Zaden bij Japanse duizendknoop! Kunnen ze kiemen en zich vestigen?

In 2018 zijn op verschillende plaatsen in Nederland planten van Japanse duizendknoop (Fallopia japonica) met zaden aangetroffen. Een opvallende vondst. Lang werd aangenomen dat zaadvorming bij Japanse duizendknoop onmogelijk was, omdat er in Europa alleen vrouwelijke klonen aanwezig zouden zijn. Toen in 2008 enkele mannelijke planten werden gevonden, bleek uit laboratoriumonderzoek dat de vrouwelijke planten vruchtbaar zaad konden produceren. Of dit in de vrije natuur ook mogelijk was, bleef een vraag.

Tot 2018 dus. Dat er zaden werden gevonden, was naast opvallend ook verontrustend. Met zaden zou de Japanse duizendknoop een nieuwe manier hebben om zich te verspreiden, naast verspreiding door (delen van) stengels en wortelstokken. Voor zover bekend kwamen er in de buurt van de in 2018 gevonden planten met zaden nog geen mannelijke planten voor.

Daarom heeft de NVWA opdracht gegeven aan stichting Probos en Wageningen University & Research om te onderzoeken of de gevonden zaden kiemkrachtig zijn en kunnen doorgroeien tot volwassen planten, en om na te gaan wat de mogelijke bestuivingsbronnen zijn.

Resultaat van het onderzoek

De zaden, die begin 2019 zijn verzameld, zijn opgekweekt onder geconditioneerde klimaatomstandigheden (vergelijkbaar met het gemiddelde voor Nederland). Ze bleken heel goed te kiemen: 70 tot 90 procent van de zaden kiemde. Vrijwel alle planten overleefden het kiemplantstadium en ontwikkelden zich goed. Heel opvallend was dat vrijwel alle kiemplanten (95 procent) niet de brede, groene bladeren hadden die karakteristiek zijn voor Japanse duizendknoop, maar smallere, wigvormige bladeren waarvan de meeste een rode kleur en nerfstructuur hadden.

Op basis van dit uiterlijk is geconcludeerd dat de bestuivingsbron Chinese bruidssluier (Fallopia baldschuanica) moet zijn geweest. Het was al bekend dat Chinese bruidssluier Japanse duizendknoop kan bevruchten. De gevormde hybride is bekend onder de naam Fallopia x conollyana.

In de omgeving van waar de zaden zijn verzameld, is gekeken naar mogelijke bestuivingsbronnen. Bij drie locaties was Chinese bruidssluier inderdaad de meest waarschijnlijke bron van stuifmeel. Bij één locatie was dit mannelijk fertiele Sachalinse duizendknoop (Fallopia sachalinensis) en bij een andere locatie mannelijk fertiele Japanse duizendknoop, maar het is niet uit te sluiten dat in de verdere omgeving van beide vindplaatsen ook Chinese bruidssluier voorkomt. De afstand van de meest nabijgelegen stuifmeel producerende planten tot de Japanse duizendknoopplanten met zaden bedroeg 20 tot 265 meter.

De zaden kunnen dus kiemen onder geconditioneerde omstandigheden, maar kunnen ze dat ook in het veld? Op drie locaties waar zaden zijn verzameld is daarom gekeken naar kiemplanten. Op twee locaties werd geen enkele kiemplant gevonden en op één locatie zijn twee plantjes gevonden waarvan met zekerheid kon worden vastgesteld dat het kiemplanten waren. Dit was een locatie met Japanse duizendknoop met als waarschijnlijke bestuivingsbron Chinese bruidssluier. Omdat de gevonden kiemplanten niet moleculair zijn onderzocht, is niet met zekerheid te stellen dat hier gaat om kiemplanten van Fallopia x conollyana.

Een heel verschil dus met de resultaten van de opgekweekte zaden, waar 70 tot 90 procent van de zaden kiemde en het kiemplantstadium overleefde. Blijkbaar zijn de omstandigheden in het veld niet gunstig voor kieming. De kiemplanten die voortkomen uit de zaden die direct naast de moederplant zijn gevallen, moeten in het veld concurreren met de stengels die opkomen uit de wortelstokken. Deze groeien veel sneller, waardoor de kiemplanten onvoldoende licht krijgen.

Een belangrijke vraag is of Fallopia x conollyana andere planten kan verdringen, mochten de zaden wel kiemen in het veld. Is deze hybride vergelijkbaar met de Japanse duizendknoop? Gelukkig is dat niet zo. De plant heeft eigenschappen van zowel de moeder- als de vaderplant die beide een andere groeivorm en overwinteringsmethode hebben. De Japanse duizendknoop heeft één tot drie meter hoge, rechtopstaande stengels terwijl de Chinese bruidssluier een klimplant is. De Japanse duizendknoop overwintert met wortelstokken, de Chinese bruidssluier met bovengrondse stengels. Fallopia x conollyana is duidelijk minder vitaal en veel minder concurrentiekrachtig dan Japanse duizendknoop.

