Soppshop Mycorrhiza, saprofytter og endofytter Ektomykorrhiza og Endomykorrhiza Råtetyper Dyrking av sopp Dyrking av sopp i bilder Steril dyrking av sopp Sporer, innsamling og innpoding Soppgyte Tungmetaller, gift og sopp Sopp & fosfor Soppens livssyklus Levende matjord - intro - Mikrober - Jordtilstand - Jordtiltak - Kunstgjødsel "Dyrking av sopp i Norge" på Mycelsenteret på Hvem er Efferus? Kontakt Åpningstider

Glyfosat og livet i jorda

Hva er grunnen til at studiene som ligger til grunn for påstandene om at glyfosat er ødeleggende for livet i jorda ikke tas på alvor av produsenter, importører, mattilsyn, bondenæring og politisk hold? Er det fordi studiene mangler faglig tyngde? Er det fordi næringen selv legger føringer for at bruk av plantevernmidler skal bestå? Eller er det fordi alternative driftsformer er alt for lite lønnsomme?

Glyfosat er det klart mest brukte ugressmiddelet i Norge i dag, det omsettes over 300 tonn årlig. Det største bruksområdet er bekjempelse av kveke i korndyrking. En mindre andel benyttes til hobbybruk og helikoptersprøyting av skog. Middelet benyttes nå også til tvangsmodning av korn (1) i flere fylker. Ved tvangsmodning mangedobbles rester av glyfosat i avlingen.

Kontroversen rundt bruk av glyfosat er stor. Kontroversen har sitt utspring i at det eksisterer en svært ulik oppfatning av hvor skadelig glyfosat er for miljøet, hvor nedbrytbar den er, og hvor skadelig den er for helsen. Matilsynet og Vitenskapskomiteen for mattrygghet beskyldes for å dra konklusjoner basert på bransjestyrt forskning uten å ta hensyn til uavhengige forskningsrapporter. Ikke en ubegrunnet bekymring siden bransjen bruker store midler til politisk innflytelse i USA (31). Vitenskapskomiteen for mattrygghet valgte eksempelvis å feste lit til bransjens egne studie som grunnlag for godkjenning av Genmodifisert mais av typen NK603 til bruk i norsk dyrefor, fremfor en uavhengig fransk studie som påviste at mellom 50 og 70 % av forsøksrottene døde av påførte lever- og nyreskader i løpet av 2 år etter å ha spist maisen (35).

En annen slik forskningsrapporter kom nylig fra IARC, som er et kreftforskningsinstitutt under WHO. IARC konkluderte med at glyfosat trolig er kreftfremkallende (2). IARC oppfattes av mange som en global referanse når det gjelder vurdering av kreftrisiko. Fra norsk hold er det nylig kommet en forskningsrapport (3) som illustrerer at de metodologiske svakhetene og lite representative funnene fra bransjestyrt forskning fremdeles etterlater seg et stort behov for mer forskning utført av uavhengige forskningsmiljøer. Men er det mangel på slik forskning som danner grunnlaget for matilsynets påstand om at glyfosat regnes for å være trygt?

Det finnes mye forskning som som ser på glyfosat og samspillet med jordorganismer. Monsanto, produsenten av glyfosatinnholdig Roundup, viser også til at det er gjort mye forskning på området (29). Resultatet av bransjeforskning viser ifølge dette skrivet, at glyfosat ikke har noen langtidsvirkninger på jordlivet. Selv ikke når det påføres 5 ganger så mye glyfosat som anbefalt. Skrivet viser også til at uavhengige forskere har gått igjennom utallige laboratorie- og feltstudier av glyfosats innvirkning på bakterie- og sopplivet. Summen av disse studiene viser at glyfosat har minimal risikoeffekt på disse organismene.

Jordlivet har etter hundre millioner av år etablert mange allianser. Disse alliansene har et så bredt og stort omfang at vil være nær umulig å måle konsekvensen av hvordan disse alliansene påvirkes eller ødelegges. Men vitenskapelige forsøk vil i noen grad kunne gi et innblikk i om dette systemet av allianser påvirkes eller kommer ut av balanse som følge av produkter som glyfosat.

