Biodiversity and biological control

Agricultural intensity on the local field or farm scale and on the regional landscape scale affects the organisms utilizing the arable landscape, and may affect ecosystem services and functions. This thesis examines how plants, birds, community composition of ground beetles, and biological control of cereal aphids are affected by local agricultural intensity, organic farming and the surrounding landscape in Sweden and across Europe. The contribution of naturally occurring predator groups to the control of cereal aphid populations in complex and simple arable landscapes is also examined. Overall, an increase in yield or pesticide use decreased species richness of all studied organisms, and reduced the biological control potential. Organic farming was beneficial to plants, whereas the effect on ground beetles and birds differed between studies. Organic farming enhanced biological control potential in heterogeneous landscapes only. On conventional farms the biological control was similarly high in all landscapes. Plants and birds were more abundant and species rich in heterogeneous landscapes, whereas ground beetles, especially omnivores, were more abundant in homogeneous landscapes. Ground-dwelling and flying predators reduced both the density and population growth rate of cereal aphids. This thesis will improve the understanding of effects of agricultural intensity on biodiversity and biological control of cereal aphids across Europe. Although results vary among taxa and trait groups, they show that a shift towards farming with minimal pesticide use over large areas would affect biodiversity positively. The thesis also shows that naturally occurring predators are able to suppress cereal aphids and thereby reduce the need for insecticide applications. Finally, local management and landscape complexity need to be considered when developing future agri-environment schemes

Ekologiskt lantbruk, biologisk mångfald och ekosystemtjänster

I denna syntes sammanfattas de senaste årens forskning om samspelet mellan ekologiskt lantbruk och det omgivande landskapet vad gäller effekter på odlingslandskapets biologiska mångfald samt ekosystemtjänster

Losses of phosphorus, potassium and nitrogen from horse manure left on the ground

In this five-month Swedish field study, we examined losses of nutrients from horse manure over time, in order to examine how regularly manure should be cleared from paddocks in order to minimise the risk of nutrient leaching. Small heaps of manure (400 g) were placed in open cylinders outdoors and samples (five replicates) were taken on 12 occasions from December 2020 to May 2021. The samples were analysed for weight, dry matter content and concentrations of total nitrogen (N), ammonium N, total phosphorus (P), water-extractable P (WEP), potassium (K) and carbon (C). There was a fast decline in P and K concentrations and a strong correlation between accumulated precipitation and losses from the manure into the soil. The mean reduction in total-P was 11 mg P kg-1 manure dry weight per mm accumulated precipitation. Manure N was retained in the manure over the five-month period. In conclusion, this study demonstrated high mobility of P and K, indicating a need for strategies for rapid removal of manure from paddocks. Daily removal of manure from paddocks used year-round would, approximately, save 1.7 kg P and 5.5 kg K per horse per year, which could be recycled to replace non-renewable mineral fertilisers

Reparation av fukt- och mikrobskadade byggnader

Denna handledning handlar om renovering av fukt- och mikrobskadade byggnader och behandlar de olika faserna i ett renoveringsprojekt, reparationsprojektering och lagstiftningen på området. Utöver befintliga renoveringsmetoder och faktorer som påverkar valet av dessa redogör handledningen för mer detaljerade renoveringsprinciper genom olika principiella lösningar. Handledningen tar också upp kvalitetssäkringsmetoder samt arbetsredskap och metoder som används vid övervakning av renoveringens resultat. I samband med projekt för renovering av fukt- och mikrobskadade byggnader kan också byggnadens energiprestanda förbättras. Då är det viktigt att säkerställa att den renoverade konstruktionen, som eventuellt också försetts med extra värmeisolering, är byggnadsfysikaliskt välfungerande efter de vidtagna åtgärderna. De lösningar som presenteras i handboken är principiella lösningar, och med hjälp av informationen om dessa kan reparationsprojekterare utarbeta detaljerade planer som lämpar sig för olika slags renoveringsprojekt med beaktande av detaljerna och särdragen hos byggnaden, byggnadsdelarna och de installationstekniska systemen. De principiella lösningarna är inte avsedda att tillämpas som sådana vid reparationsprojektering. Problem med inomhusluften och de olägenheter för hälsan som dessa orsakar utgör ofta en väldigt komplex helhet, och därför är det viktigt att man i reparationsprojekteringen har kontroll över helheten. Som ett led i reparationsprojekteringen är det också viktigt att fastställa vilka kvalitetssäkringsmetoder som ska användas i byggplatsfasen samt vilka åtgärder som krävs för att man ska kunna fastställa och följa upp hur väl renoveringen lyckats. Det primära målet med renoveringen är att eliminera de olägenheter för hälsan som fukt- och mikrobskador eller andra föroreningar i inomhusluften orsakar. I reparationsprojekteringen är det viktigt att från fall till fall alltid bestämma vilka renoveringsmetoder som är lämpliga och hur omfattande och grundlig renoveringen ska vara. Ibland krävs det att den skadade konstruktionen rivs och anläggs på nytt för att olägenheterna för hälsan ska kunna elimineras. Andra gånger kan det räcka med att avlägsna den faktor som lett till konstruktionsskador och genom att täta och kapsla in konstruktioner förhindra att föroreningar släpps ut i inomhusluften

