RoboSe–

Taimituotannon automaation kehittäminen

RoboSE-hanke toi uutta osaamista robotiikan hyödyntämiseen ja hyvälaatuisten havupuualkioiden jalostamiseen sekä tuotantoprosessien kehittämiseen.

Hanke on päättynyt.

Kasvava metsäbiotalous tarvitsee entistä suurempia puumääriä, ja laadukkaan raaka-aineen kysyntään voidaan vastata uusilla korkean osaamisen ja teknologian mahdollistavilla taimituotantomenetelmillä. Kasvullisen lisäyksen ansiosta voidaan tuottaa korkealuokkaista ja tunnettuja ominaisuuksia sisältävää, tasalaatuista metsän uudistusmateriaalia eri käyttötarkoituksiin.

Aiemmissa hankkeissa hiottu alkiomonistusmenetelmä mahdollistaa nyt kuusen eliittitaimien tuotannon sekä myös suuremman tuotantomäärän mahdollistavat tutkimus- ja tuotantotilat on suunniteltu ja toteutettu Savonlinnaan yhteistyössä Luken ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun (XAMK) kanssa. Myös alkionvalinnan ja -siirtojärjestelmän automatisointia on valmisteltu prototyyppiasteelle.

Tämä XAMK – Luke yhteistyö keskittyy nyt automaatio-, sensori ja prosessiteknologisten ratkaisujen kehittämiseen eliittitaimien massatuotantojärjestelmän liiketoiminnan mahdollistamiseksi. XAMK jatkaa aiemmin kehitetyn prototyypin kehittämistä, jota Luke testaa ja arvioi nojautuen syväosaamiseensa eliittitaimien tuotannossa. Tavoitteena on saada kehitetyn menetelmän prototyyppi käytännön testeihin sekä kehitystyön ohella selvittää menetelmän kaupallista potentiaalia.

Ajankohtaista

Kasvava metsäbiotalous tarvitsee entistä suurempia puumääriä, ja laadukkaan raaka-aineen kysyntään voidaan vastata uusilla korkean osaamisen ja teknologian mahdollistavilla taimituotantomenetelmillä. Kasvullisen lisäyksen ansiosta voidaan tuottaa korkealuokkaista ja tunnettuja ominaisuuksia sisältävää, tasalaatuista metsän uudistusmateriaalia eri käyttötarkoituksiin. Mainion menetelmän ongelmaksi muodostuu hinta, joka taklataan parhaiten automaatiolla.

Kasvullinen lisäys mahdollistaa erinomaisten puuyksilöiden perinnöllisten ominaisuuksien hyödyntämisen

Kuusen solukkolisäys on menetelmä, jossa jäljitellään siemenen sisässä tapahtuvaa siemenalkion kehitystä. Solukkoviljelmään syntyy kuitenkin yhden alkion sijasta suuri määrä alkioita. Menetelmää voidaan nimittää myös alkiomonistukseksi eli somaattiseksi embryogeneesiksi (SE). Kun viljelmät aloitetaan joko kehittyvistä tai kypsistä siemenalkioista, on menetelmässä oikeastaan kyse siementen monistamisesta.

Keskeisimpiä jalostettavia ominaisuuksia ovat laaja-alainen ympäristöolojen vaihtelun sietokyky, puuaineen laatu ja kasvunopeus. Kasvullista lisäystä hyödyntämällä metsänjalostuksen tulokset voidaan siirtää aiempaa tehokkaammin palvelemaan metsänuudistamista. Aiemmissa hankkeissa hiottu alkiomonistusmenetelmä mahdollistaa kuusen eliittitaimien tuotannon, mutta käsityönä tehtynä menetelmä on kallis ja nostaa tuotetun solukkotaimen hintaa verrattuna siementaimeen.

Solukkotaimien tuotannon kannattavuus edellyttää automatisointia

Xamk ja Luke tutkivat yhdessä mahdollisuuksia eliittitaimien tuotannon automatisointiin. Yhteistyö RoboSE-hankkeessa keskittyy nyt automaatio-, sensori ja prosessiteknologisten ratkaisujen kehittämiseen eliittitaimien massatuotantojärjestelmän mahdollistamiseksi. Savonlinnassa Elektroniikan 3K-tehdas tekee kehitystyötä, jota Luke testaa ja arvioi nojautuen syväosaamiseensa eliittitaimien tuotannossa. Menetelmän automatisointi ja sitä kautta mahdollistuva massatuotanto on paitsi Suomen, myös maailmanluokan mittakaavassa erittäin kiinnostava mahdollisuus.

Kuusen solukkotaimituotanto. Kuva: Lassi Palmujoki/Luke

Muita saman aihepiirin hankkeita

  • SmartTree – Eliittitaimien tuotantoteknologian kehittäminen
Hankkeen nimi:

RoboSE – Taimituotannon automaation kehittäminen

Hankkeen kesto: 1.4.2020–30.9.2021

Tiedot

Hallinnoija: Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu
Osatoteuttajat: Luonnonvarakeskus (Luke)
Vahvuusala: Metsä, ympäristö ja energia
Tutkimusyksikkö: Elektroniikan 3K-tehdas

Budjetti

Rahoittaja ja päärahoituslähde: Euroopan aluekehitysrahasto Etelä-Savon maakuntaliiton kautta. Hankkeen muina rahoittajina toimivat Savonlinnan kaupunki, Luonnonvarakeskus ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu
Kokonaisbudjetti: 390 000 euroa
Xamkin osuus kokonaisbudjetista: 240 000 euroa