3D-technologie


Door middel van innovatieve analysemethoden wordt het binnenste van het suikerbietzaad bekeken om de relatie genotype en zaadkwaliteit te zien. Ook om opbrengstgerelateerde verschillen te identificeren op ruw materiaal, om fysiologische stress tijdens de rijping te detecteren en om de behandelingsprocessen te kunnen bijsturen en om daarbij voortdurend de kwaliteit van de omhulling te controleren. filmpje 3D Strube filmbutton

Deze technologie, de 3D-technologie, die door de onderzoeksafdeling van Strube op punt werd gezet in 2003, wordt bij Strube in elke stap van het onderzoek gebruikt. Het optimaliseert de opbrengstbepalende factoren van de suikerbietrassen op alle niveaus van het productieproces.

Dankzij 3D-technologie: maximale en bovendien constante prestaties


Alleen als de zaadkwaliteit constant is jaar na jaar, kan het genetisch potentieel van een suikerbietras ten volle tot uiting komen. Terwijl de genetische eigenschappen bepaald zijn tijdens de selectie, wordt er elk jaar nieuw zaaizaad geproduceerd. Het is vooral op het niveau van de zaadvermeerdering dat er biotische en abiotische factoren meespelen. Deze factoren hebben een grote invloed op de zaadopbrengst maar ook op de kwaliteit van de zaden.
De 3D-technologie van Strube houdt rekening met al deze factoren (dimensies).

Innovatieve analysemethodes worden gebruikt om binnenin de zaadclusters en de omhulling van het suikerbietzaad te kijken, om de relatie tussen genetische eigenschappen en zaadkwaliteit te bepalen, om de verschillen die te wijten zijn aan de productie te markeren, om de fysiologische stress aan te tonen tijdens het rijpingsproces van de zaden, om de verschillende stappen in de behandeling van het zaad te controleren en om de kwaliteit van het omhullen te begeleiden. Op die manier optimaliseert en begeleidt 3D-technologie alle stappen in het productieproces die bepalend zijn voor de prestaties van een ras.

Strube ontvangt elk najaar zo'n 3.000 ton ruw materiaal suikerbietzaden. De verschillende suikerbietrassen worden gekweekt in 2 verschillende gebieden : Zuid-Frankrijk en Noord-Italië. De grootte van de percelen varieert van één tot vijf hectaren. Op die manier zijn er heel veel zaadloten van elke variëteit, die niet alleen verschillen in zaadhoeveelheid maar vooral ook in zaadkwaliteit. De groeiomstandigheden en de afrijping worden sterk beïnvloed door het klimaat, de bodem en de bedrijfsvoering.

Het zaad van de verschillende zaadloten wordt dan verwerkt tot een uniform hoog kwaliteitsniveau dat constant is jaar na jaar. Slechts een klein deel van het ruwe zaad kan verwerkt worden tot dit hoge kwaliteitsniveau. 3D-technologie laat toe de bruikbare zaadclusters op te sporen en de verschillende stappen in het sorteren van de verschillende kwaliteiten te controleren. Met als resultaat: de teler zal met elke zaadeenheid een hoge zaadkwaliteit krijgen en dit bovendien jaar na jaar.

3D-technologie zaadkwaliteit: alleen het beste is goed genoeg

 

Eén enkele suikerbietplant kan tot 15.000 bloemen voortbrengen. De plant zorgt voor een uitloper (schieter) waarop zijtakken worden gevormd met bloemen die in pakketjes tegenover elkaar staan. De bloei strekt zich uit over meerdere weken. Na de bevruchting, tijdens het rijpingsfase, wordt de vrucht, het embryo en het perisperm (voedingsweefsel) gevormd.

Aangezien de vorming van de bloemen gespreid is over een langere periode, varieert het geoogste zaad niet alleen in grootte en vorm, in fysieke structuur van het weefsel en de stevigheid van het operculum (embryo-omhulsel), maar ook in afrijpingsgraad van het embryo, de vorm, de chemische samenstelling en de hoeveelheid voedingsweefsel.
3D-micro-computer tomografie wordt gebruikt om drie-dimensionele beelden te maken van de vrucht met behulp van X-stralen. Deze beelden worden verwerkt via gespecialiseerde software waarbij de componenten van de zaadclusters, die duidelijk zichtbaar zijn op de beelden, gemeten worden. Deze data worden omgezet naar analyseerbare gegevens. Biochemische analyse van de weefsels in de zaden bepalen de afrijpingsgraad van de zaadloten. De kiemkrachtbepaling en het gewicht van de zaden zijn de laatste stap in het zaadonderzoek. filmpje 3D-technologie filmbutton

Op deze manier kan de zaadkwaliteit nauwkeurig en betrouwbaar worden geëvalueerd
Monsternames tijdens de verschillende stappen in de zaadverwerking worden geanalyseerd om de graad van polijsten en homogeniseren bij het machinepark fijn af te stellen.

