Det generelle behov
For at forædle en kornsort kræves en investering, og dermed vis sikkerhed for, at investereingen kan forrentes. Som hovedregel regnes der med, at en kornsort skal kunne sælges på et areal på 6000 ha såsæd om året for at investeringen i forædlingen kan forrentes. På disse vilkår indsnævres planteforædlingen til at omfatte nogle få afgrøder med meget stor udbreddelse. På kornområdet vil det sige byg og hvede til foder, malt og brød, mens forædling af andre kornarter eller korn til specifikke formål ikke forædles i Danmark. Med det nuværende økologiske areal i Danmark, og i nabolande med tilsvarende klima, er det urealistisk, at der vil blive forædlet kornsorter specifikt til det økologiske landbrug. Økologisk landbrug er således henvist til at anvende de sorter, som er forædlet til konventionelt jordbrug i danmark, og som bedst kan anvendes i økologisk landbrug, eller til sorter, der er forædlet i andre klimazoner, men som kan klare sig i Danmark.
Økologisk landbrug tager afstand fra anvendelse af GMO. Alle biodynamiske foreninger har endvidere taget afstand fra anvendelse af CMS-teknologi, og mange af de økologiske organisationer har gjort det samme, herunder det tyske Naturland ligesom det er under forberedelse til et forbud i IFOAM-regi. Imidlertid er der ikke nogen mærkningsordning, der kan kontrollere forædlingsteknikken hos planteforædlerne, og et forbud mod CMS må således bygge på tillid mellem det økologiske landbrug og planteforædlerne.
Planteforædlingen bliver i disse år mere og mere koncentreret på færre og færre virksomheder. Disse virksomheder bliver i stigende grad overtaget af kemikalievirksomheder, hvis hovedaktivitet er pesticider og genmodificerede planter, der er tilpasset pesticider. Hovedparten af de kornsorter, der anvendes i dansk landbrug i dag er forædlet af firmaer, der helt eller delvist ejes af sådanne firmaer, hvis hovedformål er at udbredde de produkter, som er det økologiske landbrugs formål at undgå.
For at øge konkurrencen på sortsmarkedet, og for at sikre troværdigheden i forhold til den anvendte bioteknologi i planteforædlingen, er der behov for etablering af en planteforædling i økologisk regi.
De specifikke behov
Purpur-hvede og sortbyg. Gennem adskillige oplysningskampagner er de fleste i dag opmærksomme på betydningen af antioxidanternes betydning for sundheden, og at det eksempelvis er sundt at drikke et-to glas rødvin om dagen, fordi rødvin indeholder store mængder antioxidanter. De samme antioxidanter, som findes i rødvin findes også i enkelte sorter af korn, både havre, byg, hvede og muligvis også rug. Gennem mange års planteforædling har man med succes bevist fjernet antioxidanterne fra kornet til skade for sundheden. I hestesporten er der kommet fokus på foderets indhold af antioxidanter, og sorthavre har derfor vundet indpas som foder i mange studerier. Alt tyder på, at både mennesker og husdyr, som har korn som hovedernæring, vil kunne opnå samme ernæringsmæssige fordele af antioxidantrige kornsorter, som hestene har af sorthavre og som mennesker har af rødvin. Flere bryggerier efterspørger antioxidantholdigt malt, men der findes ingen sorter på markedet.
Vårhvede. Hvede har i Danmark primært været anvendt som vinterhvede. Der har aldrig været dansk forædlet vårhvede på markedet, og danske landmænd er derfor henvist til udenlandske sorter. Vinterhvede har en dårligere bageevne end vårhvede, og i den industrielle produktion suppleres den danske vinterhvede derfor med udenlandsk hvede for at sikre bagekvaliteten. I økologisk landbrug er det formålet i videst muligt omfang at tage udgangspunkt i lokale ressourcer, og mange økologiske produkter markedsføres således på at være lokalt produceret. Det er derfor vigtigt for økologisk landbrug at have hvedesorter, der kan sikre en god bagekvalitet. Vårhvede udgør således kun 0,75% af hvedearealet i det konventionelle jordbrug, mens det i økologisk landbrug udgør næsten 60% af hvedearealet. For at sikre, at dansk økologisk landbrug udnytter vårhvedearealet bedst muligt med sorter tilpasset danske vilkår er der behov for en dansk planteforædling af vårhvede, som tager specifikt udgangspunkt i økologisk dyrkning og markedsføring.
