Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Ett webbaserat beslutstödssystem för integrerad skadebekämpning i svensk äppelodling

Status: Avslutat
Projektnummer: H1356173
Kategori: Research program | Horticulture
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 22 februari 2018
Huvudsökande: Tomas Thierfelder
Organisation: Sveriges lantbruksuniversitet, SLU
E-postadress: Tomas.Thierfelder@slu.se
Telefon: ?
Medsökande: Birgitta Rämert
Beviljade medel: 400 000 SEK

In this suggested project, we wish to implement, initiate, and establish long-term management of a web-based decision-support system for integrated pest management in Swedish apple orchards. The system provides support regarding the precision required when modern selective pesticides are used for pest control, where precise timing and choice of pesticide have profound effects on crop volume and quality. It operates under local Swedish conditions, and synchronically handles seven tortricidae species (incl. Codling moth) and one tenthredinidae species (Apple sawfly). Our objective is to maximise the effect of selective pest control while simultaneously minimising the total amount of pesticides. In addition, we wish to study how the decision-support system is received by the apple-farmers, in order to adjust and further develop its functionalities.

I detta projektförslag vill vi implementera, driftsätta och skapa långsiktig förvaltning av ett webbaserat beslutsstödsystem för bekämpning av skadegörare i svensk äppelodling. Systemet erbjuder stöd i den precision som krävs för bekämpning med moderna selektiva preparat, där tidpunkt och val av bekämpningsmedel har stor betydelse för skördeutfallet. Det är ett helsvenskt system som opererar under lokala förutsättningar, och som hanterar sju vecklararter (bl.a. äpplevecklaren) och en stekelart (äpplestekel) samtidigt. Målsättningen är att optimera effekten av bekämpning samtidigt som den totala mängden bekämpningsmedel minimeras. Dessutom vill vi studera hur beslutstödssystemet bemöts av odlarna så att vi kan justera och vidareutveckla dess funktionalitet.

Som en förberedelse för driftsättning av ett webbaserat beslutsstödsystem för integrerad skadebekämpning i svensk äppelproduktion visar föreliggande studie att det är fullt möjligt att basera en simulering av skadeinsekters årscykel på till systemet inströmmade omvärldsdata. I den nödvändiga identifieringen av simuleringssamband har dessutom grundläggande kunskaper om vilka omvärldsvariabler som reglerar skadepopulationerna ifråga vunnits.
De resulterande algoritmerna har implementerats i en prototyp kallad ”Vecklarportalen” som kombinerar simuleringar gällande sju vecklararters (Tortricidae) årliga utveckling med information rörande de bekämpningsmedel som finns tillgängliga för arterna ifråga. Vecklarportalen tillhandahåller rekommendationer gällande hur bekämpningsmedel kan kombineras för att vid samma bekämpningstillfälle nå så många arter som möjligt.

Synen på användandet av bekämpningsmedel i svensk frukt- och grönsaksodling har förändrats de senaste tiotal åren. Från bredverkande bekämpningsmedel går utvecklingen mot selektiva preparat med kortare verkningstider. Där de bredverkande preparaten låg kvar i odlingen med giftverkan under lång tid är de selektiva medlen känsligare för hur och när de appliceras; de måste ofta appliceras i en smal fas av skadegörarens livscykel, och då endast om väder och vind är gynnsamma. En viktig effekt av denna utveckling är att andra organismer än skadegörarna skonas, och att den biologiska mångfalden därmed bevaras bättre än förut. En annan viktig effekt är att många av de nya bekämpningsmedlen kräver detaljerad kunskap om artsammansättning och utvecklingsfas i den enskilda odlingen. Eftersom speciellt den senare faktorn varierar starkt från ett år till ett annat så krävs närmast expertkunskaper av den enskilde odlaren. Till detta skall läggas kunskapen om olika bekämpningsmedels specifikation, dvs. vilket bekämpningsmedel som har bäst effekt mot en viss artsammansättning, och exakt vid vilken tidpunkt applicering bör utföras. Om odlaren lyckas pricka rätt tidpunkt med bekämpningsmedlet så finns en potential att minimera skadeangreppen i odlingen såväl som bekämpningsåtgärdens miljöpåverkan. Om, å andra sidan, en felaktig bekämpningsstrategi har valts så kan bekämpningsåtgärden behöva upprepas eller så riskeras mera omfattande skadeangrepp i odlingen. Det finns också anledning att befara att misslyckad selektiv bekämpning riskerar att introducera negativ skepticism i odlarleden.
Eftersom väl fungerande precisionsbekämpning är principiellt eftersträvansvärt och förordas från myndighetshåll, så ter det sig naturligt att bemöta kravet på högre kunskapsnivå med beslutstöd riktat mot odlarna. Sådant beslutstöd har traditionellt utformats som enskild eller gruppvis rådgivning där odlaren diskuterar sina behov med en konsult. På senare tid har emellertid webbaserade beslutsstödsystem blivit vanligare, där webbtjänsten är mera kollektiv till sin natur men ändå måste erbjuda den precision och flexibilitet som krävs för att fånga enskilda odlingars särdrag. Detta ställer stora krav på webbtjänstens funktionalitet, den måste innehålla algoritmer som kombinerar skadegörarnas livscykel med bekämpningsmedlens specifikationer samtidigt som olika odlingars karaktär påverkar den webbaserade rådgivningen.
Föreliggande studie försöker besvara några av de ovanstående frågorna genom att fokusera på de grundläggande förutsättningarna för att ett webbaserat beslutsstödsystem för integrerad skadebekämpning alls skall kunna utvecklas. Den mest grundläggande frågan är därvidlag om det råder tillräckligt starka samband mellan, å ena sidan, omvärldsinformation som går att strömma in i det webbaserade systemet och, å andra sidan, den årsvisa progressionen i skadeinsekternas utvecklingscykel. Om så är fallet så kan en relativt tillförlitlig simulering av skadeinsekternas årscykel utföras med hjälp av algoritmer som drivs med inströmmade omvärldsdata. Eftersom sådana data skiljer sig från en odling till en annan så blir i så fall den resulterande simuleringen odlingsspecifik.
Med hjälp av fyra års experimentell verksamhet utförd i elva sydsvenska äppelodlingar, där sju skadearter tillhörande den s.k. vecklarfamiljen (Tortricidae) har detaljstuderats under skiftande bekämpningsförhållanden, och med skiftande skördeutfall, har nämnda samband studerats med hjälp av avancerade statistiska metoder. Som ett resultat dras slutsatsen att det är fullt möjligt att bygga ett beslutsstödsystem som baserar en simulering av skadeinsekters årscykel på inströmmade omvärldsdata. I identifieringen av de nödvändiga simuleringsalgoritmerna har dessutom grundläggande kunskaper om vilka omvärldsvariabler som reglerar populationerna ifråga vunnits.
De resulterande algoritmerna har implementerats i ett prototypsystem kallat ”Vecklarportalen” som kombinerar simuleringar gällande de sju vecklararternas årliga utveckling med information rörande de bekämpningsmedel som finns tillgängliga för arterna ifråga. Vecklarportalen visar, för varje ansluten odling, den simulerade årscykeln för inrapporterade skadearter, och tillhandahåller rekommendationer gällande hur bekämpningsmedel kan kombineras för att vid samma bekämpningstillfälle nå så många arter som möjligt. Den longitudinella förändringen av utvecklingsfaser inom enskilda arter möjliggör dessutom en distinktion mellan bekämpningsmedel avsedda för ägg- respektive larv-fas.

