Perenna spannmål – en jordbruksrevolution

Perenna spannmål som Kernza® och knylkorn kan spela en viktig roll i omställningen till ett mer hållbart jordbruk. Med djupare rotsystem och mindre behov av jordbearbetning har de potential att bidra till bättre jordhälsa, ökad resiliens och minskad klimatpåverkan. Men för att nya spannmål ska kunna användas i praktiken krävs fortsatt växtförädling, odlingsutveckling och samverkan. Därför samverkar Axfoundation med forskare för att utveckla och anpassa perenna spannmål för nordeuropeiska förhållanden – från forskning och odlingsförsök till framtida användning i livsmedel.

Perenna spannmål som Kernza kan skördas flera år i rad utan att sås om – en egenskap som kan bidra till mer hållbara jordbrukssystem. Foto: Axfoundation.

Problem

Perenna spannmål har stor potential att bidra till ett mer hållbart och resilient jordbruk, men befinner sig fortfarande i ett tidigt utvecklingsskede. Till skillnad från dagens spannmålsgrödor har de ännu inte genomgått den långsiktiga växtförädling som krävs för att kombinera robusta egenskaper med hög och stabil avkastning.

För att perenna spannmål ska kunna bli ett alternativ i framtidens jordbruk behöver egenskaper som kärnstorlek, frömognad, avkastning och skördestabilitet förbättras. Samtidigt krävs kunskap om hur grödorna fungerar i nordiska odlingssystem och hur de kan användas i livsmedel och framtida värdekedjor.

Perenna grödor har potential att förändra hur vi odlar spannmål i grunden – från ett system som jordbearbetas varje år till ett som bygger upp jordens bördighet över tid.

– Maria Lundesjö, projektledare Framtidens mat, Axfoundation

På Torsåker gård bedriver SLU forskning kring domesticering och förädling av knylkorn – ett viktigt steg i utvecklingen av världens första perenna korn. Foto: Axfoundation.

Lösning

Utvecklingen av perenna spannmål bygger på ett långsiktigt samarbete mellan forskning och praktisk odling. Tillsammans med forskare från Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) utvecklas och testas stora populationer av Kernza och knylkorn på Torsåker gård för att identifiera de plantor som har bäst förutsättningar att bli framtidens spannmålsgrödor. Genom växtförädling, odlingsförsök och återkommande urval förbättras stegvis egenskaper som avkastning, kärnstorlek, frökvalitet och mognad. Samtidigt byggs kunskap om hur grödorna fungerar i nordiska odlingssystem och hur de kan användas i framtidens livsmedel.

Med djupare och mer långlivade rotsystem kan perenna grödor, som Kernza, förbättra jordhälsan. Foto: Axfoundation.

Perenna spannmål

Perenna spannmål är grödor som växer och kan skördas under flera år utan att sås om. De djupa rotsystemen binder kol i marken, förbättrar jordstrukturen och ökar växternas motståndskraft mot torka och extremväder. Samtidigt minskar behovet av jordbearbetning, vilket sparar både energi och insatsmedel.

Kernza – perenn vetesläkting

Kernza är varumärket för spannmål från förädlade populationer av Thinopyrum intermedium, en flerårig släkting till vete. Plantan återväxer efter skörd och kan ge spannmål under flera år utan att sås om. Det djupa och långlivade rotsystemet kan bidra till bättre jordstruktur, effektivare näringsupptag och ökad tålighet mot torka.

Domesticeringen inleddes vid Rodale Institute och har sedan drivits vidare av The Land Institute i USA. Sedan 2018 testas och förädlas växtmaterialet på Torsåker gård av SLU i samarbete med Axfoundation och internationella forskare, bland annat vid The Land Institute. Viktiga utvecklingsmål är större kärnor, högre och stabilare avkastning samt bättre anpassning till nordiska odlingsförhållanden.

Knylkorn – perennt korn

Knylkorn (Hordeum bulbosum) är en vild flerårig släkting till vanligt korn. Arten har stor genetisk variation och är anpassad till många olika miljöer, vilket gör den särskilt intressant för utvecklingen av flerårigt korn i kalla klimat.

Forskare vid SLU identifierade knylkorn som en lovande kandidat efter att ha undersökt flera fleråriga kornsläktingar. Sedan 2021 odlas och förädlas utvalda plantor på Torsåker gård, med målet att utveckla en odlingsbar gröda som återväxer efter skörd. Forskningen sker i internationellt samarbete med bland andra Köpenhamns universitet och Carlsberg Laboratorium. Viktiga egenskaper att förbättra är kärnstorlek, avkastning, vinteröverlevnad och jämn frömognad samt minskad drösning – att fröna lossnar före skörd.

Perennt vete – en hybrid mellan vete och fleråriga vetegräs

Perennt vete (Perennial wheat), eller flerårigt vete, utvecklas genom korsningar mellan ettårigt bröd- eller durumvete och fleråriga vetegräs, exempelvis arter inom släktet Thinopyrum. Till skillnad från Kernza®, där en vild flerårig art domesticeras direkt, är målet här att genom hybridisering förena vetets stora kärnor och livsmedelskvalitet med de fleråriga släktingarnas återväxt och långlivade rotsystem.

The Land Institute startade sitt förädlingsprogram för flerårigt vete 2001 och utvecklade 2009 sin första fleråriga hybridlinje. Lovande linjer testas nu i olika länder och odlingsmiljöer däribland på Torsåker gård. Viktiga utvecklingsmål är säker återväxt och vinteröverlevnad, hög och stabil spannmålsskörd samt god kvalitet för livsmedel. Grödan kan även ha potential att användas för både spannmål och foder.

