Hållbart växtskydd. Analys av olika strategier för att minska riskerna med kemiska växtskyddsmedel

Risker som är förknippade med kemiska växtskyddsmedel kan sammanfattas i fem områden: risker för användare, risker för rester i livsmedel samt i yt- och grundvatten och risker för natursystemet (t.ex. förlorad biodiversitet). De viktigaste fördelarna med växtskyddsmedel är att de bidrar till skördeökningar och att de förbättrar möjligheten till stabila skördenivåer, oavsett årsmån. Det finns olika strategier för att hantera växtskyddet i dagens jordbruk och beroende på vilken strategi som väljs förändras riskerna som är förknippade med användningen av växtskyddsmedel. Syftet med MAT 21-projektet Hållbart Växtskydd har varit att analysera den miljömässiga hållbarheten i olika växtskyddsstrategier med hjälp av konkreta exempel. Ambitionen är att ge vägledning om genomförandet av politiska miljömål, tolkning av miljöanalyser och utveckling av kvalitets- och miljöledningssystem i livsmedelsföretag. I projektet har en varierad växtföljd setts som en viktig förebyggande åtgärd för att minska riskerna med växtskyddsmedel. En diversifierad växtföljd bidrar till att reducera vissa typer av ogräs och till att minska trycket av många svampsjukdomar. Mekanisk ogräsreglering ger tillsammans med förebyggande åtgärder möjligheter att minska användningen av växtskyddsmedel. Exempel på tekniska lösningar som kan minska riskerna är bandsprutning i kombination med radrensning eller ny bredsprutningsteknik med lufttillsats vilket reducerar vindavdriften vid en applikation med växtskyddsmedel. För att analysera riskerna som är förknippade med växtskyddsmedel användes modellen PRI-Farm som är en riskindikatormodell utvecklad av Kemikalieinspektionen. I modellen poängsätts faktorer för fara och exponering vid applikation av växtskyddsmedel. Farofaktorerna utrycker belastningen av de inneboende egenskaperna hos preparatens aktiva substans som persistens, bioackumulering och rörlighet. Exponeringsfaktorerna beaktar applikationsmetod, använd dos, markegenskaper och spruttidpunkt. Resultaten vägs samman i en poängsumma (ett miljöriskindex), där risk för transport till yt- och grundvatten väger tungt. Även ett hälsoriskindex kan beräknas, vilket inte gjorts i denna studie. Modellen kan inte användas för att kvantifiera risker utan är i stället ett verktyg för att kunna göra jämförande bedömningar mellan olika strategier för växtskyddsinsatser, identifiera problemanvändningar eller för att visa på risktrender över tiden. För att analysera andra miljöeffekter (t.ex. klimatpåverkan och energianvändning) användes metodiken för livscykelanalys (LCA). Detta är en metod som används för att göra miljöbedömningar av produkter och tjänster. Man genomför beräkningar för produktens potentiella bidrag till olika miljöeffekter, såsom växthuseffekt och försurning, och man summerar även den förbrukning av viktiga resurser som produkten givit upphov till. Tanken är att dessa beräkningar skall kunna ge information som kan leda till att man kan minska miljöpåverkan från en viss produkt på ett effektivt sätt. Resultaten kan också ge vägledning vid val mellan produkter som är likvärdiga i övrigt. I fallstudien av den allsidiga växtodlingsgården jämfördes också nuläget med ett scenario där gården lades om till ekologisk produktion. I detta alternativ användes inga kemiska växtskyddsmedel. Omläggningen till ekologisk produktion påverkade även andra miljöeffekter, förutom riskerna med växtskyddsmedel. En negativ effekt av det ekologiska scenariot var att grödan kepalök fick utgå p.g.a. att risken