Natuurlijk alternatief voor chemische nutriënten in Hydroponics

Het gebruik van Hydroponics voor groenteproductie is tegenwoordig blijkbaar essentieel om producties te maximaliseren en opbrengsten te verhogen. Hoewel de technische kwesties met betrekking tot de productie goed worden onderzocht en besproken, is er minder informatie beschikbaar over de impact van hydroponics op de voedingsstatus van verse groenten en met name op het niveau van de bioactieve stoffen. Een aantal factoren zoals de bestrijding van ziekten en plagen die hierbij een grote rol spelen zijn het onderwerp van dit artikel. Het is weer jammer te moeten constateren dat de Nederlandse overheid zich door verkeerde mensen laat influisteren en kiest voor de slechte oplossing.

Bio-Hydroponics

Wat betreft de voedingstoffen die momenteel binnen de hydroponics worden gebruikt is er een nieuwe noodzakelijke ontwikkeling nodig, namelijk de bio-hydroponics. Deels vanwege de uitputting van de aanwezige grondstoffen en deels omdat de vraag in de komende jaren enorm zal toenemen. Daarom zal de kloof overbrugd moeten worden tussen minerale en organische plantenvoeding. Het belangrijkste is een andere kijk op wat voeding betekent. Want strikt genomen zijn er naast de afwezigheid van bioactieve stoffen (bioactieve verbindingen kunnen worden gedefinieerd als essentiële en niet-essentiële verbindingen die in de natuur voorkomen als onderdeel van de voedselketen en met een positief effect op de menselijke gezondheid. Bioactieve verbindingen bestaan uit chemicaliën die in kleine hoeveelheden in planten voorkomen (in bladeren, wortels, scheuten, schors en voedingsmiddelen zoals fruit, groenten, noten, oliën en granen) ook veel andere elementen zoals BRM’s (biological response modifiers) specifiek aan ieder kruid of groente die niet aanwezig zijn, of het gemis van salvastrolen. etc.

Desinfecteren en steriliseren

Het desinfecteren van het hydroponics-systeem om het risico op ziekten bij planten te voorkomen is logisch. Meestal worden deze plantenziektes in een hydroponics-systeem veroorzaakt door microbiële belasting, voortkomend uit de voedingsoplossingen of door milieuverontreiniging. Technologieën die beschikbaar zijn om te desinfecteren omvatten chemicaliën (monochloramine, chloor, chloordioxide, jodium, koperionisatie, koperzouten, zilverionisatie, ozon, waterstofperoxide, peroxyazijnzuur, ammoniumdesinfectiemiddelen), niet-chemische of fysische behandelingen (filtratie, warmte, stoom, ultrasoonapparaat en ultraviolette straling, ozon) en ecologische alternatieven zoals filters. Duidelijk is dat ook binnen de hydroponics de steeds beperktere toepassing van chemische middelen noodzakelijk zal worden. Dit betekent dat telers steeds meer naar alternatieven moeten zoeken.

Naast het desinfecteren wordt voor het steriliseren vaak gebruik gemaakt van bleekmiddel, waterstofperoxide en antibacteriële producten.

Ziekten en plagen

Het is dus niet zo dat hydroponics vrij is van ziekten en plagen. De bekendste zijn meeldauw, grijze schimmel (met name pythium), wortelrot en natuurlijk de nodige insecten zoals mijten, tripsen, bladluizen, wittevlieg en muggen. Ook virussen en bacteriën (Salmonella, E-coli (STEC), Legionella en Listeria monocytogenes, maar ook de virussen Hepatitis A en het Norovirus) kunnen schaden aanrichten. Met name de laatste jaren zie je regelmatig dat grote hydroponics-leveranciers van groenten te kampen hebben met E-coli. In het bijzonder was dit het geval in Amerika in 2018. De vermeende uitbraken in Nederland in 2005 en 2011 kostten de tuinders miljoenen. Komkommers, sla, tomaten en taugé waren de voornaamste slachtoffers. Wel is het zo dat de teeltwijze van groenten in hydroponics door de Nederlandse commerciële bedrijven momenteel de meest veilige teeltmethode is die er bestaat. De kleinschalige projecten zijn wat gevoeliger voor problemen.

