Opdatering af Bicheludvalgets driftsøkonomiske analyser

5 Modellering af bedrifternes aktuelle pesticidforbrug

5.1 Modelvalg
5.2 Modelberegninger
      5.2.1 Bedriftsstørrelsen
      5.2.2 Opsummering
5.3 Faglige kommentarer
5.4 Justeringer i de driftsøkonomiske modeller
      5.4.1 Det aktuelle pesticidforbrug i nudriften

5.1 Modelvalg

I de driftsøkonomiske beregninger for Bicheludvalget forgik en del af tilpasningen til en reduceret pesticidanvendelse gennem justeringer i sædskiftet. Med god effekt på pesticidforbruget og uden de store omkostninger kunne en del af vinterhveden blive udskiftet med vårbyg.

Effekten af justeringer i arealanvendelsen kan fastsættes på forskellig vis. Fx indikerer måltallene for vårbyg (1,4 BI) og vinterhvede (2,3 BI), at der kan opnås en reduktion på 0,9 BI for hver ha vinterhvede, der erstattes med vårbyg. Da økonomien i mange tilfælde kan være lige så god i vårbyg og især maltbyg som i vinterhvede, kunne en sådan omlægning blive attraktiv. Med brug af behandlingsindeksopgørelserne er der nu mulighed for nærmere at kvantificere effekten af sådanne justeringer på det aktuelle pesticidforbrug.

Jensen (2001) har vist, at bedriftsstørrelse, landsdele (amter), bedriftstyper, driftsform og jordtype har en klar indflydelse på pesticidforbruget. Disse forhold bør naturligvis tages i betragtning ved vurdering af effekten af justeringer i sædskiftet.

Til at belyse sædskiftets betydning for det aktuelle pesticidforbrug vil det endvidere være nyttigt at kunne beskrive pesticidforbruget med en egentlig sædskiftemodel. Det er til formålet valgt at estimere en kvadratisk model, der beskriver pesticidforbruget i behandlingsindeksopgørelserne 2000-2002 som en funktion af jordtyper, bedriftstyper, landsdele, bedriftsstørrelse, driftsform og arealanvendelse mv.

Modellen er blevet estimeret med brug af SAS/GLM med 92 modelparametre, 8291 frie parametre, en R2 værdi på 0,915 samt en spredning i restleddene på 0,567 BI1.

Tabel 5.3a og 5.3b viser parameterestimater for den kvadratisk model for det aktuelle pesticidforbrug 2000-2002.

Den fælles reference er planteavlsbrug på lerjord (jb5-6) på de Østlige øer i 2002. Ved specifikation af modellen er 1.ordensleddene og de indbyrdes 2.ordensled for afgrøderne vinterhvede og vårbyg blevet opdelt på sandjord og lerjord. Størrelsen af det dyrkede areal indgår dels i form af det dyrkede areal målt i ha i hhv. 1., 2. og 3. potens, størrelsen af vinterhvedearealet målt i ha, samt størrelsen af det dyrkede areal målt i ha for bedrifter med husdyrhold.

Klik her for at se "Tabel 5.3a" 

Klik her for at se "Tabel 5.3b"

For at begrænse antallet af 2.ordensled er det valgt at pulje afgrøderne i henholdsvis vårsæd, vintersæd, ærter og raps, fabriks- og foderroer, kartofler og majs, frøgræs og øvrige frøafgrøder, kløverfrø, sædskiftegræs og øvrige grovfoderafgrøder. I en række af afgrødekombinationerne er puljen med fabriksroer og foderroer samt puljen med majs og kartofler slået sammen til kun én pulje for rækkeafgrøder.

5.2 Modelberegninger

Til at demonstrere sædskifteeffekter mv. med den estimerede kvadratiske model, er der konstrueret nogle typesædskifter placeret på forskellige jordtyper og i forskellige landsdele. Sædskifterne består af vinterhvede, vårbyg og vinterbyg samt forskellige vekselafgrøder, jf. tabel 5.4.

Klik her for at se "Tabel 5.4"

For netop at belyse effekten af en udskiftning af vinterhvede med vårbyg, er det valgt at beregne pesticidforbruget ved en stigende arealandel vinterhvede. Vinterhveden udskiftes med vårbyg, mens de øvrige afgrøder fastholdes.

Figur 5.1 viser modelberegnet pesticidforbrug for nogle konstruerede typesædskifter.

Det fremgår af figuren, at sædskiftet med kartofler på jb 3 i det sydvestlige Jylland, som forventet, har det største pesticidforbrug (ca. 4,5 BI), mens kvægbrugssædskiftet også på jb 3 i det sydvestlige Jylland har det laveste forbrug (ca. 1,1 BI). De øvrige sædskifter har et mere ensartet pesticidforbrug. Sædskiftet med sukkerroer har her et lidt højere pesticidforbrug (0,5 BI).

