Nyt forskningsnetværk undersøger betingelser for større fødevaresikkerhed

Som følge af klimaændringer, kornafgrøder vil uden tvivl blive udsat for længere og hyppigere tørkeperioder. Hvor godt de overlever dette afhænger af deres interaktion med vand, næringsstoffer, bakterie, og svampe i jorden. Det nye forskningsnetværk "RhizoTraits", koordineret af University of Bayreuth, søger nu at komme til bunds i kornsorternes varierende modstandskraft. Resultaterne skal indarbejdes i bioøkonomiske koncepter for at styrke fødevaresikkerheden. Det tyske forbundsministerium for uddannelse og forskning (BMBF) finansierer projektet i første omgang i fire år til en værdi af 1, 9 millioner euro, hvoraf en million går til University of Bayreuth.

Samarbejdspartnere i det nye forskningsnetværk er Münchens Tekniske Universitet, Karlsruhe Institute of Technology og Bayerns Statsinstitut for Landbrug. Navnet "RhizoTraits" stammer fra rhizosfæren, jordzonen, hvor planterødder søger efter næringsstoffer og vand, og hvor de interagerer med en lang række mikroorganismer. "Disse underjordiske processer er nøglen til kornplanters tilpasningsevne og modstandsdygtighed over for klimaændringer. Derfor skal vi vide mere om, hvilke specifikke egenskaber ved rhizosfæren gavner eller skader planter i tørketider. Forskellene mellem forskellige kornsorter skal også tages i betragtning. Dette er den eneste måde at gøre vores landbrugsøkosystemer mere robuste på lang sigt, " forklarer juniorprofessor Dr. Johanna Pausch, koordinator for forskningsforeningen. Hun leder arbejdsgruppen for agroøkologi ved University of Bayreuth og er medlem af Bayreuth Center of Ecology &Environmental Research (BayCEER).

Fødevaresikkerhed i tider med klimaændringer

Jo mere præcist og omfattende interaktionerne inden for rhizosfæren forstås, jo mere pålideligt kan konsekvenserne af klimaændringer for landbruget forudsiges. Men forskningspartnerne i "RhizoTrait" er ikke kun optaget af prognoser. Vigtigere er landbrugs- og fødevarepolitiske foranstaltninger, der foregriber disse forudsigelige konsekvenser af klimaændringer. "Baseret på vores fælles forskningsresultater, vi håber at foreslå innovative koncepter, der har til formål at sikre, at landbrugsudbyttet holder trit med behovene hos en voksende verdensbefolkning på trods af skiftende klimatiske forhold. Vi ser disse anbefalinger til handling som et bidrag til en bioøkonomi, hvor bæredygtighed og fødevaresikkerhed er tæt forbundet, siger Pausch.

Gamle afgrøder:en værdifuld informationskilde

Et særligt træk ved det planlagte forskningsarbejde er, at gamle afgrøder, næppe relevant for landbruget i dag, indgår i dens undersøgelser. De fleste af de kornsorter, der dyrkes i dag, er blevet forædlet i de sidste 50 år. Fokus har været på at øge udbyttet, mens tilstrækkelige forsyninger af vand og næringsstoffer er blevet taget for givet. Spørgsmålet om, hvorvidt disse planter kan tilpasse sig klimarelateret mangel på vand og næringsstoffer, er derfor stort set blevet ignoreret.

I løbet af denne udvikling, imidlertid, visse gener, der er vigtige for kornplanters modstandsdygtighed, kan være gået tabt. De gør det muligt for planterne at påvirke jordbundsforholdene til deres egen fordel. For eksempel, rødderne kan udskille stoffer, der fremmer etableringen af ​​kolonier af svampe og bakterier i umiddelbar nærhed. Symbioser med svampe, der tilfører næringsstoffer eller symbioser med bakterier, der kan binde kvælstof fra luften, gør planterne mindre modtagelige for konsekvenserne af tørke eller andre ekstreme begivenheder. Gamle afgrødesorter kan vise, om det genetiske grundlag for en sådan selvbeskyttelse er blevet ændret ved rent udbytteorienteret forædling. Ud over, de kan indeholde yderligere indikationer om, hvilke rhizosfæreegenskaber, der kan øge planters stresstolerance.