”Effekter av markstörning på mykorrhizasvampars diversitet och funktion i gräsmarker”
Pål Axel Olsson (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Mikrobiologisk ekologi, Lunds universitet.
E-post: pal_axel.olsson@ekol.lu.se
Osynliga svampar är bjässar i näringskedjan.
Mykorrhizasvampar lever i symbios med växter. De växer i växternas rötter och levererar näringsämnen till växten samtidigt som svamparna får kolhydrater de behöver. Det finns flera olika typer. En vanlig typ bildas mellan våra skogsträd och storsvampar som kremlor, riskor och kantareller. En annan vanlig typ bildas hos nästan alla örtartade växter och många träd. Den typen kallas abuskulär mykorrhiza (AM) och är riktiga ”doldisar”. De bildar inga fruktkroppar som syns ovanför marken. Men deras sporer är riktiga bjässar i svampvärlden. De som forskar om svampars släktskap har haft mycket svårt att bestämma dessa svampars ursprung och släktskap. Vissa svampar bildar vidsträckta nätverk av svamptrådar som bryts när marken utsätts för plöjning och harvning. Sådan omrörning pågår naturligtvis i åkermark och är antagligen orsak till att det finns så få AM-svampar som trivs i åkermark. Men det finns också naturliga störningar genom djurtramp och mark erosion.
Undersökningarna visade entydigt att markstörning är viktigt för att bevara mångfalden av arter. Studien är den första som fokuserade på hur dessa svampar påverkas av markstörning i naturliga gräsmarker. Effekterna liknade dem man ser vid åkerbruk. Mycket bryts upp och deras kolbildande förmåga minskas. Påverkan på svamparna är därför en betydande orsak till kolförluster från marken, men samtidigt kan begränsad markstörning vara av yttersta vikt för att bevara mängder av hotade arter i naturen.
”Vetenskaplig grund för biodiversitets - inriktade rekommendationer för skogsbruk i Sydostasien”
Lena Gustafsson (projektledare)
Resultatsammanfattning från SLU.
E-post: lena.gustafsson@ekol.slu.se
Om den biologiska mångfalden ska bevaras på lång sikt I regnskogar är det viktigt att utveckla metoder för ett mer miljövänligt skogsbruk. Regnskogen i Sydostasien domineras av träd som heter dipterokarper och många av dessa är värdefulla för skogsbruket. När rekommendationer för naturhänsyn utvecklas måste de baseras på kunskap om kritiska faktorer för olika arter och kännedom om de ekologiska processer och mönster som utmärker skogarna.
Vid naturvårdsanpassning av skogsbruk är det viktigt att den naturliga dynamiken beaktas, dvs det faktum att dipterokarpskogarna sällan utsätts för stora störningar. Detta innebär att växterna är anpassade till tämligen konstanta miljöförhållanden utan stora öppna ytor. Skogsbruket bör därför bedrivas med plockhuggning så att ett fåtal träd tas upp per avverkningstillfälle. På så sätt upprätthålls ett kontinuerligt trädtäcke med förbindelser i landskapet. I vissa skogstyper som sumpskogar, hedskogar och bergsregnskogar bör skogsbruk helt undvikas eftersom även selektiv huggning kan leda till irreversibla skador på ekosystemet. Det finns betydande vinster med att bedriva ett skonsamt och uthålligt skogsbruk i regn skogarna. Förutom att ha en potential för en rik biologisk mångfald binder de också mycket kol.
”Processer som fördröjer eller förhindrar vegetationens återhämtning vid minskad kvävetillgång i eutrofierad boreal skogsmark”
Annika Nordin (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från SLU.
E-post: Annika.Nordin@genfys.slu.se
Tillväxten i boreala skogar begränsas normalt av kvävetillgången. Sedan 1950-talet har ökat nedfall av luftburna kväveföroreningar påverkat det svenska skogs - ekosystemet. Skogsgödsling användes därför som växthöjande åtgärd. Kvävenedfall och kvävegödsling kan ändra ekosystemstruktur och funktion. Kväveinducerade vegetationsförändringar dröjer ofta kvar långt efter att kvävetillförseln avslutats.
För att bedöma de långsiktiga konsekvenserna av ökad kvävetillgång är det viktigt att förstå om systemen över huvud taget kan återgå till originaltillståndet om kvävetillförseln minskar eller upphör. Syftet med projektet var att undersöka biogeokemiska processer som kan hindra eller fördröja skogsekostystemets återhämtning från kvävepåverkan.
Projektet visar att kväveorsakade vegetationsförändringar finns kvar även om kvävenedfall eller skogsgödsling upphör. Det beror troligen på att omsättningen av kväve i marken (kvävemineralise ringen) går snabbare i tidigare påverkad mark. Däremot påverkas inte bärrisens associationer med mykorrhizabildande svampar av ökad kvävetillgång. Mer kväve i skogen ger ofta mer gräs och örter medan det kan bli mindre av bärris och mossor.
”Selektion av genotyper med högt kväveutnyttjande, hög ogräskonkurrens och hög allelopati i vete och korn för ekologisk odling”
Nils-Ove Bertholdsson (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från SLU.
E-post: nils-ove.bertholdsson@ltj.slu.se
I ett tidigare projekt har en selektionsmetod utarbetats för att kunna välja plantor med snabb tillväxt av rot och skott för bättre näringsutnyttjande och motstånd mot ogräs. Då det kostar att producera rot- och skottbiomassa finns risk för att konkurrens - kraftiga genotyper sållas bort i tidigt skede. Växtens produktion av tillväxthämmande substanser som utsöndras bl a via roten (allelopati) även har betydelse för konkurrensförmågan. Detta arbete har därför inriktats på att ta fram sorter med mer allelopatisk aktivitet och verifiera effekten i fältförsök.