bedömdes som för stor för ett stort skördebortfall utan tillgång på fungicider. På grund av en lägre skördenivå i ekologisk produktion behövdes en betydligt större yta för att producera en given mängd livsmedel. I en ekonomisk analys jämfördes nuläget på den allsidiga växtodlingsgården med ett ekologiskt scenario. Resultatet var likvärdigt för de två alternativen. För att ekologisk odling skall vara en ekonomiskt lyckad satsning på gårdar i intensiva slättbygder med odling av specialgrödor är det, med dagens nivå på miljöstödet för ekologisk produktion, helt nödvändigt att det finns ett bra merpris för produkterna. I en fallstudie av en allsidig växtodlingsgård jämfördes nuläget med ett scenario där olika strategier testades som minskade riskerna med växtskyddsmedel utan att skördenivån ändrades nämnvärt. Detta scenario (kallat Bästa Möjliga Teknik) innebar användning av mekanisk och/eller termisk behandling som alternativ till konventionell bekämpning i vissa grödor samt medvetna val av växtskyddsmedel som hade mindre dåliga miljöegenskaper. Fallstudien visade på flera olika möjligheter till att reducera riskerna i konventionell drift. Eftersom gården i studien hade många radodlade specialgrödor bedömdes bandsprutning kombinerat med radrensning vara en intressant förbättring. Att väsentligt reducera användningen av fungicider i potatis och lök utan att äventyra skördenivån bedömdes som mycket svårt i konventionell drift, även med bästa odlingsteknik. I fallstudien av den allsidiga växtodlingsgården jämfördes också nuläget med ett scenario där gården lades om till ekologisk produktion. Detta alternativ minskar riskerna med växtskydds-medel radikalt men påverkar även andra miljöeffekter. För många grödor minskade energianvändning, liksom utsläpp av växthusgaser vid en övergång till ekologisk odling. En negativ effekt av det ekologiska scenariot var att grödan kepalök fick utgå p g a att risken bedömdes som för stor för ett betydande skördebortfall utan tillgång till fungicider. Ur miljö- och resurssynpunkt var den mest negativa effekten att det ekologiska scenariot krävde mycket större yta för att producera en given mängd livsmedel. I en ekonomisk analys jämfördes nuläget på den allsidiga växtodlingsgården med ett ekologiskt scenario. Resultatet var likvärdigt för de två alternativen. För att ekologisk odling skall vara en ekonomiskt lyckad satsning på gårdar i intensiva slättbygder är det helt nödvändigt att det finns ett bra merpris för produkterna. Studien visar att det finns flera olika strategier för att minska riskerna med användningen av växtskyddsmedel. En varierad växtföljd är en grundläggande förutsättning i alla odlingssystem och inom detta område finns det mycket gammal kunskap som behöver väckas till liv. Miljöanalyserna visar också att många tekniska lösningar, som leder till minskat behov av växtskyddsmedel, kan tillämpas utan att andra miljöeffekter påverkas nämnvärt. Att välja bort växtskyddsmedel som har mindre goda miljöeffekter är en strategi som förefaller ha stor potential för att minska riskerna. PRI-Farm kan bli ett viktigt beslutsstöd i lantbrukets arbete för bättre produktval och säkrare växtskydd. Ekologisk produktion har goda förutsättningar att bli en viktig strategi för minskade risker i de utökade vattenskyddsområden som kommunerna nyligen har beslutat om. För att denna strategi skall bli lyckosam krävs att marknaden fortsätter att öka för ekologiska produkter i Sverige, så att produkternas merpris tillsammans med samhällets stöd via miljöersättningsprogram fortsätter att betala merkostnaden för denna produktionsform

