När du bestämmer vilka grödor som ska odlas under en säsong, odlare tittar på flera faktorer. Har grödorna bra skörd i sitt område? Har området för närvarande resurser – vanligtvis vatten – för att odla den grödan? Kommer skörden att ge avkastning på investeringen? Och, vilka framtida effekter kan odling av den grödan ha på odlarnas åkrar?

Det är många faktorer!

I Kalifornien, odlare väljer vanligtvis grödor under varma årstider:sådana som växer från mars till oktober. Men, förlängningsagronom Stephen Kaffka, och hans team på UC Davis, inklusive projektforskaren Nic George, utforskade att odla grödor under kalla årstider i samma områden. Dessa odlas från oktober till juni.

Varför? "Varmsäsongsgrödor kräver mycket bevattningsvatten, " säger Kaffka. "De tenderar att vara högt värderade, men vattenkrävande. Grödor under den kalla årstiden har tre fördelar:de kallare temperaturerna tillåter växter att växa utan att förlora lika mycket vatten genom transpiration (som människors svett) som grödor som växer under varmt väder. Det sker också mindre avdunstning av fukt från jorden. Slutligen, den svala årstiden är när Kalifornien, särskilt, får det mesta av sin nederbörd – så att grödor under säsongen drar nytta av denna direkta vattenkälla."

Kaffkas team tittade på att odla raps och camelina. Båda är grödor under kalla säsonger som producerar oljeväxter. Dessa är frön som skördas och bearbetas till oljor. Canola och camelina ger också biprodukter från oljefrömjöl, används för djurfoder. Båda grödorna kan användas för biobränslen.

Det finns en efterfrågan på marknaden för oljeväxter under kalla säsonger om amerikanska odlare använde dem i sina växtföljder. "Över hela världen, raps och camelina har använts för att diversifiera spannmålsbaserade jordbrukssystem, " säger forskarna. "För närvarande, efterfrågan på dessa produkter i USA är betydligt större än den inhemska produktionen."

Att använda oljeväxter istället för vete kan ge flera fördelar. "De kan ge ett sjukdomsavbrott när problem uppstår i vete och andra små spannmål. Att odla en bredbladig gröda där spannmål produceras kan ge odlarna en större flexibilitet i ogräsbekämpningsalternativ, speciellt om gräsbevuxen ogräs har blivit ett problem."

Med alla dessa fördelar, varför väljer odlarna inte bara att odla raps eller camelina?

Valet av vilken gröda som ska odlas kan vara komplicerat, speciellt i Kalifornien där många grödor är möjliga. Och odlare måste ha en hög grad av förtroende för att deras investering i en gröda kommer att ge en bra avkastning, med tillräckligt med vinst för att göra grödan konkurrenskraftig med andra grödor de har tillgängliga.

Det finns många nya sorter av raps och camelina. Canolasorter varierar med hänsyn till växtsäsongens längd, och tolerans eller behov av vinterkyla. De flesta camelina sorter är nya för odling i USA. Odlare behöver rekommendationer från forskare om vilken sorts sort som ska odlas, de idealiska tiderna att plantera, och andra faktorer.

Varför bestämde sig Kaffkas team för att undersöka oljeväxter? "Kaliforniens klimat liknar södra Australien, där grödor under den kalla årstiden odlas främst på naturligt regn på vintern, " säger Kaffka och George. "Denna regionen upprätthåller en omfattande och framgångsrik rapsindustri. Det tyder på att de agronomiska metoderna och sorterna som utvecklats för raps i södra Australien skulle kunna användas i Kalifornien."

En faktor till framgången för raps för södra Australien har varit utvecklingen av sorter som växer bra i det området. Canolasorter som utvecklats för Australien har kortare växtsäsong än de flesta kommersiellt tillgängliga canolasorter av vårtyp som odlas i resten av Nordamerika. De blommar och sätter frö inför sommarens torka och värmestress, som kan undertrycka skörden i sorter med längre säsong. Dock, raps kan bli opålitlig vid låga eller mer oregelbundna nederbördsförhållanden, enligt Kafka.

Under tre växtsäsonger, UC Davis-teamet planterade mer än 40 sorter av raps och över 60 typer av camelina på flera platser i hela staten. Sorterna hade en mångfald av genetisk bakgrund och inkluderade både kommersiellt och experimentellt material. Forskarna registrerade också noggrant variabler om fälten och säsongsbetonade odlingsförhållanden, som markens fysikaliska och kemiska egenskaper, mängden nederbörd det året, och hur mycket bevattning som användes.

Kaffkas forskargrupp visade att raps var en klar vinnare för odling i Kalifornien. "Canola uppnådde hög avkastning och innehåll av fröolja, " säger Kaffka. "Med korta till mellansäsongsvarianter, odlas på vintern, kan hjälpa raps att bli en ekonomiskt lönsam gröda i Kalifornien."

Resultaten för camelina var inte lika tydliga. Dess avkastning och fröoljehalt var lägre och mer varierande än raps. Dock, det "uppvisade större kyla och torka tolerans, så möjligheten att camelina är livskraftig för särskilda nischer i Kalifornien bör undersökas ytterligare, säger Kafka.

Kaffkas team rekommenderar också att ytterligare forskning utvärderar fler sorter av båda grödorna. Att titta på fler kortsäsongs vårsorter kan hitta ännu bättre sorter att rekommendera till odlare. "Agronomiska frågor som fortfarande behöver forskning inkluderar användning av vatten från grödor, och lämplig bevattningshantering. Vi behöver också forskning om effekten av olika planteringsdatum på avkastningen, särskilt när det gäller markfuktighet och temperatur."