Risico’s van zaadvorming

De hybride die ontstaat na bevruchting van Japanse duizendknoop door Chinese bruidssluier lijkt dus niet risicovol. Heel anders dan de risico’s van een al bekende hybride, de bastaardduizendknoop (Fallopia x bohemica). Deze hybride ontstaat na kruising tussen de Japanse duizendknoop en de Sachalinse duizendkoop. De bastaardduizendknoop is zo mogelijk nog concurrentiekrachtiger dan de Japanse duizendknoop.

De Japanse duizendknoop kan ook weer bevrucht worden door de bastaardduizendkoop. Deze terugkruising is ook zeer concurrentiekrachtig. Een andere stuifmeelbron is een variant van de Japanse duizendknoop, de tuinplant Fallopia japonica var. compacta. Uit deze zaden groeit de Japanse duizendknoop.

De bevruchting van Japanse duizendknoop door stuifmeel van mannelijke fertiele planten van Japanse duizendknoop, bastaardduizendknoop, Sachalinse duizendknoop en door de tuinplant Fallopia japonica var. compacta is veel risicovoller dan de bevruchting door Chinese bruidssluier. De nakomelingen hebben namelijk vergelijkbare eigenschappen met betrekking tot groeikracht en invasiviteit als de ouderplanten.

Door bevruchting wordt de genetische diversiteit van de Japanse duizendknoop groter, waardoor er nieuwe genotypen kunnen ontstaan die mogelijk beter zijn aangepast aan de omgeving. Bovendien kunnen zaden zich makkelijker verspreiden dan delen van wortelstokken en stengels, onder andere door wind en water.

In 2018 en ook in 2019 waren de weersomstandigheden - een warme droge zomer en najaar - bovengemiddeld goed voor zaadzetting. Het is dus niet gezegd dat er elk jaar kiemkrachtige zaden worden gevormd.

Wat betekent dit voor beheer?

Vanwege de kans op zaadzetting en de kans op vergroting van de genetische diversiteit adviseert Probos dat mannelijke planten van Japanse duizendknoop, maar ook van bastaardduizendknoop en Sachalinse duizendknoop, de hoogste prioriteit krijgen bij de bestrijding. Mannelijke planten van Japanse duizendknoop zijn te herkennen aan de rechtopstaande bloeiwijze (zie foto).

Zaadvorming kan worden voorkomen door haarden van Japanse duizendknoop te maaien voordat de zaden worden gevormd (dus vóór juli). Na het maaien moet de machine zeer goed worden gereinigd, anders kan de plant alsnog worden verspreid met afgemaaide stukjes wortel of stengel. Maaien heeft wel als nadeel dat het de zijwaartse wortelgroei stimuleert waardoor de haard groter wordt dan bij nietsdoen. Meer informatie over hoe verspreiding van Aziatische duizendknopen tegen te gaan, staat in het landelijk protocol omgaan met Aziatische duizendknopen.

Melden van waarnemingen

Voor zover bekend zijn er in Nederland geen meldingen van in het wild voorkomende planten van de hybride Fallopia x conollyana. Mocht u de plant waarnemen, dan wordt u verzocht dit te melden, bijvoorbeeld via de site www.waarneming.nl. De plant is te herkennen aan de combinatie van groei- en bladvorm.

De stengels zijn over het algemeen wat dunner en buigzamer dan die van Japanse duizendknoop en hebben onderaan een verdikking (zie foto’s).

De bladeren zijn smaller en wigvormig en de meeste hebben een rode kleur en rode nerfstructuur. Net als bij Japanse duizendknoop sterven de stengels van Fallopia × conollyana in de winter af om in het voorjaar weer opnieuw uit te lopen.

Helaas lijkt Fallopia × conollyana ook op planten van Japanse duizendknoop die teruggroeien na maaien of een herbicide-behandeling. In bloei zijn de planten goed te onderscheiden doordat bij de bloeiwijze van Fallopia x conollyana de lange, slanke stelen ontbreken die typerend zijn voor Japanse duizendknoop. Maar de hybride bloeit niet vaak. Jonge planten kunnen worden onderscheiden van planten die met herbicide zijn behandeld door ze op te graven. Jonge hybride planten hebben nog geen ontwikkelde rhizomen.

Meer informatie

• Rapport ‘Onderzoek ontkieming zaden Japanse duizendknoop’
• Rapport ‘Advies van BuRO over de risico's van vier Aziatische duizendknopen in Nederland’
• Rapport over verspreiding en risico’s van mannelijk fertiele Fallopia japonica (Polygonaceae) planten uit 2012
• Risicobeoordeling van vier Aziatische duizendknopen in Europa
• Factsheet Japanse duizendknoop
• Factsheet Sachalinse duizendknoop
• Factsheet bastaardduizendknoop

Tekst: Jenneke Leferink en Johan van Valkenburg, NVWA, Joyce Penninkhof, Probos en Chris van Dijk, Wageningen University & Research
Foto’s: Chris van Dijk, WUR (leadfoto: Japanse duizendknoop met onrijpe zaden); Henk Groenewoud, NVWA; New York Flora Association Blog (2013); Liliane Tytens; Filip Verloove