Bekæmpelsesmiddelforskning fra Miljøstyrelsen Nr. 115 2007 – Vurdering af Planteværn Onlines økonomiske og miljømæssige effekt

Vurdering af Planteværn Onlines økonomiske og miljømæssige effekt

Sammenfatning

I Pesticidplan 2004-2009 er beskrevet, at målet om en behandlingshyppighed på 1,7 skal nås ved en fokuseret rådgivningsindsats på bedriftsniveau. Intentionerne er, at den eksisterende viden om behovsbestemt tildeling af pesticider videreformidles til landmændene. Et af virkemidlerne til at vurdere den behovsbestemte tildeling i handlingsplanen er Planteværn Online, et beslutningsstøttesystem, som udvikles i et samarbejde mellem Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet (DJF) og Dansk Landbrugsrådgivning, Landscentret (LC). Systemet kan på baggrund af registreringer i marken anvise behandlinger for ukrudtsbekæmpelse i de fleste større landbrugsafgrøder, mens sygdoms- og skadedyrsdelen kun er udviklet i kornafgrøder. Systemet var oprindeligt målrettet den enkelte landmands beslutningstagning i dyrkningssæsonen men har fået sin største anvendelse som beslutningsstøttesystem for rådgivere og konsulenter. På landbrugsskoler fungerer systemet som et læringsredskab, når der skal opbygges viden om plantebeskyttelse. Antallet af konkrete jordbrugere, som anvender systemet, er forholdsvis begrænset ca. 800 svarende til ca. 3% af bedrifterne over 20 ha.

Formålet med projektet er at få et bedre kendskab til, hvordan beslutningsstøtte-systemet Planteværn Online kan integreres i beslutningstagningen og at kvantificere den økonomiske og miljømæssige effektivitet af beslutningsstøttesystemer i dansk plantebeskyttelse samt at udvikle følsomhedsanalyser, der relaterer til anvendelsen af Planteværn Online.

Projektet har taget udgangspunkt i besvarelsen af følgende delspørgsmål:

ü Hvilket omfang har anvendelsen af beslutningsstøttesystemet, og hvilke forventninger er der blandt jordbrugere til beslutningsstøttesystemer i relation til planteværn?

ü Hvad er de økonomiske og miljømæssige fordele ved anvendelse af Planteværn Online i forhold til andre strategier for plantebeskyttelse?

ü Hvilke muligheder er der for at forbedre det agronomiske/økonomiske beslutningsgrundlag i Planteværn Online?

ü Hvad er Planteværn Onlines mulige udbredelsespotentiale i praksis, og hvilke barrierer eksisterer i forhold til anvendelsen?

ü Hvilke muligheder er der for at udvikle nye indgangsvinkler til brugen af Planteværn Online-systemet?

I projektet er Planteværn Online analyseret ud fra både en biologisk, en økonomisk og en sociologisk tilgang for bredest muligt at kunne skabe det nødvendige grundlag for at vurdere systemets potentiale. Projektet har begrænset sine aktiviteter til kun at omfatte kornafgrøder, som dækker ca. 60% af det samlede landbrugsareal og også godt 60% af det samlede pesticidforbrug.

Biologisk og teknisk grundlag

Planteværn Online er udviklet ud fra en agronomisk-teknisk idé om, at det samlede forbrug af pesticider kan reduceres betragteligt, såfremt anvendelsen kan ske efter en behovsvurdering samt inddragelse af landbrugsfaglige forhold i den enkelte mark. Et stort antal valideringsforsøg med Planteværn Online er udført over årene. Forsøgene med både herbicider og fungicider har generelt vist tilfredsstillende anbefalinger med hensyn til bekæmpelse og opnået nettomerudbytte, ligesom systemet har anbefalet lave mængder pesticider. Valideringsforsøg med fungicider i korn har i forhold til det forbrug, der er i dag, kun vist et meget begrænset og usikkert reduktionspotentiale. Fungicidindsatsen i forsøgene har således ligget på niveau med den indsats, som er beregnet ud fra den officielle bekæmpelsesmiddelstatistik (2003-2005), hvilket også ligger på niveau med måltallene, der bruges som sigtepunkt for Pesticidplan 2004-2009.

