Optimale groei en gezondheid dankzij doorgedreven selectie bij SESVanderHave
De hoofdzetel van deze bietenzaadkweker ligt in Tienen. De site groeide er de voorbije jaren fors. Het nieuwe SESVanderHave Innovation Center (SVIC) is er het kloppend hart van de veredeling van het suikerbietenzaad. Hier werkt men niet alleen minutieus aan betere productiekenmerken, maar tevens aan resistentie tegen bietenziekten.
Het rendement in de bietensector steeg het voorbije decennium fenomenaal: jaarlijks met ongeveer 1,5% dankzij de stijgende opbrengst per ha. Dit is het resultaat van een vooruitstrevende genetica gecombineerd met steeds betere landbouwpraktijken. Bij SESVanderHave wordt 18% van de jaarlijkse omzet geïnvesteerd in onderzoek en ontwikkeling. Zowat een derde van de 680 medewerkers (wereldwijd) werkt in deze afdeling. “Het voortdurend creëren van nieuwe competitieve en resistente rassen is dan ook de core business van ons bedrijf!” verklaart head product manager Stephan Gilis.
Rassen voor de hele wereld
Bij de ontwikkeling van een nieuw ras moeten heel wat stappen worden doorlopen. Voorafgaand aan het eigenlijke selectieproces wordt gekeken naar de marktvraag.
Gilis: “SESVanderHave is overal aanwezig waar suikerbieten worden geteeld. We houden bij de veredeling dus rekening met de productieomstandigheden, maar ook met de vragen en noden van zowel de boeren als de industrie in zowat 50 landen. We blikken vooruit zonder steeds goed te weten wat er intussen nog bijkomend op ons afkomt. Denk maar aan het verdwijnen van de neonicotinoïden tegen vergelingsziekte door een Europees verbod. Door de verandering van het klimaat krijgen we hier ook meer te maken met droogteperiodes, maar in de toekomst misschien ook met andere ziekten of plagen. In een andere regio kan dat weer anders zijn.
Na deze grondige marktanalyse beschikken we over een blueprint: over welke variëteit willen we beschikken in een bepaalde markt?”
Innovatief complex
De weg naar een commerciële bietenvariëteit is behoorlijk lang. Doorgaans duurt de ontwikkeling van een nieuwe suikerbietvariëteit ongeveer 8 jaar. “De eerste stappen van dit lange proces worden uitgevoerd in het SVIC. Dankzij de nieuwe technieken die we hier toepassen, kunnen we nóg sneller en nóg meer jonge plantjes onderzoeken”, legt Stephan Gilis uit.
Het SVIC werd in 2016 in gebruik genomen. De serre omvat een oppervlakte van ongeveer 2 ha. Paul Kempeneers, seed production operational manager, gidst ons doorheen het nieuwe complex: “Dankzij hightechklimaatsturing kunnen we in het SVIC alle seizoenen en klimatologische omstandigheden nabootsen.
Voor de watergift gebruiken we verschillende systemen, onder meer tafels met een eb- en vloedsysteem, een sproeiboom en voor de grote potten gebruiken we een individueel druppelirrigatiesysteem, al dan niet met meststoffen.”
SVIC verkort selectieproces
In het eerste groeijaar van een suikerbiet wordt de wortel gevormd, die rijk is aan suikers. Normaal wordt de biet dan geoogst en naar het suikerfabriek gebracht. In de natuur zal de biet, na een koudeperiode tijdens de winter, in het tweede groeijaar schieten en in bloei komen.
“Bij selectieonderzoek in buitenomstandigheden zou dit proces dus veel tijd vergen. In het SVIC, een state-of-the-art gebouw, kunnen we niet alleen verlichten, irrigeren, verluchten en verwarmen, maar ook koelen. We kunnen die tweejarige cyclus daardoor inkorten tot 8 à 9 maanden. Dat is een groot voordeel, want het versnelt het veredelingsproces! Bovendien wordt de serre het hele jaar door gebruikt. We halen er een maximaal rendement uit. De eerste 2 à 3 cycli van de veredeling gebeuren hier dus jaarrond.”
In een deel van de serre gebeurt de klassieke veredeling. In een ander deel, het biotic stress management laboratory
Ook gmo-zaad
SESVanderHave produceert ook gmo-zaad (genetisch gewijzigd zaad). De Amerikaanse markt gebruikt immers voor meer dan 95% RoundUp Ready-zaad. Dit verdelingsonderzoek gebeurt in een gedeelte van de serre dat volledig is afgescheiden van de rest van het gebouw. “We mogen met gmo-materiaal werken onder strikt gecontroleerde omstandigheden. Het personeel dat hier werkt, krijgt hiervoor speciale opleidingen. De kamers waar gewerkt wordt met gmo-materiaal staan in onderdruk, om te vermijden dat pollen naar buiten ontsnappen. De afgezogen lucht gaat door een filtersysteem. De geproduceerde gmo-zaden worden verstuurd naar de Amerikaanse collega’s.”