Spelt. Spelt er en afgrøde, som efterhånden igen har vundet en fast indpas på et begrænset areal i dansk landbrug. Hovedparten af spelten dyrkes økologisk. Der fremavles officielt kun én sort af spelt, nemlig Oberkulmer Rotkorn, som er en schweizisk sort, der er modtagelig for stinkbrand. Der er ingen dansk forædling af spelt. Problemet med økologisk dyrkning af den schweiziske spelt er, at stinkbrand er meget udbredt i Schweiz, og de schweizisk standarder lever op til de danske krav for frøbårne sygdomme. Ved import af basissæden skaber dette hvert år problemer. Der er ingen metoder, der kan bekæmpe stinkbrand i økologisk spelt. Der er derfor behov for forædling af en speltsort med resistens mod stinkbrand.
Flerårig hvede og rug. En af de alvorligste miljøproblemer i forbindelse med jordbrug er jordbearbejdning, især pløjning. Både med hensyn til energiforbrug, næringsstofudvaskning og betydningen for insektlivet m.v. er pløjningen af stor negativ betydning, og reduceret jordbearbejdning er derfor alt andet lige en stor miljømæssig forbedring. Imidlertid er alt andet ikke altid lige. Reduceret jordbearbejdning, som det normalt praktiseres, er forbundet med øget anvendelse af pesticider, både herbicider og fungicider. Der er derfor behov for udvikling af en økologisk version af reduceret jordbearbejdning.
En måde at praktisere en økologisk reduceret jordbearbejdning er et anvende flerårige kornarter. Der findes sorter af både rug og hvede, som er flerårige i deres vækstform. Det vil sige, at det udviser genvækst efter høst. På den måde kan der høstes korn på den samme afgrøde i flere år på samme måde som i en græsfrømark. Amerikanske erfaringer anbefaler at dyrke flerårigt korn med meget lavt plantetal, og forventer en holdbarhed på omkring 3 år, især afhængig af ukrudtsreguleringen. På denne måde er der mulighed for at gennemføre en reduceret jordbehandling på helt andre vilkår end den traditionelt anvendte.
Nedarvningen af egenskaben for genvækst er forholdsvis simpel, men det er miljøbetinget, om egenskaben kommer til udtryk. Sorter, der viser genvækst i et klima gør det ikke nødvendigvis i et andet. Endvidere er der problemer med virusangreb i flerårige afgrøder, og etårige afgrøder er normalt ikke forædlet med henblik på virusresistens.
Vinterhavre. Havre er ligesom vårhvede en afgrøde, som er mere udbredt i økologisk landbrug end i konventionelt landbrug. Havre udgør således 25% af det økologiske kornareal, mens det kun udgør 3,5% af det konventionelle landbrug. Der er i øst- og mellemeuropa forædlet sorter af vinterhavre, som har en lovende vinterfasthed, og med det generelt mildere klima, som vi har fået og forventer i Danmark, kan vinterhavre blive en relevant afgrøde i økologisk landbrug, fordi den har en bedre ukrudtskonkurrence end vinterhvede og vinterbyg. Der er ingen dansk forædling af vinterhavre.
Projektets indhold
I projektet vil udvalgte linjer af forskellige kornarter blive dyrket i aksrækker i Hou ved Mariager. Aksrækkerne vil blive evalueret for de specifikke egenskaber listet under hver arbejdspakke. Hvor det er relevant vil linierne bliver udsået på forskellige tidspunkter for at sikre simultan blomstring. Udvalgte enkeltplanter vil blive krydset manuelt.
Krydsningsafkommet vil blive dyrket i aksrækker og selektion af enkeltplanter vil foregå under naturlige økologiske markforhold.
Udvalgte linjer vil blive opformeret.
Projektet kan beskrives ved opdeling i arbejdspakker:
Arbejdspakke 1) Purpurhvede
Formålet med Arbejdspakke 1) er at forædle en eller flere sorter af purpurhvede til bagning, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima. Arbejdspakken vil indsamle 30-40 genbankaccesioner med højt indhold af anthocyan i pericarpen og ud fra en visuel screening udvælge linjer, der vil egne sig som krydsningspartner for sorter, der besidder gode bageegenskaber og pålidelige dyrkningsegenskaber i dansk økologisk landbrug. Der sigtes på at udvikle både vår- og vinterformer af purpurhvede.
Krydsningerne vil blive gennemført ved traditionel emaskulering og krydsning på friland. Der planlægges 10 krydsninger af de bedst egnede linjer.
