Prosjektbeskrivelse - regional kvalifiseringsstøtte Dyrking av sennepsplante som tiltak mot potetcystenematode (PCN) for å forbetre regional potetproduksjon 1 Innleiing 1.1 Potetcystenematode er ein skadegjerar med stor negativ økonomisk betydning for potetnæringa Potetcystenematodene (PCN), Globodera spp., er eit skadedyr som har stor og negativ økonomisk betyding nasjonalt og internasjonalt. PCN er cystedannande nematodar (òg kalla potetål) som gjev store skader i potetåkeren om han får høve til å oppformeire seg. Kroppen til hoa hjå PCN svulmar opp og blir omdanna til ei cyste, som kvar kan innehalde 500 egg eller meir. Det tar tid for PCN å bygge seg opp i ein åker, og kan med eit normalt vekstskifte være i åkeren i lang tid utan at ein er klar over det. Cyster blir spreidd med mellom anna gjennom jordsmitte (maskiner, overflatevatn, vind) og settepoteter. Sterkt angrepne områder får dårlig vekst og vises ofte som flekker i åkeren. Angrep av PCN fører til auka rotutvikling og mindre knollar, og dermed mindre avlingar. Potet er den viktigaste vertplanten. Figur 1. Potetcystenematodar (PCN) på potet. Nematodane er små skadedyr, knapt synlege på biletet som små kvite prikkar. Det finnes to ulike arter av PCN, gul og kvit PCN, og det er fleire rasar innan kvar art. Både den gule arten (ypcn), G. rostochiensis, og den kvite arten (wpcn), G. pallida, er klassifisert som såkalla karenteneskadegjerarar og blir i Noreg regulert i Matloven: Areal infisert med gul eller kvit PCN blir lagt i karantene på 30 eller 40 år med totalforbod mot dyrking av potet og andre vertsplanter når ein har fått inn kvit PCN. Arealet kan heller ikkje nyttast til vidareformeiring av planter (for eksempel småplanter til jordbærproduksjon, settepoteter etc.) og bortføring av jord. For gul PCN er det mogleg å dyrke potet, men med mange restriksjonar. I EU vil PCN bli regulert i det nye EU direktivet 2007/33/EC som implementeras no. Direktivet skal begrensa og kontrollera spreiinga av PCN gjennom at smitta felt ikkje får brukast til produksjon av potet, settepotet eller planter til vidare dyrking. I direktivet blir det ikkje gjort skilnad mellom gul og kvit PCN. Det blir nemnt at areal for settepotet og planter til vidare dyrking må ha ein offisiell dokumentasjon om PCN status, og det skal årleg gjennomførast offisiell prøvetaking av 0,5 % av arealet av felt for produksjon av anna potet enn settepotet. EU-direktivet fortel også at tiltak imot PCN skal settast i gang på smitta felt. 1.2 PCN spreier seg i Noreg og Midt-Noreg I Noreg vart potetcystenematodar (PCN) Globodera spp. første gong påvist i 1955 i Agder-fylka, og har sidan spreidd seg til alle fylker i Sør-Noreg. Mattilsynet har dei siste åra starta ei kartlegging av statusen til PCN i Noreg. Så langt har undersøkinga vist forholdsvis stor utbreiing. I Sør-Trøndelag vart dei første funn av gul PCN gjort i 1985 i Ørland kommune, og i 1993 vart det òg gjorte funn på Frosta i Nord-Trøndelag. Her vart både gul og kvit PCN påvist (Magnusson og Hammeraas, 1994). Seinhausten 2004 og tidlig i 2005 vart kvit PCN oppdaga i Stjørdal, som den tredje kommunen i Midt-Noreg (Magnusson, 2006). PCN er hittil ikkje rapportert som eit utbredd problem i Møre og Romsdal. Kartlegging her står for tur. På areal med førekomst av PCN må det settast inn tiltak som kan bidra til å minska spreiinga av PCN og redusera førekomsten av PCN. 1.3 Det eksisterer få godkjente og effektive tiltak mot PCN I dei fleste land omfattar bekjempinga av PCN i dag bruk av nematicider (kjemiske middel mot nematoder), bruk av sertifisert settepotet og kontrollert bruk av resistente sortar for å unngå oppformeiring av resistensnedbrytande rasar.
Bruk av nematicider mot PCN I EU blir kjemiske midlar mot nematodar i dag brukt for å kontrollera PCN. Som eit resultat av EU-direktivet 2009/1107/EC om begrensing av bruk av giftige kjemikalar, blir det forventa at bruken av dei fleste nematicidane blir forbode i 2015. I Noreg er ikkje nematicider tillate (Holgado og Magnusson, 2011). Framtidig bekjemping av PCN i Noreg gjennom utvikling av nye kjemiske midlar er lite sannsynleg på grunn av ein restriktiv lovgiving i forbindelse med bruk av sprøytemidlar. Potetsortar med resistens mot PCN I Noreg og EU i dag blir det brukt store ressursar for å foredle potetsortar med resistens mot PCN. Dette tiltaket kan muliggjere fortsatt potetdyrking i infiserte områder. Imidlertid er dei resistente sortane i Noreg kun resistente mot dei vanligaste rasane, og ikkje dei resistensbrytande. Derfor vil ikkje dette tiltaket redusere førekomsten av PCN. Infiserte jordbruksområder vil fortsatt være underlagt karantene med dei negative konsekvensane dette har for praktisk drift. 1.4 Biologiske tiltak representerer moglege nye tiltak mot PCN Som alternative tiltak for å redusera førekomst av PCN har ulike forskningsmiljø retta fokuset mot biologisk tiltak. Mellom anna er Bioforsk plantehelse (prosjektpartnar i det omsøkte forprosjektet) involvert i eit større forskningsprosjekt om tiltak mot PCN med mellom anna biologiske metodar (Holgado og Magnusson, 2010). Prosjektet er vinkla mot sørnorske tilhøve og klima. Framkalling av klekking av PCN utan dyrking av potet Bruk av såkalte fangevekstar for å framkalle klekking av PCN utan dyrking av potet, blir studert som eit mogleg tiltak mot PCN. Om cystene blir klekte utan at potet (vertsplanta) er til stade, vil skadedyra kunne dø. Likevel er det lite truleg at dette er eit aktuelt tiltak under dei tøffe klimatiske tilhøve i Midt-Noreg, sidan dei mest lovande fangvekstane trulig ikkje kan vekse godt her. Bruk av mikroorganismer som patogen mot nematodar Verknaden av mikroorganismar som angrip nematodar er òg kjent frå andre områder f.eks. regulering av korncystenematodar. Den moglege eksistensen av tilsvarande system mot PCN må undersøkast nærare for å forstå den praktiske betydinga. Dette tiltaket er lite sannsynleg i dag pga strengt regelverk i forhold til utprøving av nye organismar i norsk fauna. Dyrking av biofumiganter for produksjon av glucosinolater mot PCN Enkelte tidligare utvikla tiltak mot sopp, insekt og ugras i jordbruket har basert seg på såkalla biogassing. Dette er tiltak der ein dyrkar plantar som blir pløyd ned i jorda og frigjev såkalla biofumigantar, som er aktive stoff med same verkemåte som konvensjonelle plantevernmidlar. Slike metodar blir ikkje omfatta av forskrifter mot plantevernmidlar sidan biofumigantane er naturleg stoff produsert av godkjente kulturplanter. Mustard, eller sennepsplante, er ei plante i slekta Brassica som tidligare er påvist som kjelde til biofumigantar med aktivitet mot PCN (Holgado og Magnusson, 2010). Dei verksame stoffa mot PCN frå Brassica er såkalla glukosinolatar. I praksis blir Brassica dyrka i vekstskifte med potet i infiserte område og pløgd ned i jorda. Glukosinolatar blir frigjevne til jorda og reduserar forekomsten av PCN. Dyrking av sennepsplante har ikkje tidlegare vore utprøvd i Midt-Noreg. Bruk av biologiske tiltak under midtnorske tilhøve Av dei tre biologiske tiltaka nemnt over, er det dyrking av biofumigantar, iser sennepsplante, som er det mest lovande tiltaket sett frå eit midtnorsk perspektiv. Vellukka dyrking av sennepsplante under midtnorske tilhøve er ein føresetnad for å kunne bruke dette som eit tiltak mot PCN i denne landsdelen. Midt-Noreg har spesielle klimatiske forhold og ein kort daglengde. Det må difor undersøkast om planten kan gi rask nok vekst og nok biomasse, om den tåler sterk vind og då gjerne med innhald av salt og om den tåler store nedbørsmengder. 1.5 Regional dyrking av sennepsplante som regionalt tiltak mot PCN Etter store funn av gul PCN på Storfosna i Ørland kommune i 1985 har det nå gått 26 år der dei aller fleste eigendommane ikkje har hatt potetproduksjon. Det er ønskje frå fleire gardbrukarar om igjen å starte opp