Kosteus- ja mikrobivaurioituneiden rakennusten korjaus

Kosteus- ja mikrobivaurioituneiden rakennusten korjausta käsittelevässä oppaassa tarkastellaan korjaushankkeen vaiheita, korjaussuunnittelua ja aiheeseen liittyvää lainsäädäntöä. Käytössä olevia korjausmenetelmien ja niiden valintaan vaikuttavien tekijöiden käsittelyn lisäksi oppaassa esitetään yksityiskohtaisempia korjausperiaatteita periaateratkaisujen kautta. Oppaassa käydään läpi myös laadunvarmistusmenetelmiä sekä korjausten onnistumisen seurannassa käytössä olevia työkaluja ja menetelmiä. Kosteus- ja mikrobivaurioihin liittyvissä korjaushankkeissa voidaan parantaa myös rakennuksen energiatehokkuutta, jolloin on tärkeää varmistua siitä, että korjattu ja mahdollisesti lisälämmöneristetty rakenne on toimenpiteiden jälkeen rakennusfysikaalisesti toimiva. Oppaassa esitetyt ratkaisut ovat periaateratkaisuja, joiden antamien tietojen avulla korjaussuunnittelija voi laatia yksityiskohtaiset suunnitelmat aina kuhunkin korjaushankkeeseen soveltuviksi ottaen huomioon rakennuksen, rakennusosien ja taloteknisten järjestelmien yksityiskohdat ja erityispiirteet. Periaateratkaisuja ei ole tarkoitettu käytettäväksi sellaisenaan korjaussuunnittelussa. Sisäilmaongelmat ja niistä seuraavat terveyshaitat ovat usein varsin monimutkainen kokonaisuus, minkä johdosta korjaussuunnittelussa on keskeistä huolehtia kokonaisuuden hallinnasta. Osana korjaussuunnittelua on tärkeää myös määrittää työmaavaiheessa käytettävät laadunvarmistusmenetelmät sekä korjausten onnistumisen todentamiseen ja seurantaan liittyvät toimet. Korjausten ensisijaisena tavoitteena on poistaa kosteus- ja mikrobivaurioista tai muista sisäilman epäpuhtauksista aiheutuva terveyshaitta. Korjaussuunnittelussa on keskeistä aina tapauskohtaisesti määrittää soveltuvat korjaustavat, korjausten laajuus ja korjausten perusteellisuus. Terveyshaitan poistaminen voi toisinaan edellyttää vaurioituneen rakenteen purkamista ja uusimista. Toisinaan rakenteen vaurioitumiseen johtaneen tekijän poistaminen ja epäpuhtauksien pääsyn estäminen sisäilmaan rakenteita tiivistämällä ja kapseloimalla voivat olla riittäviä toimenpiteitä

Effects of ventilation improvement on measured and perceived indoor air quality in a school building with a hybrid ventilation system

Ventilation system design and operation may significantly affect indoor air quality (IAQ). The aims of this case study were to investigate the functionality of a supply air fan-assisted hybrid ventilation system in a newly built school building with reported IAQ problems and to determine the effects of ventilation improvement on measured and perceived IAQ. The ventilation system function was researched simultaneously with IAQ measurements, with an analysis of total volatile organic compounds (TVOC), single volatile organic compounds (VOCs), and indoor mycobiota, and with questionnaires about perceived IAQ. At the baseline, an operational error of the ventilation system was found, which prevented the air from coming into the classrooms, except for short periods of high carbon dioxide (CO2 ) concentrations. After the ventilation operation was improved, a significant change in indoor mycobiota was found; the dominant, opportunistic human pathogenic species Trichoderma citrinoviride found in settled dust in the classroom before the improvement was no longer detected. In addition, the concentrations of CO2, TVOC, and some single VOCs, especially toluene and decamethylcyclopentasiloxane, decreased. The analysis of the questionnaire results indicated that the perceptions of unpleasant odors and stuffy air decreased, although a statistically significant improvement in perceived IAQ was not observed. The results provided evidence that the properly controlled hybrid ventilation system operating in mechanical supply mode provided adequate ventilation and was effective in decreasing the concentrations of some indoor-generated pollutants. With simple ventilation adjustments, microbiological exposure from building structures might be prevented.Peer reviewe

Parameters for characterising indoor space connected to ill health symptoms?

