Verbetering van vezelgehalte en cannabinoïden van hennep met arbusculaire mycorrhiza-schimmels en endofyten

Waarom bodemhelpers belangrijk zijn voor een bekend gewas

Hennep staat vooral bekend om zijn sterke, veelzijdige vezels en om de plantaardige stoffen die cannabis beroemd hebben gemaakt. Deze studie onderzoekt hoe kleine partners die in de bodem en binnen hennepwortels leven zowel de vezelkwaliteit als nuttige cannabinoïden kunnen verbeteren, terwijl ze de behoefte aan synthetische meststoffen verminderen. Voor boeren, de industrie en milieubewuste lezers wijst dit op schonere manieren om een gewild gewas te verbouwen voor textiel, bouwmaterialen en andere producten.

Hennep als nuttig en veeleisend gewas

Hennep, een naaste verwant van marihuana, ontwikkelt hoge stengels gevuld met lange, taaie vezels. Deze vezels worden gebruikt in textiel, papier, bouwmaterialen en bio-gebaseerde plastics. Hennep produceert ook cannabinoïden zoals cannabidiol (CBD) en tetrahydrocannabinol (THC), hoewel industriële henneprassen gewoonlijk veel lagere hoeveelheden hiervan bevatten dan marihuana. Net als bij veel gewassen berust de hennepteelt vaak op synthetische meststoffen om hoge opbrengsten te behalen, maar zwaar gebruik van deze inputs kan op den duur het bodemleven en de waterkwaliteit schaden. De onderzoekers zochten daarom naar biologische helpers die sterke groei en vezelkwaliteit kunnen ondersteunen met minder chemische inputs.

Vriendelijke schimmels boven- en ondergronds

Het team richtte zich op twee groepen schimmels die van nature partners zijn van planten. Arbusculaire mycorrhiza-schimmels leven rondom en binnen wortels en verlengen dunne filamenten door de bodem die planten helpen voedingsstoffen zoals fosfor, stikstof en kalium op te nemen. Endofyten leven geruisloos in plantaardige weefsels zonder zichtbare ziekte te veroorzaken, en sommige stammen kunnen plantenhormonen produceren, voedingsstoffen uit bodemmineralen vrijmaken en de tolerantie voor stress verbeteren. De onderzoekers selecteerden twee mycorrhiza-soorten en twee endofyten geïsoleerd van hennep en andere gastheren, en bevestigden eerst dat de endofyten geen ziektesymptomen op hennepbladeren veroorzaakten.

De bodempartners op de proef

In een kasexperiment in potten van 90 dagen werden stekken van een vezelgerichte variëteit (RPF3) geteeld onder zes omstandigheden. Planten kregen ofwel geen toegevoegde microben en geen meststof, alleen synthetische meststof, of inoculatie met een van de vier schimmels zonder synthetische meststof. De wetenschappers maten plantlengte, bladoppervlak, droge gewichten van stengel- en bastvezels, worteleigenschappen en bladvoedingsniveaus. Ze analyseerden ook vezelsamenstelling, met focus op cellulose en aanverwante componenten die de sterkte bepalen, en gebruikten chemische analyse om CBD en THC in bladeren en scheuten te meten. Wortelmonsters werden onder de microscoop gecontroleerd om te bevestigen dat de schimmels de planten gekoloniseerd hadden.

Groei, vezels en cannabinoïden met biologische ondersteuning

Planten behandeld met een van de voordelige schimmels groeiden beter dan niet bemeste controles, met hogere stengels, grotere bladeren en meer biomassa. Synthetische mest gaf nog steeds de grootste totale planten, maar één endofyt, Macrophomina phaseolina, kwam bijna aan die prestatie zonder chemische inputs. Wortelsystemen waren over het algemeen vergelijkbaar tussen behandelingen, hoewel één mycorrhiza-soort wortellengte en oppervlak vergrootte. Belangrijk voor de industrie: planten met schimmelpartners hadden een vezelgehalte gelijk aan of hoger dan bemeste planten, waarbij één mycorrhiza-soort, Rhizophagus aggregatus, de hoogste niveaus van cellulose-rijke fracties gaf die samenhangen met sterke, hoogwaardige vezels.

Natuurlijke partners en plantchemie

De schimmelpartners beïnvloedden ook de chemie van hennep. Alle planten produceerden zowel CBD als THC op lage niveaus die typisch zijn voor vezelhennep, maar geïnoculeerde planten hadden hogere concentraties dan niet bemeste controles. Met name R. aggregatus en de endofyt Lasiodiplodia theobromae leidden tot de sterkste toename in CBD en THC per gram plantmateriaal. Omdat bemesting de planten veel groter maakte, hadden de bemeste controles nog steeds de grootste totale cannabinoïdehoeveelheden per plant, ook al waren hun concentraties slechts matig. De auteurs suggereren dat betere voeding en subtiele activering van plantaardige verdedigingsroutes door de schimmels deze veranderingen in plantchemie kunnen aansturen.

Wat dit betekent voor toekomstige hennepakkers

Voor niet-specialisten is de kernboodschap dat zorgvuldig gekozen bodem- en endofytschimmels hennep kunnen helpen goed te groeien, sterkere vezels op te bouwen en de cannabinoïdegehaltes bij te stellen, zelfs zonder synthetische meststof. Deze biologische partners schaadden de hennep niet onder de testcondities en in sommige gevallen konden ze meststof evenaren wat groeibevordering betreft. Hoewel meer veldonderzoek nodig is om veiligheid en prestaties buiten de kas te bevestigen, wijzen de resultaten op duurzamere hennepteelt die vertrouwt op levende helpers in de bodem in plaats van louter chemische inputs.

Bronvermelding: Seemakram, W., Paluka, J., Khota, W. et al. Enhancement of fiber content and cannabinoids of hemp using arbuscular mycorrhizal fungi and endophytic fungi. Sci Rep 16, 15829 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46869-0

Trefwoorden: hennepteelt, voordelige schimmels, mycorrhiza, vezelkwaliteit, cannabinoïden