med potet, sidan jorda og klimatilhøva i området eignar seg spesielt godt for potetproduksjon. Tilsvarande problemstillingar gjeld for andre områder i Trøndelag. For potetbønder i Møre og Romsdal vil det vêre viktig å ha tilgjengelege og effektive tiltak når PCN truleg snart blir påvist også i dette fylket. For å få betre erfaring med PCN etter så lang tid utan potetproduksjon og for å få utvikla effektive tiltak mot PCN, er det behov for ein forskningsbasert tilnærming til problemstillinga. Det er så mange moglege strategiar for å utarbeide tiltak mot PCN under midtnorske forhold, at prosjektgruppa ønskjer å starte med eit forprosjekt. Ut frå innsamla kunnskap og resultat frå forprosjektet vil eit etablert nettverk mellom FoUaktørar, rådgjevingsmiljø og potetbønder og -industri diskutere PCN-problematikken og moglege løysingar sett frå eit midtnorsk perspektiv, og danne grunnlaget for eit nytt og større målretta forskningsprosjekt for å utvikle fungerande, regionale tiltak mot PCN. 2 Prosjektmål Delmål M1: Undersøke om sennepsplante (Mustard) kan dyrkast under midtnorske forhold. M2: Undersøke om dyrking av sennepsplante (Mustard) fungerar som eit effektivt tiltak mot potetcystenematode under midtnorske forhold. M3: Evaluere allereie eksisterande kunnskap om moglege tiltak mot PCN (resultat frå internasjonale og nasjonale studiar). M4: Etablere eit nettverk med aktørar frå FoU, rådgjeving og næring med fokus på PCN-problematikk og moglege løysningar sett frå eit midtnorsk perspektiv. M5: I lys av resultata frå M1-M4, utarbeide søknad om eit større forskningsprosjekt retta mot utvikling av tiltak mot PCN for midtnorske forhold. 3 Forskingsinnhald P 1 P 2 P 3 P 4 P 5 Etablere ei kunnskapsplattform for regional bekjemping av potetcystenematodar, gjennom etablering av eit fagleg nettverk og uttesting av sennepsplante som biologisk tiltak mot PCN i Midt-Noreg. Det er kjent at biofumigantar er effektive som tiltak mot potetcystenematode. Mustard er prøvd ut lenger sør, men ikkje i vår region. Det er usikkert om planten tåler klimaet i Midt-Noreg og om den vil avslutta veksten/gå i stokk for tidleg til å oppnå ønska effekt. Det vil på grunnlag av dette bli etablert 3 forsøksfelt med Mustard. For å undersøke om Mustard er ein effektiv plante mot PCN under midtnorske tilhøve, vil det bli teke ut PCN-prøvar før forsøket blir etablert og etter avslutning av forsøksfeltet. Undersøke og samanfatte kjent kunnskap om tiltak mot PCN nasjonalt og internasjonalt. Kalle saman til møte med deltakarar frå FoU, rådgjeving og næring med fokus på PCNproblematikken og sjå på moglege løysingar for Midt-Norge. Dette for å styrke PCN-styringa i region. Med bakgrunn i resultata frå M1-M4 vil det bli utarbeidd søknad om eit større forskningsprosjekt retta mot utvikling av tiltak mot PCN under midtnorske forhold. 4 Prosjektgjennomføring Det skal bli gjennomført eit litteraturstudium om PCN for å samanfatte kva som er gjort nasjonalt og internasjonalt. Informasjon om bruk av Mustard lenger sør vil bli undersøk/gjennomgått i forhold til såmengd, såmetode, såtidspunkt, veksttid og hausting. Det vil særleg undersøkast kva utfordringar dei har hatt så langt. Det vil bli etablert 3 forsøksfelt med sennepsplante (Mustard). Felta blir lagt til 3 ulike stader i Ørland kommune med påvist PCN. Det vil bli gjort registreringar i feltet fortløpande for å registrera spiring, vekst og vekstavslutning. Vidare vil det bli undersøkt kva effekt sennepsplanten har på PCN i regionen ved å ta ut PCN prøvar ved etablering av forsøksfeltet og etter hausting.
