Jakten på tåliga grödor
För att kunna starta projektet tog Aakash Chawade, forskare på SLU, som har stor kunskap och erfarenhet av att utveckla snabba metoder som kan användas i förädlingen, tillsammans med Linda kontakt med Lantmännens forskningsstiftelse. Det resulterade i ett givande samarbete. Lantmännens forskningsstiftelse såg potentialen i förslaget och beslutade därför att finansiera projektet. Växtförädlingen har under lång tid anpassat växtmaterial och utvecklat nya sorter genom utvärdering i fältförsök, men om förändringen börjar gå fort, som vi har sett nu, behövs ännu snabbare och effektivare metoder. Gärna metoder som går att använda inomhus i växthus för att kunna göra flera cykler på ett och samma år.
Perioder av torka har blivit vanligare, och fler och fler lantbruksföretag har investerat, eller överväger att investera i bevattningsanläggningar. Detta ledde till att projektet utökades till att även inkludera bevattningsrespons så att resultaten ska gynna de lantbrukare som redan nu kan, eller förbereder sig för att kunna bevattna i framtiden.
Hur kan vi utveckla sorter som både klarar torka och bevattning?
Det första steget var att undersöka om det fanns genetiska variationer för torktolerans inom det material som användes i förädlingsprogrammet. Om torktolerans inte redan fanns i växternas genetik, skulle det vara omöjligt att utveckla eller förbättra denna egenskap i kommande sorter.
Svårigheter med litteratur och metodik
Det visade sig vara svårt att hitta information samt tillräckligt med litteratur om torktolerans för vallväxter. Dessutom saknades en etablerad metodik för att studera och mäta torktolerans i vall, vilket utgjorde ytterligare en utmaning. Projektet stod därför inför två stora utmaningar, dels osäkerheten kring om det fanns genetisk variation för egenskaperna i förädlingsprogrammet, dels bristen på en metod för att studera och utvärdera torktolerans. Det som stod klart, efter att ha diskuterat med lantbrukare på Öland, var att det fanns ett tydligt behov och en efterfrågan på vallsorter med ökad torktolerans och sorter som har en bra respons på bevattning.
Flexibilitet för olika odlarförhållanden
Traditionellt har lantbrukare gjort sina val av vallfröblandningar beroende på sina förutsättningar, de som inte har möjlighet att bevattna väljer en specifik blandning, medan de som har tillgång till bevattning väljer en annan. Förädlingsarbetet inom arter som rörsvingel och timotej har gett information om skillnader mellan olika arter. Det saknades däremot information om skillnader i respons inom samma art – en viktig faktor för att kunna utveckla mer torktåliga sorter för framtida klimatutmaningar.
Växthus och fält – en kombination av kontroll och verklighet
I projektet testades tre olika arter: rörsvingel, timotej och engelskt rajgräs. Rörsvingel är känt för sin torktålighet, medan timotej är mer känslig för torka. Engelskt rajgräs fungerade som en mellanart, nyttig för att förstå bredden av variationer mellan tålighet och känslighet. I växthusmiljö odlades plantor under kontrollerade förhållanden, i varje kruka fanns det en population för analys. Det fanns bord med plantor som bevattnades upprepade gånger och bord där plantorna utsattes för torka. Varje planta fotograferades regelbundet med kameror som var monterade på en vagn, och bilderna analyserades för att bedöma hur stresståliga plantorna var på torka och hur bra de svarade på bevattning.
– Att vi kan analysera detta automatiskt sparar oss mycket tid, säger Aakash. Artificiell intelligens kan upptäcka förändringar som vi människor inte kan se lika lätt.
Men det var inte bara i växthus som försöken gjordes, fältförsök utfördes även på Öland.
– Det är viktigt att jämföra växthusresultaten med hur grödorna faktiskt klarar sig i verkligheten, berättar Linda. På fältet användes traditionella metoder för att mäta sorternas egenskaper såsom skördenivå, men också med hjälp av drönare. Drönarbilderna analyserades av Aakash, och resultaten visade att det fanns en stark korrelation mellan växthusförsöken och fältstudierna.
Utmaningarna – och framgångarna
Som med all forskning fanns det utmaningar och en av dem var att hitta rätt växthusmiljö. De första växthusen fungerade inte optimalt och det krävdes flera byten innan man hittade rätt förhållanden. En annan utmaning var att hitta lösningar till metodutveckling. I detta projekt misslyckades vi med sättet plantorna odlades och hur vi vattnade.
– Det var frustrerande ibland, men forskning handlar om att misslyckas och sedan försöka igen, säger Aakash. Nyfikenheten drev oss framåt.
Trots svårigheterna ser Linda och Aakash positivt på framtiden. Efter flera år av arbete har de lyckats identifiera flera populationer som ser lovande ut, både de som är toleranta mot torka och de som svarar bra på bevattning. Det innebär att lantbrukare inom en snar framtid kan få tillgång till sorter som klarar både torkperioder och sorter som är bättre anpassade till odlingssystem med bevattningsmöjligheter. Och även att bästa populationerna kan användas i förädlingsarbetet för att utveckla framtidens sorter.
Samarbete och framtidsvisioner
Projektet är ett strålande exempel på hur forskning och näringsliv kan arbeta tillsammans för att möta globala utmaningar.
– Vi har haft ett fantastiskt samarbete, säger Linda.
Nu, när projektet går mot sitt slut, planerar teamet att integrera sina metoder i Lantmännens växtförädlingsprogram. De nya metoderna att analysera och selektera för egenskaperna, och informationen om att det finns skillnader i torktolerans och bevattningsrespons i förädlingsmaterialet, gör att vi har stora möjligheter att kunna leverera det som behövs i framtiden i Sverige.
Fältdagar och framtidstro
Ett av projektets mest tillfredsställande ögonblick var när Linda och Aakash kunde visa upp sina resultat för lantbrukarna under fältdagar på Öland som arrangerades av Lantmännen, SLU och Hushållningssällskapet. Här fick lantbrukarna bland annat se Eufori, en kommande ny marknadssort av engelskt rajgräs.
– Det var fantastiskt att få visa vad vi på kort tid har åstadkommit och hur resultaten kan hjälpa oss framåt, säger Linda.
Nu står forskarna inför nästa steg: att utveckla metoden vidare och fortsätta förädlingen för att möta effekterna i ett förändrat klimat. Och med det starka samarbetet mellan akademi och näringsliv ser framtiden ljus ut.
– Vi är verkligen glada över vad vi har åstadkommit så långt, avslutar Linda. Nu har vi metoder som gör att vi på ett effektivt sätt kan fortsätta arbetet med att utveckla nya sorter för ett nytt och framtida klimat.
