1. No category

Luken osaaminen
yritysten hyödyksi
Biotalouden kehittäminen ja
Luonnonvarakeskuksen (Luke) verkostot
Pirkanmaalla -seminaari 22.5.2015
Tytti Sarjala & Lasse Aro
© Luonnonvarakeskus
Luonnonvarakeskus aloitti 1.1.2015
•
•
•
•
MTT, Metla, RKTL ja TIKE fuusioitiin
N. 40 toimipaikkaa, 1650 htv, 142 M€
Suomen suurin sektoritutkimuslaitos
Strategiset vaikuttavuusalueet:
–
–
–
–
•
biomassapohjaiset tuotteet ja energia
ruokajärjestelmä ja -turva
hyvinvointi ja terveys
kestävä luonnonvaratalous ja –politiikka
Yksiköt
–
–
–
–
–
–
•
Luonnonvarat ja biotuotanto
Vihreä teknologia
Uudet liiketoimintamahdollisuudet
Talous ja yhteiskunta
Tilastopalvelut
Str johto ja sipa
www.luke.fi
2
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Taustaa Parkanon osalta
• Matkan varrella v:sta 1961 mm.
–
–
–
–
Metsänparannustoiminta, suometsätalous
Metsien uudistamiskysymykset
Juuristo- ja sienitutkimuksia
Metsien terveydentilan seuranta
• Sijainti
–
–
–
–
3 maakuntaa
Kuva: E. Oksanen /Luke
Hyvät liikenneyhteydet (päärata, vt3 ja 23)
TRE:n korkeakoulukeskittymä lähellä; Hyytiälän metsäasema
Metsähallituksen metsien keskittymä (E-S)
• Parkanon osaaminen (ja infra)
3
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Tutkimustoiminta
• Luonnonvarat ja biotuotanto
– Metsänhoidon, -kasvatuksen ja puuntuotannon
tutkimus
– Metsäympäristön tilaseurannat ja konsultointi
• Vihreä teknologia
– Puunhankinta (hinnoittelu, puunkorjuu, metsätiet)
• Uudet liiketoimintamahdollisuudet
– Bioaktiiviset yhdisteet, rahkasammal, pakurikääpä
– Puutuotealan kehittäminen (puurakentaminen)
• Tilastopalvelut
– Vapaa-ajan kalastus, kalanviljely, kalanjalostus,
kalan ulkomaankauppa
4
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Turvemaat olennainen osa Suomen
metsätaloutta
•
•
•
•
•
1/3 maapinta-alasta turvemaita, joista
puolet ojitettu metsätaloutta varten
1/4 puuvarannosta turvemaametsissä
Ojitetuille soille ominainen vesi- ja
ravinnetalous, kasvupaikkatyyppien
vaihtelu sekä puuston rakenne
edellyttävät erityisosaamista
metsätalouden menetelmien ja niiden
kannattavuuden hallinnassa
Turvemaat tärkein metsätalouden KHKtaseisiin vaikuttava tekijä
Luonnontilaiset suot tärkein osa
metsäluontomme monimuotoisuutta
Kuva: M. Saarinen /Luke
5
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Luonnonvarat ja biotuotanto
Metsänkasvatus ja puuntuotos kangasmailla …
•
•
•
•
Männiköiden ja kuusikoiden uudet harvennustavat
Kuusialikasvokset männiköissä ja rauduskoivikoissa
Rauduskoivikoiden kasvatus
Rauduskoivun kasvumallit ja laatu
… sekä turvemailla
− Hieskoivikoiden kasvatus ja sen kannattavuus
− Kuusen uudistamisvaihtoehtojen kannattavuusvertailut
Kuva: M. Saarinen /Luke
− Metsäojitettujen soiden puustorakenteiden tarjoamat uudet
metsänkasvatuksen vaihtoehdot.
− Kunnostusojituksen tarve eri-ikäisrakenteisissa metsissä
− Turvemaametsien uudistamisen ekologia, vaihtoehdot ja menetelmät
− Suonpohjien ravinnetalous ja metsänkasvatus
− Korjuu-urien ja urapainumien vaikutus puuston kasvuun
6
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Kuvat: P. Niemistö /Luke
7
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Kehitysyhteistyöhankkeet
•
•
Forecas - Mosambikin metsäntutkimusta vahvistava hanke:
osallistuminen savannimetsien kasvun ja tuotoksen
tutkimukseen. Hanke päättyy 2015.
