Kuminan kantakokeet vv. 1990-1991
Tausta
Kumina kasvaa koko Suomessa Lappia myöten, vaikka se ei olekaan alkuperäinen luonnonkasvimme. Kuminan kantakokeen tarkoituksena oli kerätä Pohjoismaista ja Keski-Euroopasta laaja kuminakokoelma, viljellä niitä Mikkelissä ja verrata niiden kasvuominaisuuksia ja haihtuvan öljyn pitoisuuksia. Kuminan kantakokeeseen osallistuivat Mikkelin ekologisen tuotannon tutkimusasema Bertalan Galambosin johdolla sekä Pekka Peura Kuopion yliopistosta.
Siemeniä kerättiin kasvitieteellisistä puutarhoista, siemenliikkeistä ja viljelijöiltä. Kaikkiaan kantoja oli 73, joista osa ei kuitenkaan itänyt ja osa oli yksivuotista kuminaa. Yhteensä kasvatettiin ja tutkittiin 43 kantaa, joista 24 oli luonnosta kerättyjä ja 19 viljeltyjä kantoja. Luonnonkannoista viisi oli kotoisin Keski-Euroopasta. Viljellyistä kannoista vain kolmella oli lajikenimi. Itävät siemenet kylvettiin 9.5.1990 avomaalle moreenimaahan MTT:n ekologisen tuotannon tutkimusasemalla Mikkelissä. Riviväli oli 59 cm ja kylvötiheys 60 kpl/m. Koeruutujen koko oli 3 m2. Lannoitukseksi kumina sai keväällä NPK = 60-42-104 kg/ha ja lisäksi 30 kg typpeä hehtaarille heinäkuun alussa. Kantojen kasvuominaisuudet mitattiin joka vuosi. Kasvit leikattiin käsin heinä-elokuussa 1991. Haihtuvan öljyn pitoisuudet tutkittiin Kuopion yliopistossa.
Tulokset ja johtopäätökset
Suomalaisten ja skandinaavisten luonnonkantojen kasvukausi oli lyhyin (439 - 441 vrk). Keskipitkä kasvukausi (447 - 457 vrk) oli keskieurooppalaisilla ja muutamilla skandinaavisilla luonnonkannoilla. Pisin kasvukausi (457 - 463 vrk) oli kaikilla keskieurooppalaisilla viljellyillä kannoilla; myös Suomessa kaupoissa myydyillä siemenillä.
Luonnonkannat ja viljellyt kannat eroavat toisistaan selvästi kasvuominaisuuksien suhteen. Luonnonkantoihin kuuluvat yksilöt olivat 5 - 15 cm matalampia kuin viljeltyjen kantojen kasvit ja niiden lehdet olivat maahan takertuvia. Luonnonkantojen siemenet olivat noin kolmannesta pienempiä ja niiden itävyys oli vain 14-18%, kun taas viljeltyjen kantojen itävyys oli 59-65%.
Kaikkien kuminakantojen öljypitoisuus vaihteli 2,3 ja 7,6 prosentin välillä. Keskimääräinen öljypitoisuus oli 5,05%. Korkeimmat öljypitoisuudet (7,6% ja 7,5%) olivat sveitsiläisessä viljellyssä kannassa ja Puumalasta kotoisin olevassa suomalaisessa luonnonkannassa. Matalimmat öljypitoisuudet mitattiin Alpeilta kotoisin olevista luonnonkannoista (3,2% ja 3,8%) ja yhdestä Suomessa myynnissä olevasta viljellystä kannasta (2,3%). Matemaattisesti oli todistettavissa, että suomalaisten luonnonkantojen öljypitoisuus oli korkeampi kuin keskieurooppalaisten ja muiden skandinaavisten luonnonkantojen. Pieni mutta selvä ero oli näkyvissä Etelä-Suomesta ja Pohjois-Suomesta kotoisin olevien luonnonkantojen öljypitoisuudessa: etelässä 60. - 61. leveysasteelta kerättyjen kantojen pitoisuus oli 4,98% ja pohjoisesta 62-65 leveysasteelta kerättyjen kantojen pitoisuus 5,21%. Poikkeuksena oli Puumalasta kerätyn kannan korkea öljypitoisuus 7,5%. Muita korkeita yli 6%:n öljypitoisuuksia mitattiin sveitsiläisestä luonnonkannasta sekä unkarilaisesta ja romanialaisesta viljellystä kannasta.
Kuminan öljy sisältää kahta pääkomponenttia: 40-60% karvonia ja 38-54% limoneenia. Korkeaa karvonipitoisuutta ja korkeaa karvoni / limoneeni -suhdetta pidetään tärkeinä öljyn laatuominaisuuksina. Tulosten mukaan skandinaavisissa luonnonkannoissa karvonipitoisuus (k.a. 55,7%) ja karvoni / limoneeni -suhde olivat korkeat. Kaikkein korkeimmat karvonipitoisuudet olivat norjalaisessa ja islantilaisessa kannassa. Öljyn karvonipitoisuus oli korkea myös keskieurooppalaisissa luonnonkannoissa (k.a. 53,9%) ja viljellyissä kannoissa (k.a. 52,4%).
Huomionarvoinen tulos oli se, että vaikka öljypitoisuus suomalaisissa luonnonkannoissa oli korkeampi, öljyn karvonipitoisuus oli kaikissa suomalaisissa luonnonkannoissa ja viljellyissä kannoissa matalampi kuin muiden maiden kannoissa. Eteläsuomalaisten kantojen karvonipitoisuus oli matalampi (46,8%) kuin pohjoissuomalaisten (52,18%). Karvoni / limoneeni -suhde noudatti samaa linjaa.
Johtopäätöksenä voidaan todeta, että kuminan öljypitoisuuden ja karvonin muodostumisen kannalta tärkeät ilmastotekijät ovat lämpötila, valon määrä ja laatu sekä niiden vaihtelu kukinnan ja siementen kehityksen eri vaiheissa. Koetulosten perusteella ei voida yksiselitteisesti todistaa väitettä, että pohjoisessa ilmastossa kasvavan kuminan öljypitoisuus olisi korkeampi ja laadultaan parempi kuin keskieurooppalaisen kuminan. Keski-Euroopan Alpeilla kasvavan kuminan öljyominaisuudet vastaavat pohjoisessa ilmaston kuminan öljyominaisuuksia. Näyttää siltä, että kuminan alkuperän ollessa korkealla vuoristossa, öljyn karvonipitoisuus on korkeampi. Keski-Euroopasta, Norjasta ja Ruotsista lähtöisin olevien kantojen alkuperä oli lähes kaikilla 700 - 1700 merenpinnan yläpuolella. Suomalaisilla kannoilla öljyn karvonipitoisuus oli korkein niillä, jotka oli kerätty 62. leveysasteen yläpuolelta, missä paikkakuntien korkeus oli 102 - 116 m merenpinnan yläpuolella.