Perenn råg – en flerårig råghybrid

Perenn råg utvecklas genom korsningar mellan odlad råg (Secale cereale) och den vilda fleråriga rågen Secale strictum, även kallad Secale montanum. Målet är att förena den odlade rågens köldtålighet och kärnegenskaper med den vilda släktingens förmåga att återväxa efter skörd. Eftersom råg redan är väl anpassad till kallare klimat är grödan intressant för nordiska odlingssystem.

Perenn råg befinner sig fortfarande på forsknings- och utvecklingsstadiet. På Torsåker gård ska växtmaterialet testas för att ge mer kunskap om dess egenskaper och utvecklingsmöjligheter under nordiska förhållanden.

Vår insats

Axfoundation arbetar tillsammans med Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) för att driva utvecklingen av perenna spannmål. På Torsåker gård skapas förutsättningar för långsiktiga odlingsförsök där nya spannmål kan utvecklas och utvärderas under praktiska förhållanden.

Axfoundations roll omfattar även att utveckla användningen av perenna spannmål i livsmedel, skapa samverkan mellan forskning, lantbruk och livsmedelsföretag samt bidra till de förutsättningar som krävs för att perenna spannmål på sikt ska kunna användas i praktiken.

Projektets mål

Projektet syftar till att utveckla perenna spannmål för nordeuropeiska förhållanden genom växtförädling, praktiska odlingsförsök och utveckling av framtida användning i livsmedel. Målet är att skapa de kunskaper och förutsättningar som krävs för att perenna spannmål på sikt ska kunna bli en del av framtidens jordbruk.

2026 såddes perenn råg på Torsåker gård för framtida odlingsförsök.

Pizza bakad med mjöl av Kernza har serverats på Torsåker gård.

Bröd med mjöl av Kernza.

Hösten 2021 skördades en av Torsåker gårds testodlingar på 0,5 hektar för första gången med vanlig tröska, vilket visade att det är fullt möjligt att tröska Kernza med jordbruksmaskiner som används i traditionellt jordbruk. Foto: Douglas J. Cattani

Är du lantbrukare och intresserad av perenna spannmål?

Intresset för perenna spannmål är stort, men grödorna är fortfarande under utveckling och det finns ännu inget kommersiellt utsäde tillgängligt i Sverige. Axfoundation samlar därför in intresseanmälningar från lantbrukare som vill följa utvecklingen, bidra med erfarenheter och som på sikt kan vara aktuella för framtida testodling när förutsättningarna är på plats.

En intresseanmälan innebär inte att du beställer utsäde. Den hjälper oss att kartlägga intresset, skapa kontakt med lantbrukare och bättre förstå vilka odlingsmiljöer och förutsättningar som är relevanta för framtida försök.

Resultat

Arbetet med perenna spannmål har tagit flera viktiga steg framåt. På Torsåker gård har Kernza skördats med traditionell jordbruksteknik under flera år, vilket visar att grödan kan odlas och skördas med befintliga lantbruksmaskiner. De första testerna i livsmedel visar också lovande kvalitet och smak.

Samtidigt har projektet utvecklats från enskilda odlingsförsök till ett bredare samarbete. Kernza odlas idag på flera svenska gårdar, växtmaterial från flera europeiska odlingsplatser analyseras för att stödja en uppdaterad Novel Food-process och forskningen omfattar allt större delar av värdekedjan – från odling och processteknik till produkter och framtida marknad.

Forskningen kring perennt korn har också tagit viktiga steg framåt. I en studie från SLU utvärderades 151 korsningslinjer mellan vanligt korn och den fleråriga släktingen knylkorn. Flera linjer visade stark förmåga till återväxt efter skörd, och forskarna har identifierat lovande genetiskt material för fortsatt växtförädling. Resultaten visar samtidigt att förmågan att överleva vintern är en viktig egenskap att utveckla för att ett perennt korn ska kunna fungera i nordiskt klimat.

Forskningen kring Kernza visar tydliga framsteg. En forskningsöversikt om växtförädling av intermediate wheatgrass visar att spannmålsavkastningen har ökat med omkring 9 procent per förädlingscykel över åtta förädlingscykler. Nyare studier visar också hur odlingen kan utvecklas för att behålla grödans produktivitet över flera år. Anpassad kvävegödsling och skötsel av äldre bestånd kan bidra till bibehållen spannmålsavkastning, samtidigt som höstbete efter skörd inte minskade nästa års spannmålsavkastning. Det stärker potentialen för Kernza som både spannmåls- och fodergröda.

Partners

Forskningen och växtförädlingen av Kernza bedrivs av Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) i nära samarbete med The Land Institute i USA. På Torsåker gård samarbetar Axfoundation och SLU kring odlingsförsök och utvecklingen av grödan för nordiska förhållanden.

Forskningen om knylkorn bedrivs av SLU i samarbete med Köpenhamns universitet och Carlsberg Laboratorium i Danmark.

Axfoundation och LUCSUS (Lund University Centre for Sustainability Studies) samarbetar kring testodlingar av perenna spannmål hos lantbrukare. Genom ett nätverk av testgårdar samlar och utbyter vi praktiska erfarenheter av etablering, odling och skörd under olika förhållanden. Arbetet bidrar med kunskap om vad som krävs för att på sikt kunna odla grödorna i större skala.

Under 2022–2023 delfinansierade Wasabröd SLU:s forskning om genomisk selektion av Kernza, med målet att påskynda växtförädlingen för nordiska förhållanden.