Infores-Tanzania hanke suunnittella 2015-17:
Tuetaan ensimmäisen valtakunnan metsien inventoinnin
tulosten viemistä käytäntöön ja hyödyntämistä Tansaniassa
Kuvat: P. Niemistö /Luke
8
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Metsien terveydentilan seuranta
Käytetyn ydinpolttoaineen
loppusijoituksen ympäristötutkimukset
Metsien radioaktiivisuus
9
Kuva: E. Oksanen /Luke
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Vihreä teknologia
Pehmeiden maiden puunkorjuu
•
•
Kantavuuden ennustaminen turvemailla ja
hienojakoisilla kivennäismailla
Puunkorjuun suunnittelun kehittäminen
Puun hinnoittelun ja katkonnan ohjauksen
kehittäminen
•
•
•
Runkojoukkoennusteen luominen hinnoittelua varten
Hinnoittelumenetelmien kehittäminen
Katkonnan ohjaus ennakkotiedon perusteella
Metsäteiden kantavuuden ennustaminen
ja uudet teknologiat
•
•
•
Mittausteknologiat
Kaukokartoitusmenetelmät
Uudet materiaalit tienpohjassa
– Tuhka, masuunihiekka/teräskuona
10
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Uudet liiketoimintamahdollisuudet
Lisäarvoa heikkotuottoisille turvemaille ‒ uudet
metsäbiomassatuotteet
•
Tavoite: Täysin uusiutuva, ekologisesti kestävä ja toimiva
kasvualustamateriaali rahkasammalesta ‒ korjuu
hydrologialtaan häiriintyneiltä kitumaan metsäojitetuilta soilta
Kuvat: N. Silvan /Luke
Kuvat: P. Niemistö /Luke
11
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Yksikkö: Uudet liiketoimintamahdollisuudet
Ryhmä: Uudet tuotteet, palvelut ja teknologia
Tiimi: Biokomponenttien erotus ja biotuotteet
•
•
•
•
Tutkimme metsästä peräisin olevien biomassojen yhdisteiden tai
biomassoista tehtyjen uutteiden ja fraktioiden bioaktiivisia ominaisuuksia ja
kehitetään niiden eristys- ja puhdistusmenetelmiä sekä biotestausta.
Biomassan uutos- ja esitestausmenetelmien ja erilaisten in vitro-solumallien
avulla pyritään löytämään yhdisteitä ja/tai uutoksia, joilla voisi olla
bioteknisiä tai farmakologisia sovelluksia.
Pyritään löytämään yritysten näkökulmasta uusiin tuotteisiin
hyödynnettäviä yhdisteitä/uutteita (esim. kosmetiikka, bioaktiiviset
pinnoitteet, lääkkeiden johtoyhdisteet, teollisuuden katalyytit, elintarvikkeet)
Biomassa: esim. kuori, puuaines, kannot, juuret, neulaset, rahkasammalet,
endofyyttisienet, sienet
12
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Bioaktiivisuutta osoittavan tutkittavan uutteen
fraktiointi prep. HPLC:llä jatkotutkimuksiin
• Uutteen ja fraktioiden bioaktiivisuuden esitestaus 96kuoppalevytekniikoilla
© Luonnonvarakeskus
Yhteistyöverkosto/yliopistot ja tutkimuslaitokset
TaY
Immunofarmakologia,
Immortalisoitu ihmisen rustosolulinja, nivelrikko, rustosolukko
Uutteiden vaikutus MMP entsyymiaktiivisuuteen
Silmälääketiede
Silmän verkkokalvon pigmenttiepiteelisolumalli (RPE), kokeellinen silmän ikärappeumamalli
RPE-solut, fagosytoosi, sarveiskalvon haavanparanemismalli
TTY, Kemian ja biotekniikan laitos
Testaukset mikrobipohjaisilla biosensoreilla, orgaaninen kemia
Helsingin yliopisto, orgaanisen kemian laitos
Bioaktiivisten yhdisteiden karakterisointi
Fundación Medina (Espanja)
Bioaktiivisuuden testaus (mm. Parkinsonin tautimalli), uutteiden/fraktioiden kemiallinen koostumus
Oulun yliopisto, kasvibiotekniikka ja molekyylibiologia
Molekyylibiologiset tutkimukset, geeniekspressiot, kasvien stressi, bioreaktorit
Kansainväliset verkostot:
IUFRO (International Union of Forest Research Organizations), Task Force ”Forest and Human
Health”
COST-Action ”Endophytes in Biotechnology and Agriculture”
14
© Luonnonvarakeskus
Osaamista molekyylibiologian menetelmissä
Soluviljelymalli havupuun alkiosolukoilla
(väitöskirjatutkimus)
-Polyamiiniaineenvaihdunta
-Fenoliaineenvaihdunta
-Elävyys ja kasvun seuranta
-Abioottiset ja bioottiset stressimekanismit soluissa
-Bioaktiivisten yhdisteiden vaikutus solujen aineenvaihduntaan
15
Riina Muilu-Mäkelä
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Pakurikääpä
•
•
•
•
Viljelykokeet maastossa, ymppäys koivuun
Puhdasviljelmien eristys, viljely ja tunnistus DNAtekniikoilla, useita kantoja kasvamassa.
