Divisjon for bioteknologi og plantehelse
Ugras eller kulturplanter -vinneren av klimaendringene
Slutt: des 2025
Start: jan 2023
Dette prosjekt undersøker effektene av klimaendring på konkurranse mellom ugras- og kulturplanter og vil gi oss viktig kunnskap for å kunne utvikle tilpassede strategier i møte med et klima i endring.
Prosjektmedarbeidere
Hans Martin Hanslin Melissa Magerøy Kirsten Tørresen Wiktoria Kaczmarek-Derda Ida Dybing Prof Sissel Torre (NMBU) Rafael de Andrade Moral (Maynooth University)Start- og sluttdato | 01.01.2023 - 31.12.2025 |
Prosjektleder | Zahra Bitarafan |
Divisjon | Divisjon for bioteknologi og plantehelse |
Avdeling | Skadedyr og ugras i skog-, jord- og hagebruk |
Klimaendringene forventes gi økt temperatur, økt karbondioksid (CO2), og større variasjon i nedbørsmengde, -frekvens og -intensitet. I nordlige strøk kan klimaendringer påvirke jordbrukets produksjon positivt ved at vekstsesongen forlenges (60-90 dager i Norge) og økt areal som enkelte kulturplanter kan dyrkes på, og dermed kunne gi økte avlinger. Men disse endringene i klima vil også påvirke ugras og andre planteskadegjørere, og sannsynligvis føre til betydelig økt skadegjørerpress i jordbruket. Både våre kulturplanter og ugras påvirkes av mange av faktorene som er involvert i klimaendringene. Blant de viktigste for plantene er temperatur og CO2, spesielt CO2 konsentrasjonen, fordi CO2 representerer kilden til karbon for fotosyntese. Konkurranse mellom ugras og kulturplantene våre kan derfor også bli påvirket av økte CO2 nivå og studier tyder på at den positive effekten av økte CO2 nivå på kulturplante kan bli opphevet av en høyere respons fra ugraset.
Graden av fotosyntese, vekst og reproduktiv respons på økt CO2 varierer etter hvilken type fotosyntese plantearten har. I C3-planter kan den fotosyntetiske responsen doble seg ved å doble konsentrasjon av atmosfærisk CO2. Men fotosyntesens følsomhet overfor økte CO2 er temperaturavhengig. C4-planter er derimot fotosyntetisk mettet under nåværende CO2-konsentrasjon, og økt CO2 vil derfor ikke gi betydelig utslag på deres karbonfiksering, biomasseproduksjon og avling. Den lille CO2 stimuleringen i C4-planter er uavhengig av temperatur.
I nordlige klima bruker de fleste kulturplantene og de fleste ugrasartene C3-fotosyntese og de C3 planter er ikke spesielt godt tilpasset tørke og høye temperaturer. Det er imidlertid noen problematiske C4-ugrasarter som hønsehirse (Echinochloa crus-galli) som dessverre kan spre seg lenger nord ved å dra nytte av høyere temperaturer.
Ugras eller kulturplanter -vinneren av klimaendringene
Handlingsplanen for bærekraftig bruk av plantevernmidler i Norge (2021-2025) vektlegger at klimaendringer kan føre til større problemer med planteskadegjørere (ugras, plantesykdommer og skadedyr) i Norge. Dette vil øke behovet for nye plantevernstrategier og vi må også bygge ny kunnskap om de forskjellige effektene som klimaendring har på nye- og gamle planteskadegjøreres etablering, spredning, og populasjonsutvikling.
“Ugras eller kulturplanter -vinneren av klimaendringene” er et treårig “Fremtidssatsing” prosjekt finansiert av NIBIOs basisbevilgning fra Norges forskningsråd (prosjektnummer 342631/L10). Prosjektets hovedmål er å bygge kompetanse om effektene av klimaendring på konkurranse mellom ugras- og kulturplanter og hvordan bruke dette i integrert ugrasbekjempelse.
I prosjektet skal det
- utvikles metodikk for å vurdere effektene av fremtidig klima med høyere temperatur- og CO2-nivå på konkurransen mellom utvalgte C3 og C4 ugras- og kulturplanter,
- gis kunnskap som kan danne grunnlag for utvikling av ugras varslingsmodeller som skal kunne brukes i et «beslutningsverktøy (DSS)» for integrert ugrasbekjempelse i møte med et klima i endring, samt
- etableres et tverrfaglig nettverk og utvikles en prosjektportefølje om effekten av klimaendringer på ugras og tilpasningsstrategier for ugrasbekjempelse som skal bidra til å øke og opprettholde avlingspotensialet her i Norge, spesielt i nord.