Trichoderma: Bondgenoot of Vijand? Begrijp zijn Rol in Mycicultuur en

"In de schaduw van het bos, een bescheiden paddenstoel,
De Trichoderma, door zijn geheime kracht,
Meng zich met de wortels, wevend zijn lot,
Bondgenoot van het leven, of een duistere moordenaar?

Hij voedt de aarde en beschermt de zaailingen,
Maar pas op zijn stappen die soms vijandig zijn.
In het hart van de culturen behoudt hij zijn plaats,
Een levend mysterie dat de wetenschap omarmt.

Laten we duiken in zijn wereld, tussen goed en gevaar,
Om beter te ontdekken wat hij komt delen.."

Gedicht in Alexandrijns geschreven door onze MycoGuide, op 31/08/24

De Trichoderma is een geslacht van microscopische schimmels dat uitgebreid bestudeerd wordt vanwege zijn gunstige en schadelijke eigenschappen. Terwijl champignontelers vaak bang zijn voor de aanwezigheid ervan als een agressieve verontreiniging, waarderen biologische boeren het vanwege zijn vermogen om de plantengroei te stimuleren en ziekten te bestrijden.

Dit artikel onderzoekt de dubbele rol van Trichoderma: een groot probleem in de champignonteelt en een waardevolle bondgenoot in de biologische en verantwoorde landbouw. We bespreken de aard ervan, de levenscyclus, manieren om besmetting in de champignonteelt te voorkomen, en het effectieve gebruik ervan in de landbouw.

1. Wat is Trichoderma?

Definitie en Classificatie

De Trichoderma is een geslacht van filamentaire schimmels behorend tot de familie Hypocreaceae. Dit geslacht omvat vele soorten, waarvan Trichoderma harzianum, Trichoderma virens en Trichoderma atroviride de bekendste en best bestudeerde zijn.

Schimmels van dit geslacht worden gekenmerkt door snelle groei en de productie van groene conidia wanneer ze zich ontwikkelen op een substraat. Deze schimmels komen veel voor in diverse omgevingen, waaronder bosbodems, houtafval en rottend organisch materiaal.

Rol in de Natuur

In de natuur is Trichoderma voornamelijk een saprofyt, wat betekent dat het dood organisch materiaal afbreekt en een cruciale rol speelt in de nutriëntenkringloop. Sommige Trichoderma-soorten vertonen ook een symbiotisch of parasitair gedrag, waarbij ze de wortels van planten koloniseren of andere pathogene schimmels aanvallen.

Dit vermogen om verschillende omgevingen te koloniseren maakt Trichoderma zeer aanpasbaar en effectief in het beheersen van microbiële populaties.

Levenscyclus van Trichoderma

De levenscyclus van Trichoderma omvat verschillende stadia:

1. Kiemplaats van Sporen : De conidia, of aseksuele sporen, kiemen wanneer de temperatuur-, vochtigheids- en nutriëntenbeschikbaarheidsomstandigheden gunstig zijn.
2. Myceliumgroei : Na de kieming ontwikkelt het mycelium zich snel door een dicht netwerk van filamenten te vormen. Deze groei is bijzonder effectief in omgevingen die rijk zijn aan organisch materiaal.
3. Productie van Conidia : Zodra het mycelium is gevestigd, produceert de schimmel conidia om zich voort te planten en te verspreiden. Deze sporen kunnen onder moeilijke omstandigheden overleven totdat ze een nieuwe gunstige omgeving vinden om te kiemen.
4. Verspreiding en Kolonisatie : De conidia worden verspreid door de wind, het water of dieren, koloniseren nieuwe substraten en starten de cyclus opnieuw.

De ecologische aanpassingen van Trichoderma, zoals het vermogen om cellulose en andere complexe organische verbindingen af te breken, geven het een concurrentievoordeel in diverse omgevingen.

2. Trichoderma in Mycocultuur: Een Gevreesde Verontreiniging

Waarom is Trichoderma een probleem?

In de mycocultuur wordt Trichoderma, ook wel "groene schimmel" genoemd, vaak gezien als een belangrijke verontreiniging. De aanwezigheid ervan in eetbare of medicinale paddenstoelenkweken kan aanzienlijke economische verliezen veroorzaken.

Trichoderma groeit snel en concurreert direct met het mycelium van gekweekte paddenstoelen om voedingsstoffen en ruimte, wat hun groei remt en vaak leidt tot de volledige vernietiging van het substraat.

