Vihannesten ravinnehuolto- ja kasvinsuojelututkimus sekä geenivarojen hyödyntäminen

Transkriptio

1 Kuva: Pirjo Kivijärvi Vihannesten ravinnehuolto- ja kasvinsuojelututkimus sekä geenivarojen hyödyntäminen Terhi Suojala-Ahlfors, MTT,

2 Suomalainen kannattava ja voimistuva luomupuutarhatuotanto -tutkimushanke Hankkeen tausta: Luomutuotantoa ja luomuruoan saatavuutta halutaan parantaa Hallitusohjelma: luomu 20 % peltoalasta Maabrändityöryhmä: 50 % luomuosuus ProLuomu: luomumarkkinat 3-kertaisiksi Maataloudessa luomuviljelty pinta-ala kasvaa keskimäärin 5 % vuodessa, puutarhatuotannossa luomuala pienenee samaa vauhtia Syitä luomupuutarhatuotannon vähäisyyteen: Viljelytekniset ongelmat Laatuongelmat Logistiikka Markkinointi Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

3 Hankkeen sisältö ja rahoitus Hanke 4-vuotinen ( ) Rahoittajia: MMM (Maatilatalouden kehittämisrahasto) MTT yritykset Toteuttajat: MTT Helsingin yliopisto, Ruralia-instituutti, Mikkelin yksikkö Työpaketit: Kasvinsuojelu Ravinnehuolto Kannattavuus Tarvittavat toimenpiteet ja kannusteet -> miten tuotantoa lisää? Kohdekasveina vihannekset ja mansikka Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

4 Hankkeen tavoitteet Ratkaista luomupuutarhatuotannon voimistumisen esteitä kasvinsuojelun, ravinnehuollon ja kannattavuuden alalla Kasvinsuojelu: Biohajoavat katteet rikkakasvien torjunnassa Taudit: sipulin Fusarium-ongelma Kasvin oman puolustuksen hyödyntäminen: biohiili Näiden menetelmien taloudellinen kannattavuus Viherlannoitus: Lisätä tietämystä Suomen oloihin soveltuvien viherlannoitus- ja kerääjäkasvien käytöstä Arvioida kustannuksia ja kannattavuutta tilatasolla Lopuksi arvioidaan, millä toimin voidaan saada suomalainen luomupuutarhatuotanto nousuun Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

5 Sisarhankkeita 1. EKOkas EKOkas: Luomu- ja IP-kasvistuotannon kehittäminen Vetäjä: Pirjo Kivijärvi, MTT Mikkeli Toteuttajat: MTT HY/Ruralia-instituutti ProAgria Pohjois-Savo, Etelä-Savo, Etelä-Karjala, Häme Perunantutkimuslaitos yrityksiä, viljelijöitä Tavoitteet: luomu- ja IP-kasvistuotannon volyymin lisääminen 8 työpakettia, jotka liittyvät viljelyyn ja tuotannon jäljitettävyyteen Tilakokeita, kenttäkokeita, työpajoja, pellonpiennarpäiviä, opintomatkoja Rahoitus neljältä ELY-keskukselta sekä yrityksiltä vuosina Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

6 Sisarhankkeita 2. Luomukasvis Luomukasvis-hanke: Kannattava tuotanto, toimivat myynti- ja jakelukanavat sekä markkinamekanismit luomukasviksilla Vetäjä Anu Koivisto / Tiina Mattila, MTT taloustutkimus Rahoitus MMM/Laatuketju Toteuttajat MTT, HY/Ruralia-instituutti, Perunantutkimuslaitos Kesto 2013 (-2014) Toimintaa: Tila- ja yrityshaastatteluja Selvitys muiden Euroopan maiden luomumarkkinoista Kannattavuuslaskelmakirjaston laatiminen: mallilaskelmia perunalle, porkkanalle, sipulille ja parsakaalille Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

7 Luomupuutarha-hankkeen kasvinsuojelututkimusta v Paperikatteet mustan muovin korvikkeeksi Kenttäkoe Piikkiössä tilakokeita 2. Luomusipulin tautiongelmat (Fusarium-sienet) Taudin määrä istukkaissa, siemenissä ja viherlannoituskasveissa Sienilajien tunnistaminen 3. Mansikan tautipuolustuksen aktivointi biohiilen avulla Astiakoe kasvihuoneessa Mansikan harmaahome tutkittavana kasvitautina Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