Projektet har visat att det är möjligt att öka kväveupptagningen vid begränsad tillgång på näring genom att välja plantor med initialt hög rottillväxt av korn. I vårvete är resultatet mer varierande. Inte alla selekterade linjer ger en förväntat hög kväveupptagning. Projektet har också visat att allelopati kan ha stor betydelse för ogräskonkurrerande förmåga. Men denna egenskap försvinner successivt om man inte tar hänsyn till denna förädling. Ett enkelt korsnings- och selektionsprogram ökar den allelopatiska aktiviteten och uppnå förväntad höjning av den ogräskonkurrerande förmågan.
”Olika baljväxtsymbioser och deras kvävefixering i fält”
Kerstin Huss-Danell (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från SLU.
E-post: kerstin.huss-danell@njv.slu.se
Biologisk kvävefixering innebär att kvävgas i luft omvandlas till ammonium. Processen kan endast utföras i ett fåtal bakterier. En viktig grupp är olika arter av Rhizobium som infekterar rötterna hos baljväxter. Det ammo - nium som bildas tas om hand av baljväxten som därmed får tillgång till en användbar kväveform. Kvävet kommer ekosystemen tillgodo via nedbrytning av döda växtdelar, urin och träck från boskap. Det är därför en nyckelprocess i kvävets kretslopp. Baljväxternas kvävefixering har en fundamental betydelse i ekologiskt jordbruk. Målet med projektet var att kvantifiera kvävefixeringen i baljväxter under realistiska odlingsförhållanden.
Alla studerade baljväxter utvecklade vätgas från rotknölarna. Denna vätgasbildning kan ses som ett energislöseri i kvävefixeringsprocessen, men vätgasen kan också ses om ett tillskott av en energikälla för mikroorganismer i marken och därmed påskynda markprocesser såsom mineralisering som förbättrar näringstillgången för grödorna.
”Kaliumdynamiken i jordbruksmark – kvantifiering av källor och sänkor och identifiering av jordar som behöver Ktillskott”
Ingrid Öborn (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Markvetenskap, SLU.
E-post: ingrid.oborn@mv.slu.se
Målet med forskningstemat var att integrera kunskap om ekologiska processer på större skalor för att utvärdera och utveckla metoder att bevara biologisk mångfald och förbättra den biologiska kontrollen i ekologisk odling. Fyra doktorsavhandlingar och över 30 vetenskapliga artiklar och bokkapitel har producerats inom projektet.
Projektet har visat att ekologisk odling vanligtvis leder till ökad bio logisk mångfald och förbättrad kontroll, men att responsen på ett förbättrat odlingssystem varierar mellan olika organismgrupper och även mellan olika landskap. Det gör det svårt att utveckla generella stödsystem utan att ta hänsyn till specifika förhållanden. Resultaten visar också att det finns en koppling mellan jordbrukarnas syn på natur och den mångfald som finns på deras gårdar.
”Hur påverkar hybridiseringen sannolikheten att en art utrotas när två arter möts?”
Anna Qvarnström (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Uppsala universitet.
E-post: Anna.Qvarnstrom@ebc.uu.se
Den pågående storskaliga förändringen av jordens medeltemperatur gör att många arter tvingas ändra sina utbredningsområden. Detta leder till att arter som tidigare varit åtskilda kommer i kontakt med varandra trots stark negativ effekt på varandra. Många arter tvingas leva tillsammans med djävulen. Närbesläktade arter förväntas nämligen konkurrera om liknande resurser och är de tillräckligt nära besläktade kan de även hybridisera med varandra. Det finns dock få studier som påvisar vilka effekter detta har i vilda populationer.
Svartvit flugsnappare och halsbandsflugsnappare har nyligen kommit i kontakt med varandra på Öland och Gotland och utgör ett unikt studiesystem av vilka faktorer som gynnar samexistens.
”Emissioner av växthusgaser från flytgödsel i lager och utspridd på åkermark”
Lena Rodhe (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Institutet för jordbruks- och miljöteknik.
E-post: lena.rodhe@jti.se
Vid hantering av stallgödsel avges växthusgaser som bidrar till den globala uppvärmningen, t ex metan vid lagring av flytgödsel och lustgas från mark med utspridd gödsel. Kunskaperna är dock bristfälliga när det gäller avgången av växthusgaser från det svenska jordbruket eftersom mätdata saknas.
På svenska gårdar används etablerade metoder för att minska förlusterna av växtnäring, vilket minskar övergödning och försurning. I många regioner ska gödselbehållarna vara täckta och vid spridning ska gödseln myllas ned i marken så snabbt som möjligt för att minska avgången av ammoniak.
Huvudsyftet med projektet var att identifiera åtgärder som både begränsar emissionerna av växthusgaser och ammoniak från flytgödsel under svenska klimat- och hanteringsförhållanden. I arbetet kvantifierades årliga utsläpp av lustgas och metan från lager och efter spridning av flytgödsel från nötkreatur och svin. Vidare studerades hur emissionerna påverkas av yttre förhållanden som temperatur och fuktighet samt hur gödseln lagras och sprids. Med denna kunskap kan optimala åtgärder identifieras för flytgödsel som både minimerar växthusgas- och ammoniakutsläpp. Detta är ett steg i riktning mot ett miljömässigt hållbart svenskt lantbruk.