SLU-nyhet

Kapplöpning för att skapa hållbara livsmedelssystem

Publicerad: 28 augusti 2024

Vår livsmedelsförsörjning kommer att ställas inför allt större utmaningar när klimatet förändras. Måste vi börja se på jordbruket på ett helt nytt sätt, som ett bioraffinaderi där alla delar av grödorna tas tillvara med minimerade näringsförluster? Och vilka lösningar kan växtförädling, nya grödor och nya odlingssystem bidra med?

Fredrik Fernqvist är universitetslektor vid institutionen för människa och samhälle. Hans forskning fokuserar på hållbar livsmedelskonsumtion, konsumentbeteende och en förståelse för innovation och värdekedjor inom livsmedelssektorn.

– Mat berör alla och är något som alla kan känna intresse för. Det är också ett område med många utmaningar, inte bara när det gäller klimatförändringarnas effekter på produktionen av livsmedel utan också frågor kopplat till hälsan. Vi äter för mycket av det som är dåligt för både hälsan och klimatet, säger han.

Fredrik lyfter även fram en rad andra utmaningar för att livsmedelssektorn globalt ska bli hållbar – utarmad jordkvalitet, försämrad vattenkvalitet, förlust av biologisk mångfald och tillförsel av kemikalier till miljön.

– Utöver det har vi också de sociala frågorna med dåliga villkor för många som arbetar inom livsmedelsproduktionen, till viss del även i Sverige. Globalt ser vi också ständiga konflikter kring markanvändningen där kortsiktiga ekonomiska intressen ofta vinner över de mer långsiktiga.

Nya grödor behövs i ett förändrat klimat

– Klimatförändringen gör också att stora odlingsarealer i världen kommer att bli oanvändbara. Då kommer ett större ansvar läggas på oss, säger Cecilia Hammenhag vid institutionen för växtförädling.

Cecilia är docent i växtförädling och arbetar med att förstå genetiken bakom växternas egenskaper bättre för att kunna snabba på utvecklingen av nya, hållbara grödor med hjälp av traditionella växtförädlingsmetoder. Hennes fokus ligger framför allt på ärtor som hon beskriver som framtidens gröna protein, och en helt ny oljegröda för biodrivmedel och protein, fältkrassing, som är en vild släkting till raps.

– Jag letar efter DNA-markörer för de egenskaper i växterna som vi vill ha så att till exempel avkastningen eller kvaliteten blir bättre. Det kan handla om att förbättra smaken eller kokbarheten hos ärtor, eller att plantorna behöver bli mer tåliga mot torka eller för mycket vatten i jorden.

Det här sättet att arbete med växtförädling gör att det kanske bara tar 7 till 10 år att få ut en ny sort på marknaden, jämfört med runt 15 till 20 år om man inte skulle ta hjälp av de ledtrådar till olika egenskaper som går att hitta i växternas DNA.

– Vårt arbete kan liknas vid en kapplöpning. Vi måste hinna få fram grödor som är anpassade till ett förändrat klimat och som kan stå emot fler skadedjur och växtsjukdomar. Samtidigt går klimatförändringen snabbt och växtförädling går förhållandevis långsamt, säger Cecilia.

Mer kolinlagring i marken

Ett annat område som det bedrivs intensiv forskning inom är hur vi kan använda det vi odlar mer effektivt för att minska lantbrukets växthusgasutsläpp och näringsförluster. Thomas Prade, universitetslektor vid institutionen för biosystem och teknologi, beskriver framtidens jordbruk mer som ett bioraffinaderi där olika delar av växten används till olika saker. Till exempel kan proteiner utvinnas ur gröna växtdelar som inte används i dag och bli exempelvis djurfoder som ersätter sojaprotein. Det som blir över kan omvandlas till biogas respektive biogödsel.

– Det är viktigt att inte hoppa mellan olika tekniksystem som politiken har gjort de senaste åren utan biogas behöver vara kvar som en viktig del i vårt energisystem. Vi har ingen bättre teknik för att ta hand om biomassa än biogas och det är en nyckelteknologi för framtiden. Hur biogasen används kan ju däremot förändras, säger han.

Thomas tar också upp att utsläppen av växthusgaser minskar om man har ett mellansteg med biogas i stället för att plöja ner mellangrödor och överbliven blast direkt i jorden. Han menar att det är bättre att skörda mellangrödorna och exempelvis gröna sockerbetsblast och utvinna biogas från dem, i stället för att bara plöja ner dem på höstarna.

– Om vi sedan återför rötningsresterna från biogasproduktionen till marken får vi både inlagring av kol, kväve och fosfor, men utan det läckage av lustgas som man annars får när växterna bryts ner i marken. Det kanske kan handa om lika mycket växthusgasutsläpp som man egentligen räknade med att minska genom att plöja ner växtresterna i marken, eftersom lustgas är en kraftig växthusgas som har ungefär tre hundra gånger starkare växthusgaseffekt än koldioxid.

Större mångfald nödvändigt

De tre forskarna lyfter alla fram vikten av att odla mer protein- och oljegrödor i Sverige. Utöver det Thomas nämnde om att utvinna biogas och proteiner ur mellangrödor och växtrester nämner Cecilia ett projekt hon är involverad i för att få fram ett svenskt alternativ till en oljegröda som kan odlas i hela landet. Raps, som odlas mycket i södra Sverige, klarar inte det kallare klimatet och den kortare odlingssäsongen längre norrut. Fältkrassing som växer vilt i stora delar av vårt land är däremot redan anpassad till vårt klimat. Det som behövs nu är att få fram utsäde till varianter som fungerar att odla kommersiellt för framställning av olja till framförallt förnybart HVO och flygbränsle.

– I större delen av vårt land odlas nästan inga oljegrödor alls. Vi behöver odla mer oljegrödor själva, säger Cecilia och berättar vidare:

– Vi arbetar med att förädla fram sorter av fältkrassing som ger hög avkastning och som är motståndskraftiga mot växtsjukdomar och skadedjur. Vägen dit är fortfarande lång, men när vi tar hjälp av genetiska analyser går det snabbare. Förutom sortutveckling behöver också en ny värdekedja utvecklas, vilket vi just nu tittar på tillsammans med partners från lantbruket, industrin och akademin.

Cecilia nämner också behovet av ett mer flexibelt livsmedelssystem, med större variation i grödorna och som kan hantera mindre volymer.

– Vi får inte vara för fastlåsta i att bara odla några få grödor. Globalt står tre grödor – vete, majs och raps – för hela 60 procent av kaloriintaget. Det blir så sårbart om man lägger alla ägg i samma korg, inte minst när odlingarna drabbas alltmer av klimatförändringen. Därför känns det så hoppfullt med den satsning som har gjorts på att utveckla framtidens hållbara grödor inom ramen för SLU Grogrund.

Fredrik instämmer i att det behövs livsmedelssystem med större mångfald som har bättre motståndskraft mot olika slags kriser.

– Det finns inte ett odlingssystem som är lösningen på allt, oavsett om det är agroecology, agroforestry eller olika former av slutna odlingssystem och vertikala odlingar i städer. Det behövs både stora som små system, lokalt som globalt, säger han och nämner rapporter som publicerats av framtidsplattformen Future Food vid SLU.

– Bland annat har de arbetat med att ta fram olika scenarier för framtidens livsmedelsproduktion. Behövs det mer småskalighet? Behövs det mer ekologiskt? Mer high-tech med drönare och robotar? Och så vidare. Som jag ser det är det mångfalden av olika odlingssystem som är det centrala och att vi gör saker på ett annat sätt i framtiden, exempelvis att vi recirkulerar näringsämnen mer, säger han.

Ändra våra matvanor?

Samtalet kommer in på om det är ny teknik som är det viktigaste att ha fokus på för att skapa hållbara livsmedelssystem eller om det är våra matvanor och vad vi som konsumenter väljer att köpa som styr mest.

– I grunden är det våra beteenden som styr vad som produceras och hur det produceras, säger Fredrik och fortsätter:

– Vår matkonsumtion uppstår i den kultur vi lever i. Normerna har förändrats ganska fort när det gäller vegetarisk kost – titta bara i butikerna på hur många växtbaserade alternativ det finns till kött och mjölk numera. Vi ser att framför allt yngre kvinnor äter mer vegetariskt, och det kommer i sin tur säkert att påverka framtidens matvanor och kommande generationers matvanor. Precis som det är vanligare med vegetarisk mat i skolan, vilket gör det mer naturligt att välja växtbaserade alternativ i vuxen ålder. 

Även Thomas tar upp behovet av förändrade vanor i framtiden för att klara hållbarhetsmålen.

– Jag ser exempelvis framför mig att vi behöver resa mer med kollektivtrafik för att på så sätt spara på våra drivmedel och hushålla mer med resurserna. Biomassan ska räcka till mycket. Utöver bränsle behövs den exempelvis som byggstenar till kemikalier och till plaster. Vi behöver ett större systemtänk, säger Thomas.

Forskarna tar även upp behovet av samverkan inom forskningen för att den ska få en samhällsförändrande effekt.

– Jag märker på senare tid en större öppenhet i hur vi kan lösa samhällets utmaningar. Genom att diskutera och testa idéer kan vi tillsammans med exempelvis offentlig sektor och lantbrukarna förstå komplexiteten i utmaningarna och hitta lösningar. Vi kan inte sitta i vår ensamhet och lösa utmaningarna utan behöver göra det tillsammans med dem som ska genomföra det, säger Fredrik.

Text: Nina Nordh

Fakta:

Den här texten är en del i artikelserien Framtidens forskning, där tolv forskare för tvärvetenskapliga resonemang med anledning av att LTV-fakulteten firar 20 år. Fler delar hittar du på www.slu.se/framtidens-forskning-LTV.

Relaterade sidor: