Kvantifiering+av+ekosystemeffekter+av+Bti2 användning+i+nedre+dalälven+

Transkript

1 Kvantifiering+av+ekosystemeffekter+av+Bti2 användning+i+nedre+dalälven+ BrendanG.McKie,AstridTaylor,TobiasNilsson,WillemGoedkoop SverigesLantbruksuniversitet,SLU InstitutionenförVattenochMiljö,SLU(BGM,TN,WG) InstitutionenförEkologi,SLU(AT) RedovisningavuppdragNVL04371L14 + +

2 + + 2

3 Kvantifiering+av+ekosystemeffekter+av+Bti2användning+i+Nedre+ Dalälven++ BrendanG.McKie 1,AstridTaylor 2,TobiasNilsson 1,WillemGoedkoop 1 1 InstitutionenförVattenochMiljö,SLU(BGM,TN,WG) 2 InstitutionenförEkologi,SLU(AT) + 1)+Inledning+ 1.1)+Bakgrund+ Naturvårdsverketharfåttiuppdragavregeringenattutvärderaeffekternaav bekämpningavöversvämningsmyggormeddetbiologiskabekämpningsmedlet VectoBac LG.BtiLbaseradeinsekticiderharanväntssedan1980Ltaletimångaländeroch påallakontinenterochdetfinnsmångastudiersomberörolikaaspekteravbti, inklusiveenheldellitteratursammanställningar.trotsdettafinnsdetvissa kunskapsluckor,framföralltvadgällereffekterpåekosystemnivåavmyggkontroll genombtilbehandling.sluharavnaturvårdsverketfåttettuppdragattutredaföljande frågornärmare: HurstoraärdeindirektaeffekternaavBtiLbehandlingpåolikanivåeriett ekosystem? LederbehandlingmedVectoBac LGtilllokalaeutrofieringseffekter? Härredovisarviresultatenfrånvårutredning.Inledningsvispresenterarvien litteratursamanställningsomfokuserarpåindirektaekologiskaeffekterav masskläckningaravmyggorochandraakvatiskainsekter,följtavenallmänbeskrivning avvårttillvägagångssättifältstudien.dettaföljssedanavdetaljerade metodbeskrivningar,resultatochdiskussionen,samtavslutsmedensammanfattningav deviktigasteresultatenochimplikationeravenlångvariganvändningavvectobac. 1.2)+Historik+och+problematik+ OmrådenkringnedreDalälvensloppvisarperiodvisförekomstavstoramängder stickmyggor,främstavartenaedes%sticticus(schäfer%et%al.2008).tätheternaavdessa myggorkanuppnåsådananivåerattmänniskorshälsaochdagligalivpåverkasnegativt. BoendeiochomkringexempelvisÖsterfärnebo,GysingeochTärnsjöuppleverstora besväravdådestoraantalenmyggomöjliggörnormalutomhusvistelse,tvingar jordbrukareatthålladjureninomhusförattundvikastressochpåverkarturistnäringen negativt(nilssonochrenöfält2009).samtidigtsomdetfinnsstarkaargumentför åtgärdermotmyggproblematikenställerhöganaturvärdenkravpåminimalpåverkan 3

4 påekosystemeniområdetfrånsådanaåtgärder.nedredalälvenärutpekatsomettav landetsmestvärdefullanaturområdenochrymmerfärnebofjärdensnationalparksamt fleranaturreservatochnatura2000lområden(nilssonochrenöfält2009). Översvämningsmyggorläggersinaäggpåöversvämningsmarkerdärdekanligga livskraftigaifleraår.förattäggensedanskakläckaskrävsenperiodavtorkaföljtaven översvämning,samtattvattentemperatureninteunderstiger8l10 C(Schäferoch Lundström2009).MedsinaflackastrandängarsomlättpåverkasavDalälvens varierandevattenståndutgörmiljönkringnedredalälvenettutmärkthabitatfördessa myggor.vidsnösmältningochkraftigaregnundervårochsommarriskerarmarkerna attsvämmaövermedmasskläckningavlarversomföljd.näröversvämningsvattnet börjadrasigtillbakasålevermygglarvernakvarikvarvarandevattensamlingar(till exempelvattenfylldadepressioneriterrängen). Motdennabakgrundinrättadesettprogramförkontrollavmyggpopulationerna ( (Vinnersten%et%al.2010;SchäferochLundström2014).Områdensomuppvisarhöga tätheteravlarverbehandlassedanår2002meddetbtilbaseradebiologiska bekämpningsmedletvectobac LG.Bacillus%thuringiensis%israelensis(Bti)ärenbakterie somvidsporuleringbildarenproteinkristall.närdennakristallhamnari stickmyggornasbasiskamagtarmkanalomvandlasdentilletttoxinsomförstör magtarmkanalenscellerochärdödligförmygglarven(lahkimltsror%et%al.1983). ProduktenVectoBac LGbeståravenpelletsavmajskolvensvedartadekärnapåvilken entorkadkulturavbtiärfästmedhjälpavmajsolja.dennapelletsspridsfrånhelikopter ochbehandlingenmåsteutföraseftervarjeöversvämningomantaletmygglarverär minst4styckenperlitervattenistoravattensamlingarochminst50larverperliteri mindreområden( 1.3)+Det+befintliga+uppföljningsprogrammet:+Fokus+på+direkta+effekter+ År2005pågickBtiLbaseradmyggbekämpningi25länderpåallakontinenteroch intresset,liksommängdenanväntpreparat,ökarårfrånår(boisvertochboisvert2000). BehandlingmedBtiansesvaraettselektivtocheffektivtsättattminskamängden stickmyggochenkorrektutfördbehandlingkanreduceraantaletmygglarvermednära 100%iettområde(PerssonVinnersten%et%al.2014).Pågrundavdetstoraintressetför BtiLbehandlinghardetutförtsettstortantalstudiersomutvärderardesseffekterpå bådemållochickelmåloranismer.majoritetenavdessastudierharfokuseratpådirekta effekterpåmålochickelmålorganismen(boisvertochboisvert2000).hela37avde75 studier(ellernärmare50%)somingickiboisvertsochboisverts(2000) sammanställningvisadepånågonformaveffektpåickelmålorganismer,främst fjädermyggor(chironomider).fjädermygglarverbedömsdockvaramindrekänsligaoch oftastbehövsenbetydligthögredosförattdödafjädermygglarveränvadsomnormalt användsvidbekämpningavstickmyggor.trotsdettafannboisvertochboisvert(2000) 4

5 attmani11avde23studiersomvisadenegativaeffekterpåfjädermyggoranvände normaladoser.känslighetenmotbtitycksocksåvarieramellanolikaarterav fjädermyggor(kondo%et%al.1995).lundström%et%al.(2010)fanninganegativaeffekterpå produktionenavfjädermyggorunderenlångtidsstudieinedredalälven. 1.4)+Bristfälliga+kunskaper+om+indirekta+effekter+ Detfinnsbetydligtfärrestudiersombehandlardemerlångsiktiga,indirektaeffekterna avbtilbehandling.ävenombtiinteskullehanågondirektdödligeffektpåickel målorganismerärdetändåinteosannoliktattbtiskullekunnaorsakaeffekterhögre uppinäringskedjangenomattförändraflödetavstoramängdermaterialochenergi, samtpåviktigaekosystemprocesser.stickmyggorsrolliekosystemetharstuderats förvånansvärtliteochkrävermeruppmärksamhet.nilssonochrenöfält(2009)nämner attstickmygganbörspelarollsomfödokälla,störningsfaktorochsjukdomsspridare, menattdenrelativabetydelsenavdessafaktorerinteärutredd.enstudiepåhäckande hussvalorifrankrikefannattsvaloriområdenbehandlademedbtihadelägreintagav BtiLkänsligainsekterochlägrehäckningsframgångändesomhäckadeiobehandlade områden(poulin%et%al.2010).dettapekarpåattstickmyggorkanutgöraenviktig födoresursförkonsumenterpålandsamtpåderasrollsomlänkmellanakvatiskaoch terrestraekosystem(seävenstrasevicius%et%al.2013:knottochfåglarinorrland).å andrasidanärdetmöjligtattstoravolymerstickmyggoriettområdekanhanegativa effekterpåryggradsdjur(inkl.fåglar,hellgren%et%al.2008).såfannt.ex.hagemoenoch Reimers(2002)attdenreproduktivaframgångenhosCaribouiNordamerikaminskade kraftigtvidettkonstanttryckfrånbitandemyggor.härdiskuterarvibådemöjligheter. Flödetavenergiochnäringmellanvattenochlandärviktigtförattupprätthålla ekosystemensfunktionidessaolikamiljöer(fig.1).samtidigtsommångaterrestra konsumenterärberoendeavfödaiformavadultainsektermedakvatiskalarvstadierär denakvatiskamiljönberoendeavinputiformavorganisktmaterialfrånexempelvis lövfällningochavrinning(fig.1,samtpolis%et%al.1997;malmqvist2002).destora mängdernavuxnainsektersomårligenlämnarvattnetutgörenviktigfödoresursför exempelvisfåglar,fladdermöss,spindlarochpredatoriskainsekter(fig.1).tillexempel fannnakanoochmurakami(2001)attinsektermedakvatisktursprungutgjorde26% avdettotalaårligaenergiintagetförområdetsfågelpopulationer,medstoravariationer mellanarterochårstider.akamatsuochtoda(2011)fannattspindlarnavidenjapansk flodvartillmellan31och84%beroendeavinsektermedakvatisktursprung,beroende påjaktmetod.collier%et%al.(2002)fickliknanderesultat,ochfannattnätbyggandeoch frittjagandespindlarnatillbestodtillrespektive61%och55%avkolmedakvatiskt ursprung.idessastudierhävdarförfattarnaattspindlarnatroligtvisutgörenviktiglänk mellandeakvatiskaochterrestranäringsvävarna.ovannämndaexempelutgörexempel demycketkomplexasystemavenergiflödenochekologiskaprocesserpålandskapsnivå (istorskala),somviännuharbegränsadekunskaperom(malmqvist2002) 5

6 Fig.%1:%Baxteret#al. s#(2005)översiktöverömsesidigaflödenavryggradslösabytesdjuroch tillförselavväxtmaterial(mörkapilar)somhardirektaochindirektaeffekterivattendragoch angränsandestrandkantersnäringsvävar.%% Vissaarteravframföralltinsekterkanperiodvisförekommaimyckethöga populationstätheter.närbitandeinsekter,sommyggorochknott,förekommerisådana mängderkandettroligenfåbådenegativa(somstressfaktorförvärddjursamt sjukdomsspridare)ochpositivakonsekvenser(enhögtillgångpåföda)(steelman1976; Malmqvist%et%al.2004a;Hellgren%et%al.2008).IområdetkringnedreDalälvenär exempelvisboskapsvårtansattavderikamyggförekomsternaochdiandeförsvårasdå moderdjurenintekanståstilla(nilssonochrenöfält2009).angreppfrånbådeknott ochmyggorkanledatillekonomiskaförlusterförboskapsskötare(steelman1976).till vilkengradvildadjurpåverkasärmindrekäntmendetfinnsexempelvisberättelserom hurälgartartillflyktivattenförattundkommasvärmaravbitandeknott(malmqvistet al.2004).ipolenfannbukacińskiochbukacińska(2000)attkolonieravhäckande fiskmåsarpåverkadesnegativtvidmassutbrottavknott.underårmedmassivautbrott övergavsflerfågelbonochkvarvarandeföräldrarspenderademindretidmedattta handomungarna,vilketleddetillsvältandeungarochökadpredation.malmqvist%et%al. (2004a)gerenbrasammanställningavknottsomenviktignyckelorganismiboreala miljöer.denämnerattadultaknottätsavframföralltfåglar,fisk,insekterochspindlar menattdetinteärtroligtattmångapredatoreruteslutandelivnärsigpåvuxnaknott (ävenstrasevicius%et%al.2013).iområdensomexempelvisislandkandockknottoch fjädermyggor,tillföljdavderashögaabundans,utgöraenväsentligdelavfödanhos vissafåglarochfiskar(gratton%et%al.2008).somnämntstidigarehadehussvalorlägre häckningsframgångibtilbehandladeområden(poulinetal.2010). Pågrundavdeoregelbundetförekommandeöversvämningarnauppvisar stickmyggornavidnedredalälvenettoförutsägbartutbrottsmönster(persson Vinnersten%et%al.2014),vilkettordegörademtillenopålitligfödokällaförpredatorer. 6

7 Deoregelbundnamassutbrottenavmyggorskullekunnaliknasvidensåkallad resurspuls(yang2004),d.v.s.entillfälligepisodavökaderesursersomärvanligt förekommandenaturen.vandrande/lekandelaxarinordamerikanskafloder,kraftiga regniannarstorramiljöerochutbrottavskadeinsekteriskoglochjordbruksmarkerär andraexempelpåresurspulsar.yang%et%al.(2010)gjordeenmetalanalysav interaktionermellanresurspulserochderaskonsumenter.studienomfattade189 studier,mensaknadeexempeldärblodsugandeinsektersommyggorochknottutgjorde resursen.stickmyggorochknottharpotentialattbådeutgörapositivaochnegativa effekterpåekosystemen,vilketärenytterligarekomplicerandefaktor.tillexempel, knottkanbådegynnasfåglarsomfodoresurs,samtidigtsomdespriderblodparasiter (Malmqvist%et%al.2004b;Strasevicius%et%al.2013). 1.5:+Döda+stickmygglarver+och+den+jordbundna+näringsväven:+scenarier+med+och+ utan+myggbehandling++ DåinsekteruppträderisådanamängdersomstickmygganvidnedreDalälvenärdet troligtattderaspredatorernårenmättnadsfasdärdeintelängrekanutnyttja överskottetavföda(yangetal.2010).enstordelavmyggornasomdörpålandblir därförtroligtvistillslutendelavdenjordbundnanäringsväven.depositionavvuxna fjädermyggorharvisatsledatillökatantaldetrivorersomhoppstjärtar,kvalsteroch larveravtvåvingarpåmarkytan(hoekman%et%al.2011).hoekman%et%al.(2012)beskriver äntydligarehurakvatiskainsekterinkorporerasimarklevandenedbrytare (hoppstjärtar)medindirektaeffekterpåderaspredatorer(spindlar).hoekman%et%al. (2012)återfannisotopsignalenfråndeponeradefjädermyggorrelativtsnabbtifrämst hoppstjärtar,meneftertvåårävenistörrespindlarochväxter.dessaisotopasignaler gicksnabbttillbakatillursprungsvärdenaefterattexperimentetavslutats.bultman%et% al.(2014)fannattpilträdsomväxtenärasjöarmedhögproduktionavfjädermyggor hadehögrekväveinnehållochdärförvaravbättrefödokvalitéförherbivorerjämfört medpilträdnärasjöarmedlågtproduktionavfjädermyggorochdiskuterarattdetta åtminstonetillvissdelkanberopåengödslingseffektfråndeakvatiskainsekterna. LikasåfannYang(2004)attmassutbrottavcikadoriNordamerikaleddetillökad mikrobiellaktivitetochmängdtillgängligtkväveijordenvilketisinturleddetillökad tillväxtochreproduktionhosväxter. StickmyggorvidnedreDalälvenbörsåledesvaraenkomponentidenjordbundna näringsvävenbådeibtilbehandladeochobehandladeområden.skillnadenär(1)attdet börfinnasenmycketmergeografiskutspriddirekteffektavvuxnamyggoriden terrestranäringsvävenovanjordiobehandladeområden,imotsatstill(2)de behandladeområdenavarytterstfåmygglarveröverlevertillvuxenstadietochdärför aldrignårutidenomgivandemiljön,ochsåledeskoncentrerasderasdödakropparpå mycketmindreytor(dvs.koncentreradetilldefuktiga/vattenfylldadepressionersom finnskvariterrängenefteröversvämningsvattnetharsjunkit).vihardärförinom ramenföruppdragetattutredadeeventuellaeffekternaavbtilbehandlingpåolika 7

8 nivåeriettekosystem,valtattprovtabådeland/markllevandepredatorer(spindlar, skalbaggarmm.)ochnedbrytare/detrivorer(hoppstjärtar,daggmask,hornkvalster mm). 1.6)+Stabila+isotoper+som+verktyg+att+utreda+effekten+av+myggbekämpning+på+ näringsväven+ BoisvertochBoisvert(2000)nämnerattanalyseravstabilaisotoperkangeeninblicki eventuellaekosystemeffektertillföljdavlångvariganvändningavbti,menoss veterligenhardettaintegjorts.analyseravstabilaisotoper,framförallt 13 Coch 15 N användsflitigtförattstuderanäringsvävarochtrofiskainteraktioner(exempelvis vanderzandenochrasmussen2001;gratton%et%al.2008;hoekman%et%al.2012).metoden utnyttjarskillnaderiisotopsignal(förhållandetmellan 12 Cochdentyngreisotopen 13 C ochmellan 14 Noch 15 N)somuppstårsomföljdavdetfaktumattorganismernasenzymL systemsomärinblandadeinedbrytningenavproteinerochkolhydraterdiskriminerar motdentyngreisotopendåenzymernaharenstörreaffinitetfördenlättareisotopen. Detyngreisotoperna( 13 Coch 15 N)anrikasdärmediorganismernaochförhållandet mellanbådaisotoperna,somuttryckssomettδlvärdeändras.kunskapenomstabila isotoperharsedanlängeutnyttjatsförattstuderatrofiskasambandochförattspåra ursprungetavkoletiorganismerna(petersonochfry1987;post2002).kolfrån akvatiskaprimärproducenter(tillexempel,fig1: algae )skiljersigavsevärtfråndet medterrestertursprung(tillexempel,fig.1: leaves )genomattvaramindreanrikat meddenstabilaisotopen 13 C.Likasåökardenrelativaandelen 15 Nförorganismerpå högretrofiskanivåer.kväveisotopsignalenberättardärmednågotompåvilkentrofisk nivåsomenorganismbefinnersig(petersenandfry1987).enorganismsisotopsignal gersåledesettintegreratmåttpådefödoresursersomorganismenanvänderochkan användasförattundersökalångtidseffekterpånäringsvävenstillståndochstruktur. DessutomförväntarviossattVectoBac LG,sombestårtillstordelavmajs,haren avvikandeisotopsignaldå.majsärensåkalladc4lväxtsomuppvisarenbetydligtlägre fraktioneringavkoletunderfotosyntesenänc3lväxter,somomfattardeallraflesta växteridensvenskanaturen.somföljdavdettaharc4lväxterenbetydligtlägre anrikning(δ)av 13 C( 9till 16 )änc3lväxter( 23till 33 ).Majsharenδ13Cavca 10till 11 ochskiljersigdärmedväsentligtfråndeandra(c3)växternasomväxer påöversvämningsmarkernautmednedredalälven.dettagörattdenavmajsens isotopsignallättkanspårasinäringsväven.inomdettaprojektharvianalyseratbland annathornkvalsterochmaskaridefuktigamarkerna,samtspindlarförattmätaomdet skerenlångsiktiginkorporeringavkolfrånvectobac LGisumpmarksfaunan.Dessa organismgrupperutgör,vidsidanomflygandeinsekter,enviktigtrofisklänktill fågelfaunaniområdet.dessaorganismergertillsammanssvarpåfråganomeffekterav behandlingenmedvectobac gårattspåraimarkensochlandlevandeevertebratfauna. Genomattkarakteriseraisotoperav 13 CiAedes%sticticusochderasfödoresurserivattenL samlingarna,tillex.alger,lövdetritus,fårvieninblickivilkenomfattningmyggornakan 8

9 spårasidenterrestranäringsväven.vidareindikerardessaanalyserivilkenomfattning myggornasfödoresurseräravakvatisktelleravterrestertursprung.vistuderaräven omföralgerochbakterierspecifikafleromättadefettsyror(pufa)gerenbättreinblicki myggornaskvalitetsomfödoresursförhögretrofiskanivåer(goedkoop%et%al.2000;arts% et%al.2009).essentiellafleromättadefettsyroravomegal3ltyp(t.ex.epa)produceras enbartavalgerochärviktigaförorganismerstillväxtochreproduktion.vissafettsyror ärocksåspecifikaföralger,respektiveförbakterierochförekomstiöversvämningsl myggorkandärförgeenindikationomderaskopplingtilldessafödoresurser (Goedkoop%et%al.2000).Dennakvalitetskajämförasmeddenfrånandraakvatiska insekterochspindlar.genomattkvantifieraanrikningenav 15 Nispindlaravsammaarter fårvieninblickiskillnadernainäringsvävenslängdmellanbehandladeoch kontrollområden. 1.7)+Nyckelfrågor+ FörutomNaturvårdverketsövervägandefrågoromekologiskaocheutrofierings effekter,uppdragetomfattadeföljande,merspecifika,nyckelfrågor: + 1) BidrarlarveravstickmygganAedes%sticticus%tillenökadkvalitetifödoresursför landlevandeevertebrater? 2) HurserisotopsignalenavVectobac LGserutiförhållandetillandra,naturliga födoresurser? 3) VilkenäreffektenavBtiLbehandlingenavöversvämningsområdenpå nyckelorganismersisotopsignal( 13 Coch 15 N),samtpånäringsvävensstruktur ochkomplexitet? 2)+Metodik+ 2.1)+Nedre+Dalälven+ MiljönkringNedreDalälvenkarakteriserasavettflacktlandskap,våtmarkerochandra områdenanslutnatillälvenärstarktpåverkadeavåterkommandeårliga översvämningar.sådanatillfällenmedhögvattenföringochföljandeöversvämningkan inträffafleragångerunderloppetavenväxtsäsong.områdetshögaartrikedomochdet faktumattdetärhemvistförmångahotadeartergördetmycketvärdefulltur naturvårdssynpunktvarförstoraarealerocksåutgörsavskyddadnatur.pågrundavde extremthögatätheternaavstickmyggorharkläckningsområdenainedredalälven behandlatsmedbtisedanår2002.delokalersomanvändesistudienärdesammasom BiologiskMyggkontrol( liggeriochomkringfärnebofjärdensnationalpark(fig.2,tabell1)ochutgörsavöppna översvämingsängar%sompåverkasavområdetsperiodiskaöversvämningar.materialför analysavstabilaisotopersamladesinfrånfemobehandladereferensområdenochfem områdensomtidigareårvidupprepadetillfällena(frånochmed2002)harbehandlats medbti. 9

10 B1# B2# K3# B4# B3# B5# K4# K5# K2# K1# B# Behandladeområde# K# Kontrolområde# Figur%2:Kartaöverkontrollområden(K)ochVectobac Lbehandladeområden(B)grupperadeipar efternummer(1 5).K1=Göknäset,K2=Rönnsmyran,K3=Kyrkänget,K4=Hamrevallen,K5= Gångbroholmen.B1=Koversta,B2=Fängsjön,B3=Fågle,B4=Ista1,B5=Ista2. 10

11 Tabell&1:&Kontrollområden(K)ochVectobac 5behandladeområden(B)grupperadeipar,medinformationomdominerandejord5ochvegetationstyper. Paren153omfattarvåtmarkendomineradeavCarexochgräs,medanparen152ävenkaraktäriserasavSalix(sälg).Paren455karaktäriserasavmossor, framföralltsphagnum,somsaknasiparen153 Typ Par Lokalnamdjup Jord- Dominerande jordarter Markvegetation - % täckning (m) Jordart 1 Jordart 2 h.ö.h. (m) Carex sp. Gräs Mossor Sphagnum Salix % täckning K 1 Gök 1-10 Sandig morän Glaciallera B 1 Koversta 1-20 Sandig morän Kärrtorv K 2 Rönn 5-20 Sandig morän Glaciallera B 2 Fängsjö 5-20 Sandig morän Glaciallera K 3 Kyrk 3-20 Sandig morän Svämlera B 3 Fågle 5-20 Sandig morän Glaciallera K 4 Ham 3-10 Sandig morän Glaciallera B 4 Ista Glaciallera K 5 Gång Kärrtorv Sandig morän B 5 Ista Glaciallera Kärrtorv

