Mangfoldighed, gamle kornsorter og økologisk planteforædling

Transkript

1 Mangfoldighed, gamle kornsorter og økologisk planteforædling Fagsamling i Økologisk Spesialkorn Sigdal, Norge, 9. juli 2011 Anders Borgen

2 Dagens ensidige satsing på få kornsorter gjør oss svært sårbare Det finnes spiselige planter, i praksis dyrkes kun 250, og Dagens ensidige satsing på få kornsorter gjør oss svært sårbare Det finnes spiselige planter, i praksis dyrkes kun 250, og 15 prosent av disse dekker 90 prosent av vår ernæring, advarer Anders Borgen fra Agrologica Danmark 15 prosent av disse dekker 90 prosent av vår ernæring, advarer Anders Borgen fra Agrologica Danmark

3

4

5

6

7

8

9

10 Early varieties Dala 15 Østby Lv. Dal 15) Lv. Dal Øland Standard Øland 15 Øland Store Kerner Øland 5 Dalana 14:9 Halland Dala Dalana brun: Dala 16 brun Dala udvalg Fylgia rød strå Kolben Möystrand Vår perl Kärtner Früher Diamant Touko Red Five Aurore Ås Fylgia Amy Koga Gluten 32,6 33,6 32,2 34,9 34,5 36,4 35,5 32,1 34,9 29,9 28,2 28,1 31,1 20,0 31,7 34,1 34,3 33,8 43,3 32,4 32,8 29,2 33,7 26,4 30,9 28,0 30,6 25,2 31,9 indeks volume 0, , , , , , , ,62 0, ,73 0, , , , ,59 78,8 0,45 0,46 0,47 0,50 0,57 0,63 0,71 0,80 0,80 0,80 0,84 0,93 1,00 0, ,3 Modern varieties Selections in landraces Vårhvede Toronit Echo Dacke Scalin Piccollo SW Kronjett Luteus Fiorina AC Vista Casana Monsun Gluten indeks volume 30,7 0, ,8 0, ,7 0, ,1 0, ,9 0, ,5 0, ,9 0, ,2 0, ,9 0, ,4 0, ,3 0, ,8 1, ,6 0,89 72,3

11 Vinter hvede Squarehead varieties Ideal Squarehead Wilhelmina Tystofte Småhvede Tystofte Stakket Strubes Squarehead Tystofte Småhvede II Ekstra Squarehead Abed Borg Abed Storaks Landraces Lading Skæghvede Lys Østpreusisk Kolbe Gludon lodden Skæg Hvid Glatstakket Øst Als Total Gluten Loaf Gluten indeks volume 18,3 0, ,6 0, ,7 0, ,3 0, ,1 0, ,8 0, ,8 0, ,9 0, ,9 0, ,7 0, ,8 0,47 64,2 19,9 18,6 24,7 0,33 0,34 0, ,4 24,5 22,0 22,2 0,38 0,42 0,34 0, ,1 Modern varieties Skagen Saturnus Bitop Pireneus CH Camedo Forel HS Bussard Runal Segor Trirone Titlis GoPeg Sandomir Elm farm CCP Total Gluten 19,5 16,5 23, ,5 19,5 Gluten indeks 0,94 0,99 0,94 0,93 0,99 0,99 Loaf volume ,5 15,3 18,6 18,6 21, ,8 23,9 0,97 0,92 0,98 0,96 0,82 0,89 0,84 0,95 19,0 0, ,1

12 Total Gluten Loaf Spelt: Gluten indeks volume KVL Spelt lodden Gråsort 19,2 0,86 81 Brun Spelt 23,2 0,54 75 NGB Stakket Spelt 27,5 0,24 78 Spelt, Stakket 16,0 0,28 81 Spelt, Ustakket 17,2 0,65 68 Spelt, ustakket, lodden 22,9 0,41 88 Spelt brun Glat 21,6 0,60 70 Hvid spelt 28,8 0,19 89 Blå Spelt 19,0 0,39 89 Spelta Album 25,3 0,22 Spelt 33,0 0, ,1 0,39 80,6 Wheat: Landraces 22,2 0,38 73,1 Suarehead varieties: 18,8 0,47 64,2 Modern varieties 19,5 0,92 66,9 Spelt

13 Gluten quality in wheat

14 Udviklingen ud vårhvedes udbyttepotentiale og proteinindhold i de sidste 100 år ved økologisk dyrkning 180,0 relative yield and protein content 160,0 f(x) = 0,10x - 112,08 R² = 0,02 140,0 relative protein Lineær regression for relative protein relative grain yield Lineær regression for relative grain yield 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 f(x) = -0,09x + 271,27 R² = 0,11 20,0 0, Year of variety release

15 Correlation between protein and yield R² = 0, Relative yield R² = 0, Modern rel yield Lineær regression for Modern rel yield Rel-yield.landrace Lineær regression for Rel-yield.landrace rel.yield old Lineær regression for rel.yield old R² = 0, Relative protein content

16

17 Zn content as affected by yield and age ref: Murphy and Jones 2006

18 Mineral content in American conservations varieties ref: Murphy and

19 Mineral content i conservations varieties ref: Murphy and

20 Betydelsen av mineraler och antioxidanter i spannmål Hans Larsson, SLU Alnarp

21 Skillnader i vitamin, mineral och antioxidantinnehåll i 189 jämförande undersökningar Antal undersökningar 35 ekologiskt konventionellt % % skillnad 50%

22 Mineralhalterna i vete minskar Zink, koppar, krom och järn har minskat Gödsling med makronäringsämnen speciellt NPK minskar koncentrationen Utarmning och utlakning av marken Sortskillnader (speltvete mer mineralämnen) Ekologiskt högre halter pga lägre skördar och mer stallgödsel

23

24 Konklusioner från bördighetsförsöken Stallgödsel medför en berikning av mineraler i jorden Växtodling med NPK-gödsling leder till utarmning

25 Långliggande fältförsök Rothamstead Försök sedan 1840 Olika gödsling, NPK och stallgödsel Sorterna har varit de bästa för sin tid Prover har sparats för senare analys

26

27 Konklusioner från Rothamstead Införandet av kortstråiga högavkastande vetesorter ca 1970 medförde en drastisk nedgång i mineralhalter Minskningen beror delvis på utspädning med den högre skörden men beror också på att man förändrat morfologin på växten, ett annat förhållande mellan halm och kärna

28 Mineralanalyser gamla sorter Analyser från Alnarp, Gotland, Uppsala och Bohuslän Materialet indelat i grupper: speltvete, primitiva (enkorn,emmer), lantsorter, gamla sorter( ), nyare sorter efter 1970, selektioner Totalt 630 analyser

29 Höstråg Vårråg Cd 0,008 0,027 Cu 4,1 5,1 Fe 23,9 40 Mg Mn Se 0,027 0,14 Zn 32 36

30 Konventionellt höstvete Ekologisk höstvete % Cu 3,2 5,1 60 Se 0,016 0,1 625 Fe 28,7 32,5 13 Mg Zn 20, Ca Mn 21,6 22,5 4 Mo 0,4 1,9 75 P S K

31

32 Antioxidanter i säd kompletterar antioxidanter i frukt och grönt Finns i bunden form och blir först aktiva med hjälp av mikroorganismer i tarmarna

33

34

35

36 Barley quality assessment

37 Barley quality assessment

38 Udbytte i vårbyg 160 TamTam relative yield Landraces Langeland Langeland Langeland Langeland Sekskantet Gotlandsk Maltasia TamTam TamTam Maltasia TamTam Maja Maja Fero Imperial Imperial Imperial Imperial Erhard_F. Erhard_F. Erhard_F. Maja Maja Maja Brage Maja Brage Brage Maja Erhard_F. Sekskantet Gotlandsk Gotlandsk Gotlandsk Sekskantet Gotlandsk Gotlandsk Rostov Sekskantet Rostov Gl_dansk Rostov Gotlandsk Gl_dansk Gl_dansk Gotlandsk Rex Rex Maltasia Imperial Imperial Archer Brage Archer Archer Archer Archer Archer Maltasia Power Auriga Power Fero Fero Fero Auriga Fero Auriga Auriga Deva Deva Deva Rex Year of variety release

39 m Ta m Ta l ir a pe Im a aj M

40 m Ta m Ta l ir a pe Im a aj M

41

42

43

44

45

46 Landsorter Ældre sorter Moderne sorter

47

48

49

50 Ensidighed er farlig Monogen resistens er som en nøgle i en lås Texas Male Sterility (T) i majs (Southern Corn Leaf Blight) Bacterial Leaf Blight (Xanthomonas oryzae) i IR8-ris Gulrust i triticale Ug99 i hvede