Gebruik van 3D-technologie in de omhulling

 

Naakt zaad wordt door gespecialiseerde bedrijven omhuld in verschillende etappes. Fungiciden en insecticiden worden toegevoegd. Andere factoren die invloed hebben op de kwaliteit worden eveneens in verschillende etappes toegevoegd, zoals het omhullingsmateriaal, het bindmiddel, het drogen en het toevoegen van beschermingsmiddelen.

Deze factoren mogen op geen enkele wijze het kiemgedrag en de opkomst van het bietenzaad benadelen. In dit stadium is daarom opnieuw een uitgebreide kwaliteitscontrole van essentieel belang om kwaliteitszaaizaad te behouden.
Dankzij de automatische beeldanalyse wordt de kwaliteit en de uniformiteit van de omhulling gemeten en gecontroleerd, zaadje na zaadje. De lagen insecticiden en fungiciden worden gecontroleerd met behulp van chromatografie.
Via beelden op de computer kan met microtomografie ook het gedrag van de kiem binnenin de omhulling worden bekeken. Beeld na beeld wordt de kiem van de wortel en bladeren zichtbaar.

"één per één vergelijken" met 3D-technologie: dat resulteert in stabiele prestaties van de rassen

 

Met als doel “elk omhuld zaadje levert een biet”creëerde Strube, in 1988, een interne onderzoeksafdeling voor zaden. Het onderzoek leidde al vlug tot het op punt stellen van een zaadkwaliteitsindex met interne richtlijnen voor de productie van commerciële zaden. Een reeks testen, uitgevoerd over meerdere jaren, hebben de veldopkomst van verschillende rassen over verschillende data gevolgd. Kunstmatige stress-situaties, zoals opspattende bodemdeeltjes en korstvorming simuleerden opkomsten onder moeilijke omstandigheden. De resultaten toonden een duidelijke relatie tussen de zaadkwaliteitsindex, de veldopkomst en de homogeniteit van het gewas.

Bovendien toonden de resultaten een duidelijke relatie tussen de zaadkwaliteit en de suikeropbrengst. De voorsprong van een goed ontwikkelde plant in de startfase kan nooit worden ingehaald door een minder goed ontwikkelde plant. Een klein kiemplantje met een trage opkomst, geeft een klein biet. Een krachtige kiemplant met een snelle opkomst, geeft een grote biet. Ondanks de identieke genotypen, is de opbrengst van elke plant verschillend.

Ook hier levert de 3D-technologie van Strube het wetenschappelijk bewijs van de relatie zaadkwaliteit en suikeropbrengst.

De 3D-micro-computer tomografie (CT) laat, zonder vernietiging van de zaden, een intern zicht toe op de kiem en de omhulling. De drie-dimensionele reconstructie van de beelden tonen in detail en met zekerheid de verschillende lagen en hun kwaliteit. Als identieke zaden worden gezaaid, in serres of te velde, na het maken van computerbeelden, kunnen de kiemplanten vergeleken worden met de CT-scans en kunnen de kwaliteitsfactoren geïdentificeerd worden. Op deze manier kan men "één per één" vergelijkingen maken (zie foto). filmpje laserscanner filmbutton

vergelijk één per één

Alleen volledig gerijpte zaden met een goede en uniforme kiem zullen snel en gelijkmatig kiemen. Het zijn ook enkel deze zaden die hun volledig genetisch potentieel zullen gebruiken. Het is dan ook dat ras dat consequent, jaar na jaar, goede prestaties zal garanderen.



embryo strube

doorsnedes embryo

doorsnede suikerbietzaad

lagen suikerbietzaad

suikerbietzaad

ontkopte suikerbieten

zaaiafstand suikerbieten

uikerbietzaad

suikerbietzaad

suikerbietzaad