Ilmastonmuutoksen vaikutus viljanjalostukseen

1. Ilmastonmuutoksen vaikutus viljanjalostukseen SVS Miniseminaari 22.10.2008 Reino Aikasalo Boreal Kasvinjalostus Oy

2. ILMASTONMUUTOS • Kasvihuonekaasujen pitoisuudet ilmakehässä ovat kasvaneet, mikä voimistaa kasvihuoneilmiötä ja lämmittää ilmastoa • Tätä lämpenemistä ja siitä aiheutuvia ilmaston häiriöitä kutsutaan ILMASTONMUUTOKSEKSI

5. Kasvihuonekaasut http://www.ilmasto.org

8. ERI MALLIEN MUKAINEN MAAPALLON LÄMPÖTILAN NOUSU 1980-1999  2090-2099 • A2-skenaario: 2.0 – 5.4 astetta • A1B-skenaario: 1.7 - 4.4 astetta • B1-skenaario: 1.1 – 2.9 asteta

10. (IPCC)

12. Suomen vuosikeskilämpötilan poikkeamat jakson 1961-1990 keskiarvosta [ºC], 1847-2006. Musta tasoitettu käyrä vastaa suunnilleen 10-vuoden liukuvaa keskiarvoa. Suomen keskilämpötila oli noin 1,5 ºC jaksolla 1961-90.

13. ENNUSTETUT MUUTOKSET SUOMESSA TÄLLÄ VUOSISADALLA • Perustuvat 19 ilmastomallilla tehtyihin kokeisiin (osa IPCC:n 23 mallista) • Pääsääntöisesti 2 kasvihuoneskenaariota • A2-skenaario: päästöjen kasvu jatku tulevaisuudessakin voimakkaana • B1-skenaario: päästöjä oletetaan tehokkaasti rajoitettavan • (A1B-skenaario: edellisten ääivaihtoehtojen välimuoto)

14. (IPCC ja Ilmatieteen laitos)

15. Muutokset vuoden eri kuukausina • Kaikkina kuukausina lämpötila nousee. • Lämpeneminen on talvella selvästi voimakkaampaa. Kesällä lämpötilan nousu on alle puolet tästä. • Eri mallien antamat tulokset poikkeavat toisistaan melko paljon. • Sademääräkin lisääntyy kaikkina vuodenaikoina, mutta erityisesti talvella. Alkukesällä sateisuus saattaa vähentyä.

16. ENNUSTETTU LUMIPEITTEEN MUUTOS1980-2080 (IPCC ja Ilmatieteen laitos)

17. MUUTOKSIA EUROOPASSA • Välimeren maissa lämpötilat kohoavat eniten (+4-5 C), ja kesällä sademäärät putoavat jopa 30 % • Keski-Euroopassa sateet vähenevät kesällä ja lisääntyvät talvella • Pohjois-Euroopassa sademäärä kasvaa vain hieman. Kuivuus-ongelmat saattavat silti lisääntyä: • nykyistä pidemmät poutakaudet mahdollisia, vaikka rankimmat sateet saattavat lisääntyä • ilmaston lämmetessä kasvien vedentarve lisääntyy jyrkästi haihdunnan voimistuessa

18. Suomen ilmaston tunnuslukuja 1971-2000 ja tulevaisuuden skenaarioita (A2). (Hakala, K. & Peltonen-Sainio, P. 2008)

19. PALJONKO LÄMPÖSUMMAT KASVAVAT? • A2-skenaario: • vuosisadan lopulla lämpösumma on Keski-Lapissa samaa luokkaa kuin nykyisin Etelä-Suomessa (1200°Cvrk) • Pohjanmaan tuleva lämpösumma (n. 1600°Cvrk) vastaisi nykyistä Tanskaa, Etelä-Suomen sisämaan 1900°Cvrk nykyistä Belgiaa. • B1-skenaario: • Oulun korkeudella lämpösummaa kertyisi vuosisadan lopulla yhtä paljon kuin nykyisin lounaissaaristossa.