Chemisch of Biologisch behandelen

Volgens een aantal schattingen zouden er honderden zogenaamde natuurlijke gewasbeschermings­middelen in de handel zijn tegen ziekten en/of plagen. Maar de toepassingen hiervan lopen toch achter in verhouding met chemische middelen. De reden is dat de algemene visie bij telers is dat men meestal pas geneigd is om dergelijke middelen in te zetten als er geen andere middelen (meer) voorhanden zijn. Vaak wordt dan geredeneerd ‘baat het niet dan schaadt het niet’. Herkenbaar vanuit de menselijke medische wereld waar men ook vaak zo denkt bij het gebruik van natuurlijke middelen. Maar blijkbaar is dit ook in de land- en tuinbouw een gangbare visie. Het is vreemd omdat er veel uitstekende werkzame producten zijn die puur natuurlijk zijn. Zo zijn er bekende middelen op basis van kokosolie als insecticide op de markt tegen trips. Het is gebaseerd op de stof allicine (een krachtig antibioticum) het hoofdbestanddeel van knoflook. Deze stof verjaagt de trips. Maar ook dieren worden ingezet, zoals sluipwespen tegen de witte vlieg. Dus blijkbaar werken natuurlijke middelen wel, maar blijft de algemene opinie nog achterlopen of wordt deze door wetgeving op de achtergrond gedrongen. Een reden hiervan zou kunnen zijn dat er parallellen zijn met de farmacie en deze de industrie dwingt om uitsluitend gepatenteerde en “onderzochte” middelen te gebruiken. Zo bracht General Hydroponics fertilizers en pesticiden zoals AzaMax op de markt met daarin de nodige Monsanto chemicaliën. De cannabistelers spoten er vrolijk op los. Wanneer je de achtergrond bekijkt zie je dat het bedrijf General Hydroponics is gekocht door Scotts Miracle-Gro, een veroordeelde bedrijfscrimineel die Monsanto’s Round-Up en andere gifstoffen verkoopt. En deze heeft ook het Nederlandse verlichtingsbedrijf Gavita en het in Arizona gevestigde hydrocultuurbedrijf voor voedingsstoffen Botanicare gekocht. Dus infiltratie van de multinationals in de Hydroponicswereld. Het is een van de redenen dat natuurlijke middelen meer de aandacht moeten krijgen voordat het proces te ver is. Als het gaat om de gangbare plagen en insecten dan is er voldoende informatie te vinden.

Waarom ontstaan ziekten?

Een van de belangrijkste oorzaken voor de ziekten zijn de omgevingsfactoren. De groeiomgeving is vaak de belangrijkste factor die bijdraagt aan het uitbreken van een ziekte. Veel schimmel- en bacterieziekten hebben een hoge luchtvochtigheid of water nodig om succesvol het weefsel binnen te dringen. Dit is de reden dat ventilatie met luchtbeweging omhoog en onder en over gebladerte, en een goede vochtverwijdering, zo belangrijk zijn binnen gesloten teeltgebieden. Maar wanneer ze er zijn dan kiezen telers bij voorkeur uit een breed scala aan commerciële fungicide of bactericide sprayproducten, waarmee ze proberen een snelle en directe controle uit te oefenen. Beide benaderingen kunnen tot andere problemen leiden. Chemische sprays voor schimmelproblemen bijvoorbeeld kunnen resistentie veroorzaken in populaties van ziekteverwekkers, waardoor het product na slechts een paar toepassingen niet meer effectief is. Dit is een bekend verschijnsel. Momenteel is het brown rugose fruitvirus bij tomatenteelt een gevaarlijk virus dat resistent blijkt te zijn. Dus waarom niet voordat er een middel wordt ingezet jezelf afvragen, “waarom reageert deze plant op deze manier?”. Planten hebben hun eigen afweerstrategieën als het gaat om het voorkomen van ziekte-infecties. In feite veroorzaken de meeste schimmelsporen en bacteriële pathogenen die in een groeiende omgeving aanwezig zijn, nooit echt een significante ziekte-uitbraak.

Preventie: de eerste en belangrijkste stap.

Een gezond, stressvrij gewas heeft veel minder kans op ongedierte of ziekte. Problemen zullen altijd eerst de zwakste planten treffen. Als telers ervoor kunnen zorgen dat een groter deel van hun gewas gezond en sterk is, is er minder behoefte om andere middelen te gebruiken. Zo zijn de volgende basisbeginselen belangrijk:

  1. Water: Additieven en andere onnatuurlijke verbindingen in kraanwater kunnen voedingsoplossingen vervuilen. In sommige gemeentelijke zuiveringsinstallaties zoals bij PWN en Evides gebruikt men chloordioxide. In het buitenland is het vaak normaal dat er chloor in zit. Maar ook andere chemicaliën kunnen op verschillende manieren invloed hebben op de planten.2. pH-test: Als de pH van je voedingsoplossing buiten het gezonde bereik ligt, kunnen je planten ondervoed raken, en dat betekent zwakte. Veel planten hebben een pH van 5,5 tot 6,5 nodig om voedingsstoffen efficiënt op te nemen. Houd er rekening mee dat synthetische meststoffen – rijk aan zouten – de pH verlagen.
  2. Dingen niet schoonhouden. Als je een hydrocultuur opzet en het gebied eromheen rommelig en vuil maakt dan kunt je het risico op het verspreiden van ziekten of plagen naar je hydroponics-systeem vergroten.
  3. Het is algemeen bekend dat voedingstekorten of verkeerde voeding de immuunfuncties kunnen beïnvloeden. Daartegenover staat dat er steeds meer aanwijzingen zijn dat voor bepaalde voedingsstoffen een verhoogde inname, boven de momenteel aanbevolen niveaus, kan helpen bij het optimaliseren van de immuunfuncties. Daarmee kan de afweerfunctie en dus de weerstand tegen infecties verbeteren, terwijl de tolerantie behouden blijft. De wortels spelen hierbij wel de belangrijkste rol in een ingewikkeld proces, en juist hierdoor is hydroponics bij uitstek geschikt.

Preventie een handje helpen met Colloïdaal Zilver

In Nederland is er gelukkig een bedrijf dat zich volledig onderscheidt van andere bedrijven door het ontwikkelen van op de natuur gebaseerde producten die de natuurlijke immuunrespons van de plant direct stimuleren.

Je hebt wellicht wel eens gehoord van colloïdaal zilver. Het is niet zo bekend in de land-en tuinbouwsector, maar sommige mensen gebruiken het als ze een sinusinfectie voelen aankomen, terwijl anderen colloïdaal zilver gebruiken om huidklachten en infecties te behandelen die veroorzaakt zijn door bacteriën, gist, virussen of parasieten. Het staat daarom bekend als het ‘antibioticum van de natuur’. Het is dan ook geen verrassing dat colloïdaal zilver preventief therapeutische en herstellende eigenschappen kan bieden aan onze planten en tuinen.

De kennis hierover op het welzijn van mens, dier en plant is eeuwenoud. Vroeger had iedere arts wel een persoonlijk voorraadje zilver in zijn dokterstas. Tot 1999 werd in Amerika colloïdaal zilver gezien als een “pre-1938 medicijn” en mocht het als zodanig ook als medicijn gebruikt en verkocht worden. Maar tijden veranderen en vanuit het tuinbouwperspectief biedt dit misschien nieuwe mogelijkheden. In plaats van een snelle oplossing, kan dit zonder de planten, de nuttige bestuivers of de mensen die de vruchten of groenten consumeren te benadelen, een oplossing zijn. Want uiteindelijk wil niemand extra chemicaliën in zijn avondeten of zijn fruit hebben. Het mooie van het gebruik van colloïdaal zilver in de teelt is dat het zowel zeer veilig is voor de planten als voor de mens. Alleen overdaad schaadt. Daarom moet het wel voorzichtig, gericht gebruikt worden op bacteriën, parasieten en andere pathogenen. Bovendien moet je zeker weten dat je echt colloïdaal zilver gebruikt en niet zilvereiwit of ionisch zilver, aangezien sommige vormen toxisch kunnen zijn.

Strikt genomen is zilver een antimicrobieel, wat betekent dat het schadelijke microben kan doden. Dat is een feit. Zoals zo vaak zijn er ook in dit geval twee kampen in de wereld die elkaar tegenspreken. Maar het is een feit dat er wetenschappelijke onderzoeken zijn gedaan. (www.mdpi.com/1422-0067/19/2/444/htm) Zilver wordt beschouwd als een antibacterieel middel met een bekende werkingswijze, en zijn bacteriële resistentie is goed beschreven. Vooral de ontwikkeling van nanotechnologie leverde verschillende methoden op voor de wijziging van de chemische en fysische structuur van zilver, waardoor het antibacteriële potentieel ervan kan toenemen. Daaruit kwam ook naar voren dat de fysisch-chemische eigenschappen van zilveren nanodeeltjes en hun interactie met levende cellen aanzienlijk verschilt met die van zilverionen. Bovendien is de verscheidenheid in de vormen en kenmerken van verschillende zilveren nanodeeltjes ook verantwoordelijk voor verschillen in hun antibacteriële werking en waarschijnlijk bacterieel resistentiemechanisme. En daaruit komt het verschil voort in de twee visies. Zilver kun je niet echt vergelijken met colloïdaal zilver.

Wat is colloïdaal zilver eigenlijk?