Nieuw logistiek systeem
Er wordt gezaaid in trays die automatisch op een bewegende tafel naar een deel van de serre gaan voor de kieming. Na een tiental dagen komen deze trays terug naar de centrale werkplaats, waar de gekiemde planten met behulp van robottechniek overgeplant worden en enkele dagen nadien bemonsterd worden. Op basis van de resultaten van de merkeranalyse wordt bepaald welke planten behouden blijven.
De verplantrobot zorgt er vervolgens eveneens voor dat enkel deze uitverkoren planten in grotere potten worden verplant. Na een verdere opgroeiperiode in de serre, gaan de planten in vernalisatie. Optimale ledverlichting zorgt ervoor dat de planten gezond en compact blijven.
In het tweede ‘jaar’, na vernalisatie, zullen de planten in bloei komen en zaden produceren. Ze worden eerst nogmaals verpot en voorzien van de nodige bemesting voor de komende bloeiperiode. Per week worden 1.000 planten geïnduceerd, met een wekelijks doorschuifsysteem.
Kruisen tot het gewenste ras
In dit gebouw werken een achttal kwekers, telkens gespecialiseerd in een ander deel van de wereld waar bieten geteeld worden met een eigen klimaat, andere ziekten, bodemtypes… Zij bepalen welke kruisingen moeten gebeuren.
Paul Kempeneers: “Jaarlijks maken we op basis van hun informatie ongeveer 5.000 nieuwe combinaties. Wanneer we de 2 gewenste ouderlijnen (waarvan de genetische informatie dus volledig gekend is) ter beschikking hebben in bloeistadium, maken we de vrouwelijke lijn mannelijk steriel door manuele castratie. Het is een minutieus werkje. Per bloem worden de 5 stuifmeeldraden manueel verwijderd. Deze gecastreerde stengel wordt vervolgens samengebracht met de gewenste bestuiver, de mannelijke lijn, in een stuifmeeldicht zakje. Binnenin dit zakje gebeurt wat wij noemen de F1-kruising.
Deze F1-zaden worden geoogst en opnieuw uitgezaaid. Van deze nieuwe plantjes worden via een bladstaal de eigenschappen gecheckt. Zijn het wel nakomelingen van de bedoelde lijnen? Hebben ze de correcte eigenschappen? We gooien ongeveer 80% weg, enkel de gewenste F1-planten blijven over. Ze worden opnieuw opgekweekt en gevernaliseerd.
Nadien gebeurt een inteelt, dat is de F1-S1-kruising. De bloeiende plant wordt daarbij omhuld door stuifmeeldicht materiaal, zodat enkel inteelt of zelfbestuiving mogelijk is. Op die manier worden jaarlijks zo’n 15.000 inteeltplanten geproduceerd. Per plant kunnen we 20 à 30 g zaad oogsten. Ook deze worden opnieuw uitgezaaid in de kweekruimte. Op deze nieuwe plantjes gebeurt opnieuw een grote merkerselectie. De kweker behoudt enkel de écht geschikte F1S-planten voor vernalisatie.
In het ‘derde groeijaar’ gaan deze gevernaliseerde planten naar de collega’s in Nederland en Frankrijk. Ze worden er telkens omringd door vrouwelijke partners voor de aanmaak van testhybriden die we in het vierde ‘jaar’ kunnen uitzaaien in opbrengstproeven in de regio’s waar de suikerbietteelt van belang is. Deze testnummers worden samen met de beste commerciële rassen van die regio uitgezaaid. De oogst gebeurt met onze speciale bietenrooiers waarmee van elk perceel het gewicht (lees opbrengstpotentieel) en via een pulpstaal het suikergehalte bepaald wordt.”
Praktijkrijp
Op het einde van het vierde jaar krijgt de kweker dus voor het eerst echte praktijkresultaten binnen. Ondertussen worden de nieuwe kruisingen ook getest op hun kiemkracht, ziekteresistentie… “Enkel de beste testrassen gaan naar hun tweede testjaar. De rassen die hierin goed scoren zal SESVanderHave inschrijven voor de officiële rassenproeven, in België dus bij het KBIVB. Ook hier loopt het ras nog 2 à 3 jaar mee in de proeven. Enkel bij een gunstig resultaat krijg je toestemming om je variëteit commercieel te verkopen. Je moet als zaadhuis voortdurend nieuwe variëteiten aanbieden in deze proeven! Een nieuw ras staat immers slechts een beperkt aantal jaar aan de top, na een viertal jaar wordt het alweer overklast door betere rassen.”
De F1-kruisingen die nu in de serre staan, komen dus mogelijk pas in 2025 of later op de markt. “Het duurt dus ettelijke jaren om een resistentie in te bouwen. Pas nadat de resistentie is verkregen, werken we opnieuw aan opbrengstvermeerdering. Het is telkens een lang, maar boeiend traject!”, besluit Paul Kempeneers.