12 2.2)$Provtagning$ Insamlingenavorganismerföranalysavstabilaisotopergenomfördes22624juli2014, catvåveckorefteråretsandrakläckningsperiodochefterföljandebekämpningsinsats somägderum9610juli.vidtillfälletförinsamlingenhadevattnetredansjunkitbortoch områdenavarrelativttorra.ettandrabesökigjordes11612augustifören kompletterandeprovtagningavhoppstjärtar(collembola)samtjordproverfrånvarje lokal,ochakvatiskbiofilmfrånväxteridalälven,närliggandetillvåralokaler. Spindlaravartenkärrspindel(Dolomedes+fimbriatus)samtindivideravfamiljen vargspindlar(lycosidae)valdessomrepresentanterförolikafödostrategier. Kärrspindlarsamladesingenomattvisuelltsökaefterindividersomfångadesinoch förvaradesiindividuellaburkar.individerfrånfamiljenvargspindlar(lycosidae) samladesingenomattsvepavegetationenmedenslaghåvnäramarknivå.meddenna metodfickviävenjuvenilakärrspindlarsomsamladesinomantaletvuxnavarlågt.för attfåettrepresentativtprovvarmålsättningenattsamlainåtminstone5individerper gruppochlokal.allainfångadespindlarhöllslevandeiindividuellaburkaroch förvaradeskalltochmörkttillsfortsattbearbetningpålaboratoriet. Organismerfråndenmarkbundnanäringsvävensamladesingenomutdrivningav jordprover.jordprovertogsbådefråntuvorsamtfråndelitefuktigarepartiernamellan tuvorna.omlokalenintehadeentuvigkaraktärtogsprovernafrånhögretorrareoch lägrefuktigarepartiersålångtdettavarmöjligt.tvåtuvorfrånvarjelokalskarsavmed enspadeochettprovpåca0.5m 3 skarsut.eventuellamaskarsomhittadesunder dennaprocedursparadesienburkmedjord.tvåprovermellantuvornatogsmeden jordprovtagare.allaproverförvaradeskalltframtillutdrivningavmarkfauna.proverna fråntuvornaextraheradesövertullgren6trattaritotalttredygn,provernafråndelägre områdenaextraheradesvåttgenomattprovenladesovanvattenfylldatrattarochdjuren samladesuppivattenfylldarör.underutdrivningenplockadesdjurendagligenoch förvaradeskallt.förattsamlahoppstjärtartogsettstortjordprov(ca25cm 3 )och placeradesiettspannmedvatten,hoppstjärtarnaplockadesifältdådeflötupptillytan. Underenrekognosceringsturtilllokalernabedömdeskråkklöver(Potentilla+palustris) samtcarex6artervaradedominerandeväxternasomävenvarmöjligaatthittapåvarje lokal.bladfrånkråkklöverochdendominerandecarex6artensamladesinoch förvaradeskallt.förattfåettrepresentativtprovtogsbladfrånmångaindivideröver ettstörreområde.viddetandrabesökettogs5styckenjordproverperlokal.eventuell biofilmsamladesingenomattväxterskarsavnäramarknivåochladesi1l6burkarfyllda meddestilleratvatten.idefallvåraprovtagningsområdenintelåglångtifrånälven samladeviävenstjälkarmedbiofilmfrånvattenlevandeväxterinärhetenavlokalen. Tillföljdavenmindreöversvämningstraxinnanvårprovtagningsperiodvardetmöjligt förpersonalfrånbolaget Biologisktmyggkontroll attsamlainågravuxnamyggor framkläcktafrånlarver.larvernasamladesifrånettavvåraprovtagningsområden (Ista).Eftersomdessamyggorvarnykläcktaochännuintehadeätitsomvuxna,så 12

13 speglarderasisotopsammansättningheltochhålletdenfödasomdehadetillgångtill somlarv,dvs.ivattenpölarnapåöversvämningsområdena. 2.3)$Provberedning$och$analys$ Insamladeorganismersorteradesiföljandetaxonomiskagrupper:juvenilaochvuxna kärrspindlar(dolomedes+fimbriatus),vargspindlar(lycosidae+sp.),hornkvalster(acari: Oribatidae),övrigakvalster,hoppstjärtar(Collembola),daggmaskar(Lumbricidae)och småringsmaskar(enchytraeidae),samtjuveniler(d.v.s.larvstadier)avfjädermyggor (Diptera:Chironomidaeochharkrankar(Diptera:Tipulidae)ochskalbaggarnasom tillhörkortvingar(coleoptera:staphylinidae).iväntanpåinfrysningförvarades organismernakalltutantillgångtillmat.deprovtagnagruppernarepresenterarde viktigastefunktionellakomponenternaidenmarknäranäringsväven,d.v.s.(i)maskar (inklusivebådedenvanligadaggmaskenochfukttolerantasmåringsmaskarna),som livnärsigpåväxtmaterial,alger,bakteriemattormedmera,(ii)mikrodetrivorna (hoppstjärtarochhornkvalster),somätersvamp(framförallthornkvalsterna)samtdöd växt6ochdjurmaterial,(iii)rovkvalster(andrakvalsterförutomhornkvalster),(iv) störremark6levanderovdjur,somspindlarochskalbaggarna,och(v)akvatiskaoch semi6akvatiskalarveravtvåvingar(fjädermygg6ochharkrankslarv),somocksålivnär sigpåenblandningavbakterier,algerochdöttorganisktmaterial.detflestagrupperna samladesinfrånsamtligavåtmarker,förutomdaggmaskarochharkrankslarversom saknadesfrånendast566områden(tabell2). Tabell2:AntaletvåtmarkerinomVectobac 8behandladeområdenochkontrollområden(kontrolloch behandlade)frånvilkaolikaorganismgruppersamladesin. Taxonomiskgrupp Kontroll Behandlade Daggmaskar 2 3 Småringsmaskar 5 5 Hoppstjärtar 5 5 Hornkvalster 5 5 Fjädermyggorlarv 5 5 Harkrankslarver 2 4 Predatoriska kvalster 5 5 Kortvingar 5 5 Kärrspindlar 5 5 Vargspindlar 5 5 Biofilmenfråndeinsamladeväxternaborstadesförsiktigtavidetvattendeförvaratsi. DettavattenfiltreradessedangenomWhatmanglasfiberfilterförattfånga biofilmassocieradealgerochandramikrober.1,562,5decilitervattenfiltrerades beroendepåhursnabbtporernaifiltrettäpptesigen.filtreninspekteradessedanföratt taborteventuellastörrepartiklarochladesi4mlrör. 13

14 Allterhålletmaterialfrystesiflytandekväve( 196 C)ochförvaradesifrystills frystorkningutfördes.vidtidpunktenförinfrysningvarallaorganismerförutom Staphylinidernalevande.Efterfrystorkningvägdesproverinochpaketeradesi5x9mm tennkapslar.störredjurochväxterfinfördeladesochhomogeniseradesinnaninvägning föratterhållaettrepresentativtdelprov.målvikternavidinvägningenvar1,25mgför evertebrater,3,48mgförväxteroch6mgförjord.förfiltrenmedbiofilmtogs10 stycken4mmdiskarperfiltermedenhåltagareochstapladesitennkapslar.treprover medblankafiltervägdesinföratterhållasignalenfrånsjälvafiltren.föratterhålla variationenideprimärafödoresursernasisotopsignalanalyseradestrereplikatav växternaochjordenfrånvarjelokal.dettakundetyvärrintegörasförbiofilmen. Provernaanalyseradesmedavseendepåstabilaisotoperavkolochkväve.Analyserna utfördesavstableisotopefacilityviduniversityofcalifornia.förfastaprover(exkl. Glasfiberfilter,markprover,sediment,senedan)analyseradesmedavseendepå 13 Coch 15 NmedenPDZEuropaANCA6GSLelementanalysatorutrustadmedenPDZEuropa206 20isotopkvotmasspektrometer(SerconLtd.,Cheshire,UK).Ianalysenförbränns provernavid1000 C,renasuppochanalyserasmedmasspektrometri(seLau+et+al. (2014)fördetaljer).Isotopkvotenberäknasenligteninternationellstandarddär förhållandetmellandenlättaochtungaisotopeniorganismernajämförsmeddenför internationellastandarder,d.v.sförhållandetmellanc6isotoperikalksten(vienna Pee Dee Belemnite) ochförhållandetmellankväveisotoperiluften.isotopkvoterberäknas enligtföljandeformell:(rprov/rstandard) 1]x1000,därR= 13 C: 12 Celler 15 N: 14 N. Precisionenförupprepadeanalyserär0,03 förδ 13 Coch0,20 förδ 15 N. Ettstickprovpånykläcktaadultaöversvämningsmyggoranalyseradesmedavseendepå fettsyrasammansättningenligtdemetodersombeskrivsilau+et+al.(2012). 4.4)$Statistisk$analys$ Innanstatistiskanalysdeladesbehandladeöversvämningsområdenochobehandlade kontrollområdenini5parbaseratpåmarkensbeskaffenhetochvegetationens sammansättning(tabell1,figur2).informationommarkensbeskaffenheterhöllsfrån SverigesGeologiskaUndersökning(SGU),medanenbedömningavvegetationens sammansättninggjordespåplatsideolikaområdena(3rutormotsvarande5m 2 vardera).användningenavdessaparadeområdentäckerinvariationmellanområdena, särskiltvadgällervegetationensbeskaffenhet,somannarskundehadolteffekterav myggbehandling.treansatseranvändesförattutvärderaisotopdata: 1) Isotopdiagram+( biplots ):Diagramdärδ 13 Cförvarjeprovavsattesmotdessδ 15 N produceradesmed SIAR,somärdelavprogrammetR(SIAR:StableIsotope AnalysisinR(version4.1.3)).Dessadiagramvisarlikhetenavolikafödokällortill olikagrupperavevertebrater.vidframtagandetavdessaisotopdiagramslogsdata frånde5kontrollområdenihop.likasåslogsdataförde5behandladeområdena ihop.dettaresulteradeitvådiagramsomsummerardatafördebehandlade6och kontrollområden.förattskapaenbättreöversiktoverdatamaterialetförenklades 14

15 diagrammenytterligaregenomattslåihopolikataxonomiskagruppertillföljande funktionellagrupper:mikrodetritivorer(hornkvalsterochhoppstjärtar),maskar (daggmaskarochsmåringsmaskar),semi6akvatiskatvåvingar(fjädermyggoroch harkrankar),samtpredatoriskaskalbaggar(staphylinidae)ochrovkvalster(övriga Acari).Förfödoresurserplottadesmedelvärden(±standardavvikelse)fördefem områdenaivarjekategori.förvectobac ochvuxnamyggorplottadesmedelvärden (±standardavvikelse)för3upprepadeanalyser. 2) Isotopic+Niche+Space:Organismernasnischutrymme,sombestämsavderas isotopsammansättning,gerförbehandladeområdenochobehandlade kontrollområdenenskattningavvariationeniderasisotopsammansättning. Isotopnichutrymmetberäknassomdenstandardiseradeareanpåenelips (StandardisedElipsArea,SEA)församtligaarteriδ 13 C6δ 15 Ndiagrammetförde olikatyperavområden(jackson+et+al.2011).denstandardiseradeelipsenomfattar ca40%avalladataochkananvändasförattuppskattadenavisotopernabestämda nischenförorganismsamhällena(jackson+et+al.2011). 3) Signifikanstester:Statistisksignifikansochskillnadermellanbehandladeområden ochobehandladekontrollområden(tabell1)gjordesmedparadet6testeri programmetjmp(version.11.0,sasinstitute).testergjordesinteförde organismgrupper(setabell,2)somsaknadetillräckligreplikeringideolikatyperna avområdena.allatesterärensidiga,föratttestarhypotesernaattδ 13 Cefter behandlingmedvectobac ändrasiriktningmotvärdenavvectobac (dvs.mot mindrenegativavärden), samtattδ15nändrasmotökadevärden,somen indikationavökadtrofiskkomplexitet. 3)$RESULTAT$OCH$DISKUSSION$ 3.1)$Isotopdiagram$ Isotopdataförbehandladeområdenochickebehandladekontrollområdenvisasifigur 3.Diagrammenvisarförvarjetypavområdemedelvärdenförolikataxaavevertebrater ochderasfödoresurser(n=5),d.v.s.algerfrånöversvämningsområdenochsjöar,samt VectobacG (n=3)ochöversvämningsmyggoraedes+sticticus(n=3),somocksåutgör potentiellafödoresurser.olikataxonerspositioniförhållandetillfödoresurserutmedy6 axeln(δ 15 N)gereninblickivadsomärderashuvudsakligafödaochderaspositioni näringsväven(födaochkonsumenterpåolikatrofiskanivåer).organismernasposition utmedx6axeln(δ 13 C)gereninblickidenrelativabetydelsenavolikafödotyperför organismerna.figurenvisarattdetfinnsendeliögonfallandeskillnaderi isotopsammansättningmellantaxaibehandladeområdenochkontrollområden.nedan förklarasmeringåendevaddiagrammenvisar,bådeförfödotypernaochkonsumenter. Sedanfokuserarvipåenjämförelsemellanbehandladeområdenochkontrollområden. 15

16 15 N Kontrollområden C 15 N M 13 C Behandladeområden Figur3:DiagramsomvisarisotopdataförfemkontrollområdenochfemVectobac 8behandlade områden.födoresurservisasmedfärgadepunkter(±95%konfidensintervall),medanolika organismgruppervisasmedandrasymboler. 16

17 3.1.1)+Födotyper+(δ 13 C)+ 1) SomväntatvisarC6isotopsignalenattVectobac (denrosapunktenifigur3)har enbetydligtmindrenegativsignalänallaandraprover.dettaberorpåatt Vectobac ärgjortpåmajs,somärenc46växt.c46växterharenavvikande fotosyntesreaktionjämförtmedc36växterochharfördelarivarmaklimat.dåfå andraväxteridensvenskanaturenärc46växtergerdetmajsbaseradevectobac såledesenförekosystemenunik,betydligtmindrenegativt,isotopsignal.denna avvikandesignalgerossenmöjlighetattspåravectobacg iekosystemen. 2) DetfaktumattVectobac avvikeriisotopsignalgörattdeövrigapunkternablir ihoptrycktaidiagrammen(figur3).trotsdettavisardeövrigafödoresurserna enförväntadfördelningutmedx6axeln,medmeranegativevärdenföralg provernaänförlandväxterna.algprovernaärdockintesånegativasomrena algprover((δ 13 C=ca 30),vilkettyderpåalgprovernaocksåinnehöllmaterial medettursprungilandekosystemen(t.ex.organiskapartiklarellerfekalierfrån evertebratersomlivnärsigpåväxtdelar).attsåskerärinteovanligtifältstudier avisotoper(lepori+et+al.2006). 3) Intressantärocksåattjordprovernavisarmeranegativaδ 13 C6värdenän växtproverna,förmodligensomenföljdavupprepadeöversvämningstillfälleni områdena(fig.3).varjegångsomälvensvattendrarsigtillbakalämnardet sannoliktresteravorganisktmaterialmedettakvatisktursprung(d.v.s.alger, delaravvattenväxteroch/elleramorftmaterial)ochminskardärmedmarkens δ 13 Csignal(exempelvisTockner+et+al.1999;Bastow+et+al.2002;Hein+et+al.2003). 4) δ 13 Csignalenföröversvämningsmyggor(medelvärdetδ 13 C=627.8)varnärmare signalenförlandväxter(627.6)ändenförakvatiskabiofilmer(29.9)(fig.3). Dettatyderpåattalgproduktionenibiofilmeridetillfälligavattensamlingarpå översvämningsmarkerna,därmygglarvernafullbordarstörredelenavsin livscykel,ärlåg.störredelaravdenföda(kol)sommygglarvernakonsumerarhar sittursprungilandekosystemen.förmodligenförmedlasdennasignalav bakteriersombryternedorganisktmaterialochutgördenhuvudsakligafödan förmygglarverna(nilsson1987) )+Positionen+för+organismer+i+isotopdiagrammen++ 1. UtmedY6axeln(δ 15 N)fördelarsigorganismernaenligtettförväntatmönster,med organismersomlivnärsigpålevandeochdöttorganisktmaterial(t.ex. mikrodetritivorer,maskarochsemi6akvatiskatvåvingar)längstnedoch predatorer(t.ex.kvalster,spindlarochskalbaggar)högstupp(figur3).detta berorattenanrikningskermedvarjetrofisknivågenomisotopfraktionering,det villsägaattorganismernasfysiologidiskriminerarmotdentungakväveisotopen ( 15 N)somdärmedistörreomfattninganrikasiorganismerna.Dettaledertill 17