Colloïdale mineralen zijn samengesteld uit enkelvoudige grote moleculen of groepen kleine moleculen in een vaste, vloeibare of gasvormige staat. Colloïden lossen niet op in een zuivere oplossing en zijn niet in staat om de celwand te passeren. De colloïdale mineralen die in een vloeistof zweven zijn niet in staat om elektriciteit te geleiden, en zijn niet betrokken bij bio-elektrische activiteiten in de plant. Het woordenboek geeft aan dat een colloïde ‘een substantie is gemaakt van ultra fijne deeltjes die zich in een of andere vorm van suspensie of oplossing bevinden’.

De ultra fijne deeltjes in een colloïde zijn ongeveer een honderdduizendste tot tienmiljoenste van een centimeter (0,65 nanometer). Zulke fijne deeltjes zijn nog steeds groter dan de meeste moleculen. De grens tussen de moleculaire en colloïdale mate van verdeling kan niet precies worden vastgesteld. De reden hiervoor is dat de overgang van grofweg verspreide systemen naar moleculair verspreide systemen een continu proces is. Colloïdaal zilver heeft een concentratie van 10 ppm.

Een colloïdaal systeem moet aan de volgende drie eigenschappen voldoen:

Ten eerste moet het heterogeen zijn (d.w.z. het moet bestaan uit ongelijksoortige ingrediënten of bestanddelen, zoals zilver en water); ten tweede moet het systeem multi-fase zijn (wat betekent dat het meer dan een fase moet hebben, zoals vast, gas, vloeibaar); en ten derde moeten de deeltjes onoplosbaar zijn (wat betekent dat ze niet in de suspensie oplossen en niet de elektriciteit geleiden). Elk van deze drie eigenschappen heeft interactie met de andere en geven colloïden hun unieke kwaliteiten. Colloïdale suspensies met metalen ionen hebben soms uitgesproken voordelen boven zuivere oplossingen. Zilvernitraat in zuivere oplossing bijvoorbeeld, reageert vanwege zijn bijtende reactie vijandig met lichaamsweefsels en lichaamsvloeistoffen en doet vaak meer kwaad dan goed. Metallic zilver in een colloïdale suspensie daarentegen, levert zilver-ionen in zo’n hoeveelheid dat het een schadelijk effect op micro-organismes heeft, zoals virussen, schimmels, gisten en bacteriën. Dit gaat langzaam genoeg om het weefsel niet te irriteren. Daarom kan colloïdaal zilver direct worden toegediend aan planten, zonder enige irritatie. Daarentegen kan zilvernitraat in een zuivere oplossing, een bijtende reactie teweegbrengen.

Werking Colloidaal Zilver

Colloïdaal zilver fungeert als katalysator en schakelt naar verluidt het enzym uit dat eencellige bacteriën, virussen en schimmels nodig hebben voor hun zuurstofmetabolisme. (1) Met name de interactie met het binnenmembraan van de bacterie is een van de belangrijkste mechanismen van Ag+ -toxiciteit. Het scheidt het cytoplasmatische membraan (CM) van de celwand binnen dertig minuten bij zowel grampositieve als gramnegatieve bacteriën, waarna het zich bindt aan componenten van cytoplasma, eiwitten en nucleïnezuren. Het spuiten met colloïdaal zilver op planten die geïnfecteerd zijn met bacteriën, schimmels en virussen heeft als resultaat dat deze ongewenste organismen snel verstikken en vergaan; allemaal zonder de negatieve effecten van traditionele pesticiden. En in tegenstelling tot antibiotica, ontwikkelen pathogenen, virussen, schimmels en bacteriën geen immuniteit tegen deze zilveren nanodeeltjes.

Colloïdaal zilver is een veiliger en natuurlijker alternatief voor de vele giftige stoffen die in de handel worden gebracht voor tuinen en boeren onder de vlag van gewasbescherming. Colloïdaal zilver is in wezen zuiver water met daarbij ingesloten ultrakleine nanopartikeltjes zilver. Het Amerikaanse Milieubeschermingsagentschap (EPA) noemt dit zilver een oligodynamische biocide, wat betekent dat het primitieve levensvormen aanvalt, maar geen volwassen organismen schaadt. Geen schade dus aan bijen, lieveheersbeestjes en andere nuttige insecten.