Hoe besmet Trichoderma paddenstoelenkweken?

Trichoderma kan paddenstoelenkweken op verschillende manieren besmetten:

• Lucht : Trichoderma-sporen kunnen door de lucht worden vervoerd en zich op substraten of gewassen afzetten.

• Het substraat : Een slecht bereid of slecht gepasteuriseerd substraat kan Trichoderma-sporen bevatten.

• De kweker : De handen, kleding of gereedschappen van de kweker kunnen Trichoderma-sporen op de gewassen overbrengen.

• Vliegen en andere insecten : Deze insecten kunnen sporen vervoeren en op de gewassen afzetten.

• Mobiele verontreinigingseenheden : Dit omvat alle mobiele apparatuur of materialen die in contact komen met het substraat of de kweek.

Preventie en Controle van Trichoderma-verontreinigingen

Trichoderma is een veelvoorkomende verontreiniging in de mycocultuur, en de aanwezigheid ervan kan de paddenstoelenproductie ernstig beïnvloeden. Preventie en controle van verontreinigingen zijn daarom essentieel om een gezonde kweekomgeving te behouden.

A. Pasteurisatie en Sterilisatie van Substraten

Temperaturen en Verwerkingsmethoden :

• Pasteurisatie : Pasteurisatie bestaat uit het verhitten van substraten tot specifieke temperaturen (meestal tussen 60°C en 80°C) gedurende 1 tot 2 uur. Deze methode elimineert de meeste ziekteverwekkers, inclusief sommige Trichoderma-sporen, terwijl de nuttige micro-organismen die de groei van paddenstoelen bevorderen behouden blijven.
• Sterilisatie : Voor een volledige verwijdering van verontreinigingen wordt de sterilisatie van substraten uitgevoerd bij hogere temperaturen, meestal op 121°C gedurende minstens 30 minuten onder druk (autoclaaf). Dit vernietigt alle micro-organismen, inclusief Trichoderma-sporen. Na sterilisatie is het echter cruciaal om strikte aseptische praktijken te handhaven om herbesmetting te voorkomen. Handelingen moeten plaatsvinden in een steriele omgeving (laminaire stroom, gebruik van handschoenen, maskers, enz.) om de introductie van Trichoderma-sporen of andere verontreinigingen te voorkomen.

Voorzorgsmaatregelen na Pasteurisatie of Sterilisatie :

• Zodra substraten gepasteuriseerd of gesteriliseerd zijn, moeten ze voorzichtig worden behandeld om herbesmetting te voorkomen. Het gebruik van steriele gereedschappen en het handhaven van een schone en aseptische werkomgeving zijn essentieel. Werkoppervlakken moeten regelmatig worden gedesinfecteerd en de omgevingslucht moet worden gefilterd om de microbiële belasting te verminderen.

B. Gecontroleerde Werkomgevingen

Gebruik van Schone Kweekruimtes en Laminaire Stroom :

• Paddenstoelenkwekers moeten werken in gecontroleerde omgevingen, zoals schone en steriele kweekruimtes, uitgerust met laminaire stroomsystemen om de lucht te filteren en de binnenkomst van luchtgedragen verontreinigingen te voorkomen. Trichoderma-sporen kunnen door de lucht worden vervoerd, vandaar het belang van het handhaven van een werkomgeving met positieve druk en HEPA-filters.

UVC als Preventiemethode :

• Het gebruik van ultraviolette lampen (UVC) in kweekruimtes kan nuttig zijn om de microbiële belasting, inclusief Trichoderma-sporen, op oppervlakken en in de lucht te verminderen. Het is echter belangrijk op te merken dat directe blootstelling van de schimmels aan UVC-stralen ze ook kan beschadigen. UVC moet daarom worden gebruikt in afwezigheid van levende culturen of in specifieke desinfectiegebieden.

C. Wat te Doen bij Contaminatie door Groene Schimmels tijdens de Vruchtvorming?

Als er groene schimmels verschijnen, die meestal wijzen op een besmetting met Trichoderma, tijdens de vruchtfase van de kweekbalen, kunnen verschillende maatregelen worden genomen:

• Verwijdering van Gecontamineerde Delen : Zodra de eerste groene vlekken verschijnen, is het essentieel om onmiddellijk de besmette delen van de balen te verwijderen. Gebruik een gesteriliseerd mes of schaar om het aangetaste gebied zorgvuldig uit te snijden, waarbij u ervoor zorgt dat de sporen niet worden verspreid.

