Home About Browse Search
Svenska


Ecology of pollinators, pests and natural enemies in agricultural landscapes

ensuring a sustainable supply of clover seeds

Hederström, Veronica (2019). Ecology of pollinators, pests and natural enemies in agricultural landscapes. Diss. (sammanfattning/summary) Alnarp : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2019:23
ISBN 978-91-7760-364-1
eISBN 978-91-7760-365-8
[Doctoral thesis]

[img] PDF
1MB

Abstract

The human population and its food consumption continues to grow and the environmental
impact of meeting future food demands depends on how we expand the food supply. Already,
agricultural intensification has led to biodiversity declines, which in turn can have direct and
indirect effects on agricultural production. For future sustainable production there is a need to
support ecosystems and their ability to provide ecosystem services. To do so, we need more
knowledge on how functional insect groups such as pollinators, pests and natural enemies are
affected by land use, and how they in turn affect agricultural systems and crop yields. Due to
their ability to fix atmospheric nitrogen, clovers are grown worldwide for animal feed and for
green manure. Clover is an important crop in organic farming where inorganic fertilizers are
prohibited. However, producers of clover seeds are experiencing problems with varying yields. In
this thesis I, therefore, investigated important factors affecting seed yield. I studied
interactive effects of plant and pollinator traits on seed set in red clover in a common garden,
and investigated spatiotemporal patterns of pollinators, pests and natural enemies in agricultural
white clover seed fields. I found that pest abundance in white clover fields decreased with
distance from the previous year’s field. Furthermore, pest abundance increased, whereas parasitism
rates provided by natural enemies decreased, with proportion arable land in the surrounding
landscape. These results point to the potential for using spatial planning as a pest management
tool in clover seed production. Abundance of pollinating non- Apis bees was higher in
conventionally managed fields compared to organic fields, and abundance of honey bees and total
number of bees in organic fields were negatively related to proportion semi-natural land. If these
observations are due to more preferable habitats elsewhere needs further investigation. I further
showed that white clover fields do not always have sufficient amounts of pollinators as previously
believed. In white clover, short tongued bees are good pollinators, but in red clover, and
especially tetraploid cultivars, flower visits by medium- or long-tongued bees resulted in a higher
seed set. Unexpectedly, medium- tongued bees on a diploid red clover cultivar gave much higher seed
set than other combinations of bee tongue length and clover ploidy. This shows the importance of a
diverse pollinator fauna, as different pollinators are unequally able to pollinate different
species of plants.

Authors/Creators:Hederström, Veronica
Title:Ecology of pollinators, pests and natural enemies in agricultural landscapes
Subtitle:ensuring a sustainable supply of clover seeds
Alternative abstract:
LanguageAbstract
Swedish

Intensifiering av jordbruket har lett till minskning av biologisk mångfald, vilket i sin tur kan
leda till konsekvenser i jordbruksproduktionen. För en framtida hållbar jordbruksproduktion finns
det ett behov av att stödja ekosystemen och deras förmåga att tillhandahålla ekosystemtjänster. För
att göra det behöver vi mer kunskap om hur funktionellt viktiga insektsgrupper påverkas av
markanvändning och hur de i sin tur påverkar produktionen i jordbruket. Tack vare sin förmåga att
binda atmosfäriskt kväve, odlas klöver över hela världen för produktion av djurfoder och som
gröngödsling. Skörden för klöverfröproducenter varierar dock kraftigt från plats till plats och
mellan år. I denna avhandling har jag studerat samspelet mellan egenskaper hos rödklöverplantor av
olika sort och bin med olika tunglängd. Vidare har jag genom fältstudier undersökt ekologin hos
bin, skadedjur och naturliga fiender i relation till markanvändning och omgivande landskap, samt
effekter på fröproduktion i vitklöverfröodlingar. Jag fann att med kortare avstånd från föregående
års närmsta vitklöverfält ökade antalet fröätande skadedjur i det nya klöverfältet. Antalet
skadedjur ökade dessutom, medan effekten av naturliga fiender minskade, med andelen odlad
jordbruksmark runt fälten. Dessa resultat pekar på möjligheten att använda rumslig planering som
ett verktyg för skadedjurshantering i klöverfröproduktion. Antalet bin (borträknat honungsbin) var
högre i konventionella fält än i ekologiska, och det totala antalet bin i ekologiska fält minskade
med andelen obrukad gräsmark. Dock ökade artantalet av både bin och naturliga fiender med ökad
andel obrukad gräsmark. I vitklöver är bin med kort tunga funktionella pollinatörer, men i
rödklöver och i synnerhet tetraploid rödklöver observerades medel- och långtungade bin ge en högre
frösättning. Kombinationen diploid rödklöver och bin med medel-lång tunga gav dock högst mängd
frön. Mina resultat visade också att det inte alltid är tillräckligt med bin i vitklöverfröfält och
att fler bin ökar frösättningen. Dock resulterade inte en högre andel bin i en högre slutgiltig
vitklöverfröskörd eftersom skadedjurens fröätande hade större betydelse. Sammantaget visar jag i
mina studier att genom att placera sitt vitklöverfält långt bort från föregående års fält kan man
minska skadedjursangreppen, och att det är viktigt att vända trenden med minskning av bin med
medellång och lång tunga för rödklöverfröskörden. Jag visar också att antalet skadedjur ökar, medan
artrikedomen av nyttodjur minskar, med hög andel odlad mark i landskapet runt vitklöverfälten. För
att motverka förlust av biologisk mångfald och minska skadedjursangrepp i jordbruksgrödor bör vi
skapa mer variation i landskapet.

