Mikroorganismer har de flesta människor en relation till. De flesta har också en relation till trädgårdar. Däremot för hortikultur som disciplin och faktor för livsmedelsförsörjningen en lite mer anonym tillvaro i allmänhetens medvetande. Hortikultur definieras som vetenskapen och konsten att odla, processa och marknadsföra frukt, bär, vin, grönsaker, nötter, svampar, örter och medicinalväxter samt prydnadsväxter. Till skillnad från andra areella näringar utmärker sig hortikultur genom att sätta växten eller kulturen i centrum samt genom att ha hög input av produktionsmedel och hög output av produkter av hög kvalitet, främst för färskvarukonsumtion.
Produktionen sker på friland eller under glas eller i tunnlar, som kallas kimära system. Detta medför en hög specialiseringsgrad som i sin tur kräver en mängd resurser. Produktionsmedel och produktivitet leder till att produktionens effekt på miljön och miljöns effekt på odling och produkten är särskilt känsliga faktorer när det gäller såväl arbets- och kulturell miljö som miljö i stor skala.
Biologisk bekämpning
Ett exempel är hur man utvecklar strategier för att bekämpa växtpatogener på biologisk väg. Ett flertal projekt inom forskarskolan relaterar till detta ämne, genom att hitta strategier för biologisk bekämpning av gråmögel och mjöldagg vid ekoodling av och miljövänliga odlingssystem vid integrerad och ekologisk produktion av tomat i växthus. Men även biologisk bekämpning av potatisbladmögel studeras.
Minskat koldioxidutsläpp som följd av hortikulturell produktion medför behov av tekniska innovationer för energianvändningen i växthus. I detta sammanhang spelar uppvärmningssystem och system för belysning en viktig roll. I dessa komplexa system inverkar dock förändringar av en faktor på samspelet mellan samtliga faktorer. Till exempel leder vissa energisnåla belysningstyper till ett förändrat beståndsklimat, lägre bladtemperatur och högre fuktighet. Detta har effekter på mikroorganismer som koloniserar bladytor, oavsett om de är neutrala, sjukdomsmotverkande eller sjukdomsalstrande. När det gäller odling av prydnadsväxter, där inga kosmetiska avvikelser tolereras av vare sig handel eller konsumenter, är detta av stor betydelse. Dessa aspekter belyses inom ramen för ett doktorandarbete, som är knutet till det nyligen beviljade Interregprojektet Green Growing.
Miljömässiga aspekter är inte bara av vikt för dagens produktion av trädgårdsprodukter. Redan idag lever ungefär 80 procent av befolkningen i städer och står för cirka 75 procent av resursanvändningen. Detta måste morgondagens livsmedelsproducenter ta hänsyn till. ”Gråa”, idag outnyttjade ytor i urbana miljöer kommer att användas i både småskalig och storskalig ”industriell” produktion. Även i vissa av dessa sammanhang kan mikroorganismer användas för att värna om en god miljö.
Mag- och tarmsjukdomar
Under senare år har utbrott av mag- och tarmsjukdomar kunnat spåras till frukt och grönt. Det är i synnerhet frukt och grönt som konsumeras råa eller efter minimal tillredning som är mest utsatta. Tarmsmittor kan spridas under hela den hortikulturella produktionsprocessen, både före och efter skörd. Misstag som skett i ett tidigare skede av produktionen kan inte alltid åtgärdas i ett senare skede. Salmonella, verotoxinproducerande E. coli, Campylobacter, Yersinia eller vinterkräksjuka och Cryptosporidium är några smittor som uppmärksammats i dessa sammanhang. Dessa tarmsmittor har tidigare främst relaterats till animaliska produkter. Utbrottet i Tyskland under maj 2011 relaterat till groddar blev en väckarklocka. Detta utbrott visade inte bara på en ovanlig aggressivitet utan också på betydelsen av de internationella förgreningar i hortikulturella produktionsnätverk som kräver en spårbarhet bakåt och framåt i hela nätverket.
