Planten maken geluid. En daar kun je wat mee. Het geluid zegt iets over het innerlijk welzijn van de plant. Bij chrysanten bijvoorbeeld verklapt het geluid hoelang de bloemen op vaas nog vers blijven. 

Dat planten geluid maken is al een decennium bekend. Het geluid heeft te maken met processen in de watervaten van het xyleem, waaronder de vorming en beweging van luchtbellen. Het gaat om korte pulsen, voor menselijke oren onhoorbaar. De frequentie van het getik ligt in het ultrasone gebied boven de 20 kHz. Maar gevoelige microfoons pikken het wel op.  

Plantengeluiden zijn eigenlijk noodkreten

Tot voor kort wist men niet goed raad met dat plantengeluid. Ja, het was er en je kon het meten, zegt Sharath Malleshaiah van de leerstoelgroep Tuinbouw & Productfysiologie. ‘Maar men wist niet wat je ermee kon doen.’ Dat is veranderd. Malleshaiah en zijn collega’s hebben een methode ontwikkeld om het geluid van een chrysant te relateren aan de fysiologische gesteldheid van de plant. Concreet: de resterende vaastijd, de tijd die de bloem nog rest in de vaas voordat-ie verwelkt.  

Die vaastijd is een belangrijk gegeven in de snijbloemen-industrie. De klant wil immers een bloem die zo lang mogelijk goed blijft. Voor bloemen die van ver moeten komen, is dat een hele klus. Ze worden in een soort fysiologische slaap gebracht door ze te drogen, koelen en in het donker te bewaren. Op de plaats van bestemming wordt de bloem wakker gekust door haar op water te zetten. Op dat moment begint het in de stengel weer te borrelen. 

In mineur 

De traditionele manier om vaastijd te meten, is gebaseerd op observatie. Kijken dus naar uiterlijke kenmerken van afsterving. De methode die Malleshaiah en zijn team hebben ontwikkeld, is gebaseerd op interne fysiologische processen in de afgesneden stengel. De geluidspulsen zijn een teken van die veranderingen. ‘De plant communiceert voordat er uiterlijke symptomen zijn. Ze zijn emotioneel in mineur, maar huilen nog niet’, legt hij het poëtisch uit. 

De luistermethode is niet gebaseerd op de hoeveelheid geluid die de plant maakt, maar zoomt in op het karakter van een individuele puls: hoelang duurt een puls en welke frequenties zijn er in het spel? Uit die gegevens kan een ‘akoestische’ straal van de vaten in het xyleem worden berekend. Grappig detail: de formule die daarbij wordt toegepast, stelt zo’n xyleem-vat voor als een orgelpijp. Die berekende straal staat rechtstreeks in verband met de vaastijd.  

‘Dit is de eerste keer dat is aangetoond dat je dit geluid van de plant kunt kwantificeren en gebruiken om de vaastijd mee te bepalen’, zegt Malleshaiah met gepaste trots. De methode, ontwikkeld samen met de TU Delft en Deliflor Chrysanten, is inmiddels gepatenteerd. Malleshaiah werkt zowel bij WUR als Delifor. Techneuten van Delft zijn op dit moment bezig de vinding om te zetten in een daadwerkelijk apparaat. 

Voor zo’n apparaat zijn meerdere opties mogelijk. Een handzaam hulpmiddel voor de bloemist bijvoorbeeld, die met een simpele meting de resterende vaastijd van zijn bloemen kan bepalen. ‘En voor de kweker van snijbloemen, die nu nog weken moet wachten op de resultaten van de vaastijd van een nieuwe variant. Met deze methode kan dat veel sneller.’ Voor industrieel gebruik valt te denken aan grootschalige metingen aan de lopende band.  

Markt 

‘Het is een opwindende ontwikkeling’, zegt Malleshaiah. Maar eerlijk gezegd, is de markt er volgens hem nog niet rijp voor. ‘Nog niet. Er is meer onderzoek nodig. Onze resultaten zijn een proof-of-principle: het werkt onder bepaalde omstandigheden en met een bepaalde plant. De volgende stap is het verder testen van de methode in andere contexten. Dat wil zeggen: met andere planten, maar ook met andere stressoren.’ 

Dat laatste maakt de methode nog interessanter. Planten maken niet alleen geluid als ze droogtestress ervaren. Het geluidssignaal treedt in principe op bij elke omstandigheid die de structuur van de vaten in het xyleem en het omringende weefsel (xyleem) aantast. Ziektes bijvoorbeeld. ‘Bacteriën en schimmels die de plant infecteren, doen dat zeker’, zegt Malleshaiah. ‘Ze tasten de stroomlijn van de houtvaten aan, wat het aantal luchtbellen kan veranderen, het frequentiespectrum en de duur van een puls.’ 

Met de ontwikkelde methode ontsluit Malleshaiah feitelijk een heel nieuw veld van onderzoek. ‘Plantengeluid is een teken dat er iets aan de hand is. Eigenlijk zijn het noodkreten. En die noodkreten hebben een betekenis. Het is een afgeleid effect, dat meetbaar is voordat er uiterlijke symptomen zijn. Er is daar veel leed en wij luisteren ernaar om te begrijpen wat dat leed is.’ 

Gevoelig
De pulsmethode is opmerkelijk gevoelig. Sharath Malleshaiah onderwierp zes verschillende variëteiten chrysanten van Deliflor aan zijn test. De methode ‘hoort’ niet alleen de verschillen tussen de chrysanten, maar detecteert ook verschillen die verband houden waarmee ze zijn gekweekt: 74 planten (zomer) per vierkante meter of 54 (winter). Verschil in dichtheid betekent verschillende beschikbaarheid van licht en voedingsstoffen per plant. Veel varkens maken de spoeling dun. Die nauwkeurigheid heeft ook een nadeel: elke soort en elke variant heeft een eigen referentie nodig. Er is geen ‘one size fits all’.        

Lees ook:

Twee jonge WUR-onderzoekers schreven mee aan invloedrijk rapport

Leven met de wolf

‘Wij maken alles wat je niet kunt kopen’

The post Hoor, de plant roept!  appeared first on Resource online.