For en planteavlsbedrift på de østlige øer med kun vårbyg og vinterhvede i sædskiftet viser figuren, at en halvering af arealet med vinterhvede fra 100 til 50 pct. vil reducere bedriftens samlede pesticidforbrug med ca. 0,3 BI (fra 2,3 BI til 2,0 BI).

Figuren viser også, at pesticidforbruget ved en vinterhvedeandel på mindre end 30 – 40 pct. er rimeligt upåvirket af andelen af vinterhvede. Først når arealet med vinterhvede øges til mere end 50 pct., er der tilsyneladende en øget stigning i pesticidforbruget. Stigningen er tydeligst og alene aktuel på bedrifterne på lerjord. Dyrkning af vinterhvede er mere usikker og mindre udbredt på sandjord. Det fremgår af parameterestimaterne for den kvadratiske model (tabel 5.3a), at også bedriftsstørrelsen (3.gradspolynomiet ha, ha2, ha3) har indflydelse på bedrifternes pesticidforbrug. I figur 5.1 er der således regnet med en bedriftsstørrelse på 66 ha.

Figur 5.1
Modelberegnet aktuelt pesticidforbrug for nogle konstruerede typesædskifter (66 ha)

FIGUR 5.1  Modelberegnet aktuelt pesticidforbrug for nogle konstruerede typesædskifter (66 ha)
Kilde: Beregninger med kvadratisk sædskiftemodel. 

Det skal i øvrigt bemærkes, at punkterne i figuren ikke udtrykker aktuelle observationer, men de enkelte beregninger med testdata (tabel 5.4) med den kvadratiske model.

Figur 5.2 viser forskel på måltal og modelberegnet pesticidforbrug for bedrifter på 66 ha.

Figur 5.2  
Modelberegnet aktuelt pesticidforbrug for nogle konstruerede typesædskifter (66 ha)

FIGUR 5.2  Forskel på måltal og modelberegnet aktuelt pesticidforbrug  for bedrifter på 66 ha
Kilde: Beregninger med kvadratisk sædskiftemodel.

Det fremgår af figuren, at det modelberegnede aktuelle pesticidforbrug for udvalgte sædskifter generelt ligger under måltallene for 2002. Kun sædskifterne med sukkerroer og ren kornavl på de østlige øer ligger over måltallet og kun ved en lille andel vinterhvede (en stor andel vårbyg). For alle sædskifterne øges afstanden til måltallene ved en stigende andel vinterhvede i sædskiftet. Beregningerne er som nævnt foretaget for en bedriftsstørrelse på 66 ha.

Figur 5.3 viser den marginale reduktion i pesticidforbruget ved at omlægge vinterhvede til vårbyg.

Figur 5.3  
Marginal  reduktion  i  det  aktuelle  pesticidforbrug  ved  at  omlægge vinterhvede til vårbyg

FIGUR 5.3  Marginal  reduktion  i  det  aktuelle  pesticidforbrug  ved  at  omlægge vinterhvede til vårbyg
Kilde: Beregninger med kvadratisk sædskiftemodel.

Det fremgår af figuren, at effekten af at udskifte vinterhvede med vårbyg er størst ved en stor andel vinterhvede i sædskiftet. For bedrifter på lerjord med en stor andel vinterhvede er der den bedste marginale effekt af at omlægge vinterhvede til vårbyg (mellem 0,5 og 0,8 BI pr. ha). På lerjord er effekten af at omlægge vinterhvede til vårbyg tydeligt påvirket af arealandelen af vinterhvede. For bedrifter på sandjord er der generelt en lavere, men mere stabil effekt af en udskiftning.

5.2.1 Bedriftsstørrelsen

Parameterestimaterne for den kvadratiske model, jf. tabel 5.3, indikerer, at størrelsen af det dyrkede areal og størrelsen af arealet med vinterhvede har betydning for bedriftens samlede pesticidforbrug. Det indikeres også, at størrelsen af det dyrkede areal har mindre betydning for bedrifter med husdyr. Til at illustrere betydningen af størrelsen af det dyrkede areal, er det samlede pesticidforbrug blevet beregnet for fire konstruerede bedrifter, hvor arealet trinvist bliver øget fra 20 til 275 ha. To af bedrifterne er placeret på lerjord på de østlige øer med 55 pct. vinterhvede, 10 pct. vårbyg, 10 pct. vinterbyg, 10 pct. vinterraps, 10 pct. frøgræs og 5 pct. markærter. De to andre bedrifter er placeret på sandjord i det sydvestlige Jylland og dyrker 50 pct. vårbyg, 20 pct. vinterhvede, 10 pct. vinterbyg, 10 pct. vinterraps og 10 pct. markærter. Den ene af bedrifterne på Øerne og i Jylland har desuden en stor svineproduktion.