18 högreδ 15 N6värdenförpredatoreränförprimärkonsumenter(växtätareoch detritivorer). 2. Ettintressantresultatärattmikrodetritivorer,maskarochsemi6akvatiska tvåvingarallaharenδ 13 C6signalsomärbetydligtmeranegativt,d.v.s.kring625, ändelandväxtersomprovtogs(figur3).dettavisar,ilikhetmeddetmycket negativavärdetförjordproverna,attenstordelavkoletsomhärstammarfrån akvatiskprimärproduktion(växtplankton,påväxtalger,amorftmaterial)som deponeratspåöversvämningsområdenaunderhögvattentillfällen,inkorporerasi denterrestranäringsväven.efterdepositioninkorporerasmaterialetimaskar, hoppstjärtarochandrakonsumentersomlivnärsigdennabasresurs(tockner+et+ al.1999;bastow+et+al.2002).akvatiskkolkanäveninkorporerasi landekosystemensnäringsvävgenomsvärmandeakvatiskainsektersomutgör byteförterrestrapredatorerellersomdörilandekosystemenefterparningoch blirförasätare(collier+et+al.2002;akamatsuochtoda2011) )+Jämförelse+mellan+isotopdiagrammen+från+behandlade+områden+och+kontrollområden++ Denmestväsentligaskillnadenmellanbehandladeområdenochkontrollområden (Figur3,seävenFig.4)varattδ 13 C6signalenförorganismervidnäringsvävens bas,särskiltmikrodetritivorerochmaskar,harskiftatmotmindrenegativa värden.dettakaninteförklarasmedförändringarilandväxternas isotopsammansättning,sominteskiljdemellanbehandladeområdenoch kontrollområden.iställetärdettroligtattförändringarmotmindrenegativa δ 13 C6värdenibehandladeområdenorsakasavdetvåfödoresursersomendast förekommeribehandladeområden,vectobac G6associeradmajsochdöda mygglarverochpupporsomblirkvariöversvämningsområdenasomföljdav behandlingen(iställetförattkläckaochflygaut).denstatistiskasignifikansenav dessaförändringarbehandlasistycke3.3nedan. δ 13 C6signalenförorganismernavarierademellan625och630idebehandlade områdenaochmellan626och633ikontrollområdena(figur3),vilkettyderpåen förändringifödoresursersisotopsignalsomföljdavbehandlingen(förändringär signifikant,paradt6testt+=62.51,df=8,+p+=0.018).samtidigtvisarbehandlade områdenhögremaximumvärdenförδ 15 N6signalen.Dettabetyderpåatt organismermedsammataxonomiskatillhörighetharenhögretrofisknivåide behandladeområdenaänikontrollområdena.dettyderpåattbehandlade områdenharenhögretrofiskkomplexitet(flertrofiskanivåer)än kontrollområden.denstatistiskasignifikansenavdessaförändringarbehandlasi styckena nedan. $ $ 18

19 3.2)$Isotopnischutrymmet$ Detsåkalladeisotopnichutrymmetharberäknatssomdenstandardiseradeareanpåen elips(standardisedelipsearea,sea)församtligaarteriδ 13 C6δ 15 Ndiagrammetförde olikatyperavområden(jacksonetal.2011).elipsdiagrammet(figur4)illustrerarden ovannämndaförskjutningavorganismsamhällenapåbehandladeområdenmotlägre δ 13 C6värdenochhögreδ 15 N6värden.Dessutomärelipsenförbehandladeområden signifikantmindreänförkontrollområdena,vilkettyderpåenreduktionidettotala nischutrymmetibehandladeområden.detinnebärattprimärkonsumentervid näringskedjansbaslivnärsigpåensmalareresursbasibehandladeområden. Kontroll Behandlade Figur4:Isotopbaserades.k.nisch8elipserförkontrollområden(svart)ochVectobac 8behandlade områden(rött).figurenvisarensignifikantminskningidentotalanischenförorganismsamhällenide behandladeområdena(paradt8test:t=81.95,df=8,p=0.043). $ 3.3$Statistisk$analys$av$data$för$behandlade$områden$och$kontrollområden$$ Resultatavparadet6testersomtestaromdetfinnsskillnadermellanδ 13 Cochδ 15 Nför olikaevertebrateribehandladeområdenochkontrollområdenredovisasitabell3.nedan beskrivervikorthuvuddragenfördessaresultatförolikadjurgrupper. 19

20 Tabell3:Resultatenifrånen8sidigaparadet"testerförolikaorganismgruppersomtestarhypoteserna attδ 13 CändrasmotmindrenegativavärdenefterbehandlingmedVectobac, samtattδ 15 Nändras motökadevärden.observeraattingatestergjordesfördaggmaskarellerharkrankar,dådessainte hittadesisamtligaområden(tabell2),vilketleddetillallvarligafrihetsgradsförsluster.allatesterär gjordamed4frihetsgrader.nsangerickesignifikantaresultat. + δ 13C δ 15N Group Taxon t p-värde t p-värde Maskar Enchytraeidae (småringsmaskar) 6.42 < ns Lumbriculidae (daggmaskar) - - Alla maskar Mikrodetrivorna Collembola (hoppstjärtar) 0.13 ns 0.07 ns Oribatidae (hornkvalster) Tvåvingar Chironomidae (fjädermyggor) 1.43 ns 1.6 ns Tipulidae (harkrankar) - - Spindlar Lycosidae (vargspindlar) 0.49 ns 0.25 ns Dolomedes fimbriatus (kärrspindel) Alla spindlar Andra-predatörer Övriga Acari (dvs, rovkvalster) ns 0.64 ns + + Staphylinidae (Kortvingar) ns 20

21 3.3.1+Daggmaskar+och+småringsmaskar++ 1. Ensignifikantskillnadfannsmellanδ 13 C6signalenomdataförbådedaggmaskar (Aporrectodae)ochsmåringsmaskar(Enchytraedae)slogsihop(figur5).Ävendata förendastsmåringsmaskarvisadepåsignifikanthögreδ 13 C6värdenförbehandlade områdenänförkontrollområden(figur5).förendastdaggmaskarfannviingen signifikantskillnad,vilketberoddepåettlägreantalfrihetsgradersomföljdavatt daggmaskarintepåträffadespåvarjeområde. 2. Resultatenpekarmothögreδ 15 N6värdenfördaggmaskaribehandladeområden (Figur5),mendettakundeintetestasavsammaanledningsombeskrivitsovanför δ 13 C.Småringsmaskarvisadeintesammatrendmothögreδ 15 N6värdenoch skillnadenmellanområdenavarintesignifikant.ävenensammanslagningavdata förbådagrupperavmaskarvisadeintenågonsignifikantskillnadmellan behandladeområdenochkontrollområden. 3. Destatistisksignifikantaskillnadernaiδ 13 C(Fig.5)stödjerdetsom isotopdiagrammen(figur364)visar,nämligenattisotopvärdenaförmaskarrörsig motmindrenegativavärden,d.v.s.bortfrånkolsignalenfördeakvatiska födoresursernaochmotkolisotopsignalenförvectobac.sannoliktärdeteneffekt avdenupprepadeappliceringenmedvectobac,delsdirektaeffektergenom tillförselnavenkolkällamedettlågtδ 13 C6värde,delsindirektgenomdestora antalendödalarver/pupporavöversvämningsmyggorsomblirkvarefter Vectobac 6appliceringen. Mean(WORMS-C) & 2 more vs. Mean(Aporrectodea group & group d15n) & 2 more vs. g Daggmaskar'δ13C' Aporrectodea 13C Aporrectodea 15N Daggmaskar'δ15N' Småringsmaskar'δ13C' Enchytraeidae 13C Samtliga'makar'δ13C' All worms 13C Reference Treated Reference Reference Treated Treated Reference Kontroll'''''''Behandlade' Kontroll'''''''Behandlade' Wetland Figur5:Medelvärden(±1standardavvikelse)för 13C(vänster)och 15N(höger)förAporrectodae ' Type groupwetland ' Type (daggmaskar),enchytraeidae(småringsmaskar)ochsamtligamaskar(bådagrupperihopslagna)i Vectobac 8behandladeområdenochkontrollområden.p<0.05,p<0.01,p<0.001,=0.1> p>0.05,"=ejsignifikant, =ingentestmöjligsomföljdavförfåfrihetsgrader. Enchytraeidae 15N Småringsmaskar'δ15N' All worms 15N Samtliga'maskar'δ15N' " 21