Testataan uutteiden bioaktiivisia ominaisuuksia (esim.SCAV,
ORAC), TTY:n testit, fraktiointi
Yhteistyö HY pakurin genomiprojekti
Männynneulasten sikimihappo
• Pitoisuuden kartoitus neulasissa
• Uuttaminen ja HPLC-analytiikka
• Fraktiointi
• Lääkeaineiden johtoyhdisteeksi
(TEKES-hakemukset→ ei rahoitusta → Luke projekti)
© Luonnonvarakeskus
Pirkanmaan puutuotealan kehittäminen
Elinvoimainen puuverstas
2008-2011
Puusta elinvoimaa 20122014 :
§
puutoimialan
kehittäminen
§
yhteinen
markkinointiviestintä
(www.puutuotetori.fi)
§
Puurakentamisen
edistäminen
Kohderyhmät:
§
puualan mikroyritykset
Puupuusti 2015-2018:
§
Verkottumisen,
markkinointiviestinnän ja
viennin edistäminen
§
Puun käyttö
sisustusmateriaalina
Kohderyhmät:
§
puualan yritykset
Lihasulan säätiö
© Luonnonvarakeskus
Puun terveysvaikutusten testausympäristö hankesuunnitelma
• Yhteistyöhanke: TAYS (Neurofysiologia,
Silmälääketiede), Luke, TaY (Psykologian
laitos)
http://2.bp.blogspot.com/
• Puun vaikutusta ihmiseen tutkitaan
kahdesta näkökulmasta
– VOC-yhdisteet (volatile organic
combounds)
– Psykofysiologia
http://www.sigmaaldrich.com/
• TEKES/INKA → ei rahoitusta
http://www.mitsar-medical.com/
© Luonnonvarakeskus
FORLEAP - Metsäbiomassan sivuvirroista uusia
tuotteita 2015-2018, EAKR/valmistelussa
Toteuttajat: Luke ja TTY
•
Hankkeessa luodaan yritysten kanssa yhteistyössä niiden
testauksen ja tuotekehityksen tarpeisiin räätälöityjä analyysitai testausmenetelmäratkaisuja, joilla voidaan määrittää
raaka-aineiden sisältämien tehoaineiden koostumusta ja
bioaktiivisuutta.
Toimenpiteillä pyritään luomaan matalan kynnyksen
tuotekehitysalusta, jolla edistetään pk-yritysten tuotekehitystä.
Hankkeessa kehitetään mm. antimikrobiaalisten
ominaisuuksien testaustyökalua.
•
•
19
Tytti Sarjala
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus
Lopuksi …
Tutkimusta
•
•
•
•
käytännölle
mutta myös perustutkimusta
lisää yhteistyötä yritysten kanssa
rohkeasti ”epämukavuusalueille”
Sijainti ja yhteydet
•
•
•
•
•
20
Pirkanmaa ja sen toimijat
Soiden ja metsien demonstraatioalustat lähellä
Empiirisen tutkimuksen on pystyttävä
jalkautumaan ja täällä se onnistuu!
Luken koko maan kattava verkosto käytettävissä
Valmiudet kansainvälisen yhteistyön lisäämiseen
26.5.2015
© Luonnonvarakeskus