Figur 5.4 viser det modelberegnede pesticidforbrug ved forskellige bedriftsstørrelser.

Figur 5.4
Modelberegnet pesticidforbrug ved stigende areal i omdrift 1)

FIGUR 5.4  Modelberegnet pesticidforbrug ved stigende areal i omdrift 1)
Kilde: Beregninger med kvadratisk sædskiftemodel.

Figuren viser, at pesticidforbruget for alle fire bedrifter stiger signifikant med arealstørrelsen. Når det dyrkede areal på bedrifterne uden husdyr øges fra 50 ha til 200 ha stiger pesticidforbruget således med ca. 0,4 BI (0,15 BI + 0,25 BI). For bedrifterne med husdyr er der en tilsvarende stigning i pesticidforbruget på mellem 0,2 og 0,25 BI.

Modelberegningerne indikerer, at pesticidforbruget - korrigeret for geografi og sædskifte - på store bedrifter på mellem 150 og 200 ha er ca. 0,3 BI eller 15 pct. større end forbruget på de mindre bedrifter på mellem 50 og 80 ha.

Beregningerne viser også, at bedrifterne uden husdyr - for samme sædskifte og samme geografi - har et pesticidforbrug der alt efter størrelsen af det dyrkede areal er mellem 0,1 og 0,3 BI højere end for bedrifterne med husdyr.

Stigningerne i pesticidforbruget som følge af et øget dyrket areal er i øvrigt lidt større (kurverne er lidt stejlere) på de to bedrifter lokaliseret på lerjord på de østlige øer. Dette skyldes blandt andet, at der her er en større andel vinterhvede i sædskiftet. Det kan fx beregnes, at pesticidforbruget er 0,05 BI større i vinterhveden, når arealet med vinterhvede på en stor bedrift øges fra 50 til 200 ha.

5.2.2 Opsummering

Analyserne med den kvadratiske model har vist, at det aktuelle pesticidforbrug i overensstemmelse med Jensen (2001) er påvirket af driftsformen, bedriftsstørrelsen, bedriftstypen, jordtypen og landsdel, men i høj grad også er bestemt af sædskiftet.

Af betydning for reduktionsmulighederne og de driftsøkonomiske beregninger kan det på baggrund af analyserne af det aktuelle pesticidforbrug konkluderes, at:

  • Det aktuelle pesticidforbrug kan dårligt beskrives med afgrødebaserede norm- og måltal
  • Effekten af at udskifte vinterhvede med vårbyg er mindre end måltallene indikerer
  • Der er størst effekt af at udskifte vinterhvede med vårbyg ved en stor andel vinterhvede
  • Der er størst effekt af at udskifte vinterhvede med vårbyg på bedrifter på lerjord
  • Store bedrifter - alt andet lige - har et større pesticidforbrug
  • Bedrifter med husdyrhold - alt andet lige - har et mindre pesticidforbrug

Analyserne rejser desuden nogle spørgsmål af betydning for mulighederne og omkostningerne ved at reducere pesticidforbruget.

Kan fx de systematiske og strukturelle forskelle i det aktuelle pesticidforbruget umiddelbart overvindes ved god rådgivning og godt landmandskab, eller er de udtryk for reale forskelle i pesticidbehovet og de praktiske forhold omkring plantevalen?

For nogle afgrøder og pesticider er der fx størst forbrug på de østlige øer, og for andre er der størst forbrug i det vestlige Danmark. Vil det derfor også være dyrere at reducere fungicidforbruget i fx Nordvestjylland?

Er det fagligt eller økonomisk (vel)begrundet, at de store bedrifter - korrigeret for sædskifte og geografi - benytter ca. 15 pct. flere pesticider end de mindre bedrifter?

5.3 Faglige kommentarer

Beregningerne og analyserne med den kvadratiske model er gennemført på et driftsøkonomisk metodegrundlag. En række af de gennemførte analyser, de benyttede forudsætninger samt konklusionerne og de rejste spørgsmål vil derfor med fordel kunne suppleres, forklares, bekræftes eller forkastes med hjælp fra den planteværnsfaglige ekspertise.

Det har imidlertid ligget uden for rammer af projektet at sikre en grundig planteværnsfaglig vurdering af analyserne på behandlingsindeksopgørelserne (kapitel 4 og 5). Analyserne af behandlingsindeksopgørelserne er derfor alene Føde Fødevareøkonomisk Instituts ansvar.