Planteværn Onlines ukrudtsmodel er afprøvet i forskellige forsøgsserier og har vist en tilfredsstillende ukrudtsbekæmpelse samt et teoretisk reduktionspotentiale på mindst 40%.målt i forhold til forbruget opgjort som gennemsnit af bekæmpelsesmiddelstatistikken 2003-2005. Reduktionspotentialet er lidt mindre i vintersæd end i vårsæd. Forskellen mellem de anvendte mængder herbicider i forsøgene med Planteværn Online og det, der anvendes i praksis, har været aftagende i de senere år. Dette afspejler formodentligt, at der i forsøgene i de senere år også har været et stigende behov for ukrudtsmidler sammenlignet med tidligere. Specielt afspejler forsøgene fra de seneste år et større behov for forårsopfølgende behandlinger, hvilket har bidraget til højere behandlingsindeks. Stigningen i bekæmpelsesbehovet i de senere år skyldes bl.a. mere vintersæd i sædskiftet og tidligere såning i efteråret. I praksis har øget udbredelse af reduceret jordbehandling også bidraget til øgede problemer med især græsukrudt.

Der hersker betydelige videnhuller og problemer med opskalering fra markforsøg til egentlige markforhold. Ukrudtsfloraen i de udførte forsøg vurderes dog generelt, som have været stor til meget stor og bestemt repræsentativ for aktuelle ukrudtssituationer i korn. Det må dog antages, at antallet af ukrudtsarter vil øges, når man går fra forsøgsniveau til markniveau og dermed formodentlig også den nødvendige indsats.

Samlet set indeholder Planteværn Online et potentiale til at kunne bidrage væsentligt til opnåelse af de fastsatte måltal i 2009. Der eksisterer et væsentligt reduktionspotentiale, hvis anvisningerne fra systemet følges, og der behandles markspecifikt efter de dominerende ukrudtsarter. Beregnet alene på baggrund af reduktionspotentialer for herbicider i vintersæd og vårbyg vil Planteværn Online-systemet kunne bidrage med en reduktion fra en behandlingshyppighed på de nuværende 2,32 i 2005 til 1,91, hvilket er et væsentligt bidrag til det ønskede reduktionsmål på 1,7 for 2009. Hvis Planteværn Onlines reduktionsmuligheder i andre afgrøder også medregnes, øges reduktionspotentialet.

Økonomisk grundlag

Pesticidhandlingsplan 2004-2009 bygger på analyser, som har vist, at isoleret set er en indsats svarende til et behandlingsindeks på 1,7 det økonomisk optimale behov for pesticider. Forudsat, at landmændene agerer økonomisk rationelt, skulle målet således være realistisk. Analyserne inddrager dog ikke forhold omkring beslutningsadfærd, og da forskellen mellem en økonomisk optimal indsats og en standardløsning ofte ligger på under 100 kr./ha, mangler motivationen/incitamentet til at agere økonomisk optimalt.

Med udgangspunkt i det dokumenterede reduktionspotentiale ved brugen af Planteværn Online for herbicider er det beregnet, at der kan spares henholdsvis 137 og 54 kr./ha i vintersæd og vårbyg efter fradrag af omkostninger til udførelse af markregistreringer. Dette er en relativ stor besparelse, men hvis besparelsen sættes i relation til, at der samtidig stilles større krav til arbejdskraft, tidsforbrug, planlægning og ledelse på et mere overordnet niveau på bedriften, kan dette overskygge og udhule mulighederne for besparelsen.

Analyser af historiske forsøgsdata for både fungicider og herbicider har tydeliggjort, at Planteværn Onlines anbefalinger er robuste og ligger omkring det økonomisk optimale, dog er der identificeret visse områder, hvor systemet anviser en for høj indsats. Mange jordbrugere ønsker typisk at bruge en lidt højere dosering for blandt andet at imødegå mulighederne for dårligere effekt blandt andet som følge af klimatiske variationer. Analysen af de historiske datasæt har dog vist, at den økonomiske sikkerhed ikke stiger ved stigende dosering, tværtimod.

