Viktige planteegenskaper i et framtidig nordlig klima

Transkript

1 Viktige planteegenskaper i et framtidig nordlig klima Sigríður Dalmannsdóttir Bioforsk Nord Holt, Tromsø Marit Jørgensen Bioforsk, Holt Liv Østrem Bioforsk, Fureneset Arild Larsen Graminor, Vågønes Marcin Rapacz Universitetet Krakow Odd Arne Rognli UMB, Ås Hurtigruteseminar 2013

2 Vil høyere temperaturer om høsten og vinteren, i tillegg til normal kort daglengde og mer nedbør, vil kunne øke vinterstress på planter, spesielt i nord? Plantearter og sorter vil reagere forskjellig Bruke fysiologiske metoder for å kartlegge disse forskjellene.

3 Uleberg et al., 2013 i Climatic Change

4 Uleberg et al., 2013 i Climatic Change

5 Hvilken effekt har vannmettet jord på herding av rødkløver og timotei? Potteforsøk: Full vannmetting: 90% Felt kapasitet: 25%

6 Frystetest på laboratoriet

7 Gjenveksten etter frysing Kontr

8 25% 90% 25% 90% 25% 90% 25% 90% 25% 90% 25% 90% Resultat: Frostherdigheten Ved Plantenes lavere frosttoleranse temperatur generelt høyere (2010 (LT 50 ) i var i Tromsø) den påvirket nordlige førte av et rødkløveren, vassmettet samspill mellom jord men til effekt økt av vassmetting herding høsttemperatur av timotei. lik i sørlig og Ved og nordlig høyere vassmetting rødkløver temperatur (2011 i Fureneset) ble herdingen redusert.

9 25% 90% 25% 90% Rotstrukturen har mye å si Timotei full vassmetting røttene i de øverste lag av potta. Feltkapasitet - røttene nederst i pottene. Rødkløver Har stolperot og viste ikke denne forskjellen

10 Hvordan reagerer plantene når de må herdes ved høyere temperatur og kortere daglengde?

11 Forsøk i klimalaboratorium i Tromsø: Plantene herdes ved framtidige temperaturer og naturlig lys.

12 Timotei Flerårig raigras sørlig MTL 9701+Grindstad nordlig MTV sørlig FuRa9805 nordlig Fagerlin Sept Oct Nov Dec 6, 9/3, 12ºC 2ºC 6, 9/3, 12ºC 2ºC 6, 9/3, 12ºC 2ºC 1. Photoperiode 2. Photoperiode 3. Photoperiode

13 Innstråling W/m sept. 31. des. 2012

14 Raigras -nordlig 5. Sept 3.Oct. Timotei -nordlig 1. Periode 2. Periode 26. Sept. 24 Oct. 3. Periode 17.Oct. 14. Nov

15 Nordlige sortene hadde generelt bedre frosttoleranse enn sørlige sortene Unntak: kortest daglengde og høyeste temp. ga ingen forskjell mellom sørlig og nordlig Overlevelse LT 50

16 Temperature behandling *** *** *** *** C 12 C 9/3 C Raigras Raigras Timotei Timotei 6 C nordlig sørlig nordlig sørlig Alle sortene/populasjonene hadde dårligere frosttoleranse ved12ºc i forhold til herding ved 6º and 9/3ºC

17 6ºC Daglengde behandling Fagerlin - nordlig 6ºC 9/3ºC Raigras *** Frost toleranse *** *** 9/3ºC *** Fagerlin overlevde Raigras bedre nordlig Raigras sørlig Timotei nordlig Timotei sørlig 12ºC 12ºC Alle sortene viste dårligere frosttoleranse når de var herdet ved kortest daglengde Foto: Leidulf Lund

18 Måling av vekstavslutning Feltforsøk i Bodø og Fureneset Raigras Raisvingel

19 Bladvekst ble målt hver uke fra sept.-nov.

20 og fotosyntese ble målt ved å måle fluorescens

21 Opptak av fotosyntetisk energi varierte mellom lokaliteter uke uke Fureneset Vågønes

22 Nordlig adapterte arter/sorter har tidlig vekstavslutning og bremser fotosyntesen når dagene begynner å bli kortere og temperaturen avtar på høsten. Sørlig adaptert Sørlig adaptert Nordlig adaptert Foto: Arild Larsen

23 Korrelasjon mellom fotosyntetisk aktivitet og bladvekst. Fluorescens måling kan være et alternativ til å måle vekstavslutning hos gras i et foredlingsarbeid

24 Konklusjon Timotei og kløver reagerer forskjellig i forhold vassmettet jord på høsten. Økt høsttemperatur i kombinasjon med vassmettet jord kan redusere herding av gras. Herding under meget lave lysforhold og høyere temperatur fører til redusert frosttoleranse hos timotei og raigras. Fotosyntetisk aktivitet reduseres i nordlig adapterte sorter tidlig på høsten når temperaturen senkes og dagen begynner å bli kortere.

25 Vi trenger arter/sorter som: har metabolisme eller rotmorfologi som gjør at de tåler vannmettet jord og kan fullføre herding. beholder fotosyntetisk aktivitet utover høsten og har lav respirasjon i mørke slik at de kan dra nytte av forlenget vekstsesong, men i tillegg bli godt nok herdet for vinteren. Vi må studere bedre effekt av isdekke på nye arter

26 Takk til dere og Norges Forskningsråd