Rikkakasveihin perustuva lajiston monimuotoisuusindikaattori

Abstract

Maatalousympäristöä elinympäristönään käyttävien eliöiden runsauden muutosten seuranta tarjoaa tietoa viljelymenetelmien muutoksista ja kestävyydestä. Tässä tutkimuksessa kehitettiin viljelytoimenpiteiden kestävyyttä kuvaava rikkakasvi-indikaattori, joka perustuu rikkakasvien ja muiden maatalousympäristön eliöiden väliseen vuorovaikutukseen. Indikaattorin kehittäminen aloitettiin tekemällä kirjallisuuskatsaus 25 yleisen rikkakasvilajin merkityksestä siemeniä ravintonaan käyttäville peltolinnuille, mesipistiäisille, kasvinsyöjähyönteisille ja tuhohyönteisille. Rikkakasvien ja muiden eliöryhmien välisten vuorovaikutuslinkkien määrän perusteella laskettiin suhteelliset painoarvot kullekin rikkakasvilajille. Näiden painoarvojen avulla laskettiin indeksiarvot 25 lajin rikkakasviyhteisölle eri vuosikymmeninä. Indeksien avulla tutkittiin rikkakasvien runsauden pitkäaikaismuutosten merkitystä eri eliöryhmille. Aineistona käytettiin kevätviljapeltojen rikkakasvikartoitusaineistoja vuosilta 1961 1964, 1982 1984 ja 1997 1999. Laskelmissa otettiin huomioon torjunta-aineilla käsiteltyjen, käsittelemättömien ja luomuviljeltyjen lohkojen suhteellinen peltoala eri vuosikymmeninä. Kirjallisuuskatsaus osoitti rikkakasvilajien suhteellisen merkityksen vaihtelevan huomattavasti eri eliöryhmien välillä. Eri eliöryhmien indeksiarvojen vaihtelu vuosikymmenten välillä oli samankaltainen: voimakas lasku 1960- ja 1980-lukujen välillä ja hienoinen nousu 1980- ja 1990-lukujen välillä. Voimakkain muutos oli molempina ajanjaksoina lintuindeksissä, mikä johtui joidenkin linnuille tärkeiden ravintokasvien, kuten jauhosavikan, huomattavista runsauden vaihteluista. Indeksiarvojen muutokset osoittivat, että maatalouden tehostuminen 1960- ja 1980-lukujen välillä on ollut haitallista eri eliöryhmille. 1990-luvulla luomuviljely on edistänyt lajiston monimuotoisuutta. Luomun suhteellinen osuus peltoalasta on kuitenkin pieni, minkä vuoksi merkitys on jäänyt vähäiseksi. Lajienvälisiin vuorovaikutussuhteisiin perustuva rikkakasvi-indikaattori helpottaa rikkakasvien pitkäaikaismuutosten ekologisen merkityksen tulkintaa.

Monitoring of the populations of organisms associated with farmland provide information on the sustainability of cropping measures. This study aimed at to develop an indicator based on the interactions between arable weeds and animals associated with weeds for the sustainability of cropping measures. The relative importance of 25 common weed species for farmland birds, pollinators (wild bees), phytophagous insects and pests was explored by recording the number of linkages between weed species and each animal group found from the literature. The weed species were ranked by weighting them by the relative number of above weed-animal linkages. The application of these weights for the exploration of the importance of the long-term changes in weed populations for each animal group in focus was demonstrated. The data of three weed surveys of Finnish spring cereal fields, those conducted in 1961-1964, in 1982-1984 and in 1997-1999, were used for this purpose. The relative area of the herbicide-treated and organically cropped fields in each survey were involved in the calculations. The literature review showed the relative importance of weed species to vary between animal groups. The general pattern in the changes of the values of indices between decades was similar: a tremendous decline in the values between the 1960s and the 1980s, and a slight increase between the 1980s and the 1990s. The changes in the values of the index of farmland birds were more pronounced between decades compared to other indices, which was due to tremendous changes in the density of some important seed-food plants for farmland birds (e.g. Chenopodium album). The changes in the weed density and in the values of pest index followed the same trend as the values of indices of the animal groups. The results showed all indices to react to the intensification of agriculture between the 1960s and the 1980s. In the 1990s, increase in the area of organic farming has been positive for agro-biodiversity. However, its significance remained minor due to small acreage. Indicator based on these differences proved to be applicable in the assessment of the long-term changes in weed populations, enabling the interpretation of the ecological importance of the changes.