Proceeding volume: 33Suuren toimistokiinteistön työtiloista (11 kpl) mitattiin sisäilman mikrobilaskeumien lajistoa ja resistenssejä homeeenesto kemikaaleille, toksiineja tuottavia mikrobeja pölyissä ja rakenneavausnäytteissä; sisäpölyn toksisuutta ja sisäilmasta tiivistetyn veden toksisuutta, sekä monitoroitiin sisäilman 24/7 hengitettäviä hiukkasia (PM2.5, PM10), ilman painetta, lämpötilaa, suhteellista kosteutta sekä formaldehydiä, hiilidioksidia ja VOC aineita. Tavoitteena oli saada mittaustietoa niistä tekijöistä jotka ovat yhteydessä hyvinvointihaittaan. Tulokset osoittivat, että jokainen tutkittu, ongelmainen huone oli yksilöllinen mikrobiston, toksisuuksien, kemiallisten ja fysikaalisten parametrien suhteen, ja että useat 24/7 mitatut parametrit osoittivat viikkorytmiin, vuorokauden aikaan, tunti- tai jopa minuuttirytmiin kytkettyä syklisyyttä

Agricultural landscape simplification reduces natural pest control: A quantitative synthesis

Numerous studies show that landscape simplification reduces abundance and diversity of natural enemies in agroecosystems, but its effect on natural pest control remains poorly quantified. Further, natural enemy impacts on pest populations have usually been estimated for a limited number of taxa and have not considered interactions among predator species. In a quantitative synthesis with data collected from several cropping systems in Europe and North America, we analyzed how the level and within-field spatial stability of natural pest control services was related to the simplification of the surrounding landscape. All studies used aphids as a model species and exclusion cages to measure aphid pest control. Landscape simplification was quantified by the proportion of cultivated land within a 1 km radius around each plot. We found a consistent negative effect of landscape simplification on the level of natural pest control, despite interactions among enemies. Average level of pest control was 46% lower in homogeneous landscapes dominated by cultivated land, as compared with more complex landscapes. Landscape simplification did not affect the amount of positive or negative interactions among ground-dwelling and vegetation-dwelling predators, or the within-field stability of pest control. Our synthesis demonstrates that agricultural intensification through landscape simplification has negative effects on the level of natural pest control with important implications for management to maintain and enhance ecosystem services in agricultural landscapes. Specifically, preserving and restoring semi-natural habitats emerges as a fundamental first step to maintain and enhance pest control services provided by predatory arthropods to agriculture

Gene-Environment Interactions Relevant to Estrogen and Risk of Breast Cancer: Can Gene-Environment Interactions Be Detected Only among Candidate SNPs from Genome-Wide Association Studies?

In this study we aim to examine gene–environment interactions (GxEs) between genes involved with estrogen metabolism and environmental factors related to estrogen exposure. GxE analyses were conducted with 1970 Korean breast cancer cases and 2052 controls in the case-control study, the Seoul Breast Cancer Study (SEBCS). A total of 11,555 SNPs from the 137 candidate genes were included in the GxE analyses with eight established environmental factors. A replication test was conducted by using an independent population from the Breast Cancer Association Consortium (BCAC), with 62,485 Europeans and 9047 Asians. The GxE tests were performed by using two-step methods in GxEScan software. Two interactions were found in the SEBCS. The first interaction was shown between rs13035764 of NCOA1 and age at menarche in the GE|2df model (p-2df = 1.2 × 10−3). The age at menarche before 14 years old was associated with the high risk of breast cancer, and the risk was higher when subjects had homozygous minor allele G. The second GxE was shown between rs851998 near ESR1 and height in the GE|2df model (p-2df = 1.1 × 10−4). Height taller than 160 cm was associated with a high risk of breast cancer, and the risk increased when the minor allele was added. The findings were not replicated in the BCAC. These results would suggest specificity in Koreans for breast cancer risk