Ukrudtsstriglingens effekter på dyr, planter og ressourceforbrug
Sammenfatning
Ukrudtsstriglingens omkostninger og utilsigtede effekter
I nærværende projekt undersøges ukrudtsstriglingens effekter på markfladens naturlige plante og dyreliv samt landbrugets ressourceforbrug. På baggrund af resultaterne fra den undersøgte fauna anbefales højst to striglinger i vår-kornafgrøder, ikke senere end ca. 30 dage efter såning. I vinter-korn bør efterårsstrigling undgås, og der bør kun foretages en forårsstrigling inden ca. midten af april. Striglinger kan udføres uden betydelige påvirkninger af energiforbrug og dækningsbidrag, men betragtes med nuværende teknik - og uden ændringer i sædskiftet - ikke at være et realistisk alternativ til herbicider på konventionelle bedrifter men alene et supplement.
Bichel-udvalgets arbejde behandlede mulighederne for en hel eller delvis afvikling af pesticidanvendelsen i Danmark og de ulemper og fordele der vil være forbundet hermed. Forsøgsarbejde siden da har vist, at ukrudtsstrigling kan indgå som alternativ til herbicider i særlige afgrøder, og i særlige områder hvor pesticidanvendelse måtte ønskes begrænset af hensyn til miljø og natur. Pesticidanvendelse har været en af de væsentlige årsager til den tilbagegang som har været observeret for flere agerlandsfugle i Vesteuropa inden for de seneste to årtier. Pesticidernes negative indvirkning har primært været indirekte gennem en reduktion af vilde planter og leddyr. Ukrudtsstriglinger anvendes stort set ikke i konventionel dyrkning, selvom der har været interesse for at kombinere strigling og herbicidanvendelse for at reducere pesticidforbruget. Effekterne på ukrudtsbiomasse og plantetæthed er velundersøgt, mens der kun foreligger få eksperimentelle undersøgelser, der belyser de direkte og indirekte effekter af mekanisk ukrudtsbehandling på fugle og hvirvelløse dyr i dyrkede marker.
Det er projektets formål gennem felteksperimenter og modellering at kvantificere direkte og indirekte effekter af ukrudtsstrigling på sanglærkens reproduktion, på en række leddyr, på ukrudtsfloraen samt på landbrugets ressourceforbrug. Et vigtigt element i undersøgelsen er for faunaens vedkommende at modellere ukrudtsstriglingens evt. langsigtede effekt på bestandene. Ressourceforbruget i landbrugsproduktionen opgøres for at sammenholde naturmæssige påvirkninger med energiforbruget ved ukrudtsstrigling. På baggrund af undersøgelsens resultater udarbejdes anbefalinger for den mest hensigtsmæssige og skånsomme udførelse af ukrudtsstriglinger, samt indflydelsen heraf på driftsmæssige forhold.
Projektet, der blev udført på Kalø Gods (2003 – 2006), er finansieret gennem Miljøstyrelsens pesticidforskningsmidler. Projektet er udført af afdelingerne Vildtbiologi og Biodiversitet og Terrestrisk økologi (DMU), Inst. for Jordbrugsvidenskab (KVL) og Forskningscenter Foulum (DJF). Lektor Mogens Erlandsen (Inst. for Biostatistik, Århus Universitet) har været statistisk konsulent. Projektet er resultatet af en sammenlægning mellem to selvstændige ansøgninger til Miljøstyrelsen program for Bekæmpelsesmiddel forskning 2003-2005: 1)”Gør mekanisk ukrudtsbekæmpelse en forskel? Effekter på naturkvalitet, indikeret ved jordlevende dyr, og økologisk bæredygtighed, indikeret ved det fossile energiforbrug i dyrkningssystemer med og uden brug af herbicider” og 2) ”Effekten af markstrigling/radrensning på sanglærke, hvirvelløse dyr og vilde planter”.