8 1. Eroon muovijätteestä? Katetutkimuksen tavoitteena löytää maatuva vaihtoehto muoviselle maanpinnan katteelle Rikkakasvien torjunta Vaikutus maan lämpötilaan Muokattavissa maahan Piikkiössä testattu kymmeniä paperilaatuja v Kasvihuonekokeet maatumisnopeus Peltokokeet konelevityksen kesto hajoaminen / maatuminen vaikutus kasvuun ja sadontuottoon Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

9 Yksivuotisille kasveille lupaavia vaihtoehtoja Salaattikoe Piikkiössä v vertailtavana 6 erilaista paperia + biohajoava Bioska-kalvo Suojariveissä myös musta muovi Salaattilajike Dover Katteet levitetty 23.5., 1. istutus 27.5., 2. istutus Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

10 Jotkut paperilaadut repeilivät kuivuessaan ja tuuli irrotti paperit Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

11 Paperin pinnan käsittelyllä voitiin parantaa paperin joustavuutta - suurin osa papereista kesti hyvin Maan lämpötilaa mitattiin 5 cm:n syvyydessä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

12 Tuloksia salaattikokeesta Kate vaikutti maan lämpötilaan: paperikatteiden alla maan lämpötila hieman alhaisempi kuin muovin tai biohajoavan kalvon (Bioska) alla Keskilämpötila 5 cm:n syvyydessä Kate C Musta muovi 19,2 Bioska 19,1 Säkkipaperi, musta, pintakäsittely 18,0 Säkkipaperi, musta 18,4 Etikettipaperi, musta 18,6 Monivuotinen paperi, musta 18,8 Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

13 Salaatti kasvoi paperikatteessa hitaammin kuin muovitetussa penkissä 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 Kasvin keskipaino (kg) Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

14 Paperit maatuivat kesän aikana vain reunoistaan Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

15 Monivuotiset paperikatteet eivät vielä riittävän luotettavia Salaattikokeen monivuotiseen käyttöön tarkoitettu paperi alkoi repeillä loppukesällä -> ei riittävän kestävä esim. mansikan viljelyyn Kuvassa salaatin jälkikasvua sadonkorjuun jälkeen monivuotiseksi tarkoitetussa paperissa. Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

16 Yksivuotisilla kasveilla paperikatteet kokeilemisen arvoisia KESTÄVYYS Ei ongelmia koneellisessa levityksessä, tosin vaatii mieluiten biohajoavien katteiden levitykseen tarkoitetun koneen ja malttia levitystyössä Säkkipaperi ilman käsittelyitä kutistui kuivuessaan niin, että repeytyi ja tuuli pääsi irrottamaan paperin Paperin pintakäsittelyillä voitiin parantaa kestävyyttä Erilaisille viljelykasveille (kasvunopeus, peittävyys) kenties erilaiset paperit Reunoistaan paperit maatuivat 1-1,5 kuukaudessa Paperit voidaan syksyllä muokata maahan, hajoavat maassa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

17 Rikkakasvit pysyivät kurissa RIKKAKASVIEN JA VILJELYKASVIN KASVU Kaikki paperit torjuivat rikkakasvit yksivuotisella viljelykasvilla, jos eivät repeytyneet heti alussa Istutus tulisi tehdä pian paperien levityksen jälkeen Kasvu oli paperikatteessa hieman hitaampaa kuin mustassa muovissa tai Bioskassa (todennäköisesti kuitenkin nopeampaa kuin paljaassa maassa) Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

18 Paperikatteiden kehitystyö jatkossa Luomupuutarha-hankkeessa jatketaan paperikatteiden vertailua ainakin yksivuotisilla kasveilla Neuvottelut jatkokehityksestä menossa paperivalmistajien kanssa Vuonna 2013 pyritään saamaan paperikatteita laajempaan kokeiluun luomuvihannestiloille Paperikatteen hinta? Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

19 2. Sipulin tautitutkimus Luomupuutarha, Asko Hannukkala; EKOkas-hanke, Hanna Avikainen Tausta: Sipulilla on ollut huomattavia ongelmia ilmeisesti Fusarium-mätien takia Kuvat Asko Hannukkala Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

20 Tautitutkimuksen tavoitteet 1. Selvittää mätiä aiheuttava lajisto 2. Selvittää eri primaaritartuntalähteet, jotta leviämistä voitaisiin rajoittaa Istukassipuli leviääkö oireettomana? Siemen olisiko turvallisempi kuin istukas? Viljelykierto erityisesti viherlannoitus- /kerääjäkasvit ja rikkakasvit 3. Laatia ohjeet ongelman vähentämiseksi Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

21 Tutkittu Fusarium-taudin esiintymistä istukkaissa ja siemenissä Istukkaat: 2 punasipulierää 5 keltasipulierää (1 peitattu Hollannissa) Siemenet 6 lajiketta Istukkaista tutkittu erikseen silmävaraisesti oireettomat ja tautivioituksia sisältävät istukkaat Sienitautisaastuntaa on tutkittu sienen kasvua suosivilla ravintoalustalla Fusarium-sienet eristetty maljalta ja niiden laji määritetty Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

22 Istukkaissa runsaasti Fusarium-saastuntaa Noin 23 % tutkituista istukkaista sisälsi Fusarium-sientä Silmävaraisesti oireettomat sipulit sisälsivät jopa enemmän tautia kuin terveen näköiset sipulit Useita Fusarium-lajeja tunnistettiin Siemenissä ei Fusarium-tautia taimisipulin viljely yksi mahdollisuus hallita sipulin tautiongelmaa? Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

23 Myös viherlannoituskasvien juurissa todettu runsaasti Fusarium-tautia Parhaillaan selvitetään viherlannoituskasvien Fusariumsienten merkitystä taudinaiheuttajina sipulille Jatkossa selvitetään, pystyvätkö kaikki sipulista eristetyt kannat aiheuttamaan tautia sipulille Lisäksi pyritään löytämään menetelmä, jolla voitaisiin selvittää piilosaastunta istukkaista ja ennakolta pystyä poistamaan kaikkein saastuneimmat erät markkinoilta Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

24 3. Mansikan oman puolustuksen herättäminen biohiilen avulla Biohiili = biomassasta pyrolyysillä eli kuivatislauksella hapettomissa oloissa tuotettua hiiltä Alustava koe: voidaanko kasvualustaan lisätyllä biohiilellä herättää kasvin oma puolustus tauteja ja tuholaisia vastaan Kokeessa 3 erilaista biohiiltä Tutkittu indusoidun puolustuksen heräämistä, kun koekasvina on mansikka ja tautina harmaahome Biohiilikäsittelyt hidastivat harmaahomelaikkujen kasvua mansikan lehdissä Tutkimusta jatketaan v hieman uudenlaisella koejärjestelyllä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

25 RAVINNEHUOLTOTUTKIMUS Vuonna 2013 tehty: Kirjallisuustutkimusta kerääjäkasvien ja viherlannoituskasvien käytöstä Vihannesviljelyyn soveltuvaa tutkittua tietoa Suomen oloista ei kovin paljon Tanskassa tehty paljon tutkimusta, mutta olosuhteet toisenlaiset Kerätty kasvusto- ja maanäytteitä kuudelta EKOkashankkeeseen kuuluvalta vihannestilalta mm. seuraavista kasveista: virnat, apilat, heinät, valkomesikkä, herne, sinappi, sinimailanen (seos tai puhdaskasvustot) Kasvuston tuore- ja kuiva-ainemassan tuotto, typpisisältö, maan sisältämä typpi Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

26 Näytteet otettu ennen kasvuston niittoa tai maahanmuokkausta Kuvat Pirjo Kivijärvi Näytteet otettu lohkon poikki vedetyltä linjalta useista kohdista 0,5 m 2 :n näytealalta Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

27 Maanpäällinen ja maanalainen massa Kerääjäkasveilla, esim. muokkausretikka ja öljyretikat, pyritään määrittämään erikseen maanpäällinen massa ja juurimassa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

28 Näytteet lajitellaan, kuivataan ja lähetetään ravinneanalyyseihin Seoskasvustoissa lajit erilleen Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

29 Ravinnehuoltotutkimusta 2014 Jatketaan kasvi- ja maanäytteiden ottoa luomutilojen viherlannoitus- ja kerääjäkasvustoista. Aloitetaan satoseurannat viherlannoitus- ja kerääjäkasvien jälkeen kasvatetuista vihanneksista: käsitys eri viherlannoituskasvien tehokkuudesta typen tuottajina Kenttäkoe: erilaisten viherlannoitus- ja kerääjäkasvien massan tuotto Laaditaan kysely vihannesviljelijöille: nykyinen kasvivalikoima ja innostus uusien viherlannoitus- ja kerääjäkasvien kokeiluun Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

30 Kannattavuustutkimusta Selvitetään tutkimuksen muissa osissa kehitettyjen kasvinsuojelumenetelmien ja ravinnehuollon vaihtoehtojen taloudellista kannattavuutta Laskelmat liitetään osaksi kannattavuuslaskelmakirjastoa, joka laaditaan Laatuketjun rahoittamassa Luomukasvishankkeessa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

31 Vihannesten geenivarat menneisyyttä vai tulevaisuutta? Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

32 Kansallinen kasvigeenivaraohjelma Kasvigeenivarat = viljelykasvien perinnöllistä monimuotoisuutta, eri lajeja ja rotuja sekä lajinsisäistä muuntelua Toiminta perustuu kansainvälisiin sopimuksiin Kansallinen ohjelma alkoi Suomessa vuonna 2003, toimintaa jo kauan sitä ennen yhteistyössä Pohjoismaisen geenipankin kanssa MTT koordinoi kasvi- ja eläingeenivaraohjelmia, Metla metsäpuiden geenivaratyötä Tavoite: säilyttää suomalaisia maa- ja metsätalouden kasvigeenivaroja Kartoitus Säilyttäminen Tutkimus Käytön edistäminen Tiedotus Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

33 Siemenet geenipankeissa, kasvulliset kokoelmat pelloilla Pohjoismainen kasvigeenivarakeskus (NordGen) huolehtii siemenenä säilytettävistä kasveista (mm. pelto- ja nurmikasvit, vihanneksia, yrttejä ym.) Siemenpankit Ruotsin Alnarpissa ja Huippuvuorilla Kasvullisesti lisättävät kasvit säilytettävä viljelyssä MTT:ssä säilytetään marjoja, hedelmiä, vihanneksia, yrttejä ja koristekasveja (joiden säilytystyö vasta alussa) Säilytysperusteena merkittävä lajike/kanta suomalaisessa viljelyssä pitkä viljelyhistoria Suomessa kulttuurihistoriallinen arvo erityinen laatu- tai kestävyysominaisuus Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

34 Vihannesten geenivarakokoelmat Suomessa Suurin osa vihanneslajeista siemenlisättäviä Vain muutamista siemenlisättävistä lajeista kotimaisia kantoja tallella NordGenissä Kaskinauris Lanttu Ruohosipuli Lanttu Simo Ruohosipulin luonnonkanta

35 Kasvulliset kokoelmat pääosin MTT:ssä Kansalliset kokoelmat kasvullisesti lisättävistä lajeista Sipulit: ryvässipuli, valkosipuli, ilmasipuli yhteensä 44 kantaa Raparperi 35 kantaa Piparjuuri 27 kantaa Humala 8 kantaa (HAMK Mustiala) Yrtti- ja rohdoskasvit Piikkiön ryvässipulit 2013 Mustialan humalakokoelma

36 Esimerkki: ryvässipuli suomalaista kulttuuriperintöä Ryvässipuli (Allium cepa Aggregatum-ryhmä) on suomalainen erikoisuus, itäistä alkuperää oleva jakautuva sipuli 1980-luvulla kerätty Helsingin yliopistossa 112 kantaa erityisesti Pohjois-Suomesta Tällä hetkellä MTT:n kokoelmassa (Piikkiö ja Rovaniemi) runsaat 30 kantaa V tehdyssä DNA-tutkimuksessa kokoelmasta löytyi 16 genotyyppiä ja harrastajien ylläpitämistä kannoista 6 lisää: jatkossa säilytetään nämä 22 genotyyppiä kansallisessa kokoelmassa

37 Ryvässipulin tulevaisuus Viljelyyn olisi kiinnostusta, lisäysmateriaalin viroottisuus ongelma Ryvässipulista ravintoloille uusi aromikas raaka-aine Sisältää terveysvaikutteisia ainesosia (kversetiini) Hankesuunnittelu käynnissä, tavoitteena saada arvokas ryvässipuli (luomu)viljelyyn ja käyttöön Ryvässipulikantoja kokeilussa luomutilalla v. 2013

38 Geenivarakasvit ja luomutuotanto Maatiaiskasvit mahdollisuuksia erikoistuotantoon ja - tuotteisiin Jalostuksen lähtömateriaalia Kuluttajille ja harrastajille kasveja ja ruokaa, jolla tarina