Knylkorn – en kandidat till att bli världens första fleråriga korn

Perenna grödor, det vill säga grödor som växer flera år på samma plats och inte behöver sås varje säsong, är framtidsgrödor med en rad miljömässiga och ekonomiska fördelar. På Torsåker gård samarbetar Axfoundation med forskare vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) för att utveckla världens första fleråriga korngröda – knylkornet. I ett omfattande växtförädlingsprogram anpassas perenna släktingar till korn för att bli en gröda som kan odlas i ett nordligt och mellaneuropeiskt klimat.

Odling av perenna grödor som knylkorn kan minska jordbrukets koldioxidutsläpp.

Odling av perenna grödor som knylkorn kan minska jordbrukets koldioxidutsläpp.

Problem

Dagens spannmålsgrödor, som exempelvis korn, har förädlats i hundratals år med ett så starkt fokus på stora skördar att de förlorat egenskaper som nu är viktiga för att klara av klimatförändringarnas effekter. Detta gör framtidens livsmedelssystem sårbara. Majoriteten av allt spannmål som odlas idag i tempererade klimat är ettåriga. Dessa måste starta om från början varje odlingssäsong: Jorden måste plöjas, marken sås, grödan etableras och sedan skördas för att aldrig komma igen, om proceduren inte upprepas och lantbrukaren plöjer igen. Och en nyplöjd åker är sårbar – inga rötter som binder den värdefulla jorden och viktiga näringsämnen urlakas och hamnar i vattendrag där de bidrar till övergödning av haven.

Vår lösning

Perenna grödor (fleråriga) binder mer kol i marken och minskar jordbrukets koldioxidutsläpp. De står också bättre emot torka och vattenstress, och deras större rotsystem förbättrar näringsupptaget från jorden. Dessutom bidrar fleråriga grödor till minskad energiförbrukning och tidsåtgång för lantbrukaren som slipper så och plöja varje säsong. Förädlingen av perenna spannmål är dock fortfarande i ett tidigt stadium. Det gör att skördarna generellt är lägre jämfört med ettåriga grödor och det finns fortfarande utmaningar som till exempel drösning som gör att de inte odlas i stor skala i dagsläget. För att komma till rätta med utmaningarna pågår flera växtförädlingsprogram och Torsåker gård är den första platsen i världen där den fleråriga kornsläktningen knylkorn domesticeras och växtförädlas.

Under forskningsförsöken på Torsåker gård förhindras drösning så att plantan ska kunna studeras i detalj.

Under forskningsförsöken på Torsåker gård förhindras drösning så att plantan ska kunna studeras i detalj.

Vår insats

Torsåker gård samarbetar Axfoundation med Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU) i en långsiktig satsning på perenna grödor, både korn och vete. Idag odlas flera populationer med genetiskt olika individer av knylkorn på gårdens åkrar. Domesticeringen och växtförädlingen drivs av SLU och ansvarig forskare är Anna Westerbergh, docent i genetik och växtförädling på institutionen för växtbiologi. Målet är att förbättra spannmålets egenskaper, öka avkastningen och anpassa plantorna för att trivas i ett nordligt och mellaneuropeiskt klimat. En del av Axfoundations satsning på området är också att tillsammans med kockar och bagare identifiera den kommersiella potentialen för de perenna grödorna och undersöka vilka livsmedel som spannmålen skulle passa bäst för.

Vi är först i världen med att domesticera och växtförädla den fleråriga kornsläktingen knylkorn till ett perennt korn. Platsen Torsåker gård och samarbetet med Axfoundation har varit en otroligt viktig förutsättning för att kunna ta de här stegen.

Anna Westerbergh, docent i genetik och växtförädling, SLU

Knylkorn – från idé till växtförädling

2013: En forskargrupp på SLU börjar arbeta med domesticering av fleråriga släktingar till korn som kan klara kalla vintrar. Under 2013-2016 utvärderas överlevnaden och de kvantitativa egenskaperna hos flera olika fleråriga kornsorter. Knylkorn (Hordeum bulbosum) identifieras som den bästa kandidaten. 

2017: Ett domesticeringsprogram för knylkorn startas på SLU.  

2021: Utvalda plantor från SLU klonas och etableras på Torsåker gård. Dessa plantor studeras utifrån olika skördeegenskaper och utgör föräldrarna till nästa generation. 

2022: De fleråriga plantorna studeras vidare och frön samlas in. 

2023: Fröplantorna uppförökas för fortsatt domesticering. Anna Westerberg presenterar arbetet med växtförädling av perenna grödor för europeiska förhållanden på Global Agronomy Megasymposium i St Louis, USA inom en programpunkt med temat Perennial grains – development around the world.

2024: Frön från de bästa plantorrna från 2023 planteras och odlas upp för att studeras vidare.

Resultat

Att utveckla nya grödor tar tid – flera år. En stor genetisk variation av plantor med olika geografiska ursprung utvärderas och de bästa växterna väljs ut och korsas över flera växtgenerationer. En viktig förutsättning för detta arbete är att kunna studera materialet på samma plats under en längre period, och forskningen på Torsåker gård har visat sig vara framgångsrik.

Växtförädlingsprogrammet här fokuserar på önskvärda egenskaper hos kornet som hög fröavkastning, fröstorlek, synkroniserad frömognad, plantans förmåga att stå emot drösning samt andra skördeegenskaper. Vidareutvecklingen görs genom att växtförädlare vid SLU väljer plantorna med de bästa egenskaperna. Dessa individer korsas sedan och frön planteras ut för att producera nästa generation med förbättrade plantor. Dessa blir i sin tur urval för nästa förbättrade föräldrageneration.

Utifrån omfattande data gjordes det första urvalet av de bästa föräldraplantorna av perennt knylkorn 2021. De klonades och planterades ut i försök på olika platser på Torsåker gård. Frön från korsningar mellan dessa plantor skördades för hand från individuella plantor 2022 och plantor från dessa frön planterades sommaren 2023 för fortsatt domesticering. Under 2024 kommer detta arbete fortsätta genom att använda frön från de plantor med bäst egenskaper.

Visste du att…

  1. Knylkorn (H. bulbosum) har bred geografisk spridning. Den finns bland annat längs Medelhavskusten och den nordafrikanska kusten och i regionerna söder om Svarta havet österut till Afghanistan och södra Tadzjikistan.
  2. Knylkorn växer i flera olika livsmiljöer – från torra gräsmarker till kustområden.
  3. Knylkornet har hög anpassningsförmåga till olika livsmiljöer. Det gör att det kan finnas goda potentiella genetiska resurser för utveckling av fleråriga korn. Det gör det extra intressant i utvecklingen av flerårigt korn för kallt tempererade klimat.

Ta reda på mer om SLU:s forskning kring knylkorn.

Läs forskningsstudier om perennt knylkorn i kalla klimat:

Partners

Forskningen kring perennt korn bedrivs av SLU i samarbete med Köpenhamns Universitet och Carlsberg Laboratorium, Köpenhamn.

Våra projekt inom Framtidens mat

Aktuellt inom Framtidens mat

Kontakt