Trots att den grönsaksätande allmänheten inte blev medveten om de allvarliga konsekvenserna av ett utbrott, har primärproducenter i Sverige tampats med problematiken ända sedan det svenska EHEC-utbrottet i Halland, som härrörde från isbergssallad. Forskningssatsningar runt dessa och liknande utbrott har också fångats upp i ett doktorandprojekt knutet till forskarskolan µHORT, där i synnerhet bevattningsvattnets hygien varit i fokus. Internalisering av tarmsmittor i frukt och grönt kommer att finnas med som en aspekt i ett doktorandprojekt inom ramen för ett nyligen beviljat projekt inom Tvärlivs.
Forskarskolan µHORT. Forskarskolan vid Alnarp är ett samarbete mellan Sverige och Tyskland. Här är kursen på studiebesök i Sveriges största tomatodling. Skyddsutrustning krävs för alla besökare. Foto: Beatrix Alsanius
µHORT
Forskarskolan µHORT syftar till att stärka forskning och forskarutbildningen inom hortikultur/trädgårdsvetenskap genom ökad grad av kompetens, ökad kunskap och know-how på en vidgad abstrakt nivå och i samspel med nära relaterade områden. Den ger en infrastruktur genom doktorandkurser, forskningsseminarier, konferenser och workshops. Från en början erbjöds sex kurspaket, tre grundläggande för att integrera doktorander från olika discipliner och för att skapa medvetande kring ämnets komplexicitet och för att skapa en metodologisk bas samt två avancerade inom ett par specialområden. För att förbereda doktoranderna på en tillvaro utanför akademin efter disputationen samt för att förstärka förståelsen för frågeställningar och ansatser i relaterat näringsliv finns det också möjligheter till individuella industriprojekt som hittills tillvaratagits av tre av deltagarna.
Forskarskolan µHORT har stimulerat forskarutbildning och hortikulturell forskning både inom och utanför Sverige. De involverade doktorander har tack vare satsningen från Formas fått möjlighet att orientera sig inom de involverade disciplinerna, breddat sina vyer och också fått en plattform för att fortsätta att utvecklas som forskare efter doktorsexamen. Den senaste doktorandkursen, som förlades till Geisenheim, Tyskland, och som av naturliga skäl hade bjudit in många tyska gästföreläsare – gav doktoranderna en utmärkt chans att komma i kontakt med de olika forskningsmiljöerna. Utöver detta är forskarskolan också en stimulans för de adjungerade miljöerna, deras junior- och seniorforskare och har verkat för kontaktytor inom och utanför akademin.
µHort –forskarskolan vid Alnarp
Forskarskolan µHORT – eller Hortikulturell mikrobiologi (microbial horticulture) startade hösten 2008 med stöd av Formas som ett samarbete mellan flera institutioner vid SLU, avdelningen för livsmedelshygien vid Lunds universitet och institutionen för fytomedicin vid Campus Geisenheim i Tyskland. Denna holistiska arena främjar interaktivitet mellan hortikultur, växtpatologi, mikrobiologi och molekylärbiologi samt livsmedels- och bioteknologi. Forskarskolans tematik bygger på mikrobiella interaktioner inom det hortikulturella produktionsnätverket, från ”farm till tarm”. Teman för ett avslutat kurspaket är Microbial pathogens and biocontrol in a changing climate: a horticultural perspective och nästa paket kallas Recycling, bioremediation and system analysis.
I mötet mellan grundläggande och tillämpade discipliner belyser forskarskolan µHORT den hortikulturella potentialen för att säkra och påverka miljö- och livsmedelssäkerhets- och livskvalitetsaspekter. För tillfället deltar 16 doktorander i forskarskolan. En ny kull med doktorander håller på att tas in.
För att fånga upp den snabba utvecklingen inom DNA-baserade metoder lanseras även en fördjupningskurs, förlagd till Julius Kühninstitutet i Braunschweig, Tyskland. Dessutom har forskarskolan drivit ett mentorskapsprogram, som nyligen avslutats. I maj 2011 hölls det första internationella symposiet om hortikulturell mikrobiologi, vid SLU i Alnarp; en uppföljare är planerad till juni 2013 i Holland, och en workshop planeras till februari 2012 i Québec, Canada.
Författare
:
Beatrix Alsanius
är professor i hortikultur med inriktning mot produktionssystem vid Sveriges Lantbruksuniversitet i Alnarp