The benthic fauna of the Åland archipelago 2013

In the summer of 2013 a study of the benthic fauna in the Åland archipelago was conducted. The aim was to obtain an overview of the benthic fauna in the region and to describe changes over time (2006 vs. 2013). In total, 39 stations were sampled for zoobenthos and hydrography. Twenty-seven of the stations in this study were also sampled in 2006, while the remaining 12 stations have been sampled in studies prior to 2006. The 39 stations were located around the main island of Åland and the depth of the stations ranged between 5 and 37 meters. Since the previous baseline-study in 2006 there has been a decrease in abundance and an increase in the average weight of the individuals at sheltered stations. At exposed stations an increase in biomass, number of species and average weight of the individuals was found. Macoma balthica increased in abundance at exposed stations. No marked changes in the overall length distribution of M. balthica were found between 2006 and 2013. However, at some stations, especially those in connection with Lumparn, there were some indications pointing towards reproductive disturbance among M. balthica. In 2013 the ecological status was good or high at the majority of the stations. Only three stations located north of Lumparn embayment had a moderate or worse ecological status. Other findings in this study largely support the results of the ecological status classification. The situation at some of the stations in the Lumparn area is a cause of concern. However, at the station Ål Bergö somewhat contradicting findings were found. While the ecological status in 2013 was good, the oxygen level in the bottom water was below the limit of hypoxia (2mg/l). Special attention should be given to the Lumparn area as well as the area around Ål Bergö in future studies. A revision of the exposure classification can give better representation of large scale changes in the benthic fauna communities of Åland. Therefore, a proposition on exposure class classification to be used in future baseline studies is also given in this report

A transgenic pig model expressing a CMV-ZsGreen1 reporter across an extensive array of tissues.

Since genetic engineering of pigs can benefit both biomedicine and agriculture, selecting a suitable gene promoter is critically important. The cytomegalovirus (CMV) promoter, which can robustly drive ubiquitous transgene expression, is commonly used at present, yet recent reports suggest tissue-specific activity in the pig. The objective of this study was to quantify ZsGreen1 protein (in lieu of CMV promoter activity) in tissues from pigs harboring a CMV-ZsGreen1 transgene with a single integration site. Tissue samples

Produktorienteret miljøindsats i landbrugssektoren - forudsætninger

For at styrke den produktorienterede miljøindsats i landbruget nedsatte Miljøstyrelsen primo 2003 et produktkædepanel for landbrugsområdet. Panelets primære mål er at fremme udvikling og afsætning af landbrugsprodukter, der set i et livscyklusperspektiv ("fra jord til jord") er mindre miljøbelastende end tilsvarende traditionelle produkter. Som fundament for panelets arbejde er udarbejdet denne rapport, som beskriver de eksisterende forudsætninger for en produktorienteret indsats i sektoren - i form af en kortlægning af relevante projekter/tiltag. Denne rapport har dannet udgangspunkt for udarbejdelsen af et såkaldt fremsyn på området, som er publiceret særskilt. Fremsynet og information om panelets arbejde i øvrigt kan fås på www.produktpanel-landbrug.dk. En produktorienteret indsats vil altid være et supplement til de eksisterende overordnede reguleringer af samfundets adfærd, forbrug og udledninger. Vi vil stadig i fremtiden opleve berettiget miljøarbejde, der tager udgangspunkt i en konkret produktion eller proces eller i ønsket om at reducere en arealbelastning. Med produktorientering følger en anderledes og mere nuanceret opfattelse af, hvad der er "godt og dårligt" for miljøet, hvilke områder, der skal prioriteres i fødevaresektorens miljøindsats, og hvad miljøarbejdet kan omfatte i alle led i fødevarernes produktkæde. Et produktorienteret miljøarbejde stiller krav til og udfordrer alle aktører i produktkæderne. Der skal ikke alene udveksles og håndteres oplysninger om produktets miljøpåvirkning bagud og fremad i produktkæden, men der skal også ageres på baggrund af de erkendelser, denne udveksling af oplysninger giver anledning til. Helhedsorienteringen skaber også muligheder for at synliggøre og dokumentere valg undervejs i produktkæden. Produktorientering giver dermed en enestående mulighed for aktører/virksomheder for at dokumentere adfærd og valg overfor aftagere (herunder forbrugeren). Også for landbrugs- og gartnerierhvervet er produktorienteringen en udfordring. En kvalificeret diskussion af muligheder og perspektiver i produktorienteringen i landbrugserhvervet er derfor langt fra kun et spørgsmål om værktøjer, opgørelsesmetoder og mulighederne for afsætning af miljødokumenterede varer. Produktorienteringen er i langt højere grad den ramme, hvori f.eks. nedenstående spørgsmål kan diskuteres: Hvilke langsigtede scenarier for landbrugserhvervet er tænkelige? Hvilke strategier kan anlægges for erhvervsudvikling, forskning, kompetenceudvikling etc. for bedst muligt at sigte på de mest attraktive scenarier? Hvordan bringes aktørerne i spil, og hvordan skal ansvar fordeles? De hidtidige erfaringer med produktorientering viser, at en væsentlig forudsætning for succes er åbenhed og kommunikation i produktkæderne

