Incidentie en ecologie van roestziekte (Hemileia vastatrix) op wilde Coffea Arabica in Ethiopische Afromontane regenwouden

Coffea arabica L. (Familie Rubiaceae) vormt nog steeds de ruggengraat van de Ethiopische economie. De koffieproductie voorziet 5% van de Ethiopische economie en 25% van de Ethiopische werkgelegenheid. Ethiopië, de geboorteplaats van Coffea arabica, kent een grote genetische diversiteit aan koffie in het zuidwestelijke deel van het land in de Afromontane-bossen. Dit vormt een mogelijkheid om wilde Coffea arabica te identificeren die bestand is tegen koffiebladroest (Coffee leaf rust, CLR). Een natuurlijke koffiepopulatie is vormt de noodzakelijke bron van nieuwe resistentiegenen die nodig zijn om de toekomstige evolutie in de pathogenen van het gewas het hoofd te bieden. Er ontbreekt echter informatie over de genetische diversiteit, de incidentie en de ernst van de CLR in de Afromontane bossen in het zuidwesten van het Ethiopië. Daarom zou het identificeren van zowel wilde Coffea arabica genotypes als van gecultiveerde genotypes die resistent zijn tegen Hemileia vastatrix (de fungus die CLR veroorzaakt) globale aandacht moeten krijgen, om economische verliezen tegen te gaan. Er is echter tot nu toe weinig moeite gedaan om wilde Coffea arabica genotypes te identificeren die resistent zijn tegen CLR in Ethiopië. Daarom is het doel van het huidige onderzoek om inzicht te krijgen in de genetische diversiteit, de incidentie en de ernst van CLR in de Ethiopische koffieproductiesystemen. Hiervoor zullen de belangrijkste omgevingsfactoren geïdentificeerd worden die CLR veroorzaken in de Ethiopische koffieproductiesystemen en zullen wilde Arabica koffiegenotypen die resistent zijn tegen Hemileia vastatrix gescreend worden. Dit experiment zal worden uitgevoerd in de Afromontane bossen in Jimma, Oromia Regional State, Zuidwest-Ethiopië (7°46' N, 36°0' E). Het studiegebied ligt op ongeveer 350 km afstand van de hoofdstad Addis Ababa, op ongeveer 12 tot 35 km afstand ten westen van de stad Jimma. Twee locaties (districten Gera en Mana) zullen voor dit onderzoek worden geselecteerd. Voor dit experiment worden locaties over het hele landschap (gradiënt van het koffiebeheer) geselecteerd door een aantal ononderbroken bossen en een aantal bosfragmenten te identificeren in het studiegebied. In Gera zullen drie studiesites geselecteerd worden binnen het koffiebossysteem (forest coffee, FC) dat geen of zeer weinig bosbeheer ondervindt. Eveneens in Gera, zullen drie andere studiesites geselecteerd worden binnen het intensief beheerde koffie agrobosbouwsysteem (semi-forest coffee, SFC). Daarnaast zal ook de invloed van elevatie bestudeerd worden door drie gebieden op verschillende hoogte te selecteren in het Mana district: laagland (Degelu), intermediare altitude (Genbe), en hoogland (Butter). De studieopzet dat gebruikt zal worden, zal een ‘nested design’ zijn, waarbij de bemonsterde koffiestruiken en het toegepaste beheer ineengesloten zullen zitten onder de noemer locatie of landschap. Tijdens de gegevensverzameling zullen we in elke locatie een plot opstellen van 20 x 20 m. Vijf koffieplanten zullen willekeurig gekozen worden per plot om te bemonsteren. Details zoals incidentie en ernst, omgevingsvariabelen en schimmelisolaten zullen worden verzameld en geanalyseerd. Het laboratoriumexperiment zal worden uitgevoerd om de agressiviteit te onderzoeken van Hemileia vastatrix-isolaten die zijn verzameld op wilde en gecultiveerde genotypen van Coffea arabica uit gebieden met verschillende gradaties van het koffiebeheer. Tijdens dit onderzoek zullen de genetische diversiteit van CLR en de factoren die CLR veroorzaken geïdentificeerd worden; de CLR incidentie en ernst zullen gekwantificeerd worden; en de agressiviteit van Hemileia vastatrix-isolaten zal onderzocht worden.