Det har dog været muligt at supplere analyserne af det aktuelle pesticidforbrug med følgende korte bemærkninger og kommentarer fra planteværnseksperterne ved Danmarks JordbrugsForskning/Flakkebjerg og Dansk Landbrugsrådgivning - Landscenteret for planteavl.

Det er væsentligt for planteværnseksperterne at fastslå, at indeksopgørelserne kun bygger på tre års data, og derfor ikke kan være repræsentativ for alle landsdele og afgrøder. Bag de gennemsnitlige tal på pesticidforbruget ligger en vifte af variationer, som bl.a. er betinget af sædskiftemæssige forhold. Visse år kan der fx være mere meldug og mere nedbør.

Selvom analyserne har vist at der er regionale forskelle i forbruget af pesticider, er der ikke faglig grund til at frygte, at nogle landsdele vil opleve nogle større udbyttetab ved en reduceret fungicidanvendelse i vinterhvede end de egne af landet, der i dag har et lavere fungicidforbrug2. Variationen i brugen af insekticider imellem de forskellige landsdele er derimod fagligt velbegrundet, da der er forskel i lusebestanden regionerne imellem.

5.4 Justeringer i de driftsøkonomiske modeller

I de driftsøkonomiske beregninger vil der, som det også var tilfældet med beregningerne for Bicheludvalget, ikke blive benyttet en kvadratisk, men en lineær model til at beskrive pesticidforbruget i de enkelte afgrøder og sædskifter.

Erfaringerne fra blandt andet 17 studielandbrug (Ørum, Noe og Jensen, 2001) og udviklingen af den driftsøkonomiske planteavlsmodel (Bundgaard 2003) i projektet ”Pesticidhandlingsplan II i praksis” har imidlertid givet inspiration til, hvorledes såvel den lineære model som måltal og normer for det aktuelle pesticidforbrug kan justeres og suppleres så de håndterer en række af de i analyserne konstaterede mere komplekse forhold af betydning for pesticidforbruget.

Ved beregning af pesticidforbruget tager de driftsøkonomiske modellerne fortsat ikke eksplicit højde for bedrifternes størrelse, eller det forhold at effekten af justeringer i sædskiftet kan være afhængig af landsdel, driftsform og lignende. Justeringerne har derimod betydet at de driftsøkonomiske modeller bedre kan håndtere effekten af fx en øget andel vintersæd eller effekten af sukkerroer og frøgræs i sædskiftet3.

Justeringerne indebærer også, at de driftsøkonomiske modeller bedre kan håndtere effekten af en udskiftning af fx vinterhvede med vårbyg. Det betyder at effekten af at gennemføre nogle billige reduktioner i nudriften, alt andet lige, er blevet mindre end antaget i beregningerne for Bicheludvalget. En forskel der dog udlignes ved en reduceret pesticidanvendelse.

Helt konkret bliver modeljusteringerne manifesteret i de ”modeller” der bliver benyttet til beskrivelse af den aktuelle pesticidafvendelse og til beskrivelse af de faglige normer og muligheder ved en reduceret pesticidanvendelse (kapitel 6).

5.4.1 Det aktuelle pesticidforbrug i nudriften

Det aktuelle pesticidforbrug der skal indgå i de driftsøkonomiske beregninger er dels beskrevet sammen med pesticidanvendelsesmulighederne i det efterfølgende kapitel (kapitel 6), dels vist i nedenstående oversigtstabel. Tabellen gør det muligt at sammenligne modellernes aktuelle pesticidforbrug med det aktuelle pesticidforbud i behandlingsindeksopgørelserne (tabel 4.2, 4.4 og 4.5) og med effekten af justeringer i nudriften (tabel 5.3)

Tabel 5.5 viser det fagligt vurderede aktuelle pesticidforbrug ved god landmandspraksis 2002.

Der fremgår af tabellen, at der i overensstemmelse med de gennemført modeljusteringer er specificeret a) pesticidforbrug for hver afgrøde, b) tillæg for bekæmpelse af flyvehavre og rodukrudt i sædskiftet, c) tillæg for arealer med udlæg, d) et tillæg for korn i sædskifte med sukkerroer og e) et tillæg for vintersæd efter vintersæd.

Klik her for at se "Tabel 5.5"

______________________________________________________________________
1 Til sammenligning har en streng lineær model med årstal og afgrøder 29 modelparametre, 8262 frie parametre, en r2 værdi på 0,906 samt en spredning i restleddene på 0,594 BI.
2 Forsøg i de forskellige landsdele viser ikke højere merudbytter for fungicidbehandling i fx Vestjylland (Seminar om planteværn 2000 side 17).
3 Også en væsentlig betydning, at afgrøderne vårbyg og vinterhvede nu bliver håndteret som fem afgrøder; maltbyg, fodervårbyg, brødhvede, eksporthvede og foderhvede.