22 3.3.2 Hoppstjärtar+och+hornkvalster+(Mikrodetrivorer)+ 1) Ingenskillnadivarkenδ 13 Cellerδ 15 Nobserveradesförhoppstjärtarfrån behandladeområdenochkontrollområden(figur6). 2) Ensignifikantförändringibådeδ 13 Cochδ 15 N6signalobserveradesförhornkvalster. HornkvalsterfrånVectobac 6behandladeområdenhadehögreδ 13 Cochhögreδ 15 N änkontrollområdena(figur6).förskjutningariδ 13 C6signalenmothögre(d.v.s. mindrenegativa)värdenliknadedensomvifannförsmåringsmaskarna,vilket sannoliktäreneffektavtillförselnavfödoresurseriformavvectobac ochdöda larveravaedes+sticticus(seovan). 3) Deobserveradeökningarnaiδ 15 Nförhornkvalstertyderpåflerellermindre effektivafraktioneringaravkvävetmellantrofiskanivåerinnandetinkorporerasi kvalsterbiomassa(senedan). Mean(Collembola d13c) & Mean(Oribatidae Mean(Oribatidae d13c) vs. d15n) group && Mean(Collembol group group Collembola 13C Hoppstjärter'δ13C' Collembola 15N Hoppstjärter'δ15N' Oribatidae 13C Hornkvalster'δ13C' Oribatidae 15N Hornkvalster'δ15N' Reference Treated Reference Reference Treated Treated Referen Kontroll''''''''''Behandlade' Wetland '''' Type Kontroll''''''''''''''''''''Behandlade' group Wetland '''' Type Figur6:Medelvärden(±1standardavvikelse)för 13C(vänster)och 15N(höger)förCollembola (hoppstjärtar)ochoribatidae(hornkvalster)ivectobac 8behandladeområdenoch kontrollområden.p<0.05,p<0.01,p<0.001,=0.1>p>0.05,"=ejsignifikant, = ingentestmöjligsomföljdavförfåfrihetsgrader. 22

23 3.3.3 SemiQakvatiska+larver+av+tvåvingar+(Diptera)++ + 1) Ingasignifikantaskillnaderiisotopsammansättningobserveradesför fjädermygglarverinsamladeibehandladeområdenochkontrollområden(figur 7). 2) Förharkrankslarverfannsentrendmotenmeranegativδ 13 C6signalibehandlade områden,meneftersomdessalarverendastkundehittasitvåav kontrollområdenavarantaletreplikatförlågtföratttestaskillnadernastatistiskt (Tabell2).Trendenärdockdenomvändajämförtmeddenförmaskaroch hornkvalster(figur7,tabell2). Mean(Chironomidae d13c) & Mean(Tipulidae Mean(Chironomidae d13c) vs. group d15n) & Mean(Tipulida group group Fjädermyggor'δ13C' Chironomidae larvae 13C Chironomidae larvae 15N Fjädermyggor'δ15N' Harkrankar'δ13C' Tipulidae larvae 13C Tipulidae larvae 15N Harkrankar'δ15N' Reference Treated Reference Reference Treated Treated Referen Kontroll'''''''''Behandlade' Wetland Type '''' Kontroll''''''''''''''''''''Behandlade' group Wetland '''' Type Figur7:Medelvärden(±1standardavvikelse)för 13C(vänster)och 15N(höger)förChironomidae (fjädermyggor)ochtipulidae(harkrankar)ivectobac 8behandladeområdenochkontrollområden. p<0.05,p<0.01,p<0.001,=0.1>p>0.05,"=ejsignifikant, =ingentestmöjligsom följdavförfåfrihetsgrader. 23

24 3.3.4 Spindlar++ + 1) Kärrspindlar(artenDolomedes+fimbriatus)visadesammaskillnadiδ 13 Cochδ 15 N (Figur8)somdensomobserveradesförandradjurgrupper(Figur5och6).Även förkärrspindlarnoteradeshögreδ 13 Cochδ 15 N6värdenibehandladeområdenän ikontrollområden. 2) Vargspindlarnavisadesammatrendsomkärrspindlar,menskillnadernavarinte signifikanta(figur8) 3) Ävenensammanslagningavdataförbådagrupperavspindlarvisadesamma signifikantatrender. Lycosidae 13C Vargspindlarδ13C Dolomedes 13C Kärrspindelδ13C All spiders 13C Samtligaspindlarδ13C Mean(Lycosidae d13c) & 2 more vs. Mean(Lycosidae group & group d15n) & 2 more vs. gro Lycosidae 15N Vargspindlarδ15N Reference Treated 0 Reference Reference Treated Treated Reference Dolomedes 15N Kärrspindelδ15N All spiders 15N Samtligaspindlarδ15N KontrollBehandlade Wetland Type KontrollBehandlade group Wetland Type Figur8:Medelvärden(±1standardavvikelse)för 13C(vänster)och 15N(höger)förLycosidae (vargspindlar)ochdolomedesfimbriatus(kärrspindel)ivectobac 8behandladeområdenoch kontrollområden.p<0.05,p<0.01,p<0.001,=0.1>p>0.05,"=ejsignifikant, = ingentestmöjligsomföljdavförfåfrihetsgrader. 24

25 3.3.5 Andra+predatorer++ + 1) Ingaskillnaderiisotopkvoterobserveradesförpredatoriskakvalsterfrån behandladeområdenochdefrånkontrollområden(figur9). 2) Ävenförlarveravskalbaggarsomhörtillkortvingarna(Staphylinidae6 kortvingar)observeradesensignifikanttrendmothögreδ 13 C6värdeniden behandladeområdena(figur9).δ 15 Nfördennagruppskiljdesigintemellan behandladeområdenochkontrollområden. Mean(Mites d13c) & Mean(Staphylinidae Mean(Staphylinidae d13c) vs. group d15n) & group & Mean(Mites d15n) Rovkvalster'δ13C' Predacious mites 13C Rovkvalster'δ15N' Predacious mites 15N Staphylinidae Kortvingar'δ13C' larvae 13C Kortvingar'δ15N' Staphylinidae larvae 15N Reference Treated Reference Reference Treated Treated Reference Kontroll'''''''''Behandlade' Wetland '''' Type Kontroll''''''''''''''''''''Behandlade' group Wetland '''' Type Figur9:Medelvärden(±1standardavvikelse)för 13C(vänster)och 15N(höger)förrovkvalsteroch Staphylinidae(skalbaggar)iVectobac 8behandladeområdenochkontrollområden.p<0.05,p< 0.01,p<0.001,=0.1>p>0.05,"=ejsignifikant, =ingentestmöjligsomföljdavförfå frihetsgrader. 25

26 3.4 Fettsyraanalys$av$översvämningsmygglarver$$ Fettsyrorkananvändassombiomarkörerdådeassimilerasochinkorporerasi organismernasvävnader(senapolitano1999)ochförattvissafettsyroräressentiella förorganismernastillväxtochutveckling(brettochmüller6navarra1997;arts+et+al. 2009).26olikafettsyrorkundedetekterasilarverna(Tabell4).Vanligast förekommandevardeenkelomättadefettsyrornaoljesyra(18:1ω9)ochpalmitolsyra (16:1ω7),somtillsammansutgjorde52%avfettsyrorna.Dessafettsyrorärvanligt förekommandeiväxtmaterial.palmitolsyraärt.ex.vanligikiselalger(brettochmüller6 Navarra1997;Napolitano1999;Goedkoop+et+al.2000;Arts+et+al.2009)ochvissaarter avcyanobakterier(ahlgren+et+al.1997).även20:5ω3(epa),somutgjordenästan5%av fettsyrornaimygglarverna(tabell4),ärenfettsyrasomärvanligtförekommandei kiselalger.dockansesdessahaltersomlågtijämförelsemedandraakvatiska organismer(senedan). $ 3.5$Huvudfrågorna$i$uppdraget$från$NV$ Mygglarvers+kvalitet+som+föda+för+landlevande+predatorer. Adultainsektersomkläckerfrånakvatiskaekosystemutgörenviktigochhögkvalitativ födaförpredatorerochasätareilandekosystemen.attdessainsekterutgören högkvalitativfödaberorpådehögahalternaavlångafleromättadefettsyror,särskilt 20:5ω3(EPA),somkaraktäriserarakvatiskainsekter.Dessafettsyrorharvisatsigvara viktigaförtillväxtochreproduktionhosakvatiskaevertebrater(müller6navarra1995; Goedkoop+et+al.2000;Brett+et+al.2009).Dockansesdessahaltersomlågtijämförelse medandraakvatiskaorganismer,där306>50%avfettsyrornakommerfrånakvatiska alger(brett+et+al.2009;komínková+et+al.2012).mygglarvernahadeocksålåga koncentrationeravpalmitolinsyra(16:1ω7),somocksåansesvaraenindikatorför kiselalger.isotopsignalenvisarattmyggornaharenδ 13 C6signalsomliggernärmareden förlandväxteränförakvatiskaalger,vilkettyderpåattderashuvudsakligafödaändå kommerfrånbakterierochväxtmaterialavterrestertursprung.attalgerintetycks utgöraenkvantitativtviktigfödoresursförmyggornakanberorpådenringa produktionenidevattensamlingarnasomfinnskvarefteröversvämningsvattnethar sjunkit,somoftaliggerdjupt(ochmörkt)mellangrästuvorna. Adultamyggorkanutgörunderkläckningsperioderenviktigfödoresursförlandlevande djursomspindlar,fåglarochfladdermöss.detärdockoklartivilkenomfattningdessa predatorerlivnärsigpåadultamyggorunderderelativtkortakläckningsperiodernaoch omeffekteravmyggkläckningarnasnarareharnegativaeffekterpåpredatorer,t.ex. genomattdeblirbitnaochtappadepåblod.resultaten+från+fettsyra+analysen+tyder+på+ att+adulta+myggor+inte+har+en+ extra +kvalitet+som+födoresurs+jämförbart+med+andra+ insekter,+därför+att+mängden+av+omegaq3+fettsyror+var+inte+speciellt+höga. 26