20. Kruunu-kevätvehnän tuleent. -08 Myöhäisimmät lajikekandidaatit, tuleent. -08

21. AIKAISUUS ON OSA VILJELYVARMUUTTA

22. TULEVAISUUDEN SUOMESSA • Pitempi kasvukausi  myöhäisempiä lajikkeita? • Korkeampi lämpötila • Kohonnut CO2-pitoisuus • Lisääntynyt sateisuus, muttunut jakauma • Alkukesän kuivuusriski kasvaa • Päivänpituus ei muutu ! • Ääri-ilmiöt lisääntyvät

23. VILJOJEN HEHTAARISATOJA SUOMESSA, TANSKASSAJA HOLLANNISSA (KESKIMÄÄRIN 2001-2006)

24. SADONTUOTTOA RAJOITTAVAT ABIOOTTISET STRESSIT • Kylmyys, jääpolte, lumihomeet) • uudenlainen talvenkestävyys (lumipeite ohenee) • Kuivuus (vähäsateisuus, kasvien haihdunta voimakkaampaa) •  kuivuudensietokyky • Lisääntynyt sateisuus, kosteus • korrenlujuus •  kasvitaudit •  laaturiskit (itävyys, sakoluku) • viivästyttääkö kylvöjen alkua ?

25. KASVINJALOSTUKSELLA LUJEMPI KORSI Lisää satoa ja laatua sekä alentaa viljelykustannuksia Eri ikäisten kauralajikkeiden korrenlujuus kenttäkokeissa 1977-95. Mittarina Ylitornion maatiaiskaura

26. KASVITAUTIEN MERKITYS SADONTUOTTOA RAJOITTAVANA TEKIJÄNÄ KASVAA MERKITTÄVÄSTI • Pidentynyt kasvukausi antaa tilaa ja aikaa erilaisille taudeille • Korkeampi lämpötila ja sateisuus suosivat useimpia tauteja • Leudommat talvet mahdollistavat säilymisen yli talven • Kasvitautien kirjo laajenee • Nykyisten tautien merkitys voimistuu • Uusia taudinaiheuttajia rantautuu Suomeen • Jos kyntämättä viljely lisääntyy, taudit säilyvät kasvijätteissä • RESISTENSSIJALOSTUKSEN MERKITYS KASVAA ENTISESTÄÄN !

27. FUSARIUM-SIENET • Sateisuus ja pitkä kasvukausi suosivat • Myöhäiset lajikkeet keskimäärin alttiimpia • Tähkäfusarioosit • surkastuttavat jyviä • osa tuottaa toksiineja • mallasohran prosessiongelmat • UUSI FUSARIUM-LAJI LÖYDETTY SUOMESTA: Fusarium langsethiae • toksinen (T2 ja HT2-toksiinit) • ohrassa ja kaurassa

28. OHRAN KASVITAUTEJA Verkkolaikku Verkkolaikku Rengaslaikku Ohran tyvi- ja lehtilaikku Ramularia (UUSI tauti) (Ramularia collo-cygni) Härmä

29. Ruskolaikku Vehnänlehtilaikku (DTR) UUSI tauti Fusarium vehnässä Syysvehnänharmaalaikku VEHNÄN TAUTEJA

30. Kauranlehtilaikku Kauran lehtibakterioosi UUSI tauti

31. KASVINJALOSTUKSELLA TERVEEMPI KASVUSTOTaudinkestävyys alentaa viljelykustannuksia Verkkolaikun peittämä pinta-ala % lehden kokonaispinta-alasta

32. SYYSKYLVÖISTEN LAJIEN ALA KASVAA • Leudommat talvet • Syysviljat • Hyödyntävät kevätkosteuden • Nurmet hyötyvät • esim. monivuotinen raiheinä • esim. ruokonata

33. BOREALIN SOPEUTMISSTRATEGIOITA • Kehitämme jo nyt nykyistä myöhäisempiä ja satoisampia lajikkeita • Panostamme jo nyt resistenssijalostukseen • esijalostusohjelmat • uusien kasvitautien ennakointi, seuranta avainasemassa • Testaamme aineistoja jo nyt Suomea eteläisemmissä maissa • sato, korrenlujuus, kasvitaudit • Borealissa on modernit, nopeat jalostusmenetelmät • Solukkoviljely, DNA-diagnostiikka, GMO-valmius