Landbouwkundig spotlight

Ontkieming en opkomst van groentezaden

» Hoge zaadkiempercentages en uniforme kiemkracht resulteren in uniforme plantopkomsten die de productie van groentegewassen helpen maximaliseren.

» Ontkieming en opkomst worden beïnvloed door de zaadkwaliteit en de omgevingsomstandigheden.
» Het beheren van temperatuur, vochtigheid en zaaibedstructuur helpt bij het bevorderen van een goede ontkieming en opkomst. 

HET KIEMPROCES

Plantenzaden bestaan uit een embryo, een vorm van voedselopslag en een zaadhuid. Het embryo is het deel van het zaad dat zich ontwikkelt tot de wortel, stengel en scheut van de nieuwe plant.1 Zaden blijven in een kiemrusttoestand tot de interne en externe omstandigheden het mogelijk maken dat het zaad die rusttoestand doorbreekt en het ontkiemingsproces start. De externe omstandigheden die de kiemrustperiode en ontkieming beïnvloeden, zijn onder andere temperatuur, vocht, lucht en licht (voor sommige soorten).

Het ontkiemingsproces bestaat uit drie fasen. Fase één is imbibitie, waarin water door de zaadhuid wordt opgenomen, waardoor het zaad uitzet en de zaadhuid barst.1,2 Fase twee is de tussenfase of vertragingsfase. Deze fase omvat de hydratatie van de zaadlobben en de activering van de interne fysiologische en metabolische mechanismen van het embryo. In deze fase begint het zaadje zijn opgeslagen voedsel te gebruiken.2,3 De derde fase is de groeifase, waarin de kiemwortel uit het zaadje komt en zich begint te ontwikkelen tot de wortel (zie figuur 1).1,2 Tijdens die ontwikkeling verankert de wortel de plant en begint deze water en voedingsstoffen uit het omringende substraat (grond of plantmix) op te nemen. Het hypocotyl begint uit te zetten, waardoor het zaad van ontkieming naar opkomst gaat.

Figuur 1. Structuren die zich ontwikkelen tijdens het ontkiemen van zaden.

Zodra de zaadlobben uit de grond komen, is de plant het zaailingstadium ingegaan. Groentegewassen worden geclassificeerd als eenzaadlobbig (monocotyledon) of tweezaadlobbig (dicotyledon), op basis van het aantal zaadlobben (zaadbladeren) dat ze produceren. Dicotylen produceren twee zaadlobben en omvatten gewassen zoals tomaten, paprika's, koolsoorten, cucurbitaceae, bonen, bieten en sla. Monocotylen produceren één zaadlob en omvatten gewassen zoals suikermaïs, uien en asperges (zie figuur 2).1 Sommige planten, bijvoorbeeld bonen, gebruiken hun zaadlobben om voedsel op te slaan dat wordt gebruikt tijdens het ontkiemen en opkomen totdat de echte bladeren zich vormen. Andere planten, zoals broccoli of maïs, gebruiken hun zaadlobben om voedsel te maken via fotosynthese.1 Zodra zaailingen opkomen, beginnen zich echte bladeren te vormen en nemen ze de rol van voedselproductie over.

Figuur 2. (A) tweezaadlobbige en (B) éénzaadlobbige zaailingen.

ZAADKWALITEIT

Zaadkwaliteitsbeoordelingen zijn gebaseerd op het percentage zaden dat ontkiemt en op de kiemkracht, meestal gedefinieerd als het aantal dagen vanaf het planten tot 50% van de zaden ontkiemt. Zowel het kiempercentage als de kiemkracht worden beïnvloed door temperatuur en vochtigheid. Daarom worden zaadkwaliteitstesten meestal uitgevoerd onder ideale omstandigheden voor ontkieming.2,4 Evaluatie van ontkieming onder veldomstandigheden is ook nuttig, omdat sommige zaden die goed presteren in zaadkwaliteitstesten mogelijk niet goed ontkiemen en opkomen onder ongunstigere veldomstandigheden. De term zaadkracht wordt gebruikt om de reactie van zaden op niet-optimale omstandigheden te beschrijven. Een snelle en uniforme ontkieming en plantenstand onder veldomstandigheden zijn aanwijzingen voor een goede zaadkracht.2  