27 Tabell4:FettsyrasammansättningavnykläcktaadulteravöversvämningsmygganAedessticticus. Fettsyrornasbetecknasmedantaletkolatomer,antaletdubbelbindningar(efterkolonn),samt placeringenavdenförstadubblabindningen(efterwsymbolen).fettsyrornaangessomandelavden totalahaltenfettsyrorsomidentifieratsiprovet. Fettsyra Andel (%) Namn Kommentar C12: C13: C14:0 1.0 C14: C15: C15: C16: palmitinsyra C16:1w palmitolensyra C16:1ω palmitolsyra Vanligt förekommande i alger/kiselalger C16:2ω C17: C16:3ω4 n.i. C16:3ω C16:4ω C16:4ω C17: C18: stearinsyra C18:1ω oljesyra C18:1ω vaccensyra C18:1n5 n.i. C18:2ω C18:2ω C18:2ω linolsyra C18:3ω C18:3ω alfa-linolensyra EPA - PRECURSER C18:4ω stearidonsyra C18:4ω1 n.i. C19:0 n.i. C20: C20:1ω C20:1ω9 C20:2ω6 n.i. n.i. C20:3ω C20:4ω C20:3ω C20:4ω3 n.i. arakidonsyra C20:5ω eikosapentaensyra EPA C22: C22:1ω C22: C21:5ω3 n.i. 27

28 C23:0 n.i. C22:4ω C22:5ω6 C22:5ω3 n.i. n.i. C22:6ω dokosahexaensyra DHA C24: C24:1 n.i Isotopsignalen+för+Vectobac + Somväntat,utifråndetfaktumattVectobac huvudsakligenbeståravc46växtenmajs, varδ 13 CsignalenförVectobac betydligtmindrenegativändenfördeandra födoresursernasomprovtagits(fig.3).dådenfinkornigamajsenivectobac utgören labilkolkällajämförtmeddensomnormaltkonsumerasavmarklevandeorganismerär dettroligtattdenlättkonsumerasochassimilerasavmarkorganismernaochdärmed påverkarderasisotopsignalmotmindrenegativaδ 13 C6värden(ScheuochSchaefer 1998;TiunovochScheu2004;ochävenPollierer+et+al.2012) Förändringar+i+δ 13 Cför+konsumenter+i+behandlade+områden+och+kontrollområden+ Signifikantaförändringarmotmindrenegativaδ 13 C6värdenobserveradesförflera marklevandeorganismer,bådeförsådanasomstårnäranäringsvävensbas,t.ex. hornkvalsterochmaskar,menävenförorganismerpåhögretrofiskanivåer,t.ex. predatoriskaspindlarochskalbaggar.ävenjordproveribehandladeområdenhade högre 13 C6värdenänkontrollområden,vilkettyderpåengenerellökningavδ 13 C6 signalen(motmindrenegativavärden)efterbehandlingmedvectobac. Tvåfaktorerharuppenbarligenbidragittilldeobserveradeskillnadernai isotopsignalernamellanbehandladeochkontrollområden.dessaär(1)denupprepade appliceringenavvectobac och(2)massdödenavmygglarver,varsbiomassafinnskvar ivattensamlingarnaiställetförattdenspridatilldenomgivandeterrängennär myggornakläcks.bådadessafaktorerbidrartilldenobserveradeförändringeni isotopförändringenidenterrestranäringsväven.myggornaihadelägreδ 13 C6värdenän marklevandehoppstjärtar,hornkvalsterochmaskar.förutomdendirektaeffektenav Vectobac påisotopsammansättningen(seovan)ibehandladeområdenbidraräven Vectobac 6induceradmassdödavmygglarvertillenhögredepositionavkolmedlägre δ 13 C. Attkvantifierabidragetfrånbådamekanismernaärsvårtutandetaljeradinformation ommängdenvectobac somtillförtsochbiomassanavmygglarversomblirkvaroch brytsnedivattensamlingarnaefterbehandlingmedvectobac.våraanalyservisaratt Vectobac bestårtill50%avkol(500g/kg)ochinnehåller0,5%kväve(5g/kg).om Vectobac applicerasmedendospå15kg/ha(schäferochlundström2014),innebär detentillförselavlättillgängligtkolsommotsvararca7 kg/haperbehandling. Motsvarandemängdkväveär 75 g/haperbehandling.dessavärdenblirdubbeltså 28

29 storaombehandlingsker2xperår.efter10behandlingarharmantillfört7 kg och kväveperhektar. Iettutlåtande2003(Goedkoop2003)beräknadesspridningenavVectobac innebärett tillskottavmellan0,02och0,06kgp/ha/årsom(baseratpåfosforhaltpå1,6 3,6g/kg förmajs)ochdrogsslutsatsenattdetinteutgöraetteutrofieringshotförvåtmarkernadå detliggerisammastorleksordningsomdågällandearealkoefficienterförskogsmark (0,03 0,10kgP/ha/år,Löfgren&Olsson1993).Lokalaeffekteravnäringsberikningi mygglarvernashabitatkandockblipåtagliga. Beräkningarnaförmyggbiomassaärsvåraredåvisaknardatapåmyggproduktionen perhektar.vivetfrånvåraanalyserattenmyggainnehållerc.0,16mgkoloch0,04mg kväve.omviskalaruppdessasiffror,baseratpåenmasskläckningav honmyggorfångadeimyggfällorpåenytaav99ha(dataförjuni6augusti2000;schäfer etal.2008),fårvisiffrorsomvisarattdenfångademyggbiomassanmotsvarade0.32g C/haoch0.07gN/ha.Omdessamyggoriställetärkvarivattensamlingarnainnebärdet enberikningmedmotsvarandemängdkolochkväveimygglarvernashabitat (vattensamlingarna).dettaärförmodligenenunderskattningdåhanmyggorinteär mediberäkningen.åandrasidanvetviintehureffektivtfällornaprovtarmyggorna. Dettablirosäkraberäkningarsomändåvisarstorleksordningenpådenkonserveringav biomassafrånmygglarver(kolochnäring)somskervidenvectobac 6behandling.Även härkansiffrornaskalasuppförupprepadebehandlingar Andra+förändringar+i+näringsväven+ Vectobac behandladeområdenhadeävenhögreδ 15 N6värdenförhornkvalsteroch kärrspindlaränkontrollområdena.dessaförändringarvisarattorganismeravsamma taxonomiskatillhörighetstårpåenhögretrofisknivå(högreδ 15 N6värden)ibehandlade områden.dettatyderpåattvectobac 6behandlingarökarnäringsvävenskomplexitet, d.v.s.flerellermindreeffektivafraktioneringarharskettinnankvävetinkorporeratsi organismerna.intressantärattdessaeffekternoteradesbådepålägre(hornkvalster) ochhögretrofiskanivåer(kärrspindlar).sannoliktskerextrafraktioneringsstegvid näringsvävensbasnärprotozoer,somlivnärsigpåbakterierochruttnandeorganiskt material,bryternedmygglarvernasomdöttsomföljdavvectobac 6behandlingen (Östman+et+al.2008). Våraresultatvisarvidareattisotopnichenförorganismsamhällenaförskjutsmothögre δ 15 N6ochδ 13 C6värdennärområdenabehandlasmedVectobac (Figur4). Förändringarnaiδ 15 Närmindretydligaändeförδ 13 C.Vispekulerarattdenna förändringkanvaraenföljdavdenupprepadetillförselnavlabiltkoliformav majspartiklar(vectobac )ochmöjligenävenavdödamygglarver(somjuocksåtilldel beståravkolfrånvectobac ). 29