Tilbake til søkeresultatene

BIONÆR-Bionæringsprogram

Kontroll av bladrandskade for økt bærekraft i produksjon av crispisalat

Alternativ tittel: Control of transpiration to avoid tipburn and improve sustaiability in greenhouse produced lettuce

Tildelt: kr 6,0 mill.

Prosjektnummer:

282290

Prosjektperiode:

2018 - 2022

Midlene er mottatt fra:

Samarbeidsland:

Kontrollerte forsøk i veksthus og vekstkammere er utført ved NMBU for å forstå hvordan ulike klimafaktorer påvirker ytre (eldre blad) og indre (yngre blad) bladrandskade (BRS) hos crispisalat. Resultatene viser at en sikker måte å fremme utvikling av indre BRS er å øke lyssummen, enten ved å øke lysintensiteten eller daglengden. Planter som eksponeres for lyssum > 19 mol/m2/dag utvikler BRS i løpet av 3-7 dager. Ytre BRS er vanskeligere å indusere kontrollert, men øker også ved økt lyssum. Det er ulike fysiologiske årsaker til ytre og indre BRS men begge kan kobles til oksidativt stress. Blad med ytre BRS og indre BRS har økt akkumulering av reaktivt oksygen (RO) sammenlignet med blad uten BRS. Vi har utviklet metoder for å måle antioksidant-kapasitet og aktiviteten til enzymer som er involvert i å fjerne RO fra plantevevet. Resultater viser at aktiviteten til enzymer som «Catalase» og «Superoxid-dismutas» er forskjellig i ytre og indre blad. Aktiviteten til «Superoxid-dismutas» er svært lav i unge blad når lysmengden øker og kan dermed forklare hvorfor det lettere oppstår indre BRS ved høy lyssum. Aktiviteten til enzymet «Superoxid-dismutas» er avhengig av tilgjengelig Mangan (Mn) i plantevevet. Næringsanalyser viser svært lavt innhold av Mn i yngre blad. Det ble også målt 3 ganger så mye Mn i ytre blad sammenlignet med indre blad. Innholdet av Mn i ytre blad øker med alder. Det er observert akkumulering av Mn i spissene på ytre blad der det normalt utvikles BRS. Resultatene indikerer dermed at ytre BRS kan oppstå på grunn av metall-stress på grunn av høy Mn akkumulering i spissene. Morfologiske analyser av spissene viser også høy tetthet av spalteåpninger noe som forsterker teorien. Unge, indre blad har nesten ingen spalteåpninger og dermed lav fordamping og lav akkumulering av Mn. Resultatene tyder dermed på at Mn er involvert i både ytre og indre BRS. Et omfattende dataanalysearbeid er utført ved NMBU med klimadata og BRS-registreringer fra 2018, 2019 og 2020. Data er hentet hver uke fra 4 gartnerier lokalisert forskjellige steder i Norge. Modellen som forklarer utvikling av ytre BRS best inneholder faktorer som «A: gartneri», «B: årstid» og «C: oppvarmingsstrategi». A: Det er stor forskjell mellom gartnerier hvor mye BRS som registreres og det er flere klimafaktorer som er viktige. Gartneriet med avfuktingsteknologi (aktiv avfukting) har størst variasjon mellom RF i dag- og nattfasen og minst BRS. B: Andre kvartal (april-mai-juni) er perioden det lettest oppstår ytre BRS sannsynligvis pga stor variasjon i lyssum fra dag til dag. C: Stor temperaturvariasjon på varmerørene bidrar til økt BRS sannsynligvis pga uttørring av luft og dermed økt transpirasjon fra ytre blad. BRS-deteksjon ved hjelp av hyperspektrale bilder er en viktig del av prosjektet og er gjennomført i samarbeid med Wageningen University. Resultatene viser F1-score på 89 % i det synlige lyset og 86 % i SWIR for indre BRS. Signalene i disse områdene skyldes sannsynligvis stress hos planten, men det kan være mulig å lage et verktøy for å oppdage fare for indre BRS ved hjelp av informasjon fra disse bølgelengdene.

Salat kan utvikle ytre bladrandskade og/eller indre bladrandskade. Resultater fra prosjektet har vist at indre bladrandskade kan unngås ved hjelp av sensorer slik som lyssensorer (lyssumstyring) eller stressdeteksjon. Ytre bladrandskade derimot er vanskelig å løse ved hjelp av sensorteknologi, men kan bedres ved endret praksis (høstetidspunkt, størrelse, sortsvalg). Hovedsorten som brukes i Norge (Frillice) er svært følsom for stress sammenlignet med andre lignende sorter. Ytre bladrandskade er også en naturlig del av plantens aldringsprosess. For en mer bærekraftig produksjon av Frillice bør sorten med fordel høstes på et tidligere tidspunkt enn det som kreves i dag (i dag kreves hoder som veier 150-160 gr). Høsting av yngre planter vil redusere risikoen for svinn. I tillegg bør andre, mer robuste sorter, vurderes i Norge.

Formålet med prosjektet er å redusere bladrandskade i produksjon av crispisalat dyrket i veksthus ved hjelp av nye produksjonsmetoder. Salatgartnerier lokalisert over hele landet samarbeider med forskere fra NMBU og Wageningen University og rådgivere fra Norsk gartnerforbund og Norsk landbruksrådgivning. GroFondet er en av de finansielle partnerne i prosjektet. Bladrandskade er et stort problem og bidrar til opptil 20% svinn men varierer mellom gartnerier, gjennom året og fra år til år. Det er antatt at skaden oppstår under klimaforhold hvor planten transpirerer lite men det er knyttet usikkerhet til årsakssammenhengen siden gartneriene ikke lykkes med å kontrollere skaden ved hjelp av aktiv klimastyring. Prosjektet vil bidra med økt fysiologisk forståelse for hvorfor bladrandskaden oppstår og kunnskapen vil overføres til gartneriene. Metoder som påvirker transpirasjon vil testes ved hjelp av ny teknologi (avfukting, LED, økt O2 i rotsonen). Klima- og biologisk data fra gartneriene vil registreres ukentlig og analyseres. Resultatene vil benyttes til å designe vekstforsøk i kontrollerte vekstkammere og gartnerier og gi ny kunnskap om hvordan bladrandskade kan unngås. Et av gartneriene som deltar i prosjektet har nylig installert avfuktingsanlegg i sin produksjon og kunnskap om bladrandskade og i dette gartneriet vil sammenlignes med andre deltagere. Prosjektet skal bidra til å gi kvalitetssikret informasjon om strategier for å kontrollere transpirasjon og energiforbruk som gjelder spesielt for salat. Nye metoder for å detektere bladrandskade tidlig ved hjelp av ikke-destruktive målemetoder (kamera/sensorer) vil testes i samarbeid med forskere ved NMBU og Wageningen University i Nederland. Målet er å finne sensorer egnet til bruk i gartnerier som et verktøy slik at bladrandskade unngås. Prosjektet vil bidra til mindre svinn, økt bærekraft, bedre leveringssikkerhet i omsetningen og økt inntjening hos produsentene.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

BIONÆR-Bionæringsprogram