| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

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

Sammenfatning og konklusioner

Det er kendt at tætheden og biodiversiteten af ukrudt, insekter og fugle på markfladerne påvirkes af brugen af sprøjtemidler. Sprøjtemidlerne påvirker imidlertid også omkringliggende habitater såsom ruderater, hegn, skovkanter, markkanter etc. Der findes ikke undersøgelser af effekter af sprøjtemiddelafdrift på træer og buske i hegn.

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.

Formålet med projektet

Vi ønsker at undersøge og kvantificere, hvorledes herbicidet metsulfuron-methyl umiddelbart påvirker flerårige bærbærende planters reproduktion. For at designe et forsøg optimalt er det nødvendigt at have kendskab til variationen på de udvalgte måleparametre for hermed at kunne estimere det nødvendige prøveantal ved hjælp af statistiske styrkeberegninger.

Hovedformålet med pilotprojektet har således været at bestemme den nødvendige prøvestørrelse for statistisk at detektere en given effekt på produktionen af bladbiomasse samt for reproduktionen udtrykt ved blomster- og frugtproduktion. Disse to mål fungerer som udtryk for tilgængelighed af føde for herbivore arter, f.eks. insekter og fugle.

Det var endvidere målet at bestemme effekten af afdrift af herbicid til hegn af engriflet hvidtjørn ved begyndende frugtsætning. Dette blev gjort vha. kontrollerede sprøjteforsøg i felten hvor effekten af metsulfuron på antallet af bær blev bestemt.

Endelig blev der gennem sæsonen indsamlet insekter tilknyttet tjørnehegn.

Alle disse resultater danner baggrund for planlægning af undersøgelser af mulige konsekvenser af herbicidafdrift til tjørnehegn.

Resultater

Prøvestørrelser

De statistiske styrkeberegninger viste at der er store forskelle mellem forskellige endpoints (blade, knopper, blomster, grønne bær, modne bær) i hvor mange sidegrene per træ og hvor mange træer per hegn det er nødvendigt at indsamle for at opnå en statistisk styrke på 80%. Det var tydeligt for at det nødvendige prøveantal vil være lavest ved indsamling af få sidegrene per træ men med lidt flere træer per hegn. Det var mere variabelt hvorledes et øget antal hegn påvirkede antallet af prøver.

De modne bær er klart den mest ressourcekrævende måleparameter, men også den mest relevante for bærædende fugle. For de modne bær er det kun muligt at opnå en statistisk styrke på 80% for vægten af bærrene i sideskuddet, hvis der indsamles 20 sideskud fra 26 træer i et enkelt hegn, hvilket ligeledes vil være ressourcemæssigt uforsvarligt. Samtidig er det også oplagt at inddragelsen af flere hegn vil øge undersøgelsens generelle værdi. Det blev derfor for alle endpoints besluttet at indsamle fra mindst 4 hegn. Dette betød samtidig at der kun skulle indsamles en prøve af hver responsvariabel pr. træ. Til gengæld skulle der så indsamles fra mange træer, hvorfor der skulle findes lange homogene tjørnehegn. En samlet oversigt over det endelige valg af forsøgsdesign kan ses nedenfor i Tabel 1.

Tabel 1
Oversigt over det valgte design til prøveindsamling i 2002 ved henholdsvis forårs- og sommersprøjtning, samt andet års indsamlinger fra begge sprøjtninger. De trufne valg er baseret på ønsket om at kunne påvise effekter ³ 20% ved et signifikansniveau på 5% og en styrke på 80%.

  
Økonomiske beregninger

For at opnå den størst mulige sandsynlighed for en høj generel værdi af pilot-
forsøgets efterfølger, sigtes der som nævnt mod indsamlinger i så mange hegn som praktisk og økonomisk muligt. Derfor blev de ressourcer der skal til for at måle en 20% effekt ved et signifikansniveau på 0,05 og en statistisk styrke på 80% beregnet for indsamlinger i op til 16 hegn.

Beregningen viste at indsamlinger i et enkelt hegn var meget tidskrævende fordi der skulle indsamles prøver fra et meget stort antal træer. Der ville i givet fald gå 9329 timer på at indsamle data. Tidsmæssigt ville indsamlinger i henholdsvis 4 og 8 hegn ikke adskille sig væsentligt fra hinanden, og de ville begge ligger under antallet af indsamlinger i 1, 2 eller 16 hegn. I sidste ende blev en kombination af 4 og 8 hegn valgt således at nogle endpoints skulle indsamles i 4 hegn og andre i 8 hegn (Tabel 1). Det antal timer der skal bruges for at gennemføre det forsøgsdesign der er skitseret i Tabel 1 er vist i Tabel 2.

Tabel 2
Tidsforbrug (timer) knyttet til forsøgsdesignet i Tabel 1.

   
Sprøjteforsøget

Der blev fundet en klar negativ effekt ved at eksponere engriflet hvidtjørn for metsulfuron i doser op til 40% af anbefalet markdosis. Sammenhængen kan beskrives ved følgende ligning:

Andel tilbageblevne bær = 0,287 - 0,0067 x Dosis

hvor "Dosis" er % af den anbefalede markdosis og "Andel tilbageblevne bær" er den relative mængde af bær der var tilbage ved høst 22 dage efter sprøjtning. Ovenstående relation er blevet etableret på basis af optælling af både beskadigede og ubeskadigede bær. Nedenstående figur viser hvorledes sammenhængen mellem eksponering og andelen af bær der ikke falder af afhænger af om de insektangrebne bær indregnes eller ej.

Figur 1
Sprøjteforsøgets resultater præsenteret som andel tilbageblevne bær ved forsøgets afslutning som funktion af dosis.

Der blev fundet 26 arter af insekter i de udvalgte forsøgshegn. Specielt var fundet af fire billearter med tilknytning til hvidtjørn interessant på grund af den effekt de har på tjørn og på grund af deres relativt høje hyppighed. Anthonomus pedicularius og A. sorbi er begge snudebiller som angriber tjørnens blomster og frugtknopper i maj-juni. En anden snudebille, Rhynchites aequatus, angriber den grønne frugt og frugten falder til jorden, hvor larven overvintrer. Den voksne bille klækker næste forår. Endelig er der tjørnebladbillen, Lochmaea crataegi, hvis larver gnaver af bladene. Den yngler så vidt vides udelukkende på hvidtjørn. De voksne biller træffes på hvidtjørn fra april – juni.

Pilotforsøgets indsamlinger viser aktuelt at der er en række insekter der angriber blomsterknopper og bær. De forårsager ofte at blomster og bær aborteres. Arterne angriber på forskellige tidspunkter og derfor skal indsamlingerne af tjørnens reproduktive dele til bestemmelse af insektmængden ligge med relativt korte intervaller for at opnå en realistisk bestemmelse. Da nedfaldet af knopper, blomster og bær tildels kan være betinget af insekter, er det vigtigt at bestemme hvor stor en andel af de reproduktive enheder der er angrebet og hvor mange af de nedfaldne blomster og bær der er angrebet. Der skal altså indsamles knopper, blomster og bær gennem sæsonen. Disse dissekeres efterfølgende for at bestemme om de er eller har været angrebet af insekter. Derudover opsættes bakker for at opsamle nedfaldne knopper, blomster og bær.