Sociologisk grundlag

Der har i projektet været gennemført en spørgeskemaundersøgelse med 746 besvarelser (besvarelsesprocent på 61%) samt 4 fokusgruppeinterviews for at klarlægge, hvordan jordbrugerne tager beslutninger om pesticidanvendelse, og hvilke barrierer der er for en større anvendelse af det nuværende Planeværn Online. Analyserne pegede på 3 forskellige beslutningsrationaler i forbindelse med sprøjtearbejdet: 1) Systemorienterede beslutningstagere, 2) Erfaringsbaserede beslutningstagere og 3) Udliciterende beslutningstagere. Ingen af de 3 grupper kunne matche de værdirationaler, som Planteværn Online bygger på, og de handlinger som fordres i forbindelse med brugen. En udtalt barriere i undersøgelsen er gennemførelse af markregistreringer, som er en nødvendighed for optimal anvendelse af Planteværn Online. Mere end 75% af de jordbrugere, som kendte Planteværn Online, pegede på, at de ikke har den fornødne tid til at udføre specifikke markregistreringer, og at Planteværn Online ikke passer ind i den måde, der tages beslutninger på bedriften. Blandt jordbrugere som ikke kendte Planteværn Online pegede 86% på, at de hellere ville bruge deres konsulent end et system som Planteværn Online.

Resultaterne fra den sociologiske undersøgelse pegede med al tydelighed på, at det er vigtigt, at udvikling af beslutningsstøttesystemer foregår i en tæt dialog med aktuelle brugergrupper. Forskellige grupper af landmænd har forskellige behov for viden og information, og det er ikke forventeligt, at et system vil kunne appellere til alle brugergrupper samtidig. Deltagerne i fokusgruppeinterviewene stillede konkrete ønsker og forslag til forbedringer af systemet, bl.a. at Planteværn Online skulle kunne kobles til andre computersystemer, som jordbrugerne benytter, at Planteværn Online i højere grad skal kunne bruges i planlægningsfasen og uafhængigt af årstid/sæson, samt at systemet skal kunne give en større grad af nuancerede svar, der bl.a. inddrager varierende krav til renhed i forskellige sædskifter.

Alternative indgange til Planteværn Online

For at mindske den barriere, der er knyttet til markregistreringer, er der i projektet arbejdet med udvikling af alternative indgange til Planteværn Online. Disse alternative indgange fordrer ikke en detaljeret markregistrering. Resultaterne fra 2 års landsforsøg med afprøvning af alternative indgange til Planteværn Online har vist, at der er potentielle muligheder, samt at der er baggrund for at arbejde videre med et sådant koncept. I stedet for specifikke sygdomsdata fra marken er anvendt regionale sygdomsdata og klimainformationer, mens der er anvendt ufuldstændige registreringer af ukrudt, som baserer sig på den erindring og erfaring jordbrugeren har fra tidligere år. For både sygdoms- og ukrudtsbekæmpelse er der indikationer af, at forbruget af pesticider vil stige lidt sammenlignet med anvendelsen af markspecifikke data, men stigningen har samlet set været forholdsvis begrænset.

En videreudvikling af prototyperne med alternative indgange vil kræve en tæt dialog med identificerede brugergrupper for at sikre, at man rammer de behov og metodikker, som er forenelige med jordbrugernes måder at håndtere planteværnsopgaver på, og som blandt andet er identificeret i den sociologiske undersøgelse.

Konklusioner og anbefalinger

Teoretisk set kan pesticidplanens mål nås i kornafgrøder via den viden, der er opsamlet i Planteværn Online, hvilket også bekræftes af afprøvninger i praksis. Krav til udførelse af konkrete markregistreringer forud for anvendelsen af systemet har dog vist sig i praksis at være en væsentlig barriere for indfrielse af systemets potentiale.

Økonomiske analyser viser, at anbefalingerne fra Planteværn Online ligger økonomisk fornuftigt sammenholdt med ønskerne til bekæmpelseseffekter. Analyser af historiske data peger dog på, at det ud fra en langsigtet betragtning i en snæver økonomisk forstand for visse områder er muligt at komme tættere på det økonomiske optimum ved at anvende lavere doseringer. Disse analyseresultater er imidlertid i modstrid med de fleste landmænds risikoopfattelser, der i praksis fokuserer meget på at undgå utilsigtede forstyrrelser af driftsledelsessystemet, det være sig i form af ekstra arbejdsgange, hændelser med uacceptable lave udbytter og/eller negative æstetiske oplevelser i forhold til deres faglige stolthed.