KIEMOMSTANDIGHEDEN

Temperatuur is een van de belangrijkste omgevingsfactoren en heeft invloed op zowel het kiempercentage als de kiemkracht. Zaden ontkiemen het snelst en gelijkmatigst in hun optimale temperatuurbereik.1 Bij 30°C (86°F) ontkiemt paprikazaad bijvoorbeeld in 8 dagen, terwijl het bij 14,4°C (58°F) 13 dagen duurt voordat het zaad ontkiemt.3 De hoeveelheid warmte die nodig is voor 50% ontkieming wordt uitgedrukt als de warmtesom (vergelijkbaar met graaddagen). Gewassen zoals ui, prei en selderij hebben relatief veel warmte nodig en ontkiemen langzamer dan andere gewassen.4

Er is voldoende vocht nodig voor zaadontkieming, omdat de wateropname door het zaad het ontkiemingsproces start. Een goed contact tussen zaad en bodem is nodig om de zaden water te laten opnemen en gehydrateerd te blijven.1 Een bodemvochtgehalte van 50 tot 75 procent van de veldcapaciteit is meestal het beste om de ontkieming van zaden te bevorderen. Bij een vochtigheid van meer dan 75% worden de luchtruimten in de bodem gevuld met water; de verminderde beschikbaarheid van zuurstof kan de wortelgroei vertragen en resulteren in wortelrot.2 Een goede gasuitwisseling in de bodem is nodig om kooldioxide te verwijderen en de voorraad zuurstof aan te vullen.3 Een vochtgehalte van minder dan 50% kan de kiemkracht vertragen. Het verschijnen van de kiemwortel uit de zaadhuid is de fase van het ontkiemingsproces die het gevoeligst voor het vochtgehalte.4

Hoewel de meeste zaden in het donker kunnen ontkiemen, hebben sommige zaden licht nodig om ontkieming te stimuleren. Sla en selderij zijn voorbeelden van gewassen waarvoor dat geldt. Tomatenzaden daarentegen ontkiemen het beste in het donker, en licht kan de ontkieming van sommige tomatenrassen remmen.2,5 Zodra zaailingen zijn opgekomen, hebben ze voldoende licht nodig om goed te kunnen groeien. 

ONTKIEMING EN OPKOMST BEHEREN

Ontkiemingstesten: Als zaden langer dan een jaar bewaard zijn, kunnen ze een lagere groei- en kiemkracht hebben. Om het kiempercentage te beoordelen, wikkelt u ten minste 25 zaden in vochtig keukenpapier en houdt u ze vochtig maar niet doorweekt bij kamertemperatuur. Controleer het kiempercentage na vijf tot tien dagen. Overweeg om nieuw zaad te kopen als het kiempercentage lager is dan 85 tot 90%.1

Het is wenselijk om al het zaad in een plant op ongeveer hetzelfde moment te laten ontkiemen om een uniforme stand te krijgen. Uniforme groei na ontkieming is ook wenselijk. Plant waar mogelijk in een goed voorbereid zaaibed met gelijkmatige bodemvochtigheid en op een moment dat de bodemtemperatuur een snelle ontkieming bevordert om de uniformiteit van de plantenstand te maximaliseren. Gebruik in kassen kiemwarmtematten voor gelijkmatige temperaturen. Voor direct zaaien in het veld helpen een zaaibed met een fijne structuur, dat een goed zaadcontact met de grond mogelijk maakt, en een uniforme plantdiepte om de uniformiteit van de stand te maximaliseren.1,2 Zaaivoorbereiding kan de kiemkracht verhogen en de uniformiteit van de stand verbeteren.

