Nya rön från forskning av La Trobe University och CSIRO möjliggjorda med GRDC-investeringar kan leda till en betydande ökning av den australiensiska veteskörden – potentiellt lägga till cirka 1,8 miljarder USD till den nationella ekonomin och förbättra den globala livsmedelssäkerheten.

Publicerad idag i Naturens klimatförändringar , forskningen har funnit att skördarna för australiensiska vete kan ökas avsevärt genom tidig sådd av höstvete – trots den senaste tidens minskning av höstens nederbörd orsakad av klimatförändringar.

Tidpunkten då spannmålsgrödor blommar är avgörande för att ge och leda La Trobe-forskaren Dr James Hunt sa att en kraftig minskning av höstens nederbörd i sydöstra Australien sedan 1990-talet har lett till en betydande minskning av skörden av vete, delvis för att grödorna håller på att etableras och blommar för sent.

"En kombination av mindre tillförlitliga regn som börjar under säsongen och varma och torra källor har lett till en stagnation i den nationella skörden av vete, " sa Dr Hunt.

"Det tillvägagångssätt som australiensiska odlare har använt i mer än ett sekel – att så vårvete någon gång i slutet av maj eller juni efter höstregn är inte längre tillförlitligt. Odlare har kunnat öka avkastningen genom att skjuta in sådd i ett smalt fönster i början av maj – men det här blir svårare att uppnå."

De senaste sju åren, forskargruppen har undersökt alternativ till sådd av vårvete i maj och har upptäckt att sådd av höstvete från mars ökar möjligheterna till sådd eftersom det potentiellt använder lagrat jordvatten från sommarregn, som inte har minskat och har ökat i vissa områden.

"Vi behövde hitta en genotyp av vete där utvecklingen bromsas så att sådden kunde flyttas tidigare men blomningen fortfarande sker under det optimala fönstret, " sa Dr Hunt.

"Detta behövde bromsas antingen av långsammare blomning orsakad av korta dagar (fotoperiod) eller genom behovet av att uppleva kallt vinterväder (vernalisering)."

Forskargruppen använde nästan genetiskt identiska (nästan isogena) vetelinjer som utvecklats av Dr. Ben Trevaskis vid CSIRO som varierade i vernalisering och fotoperiodkänslighet för att utvärdera skördeprestandan vid såningstider mycket tidigare än vad som tidigare undersökts.

De upptäckte att en av vetelinjerna, aldrig använt eller testat i Australien tidigare, har ett nytt "snabbt" vinterutvecklingsmönster.

"Vintervete odlas mestadels i miljöer med hög latitud med mycket kalla vintrar som norra Europa och är för långsamma för australiensiska förhållanden, " sa Dr Hunt.

"Dock, fann vi att i Medelhavsmiljöerna i det södra och västra vetebältet, där det mesta av vetet i Australien odlas, den snabba vinterlinan som sås tidigt (upp till 40 dagar tidigare än traditionella såtider) skulle kunna ge lika bra eller bättre än den snabba våren som sås vid sin optimala tidpunkt.

"Och i de tempererade regionerna i sydöstra Australien, en midvinterlinje (utveckling bromsad av både vernalisering och fotoperiod) sådd upp till 40 dagar tidigare gav såväl som den snabba våren sådd vid optimal tidpunkt."

Forskargruppen använde sedan grödesimulering för att uppskatta vad odlare som använder en av dessa linjer kan betyda för jordbrukets avkastning.

"Vi fann att nationella skördar kunde öka med 0,54 ton per hektar, vilket är cirka 20 procent av den nuvarande nationella avkastningen, " sa Dr Hunt.

"Detta skulle producera ytterligare 7,1 miljoner ton vete värt upp till 1,8 miljarder dollar till den nationella ekonomin.

"Om lämpliga vinterkultivarer kan födas upp för australiensiska odlare, gårdsavkastningen kommer att öka med få ytterligare investeringar som odlarna kräver.

CSIROs chefsforskare Dr. John Kirkegaard sa att forskningen av Dr. Hunt och CSIRO-teamet är ett anmärkningsvärt exempel på multidisciplinära grödegenetik- och agronomteam som arbetar tillsammans för att driva produktivitetsökningar på gården inför ett förändrat klimat.

"Ytterligare vinster är troliga eftersom pågående forskning optimerar tillvägagångssättet regionalt, och den flyttar till andra grödor, " sa Dr Kirkegaard.

Nästa steg är att föda upp lämpliga vintersorter och göra dem tillgängliga för odlare. Som ett resultat av denna forskning, ett antal sorter har utvecklats av kommersiella förädlingsföretag och är under utvärdering i försök i områden med lägre nederbörd i södra Australien, Victoria och New South Wales.

Andrew Etherton, GRDC Manager, Jordbrukssystem och agronomi—Södra regionen kan se de agronomiska fördelarna med att införliva dessa optimerade sorter i nuvarande system.

"Resultaten från denna forskning som utförs i de lägre nederbördszonerna kommer att leverera nya vetesorter till odlare i dessa regioner, ger olika fenologialternativ, tillåter snabb sådd och matchning av växternas blomningstider för att maximera avkastningspotentialen."