Det finnes kontrollerte forsøk som ser på innflytelsen glyfosat har på enkeltgrupper av organismer. Slike forsøk har blant annet avdekket at over 50% parasittvepser, gulløyer, rovmidd, marihøner og andre fordelaktige rovbiller som ble utsatt for fersk tørket roundup døde (4). Negativ innvirkning på fordelaktige insekter er også blitt påvist i feltstudier (5). Fra matilsynets side heter det at glyfosat er skadelig for snylteveps og rovmidd, men ellers lite giftig i terrestrisk (landbasert) miljø (6).

Men er det egentlig slik? I jordsmonnet brytes glyfosat hovedsakelig ned av sopp og bakterier. Disse bryter ned karbonforbindelser i glyfosat og frigjør blant annet fosfor og nitrogen som blir mat for mikrober (27). Men glyfosat syntes i henhold til en rekke testresultater å ha en svært negativ effekt på en rekke typer bakterier og sopp som er sentrale for planters næringsopptak og immunsystem. Balansen mellom hvilke typer bakterier og sopp som finnes i jorda vil ha store ringvirkninger for både næringsopptak og plantehelse.

Forskning på sopp og soppalianser gir et annet bilde av glyfoast

Nitrogenfiksering viser seg i noen tester å påvirkes negativt ved tilstedeværelse av glyfosat. Ved normal dosering av glyfosat er det påvist en reduksjon på 70% i antall nitrogenfikserende noder på kløver (7). Det er videre påvist betydelig reduksjon av nitrogenfiksering utført av bakterier ved normal dosering av glyfosat. Men det er først når vi beveger oss inn i soppriket at mange rapporter konkluderer med ubalanse.

Furu og gran danner en type sopprot kalt ektomykorrhiza som har vist seg svært sårbar selv for doser av glyfosat som er mindre enn anbefalt (9 og 10).

Korn og de fleste ettårige planter danner sopprot med arbiskulær mykorrhiza, som sammen med meitemark har stor innflytelse på resirkuleringen av næring og hele økosystemets funksjon. En stor tysk-østerrisk studie som trolig er den eneste i sitt slag har sett på samspillet mellom glyfosat, meitemark og arbiskulær mykorrhiza under kontrollerte forhold (11). Forskerne som gjennomførte studien antok at glyfosat ville stimulere til mer meitemark siden de fikk tilgang til mer dødt plantemateriale. Konklusjonen viste det motsatte, noe som også er påvist i andre studier (12, 13 og 14). Studien fant en 40% reduksjon på mykorrhizering av planterot. Hvorvidt dette skyldes at plantens metabolske aktivitet reduseres som følge av glyfosat er usikkert. Det står uansett i sterk kontrast til oppfatningen om hvordan glyfosat virker, siden soppen ikke ble påført glyfosat direkte. Studiet viste en sterk reduksjon i biomassen av hyfer og sporer i jordsmonnet. Andre studier bekrefter at det er vanlig med reduksjon i sporemasse og antall spiredyktige sporer i jordsmonn selv med lavere doser glyfosat enn anbefalt (15). Samspillet mellom glyfosat, meitemark og arbiskulær mykorrhiza hadde i denne studien stor innflytelse på drenering av vann og avrenning av glyfosatrester. Flere nylige studier underbygger sammenhengen mellom redusert arbiskulær mykorrhiza og bruk av glyfosat. Også i disse studiene ser glyfosat ut til å påvirke mykorrhizering både via direkte påføring i jorda og særlig indirekte via påføring på planter (15). Et problem ligger i at det er et stort spenn arter som finnes i soppallianser som påvirkes på ulike måter. Problemet oppstår i og med at mye av forskningen av hvordan plantevernmidler påvirker mykorrhiza ikke har kapasitet til å se på alle nye versjoner av plantevernmidler som kommer inn på markedet. Helt siden 70-tallet har det dessuten vært et stort fravær av forskning som tar for seg sammenhengen mellom arbiskulær mykorrhiza og glyfosat overhodet (39).

