Totalgrepp på trädens arv och miljö ska ge bättre barrträd

Genetik och skogsskötsel samverkar i en omfattande och långsiktig satsning som tar ett totalgrepp på skogsforskning. Avsikten är att utveckla skogsskötsel och förädla nya typer av barrträd, som kan förbättra avkastningen även om klimatet förändras.

Anslag inom Life Science-satsning

Projekten som handlar om forskning inom skogsbiologi, skogsgenetik och skogsproduktion, har beviljats medel inom ramen för Knut och Alice Wallenbergs Stiftelses Life Science-satsning och kommer att pågå id flera vid lärosäten i tio år.

Huvudsökande:
Sveriges lantbruksuniversitet
Ove Nilsson
Tomas Lundmark

Uppsala universitet
Ulf Gyllensten 

Science for Life Laboratoriet i Stockholm och Uppsala

Medsökande:
Skogforsk

Beviljat anslag:
280 miljoner kronor under tio år.

Nästan tre fjärdedelar av Sveriges yta är täckt av skog, mest barrträd. Skogen har alltid varit viktig för svensk ekonomi och mycket talar för att betydelsen kommer att öka. Övergången från fossila bränslen till förnybara energikällor kommer att föra med sig en stigande efterfrågan på skogsråvara. För att möta behovet krävs ett effektivare skogsbruk med ökad skogstillväxt samtidigt som högt ställda miljömål ska uppfyllas.

En sammanhållen forskningssatsning som knyter ihop grundforskning och tillämpad forskning har påbörjats i samarbete mellan Sveriges lantbruksuniversitet, SLU, Umeå universitet och SciLifeLab i Stockholm och Uppsala.

Målsättningen är att ta ett samlat grepp på skogstillväxt ur alla tänkbara perspektiv. Projekt inom barrträdens arvsmassa, skogsbioteknik och skogsgenetik koordineras av professorerna Ove Nilsson vid SLU i Umeå och Ulf Gyllensten vid Uppsala universitet.

Tomas Lundmark, professor vid SLU i Umeå, leder projekt inom skogsproduktion och skogsskötsel.

– Det har varit svårt att få forskningsmedel till att utveckla skogsskötsel för ökad tillväxt, så beskedet om finansieringen var efterlängtat. Det ger oss en enorm möjlighet att beforska och utveckla skogsskötsel som odlingssystem, säger Tomas Lundmark.

Projekten, som har beviljats medel från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, kommer att pågå i tio år vid flera lärosäten.

–Utan tvekan ett av de största forskningsanslag som vi har sett. Långsiktigheten gör det unikt. Det tar tid att utveckla tekniker för förädling av träd, som har långa deltider. Nu kan vi investera i både infrastruktur och kompetens för de närmaste tio, femton åren, säger Ove Nilsson.

Kartlägger tallens DNA

Arvsmassan hos den svenska granen kartlades 2013 av forskare vid UPSC. Nu går de vidare med en noggrannare uppdatering. De ska också göra den första kartläggningen av den svenska tallen.

– Kartläggningen av granen var mycket komplicerad eftersom arvsmassan är så gigantisk och komplex. Det var precis på gränsen att vi lyckades. Tack vare den tekniska utvecklingen sedan dess kan vi gå vidare och inte bara undersöka en enda gran mer detaljerat utan också den genetiska variationen hos alla granar, säger Ove Nilsson.

Ett 40-tal forskargrupper på UPSC kommer att arbeta med att undersöka vilka gener som styr trädens tillväxt, utveckling och anpassning i skogsmiljö. I samarbete med forskningsinstitutet Skogforsk söker de efter naturliga variationer i arvsmassan hos tusentals granar och tallar i de svenska barrträdsförädlingsprogrammen. DNA-sekvenseringen genomförs vid SciLifeLab.

En ny generation av träd kommer att utvärderas i en helautomatisk så kallad fenotypningsanläggning i Umeå. Det är ett växthus, där hundratals träd odlas på löpande band under kontrollerade former. Vatten, näring och ljus tillförs automatiskt på olika stationer, där plantorna stannar till. Det finns också hållplatser där trädens längd och bredd och andra individuella egenskaper registreras.

Tomas Lundmark granskar med stort intresse ett bord med småplantor av gran och tall och funderar över hur mer grundvetenskap i skogsskötselforskningen kan leda till nya insikter.

– Mycket av dagens skogsskötsel baseras på fältstudier som pågått under lång tid. Om vi kan kombinera observationer i skogen med grundvetenskapliga experiment kan vi snabbare än tidigare ta fram ny kunskap. Om Ove fixar nya plantor med bästa möjliga egenskaper, så fixar jag till bästa miljö och skötsel. Tillsammans kan det ge betydligt högre tillväxt i framtidens skogar, vilket är nödvändigt om vi ska befria oss från oljeberoendet, säger Tomas Lundmark.

Bryter ny mark

Forskningssatsningen sammanför grundvetenskap med mer tillämpade vetenskaper på ett sätt som aldrig skett tidigare.

– Det låter så självklart med samarbeten, men det har varit en avgrundsdjup skillnad mellan våra ämnen. Om vi fullt ut ska kunna utnyttja potentialen i den kunskap vi tar fram om generna och deras egenskaper, och hur detta kan användas för att förädla fram en hel generation av träd, är det nödvändigt att träden får bästa möjliga förutsättningar för tillväxt. Dessutom kommer den förbättrade kunskapen om hur träden växer att vara nödvändig för utvecklingen av nya skötselmetoder, säger Ove Nilsson.

Mycket av det som styr tillväxten sker under jord. Nya rön om trädens samverkan med svampar och mikroorganismer samt konkurrensen mellan träden kommer att bidra till nya program för skogsskötsel.

– Vi har upptäckt att vi kan låna grundforskarnas verktyg för att besvara frågeställningar i skogen. Det som var omöjligt i min värld för bara ett år sedan är nu genomförbart. Nu kan vi till exempel ta ett markprov, sortera fram rötter, ta ett DNA-prov på roten och ta reda på var ovanjordsdelen av trädet finns, säger Tomas Lundmark.

Ove Nilsson tror att förändringar i klimat och miljö ställer krav på ett mer flexibelt skogsbruk.

– Vi kommer att gå från standardprotokoll till mer individuella lösningar. Förändringarna sker så snabbt, och skogen hinner inte anpassa sig evolutionärt och samtidigt leverera råvara. Vi måste hitta träd som klarar av nya sjukdomar och ett varmare klimat, säger han.

Tomas Lundmark konstaterar att samhället inte har råd att vänta med att skogen ställer om på egen hand.

– Hela vitsen med skogsskötsel är att vidta åtgärder för att motverka det oönskade och uppnå det önskade. När marknaden ropar efter mer förnyelsebara produkter ska vi kunna erbjuda alternativ, säger han.

Text Carin Mannberg-Zackari
Bild Magnus Bergström