Series/Journal:Acta Universitatis Agriculturae Sueciae (1652-6880)
Year of publishing :2019
Volume:2019:23
Number of Pages:73
Papers/manuscripts:
NumberReferences
IHederström, V., Rundlöf, M., Birgersson, G., Larsson, M. C., Balkenius, A., Lankinen, Å. (2019). Do plant ploidy and pollinator tongue length interact to cause low seed yield in red clover? (manuscript)
IILundin, O., Svensson, G. P., Larsson, M. C., Birgersson, G., Hederström, V., Lankinen, Å., Anderbrant, O., Rundlöf, M. (2017). The role of pollinators, pests and different yield components for organic and conventional white clover seed yields. Field Crops Research, 210, 1-8.
IIIHederström, V., Nyabuga, F. N., Anderbrant, O., Svensson, G. P., Rundlöf, M., Lankinen, Å., Larsson, M. C. (2019). Dispersal distance and spatiotemporal distribution of the agricultural pest Protapion fulvipes in white clover fields. (manuscript)
IVHederström, V., Johansson, S., Rundlöf, M., Svensson, G. P., Anderbrant, O., Lundin, O., Larsson, M. C., Lankinen, Å. (2019). Bee abundance, pecies richness and seed set in white clover fields in relation to local management and landscape context. (manuscript)
VHederström, V., Berger, J., Svensson, G. P., Lundin, O., Rundlöf, M., Anderbrant, O., Lankinen, Å., Larsson, M. C. (2019). Interactions between white clover pests and their natural enemies: consequences for seed yield n different management and landscape contexts. (manuscript)
Place of Publication:Alnarp
Publisher:Swedish University of Agriculltural, Department of Plant Protection Biology,
ISBN for printed version:978-91-7760-364-1
ISBN for electronic version:978-91-7760-365-8
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Article category:Other scientific
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:F Plant production > F40 Plant ecology
F Plant production > F63 Plant physiology - Reproduction
H Protection of plants and stored products > H10 Pests of plants
Subjects:(A) Swedish standard research categories 2011 > 1 Natural sciences > 106 Biological Sciences (Medical to be 3 and Agricultural to be 4) > Ecology
Keywords:Trifolium repens, Trifolium pratense, seed production, Protapion fulvipes, parasitoid,, pollinator, land use, agricultural pest, dispersal, spatiotemporal distribution
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-p-99280
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-p-99280
ID Code:16044
Faculty:LTV - Fakulteten för landskapsarkitektur, trädgårds- och växtproduktionsvetenskap
Department:(LTJ, LTV) > Department of Plant Protection Biology
Deposited By: SLUpub Connector
Deposited On:03 Apr 2019 06:39
Metadata Last Modified:03 Apr 2019 06:39

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits