ondersteunen interacties tussen microben, verhogen de beschikbaarheid van voedingsstoffen en maken planten resistenter tegen stress. Daarbij komt nog dat je ze gemakkelijk thuis kunt maken.

Toepassing door wietkwekers

Biostimulanten in de cannabisteelt zijn in opkomst. Inmiddels zijn er veel erkende kwekers die deze producten in hun werkwijze integreren om de opbrengst en kwaliteit te verbeteren.

Op dezelfde manier kiezen thuiskwekers er steeds vaker voor om biostimulanten van gerenommeerde bedrijven te kopen, terwijl anderen hun eigen biostimulanten maken.

Naarmate er meer wetenschappelijk onderzoek verschijnt, wekt het gebruik van zowel microbiële als niet-levende biostimulanten een gevoel van enthousiasme op binnen de wietwereld. Dat is ook niet gek, want het biedt een nieuwe, meer natuurlijke manier om wietplanten te kweken.

De toekomst van biostimulanten voor wiet: wat kunnen we verwachten?

Naarmate biostimulanten voor cannabis aan populariteit blijven winnen, kunnen we een explosieve groei van de markt verwachten. Het zal ook leiden tot veranderingen in de regelgeving en een nieuwe golf van onderzoek en ontwikkeling.

Veranderingen in regelgeving en marktgroei

Terwijl de cannabisindustrie zich verder uitbreidt, zal ook de regelgeving veranderen om de veiligheid van producten en ecologische duurzaamheid te garanderen. Het gebruik van synthetische middelen wordt steeds meer ontmoedigd, wat mogelijk leidt tot een toename in het gebruik van biologische biostimulanten.

Marktanalyses voorspellen een aanzienlijke groei in de sector van biostimulanten, gedreven door de vraag naar duurzame agrarische technieken en cannabisproducten van hoge kwaliteit.

Onderzoek en ontwikkeling van biostimulanten

Om het volledige potentieel van biostimulanten in de cannabisteelt te ontsluiten, is voortdurend onderzoek noodzakelijk. Recente studies concentreerden zich daarom op het begrijpen van de specifieke mechanismen waarmee organische zuren en andere biostimulanten de plantengroei verbeteren.

Zo is er bijvoorbeeld onderzoek gedaan naar de rol van organische zuren die door bodembacteriën worden geproduceerd. Dit heeft inzicht gegeven in hun vermogen om fosfaat op te lossen, wat de beschikbaarheid van voedingsstoffen voor planten verbetert.

In de toekomst zullen er vast meer technologisch verfijnde producten verschijnen. Hetzelfde geldt voor AI-geïntegreerde meetinstrumenten waarmee kwekers de microbiële samenstelling van hun bodem kunnen bepalen.

Praktische handleiding: hoe gebruik je biostimulanten bij het kweken van wiet?

Maar wat zijn nu de beste biostimulanten voor wiet? En hoe kun je ze het beste in je eigen tuin gebruiken? De antwoorden op deze vragen staan niet vast, maar zijn afhankelijk van je specifieke omstandigheden.

De juiste biostimulant kiezen

Het selecteren van de beste biostimulant hangt af van je doel. Gebruik bijvoorbeeld Trichoderma en mycorrhizaschimmels om de gezondheid van zaailingen te verbeteren en de opname van voedingsstoffen in de groeifase te bevorderen.

Kies tijdens de vegetatieve fase voor organische zuren om de ontwikkeling van gezonde wortels te stimuleren en de structuur van de bodem te verbeteren.

Om de weerstand tegen stress en de veerkracht van je planten te verbeteren, kun je de gehele groeicyclus lang aminozuren en peptiden toedienen. Deze zijn vooral nuttig tijdens periodes van droogte, een onbalans in de pH en overmatige hitte.

Gebruiksmethoden

De toepassing van cannabis biostimulanten kunnen we onderverdelen in twee categorieën: bladvoeding en toediening aan de bodem.

Stoffen zoals zeewierextracten en mycorrhizaschimmels werken het beste wanneer je ze direct aan de bodem toedient. Daar helpen ze de kringloop en de opname van voedingsstoffen te stimuleren.

Aan de andere kant zijn organische zuren en aminozuren ideaal om op de bladeren te spuiten, zodat ze snel in het plantenweefsel terechtkomen.

Biostimulanten voor wiet: maken ze de weg vrij voor een biologische toekomst?

Biostimulanten zijn hard op weg om een belangrijk onderdeel te worden van de cannabisindustrie. Ze verbeteren de kracht en productiviteit van de plant, terwijl we minder afhankelijk zijn van in laboratoria gemaakte stoffen. Daarbij kunnen we toepassingen bedenken voor zowel commerciële als kleine hobbykwekers.

Deze formules gaan hand in hand met biologische meststoffen, waarbij het een de opname en effectiviteit van de ander verbetert. Terwijl sommige biostimulanten afkomstig zijn uit laboratoria, kun je andere eenvoudig thuis maken. Als gevolg hiervan bieden ze een interessante optie om meer zelfvoorzienend en duurzaam te kweken.

Organische zuren zullen waarschijnlijk de drijvende kracht achter deze nieuwe ontwikkeling zijn. Het zijn tenslotte volledig natuurlijke producten. Daarmee lijken ze veel interessante toepassingen te bezitten om de gezondheid van de bodem en de productiviteit van planten te verbeteren, of je ze nu als bladvoeding of via de bodem toedient.