Plant quality adapted to a modern and sustainable Norwegian strawberry and apple industry

PlantQuality har som mål å øke eple- og jordbærnæringas tilgang til høgtytende, friskt plantemateriale og dermed bedre konkurranseevnen og lønnsomheten i alle ledd av produksjonen. Fokus er satt på ny kunnskap om vekst og utvikling hos planter og plantepatogener under forskjellige klima- og dyrkingsforhold. Økonomiske og sosiale konsekvenser for frukt- og bærnæringen av tilgang på bedre plantemateriale er analysert. Ny grunnleggende kunnskap om vekst og utvikling hos jordbærsorter som varierer i tidlighet for blomstring og bærmodning er etablert. Vi har vist at et locus kalt TERMINAL FLOWER1 (FaTLF1) er en sterk blomstringshemmer i jordbær. Dette resultatet kan gi et nytt foredlingsmål, og føre til sorter med ny og annerledes blomstrings- og avlingsrespons. Flere artikler knyttet til plantekvalitet og blomstringsresponser i jordbærsorter er publisert i prosjektperioden. I samarbeid med NORGRO og to gartnerier, har fire feltforsøk med jordbærsorter og -plantekvaliteter fra norske og utenlandske planteleverandører blitt gjennomført på friland. Resultatene er publisert i fagartikler og vitenskapelig artikler. En masteroppgave ved NMBU på temaet vil bli levert våren 2017. Forsøk med eplesorter er gjennomført for å undersøke effekten av temperatur på vekst og utvikling hos ettårige pisker. PlantQuality har bidratt til en masteroppgave på eplesorter ved NMBU i 2015, og en vitenskapelig artikkel i 2016 om vekst og blomstring i eplesorter dyrket i et nordisk klima. Viktige mål i PlantQuality er å skaffe kunnskap om, og utvikle tiltak for bekjempelse av to viktige plantesjukdommer (heksekost i eple og jordbærmjøldogg). For jordbærmjøldogg har en Postdoc arbeidet med grunnleggende kunnskap om epidemiologien, og praktiske tiltak for bekjempelse av soppen med UV-B. De samme plantevernmidlene som brukes ved produksjon av jordbærplanter, brukes også i selve bærproduksjonen. Dermed er det fare for at soppstammer med resistens mot viktige soppmidler skal spres med plantemateriale til bærproduksjonen. For mange av soppmidlene, er det fare for utvikling av resistens hos skadesoppene, blant annet hos soppen jordbærmjøldogg. PlantQuality har så langt avdekket at det finnes slik resistens i planteproduksjonen. Analyser av 36 isolat av mjøldoggsoppen samlet inn fra to lokaliteter i Norge, viste at 17 av isolatene indikerte resistens mot sterolhemmere, 3 mot strobiluriner og 9 mot begge grupper av soppmidler. Dette gir en sterk indikasjon på at arvematerialet hos soppen har endret seg, og at vi har resistens mot de to gruppene av soppmidler hos mjøldogg i jordbær. I et sprøyteforsøk gjennomført i veksthus på Ås med isolater fra en dyrker, viste bruk av en sterolhemmer og et strobilurin dårlig virkning, noe som bekrefter mistanken om resistens. PlantQuality arbeider med å finne alternativer til kjemiske midler for bekjempelse av mjøldogg. Det er særlig fokus på bruk av ultrafiolett (UV) belysning, men også varmeterapi og sprinklervanning som tiltak mot soppen. Det foregår utfyllende arbeid med alternativ bekjempelse i flere andre prosjekter i Norge, USA og EU, der forskerteamet fra PlantQuality deltar, inkludert aktiviteter som er med på å implementere ny teknologi i næringen. I forsøk med sprinklervanning (mikrodyser) har fire 1-minutts behandlinger pr. dag gitt like god effekt som kjemisk behandling mot jordbærmjøldogg. Behandling med UV og varme blir nå tilpasset praktisk dyrking i jordbær. I forsøk med en robot med påmontert UV-lamper, ble det 80% reduksjon i mjøldogg sammenlignet med ubehandlet kontroll. Kontrollerte smitteforsøk har blitt gjennomført på eplegrunnstamme B9 med hagtornsuger (Cacopsylla melanoneura), som er en av de kjente spredningsvektorene for heksekost i Europa. Insektene som ble brukt er samlet inn fra eplehager med høy forekomst av heksekostsmittede trær i Hardanger og Sogn. Forsøk har blitt utført i 2015 og 2016. Vi har frem til nå ikke funnet smitteoverføring til friske planter. Hagtornsuger har også blitt samlet inn fra hager i Hardanger, Sogn, Lier og Telemark inkludert plantesamlingene ved Njøs og Lier Bygdetun. Smitteforekomsten i insektpopulasjonene varierer fra 2 til 30% i hhv. Telemark og Sogn, og fra 7 til 21% i Lier og Hardanger. Innsamlingene av hagtornsuger fra 2014 til 2016 viser at den kommer inn i eplefeltene tidlig på våren (makstemp. >8ºC). Blant annet fenologidelen med temperaturdata vil inngå som en del av en masteroppgave ved Universitetet i Bergen i 2017. Det er gjennomført en kvalitativ markedsundersøkelse av det norske markedet for epletrær og jordbærplanter, basert på intervjuer med nøkkelpersoner, og høringsdokumenter fra prosessen som endte med åpning for import av epletrær og jordbærplanter. Data opparbeidet i 2013-2015 blir publisert i en NIBIO-rapport i 2017.

PlantQuality aims to increase the apple and strawberry industry's access to high-yielding, healthy plant material, and thereby improve the competitiveness and profitability in all stages of production. The knowledge needs concern strategies for a predicta ble, effective and market-oriented production of uniform, high-yielding, healthy plants at a low cost, by means of basic research on plant and plant pathogen development under different climatic and cultivation conditions. Scenario analysis of the economi c and social impact an improved access to superior plant material will have on the strawberry and apple industry will be analysed in context of value chains, organisation of markets, rules and legislations, agricultural politics and socio-economic develop ment. By understanding factors controlling growth, growth termination and flowering in apple, differences in plant development between strawberry genotypes as responses to photoperiod, temperature and plant nutrition, combined with means to control two se rious plant pathogens (apple proliferation phytoplasma and strawberry powdery mildew), the plant producers will obtain grow-how of high quality plant material. The fruit and berry producers will acquire information about marked structures, get access to t he best climate adapted genotypes and plant qualities on the marked, and protocols on plant establishment and plant qualities used to extend the season and increase yield. PlantQuality will provide a cost efficient production of strawberry and apple plant s, to make Norwegian plant production economically sustainable for the future market. To accomplish this, we have assembled a national and international team of accomplished scientists covering the disciplines of plant physiology, molecular genetics, plan t pathology, entomology and economy. Our project is forward-looking with benefits for the industry and the consumers 5-10 years ahead.