Den største barriere for at få Planteværn Online til at fungere som virkemiddel er således dens ringe udbredelse og anvendelse i praksis. De 3% praktikere, som har systemet, ligger langt under det teoretiske potentiale på mellem 30 og 50% for redskaber af denne type. Den indirekte anvendelse af Planteværn Online via konsulentsystemet vurderes generelt at være betydelig men er aldrig specifikt kvantificeret. Konsulentsystemets forslag til løsninger bygger ofte på Planteværn Online men er af mere generel karakter og ikke markspecifikke.

Mens der generelt hersker stor tillid til Planteværn Onlines faglige indhold, viser den sociologiske undersøgelse, at Planteværn Onlines brugerflade ikke henvender sig entydigt nok til nogle af de tre identificerede beslutningsstrategier. Planteværn er for de fleste bedrifter kun en lille del af den løbende strøm af operationer og beslutningstagninger, der foretages på en bedrift. Beslutninger om planteværn tages ikke ud fra en isoleret økonomisk betragtning men sammenkobles med en række andre hensyn og forhold på bedriften så som maskinkapacitet, arbejdskraft, tilrettelæggelse af opgaver m.m.

En øget udbredelse af Planteværn Online afhænger af, at brugerfladen og funktionaliteten af Planteværn Online i højere grad målrettes de enkelte beslutningsstrategier. Det anbefales at inddrage repræsentanter for disse beslutningsstrategier meget aktivt i nye aktuelle udviklingsprocesser.

Planteværn Online stiller store krav til observationer i marken og præcise input. Der har i projektet derfor været afprøvet prototyper af Planteværn Online med forenklede input. Afprøvningen har vist, at det er muligt at forenkle krav til input uden, at det går væsentligt ud over forbrug og udbytte. Prototyperne er ikke færdigudviklede, og det er heller ikke klarlagt, i hvilket omfang de alternative indgange vil kunne øge det aktive brugerantal af Planteværn Online. Det forventes således ikke, at de nye prototyper vil kunne få stor udbredelse og effekt på behandlingsindekset inden for den igangværende Pesticidplan 2004-2009.

Det vurderes overordnet set, at Planteværn Online er et vigtigt redskab for at få udbredt behovsbaseret brug af pesticider. I sin nuværende form vil systemet dog kun i begrænset omfang kunne bidrage til opnåelse af reduktionsmålene i Pesticidplan 2004-2009. Planteværn Online kan imidlertid ikke stå alene men skal ses som en del af en vifte af redskaber til at opnå målene. Anbefalingerne for systemets fremtidige udvikling er:

At der udvikles nye brugerflader og funktionaliteter, samt at denne udvikling sker i et tæt samarbejde med målgrupper af landmænd.
At Planteværn Online specifikt på nogle områder udvikles som et redskab, der håndterer samspillet mellem konsulent-landmand eventuelt professionelle markinspektører (scoutere)-landmand eller alle tre parter.
At nye teknologier kan revitalisere Planteværn Onlines anvendelses-muligheder, især hvis det lykkes at koble nye sensorteknikker, GIS, brugen af computersprøjter med Planteværn Onlines videndatabase. Denne udvikling kræver imidlertid en stor og målrettet forskningsindsats for at blive realiseret.
En stor del af planteavlerne kan ikke nås via Planteværn Online, hverken direkte eller indirekte. For at imødekomme denne gruppe er det vigtigt at se på alternative løsninger såsom kvalificerede standardløsninger m.m., der ud fra en bred betragtning kan konkurrere med Planteværn Online.
At Planteværn Online også fremover opdateres, da det er et vigtigt redskab, ikke mindst fordi det er en generelt anerkendt videndatabase, der allerede indirekte spiller en stor rolle i de anbefalinger, der kommer ud til landmændene.

Endeligt vurderer projektgruppen det vigtigt, at man finder veje til at komme i dialog med de planteavlere, der ikke umiddelbart har kontakt med konsulent-systemet eller Planteværn Online. Således at man ikke kun bruger energi på dem, man allerede når i forvejen, og for hvem det reelle reduktionspotentiale er begrænset.