Projektets resultater kan samles i følgende:
- Mellem 50 og 100 % af de lærkereder, der udsættes for ukrudtsstriglinger, forventes ødelagt.
- Timingen for den (de) enkelte striglinger i den enkelte mark eller afgrøder afgør, hvor mange reder der potentielt udsættes for strigling.
- Under normale dyrkningsforhold er der ikke stor risiko for, at striglinger påvirker lærkernes reproduktion i økologisk dyrket vårhvede eller en konventionel dyrket vårbyg eller vinterhvede, hvor striglinger erstatter den kemiske ukrudtsbekæmpelse.
- Mht. til sanglærken bør strigling i vårbyg derfor undgås efter ca. 10. maj (svarende til ca. 30 dage efter såning), og i vinterhvede bør der ikke strigles om foråret efter ca. 10. april.
- Ukrudtsstriglinger udført under normale dyrkningsforhold påvirker de udvalgte og modellerede arter af leddyr, og den samlede effekt af tre eller fire striglinger medfører alvorlige negative påvirkninger af bestandene.
- Hovedkonklusionerne for de modellerede arters vedkommende er, at de negative konsekvenser ved ukrudtsstrigling i kornafgrøder kan reduceres ved:
- højst at udføre to striglinger i vår-korn ikke senere end ca. 30 dage efter såning
- ikke at udføre striglinger i vinter-korn om efteråret, og kun at udføre én forårsstrigling inden ca. midten af april
- Regnorme, springhaler og mider vil sandsynligvis ikke blive påvirket af striglinger i vårhvede på lerjord. Det er mere usikkert om disse resultater også gælder på lettere og mere sandede jordtyper.
- Ukrudtsstriglinger kan udføres uden betydelige påvirkninger af energiforbrug og dækningsbidrag.
- Strigling vurderes ikke at være et realistisk alternativ til herbicider på konventionelle bedrifter, men alene et supplement.
- I forsøgene havde kun den første strigling effekt på ukrudt og afgrøde. De efterfølgende striglinger var virkningsløse.
Feltforsøgene 2004 & 2005
Der blev i 2004 foretaget i alt 59 yngleforsøg på de to forsøgsmarker fordelt på 32 territorier. I 2005 blev der foretaget 33 yngleforsøg fordelt på 20 territorier. Der kunne ikke påvises forskel på fordelingen af antallet af reder pr. territorium som følge af strigling. I ingen af årene blev der registreret redeforsøg ved tidspunktet for første strigling. Samlet betragtet har den direkte effekt af strigling ikke haft nogen indflydelse på den samlede reproduktion. Der blev ikke fundet nogen signifikante forskelle mellem år eller mellem striglede/ustriglede arealer mht. antallet af æg, redeunger og ’udfløjne’ unger pr. rede eller pr. territorium.
I ingen af forsøgsårene blev der fundet signifikante effekter af strigling på antallet af regnorme, regnormearter eller regnormevægt. Effekten af striglingerne på antal mider og springhaler varierede meget. Der var ikke tale om nogen entydig effekt af forskellige antal striglinger, og når datamaterialet blev testet for effekt af strigling mod ingen strigling, var der en statistisk signifikant, men numerisk meget lille, negativ effekt på antal springhalearter oktober 2004 samt en signifikant positiv effekt på antallet af springhaler i maj 2005.
I gennemsnit reducerede striglingerne ukrudtsbiomassen 33 %, men der var ingen sikker forskel mellem 1, 2 og 3 striglinger. Den procentuelle effekt af strigling var således uafhængig af ukrudtsfloraens sammensætning. Høstudbyttet var negativt påvirket af strigling, men heller ikke her var der nogen forskel på antallet af striglinger. Strigling reducerede i gennemsnit udbytterne 6 %. Ved visuel bedømmelse af afgrøden efter sidste strigling, var det ikke muligt at skelne de ubehandlede parceller fra de behandlede, hvilket vidner om at striglingerne har været skånsomme.
