Pitkät poudat vauhdittavat kuivuutta kestävien lajikkeiden jalostusta

7.2.2023

Pitkät kuumat ja kuivat jaksot kasvukaudella eivät ole enää Suomessakaan poikkeus vaan toistuva olosuhde, joka haastaa viljelykasveja. Borealilla jalostetaan ilmastokestäviä lajikkeita, joilla poudan- ja stressinsietokyky on geeneissä.

Mitä pidempi korsi ja kasvuaika, sitä kuivuudenkestävämpi lajike, miettii moni. Viime kasvukausien perusteella väitteen voisi arvella pitävän paikkansa.

”Myöhäinen Inka-kaura on osoittautunut tasaiseksi sadontuottajaksi, joka ei hätkähdä stressioloja edes etelän savilla tai kivennäismailla. Myös keskimyöhäinen Taika-kaura sietää koetulosten perusteella hyvin kuivuusjaksoja”, sanoo Borealin kauranjalostaja Hanna Haikka.

Pidempi kasvuaika ei kuitenkaan automaattisesti tee lajikkeesta kuivuudenkestävää. Paljon riippuu aina myös siitä, mihin kasvin kehitysvaiheeseen kuivuusjakso osuu.

”Jos kuivuus tulee myöhään, aikaiset lajikkeet ehtivät tuleentua ennen stressiä. Silloin aikaiset voivatkin olla satoisampia kuin myöhäiset”, Haikka sanoo.

Myös kasvuaikaluokkien sisältä löytyy kuivuudenkestävyydeltään parempia ja heikompia lajikkeita. Aikaisten monitahoisten ohrien joukosta edukseen erottuu Hermanni.

”Hermanni on ollut laajemmassa viljelyssä nyt pari vuotta. Erityisesti kuivissa olosuhteissa se on pärjännyt esimerkiksi Vertti-ohraa paremmin, sekä kokeissa että käytännössä”, Borealin ohranjalostaja Mika Isolahti sanoo.

Kuivuudenkestävyys on monen tekijän summa

Isolahden mukaan kuivuudenkestävyys on monisäikeinen ominaisuus, jota jalostaja ei pysty parantamaan pelkästään kasvuaikaa lisäämällä tai korrenpituutta kasvattamalla.

”Pidempi korsi auttaa kuivissa oloissa, mutta se ei ole ainoa selittävä tekijä. Myös kukinnolla, kukkimisajalla sekä sillä, miten kasvi sietää kukkimisenaikaista kuumuutta, on vaikutusta.”

Isolahti nostaa esimerkiksi kaksitahoiset ohrat, jotka ovat tyypillisesti korreltaan lyhyempiä kuin monitahoiset, mutta kuivuudenkestävyydeltään silti keskimäärin parempia.

”Yksi selittävä tekijä on, että monitahoiset ohrat tuottavat sadon pääversollaan, kun taas kaksitahoiset muodostavat satoa enemmän sivuversojensa kautta. On todennäköistä, että osa sivuversoista osuu kukkimaan pahimman lämpöstressiajan ulkopuolella”, valottaa Isolahti syitä taustalla.

Myös kaura kärsii kuumuudesta ja kuivuudesta varsinkin, jos ne osuvat kauran kehityksen kannalta kriittisiin kasvuvaiheisiin.

”Kaura pitää saada kylvettyä ajoissa, jotta se pystyy hyödyntämään maassa olevan kosteuden ja orastuu tasaisesti. Jos kasvusto jää harvaksi ja tulee kuiva kausi, aiheuttaa sen jälkeen tuleva sade kauralla voimakasta jälkiversontaa”, Haikka muistuttaa.

Aikaisen kylvön lisäksi maan hyvä kasvukunto ja vesitalous ovat oleellisia suojautumiskeinoja kuivuutta vastaan. Erityisen tärkeässä roolissa ne ovat viljeltäessä aikaisia lajikkeita.

”Aikaisilla lajikkeilla aikaikkuna jyväntäyttymiselle on hyvin lyhyt. Jos kuivuus vaivaa kasvia silloin, voi jyvistä tulla tikkua. Jalostuksella tikkuisuutta on tosin pystytty vähentämään”, Haikka sanoo.

Jalostuksella kohti kuivuudenkestävyyttä

Kasvinjalostuksessa parannukset lajikkeiden kuivuudenkestävyyteen tapahtuvat risteytysten ja valintojen kautta vähän kerrallaan. Kuivat vuodet muuttavat jalostusaineistoa myös luontaisesti kuivuudenkestävämpään suuntaan.

”Aineistoa testataan koeruuduilla vuosittain ja verrataan mittarilajikkeisiin. Kuivina vuosina valittavat uudet lajike-ehdokkaat ovat väistämättä sellaisia, jotka kestävät kuivia olosuhteita mittarilajikkeita paremmin”, Haikka sanoo.

Jalostusaineistoa testataan tarkoituksella paljon myös kuivilla maalajeilla.

”Monitahoisessa Sylvester-ohrassa on ollut kuivina vuosina jotain ihan poikkeuksellista stressinsietokykyä verrattuna muihin lajikkeisiin. Myöhäinen Sylvester on korreltaan vain keskimittainen”, Isolahti sanoo.

Jotta lajikkeiden kuivuudenkestävyyttä pystyttäisiin parantamaan, on jalostusaineistosta löydyttävä geneettistä muuntelua.

”Äärimmäisessä tapauksessa voisimme risteyttää omaan jalostusaineistoomme esimerkiksi jonkin hyvin eksoottisissa oloissa kuivilla alueilla viljellyn ohran. Haittapuolena ovat mukana tulevat ei-toivotut ominaisuudet, joiden poistaminen aineistosta vaatii paljon työtä ja aikaa”, sanoo Isolahti

Borealilla ollaan kuivuudenkestävyyden jalostuksessa uuden kynnyksellä, sillä kuivat kasvukaudet ovat kerryttäneet hyvin dataa jalostuksen käyttöön.

”Datan avulla pystymme pureutumaan paremmin kasvin perimässä oleviin syihin kuivuudenkestävyyden taustalla ja sulkemaan ympäristötekijöiden vaikutuksia pois. Genomiset ennustemallit antavat yksittäisiä kuivuuskokeita luotettavamman kuvan kasvien poudansietokyvystä”, Haikka sanoo.

Vaikka kuivuudenkestävyyden taustalla vaikuttavia geenejä ei vielä tunneta, on ominaisuuden jalostuksessa silti päästy eteenpäin. Aikaisilla kauralajikkeilla kehitys näkyy hyvin.

”Kun vanha Akseli-kaura vuodelta 2009 reagoi kuivuuteen vielä huomattavan paljon, on nykyinen valtalajike Niklas jo paljon tasaisempi sadontuottaja. Markkinoiden uusin aikainen kaura Luukas tuottaa vielä Niklastakin varmemmin satoa eri olosuhteissa”, Haikka sanoo.