Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Även intensiva moderna jordbruk är beroende av ekosystemtjänster som organismer bidrar med såsom biologisk bekämpning av skadedjur. Effekten av biodiversitet på ekosystemprocesser förklaras inte i tillräcklig grad av taxonomisk mångfald, utan beror snarare på mångfalden av funktionella egenskaper bland arterna. I den här studien undersöks effekten av diversifierad odling i form av tillförsel av organiskt gödselmedel och införandet av vall i växtföljden, samt olika tidpunkter för provtagning under säsongen, på proportionerna av jordlöpare (Carabidae) och spindlars (Araneae) funktionella egenskaper på fältnivå. Jordlöpare och spindlar samlades in från tre behandlingar, mineralgödsel med en annuell växtföljd, organisk gödsel med en annuell växtföljd och organisk gödsel med vall i växtföljden, över 19 fält i Halland samt tre tidpunkter för provtagning, maj, juni och juli. De funktionella egenskaper hos jordlöpare som undersöktes var jordlöpares diet, uppdelat i köttätare, allätare och växtätare (i huvudsak fröätare), vingmorfologi, uppdelat i vingade och dimorfa, d.v.s. kan både ha vingar och vara vinglösa, samt community weighted mean (CWM) kroppsstorlek. De funktionella egenskaper hos spindlar som undersöktes var jaktmetod, uppdelat i aktivt jagande och mattvävsspindlar, samt CWM kroppsstorlek. Proportionerna av köttätande och dimorfa jordlöpare ökade i behandlingen med vall i växtföljden, medan växtätande och vingade jordlöpare minskade i behandlingen med vall i växtföljden. Proportionerna av spindlars jaktmetoder samt CWM kroppsstorlek av spindlar och jordlöpare påverkades inte av behandlingarna. Proportionen av växtätare och CWM kroppsstorleken av jordlöpare ökade över säsongen. Proportionen av köttätande och dimorfa jordlöpare samt mattvävsspindlar var lägre under juni jämfört med maj och juli, medan proportionerna av allätande och vingade jordlöpare samt aktivt jagande spindlar samt spindlars CWM kroppsstorlek minskade under juni. En högre proportion av köttätare till följd av införandet av vall i växtföljden och organisk gödsel, kan leda till starkare biologisk bekämpning av skadeinsekter. En hög proportion av köttätare samt en högre CWM kroppsstorlek kan dock även innebära en ökad risk för predation av jordlöpare på spindlar. Vad som avgör sammansättningen av egenskaper samt hur dessa påverkar ekosystemtjänster är komplext och mer forskning i ämnet behövs.

Highly intensified modern agriculture remains dependent on species-mediated ecosystem services such as pest control. Taxonomic diversity does not sufficiently explain biodiversity effects on ecosystem processes but rather depend on the diversity of functional traits among species. In this study the effect of cropping diversification, such as added organic amendments in the form of manure and incorporation of ley in the crop rotation, as well as the effect of time of sampling during the season on the proportions of carabid (Carabidae) and spider (Araneae) functional traits was investigated. Carabids and spiders were sampled across 19 fields in Halland county, Sweden, with three different diversification treatments, mineral fertilizer with an annual crop rotation, manure with an annual crop rotation, and manure with ley incorporated in the crop rotation, as well as three sampling sessions, early, mid, and late cropping season. The carabid functional traits diet, divided into carnivores, omnivores and phytophagous (mainly seed eaters) carabids, wing morphology divided into macropterous and dimorphic, and community weighted mean (CWM) body size were studied. The spider functional traits studied were hunting mode divided into ground runners and sheet-web weavers, and CWM body size. The proportion of carnivorous and dimorphic carabids increased with ley in the crop rotation whereas phytophagous and macropterous carabids decreased. No treatment effect was found on spiders hunting mode or on CWM body size of carabids or spiders. Phytophagous and CWM body size of carabids increased during the season. Carnivores and dimorphic carabids, as well as sheet-web weaving spiders were lower in June compared with May and July. In contrast, the proportion of omnivorous carabids, macropterous carabids, ground runners and spiders CWM body size was higher in June compared with May and July. Adding organic amendments such as manure and ley in the crop rotation, and thereby increasing the proportion of carnivores could lead to a stronger biological pest control. A higher proportion of predators and a higher CWM body size of carabids could however also increase the risk of intraguild predation. What determines the composition of traits and how that in turn affects ecosystem services is complex and more research is needed.