• Gebruik van Zout : Het bestrooien van zout op de besmette gebieden nadat de geïnfecteerde delen zijn verwijderd, kan helpen de verspreiding van schimmel te beperken. Zout droogt de schimmelcellen uit en kan verdere groei van Trichoderma voorkomen.

• Isolatie van Gecontamineerde Balen : Gecontamineerde kweekbalen moeten worden geïsoleerd van andere om de verspreiding van sporen te voorkomen. Een goed geventileerde ruimte met een goede luchtcirculatie kan ook helpen om de vochtigheid te verminderen, waardoor de omgeving minder gunstig wordt voor de groei van Trichoderma.

• Verbetering van de Teeltomstandigheden : Zorg ervoor dat de teeltomstandigheden (vochtigheid, temperatuur, ventilatie) optimaal zijn voor de champignons en niet bevorderlijk voor de groei van Trichoderma. Houd constante controle en pas de omstandigheden indien nodig aan.

• Regelmatige reiniging van de bodem en oppervlakken helpt de ophoping van sporen te beperken.

Door deze strikte preventie- en controlemethoden te volgen, kunnen champignonkwekers het risico op besmetting met Trichoderma minimaliseren en een gezonde, hoogwaardige champignonproductie garanderen.

Conidioforen van Trichoderma harzianum (bron: wikipedia)

3. Trichoderma in de landbouw: een krachtig hulpmiddel voor verantwoorde teelt

Waarom Trichoderma gebruiken in de landbouw?

Trichoderma wordt in de landbouw voornamelijk gebruikt vanwege zijn biocontrole-eigenschappen en stimulatie van plantengroei. Trichoderma-schimmels kunnen andere pathogene schimmels parasiteren en natuurlijke antifungale verbindingen vrijgeven die gewassen beschermen. Bovendien induceren ze de weerstand van planten door de productie van verdedigingsstoffen te stimuleren.

De voordelen van Trichoderma in de biologische landbouw

1. Verbetering van de Bodemgezondheid : Door organisch materiaal af te breken, draagt Trichoderma bij aan de vorming van humus en de vrijgave van essentiële voedingsstoffen voor planten.
2. Stimulatie van het Wortelmicrobioom : Door de rhizosfeer (de zone rond de wortels) te koloniseren, bevordert Trichoderma de plantengroei door de opname van voedingsstoffen te verbeteren.
3. Vermindering van Pathogenen : De mycoparasitaire werking tegen pathogenen zoals Fusarium en Pythium maakt het een voorkeurskeuze voor biocontrole.

Hoe Trichoderma te gebruiken?

• Zaadcoating : Zaden kunnen worden behandeld met een Trichoderma-suspensie om jonge planten vanaf het kiemen te beschermen.
• Bladbespuiting en Toepassing op de Bodem : Een verdunde Trichoderma-oplossing kan op het blad worden gespoten om schimmelziekten te voorkomen, of op de bodem worden aangebracht om de wortelgezondheid te verbeteren.

Praktisch recept voor particulieren: Trichoderma kweken en gebruiken

Stap 1: Bereid een Zak met Steriele Korrels voor

Om te beginnen, verkrijg een zak met steriele korrels beschikbaar in onze online winkel: Zak met Steriele Korrels - Mycosphere. U kunt deze inoculeren met een Trichoderma-stam die u al heeft, of gewoon een van de volgende methoden volgen om de natuurlijke groei van Trichoderma te bevorderen:

1. Gecontroleerde Inoculatie : Als u een Trichoderma-stam hebt (gekocht of gekweekt), breng deze dan aan in de steriele korrelzak. Dit garandeert een zuiverdere en effectievere cultuur.

2. Natuurlijke Methode : Als u geen Trichoderma-stam bij de hand hebt, open dan gewoon de zak gedurende ongeveer 5 minuten in de open lucht. Trichoderma-sporen, die vaak in de lucht aanwezig zijn, hebben 90% kans om het substraat te koloniseren. Om de kans nog verder te vergroten, kunt u een klein snufje tuinaarde in de zak doen. Deze methode is minder betrouwbaar dan directe inoculatie met een geselecteerde stam, maar kan in de meeste gevallen toch werken.

