Blandade vetesorter: Ett miljövänligt sätt att hejda sjukdomsspridning på fältet

Adrien Vial, doktorand vid institutionen för växtförädling, har tillbringat många timmar utomhus med att titta på vete som har infekterats med bladfläcksjuka hos vårvete. Det är en svampsjukdom som visar sig som bruna eller svarta fläckar på bladen.

– Svampens sporer landar på bladet, infekterar det, reproducerar sig och skickar i väg fler sporer för att kolonisera hela fältet. Sjukdomen påverkar plantans förmåga att fotosyntetisera och minskar på så sätt hela skörden, säger Adrien Vial.

Under ett fältförsök studerade han hur sjukdomen spred sig från planta till planta, rad till rad, i flera veckor. Ett positivt minne, berättar han, som gjorde teorin bakom projektet konkret.

– Det finns saker man lär sig i klassrummet, som tillväxtstadier och hur en sjukdom utvecklas. Men när man står där ute blir man mer nyfiken, mer engagerad, säger han.

Sortblandning som skydd mot bladfläcksjuka

Sjukdomen bladfläcksjuka är vanlig i Europa och utbrott har rapporterats i Skandinavien.

– Oron finns att den kan bli vanligare här i framtiden, säger han.

Idag hanteras sjukdomen främst med fungicider. Adrien Vial utforskar i sitt projekt sortblandning som en alternativ metod byggd på ekologiska principer, där flera vetesorter odlas tillsammans på samma fält.

– Grundtanken är att utnyttja vetets mångfald inom fältet för att minska sjukdomsspridningen. Sorternas mångfald ger en bredd av egenskaper som kompletterar varandra och förbättrar systemets motståndskraft och produktivitet.

Att sorterna kompletterar varandra är viktigt eftersom det i praktiken är omöjligt att utveckla en enda sort som är varaktigt motståndskraftig mot alla sjukdomar.

– De flesta sorter kan effektivt stå emot en eller kanske ett fåtal sjukdomar. Att blanda sorter som var och en är specialiserade på resistens mot en specifik sjukdom minskar lantbrukarens risk att förlora hela skörden, säger han.

Undersöker hur metoden fungerar

Sortblandning har redan visat sig effektiv mot bladsjukdomar, men forskarna har svårt att exakt förutsäga hur den fungerar när det gäller samspelet mellan plantor. Många olika mekanismer spelar in.

En mekanism är att motståndskraftiga sorter fungerar som en barriär som hindrar sporerna från att nå de icke motståndskraftiga sorterna.

– Ett annat sätt som plantor samspelar på i blandningar är genom hormonell signalering. Om en planta infekteras aktiverar den sitt immunförsvar och skickar signaler som sprids till andra plantor om att de ska slå på sitt immunförsvar. Den ledande teorin är att det sker genom flyktiga hormoner och rotexudat, en slags utsöndring från rötterna..

Tillsammans med sina kollegor arbetar Adrien Vial för att bättre beskriva mekanismerna. Gruppen kombinerar kvantitativ genetik, växtpatologi, mikrobiologi och ekologisk teori.

Målet är att kunna ge tydliga rekommendationer till lantbrukare och att bidra till kunskapsutveckling inom växtförädling för sjukdomsresistens. Men han är mån om att ha ett kritiskt förhållningssätt till metoden.

– Det kan hända att vi förstår hur sortblandning fungerar, men att påverkan på sjukdom och skörd visar sig vara så liten att det inte är rimligt att rekommendera den till lantbrukarna.

Hoppas på ett större experiment

Fältförsöket som Adrien Vial ansvarade för bestod av små lotter om en kvadratmeter. Hans drömscenario vore att få designa ett mycket större experiment. Sjukdomsspridningens dynamik framträder tydligare i större skala, och genetisk mångfald går bättre att utforska med stora populationer.

– Det finns en fråga jag skulle älska att få svar på, säger han.

Han vill veta vilka delar av växtens genom som ansvarar för synergierna mellan sorter i en blandning, alltså vad som genetiskt utgör en bra mix.

– Ett sådant experiment verkar inte rimligt att genomföra i nuläget. Men om jag kunde besvara den frågan skulle jag kunna tala om för lantbrukarna vilka sorter de ska blanda utifrån sorternas genom. Det hade varit väldigt intressant att veta, säger Adrien Vial.