Large-scale deployment of grass in crop rotations as a multifunctional climate mitigation strategy

The agriculture sector can contribute to climate change mitigation by reducing its own greenhouse gas (GHG) emissions, sequestering carbon in vegetation and soils, and providing biomass to substitute for fossil fuels and other GHG-intensive products. The sector also needs to address water, soil, and biodiversity impacts caused by historic and current practices. Emerging EU policies create incentives for cultivation of perennial plants that provide biomass along with environmental benefits. One such option, common in northern Europe, is to include grass in rotations with annual crops to provide biomass while remediating soil organic carbon (SOC) losses and other environmental impacts. Here, we apply a spatially explicit model on >81,000 sub-watersheds in EU27 + UK (Europe) to explore the effects of widespread deployment of such systems. Based on current accumulated SOC losses in individual sub-watersheds, the model identifies and quantifies suitable areas for increased grass cultivation and corresponding biomass- and protein supply, SOC sequestration, and reductions in nitrogen emissions to water as well as wind and water erosion. The model also provides information about possible flood mitigation. The results indicate a substantial climate mitigation potential, with combined annual GHG savings from soil-carbon sequestration and displacement of natural gas with biogas from grass-based biorefineries, equivalent to 13%–48% of current GHG emissions from agriculture in Europe. The environmental co-benefits are also notable, in some cases exceeding the estimated mitigation needs. Yield increases for annual crops in modified rotations mitigate the displacement effect of increasing grass cultivation. If the grass is used as feedstock in lieu of annual crops, the displacement effect can\ua0even be negative, that is, a reduced need for annual crop production elsewhere. Incentivizing widespread deployment will require supportive policy measures as well as new uses of grass biomass, for example, as feedstock for green biorefineries producing protein concentrate, biofuels, and other bio-based products

Low-productivity boreal forests have high conservation value for lichens

1. Land set aside for preservation of biodiversity often has low productivity. As biodiversity generally increases with productivity, due to higher or more diverse availability of resources, this implies that some of the biodiversity may be left unprotected. Due to a lack of knowledge on the species diversity and conservation value of low-productivity habitats, the consequences of the biased allocation of low-productivity land for set-asides are unknown. 2. We examined the conservation value of boreal low-productivity forests (potential tree growth <1 m(3) ha(-1) year(-1)) by comparing assemblages of tree- and deadwood-dwelling lichens and forest stand structure between productive and low-productivity forest stands. We surveyed 84 Scots pine-dominated stands in three regions in Sweden, each including four stand types: two productive (managed and unman-aged) and two low-productivity stands (on mires and on thin, rocky soils). 3. Lichen species richness was the highest in low-productivity stands on thin soil, which had similar amounts and diversity of resources (living trees and dead wood) to productive unmanaged stands. Stands in low-productivity mires, which had low abundance of living trees and dead wood, hosted the lowest lichen richness. Lichen species composition differed among stand types, but none of them hosted unique species. The differences in both species richness and composition were more pronounced in northern than in southern Sweden, likely due to shorter history of intensive forestry. 4. Synthesis and applications. Boreal low-productivity forests can have as high conservation value as productive forests, which should be reflected in conservation strategies. However, their value is far from uniform, and conservation planning should acknowledge this variation and not treat all low-productivity forests as a uniform group. Some types of low-productivity forest (e.g. on rocky soil) are more valuable than others (e.g. on mires), and should thus be prioritized in conservation. It is also important to consider the landscape context: low-productivity forests may have higher value in landscapes where high-productivity forests are highly influenced by forestry. Finally, although low-productivity forests can be valuable for some taxa, productive forests may still be important for other taxa