Med bakgrunn i arbeid som har vore gjort tidlegare og resultat frå forsøket, vil det bli etablert ei kompetansegruppe/nettverk for å styrke PCN kompetansen i regionen. Gruppa vil innehalde fagpersonar innan rådgivinga, forvaltninga, FoU, produsentar og mottaksleddet frå heile Midt-Norge (òg utover nøkkelpersonar i forprosjektet). 4.1 Prosjektgruppe Deltaker Kompetanse Rolle i forprosjekt Rolle i hovedprosjekt Norsk Landbruksrådgiving Sør- Trøndelag (Prosjektansvarlig) Rådgjeving innan landbruk Ekspert innan potet Koordinering, forsøksarbeid, nettverkbygging, søknadsskriving, Utøvande rolle i praktiske forsøk Bioforsk Plantehelse Noregs leiande forskingsmiljø innan PCN, anført av Dr. R. Holgado. Utførande FoU-partnar, søknadsskriving Utførande FoU-partnar, søknadsskriving Fosen Landbruk, avd Ørland/Bjugn kommune Forvaltningskompetanse/lo vverk innan PCN Lokal kunnskap 3 potetprodusentar i Ørland kommune (Karl Johan Dahl, Agnes Elise Moen og Arve Grøntvedt) Dyrkingserfaring Lokal kunnskap, forsøksvertar, Forsøksvertar HOFF AS, Sundnes Logistikk. Kjennskap til omsetning og marked Bedriftsdeltaker, dialog, premissgiver 4.2 Tidsplan og milepælar Kategori Detaljer K1 K2 K3 K4 Møte med involverte partar i prosjektet Faglig nettverk Litteraturstudie Informasjon om prosjektet med tidsplan og milepælar Teoretisk gjennomgang av biofumgantar og PCN Etablere og drifte kompetansegruppe innan PCN i Midt-Noreg for FoU miljøet, rådgjeving og næring Samanfatte tidlegare arbeid innan PCN i Noreg og i utlandet Planlegge/utarbeide forsøksfelt Etablere forsøksfelt Markvandringr i forsøksfelta Anna feltarbeid Hausting av forsøksfelt Rapportering Oppsummering og søknadskriving Fastsetting av såtid, arealstorleik og plasseringa av forsøksfelt. Behov og bestilling av frø Oppmåling, gjødsling, såing. Uttak av PCN prøvar Praktiske samlingar for fagnettverket om PCN og biogassing. Tre samlingar: Etter spiring, midt i sesongen og like før hausten. Registreringar av vekst og utvikling hos Mustard på felta Ugrasarbeid, gjødsling, vatning. Klimaregistrering. Registrering av avling Uttak av PCN prøvar 1/2 -års rapport til alle involverte i prosjektet Open rapport med endeleg oppsummering av forprosjektet Oppsummering av erfaringar. Diskusjon av PCN-problemstillingar. Utarbeide hovudsøknad om videre PCN-prosjekt 5 Budsjett og finansieringsplan Kostnadsplan NOK Kommentar Personal- og indirekte kostnader 420.000 Prosjektleder: 230. Bioforsk: 100. HOFF: 20. Produsenter: 70. Reisekostnader 50.000 Direkte kostnader 226.000 Analyser av PCN-prøver (120 ), utstyr og jordleige (50 ), møter (56 ) Totalsum 696.000