51 150 år med faldende mangfoldighed Fra mange små marker til få store marker Fra mange sorter til få sorter Fra landsorter til monokultur

52 Planternes forædling 8000 f.v.t: Fra vilde planter til kulturplanter 7500 f.v.t 1800 e.v.t: Gradvis tilpasning til dyrkning i nye områder : Fra mangfoldighed inden for sorten til mangfoldighed mellem sorter : Fra mangfoldighed mellem sorter til ensformighed mellem sorter Status Af verdens spiselige plantearter dyrkes i praksis kun af disse dækker 90% af vor ernæring Majs, ris og hvede dækker 60% af verdens ernæring Kun hvede, byg, græs og kartofler forædles i Danmark

53 Udviklingen Sri Lanka 1959: 2000 forskellige sorter af ris 1992: <100 sorter, hvoraf 75 nedstammer fra samme plante Dette kaldes den grønne revolution

54

55

56 De 10 største såvarefirmaer procent af verdensmarkedet År

57 Planteforædlingen har andre interesser end vi Planteforædlingen ejes af såvarefirmaer Såvarefirmaerne lever af at sælge såvarer og kemikalier Såvarefirmaerne modarbejder brug af egen såvare. Såvarefirmaerne har en interesse i at sorterne har en begrænset holdbarhed og er modtagelige for frøbårne sygdomme

58 Ensartethedens pris Verden har i den sidste menneskealder mistet 75% af den genetiske diversitet blandt kulturplanterne som følge af moderne planteforædling grå havre, nøgen énkorn, amaranth. Vi mister diversitet Vi mister i dag gener langt hurtigere end vi nogen sinde vil være i stand til at genskabe med bioteknologiske metoder Diversitet kan ikke bevares i en genbank. Vi mister PGR, når vi ikke bruger dem. Vi har brug for levende systemer til at udvikle PGR Lovgivning forhindrer levende miljøer

59 Planters anvedelse af fotosyntesen Stivelse Protein Sekundære metabolitter Allelopatiske stoffer forsvarsstoffer farve smag Halm Rødder etc...

60 Effekten af planteforædling Selection for højt udbytte Faldende proteinindhold Faldende mineral indhold Dårligere bagekvalitet Dårligere ukrudtskonkurrence Fra polikultur til monokultur Man undgår uønskede linier Faldende udbyttte Flere plantesygdomme Dårligere næringsstofoptagelse Lejesæd

61 Traditionel forædling Enkeltplante-selektion (populationsgenetisk indavl) Populationsforædling Masse-selektion

62 Landsorter i ligevægt på lavt niveau Moderne sorter i ustabil ligevægt på højt niveau Moderne populationer i stabil ligevægt på højt niveau

63 Eksempel på populationsforædling 240 krydsninger mellem 30 stinkbrandresistente bagehvede sorter Masseselektion på basis af sygdomsforekomst Masseselektion for glutenindhold

64 Andre eksempler Vinterhavre (overvintring/tidlig vækst) Vinterhestebønne (overvintring) Spelt (stinkbrandresistens/bagekvalitet) Purpurhvede (antioksidanter/bagekvalitet) Durumhvede (ukrudts-konkurrence) Gamle sorter (smag, bagekvalitet, maltning, gryn) Hvede til reduceret jordbehandling Hirse, amaranth Nøgen byg og sortbyg Oliehavre

65

66 Konklusion Den genetiske diversitet falder dramatisk i hele verden Når man går over til kommercielle sorter Når antallet af såsædsfirmaer falder Manglen på diversitet truer i dag udbyttestabiliteten På det enkelte landbrug Verdens fødevareforsyning Det højere udbytte i moderne sorter er opnået ved et fald i indholdet af protein, mineraler m.v. Forøgelse af diversiteten har højere prioritet end udvikling af nye renavlede sorter Udvikling af moderne landsorter på basis af krydsningspopulationer er pt. den mest lovende strategi for økologisk planteforædling Vi er gået I gang. Hvem har lyst til at være med?

67 Tak for jeres opmærksomhed PS: Sorter med genetisk diversitet kan ikke godkendes i EU, og det er ulovligt at sælge, bytte eller forære såsæd væk, som ikke er godkendt. Så lad være med at sige til nogen hvad det er vi har gang i...

68 (Volda Elektriske mylne)