Stap 2: Laat de Trichoderma de Zak Koloniseren

• Na de inoculatie (gecontroleerd of natuurlijk), sluit de zak luchtdicht af en plaats deze op een donkere plaats bij kamertemperatuur (tussen 20°C en 25°C).
• Wacht ongeveer 7 tot 10 dagen. In deze periode zou de Trichoderma de korrels moeten koloniseren, waardoor een groene en witte massa ontstaat. Zodra de meerderheid van de korrels gekoloniseerd is, zijn ze klaar voor gebruik.

Stap 3: Voorbereiding van de Trichoderma-sporenoplossing

1. Bedek de Korrel met Water : Open de zak met gekoloniseerde korrels en doe ze in een grote, schone container. Bedek de korrels met puur water (bij voorkeur gefilterd of gedestilleerd).

2. Scheiding van de Sporen : Laat de korrels ongeveer 10 minuten in het water rusten, roer zachtjes en keer regelmatig om het vrijkomen van Trichoderma-sporen in het water te bevorderen.

3. Filteren : Na 10 minuten, filter het mengsel met behulp van een fijne zeef of een filter. Houd de korrels in de zeef en bewaar alleen de groene vloeistof die de zwevende sporen bevat. Deze groene vloeistof is nu rijk aan Trichoderma-sporen.

4. Opslag : Giet de gefilterde vloeistof in schone, luchtdichte flessen. Sluit de flessen en bewaar ze op een koele, donkere plaats. De sporen van Trichoderma kunnen meerdere weken levensvatbaar blijven als ze correct worden bewaard.

Stap 4: Toepassing van de Trichoderma-oplossing

• Verdunning: Verdun de Trichoderma-sporenoplossing voor gebruik met water in een verhouding van 1:20 (1 deel sporenoplossing op 20 delen water). Bijvoorbeeld, voor 1 liter sporenoplossing voeg je 20 liter water toe.
• Besproeiing: Gebruik deze verdunde oplossing om direct op het blad van planten of op de bodem rond de wortels te sproeien. Deze toepassing helpt schimmelziekten te voorkomen en te beheersen, terwijl het een gezonde plantengroei bevordert.

4. De Trichoderma-soorten die in de landbouw worden gebruikt

Veelgebruikte Soorten

De meest gebruikte soort is Trichoderma harzianum, bekend om zijn effectiviteit tegen een breed scala aan bodempathogenen. Andere soorten, zoals Trichoderma virens en Trichoderma atroviride, worden ook gebruikt afhankelijk van specifieke omstandigheden en gewastypes.

Hoe Kies Je de Juiste Stam?

De keuze van de juiste stam hangt van veel factoren af, zoals het type gewas, bodemomstandigheden en aanwezige pathogenen. Bijvoorbeeld, sommige stammen van T. harzianum zijn effectiever tegen plantenziekten in bodems met een neutrale tot licht zure pH.

5. Het Onontgonnen Potentieel van Trichoderma en Toekomstige Innovaties

Nieuwe Toepassingen in Ontwikkeling

Naast de landbouw heeft Trichoderma potentieel in de bioremediatie van met zware metalen of pesticiden verontreinigde bodems. Het gebruik in stedelijke landbouwsystemen en hydroponische systemen wordt ook onderzocht, waar het kan helpen ziekten zonder chemicaliën te beheersen.

Wetenschappelijke Ontwikkelingen en Innovaties

Recente onderzoeken richten zich op de genetische verbetering van Trichoderma om de weerstand en effectiviteit te verhogen. Projecten zijn er ook op gericht om meerdere stammen te combineren voor robuustere resultaten.

Conclusie

Trichoderma vormt zowel een uitdaging als een kans, afhankelijk van het gebruik. In de champignonteelt is het essentieel om het te beheersen om verliezen te voorkomen, terwijl het in de biologische landbouw een natuurlijk en effectief hulpmiddel biedt om gewassen te stimuleren en ziekten te beheersen.

Dankzij een beter begrip en voortdurende innovaties kan Trichoderma een sleutelrol spelen in de duurzame landbouw van morgen.

Referenties en Bronnen

1. Harman, G. E., et al. (2004). "Trichoderma-soorten—Opportunistische, avirulente plantensymbionten." Nature Reviews Microbiology.
2. Vinale, F., et al. (2008). "Trichoderma–plant–pathogeen interacties." Soil Biology and Biochemistry.
3. Kubicek, C. P., et al. (2011). "Trichoderma: Biologie en Toepassingen." Wiley-Blackwell.
4. https://www.researchgate.net/figure/Graphical-diagram-representing-the-beneficial-roles-of-Trichoderma-spp-in-cherry-tomato_fig5_365618382