Tema

Tål att tänkas på – vilka växter blir vinnare i ett torrare klimat

Fleråriga grödor målas ofta ut som vinnare i ett torrare klimat. Men vi behöver veta mer innan vi lanserar fleråriga grödor som en lösning, menar SLU-forskare som nyligen gjort en studie om hur fleråriga respektive ettåriga grödor använder vatten.

Dagens jordbruk domineras av högavkastande ettåriga grödor som vete och ris, men försök att förädla fram flerårig spannmål pågår nu på många håll i världen, bland annat vid SLU.

Torka är en stor utmaning för jordbruket globalt. Även i Sverige kan brist på vatten vara ett problem och det kommer troligtvis att bli vanligare i takt med att klimatet förändras. Perenna grödor har djupare rötter och kan nå vattenkällor som ettåriga grödor inte kommer åt.

De fleråriga grödorna skulle också kunna vara bättre för miljön på fler sätt, till exempel genom att ge minskad erosion och ökad inlagring av kol. En annan förhoppning är att fleråriga grödor ska vara ett hållbart alternativ på torrare platser.

Men är fleråriga grödor verkligen bättre i ett torrare klimat?

– Det saknas vetenskapligt underlag för den slutsatsen, menar SLU-forskaren Giulia Vico.

Det större rotsystemet gör att de kan lagra mer vatten och därmed tål torka bättre. Men samtidigt kräver de mer vatten än ettåriga grödor. Eftersom de har större bladyta avges mer vattenånga vid transpirationen, som är en viktig process i fotosyntesen. Dessutom ger fleråriga grödor mindre skörd i genomsnitt så det blir mindre skörd per liter vatten.

– Vi behöver veta mer innan vi lanserar fleråriga spannmålsgrödor som en lösning. Vår studie är såvitt vi vet det första försöket att göra en omfattande utvärdering som inbegriper både vattenanvändning och skördenivåer, säger Giulia Vico.

Helhets-modeller som går att jämföra
Hon och Nathaniel Brunsell har gått igenom den vetenskapliga litteraturen och sammanställt befintliga data över egenskaper hos fleråriga grödor. Sedan konstruerade de en modell där man kan jämföra fleråriga grödor med ettåriga i olika klimat (till exempel hur mycket det regnar och hur nederbörden fördelar sig under året). Det går också att titta på om det behövs extra bevattning.

Provodling av en perenn stråsädesgröda – ett domesticerat ”vetegräs” (Thinopyrum intermedium) som kallas kernza – i ett fältförsök vid SLU i Alnarp. Bild: Linda-Maria Mårtensson

Modellen visar att det inte finns något enkelt svar på om fleråriga grödor är bättre anpassade för ett jordbruk i torra områden eller inte. Det beror på till exempel hur djupa rötterna är, hur stora skördar man siktar på, hur mycket vatten som bladen förlorar via transpirationen och under hur många år den fleråriga grödan kan skördas.

– Tyvärr finns stor brist på grundläggande data om fleråriga grödor och då blir det svårt att utvärdera dem. Som tur är verkar det som om studier som ger mer data är på gång, säger Giulia Vico.

Fleråriga grödor ger stabilare skörd
En sak modellen bekräftar är att fleråriga grödor i torra områden kan ge mer stabila skördenivåer från år till år tack vare de djupare rötterna. Man har inte samma chans till toppskördar som med ettåriga motsvarigheter, men risken att bli helt utan mat minskar också. Det kan ha stor betydelse särskilt i ett framtida mer extremt klimat.

– Det visar att de djupa rötterna är en viktig egenskap att ta vara på vid förädlingen av fleråriga grödor, säger Giulia Vico.

Hon tror att fleråriga grödor kan vara en del av framtidens hållbara jordbruk, men menar att det är viktigt att ta reda på under vilka förhållanden de ger mer fördelar än nackdelar.

Vattenanvändningen en viktig pusselbit – några andra aspekter är:

Skördarna. En ettårig gröda ger en större skörd än en flerårig gröda ger under det första året. Det krävs därför att framtidens fleråriga grödor har en mycket hög tillväxt följande år för att de ska vara konkurrenskraftiga alternativ. Detta är något som kan vara möjligt med tanke på att det finns fleråriga grödor med stor produktion av biomassa, till exempel lusern och rödhirs.

Miljön. Fleråriga grödor skulle också kunna vara bättre för miljön på flera sätt. Bevuxen mark ger mindre läckage av växtnäring och mindre erosion. Dessutom ökar mängden mikrober och mångfalden av nematoder när jorden inte störs lika ofta.

Acceptans. Det är viktigt att de fleråriga grödorna fungerar i odlingssystemen och att lantbrukarna vill odla dem.

Kontakt:
Giulia Vico, Institutionen för växtproduktionsekologi; Enheten för växtekologi
Sveriges lantbruksuniversitet, giulia.vico@slu.se, 018-67 14 18

Artikeln:
Tradeoffs between water requirements and yield stability in annual vs. perennial crops. Advances in Water Resources, 112, 189–202. Vico G, Brunsell NA. 2018.

Vi finns där du är @forskningsnyhet

Tål att tänkas på – vilka växter blir vinnare i ett torrare klimat

 lästid ~ 4 min