Pas de zaaisnelheid aan op basis van het kiempercentage van het zaad en de bodemtemperatuur bij het planten. Te dichte plantenstanden kunnen leiden tot spichtige zaailingen, terwijl te ruime plantenstanden ruimteverspilling zijn en kunnen resulteren in een ongelijkmatige gewasontwikkeling.5 De optimale zaaidiepte verschilt per gewas. Over het algemeen ontkiemen en komen kleinzadige gewassen (sla, koolsoorten) het beste op bij een ondiepere plantdiepte, terwijl de ontkieming en opkomst van grootzadige gewassen (bonen, cucurbitaceae) beter is wanneer een diepere plantdiepte wordt gebruikt (tabel 1).5

ONTWIKKELING VAN ZAAILINGEN

De optimale temperaturen voor de groei van zaailingen kunnen anders zijn (vaak lager) dan de optimale temperaturen voor zaadontkieming. Zaailinggroei is meestal trager bij lagere temperaturen en sneller bij hogere temperaturen binnen het temperatuurbereik voor aanvaardbare groei. In kassystemen zijn de dag en nacht uniforme temperaturen meestal gunstig voor ontkieming en opkomst, maar voor de vegetatieve groei van zaailingen kan het het beste zijn wanneer de nachttemperaturen lager zijn dan de dagtemperaturen.1

Diep water geven stimuleert een goede wortelontwikkeling en groei van de wortels dieper in het bodemprofiel. Ondiep water geven kan leiden tot de ontwikkeling van een ondieper wortelstelsel en tot hogere stress bij de plant later in het seizoen. Te veel water geven kan het zuurstofgehalte in de wortelzone verlagen en vocht- en wortelrot bevorderen. In kassystemen en bij de productie van transplantaten kunnen verschillende watergiften en -schema's nodig zijn voor zaden en zaailingen. Bij direct zaaien kan beregening in het begin nodig zijn om een gelijkmatige opkomst te bevorderen en korstvorming van de grond te voorkomen. Telers kunnen na opkomst overschakelen op druppelirrigatie.3,5

BRONNEN

1 Stivers, L. 2017. Understanding seeds and seedling biology. Penn State Extension. https://extension.psu.edu/understanding-seeds-and-seedling-biology.
2 Heuvelink, E. 2018. Tomatoes, 2nd edition. CABI
3 Stivers, L. en DuPont, T. 2012. Seed and seedling biology. Penn State Extension. https://extension.psu.edu/seed-and-seedling-biology.
4 Brewster, J. 2008. Onions and other vegetable alliums. CABI.
5 Maynard, D. en Hochmuth, G. 1997. Knott’s Handbook for Vegetable Growers, fourth edition. John Wiley & Sons. New York.
Webpagina's geverifieerd op 06-01-2022. 

EXTRA INFORMATIE

Neem voor extra landbouwkundige informatie contact op met uw plaatselijke vertegenwoordiger op het gebied van zaaigoed.

De prestaties kunnen van locatie tot locatie en van jaar tot jaar verschillen, omdat de lokale groei, bodem- en weersomstandigheden kunnen variëren. Telers moeten waar mogelijk gegevens van meerdere locaties en jaren evalueren, en rekening houden met de gevolgen van die omstandigheden op de velden van de teler. De aanbevelingen in dit artikel zijn gebaseerd op informatie uit de genoemde bronnen en zijn bedoeld als een snelle referentie voor informatie over groenteteelt. De inhoud van dit artikel mag niet in de plaats komen van de professionele mening van een producent, teler, landbouwkundige, patholoog of vergelijkbare deskundige die zich bezighoudt met groentegewassen.
BAYER GROUP STAAT NIET IN VOOR DE NAUWKEURIGHEID VAN DE INFORMATIE OF HET TECHNISCH ADVIES OP DEZE WEBSITE EN WIJST ALLE AANSPRAKELIJKHEID AF VOOR CLAIMS DIE VERBAND HOUDEN MET DERGELIJKE INFORMATIE OF DERGELIJK ADVIES.

 

4050_SE_S1 Gepubliceerd op 20-01-2022 

Bayer, Bayer Cross Design, and Seminis® are registered trademarks of Bayer Group. All other trademarks are property of their respective owners. © 2022 Bayer Group. All rights reserved.

This browser is no longer supported. Please switch to a supported browser: Chrome, Edge, Firefox, Safari.