Finansieringsplan NOK Egne midler, prosjektleder 168.000 Prosjektleder (Eigeninnsats: 110. Møter: 56 ) Egne midler, FoU-institusjoner 90.000 Egeninnsats frå Bioforsk Andre private midler 90.000 HOFF AS (20 ). Potetbøndar (Eigeninnsats: 20. Utstyr og jordleige: 50 ) Søkes RFF MIDT 348.000 Totalsum 696.000 Om forprosjektet blir innvilga, vil prosjekteigar søke SkatteFUNN (20 %). Desse midla vil kunne redusera finansieringa frå RFF MIDT med kr. 34.000. 6 Svar på krav i utlysninga Prosjektet svarar til utlysninga Verdikjede mat, forprosjekt: «Lokal matproduksjon basert på lokale ressurser». Det er eit eittårig forprosjekt med allereie planlagt vidare oppfølging. Problemstillinga som forprosjektet fokuserar på er ein særegen midtnorsk problemstilling. Det har til no ikkje vært mogleg å inkludera slike regionale forsøk og problemstillingar i nasjonale forskningsprosjekt innanfor PCNproblematikken. 7 Vidareføring og utnytting av resultata 7.1 Vidare planar etter forprosjektet Resultatet frå forprosjektet vil danna grunnlag for vidare utvikling av biofumigantar som eit regionalt tiltak mot PCN. Ut frå innsamla kunnskap og resultat vil eit nettverk mellom FoU-aktørar, rådgjevingsmiljø og potetbønder og -industri diskutere PCN-problematikken og moglege løysingar sett frå eit midtnorsk perspektiv, og danne grunnlaget for eit nytt og større målretta forskningsprosjekt for å utvikle fungerande, regionale tiltak mot PCN. 7.2 Formidling av resultata Det vil bli gjennomført 3 markvandringar/møter i forsøksfeltet for produsentar, rådgjevarar og andre interesserte i løpet av vekstsesongen. I tillegg vil resultatet av forsøket bli publisert i aktuelle tidsskrifter og på web. Eit etablert nettverk av FoU-aktørar, rådgjevarar og potetbønder og -industri vil sørgje for å gjera resultata kjend i landbruksnæringa. 7.3 Utnytting og verdien av resultata Prosjektet er utarbeid gjennom eit samarbeid mellom rådgjeving, næringsaktørar og FoU-miljø, og rettar seg mot problemstillingar som er etterspurde av potetnæringa i Midt-Noreg. Dersom potetproduksjonen skal ha ei god framtid i Trøndelag, er det viktig å ha tiltak mot PCN som næringa kan leva med. Det er òg viktig for lokalindustrien at det fortsatt kan vera potetproduksjon i Trøndelag (kort transportveg og sikker forsyning). Potetindustrien (Hoff, Sundnes) vil difor støtta opp om prosjektet. Prosjektet vil ha verknad for alle som driv med potetproduksjon i Trøndelag og for andre produsentar (andre kulturar) som har samarbeid (m.a. maskinsamarbeid) med potetprodusentar. Engasjementet frå næringa og deira positive syn på nytten av prosjektet blir også illustrert gjennom vedlagte støttebrev frå Midtnorsk Samarbeidsråd og Grønn forskning i Midt-Norge. 8 Referansar Holgado, R. og Magnusson, C. 2010. Management of PCN populations under Norwegian conditions, Aspects of Applied Biology 103. Holgado, R. og Magnusson, C. 2011. Potetcystenematode (PCN) Globodera spp.i et internasjonalt perspektiv, Bioforsk Fokus. Holgado, R. og Crump, D.H. 2003. First record on the occurrence of nematophagous fungi parasitizing cyst nematodes in Norway. International Journal of Nematology 13: 65-71. Magnusson, C. 2006. Betydning av 2005-funnene av hvit PCN. Bioforsk Fokus 1(3): 124-125. Magnusson, C. og Hammeraas, B. 1994. Potetcystenematodenes (PCN) biologi, smitteveier og bekjempelse. FAGINFO /NLH- Fagtjeneste Nr.4 1994: 112-127.