Endofytter er en gruppe fordelaktige sopper som danner en annen type symbiotisk forhold til planter enn det mykorrhiza gjør. Endofytter forbedrer planters vekstmuligheter og evne til å ta opp næring, samtidig som de frastøter parasitter, infeksjoner, rovinsekter og annen sopp (18). Endofytter produserer spesialiserte mycotoksiner som gjør dette mulig. Tusenvis av sporer lander på bladoverflaten til en plante hver eneste dag, så det er viktig for planten å danne symbiose med endofytter som kan etablere et forsvarsverk som virker. Endofytter finnes naturlig i jordsmonnet og det er blitt lagt ned betydelige ressurser for å foredle og masseprodusere varieteter som er vist seg egnet til spesielle formål. En varietet av en Trichoderma endofytt kalt T-22 kan redusere nitrogenbehovet til maisavlinger med 30-40% (22). En annen varietet, PTA-3701, hemmer nematodeaktivitet (23). En tredje varietet , T-39, lever av gråskimmel (24). På samme måte finnes det effektive endofytter mot fusarium og andre patogene sopper (20, 25). Kornbønder som driver hveteproduksjon vil eksempelvis ha stor hjelp av at den rotbaserte endofytten Piriformospora indica. Piriformospora indica stimulerer til en vekstøkning i skudd og røtter på mer enn 30%, samtidig som den beskytter røtter mot patogene mikrobeangrep (17). Enfofyttiske bakterier og sopp har vist seg spesielt sårbare ovenfor bruk av glyfosat (18, 32, 33).

Tilstedeværelsen av glyfosat i jorda fører til en eksplosjon av muggsoppen fusarium (28) som er en patogen sopp som utgjør et økende problem i norske avlinger av korn. Fusarium gir et uønsket innhold av mykotoksiner (muggsopgifter), som forskningsmiljøet er ganske enige om at er skadeligere enn man tidligere antok. Vitenskapskomiteen for matrygghet fastslo i en rapport fra 2013 at soppgifter i korn har økt kraftig de siste 10 årene, dette er særlig tilfellet for fusarium (35). Norske barn får i seg opptil 4 ganger mer enn tolererbart daglig innhold. Det er gjort lite forskning for å etablere linken som påviser sammenhengen mellom glyfosat og avlinger angrepet av fusarium. Men det finnes langtidsstudier i felt som påviser en klar sammenheng (19 og 38). Ved økte forekomster av fusarium har også øken i bruk av soppgifter eksplodert. Soppgifter berører alle gruppene av fordelaktige sopper, der hele grupper av sopp blir utryddet (36, 37 og 38).

Flere studier påpeker at råtesopper kan akkumulere glyfosatrester, og ved høyere konsentrasjoner kan det føre til permanente misdannelser som gjenspeilses i soppflush med misdannede sopp år etter år. Spissmorkler syntes særlig utsatt (21). Bruk av råtesopper i jordbruket kan bli et satsningsområde også i Norge.

Tilsammen representerer kildene til denne teksten et knippe forskning som gir opphavet til to hovedpåstander: 1) Glyfosat gjør planter mer mottagelig for sykdommer fordi viktige bakterie- og soppallianser ødelegges. 2) Glyfosat stimulerer til mer patogener i jorda samtidig som organismer som bidrar til resistens mot patogener reduseres, og i noen tilfeller forsvinner helt.

Hva er grunnen til at studiene som ligger til grunn for disse påstandene ikke tas på alvor av produsenter, importører, mattilsyn, bondenæring og politisk hold? Er det fordi studiene mangler faglig tyngde? Er gamle vaner vonde å vende? Er det fordi næringen selv legger føringer for at bruk av plantevernmidler skal bestå? Eller er det fordi alternative driftsformer er alt for lite lønnsomme med alt for små avlinger?

Myten om det økologiske

Økologisk landbrukspraksis kan også ha en svært jordliv ødeleggende tilnærming. Pløying og harving er akkurat like ødeleggende på en økologisk drevet gård som på en som er konvensjonelt drevet. Dette kan være en av grunnene til at økologisk i statistikken ligger 15-20 % bak konvensjonelt jordbruk i avlingsmengde. Vitenskapskomiteen for mattrygghet viser til at de fleste studier konkluderer med at det er større avlingstap på grunn av plantesykdommer, skadedyr og ugras i økologisk enn i konvensjonell produksjon. VKM mener at den mest sannsynlige forklaringen er at bekjempelsesmetodene som økologiske dyrkere kan bruke er mindre effektive enn de som brukes i konvensjonell dyrking (30).