I markforsøgene var de naturlige variationer i ukrudtet så stor, at det ikke var muligt at registrere nogen generel effekt af striglingerne på ukrudtet. En væsentlig årsag til variationen i ukrudtsmængden og artssammensætningen på markniveau skyldes meget væsentlige forskelle i jordbundsforholdene.
For et kvægsædskifte vil det gennemsnitlige dieselforbrug stige med godt 10 liter/ha, svarende til en gennemsnitlig stigning på ca. 10 %.
Overgang til ren mekanisk ukrudtsbekæmpelse vil betyde relativt mere for dieselforbruget på svine- og planteavlsbrug end på kvægbrug (se nedenstående Figur A), som således vil kunne overgå til mekanisk ukrudtsbekæmpelse med den mindste energiomkostning. Sammenlignes tilsvarende forøgelsen af det samlede direkte og indirekte energiforbrug ved overgang til mekanisk ukrudtsbekæmpelse med det samlede energiforbrug på tre brugstyper, viser der sig den samme tendens: på kvægbrugene øges det samlede energiforbrug med ca. 1-2 %, på svinebrugene med 2-3 %, og på planteavlsbrugene med 6-7 %. Disse effekter er opgjort for en intensiv mekanisk ukrudtsbekæmpelse, som skønnes nødvendig for på lang sigt og i et ’worst case’ eksempel at styre ukrudtsproblemerne.
Figur A. Eksempel på beregnet ekstra dieselforbrug ved indførsel af intensiv mekanisk ukrudtsbekæmpelse (opdelt på strigling/radrensning og stubharvning/skrælpløjning) på malkekvægbrug og på svine-/planteavlsbrug, målt i forhold til dieselforbruget inden overgangen til mekanisk ukrudtsbekæmpelse. Figuren viser et ”worst case” eksempel på behov for mekanisk ukrudstbekæmpelse.
Modelsimuleringer på sanglærke, edderkop og løbebille
De udførte modelsimuleringer viste, at ingen af de udførte striglinger (hhv. 3 og 2 i vårbyg og vinterhvede) under standard dyrkningsbetingelser på type-kvægbedrifter havde nogen negative effekter på de målte variabler for sanglærkens vedkommende. Alle striglinger blev udført på tidspunkter der lå før lærkernes etablering af 1. yngleforsøg.
I monokulturer med vårbyg og vinterhvede (se afsnit 3.4) var der for vårbygs vedkommende ingen negative effekter af de fire udførte striglinger på den årlige totale bestand. Effekten af at ’udskyde’ 4. og sidste strigling med 10 dage til d. 20/5 var at reducere den totale årlige bestand alle år. Yderligere en udsættelse af 4. strigling til den 30/5 bevirkede, at dette mønster blev forstærket, da striglingen nu udføres på et tidspunkt, hvor både reder med æg og reder med unger bliver ødelagt af striglingen (se nedenstående Figur B).
Figur B. Gennemsnitlige årlige tab af reder m/u æg og unger ved strigling i vårbyg foretaget d. 30. maj.
I et landskab, hvor der kun dyrkes vinterhvede, kan bestanden af sanglærker ikke overleve. Ved den senest udførte strigling d. 20/4 påvirkes det gennemsnitlige antal af flyvefærdige unger, og den gennemsnitlige totale bestandsstørrelse mindskes kraftigt.
For edderkoppernes vedkommende var den samlede effekt af striglingerne i gennemsnit en reduktion på 22 % af totalpopulationen i ’Basis-kvæg’ scenariet. For løbebillernes vedkommende var der en samlet reduktion på 19 %.
Den isolerede effekt på edderkoppen af 2., 3. og 4 strigling i vårbyg er af samme størrelsesorden på ca. 20 %. For løbebillens vedkommende er de isolerede effekter af strigling større end for edderkoppens vedkommende og størst efter 1. strigling både i vårbyg og i vinterhvede.
Version 1.0 Januar 2007, © Miljøstyrelsen.