Effekter af sprøjtemiddelafdrift på bærbærende buske og træer som indikator for biodiversitetsforandringer

1. Biodiversitet i hegn og sprøjtemiddeleffekter

1.1 Baggrund
1.2 Forsøgsorganisme
1.3 Sprøjtemidler
1.4 Formålet med projektet

1.1 Baggrund

Det er kendt at tætheden og biodiversiteten af ukrudt, insekter og fugle på markfladerne påvirkes af brugen af sprøjtemidler. Der findes en række danske undersøgelser (primært i kornafgrøder) der direkte såvel som indirekte har undersøgt sprøjtemidlers indvirken på markens dyre- og planteliv samt sammenlignet konventionel og økologisk dyrkning (for eksempel: samt det igangværende projekt "Monitering af effekten af Pesticidhandlingsplan II på naturindholdet i agerlandet 2000-2003").

Sprøjtemidlerne påvirker imidlertid ikke kun organismer der opholder sig på markfladen men også organismer i de omkringliggende habitater såsom ruderater, hegn, skovkanter, markkanter etc. . Der findes ikke undersøgelser af effekter af sprøjtemiddelafdrift på træer og buske i hegn (Maudsley 2000). Hegnene udgør et relativt uforanderligt element i et ellers meget omskifteligt landskab og fungerer derfor dels som en slags refugium for de vilde arter i agerlandet dels som leverandør af føde i vinterhalvåret. Specielt buske og træer er i kraft af deres lange levetid pålidelige opholds- og fourageringssteder for såvel insekter som fugle i agerlandet (. Ydermere muliggør hegnene på grund af deres anderledes fysiske struktur tilstedeværelsen af dyr som ellers ikke kunne eksistere i landbrugslandskabet. Hegnene har således på flere måder en positiv effekt på biodiversiteten i agerlandet. Denne funktion af hegnene kan dog reduceres ved (uhensigtsmæssig) brug af pesticider. ) fandt flere skovarter og en større biodiversitet i bunden af hegn ved ekstensivt dyrkede marker end i tilsvarende hegn ved konventionelt dyrkede marker. Ligeledes observerede en faldende biodiversitet i simuleret hegnsvegetation ved lave herbiciddoser. ) fandt negative effekter af sulfonylurea-midler og glyphosat på vækst og frugtsætning i kirsebær (Prunus avium) i forsøg der simulerede herbiciddrift. I nogle tilfælde blev der observeret negative effekter ved doser der svarer til 1% af anbefalet markdosis. Der er ikke lavet tilsvarende undersøgelser af herbicidafdrift på bærbærende buske og træer i Danmark eller Europa, men det kan have stor betydning for de mange fødekæder, der er knyttet til netop blomstring, frugtsætning og frøspredning.

I nærværende projekt anvendes tjørn som repræsentant for hegnets træer, idet tjørn er hyppigt forekommende i danske læhegn og desuden udgør en del af fødegrundlaget for mange leddyr . Endvidere ved man fra England at tjørnebær er af stor betydning som fødekilde for fugle (Snow og Snow 1988).

1.2 Forsøgsorganisme

Hos engriflet hvidtjørn Crataegus monogyna finder løvspring sted fra slutningen af april til begyndelsen af maj afhængig af vejret. Blomstring finder normalt sted fra slutningen af maj til første halvdel af juni. I slutningen af juni er blomstringen overstået. Frugten udvikles i løbet af sommeren og den begynder at blive rød i slutningen af august og modnes i løbet af september.

Der findes ikke danske undersøgelser af tjørns betydning som fødekilde for fugle. Fra England ved man at den har betydning for overlevelsen af mange lokale fugle og trækfugle i vinterhalvåret, specielt drosselarterne solsort, sjagger og vindrossel . Frugten spises sjældent i større mængde førend bærspisende trækfugle som for eksempel sjagger dukker op, typisk i løbet af oktober. Afhængig af fuglemængde, bærmængde og tilgængeligheden af andre arter af frugt kan tjørnens bær blive hængende hele vinteren. Buske som forsvares af bærspisende fugle vil typisk bære bær i længere tid end buske der ikke forsvares. Sådanne buske er i England set med mange bær helt ind i februar .

1.3 Sprøjtemidler

"Minimidler", herunder sulfonylurea-produkterne, anvendes i stigende mængder i dansk landbrug . Sulfonylurea-midlerne virker ved at blokere dannelsen af de grenede aminosyrer, valin, leucin og isoleucin. Det er kendt at minimidlerne, som en indirekte effekt, kan hæmme transporten af fotosynteseprodukter ud af behandlede blade . Dermed er det også sandsynligt, at der kan forekomme effekter på for eksempel frugtsætningen, hvis sprøjtningen finder sted på et kritisk tidspunkt. Det er ikke kendt om sulfonylurea-midlerne har en effekt på planterne året efter at de er blevet eksponeret.

1.4 Formålet med projektet

Vi ønsker at undersøge og kvantificere hvorledes udvalgte herbicider umiddelbart påvirker flerårige bærbærende planters reproduktion. Men vi vil endvidere også gerne undersøge om sprøjtetidspunktet er af betydning, om der kan spores effekter året efter behandling og om mængden af insekter er af betydning. Før vi kan designe vores forsøg optimalt er det nødvendigt at have kendskab til variationen på de udvalgte måleparametre, for at kunne estimere det nødvendige prøveantal udfra den effektstørrelse der skal kunne påvises statistisk.

Hovedformålet for pilotprojektet har således været at bestemme den nødvendige prøvestørrelse for statistisk at detektere en given effekt på de udvalgte responsvariable. Vi ønsker derfor at få et mål for variationen i bladbiomasse og antal reproduktive plantedele i usprøjtede hegn. Disse to mål fungerer som udtryk for tilgængelighed af føde for herbivore arter, f.eks. insekter og fugle.

Det var endvidere målet med det et-årige pilotprojekt at undersøge effekten af afdrift af sprøjtemidler (herbicider) til hegn af engriflet hvidtjørn ved begyndende frugtsætning. I kontrollerede sprøjteforsøg i felten bestemmes effekten af metsulfuron på bærproduktionen.

Endelig indsamles insekter tilknyttet tjørnehegn gennem sæsonen. Alle disse resultater skal danne baggrund for design af efterfølgende undersøgelser med henblik på at indikere mulige konsekvenser af herbicidafdrift for biodiversiteten i hegn.