Et åpenbart problem ved å sammenligne konvensjonelle og økologiske avlinger er at de satser på helt forskjellige plantesorter. Økologiske produsenter vektlegger ofte motstandskraft mot patogener fremfor avlingsstørrelse. Men det skjuler seg andre åpenbare mekanismer bak statistikken enn VKMs antagelser. Økologisk jordbruk i Norge blir ofte drevet på jordstykker som tidligere er drevet konvensjonelt med bruk av glyfosat eller andre plantevernmidler over lang tid. Steril jord med lite humus gir helt andre forutsetninger enn jord som har stått urørt. Det er nettopp jordorganismene som gir økologisk jordbruk et produksjonsfortinn. Det tar lang tid å bygge opp humus og et fungerende jordliv-nettverk med gode sopp allianser. Med det på plass vil statistikken se helt annerledes ut, noe som også underbygges av statistikk fra områder der det drives økologisk på jord som ikke er blitt drevet konvensjonelt i forkant (26).

I artikkelen økologiske myter viser artikkelforfatterene til et studie som konkluderer med at: ”I i-land med intensivt landbruk var produktiviteten av alle økologiske plante- og dyreprodukter i gjennomsnitt 92 prosent av de konvensjonelle (snitt av 160 studier). Når de økologiske avlingene av alle planteprodukter i utviklingsland ble sammenlignet var disse 174 prosent av de konvensjonelle (snitt av 133 studier). Konklusjonen var at ved ei global omlegging på dagens jordbruksareal kunne det produseres like mye mat som i dag, og det var dessuten mulig å øke produksjonen ytterligere, fortsatt med en økologisk driftsform” (26).

Størsteparten av forskningsmidlene til landbruk i verden og i Norge har gått til optimeringen av konvensjonelt landbruk. Forskningen rundt glyfosat sin innvirkning på soppalliansene i jordsmonnet gir et ganske entydig bilde. Datagrunnlaget for arbiskulær mykorrhiza er ikke stort, men datagrunnlaget som allerede er skapt bør være nok for å revurdere om glyfosat og andre plantevernmidler er forenlig med et bærekraftig jordbruk overhodet. Så kan man videre spørre seg om det fra norsk hold bør satses på å bruke store ressurser på etablere hvordan denne sammenhengen er med større sikkerhet. Eller er det på tide å omdisponere midlene til prosjekter som søker å ta i bruk soppalliansene og benytte disse alliansene som en ressurs for jordbruket?

Kilder:

1 - Vedtak på søknad om dispensasjon for bruk av glyfosat preparater til vekstavslutning i korn. NLR Hedmark, 2. oktober 2015

2- IARC. Glyphosate

3- Cuhra, Marek Review of GMO safety assessment studies: glyphosate residues in Roundup Ready crops is an ignored issue Norwegian Research Council, project 84107 Miljø-2015

4- Hassan, S.A. et al. 1988. Results of the fourth joint pesticide testing programme carried out by the IOBC/WPRS-Working Group "Pesticides and Beneficial Organisms ." J. Appl. Ent 105:321329.

5- Brust, G.E. 1990. Direct and indirect effects of four herbicides on the activity of carabid beetles (Coleoptera: Carabidae). Pestle. Sci.30:309-320.

6- Mattilsynet. Fakta om glyfosat . 2012

7- Eberbach, P.L. and L.A. Douglas. 1983. Persistence of glyphosate in a sandy loam . Soil Biol. Biochem. 15(4):485-487.

8- Santos, A. and M. Flores. 1995. Effects of glyphosate on nitrogen fixation of free-living heterotrophic bacteria . Lett Appl. Microbial. 20:349352.

9- Estok, D., B. Freedman, and D. Boyle. 1989. Effects of the herbicides 2,4-D, glyphosate, hexazinone, and triclopyr on the growth of three species of ectomycorrhizal fungi . Bull. Environ. Contam. Toxicol. 42:835-839.

10- Chakravarty, P. and S.S. Sidhu. 1987. Effects of glyphosate, hexazinone and triclopyr on in vitro growth of five species of ectomycorrhizal fungi . Eur. J. For. Path. 17:204-210. .
11- Zaller, J. Heigl, F. Ruess, L. Grabmaier, A Glyphosate herbicide affects belowground interactions between earthworms and symbiotic mycorrhizal fungi in a model ecosystem Scientific Reports 4, Article number: 5634 (2014)

12- Correia, F. V. & Moreira, J. C. Effects of glyphosate and 2,4-D on earthworms (Eisenia foetida) in laboratory tests . Bull Environm Contamin Toxicol 85, 264–268 (2010).