Primær screeningvil foregå med NIR-analyse af enkeltkerner til vurdering af proteinindhold samt visuel bedømmelse af dyrkningsegenskaber.
Arbejdspakke 2) Sortbyg
Formålet med Arbejdspakke 2) er at forædle en eller flere sorter af sortbyg til foder og til malt, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima. Arbejdspakken vil indsamle 5-10 genbankaccesioner med højt indhold af anthocyan i avnerne og i pericarpen, og ud fra en visuel screening udvælge linjer, der vil egne sig som krydsningspartner for sorter, der besidder pålidelige dyrkningsegenskaber i dansk økologisk landbrug.
Krydsningerne vil blive gennemført ved traditionel emaskulering og krydsning på friland. Der planlægges 5 krydsninger af de bedst egnede linjer.
Udvælgelse vil foregå ved visuel bedømmelse af dyrkningsegenskaber.
Formålet med Arbejdspakke 3) er at forædle en eller flere sorter af vårhvede til bagning, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima. Ud fra dyrkningsegenskaber og glutenkvalitet fra kendte sortsforsøg vil 5-10 udenlandske sorter blive udvalgt og krydset.
Krydsningerne vil blive gennemført ved traditionel emaskulering og krydsning på friland. Der planlægges 5-10 parvise krydsninger af de bedst egnede linjer.
Udvælgelse vil foregå med NIR-analyse af enkeltkerner til vurdering af proteinindhold samt visuel bedømmelse af dyrkningsegenskaber. Udvælgelse vil endvidere inkludere og manuel bedømmelse af glutenvask af det sekterede materiale efter opformering, screening af rodudvikling i akvakultur til bedømmelse af tidlig vigour og udbyttepotentiale.
Arbejdspakke 4) Spelt
Formålet med Arbejdspakke 4) er at forædle en eller flere sorter af stinkbrandresistent spelt til bagning, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima.
I projektet vil sorter af vinterspelt med gode bageegenskaber blive krydset med kilder for stinkbrandresistens med flere gange tilbagekrydsning på spelt for at sikre, at bagekvaliteten forbliver med de karakteristica, som kendetegner de gamle oprindelige spelttyper.
Selektion for stinkbrandresistens foretages ved direkte infestering af afkomsten med selektion af ikke inficerede planter. Selektion for bagekvalitet foretages ved en grovselektion med NIR analyse af enkeltkerner og manuel bedømmelse af glutenvask af det sekterede materiale efter opformering.
Arbejdspakke 5) Vinterhavre
Formålet med Arbejdspakke 5) er at forædle en eller flere sorter af vinterhavre, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima.
I projektet vil sorter af udenlandske vinterhavresorter blive bedømt for egnethed i dansk klima, og udvalgte sorter vil blive krydset. Der planlægges 5-10 parvise krydsninger af de bedst egnede linjer. Afkomsten vil primært blive selekteret for vinterfasthed og udbytte.
Arbejdspakke 5) Flerårig hvede
Formålet med Arbejdspakke 6) er at forædle en eller flere sorter af flerårig hvede, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima.
I projektet vil udenlandske sorter af flerårig hvede blive bedømt for genvækst efter høst i dansk klima. Udvalgte sorter vil blive krydset med kendte sorter af vinterhvede, der er tilpasset det danske klima. Afkomsten vil primært blive selekteret for genvækst og virusresistens.
Arbejdspakke 7) Flerårig rug
Formålet med Arbejdspakke 7) er at forædle en eller flere sorter af flerårig rug, der er tilpasset økologisk dyrkning i det danske klima.
I projektet vil udenlandske sorter af flerårig rug blive bedømt for genvækst efter høst i dansk klima. Udvalgte sorter vil blive krydset med kendte sorter af vinterrug, der er tilpasset det danske klima. Afkomsten vil primært blive selekteret for genvækst, plantehøjde og early vigour. For at forhindre krydsbestøvning af de fremmedbestøvende rugplanter vil dyrkningen foregå med afstandsisolering på lejet jord.
Arbejdspakke 8) Projektstyring og andre tværgående aktiviter
Formålet med Arbejdspakke 8) er at gennemføre de nødvendige dele af projektet, som ikke falder ind under de øvrige beskrevne arbejdspakker. Forsøgene vil blive fremvist for besøgene på markvandringer, og der vil blive skrevet artikler om emnerne til danske landbrugsmedier.