Hoe te gebruiken

  1. Bij groot fruit en groenten

In een studie gepubliceerd in het maart 2010 nummer van het tijdschrift Mycobiology, werden de wortels van groene uien behandeld met zilveren nanodeeltjes om Sclerotium cepivorum schimmelinfecties uit te roeien. Naast het feit dat het de schimmel had opgeruimd, verhoogde het zilver zowel het vers gewicht als het droge gewicht van de uien, waardoor grotere, meer wenselijke bollen werden geproduceerd. Wanneer je colloïdaal zilver op je planten hebt gespoten kun je rustig slapen, omdat je weet dat er geen residu overblijft. Colloïdaal zilver kan ook gecombineerd worden met water en azijn om een ​​fruit- en groentewas te creëren. Vaak wordt een oplossing gebruikt van 1 eetlepel colloïdaal zilver op 1 liter water. Colloïdaal zilver in hydrocultuur werkt uitstekend om wortelrot uit te roeien. (2)

  1. Water Zuivering

Colloïdaal zilver bezit een uniek vermogen om de watertoevoer en -reservoirs te zuiveren. Verschillende luchtvaartmaatschappijen gebruiken zilveren waterfilters om watergebonden ziekte bij de lucht te houden. Het zuiveringsproces verwijdert bacteriën en algen uit het water, zoals blijkt uit het oorspronkelijk beoogde doel van de afgifte van zilverionen; het doden van bacteriën in de drinkwatertoevoer op het Apollo ruimteschip. Met behulp van colloïdaal zilver kunt je er in je waterinzamelingssysteem voor zorgen dat het water vrij is van bacteriën, algen en pathogenen.

  1. Schade beperken

Colloïdaal zilver (Argentum) is een ethyleenblokker en voorkomt dat ethyleen als een autokatalysator werkt om ethyleenniveaus op te bouwen. Dit is vooral interessant in het geval van hagelschade en knop- en bloemdruppels, waardoor de bloeiperiode wordt verlengd. Mineralen spelen een belangrijke rol in het versterken van plantencellen, met name: fosfaat, stikstof, calcium, silicium, borium en magnesium. Een aantal producten die als meststof verkrijgbaar zijn stimuleren eveneens het afweersysteem van de plant door o.a. de productie van salicylzuur te verhogen.

  1. Opslag en houdbaarheid verlengen van tomaten, appels en druiven

Het besproeien van geteste tomaten en fruit met een juiste oplossing van antibacterieel zilverwater vertraagde bijna twee keer het verschijnen van symptomen van microbiologisch verval. De auteurs toonden aan dat wassen van sla met water gemengd met nano zilver en waterstofperoxide effectiever was dan wassen met gechloreerd water. Zilver op 50 ppm veroorzaakte al op de dag van het wassen een significante vermindering van micro-organismen. De concentratie van 125 ppm resulteerde in een vermindering van 49% van micro-organismen in vergelijking met een monster dat alleen met water was gewassen. Volgens de auteurs is slechts 0,5 ppm zilver voldoende om het aantal Pseudomonas met 0,7 log te verminderen, terwijl de toepassing van chloor in een concentratie van maximaal 125 ppm geen significante effecten heeft opgeleverd. Ook bleek Enterobacteriaceae gevoelig te zijn voor een kleine hoeveelheid zilver. Slechts 0,1 ppm veroorzaakte al een reductie van 50% van deze bacteriën op de dag van het wassen van de monsters, terwijl bij een concentratie van 125 ppm na 4 dagen opslag een reductie van 3,72 log in vergelijking met monsters die met water waren gewassen plaatsvond. (3)

Andere stoffen die in een ander artikel besproken worden zijn bijvoorbeeld salicylzuur en micro-koper.

Wilt u meer informatie over producten die hiervan op de markt zijn dan kunt u contact met ons opnemen

© Ed van der Post

 (1) Mechanistic Basis of Antimicrobial Actions of Silver Nanoparticles Tikam Chand Dakal,1,* Anu Kumar,2 Rita S. Majumdar,3 and Vinod Yadav2, Front Microbiol. 2016; 7: 1831.

(2) The Effect of Nano-Silver Liquid against the White Rot of the Green Onion Caused by Sclerotium cepivorum. Jin-Hee Jung,1 Sang-Woo Kim,1 Ji-Seon Min,1 Young-Jae Kim,1 Kabir Lamsal,1 Kyoung Su Kim,corresponding author2 and Youn Su Leecorresponding author. Mycobiology. 2010 Mar; 38(1): 39–45.

(3)(Ekielski, Adam & Rak, Co & Obiedzinski, Mike & Biller, Elzbieta & Gуrnicka, E.. (2015). APPLICATION OF SILVER NANOPARTICLES TO FRUITS AND VEGETABLES TO IMPROVE THEIR POST-HARVEST SHELF LIFE. 10.5593/SGEM2015/B61/S25.039. )