13- Yasmin, S. & D'Souza, D. Effect of pesticides on the reproductive output of Eisenia fetida . Bull Environm Contamin Toxicol 79, 529–532 (2007).

14- Springett, J. A. & Gray, R. A. J. Effect of repeated low doses of biocides on the earthworm Aporrectodea caliginosa in laboratory culture. Soil Biol. Biochem. 24, 1739–1744 (1992).

15- Druille, M., Omacinia, M., Golluscio, R. A. & Cabello, M. N. Arbuscular mycorrhizal fungi are directly and indirectly affected by glyphosate application . Appl. Soil Ecol. 72, 143–149 (2013). .

16- Hugh R (2003) Mold i Jord . Planteforsk Grønn forskning 1

17- Varma, A (1999) Piriformaspora indica . Applied and environmental microbiology.

18- Kuklinsky-Sobral, J et al. Isolation and characterization of endophytic bacteria from soybean (Glycine max) grown in soil treated with glyphosate herbicide . Plant and Soil June 2005, Volume 273, Issue 1, pp 91-99

19- Donald,P et al. Multiplying Microbes - Glyphosate Boosts Fusarium Levels in MissouriStudy

20 – Lowenfels, J et al. (2010) Teaming with microbes. Timber Press. Portland, Oregon.
21- Baikatis, B. Finding lots of morels is not necessarily a good thing . Mushroom, The Journal Issue 26, Vol.8, No.1 Winter 1989-90

22- Harman, G.E. Myths and dogmas of Biocontrol . Plant Disease / April 2000 377. Cornell University and BioWorks, Inc., Geneva, NY

23- Sing,H.B From Biological Control to Bioactive Metabolites: Prospects with Trichoderma for Safe Human Food . Universiti Putra Malaysia Press

24- Perazzolli, M. et al. Trichoderma harzianum T39 induces resistance against downy mildew by priming for defense without costs for grapevine . Biological Control Volume 58, Issue 1, July 2011.

25- Rojo, F et al. Biological control by Trichoderma species of Fusarium solani causing peanut brown root rot under field conditions . Crop Protection Volume 26, Issue 4, April 2007

26- Holten, M et al. Økologiske myter

27- Adelowo, F.E. Biodegradation of Glyphosate by Fungi Species . Advances in Bioscience and Bioengineering. ISSN 2201-8336 .Volume 2, Number 1, 2014

28- Kremer, R etal. Glyphosate affects soybean root exudation and rhizosphere micro-organisms . Int J Environ Anal Chem 12/2005

29- Monsanto Company. The Science of Roundup Ready®Technology, Glyphosate, and Micronutrients

30- VKM. Sammenligning av økologisk og konvensjonell mat og matproduksjon .

31- Efferus, G. Ugressmiddler .

32- Tanney, J et al. The effects of glyphosate on the in vitro linear growth of selected microfungi from a boreal forest soil . Canadian Journal of Microbiology, Volume 56, Number 2, February 2010

33- http://www.glyphosat.de/literaturdatenbank-oekotoxikologie

34- Yoder, J et al. Fungicide Contamination Reduces Beneficial Fungi in Bee Bread Based on an Area-Wide Field Study in Honey Bee, Apis mellifera, Colonies . Journal of Toxicology and Environmental Health Part A (Impact Factor: 2.35)

35- Geelmyden, H.C. Sannheten på bordet. Cappelen. Damm. 2013.

36- Menge, J Effect of Soil Fumigants and Fungicides on Vesicular-Arbuscular Fungi . The American Phytopathologlcal Soclety. No. 8, 1982

37- Sterk, G et al. Sensitivity of non-target arthropods and fungal species to plant protection products. 1st International Symposium on Biological Control of Arthropods.

38- Sesselja. Fører glyfosat til mer fusarium? Norsk Landbruk 4.7.2012

39- Trappe, J et al REACTIONS OF MYCORRHIZAL FUNGI AND MYCORRHIZA FORMATION TO PESTICIDES . Ann. Rev. Phytopathol. 1984. 22:331-59