 

Antal träffar i projektbanken: 1712

Filtermaterialets påverkan på underhållsbehov, vattenkvalitet och skörd vid täckdikning
Eva Edin, Hushållningssällskapet HS Konsult AB

Projektnummer: JTI-21-83-606 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

The overall purpose of the project is to generate a base for recommendations for construction of new subsurface drainage and re-drainage of clay soils in the area Water - resource efficient management. Efficient drainage of arable land is important to increase crop production, to achieve …

Läs mer

Växtnäringseffekt hos nya gödselprodukter - Metodutveckling för kvalitetssäkring
Åsa Myrbeck, RISE, Jordbruk och Livsmedel

Projektnummer: JTI-20-83-494 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

For sustainable future development, it is essential to recirculate plant nutrients from different parts of society,
especially sewage plants, back to arable land. The aim of the proposed project is to ensure that high-quality fertiliser
products attractive for agricultural use are produced from …

Läs mer

Skötselåtgärder för ökad effektivitet genom ökad livslängd i mjölkkobesättningar
Mikaela Lindberg, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-18-26-131 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

In the proposed project, we will explore the benefits of increasing the longevity of dairy cows under Swedish conditions by changes in herd management. We will focus on effects on methane emissions by modelling, using existing data from the Swedish Official Milk Recording Scheme and results from an …

Läs mer

Utsädesbehandling med ThermoSeed i kombination med mikroorganismer - en framtid utan kemisk betning
Mariann Wikström, Agro Plantarum AB

Projektnummer: R-19-25-287 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

The purpose of this project is to develop new non-chemical methods for control of different seedborne-and soilborne pathogens. Aerated steam treatment (ThermoSeed) is a modern and environmentally friendly method for seedborne pathogen sanitation, mainly used on cereals. We intend to develop the …

Läs mer

Från hav till mule - alger minskar metanemissioner från mjölkkor
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-20-23-461 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Meat
Milk

The purpose of this project is to investigate to what extent substances in algae inhibit microbial methane formation in cows. Several substances, so-called bioactive substances, in red, green and brown algae, have a significant methane reducing effect. These are promising results but in order to …

Läs mer

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Att mäta och bedöma matens miljöpåverkan
Christel Cederberg, Chalmers Tekniska Högskola AB

Projektnummer: R-18-26-134 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Food production needs to increase in a sustainable way. This great challenge requires evaluation methods that gives information for better understanding of the impacts from agriculture and food and how to manage those impacts. The project addresses methodologies that include a broad range of …

Läs mer

Grovfodrets betydelse för uppkomst av önskvärda och oönskade smaker i mjölk och mejeriprodukter
Åse Lundh, SLU

Projektnummer: R-18-26-005 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

The sensory attributes of the raw milk are of major importance for the quality of the resulting dairy products. Since the early 90’ies, the so-called “blueberry off-flavour” has caused severe economic consequences for affected dairy farmers. The mechanism behind is still unclear, although forages …

Läs mer

Ursprungs- och artbestämning av kött – en ny snabbmetod för att upptäcka matfusk
Carl Brunius

Projektnummer: O-18-20-174 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Kött
Matfågel

A cornerstone of the Swedish Food Strategy is trust in Swedish food production. Yet each year Swedish farmers and food processors lose both money and trust due to food fraud, especially for non-Swedish meat relabelled as Swedish. Most fraud remains undetected. A recent analytical development, Rapid …

Läs mer

Nya hortikulturella substrat från den fasta fraktionen av biogas produktion
Håkan Asp, Sveriges lantbruks universitet

Projektnummer: R-18-25-143 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Green house production depends or reliable substrates and fertilizers. Peat is the dominating substrate in Sweden and internationally. There is a debate about reducing the peat use since the mining for peat may increase climate gas emissions and disturb sensitive ecosystems. Thus, alternative for …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev