Ladda ner - bild - Jordbruksverket

Share

Transcript

1 Bilaga 7 Vxtskydd och Klimat en kunskapsinventering Frfattare: Christer Nilsson Agonum v x t s kyddet at Vssa tidens klim fr fram och hanterar kade problem er rebygg Hur vi f rat klimat r n d i ett f , vxt egrare ed skad rar dessa och b le men m ante n. kar p ro er som h n till milj e klimat r metod ft och tar hnsy ed et t varmar rs. Vi behve en sk ra av M g rr g ar och o s konku frbttr in rlds sjukdom rker nringen ning och d omv t st samord en utka samtidig f re sl r kad eg ra re samt et ad ruksverk men fr vxtsk g fr at t Jordb te forsknin ingssys bevakn . g p ti llmpad tfunktion fr bevakn ing tsnin per r en sa m och att en ex et fresl le ruksverk xtskyddsprob skapas. Jordb d e v ra re ka eg hantera vxtskad ering av riskvrd 0 t 2012:1 Rappor Bilaga 7 till rapport 2012:10

2 Bilder omslag Gulrost (Puccinia striiformis) p rgvete. Foto: Rebecka Svensson, Jordbruksverket Anoplophora glabripennis. Foto: Sofie Persson, Jordbruksverket

3 Jordbruksverkets rapport Vssa vxtskyddet fr framtidens klimat Hur vi frebygger och hanterar kade problem i ett frndrat klimat (2012:10) har fljande bilagor: Bilaga 1 Ahrn, Karin, Institutionen fr ekologi, SLU a. Jmfrelse av utbredningsmodellerna CLIMEX och MaxEnt. b. Litteraturgenomgng fr beskrivning av program som anvnds fr att modellera arters utbredning. c. Klimatmatchningar i CLIMEX. Bilaga 2 Andersson, Lars m.fl., Institutionen fr vxtproduktionsekologi, SLU a. Metodutveckling fr fortlpande inventering av ogrsflorans samman sttning. b. Direkta och indirekta effekter av ett frndrat klimat p frekomsten av ogrs. c. Metod fr detektering och uppfljning av frekomst av arter som r poten tiellt framtida ogrs och expanderande ogrs. Bilaga 3 Berlin, Anna, Institutionen fr skoglig mykologi och vxtpatologi, SLU Rapport om anvndning av sporfllor fr detektion och prognos av vxt patogener. Bilaga 4 Eckersten, Henrik & Alois Kornher, Institutionen fr vxtproduktionsekologi, SLU Klimatfrndringars effekter p jordbrukets vxtproduktion i Sverige scenarier och berkningssystem. Bilaga 5 Jnsson, Anna Maria m.fl., Institutionen fr Naturgeografi och Ekosystem- vetenskap, Lunds universitet Kunskapssammanstllning Vxtskydd och Klimat. Modellering av klimatets pverkan p produktion och risk fr skadegrare inom jordbruket. Bilaga 6 Lindelw, ke och Karin Ahrn, Institutionen fr ekologi, SLU & Elna Stenstrm och Johanna Boberg, Institutionen fr skoglig mykologi och vxtpatologi, SLU Kunskapssammanstllning av forskningslget och metoder nr det gller nya allvarliga skogsskadegrare (svampar och insekter) som kan komma att ver leva och etablera sig i Sverige. a. Registrering av insekts- och svampskador p skog i Sverige (Lindelw & Stenstrm). b. Simuleringar av potentiell etablering av skadesvampar i svensk skog (Johanna Boberg). c. Simulering I CLIMEX av Anoplophora glabripennis mjliga utbredning I Sverige med nuvarande klimat och under olika klimatfrndringsscenarior (Karin Ahrn). Bilaga 7 Nilsson, Christer, Agonum konsult. Vxtskydd och Klimat en kunskapsinventering.

4 Bilaga 8 Samuelsson, Hans m.fl., Skogsstyrelsen kade risker fr nya skadegrare p skog och tgrder fr att minska riskerna. Bilaga 9 Sigvald, Roland, Nordic Association of Agricultural Scientists (NJF) Seminarium Risk assessment/risk management, forecasting pests and diseases of field crops in a changing climate, 30 november1 december 2011. Bilaga 10 Thierfelder, Tomas, Institutionen fr energi och teknik, SLU Statistisk genomlysning av Jordbruksverkets vxtskyddscentralers prognos- och varningsverksamhet. Bilaga 11 Volk, Thomas m.fl., proPlant GmbH, Tyskland Simulation of infestation of plant pests of five agricultural crops in a changed climate 20112100 for Lund, Kalmar, Skara, Uppsala and Ume.

5 Jordbruksverkets frord Jordbruksverket har av regeringen ftt i uppdrag att utarbeta ett praktiskt inriktat och frdjupat kunskapsunderlag fr att frebygga och hantera kade problem med ogrs, vxtsjukdomar och skadegrare till fljd av ett frndrat klimat. Jordbruksverkets uppdrag redovisas i rapporten 2012:10. Inom ramen fr uppdraget har Jordbruksverket ltit genomfra ett antal delprojekt vilkas resultat redovisas som bilagor till huvudrapporten. De r endast tillgngliga p Jordbruksverkets webbplats. Resultat frn delprojekten har till viss del sam- manfattats i Jordbruksverkets huvudrapport i relevanta kapitel. Delrapporterna r mer omfattande. Denna bilaga r redovisningen frn ett sdant delprojekt. Christer Nilsson har utfrt studien p Jordbruksverkets uppdrag. Frfattaren ansvarar fr innehllet i denna rapport. Gunilla Berg, vxt- och miljavdelningen

6 VXTSKYDD och KLIMAT En kunskapsinventering Christer Nilsson, Agonum 1

7 VXTSKYDD och KLIMAT FRORD INLEDNING KLIMATSCENARIER OCH FRAMTIDA VXTODLING Anvnda klimatscenarier Tnkbara frndringar i arealanvndning och vxtodling Arealanvndning och energitillgng Grdor Durumvete Corn-Cob-Mix Sojabnor Solros Skrdar METODER ATT FRUTSE EFFEKTER P VXTSKYDDSITUATIONEN I ETT FRAMTIDA KLIMAT Modeller Empiriska modeller Processbeskrivande modeller Regelstyrda modeller, proPlant Indata till modeller Klimatmatchning FRNDRINGAR I VRD SKADEGRAR RELATIONEN Effekter av temperatur, CO2 och ozon Sjukdomar Skadedjur Resistens mot skadegrare Mykotoxiner NUVARANDE SKADEGRARE I ETT FRNDRAT KLIMAT Strsd Raps och rybs Potatis Sockerbetor Solros Bladlss, virusvektorer och virussjukdomar Andra skadegrare INTERVJUER OCH EXPERTBEDMNINGAR Simulering med proPlant Intervjuer Bedmningar av Vxtskyddscentralernas specialrdgivare 2

8 NYA SKADEGRARE Sjukdomar Solrosmjldagg (Plasmopara halstedii) Majssot (Ustilago maydis) Majsbladflcksjuka (Exserohilum turcica) Majsgonflcksjukan (Kabatiella zeae) Skadedjur Stor stamvivel (Ceutorhynchus napi) Ceutorhynchus picitarsis Baris coerulescens (Blue Crucifer Weevil), B. chlorizans (Crucifer Weevil) Majsrotbagge (Diabrotica virgifera virgifera) Koloradoskalbaggen (Leptinotarsa decemlineata) Diuraphis noxia (Russian wheat aphid) Schizaphis graminum (Green bug, Spring grain aphid) Brunaktigt knlfly (Helicoverpa armigera; Corn earworm) Majsmott (Ostrinia nubilalis; European corn borer) MARKMILJ OCH NATURLIGA FIENDER Naturliga fiender Markmilj REFERENSER Bilaga I. Medelmaxtemperatur, medelmintemperatur och medelnederbrd fr normalklimatperioden 1961-1990 och differenserna fr klimatscenarierna 2011-2040 (2025), 2041-2070 (2055) och 2071-2100 (2085) fr omrdena Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume enligt ECHAM5, A1B_3 Bilaga II. Klimawandel in Nordrhein Westfalen. Auswirkungen auf Schdlinge und Pilzkrankheiten wichtiger Ackerbaukulturen Bilaga III. Sammanstllning av resultat av experiment med inverkan av koldioxid och ozon p vrdvxter och patogener (oavkortat frn Eastburn et al 2011) Bilaga IV. Skadegrare p EPPO:s karantnslistor som idag r etablerade i Nordamerika Bilaga V. Vderleken och klimatets inverkan p svampangreppens storlek sammanstllning frn Vxtskyddscentralernas varningsdata. (Berg G & Sderlind C, 2012, opublicerat) Foto framsida: Alf Djurberg 3

9 FRORD Studien har genomfrts p uppdrag av Statens Jordbruksverk med mlet att inventera nuvarande uppfattningar och kunskaper om hur en tnkbar framtida klimatfrndring skulle kunna pverka frekomsten och betydelsen av vxtsjukdomar och skadedjur. Studien genomfrdes i huvudsak under hsten 2011. Fljande framstllning bygger p skning av litteratur i CAB Abstracts med skbegreppen Climate change, disease, pest, crop som gav 1200 arbeten efter 1999, varav ett hundratal bedmdes som vrdefulla. Vidare har moderna litteraturversikter utnyttjats, frmst Chakrabotry 2011, som editerat 12 litteraturversikter i ett specialnummer av Plant Pathology (volym 60 2011), Neumeister (2010) och i viss mn Coakley, Scherm & Chakraborty (1999). Seminarier, fredrag, artiklar och utredningar frn Skandinavien har ocks anvnts. Adresser till hemsidor m m p internet (beskta under hsten 2011), har endast angivits i texten, ej i referensfrteckningen, liksom kungrelser och liknande som fr frutsttas vara allmnt knda och tillgngliga. INLEDNING Vrlden behver mat och nnu mer mste produceras fr att mta den befolkningskning som vntas under de nrmaste 40 ren. Vxtskydd och vxtskadegrare r en mycket viktig del i dessa anstrngningar, inte bara globalt, utan ven i vrt land. Man har berknat att mellan 2001-2003 var frlusterna i vrldens 11 strsta grdor 10 % till skadedjur, 13 till sjukdomar och 8 till ogrs. De potentiella frlusterna i dessa grdor, utan bekmpning, berknades till motsvarande 17, 18 och 35% (Oerke 2006). Frlustprofilen i vrt land, med dagens klimat, liknar inte den globala eftersom frlusterna genom skadedjur r rel ringa. Nr vi i framtiden fr ett varmare klimat r det drfr sannolikt att skadedjuren fr en strre betydelse. Det vi kallar grdor r komplicerade agro-ekosystem som formas och styrs, eller i alla fall starkt pverkas av oss. Abiotiska faktorer som mark, vxtnring, vatten eller vderlek bildar frutsttningar. Numera tillkommer en kande CO2 halt och en ozonhalt som frndras, bde marknra och hgre upp. Kulturvxterna lever i konkurrens med varandra och med andra vxter som vi kallar ogrs och i marken i olika typer av samverkan med mikro-organismer och lgre djur. Svampar, virus och bakterier angriper plantorna, men konkurrerar ocks med andra, harmlsa svampar och bakterier om livsrummet p bladen (fyllosfren) eller rtterna och i marken (rhizosfren). Insekter, kvalster, sniglar och andra djur ter blad och andra vxtdelar, men angrips i sin tur av olika naturliga fiender och sjukdomar, som i sin tur kan regleras av andra rovdjur. Ibland kan dessa organismer anpassa sig frvnansvrt snabbt till nya betingelser (Harmon et al 2009), samtidigt som vi genom vxtfrdling, bekmpning och andra tgrder frsker strka vra kulturvxters frmga att samla solenergi fr vr rkning. Det finns idag ingen klar och sammanfattande bild som beskriver vad som kan hnda om faktorer som klimat, CO2- och ozonhalt ndras mer ptagligt. En nyligen publicerad litteraturversikt (Neumeister 2010) har undertiteln Anything can happen och det r nog en ganska bra beskrivning av det nuvarande kunskapslget om man sker en mer detaljerad bild av framtiden. Bilden blir n mer komplicerad genom att globala skeenden som styr vrldsmarknaden, liksom en minskande tillgnglighet och dyrare fossil energi ocks kan komma att styra frdelningen av grdor i vrt land, odlingstekniken och landskapets uppbyggnad. I ett kortare tidsperspektiv r frndringen lngsam, vilket medfr att den anpassning som jordbruk alltid varit ndsakad till ocks tcker dessa frndringar, genom val av grda, frndrade tidpunkter fr sdd och skrd, vxtfrdling, rdgivning, kunskapsverfring och lagreglering (Svensson 2010, Olesen et al 2011). Fr allt detta krvs ingen srskild beredskap. Det mest ofrutsgbara i detta r kande svngningar i vderleken, stormar, skyfall och perioder med hga temperaturer, ngot som dligt frutsgs av de klimatscenarier som vi arbetar med idag. Vi har nnu ganska dliga kunskaper om jordklotet som helt system och klimat och vder r en del av detta globala system. Vi vet inte om det kan finns trsklar i dessa skeenden som nr de passeras utlser snabba och vldsamma frndringar som t ex leder till en fullstndig isavsmltning, mycket hgre havsvattenniver och kraftigt frndrad vderlek. En konklusion r drfr att vi behver en betydligt hgre beredskap inom de areella nringarna fr pltsliga, extrema hndelser, av en natur som delvis r ofrutsgbar. Freliggande skrivning utgr ifrn en gradvis och ganska mttlig frndring av klimatet s som den beskrivs av det klimatscenario som har kommit att betecknas med A1B_3. Hur man n uppfattar de framtida frndringarna, stora eller sm, s finns det ingen tvekan om att rsmedeltemperaturerna har stigit under de senaste 20 ren (figur 1). KLIMATSCENARIER OCH FRAMTIDA VXTODLING Anvnda klimatscenarier Fr detta arbete har det mest utnyttjade klimatscenariet i Sverige anvnts. Det bygger p en generell global cirkulationsmodell, ECHAM 5 (EC = European Centre for Medium Range Weather Forcasts, Reading UK som parametriserats i HAMburg) i form av en regional modell, som anpassats efter ICPP:s frutsgelser om 4

10 folkmngd, utslpp av klimatgaser, ekonomisk och teknisk utveckling osv fram till 2100 i olika scenarier, fr vilka SMHI tillhandahller mnads och dygnsvrden fr ett antal vderparametrar. I grunden ligger de generella cirkulationsmodeller som anvnds fr vderleksprognoser, som sedan skalats ner till lokal niv. Det kan ifrgasttas hur mycket av det lokala vdret som fngas p detta stt (Seem 2004), speciellt nr det gller erknt lokala freteelser som nederbrd och fuktighet. Man mste vara klar ver detta och ver att olika utslppsscenarier r knutna till antagande om teknisk och demografisk utveckling, vrderingar som hela tiden frndras. Vi har anvnt scenario A1B fr tidsperioden 2011 2100, med upplsningen 25 km och i frsta hand det dataset som betecknas med A1B_3, som en medelbild av tnkbara frndringar (fig. 1 c). Figur 1. Klimatdata fr bl a A1B_3 som kan laddas ner frn SMHI. Varje kvadrat har en egen klimatprofil fram till 2100, Landskap och andra omrden markerade med grvre linjer (a). I figuren finns ocks rsmedeltemperaturen fr Uppsala de senaste 60 ren (b; Klla: SMHI www.smhi.se) och atmosfrens koldioxidhalter de senaste 1000 ren (c ). Klimatet mellan 2011 och 2100 beskrivs av klimatet under trettiorsperioder, med perioden 1961-1990 som referensperiod (historiskt klimat). Simulerade klimatperioder r 2011-2040, 2041-2070 och 2071-2100. Varje period kommer allts att omfatta nra 11000 dygnsvrden fr varje klimatvariabel, dvs fr en plats och en variabel nra 44 000 vrden. En prognos av 20 vxtskadegrares tnkbara utveckling fram till 2100 behver datamngder p i storleksordningen 300 000 vrden. Det har drfr varit absolut ndvndigt att begrnsa det antal platser fr vilka berkningar kunde gras. Vi har valt fem platser vi tror representerar olika aspekter p svenska jordbruk. Vi har valt fyra platser i sdra Sverige och Ume i norra Sverige. I Sdra Sverige har en plats legat i Skne (Lund). Kalmar ligger liksom Uppsala i en nederbrdsfattigare del av sdra Sverige, men i olika odlingsregioner och dessa har kontrasterats mot Skara som ligger i Mellansverige, har rel. hg nederbrd och ett ganska milt klimat. Ume har ftt representera norra Sverige. Namnen p platserna skall uppfattas som symboler fr omrden. Halterna av CO2 i atmosfren har pendlat mellan 200 och 300 ppm under de 600 000 r som mtningar har kunnat gras genom bl a underskning av iskrnor (www.ipcc-data.org). Direkta mtningar har skett de senaste 50 ren och under den tiden har halterna hela tiden stigit och ligger nu p ca 385 ppm. Beroende p hur man bedmer folkmngd, levnadsstandard, vilka energikllor som anvnds osv kommer halterna att stiga till mellan 600 och 1000 ppm vid sekelskiftet 2100. Det utslppsscenario och resulterande klimatdataprognoser som har anvnts hr bygger p en mttlig kning med ett slutvrde vid sekelskiftet p runt 720 ppm. Mnga av de experiment som redovisas hr har byggt p CO2 halter kring 7-800 ppm. Marknra ozon (O3) r giftigt fr vxter och djur, medan brist p hgre-atmosfriskt ozon ger en kad UV- strlning som ocks den kan starkt pverka det organiska livet p jorden. Marknra ozon bildas bl a genom utslpp av mnen som kvveoxider, en reaktion som kar genom solljus och vrme, varfr halterna ofta r hgre p eftermiddagen, samt under vr och sommar. Hga ozonvrden kan med vindarna fras in ver Sverige frn kontinenten (Naturvrdsverket 2011, www.naturvardsverket.se). Uppmtta ozonhalter under sommaren i Sverige 5

11 ligger inom den zon som orsakar vxtskador (50-90 g/m3). Ozonkningen har minskat ptagligt, men kar fortfarande (Vinzargan 2004). Faran fr effekter av frndringar i ozonkoncentrationerna ses som reella, men variationen i Sverige r nnu s starkt beroende av plats, rstid och vindfrhllanden att det r svrt att f ngot riktigt grepp om hur en framtida utveckling kan te sig. Miljmlen (SFS 2010:477) innebr en snkning 2020 till en tredjedel av dagens vrde, vad gller exponeringen fr vxter. I Lund kommer maxtemperaturfrndringen redan under den frsta klimatperioden och drefter sker inte mycket frrn i slutet av seklet d temperaturen stiger ytterligare. Strst r kningen i oktober-november och i januari- mars. Vi fr ett betydligt mildare vinterklimat, med upp till 1,5 grader hgre medelmaxtemperatur. I Kalmar finns samma mnster men med en strre kning ocks av sommartemperaturerna. Skara och Uppsala visar samma kning av vintertemperaturerna som i de sdra delarna, men sommartemperaturerna kar mindre n i Kalmar och Lund. Ume uppvisar samma bild som i Uppsala men med en betydligt strre kning av temperaturen i frmst januari. Medelmintemperaturerna kar ocks, men kningen r mer jmnt frdelad ver ret i Lund och Kalmar. Under sommaren r kningen ungefr den samma ver hela landet, men kningen under vinterhalvret blir strre och strre nr vi rr oss frn Skara, ver Uppsala till Ume, med medelmintemperaturer under vintern som r 2-2,5 grader hgre n tidigare. Sammanfattningsvis kan man allts sga att det blir en medeltemperaturhjning speciellt under vinterhalvret medan dremot spannet mellan medelmax- och medelmintemperaturen minskar med 0,2-0,5 grader. Nederbrdsfrhllandena fljer inte ngra mer generella mnster, men en kad nederbrd, srskilt under vinterhalvret r inte ovanligt. Klimatet blir mer maritimt. Mjligheterna fr skadegrare som begrnsas av hst- vr- och vervintringstemperaturer blir strre. Odlingsssongen blir lngre. Den kortare dagen under vinterhalvret, som ju r den period som fr den strsta frndringen i jmfrelse med idag, medfr dock en begrnsning i vxternas tillvxt. En mer detaljerad bild av klimatfrndringarna fr de fem platserna 1961 2100 finns i bilaga I (Medelmaxtemperatur, medelmintemperatur och medelnederbrd fr normalklimat- perioden 1961-1990 och differenserna fr klimatscenarierna 2011-2040 (2025), 2041-2070 (2055) och 2071- 2100 (2085) fr omrdena Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume enligt ECHAM5, A1B_3). Tnkbara frndringar i arealanvndning och vxtodling Arealanvndning och energitillgng Oljepriset har mer eller mindre kontinuerligt stigit det senaste decenniet och allt talar fr att det kommer att fortstta att stiga (fig. 2). Energipriserna kommer med skerhet att passera och stanna p ver 100$ fatet. Statens Energimyndighets (2010) prognos fr 2030 r 113$. Man menar ocks att upp till en tredjedel av arealen kan d komma att anvndas fr energiproduktion av biogas och biodiesel, helt eller delvis frn grdor. Transporter blir dyrare, vilket ger nrproducerade livsmedel en konkurrensmssig frdel p hemmamarknaden. Mjlk och mjligen ocks kttproduktionen kommer att rationaliseras ytterligare. Idag har bara 34% av mjlkgrdarna mer n 50 djur och minst 50 ha (SCB:s rsbok 2009). Antalet mjlkgrdar kommer drfr troligen att minska och medfra att foderproduktion och gdselanvndning delvis flyttas till vxtodlingsgrdar med en frbttring av dessa grdars vxtfljder som resultat. Ekman och Gullstrand (2006) konstaterar att Sverige kommer att mta en kande internationell konkurrens. En vlutbildad lantbrukarkr och rel. stora brukningsenheter gr det mjligt att upprtthlla produktionen, men bara om kostnaderna kan reduceras och effektiviteten ka. Om behovet av livsmedel kar i vrlden kommer vrldsmarknadspriserna att ka och drmed produktionen och konkurrensen om arealer fr olika ndaml (OECD-FAO Agricultural Outlook 2011). OECD-FAO anser ocks att en betydande del av arealen fr strsd, oljor och sockerrr kommer att anvndas fr produktion av biobrnslen, hur mycket r beroende p oljepriset. Livsmedels- och energiproduktionen kan d vntas ta all tillgnglig mark i ansprk och lgproduktiv produktion p stora arealer, t ex viss typ av ekologisk odling, kommer att ha svrt att hvda sig (Nilsson 2009). Om relationen mellan kostnaden fr energi och priset p producerade livsmedel frskjuts medfr det att de strsta rationaliseringsvinsterna p grden kan ske genom en lgre anvndning av kvve, ev genom kad kvvefixering och kvvehushllning samt mindre jordbearbetning. Vxtfljderna och valet av grdor frndras drmed ocks, med frhoppningsvis en strre lngsiktighet i fretagens planering. Alla dessa faktorer kommer att pverka vxtskyddssituationen i Sverige, kanske mer n de klimatfrndringar som kan frutses. Reducerad och pljningsfri jordbearbetning i kombination med kontrollerad trafik p flten (CTF) ger ofta en bttre infiltration av regnvatten, ngot som kan visa sig vrdefullt vid pltsliga svngningar i regnmngderna i framtidens vderlek, som kan ge betydande lglighetsproblem, nr 6

12 flten under lnga perioder inte r farbara (Harris & Hossell 2002). Samtidigt stller en reducering av jordbearbetningen krav p en ordnad, i alla fall en vl genomtnkt vxtfljd och en god vxtskyddsstrategi, som inte bara bygger p kemisk bekmpning. Roljeprisets utveckling 1990 - 2010 Prognos baserad p den vnstra kurvan, $/fat Figur 2 a & b. Oljeprisutvecklingen och en framskrivning av nuvarande trend Grdor Ett frndrat klimat ger i frsta hand en frskjutning av sdra Sveriges odlingsfrutsttning runt 20 mil norrut, men ocks mjligheten att odla nya grdor i delar av sdra Sverige t ex i Skne, Halland, Blekinge, sdra Kalmar ln land och Gotland, och kanske ocks vissa delar av Vstra Gtaland. Det kan drfr vara p sin plats att se nrmare p Nederlnderna och Rheinland Pfalz som r omrden som idag har ett klimat som Lund kommer att kunna ha kring 2085 (se srskilt delprojekt, Bilaga 1c till Jordbruksverkets rapport 2012:10, Ahrn, K. Klimatmatchningar i CLIMEX). I tabell 1 visas den relativa arealen fr grdor som inte r beten, vallar eller trdgrdsgrdor i Skne, Groningen, Nordrhein Westfalen och Rheinland Pfalz. Det senare bda omrdena ligger i vstra Tyskland, sder om Nederlnderna, ster och sydost om Luxemburg. Bda har ocks en omfattande produktion av grnsaker och br. Rheinland Pfalz r den delstat som har den strsta vinproduktionen i Tyskland (Mosel). En jmfrelse med sdra Sverige ger stora likheter med mycket hstvete, korn, rg och rgvete, hstraps och sockerbetor. Drtill odlas strre arealer hstkorn och majs. I den sdra delen av omrdet har fr oss nya grdor tillkommit som durumvete, solros och Corn-Cob-Mix. Soja har brjat odlas, men nnu p sm arealer. Moriondo et al (2010) visar att vid en temperaturhjning p 2 oC kommer tminstone solros och soja att odlas i hela sdra Sverige. Det finns allts anledning att diskutera odlingsfrutsttningarna fr frmst fyra grdor som kan komma att bli en del av odlingen i tminstone Skne vid sekelskiftet 2100: durumvete, CCM-majs, sojabna och solros. Durumvete (Triticum turgidum subsp durum) Durumvete hrstammar frn Medelhavsomrdet och detta r ocks det huvudsakliga produktionsomrdet i Europa. Odlingen ger goda skrdar i de torrare delarna av Tyskland upp till ungefr Berlin. Som nordligast odlas durumvete p n Ven i resund. P den amerikanska kontinenten r odlingen nstan helt koncentrerad till North Dakota (64 %) och Montana (15 % av USA:s produktion), samt motsvarande delar av Kanada p andra sidan grnsen (//farm3.static.flickr.com/ och //www.fas.usda.gov/). Dessa omrden i Nordamerika ger ingen klimatmatchning med det framtida klimatet i Sverige, tminstone inte fre 2100 (K. Ahrn, muntl. 2011). Det r ett mycket nordligt lge med utprglat kontinentalklimat, dvs hga sommartemperaturer. Durumvete r den vete- typ som ger de bsta skrdarna vid lga nederbrdsmngder och vill ha relativt hga temperaturer efter blomningen. I ett varmare klimat kan man tnka sig en odling i sydstra Sverige. Durum har hga proteinhalter, tminstone 13 % i krnan. Det finns bde hst- och vrsorter, men p g a dlig vinterhrdighet r det nstan bara vrtyper som anvnds. 7

13 Tabell 1. Anvndning av jordbruksmarken, % av totalarealen, i Skne, Groningen i Nederlnderna och Nordrhein Westfalen och Rheinland Pfalz i Tyskland 2009/2010 (Statistisk rsbok; STATLINE Central Bureau voor de Statistiek; www.it.nrw.de/zensus/;www.statistik.rpl.de/wirtschaft/) Nordrhein Rheinland Grda Skne Groningen Westfalen Pfalz Hstvete 26,2 19,7 26,9 31 Vrvete 2,2 3,6 0,3 0,3 Durum 0 0,0 0,5 Dinkel 0,3 Rg 4,1 0,5 1,5 5,2 Rgvete 1,5 0,1 5,4 3,3 Hstkorn 1,2 0,6 15,4 11,2 Vrkorn 33,5 8,2 0,4 14,1 Havre 4,2 0,5 1,2 2,1 Silomajs 0,8 23,2 15,2 7,6 Krnmajs & CCM 1,1 9,4 2,2 Potatis 3,5 29,8 3,0 2,3 Sockerbetor 11,3 11 5,1 5,5 rt & kerbna 2,3 0 0,3 Raps o rybs 9,3 0,8 6,5 12,8 Solros 0,0 0,1 Summa, ha 311 000 208 000 1 052 326 347 000 Corn Cob Mix (Zea mays) Flertalet av de strsdesarter som vi odlar krver en temperatursumma p 1500 daggrader (bas 5,5). Detsamma gller sockerbetor. Majs skrdas i Sverige vanligen vid 2100-2400 daggrader (bas 10) fr anvndning som ensilage (Halling et al 2010; stadium R5). Variationen mellan sorter och delvis odlingsplatser r rel stor. Om enbart kolvarna skall skrdas nr de r mogna (stadium R6) s krvs minst 2800 daggrader (Ontario Ministry Agriculture, Food and Rural Affairs www.omafra.gov.on.ca), eller tminstone ytterligare 100 daggrader (Hetta, M. SLU, 2011, muntl), vilket begrnsar odlingsomrdet i Sverige. Vid denna vrmesumma r nd vattenhalten >30% och den verkliga skrden kommer allts lite senare. Shaw & Osborne 2011 har med simulering av grdans utbredning under ECHAM5 klimat visat att grdans utbredning norrut kar starkt till 2050. Arealerna r begrnsade i norra Europa (tabell 1), medan CCM lngre sderut r vanligare och anvnds bl a som svinfoder. Sojabnor (Glycine max) Sojabna r en sjlvbefruktande rtvxt med plrot som frmst odlas inom tempererade omrden, men som ocks kan anpassas till mer tropiska omrden. Den har inga strre ansprk p odlingsplatsen, men trivs bst i en lucker, vldrnerad moig jord med pH ca 6,5 (5,8-7). Fret gror vid 12-15 grader. Groddplantorna r ganska tliga fr (ltt och kortvarig) nattfrost. Odlingens spridning ver vrlden har medfrt att antalet olika typer r mycket stort. USDA har 10 000 accessioner. De delas upp i 13 olika typer av mognadsgrupper, frn tempererade till tropiska omrden, beroende p temperaturkrav och frostknslighet. Anpassningen till vattentillgng och temperatur r extremt stor. Sojabnor kan vara kortdagsvxter eller indifferenta. Det finns bde determinerade (kortare) och indeterminerade typer. De senare r de vanligaste bland de kommersiella sorterna. Sojabnor vill ha temperaturer p 20-30 oC under tillvxtperioden, och speciellt under blomning och baljsttning r plantorna knsliga fr varierande vderlek (National soybean research laboratory, 2010, www.nsrl.uiuc.edu). Temperatursumman har i ett trerigt indiskt frsk berknats till 2700 3200 (Ramesh & Gopalaswamy 1991), men det kan ses som ett riktvrde fr sorter odlade i varmare lnder. De sorter som odlas i Skandinavien har ungefr samma klimatkrav som bruna bnor, dvs sdd i maj och skrd i oktober (Nilsson 2010). I Danmark har under senare r ett antal tidigmognande sorter provats i fltfrsk, dr de bsta gav skrdar runt 2-2,5 t/ha. (Petersen 2010a, 2010b). Danmark ligger vid dagens odlingsgrns fr en kommersiell odling av sojabna, men det r uppenbart att ett mildare klimat kommer att frskjuta odlingsgrnsen norrut. 8

14 Solros (Helianthus annuus) I Storbritannien rknar man med att ett mildare klimat kommer att gra det mjligt att odla flertalet av de semidvrgsorter som idag odlas i Frankrike, speciellt i de mer torra omrdena, eftersom solros kan ge acceptabla skrdar ner till en rsnederbrd p 420 mm. Odlingen bestms av den tidpunkt nr marktemperaturen r tillrcklig fr sdd och nr 1400 daggrader (bas 6) har uppntts. Fr att kunna bestmma omrden med odlingsskerhet, dvs nr ett approximativt vrde fr temperatursumman uppfylls under 9 av 10 r, har man adderat standardavvikelsen och hamnar d p 1528 daggrader (Cook 2009). Skrdar Jaggard et al (2010) har berknat att 2050 i Storbritannien, med 550 ppm CO2, 60 ppb ozon och en temperaturhjning p ca 2 oC, kommer skrdarna att ka med 13 %, men frblir ofrndrade fr C4-vxter (majs), samtidigt som den hgre ozonhalten medfr en skrdereduktion p 5 %. Sockerbetsskrdarna berknas ocks ka och s ven skillnaden i skrdar mellan olika omrden beroende p tillgngen p vatten. ven frluster pga mjldagg, virussjukdomar och nematoder i sockerbetor frvntas ka (Qi AiMing & Jaggard 2008). Lobell et al (2011) har berknat att vrldens veteskrdar har sjunkit med 5,5 % sedan 1980 kopplat till hgre medeltemperaturer (men samma nederbrd). Just hgre temperaturer, ven under rel korta tidsperioder, anses kunna orsaka betydande skrdebortfall genom att stra krnanlggning eller andra utvecklingsstadier. I Kanada har man genom analys av lnga tidsserier berknat att klgrdor kan minska i avkastning med 10 % fr varje 10 dagar ver 30 oC (McKeown 2006). I Finland har man iakttagit en lngsamt sjunkande medelskrd i vrrybs under 20 r och detta frklaras i huvudsak av att nuvarande sortmaterial r knsligt fr vrmeperioder under skidutvecklingen (Peltonen-Sainio et al 2007). Flera frfattare ppekar dock att dessa problem kan vervinnas med anpassad odlingsteknik, nya sorter och frskjutning av odlingsomrdena, odling som producerar mindre vxthusgaser och mer bioenergi (Olesen et al 2011, Muriel et al 2000, Smith & Almaraz 2004, Olesen et al 2006). Mnga experiment har visat att en kande CO2 halt visserligen ger hgre skrd, men ocks lgre proteinhalter (Hogy et al 2010b, vete), ibland ocks lgre sprmneskoncentrationer i skrden, lgre kvvehalt och hgre C:N kvot (Hogy et al 2010a, raps). I ngra experiment r biomassetillvxten beroende av kvvetillgngen vid torka, ngot som inte observerades vid normal vattentillgng (Owensby 1994). Lgre proteinhalter i vetekrnan kan bli ett ptagligt kvalitetsproblem (Hogy et al 2009 Hogy och Fangmeier, 2008). Orsakerna bakom de lgre kvvehalterna i vxterna vid hgre koldioxidhalter r inte klara. Det kan bero p mindre ppna stomata, ndrade sink-source frhllanden eller en lgre rotupptagning t ex genom en annan rotarkitektur (Taub & Wang 2008). Nr temperaturerna kar kan skrdesnkningar uppst trots en hgre koldioxidhalt om plantorna passerar sitt temperaturoptimum (Hatfield et al 2011). Flyttning av odlingen norrut ger d skrdekningar. Loladze (2002) har sammanstllt resultat frn ett antal grdor och fann en genomsnittlig snkning av kvvehalten med 15-20%. I en metastudie med 228 experiment dr hgre CO2 halter jmfrdes med dagens i korn, vete och ris visade 10-15 % lgre krnproteinhalt och potatis en 14 % lgre halt av protein i knlarna (Taub et al. 2008). Grdor av C4 vxter som majs drar bara nytta av hgre CO 2 halter under torkstress (Leakey 2009, Markelz et al 2011). Kvvehalterna i blad och andra vxtdelar har stor betydelse fr olika skadegrares biologi. I de norra delarna av Europa kommer effekterna vervgande att vara positiva med mjligheter att odla fler grdor, med hgre skrdar och bttre utnyttjande av den lngre dagslngden. Norra Tyskland har en dagslngd som r en och en halv timme lngre n sdra Tyskland och det anses ge en kning av hstveteskrden med ca10 %. Det som frmst utgr ett hot mot denna utveckling r strre temperaturfluktuationer, speciellt under vinterhalvret (Peltonen-Sainio 2009) METODER ATT FRUTSE EFFEKTER P VXTSKYDDSITUATIONEN I ETT FRAMTIDA KLIMAT Modeller Olika typer av modeller och simuleringar av tnkta framtida frlopp r vanliga instrument fr att frska beskriva effekterna av klimatfrndringar. Tyvrr innefattar de mer komplicerade modellerna ver grdors och vxters tillvxt och utveckling sllan vxtskyddsaspekter (Coackley et al 1999). Man kan grovt dela in de vanligaste modellerna i empiriska och processbeskrivande. 9

15 Empiriska modeller Empiriska modeller bygger p statistiska eller experimentellt erhllna samband som kan byggas ihop till en modell. De samband som anvnds r ofta linjra regressioner, eftersom dessa r lttare att arbeta med. Regressionen behver inte spegla processen, bara det finns en hg korrelation inom det dataintervall som iakttas. Man vet ofta inte hur sambandet ser ut fr vrden som ligger utanfr intervallet. Under ngorlunda stabila och definierade frhllanden r empiriska modeller skra och enkla att arbeta med. I framtidsstudier dr man t ex rr sig inom ett klimat som inte har utgjort underlag fr de anvnda sambanden kan stora fel uppst. Icke linjra kurvor ger ofta en mer realistisk bild (se Indata nedan) Processbeskrivande modeller Processbeskrivande modeller frsker fnga de skeenden som styr en hndelse p en upplsningsniv som ligger precis under den man vill beskriva (Exempel p niver: Organism-organ-celler-molekyler). Modellerna r som regel dynamiska och har ofta ocks stokastiska delar baserade p Monte Carlo-teknik eller standardavvikelser. Processmodeller blir med ndvndighet mycket komplicerade och r drfr ofta knsliga fr avvikelser i de antaganden som ligger inbyggda i modellens logik. Som regel anvnds dessa modeller inte fr praktiska tillmpningar utan kan sgas vara instrument fr att bekrfta ett komplicerat frlopp och drfr i frsta hand nyttiga som forskningsverktyg. Nr man vill gra en sdan modell praktiskt anvndbar byter man ut de ekvationer som svarar fr den minsta dynamiken mot konstanter. Modellen kan p detta stt fnga dynamiken i skeendet utan att krva orimligt lnga bearbetningstider eller mycket stora mngder indata. Ett exempel p en processorienterad modell finns hos Newman (2005) fr bladlss i strsd som ocks innefattar effekter av olika CO2 halter. Ett annat exempel r CERES, ett franskt generellt program fr beskrivning av grdors tillvxt och skrd. Det har anpassats till vete, ris och raps och har anvnts i olika sammanhang fr att analysera klimatndringars effekter p vete och risproduktionen i Asien. I en genomgng av de arbeten med programmet som gjorts, konstaterade man t ex att den kande och kortare tillvxten orsakad av CO2 uppvgdes av en minskad tillvxt genom temperaturkningen (Timsina & Humphreys 2010). Regelstyrda modeller, proPlant Regelstyrda modeller fungerar bra som rdgivningsstd (DSS, decision support systems). De r uppbyggda kring ett antal villkorssatser och en sorts bokfring som hller rtt p nr den frsta insekten eller angreppssymptomet iakttogs, nr senaste bekmpning gjordes, sorter som odlas, hittillsvarande vderlek osv. Villkorssatserna r uppbyggda som exemplet i tabell 2 visar och r allts en sammanfattning av experiment dr man iakttagit organismer under olika vderleksfrhllanden, p olika sorter osv. Dessa modeller r i princip enkla empiriska modeller. Tabell 2. Delar av en villkorstabell som anvnds i proPlant fr att bestmma inflygning av fyrtandad rapsvivel till oljevxtflten. Migrationsindex 1 anger att frutsttningarna fr flygning r dliga och 3 att de r optimala (efter Johnen et al 2010) Max temp, oC Min temp, oC Solsken, tim Migrationsindex 10,5 0 >10,5 men 12 3 men 7 0 5 >3 men 7 1

16 Figur 3. Uppbyggnad av beslutsstdsprogrammet proPlant (efter Johnen et al 2010) Programmet kan drmed ocks anvndas fr att bestmma utvecklingen av dessa skadegrare i en tnkt vdersituation i framtiden, under vissa antaganden. En sdan simulering har gjorts fr Nordrhein Westfalen (proPlant 2010; se sammanfattning i bilaga II). Klimawandel in Nordrhein Westfalen. Auswirkungen auf Schdlinge und Pilzkrankheiten wichtiger Ackerbaukulturen). En liknande studie fr svenska frhllanden, med i stort sett samma skadegrare har ocks genomfrts fr de utvalda platserna i denna rapport med dagliga vderleksvrden fram till 2100. Resultaten redovisas i srskild rapport (se bilaga 11 till Jordbruksverkets rapport 2012:10) Indata till modeller De flesta biologiska processer hos vxter och vxelvarma djur, t ex insekter, styrs fr omgivningsfaktorer. Sambandet kan beskrivas med sigmoida kurvor fr t ex tillvxt eller frkning och omgivningsfaktorn i frga. Tydligast r detta fr temperatureffekter p vxelvarma djur som insekter (fig 4 GROW), men gller ofta ocks fr en lng rad andra faktorer och organismer. Figur 4. Biologiska reaktioner (y/100) p omgivningsfaktorer (x) Linjra beskrivningar av dessa reaktioner r endast giltiga under normala frhllanden, givet att organismen ifrga r anpassad till den milj vi studerar och att denna milj r ngorlunda konstant ver tiden. Detta betyder att linjra ekvationen mer eller mindre underskattar effekterna vid lga vrden och verskattade effekterna vid hga vrden. I de flesta fall tillkommer andra processer vid hga vrden p omgivningsfaktorerna: trngsel skapar utsttning, restprodukter frgiftar populationen och fr t ex temperatur fs starkt negativa effekter som 11

17 uttorkning eller pverkan p proteiner. Mot tillvxtkurvan verkar drfr som regel en starkt hmmande kraft som slutligen leder till organismens undergng eller processens totala avstannande (fig 4 MORT). Ofta r den kurva som beskriver denna senare utveckling betydligt brantare n tillvxtfunktionen. Man kan kombinera de bda kurvorna till en funktion som r enkel att anvnda i t ex simuleringsmodeller (Logan et al 1976, Hilbert & Logan 1983). Figur 5. Rapsbaggens frsta larvstadium, 1/dagar i stadiet mot temperatur. Nollvrden anger att djuren har dtt. Ddligheten minskar mot optimum. Vid lngre perioder med temperaturer ver 30 oC under larvutvecklingen kommer rapsbaggen att vara sllsynt. Tyvrr r temperaturreaktioner fr extrema temperaturer sllan knda, utom fr ett ftal mycket vl underskta organismer. I figur 5 visas rapsbaggars utvecklingshastighet vid olika temperaturer (Nilsson, C, SLU, opubl.). Bakom denna kurva ligger ocks en mortalitetsfunktion som har sitt minimum vid optimaltemperaturen. Icke- linera samband r ocks regel fr svampsjukdomar (Bourgeois et al 2004, Scherm 2004) Det r sledes mycket vanskligt att bestmma hur vxtskyddssituationen kommer att gestalta sig i ett klimat med frmst starka vrmeperioder enbart genom att utg ifrn dagens situation. Ett exempel p hur komplicerat det kan vara att finna ett bra samband mellan olika biologiska parametrar och omgivningsfaktorer r en studie av majmottets utveckling dr nio olika modeller jmfrdes (Got et al 1997). De modeller som gav bsta resultat p laboratorium fungerade inte i flt. Vill man bara ha en grov bild av den tnkbara utvecklingen kan ofta en klimatmatchning med uppfljning vara mer vrdefull, ven om dagslngdsskillnader och andra indirekta faktorer, liksom korta perioder av extrem vrme, extra mycket nederbrd osv kan skapa ptagliga fel. Modeller som frutsger frndringar i vxtskyddssituationen utgr oftast frn en tillvxtmodell fr grdan i vilken skadegrarens biologi integreras. Sdana modeller kan bli vrdefulla fr att t ex ndra vxtskyddsstrategier, stidpunkter och andra odlingstgrder (Boote et al 2008). Nr man arbetar med icke- linjra samband i modeller som beskriver vxters utveckling och skrdar kan man f mer dramatiska och ovntade effekter n vid anvndning av linjra modeller. Ett exempel r de berkningar som gjorts fr vrldens stora grdor av Lobell et al. (2011). Kurvan i figur 4 kan tillmpas p t ex en bladluspopulations tillvxt, som frst har en exponentiell tillvxtfas fr att sedan snabbt bryta ihop, ev med totalt utdende som slutligt resultat. Miljfrhllandena fluktuerar inom ett omrde, inte minst i mikromiljer, och extrema vderleksfrhllanden kan leda till utdende och efterfljande terkolonisering. Max- och min-temperaturer r drfr mer lmpade att beskriva utbredningen av vxtskadegrare och deras naturliga fiender n medeltemperaturer. Metapopulationer r en population av populationer som p ngot stt r skilda frn varandra (Levins 1969, 1970), drfr att gynnsamma miljer (t ex omrden med hgre nederbrd) vrdvxter (t ex veteflt) ligger flckvis i landskapet. Dessa delpopulationer kan d ut som ett resultat av slumpmssiga (vderlek) eller systematiska (sortval, bekmpning) faktorer. De kan terkoloniseras, men balansen mellan ddlighet, fortplantning och spridningsfrmga avgr hur populationerna frdelar sig inom metapopulationen. Ett frndrat klimat, som ju ocks leder till en rad indirekta effekter som nya grdor, ndrad arealfrdelning, ndrade tidpunkter fr sdd och skrd (inte minst i frhllande till dagslngd och instrlning) osv kan drfr leda till att organismer frsvinner eller tillkomma ver strre omrden. Man kan f dramatiska effekter bde p skadegrare och grdor av mttliga klimatfrndringar. Mot detta str den genetiska anpassning som organismer och vxtfrdling r kapabla till. 12

18 Klimatmatchning Klimatmatchning innebr att det frvntade framtida klimatet jmfrs med nuvarande klimat i olika delar av vrlden. Statistiska metoder anvnds och resultatet kan presenteras i ett index som frsker beskriva hur stora likheter det finns mellan klimatet p tv platser eller vid tv tidpunkter. Datoriserade program fr att berkna arters utbredning baserade p vderlek och klimat, som CLIMATE eller CLIMEX, bda utvecklade i Australien, har ocks en funktion fr klimatmatchning. Indata r flerrsmnadsmedeltal fr max- och min-temperatur, regnmngd, regnfrdelning och rel fuktighet, men andra parametrar kan lggas till som t ex medeltemperatur, evapotranspiration eller markfuktighet. Har man vl lokaliserat de platser som har vrt framtida klimat, s kan vxtskyddsproblemen eller frekomsten av skadegrare underskas och beskrivas. Denna metod ger frmodligen en mer rttvisande bild av framtiden n modeller, som ofta r starkt beroende av de frutsttningar som r inbyggda i dem. Speciellt regressionsmodeller, som inte i sig innehller ngon mekanismbeskrivning, har ett tvivelaktigt vrde. Ett bra exempel p klimatmatchning finns p hemsidan fr Forest Research (www.forestry.gov.uk) i Storbritannien. Indata har varit medeltemperatur, nederbrd och skillnaden mellan max- och min-temperatur. Hr finns kartor som visar hur klimatet i olika delar av Storbritannien under seklet kommer att frskjutas mot det klimat som idag finns i norra Frankrike, norra Spanien och nordstra Grekland. I de nederbrdsrikaste delarna av Storbritannien kommer frndringen vara liten. Man r dock mycket noga med att framhlla att resultaten mste tolkas med stor frsiktighet. En viktig faktor r att energibalanserna pverkas starkt av hjden ver havet, liksom nederbrdsmnster och rel fuktighet. Man anser att potentiell avdunstning och maximalt markvattenunderskott r bra tester p klimatmatchningar, eftersom de pverkas av fler vderfaktorer som fuktighet, instrlning och vindstyrka frutom temperatur och nederbrd. Robertsson et al 2008 arbetade med bde CLIMEX och FloraMap, ett liknande program, fr att finna klimatanpassade biologiska kontroll organismer till ett ogrs som r spritt ver stora delar av tropikerna och som har tminstone tv biotyper med olika klimatkrav. Sojabn-bladlusen (Aphis glycines) har etablerats i den norra delen av USA under de senaste 10 ren genom invandring frn Asien. Venette & Ragsdale (2004) har berknat dess sannolika slutliga utbredningsomrde i USA med hjlp av tv program. Med ett geografiskt informationsprogram, ArcView, och kartor ver vldens ekologiska regioner (Olsen et al 2001) bestmdes bladlusens klimatkrav i dess ursprungliga utbredningsomrden i Asien. Denna klimatbestmning anvndes sedan i CLIMEX fr att visa det mjliga framtida utbredningsomrdet. Trettiorsmedeltal av max- och mintemperaturer, total rsnederbrd och nederbrds- frdelningen ver ret anvndes som indata, och fr var och en av dessa klimatvariabler bestmdes ett klimatlikhetsindex som sedan vgdes samman till ett totalt index. Klimatstudier ver arters potentiella utbredning har kritiserats fr att brista i sin biologiska beskrivning, t ex spridningspotential, konkurrens mellan arter eller effekter av naturliga fiender. Studierna blir bttre om dessa parametrar kan beaktas, men ofta r tillgngliga data s begrnsade att enklare klimatmatchningar blir det frmsta verktyget (Baker et al 2000) I de fall man har en detaljerad modell ver en organisms biologi, speciellt om man kan arbeta med dagligt vder, s kan man f en betydligt bttre upplsning n om man arbetar med CLIMEX, som bara anvnder mnadsmedelvrden fr vderleken. I en studie i Tjeckien jmfrdes ett sdant program, ECAMON (Trnka et al 2005) med CLIMEX fr historiska vderdata och majsmottets utbredning. ECAMON gav en betydligt strre noggrannhet n CLIMEX. Programmen anvndes drefter fr att beskriva utbredningen fram till 2050, risken fr alvarliga skador p grdorna och behovet av bekmpning (Kocmankova et al 2008) I freliggande studie har en klimatmatchning gjorts fr de fem platserna och klimatperioderna fram till 2100. Indata har varit medel-, max-, mintemperatur, rsnederbrd, nederbrdsfrdelning samt relativ fuktighet kl 9 och 15. Studien presenteras i bilaga 1c Ahrn, K. Klimatmatchningar i CLIMEX. 13

19 FRNDRINGAR I VRD SKADEGRAR RELATIONEN Effekter av temperatur, CO2 och ozon Svampsjukdomar Vxtpatogener har olika nra frhllande till sina vrdvxter. Graden av fysiologisk interaktion gr att pverkan frn ett frndrat klimat kan variera. Nekrotrofa svampar, som fr nring frn dda vrdceller, har en begrnsat beroende av vrdens metabolism. De kan t ex gynnas av en hgre ozonhalt som frkortar livslngden hos vxtvvnaden. Biotrofa svampar, dvs obligata parasiter, som fr sin nring frn levande vxtceller, pverkas mer av de faktorer som ocks pverkar vxten, t ex kad tillvxt genom hgre CO2 halter. Direkt inverkan av ett ndrat klimat kan ske genom frndrade betingelser fr versomring eller vervintring, sporproduktion och sporspridning. Hgre temperaturer, i Sverige speciellt under vintern med en lngre ssong och fler regndagar, kan ge epidemier. En strre tillvxt och strre bladyta hos vxterna ger ett ndrat mikroklimat och ndrad tjocklek p bladens vaxskikt och stomata tthet har ocks en ptaglig inverkan. Det finns mnga underskningar som visar att koldioxid och ozon pverkar plantorna, fast i motsatt riktning (Eastburn et al 2011). Fotosyntes, vattenhushllning, tillvxt och skrd kar med kande koldioxidhalt, men minskar med kande ozonhalt fr ett stort antal studerade arter. Antal klyvppningar pverkas inte (Bettarini et al 1998), men blir dremot mindre, vilket pverkar de patogener som infekterar genom klyvppningarna. Tjockare vaxskikt med en frndrad sammansttning och strre mngder socker och strkelse i vvnaderna r ocks konsekvenser. kningen genom en hgre koldioxidhalt r hrvid strre n minskningen genom en hgre ozonhalt. Ozonets inverkan p bladnekroser r kortare livslngd och tidigare avdende hos vxtvvnad (litteraturversikt av Eastburn et al (2011), ocks sammanfattad i tabell 1 i bilaga III. Moderna FACE (hjning av koldioxidhalten sker utan bur under fltfrhllanden, free-air carbon dioxide enrichment).och open-top-chamber studier har bekrftar tidigare resultat, erhllna i andra frsksarrangemang. Eastburn et al (2011) har sammanfattat detta i tabell 2 (bilaga III) och fr ozonets inverkan i tabell 3 (bilaga III). Tabellerna har tergivits ofrndrade med tillhrande litteraturreferenser. Hr kan man ocks notera att effekterna p rostsvampar r motsgelsefull. ldre experiment visar p en inverkan, nya kan inte bekrfta detta. Pangga et al (2011) har gjort en versikt ver bestndsuppbyggnadens betydelse. Bestndsuppbyggnaden och plantornas arkitektur har betydelse fr mikroklimatet, dvs temperatur, fuktighet, strlning, vindhastighet och drmed har det betydelse fr spridningen av patogener som t ex rost, mjldagg, bladflcksjuka och bladmgel (Manning and von Tiedemann 1995, Coackley et al 1999). Stnkspridda sjukdomar missgynnas av ett ttare bestnd, som i gengld samlar upp mer vindspridda sporer. Det senare kan skapa mer inokulum i varje generation och ka risken fr en epidemi. Hgre frekomst av patogener ger ocks strre mjligheter fr ny rasbildning och utvecklingen av nya och mer aggressiva former. Ett strre bestnd kan ocks samtidigt rymma flera olika patogener (Pangga et al 2011). Nyare forskning pekar ocks p mjligheten fr verfring av gener mellan nrbeslktade arter av patogener t ex Pyrenophora tritici-repentis och Stagonospora nodorum (Friesen et al 2006) eller mellan Fusarium-arter (Ma et al 2010). Ngot som skulle kunna f stora konsekvenser. Vissa sjukdomar kan verleva saprofytiskt. Hgre koldioxidtillgng ger hgre C:N kvot och drmed en lngsammare nedbrytningshastighet av vxtrester frn C3 vxter (Ball 1997). Mer biomassa, lngsammare nedbrytning och hgre vintertemperaturer kan ka verlevnaden av sjukdomar p vxtrester och ka mngden inokulum p vren (Coackley et al 1999). Anvndningen av toleranta sorter fr att begrnsa mngden inokulum kan d minska i betydelse (Melloy et al 2010). Studier av olika patogen-vrd system under hgre CO 2 halten har visat p lngsammare etablering och intrngning i vrdvvnaden fr Colletotrichum gloeosporioide (Chakraborty et al 2000) och mjldagg p korn, Erysiphe graminis (Hibberd et al 1996). Detta kan bero p mindre mottaglighet hos vrden eller aktivt frsvar (Hibberd et al 1996. Chakraborty et al (2011) anser att fr t ex rostsvampar p vete rcker det med en strre bladyta fr att vsentligt utvidga svamparnas livsbetingelser, ka mngden inokulum, ka risken fr epidemier och skapa nya mer aggressiva patotyper. Cotrufo et al (1998) har sammanstllt 378 observationer frn 75 publicerade arbeten ver olika vxtarters, svl rter som vedartade, kvvekoncentrationer i vvnaderna vid frhjd CO2 halt. Man fann att variationen var mycket stor (0-60% snkning) men var i genomsnitt 14 % lgre i ovanjordiska delar och 9 i underjordiska. C4 vxter pverkades knappast och inte heller kvvefixerare. Detta kan skerligen pverka hela nringskedjan, svl sjukdomar som skadedjur. Ozonskiktens uttunning i vre delarna av atmosfren frvntas ka UV-B strlningen. Det tycks inte finnas speciellt mycket experimentellt underlag fr att nrmare beskriva fljderna. UV-B bestrlning av majs under fltfrhllanden minskade torrsubstansmngden och krnornas innehll av protein, socker och strkelse (Gao et al 2004). 14

20 Skadedjur Det r framfrallt inverkan av temperatur som pverkar skadeinsekter och andra vxelvarma skadedjur (Bale 2009) och indirekt vxtssongens lngd och drmed tillgngen p vrdvxter. I andra hand vrdvxternas nringskvalitet, frmst proteinkoncentrationen (Stiling & Cornelissen 2007). Valkama et al (2007) har gjort en metastudie ver 63 arbeten som beskriver inverkan av ozon och/eller koldioxids inverkan p bladkemi och insekter och konstaterar att ozon kar produktionen av sekundra metaboliter ngot som inte var tydligt nr bde och ozon och koldioxidhalterna hjdes. F experiment har gjorts med hgre temperatur i kombination med hgre CO 2 halt (Whittaker 1999; Flynn et al. 2006; Zvevera & Kozlov 2006; Hoover & Newman 2004), Om CO2 halten pverkar vxten, genom att ge lgre proteinhalter (dvs om det r en C3 planta), s pverkas hela nringskedjan, populationernas stabilitet och knslighet fr pverkan (Licoln et al 1993, Emmerson et al. 2004). Fr grupper som sniglar eller nematoder r det vetenskapliga materialet litet. I nordliga och tempererade omrden r insekter ofta anpassad till ett bredare temperaturintervall, och nr ofta inte upp till sitt temperaturoptimum (Deutsch et al. 2008). En temperaturhjning kan drfr frvntas medfra bttre livsbetingelser, strre utbredningsomrde, lgre vervintringsddlighet, hgre populationstillvxt och fler generationer m fl effekter (Porter et al. 1991; Bale et al. 2002). I ett experiment med Macrosiphum euphorbiae p besksta (skadedjur p potatis i Sverige) i olika temperturer och 350/750 ppm CO2 halt, reducerade lssen plantornas fotosyntes, snkte bladens C:N kvot och minskade plantornas tillvxthastighet. Plantornas biomassa och hjd pverkades inte av en kande temperatur och koldioxidkoncentration med eller utan lss. Bladluspopulationerna pverkades inte, men lssens kroppsvikt var lgre vid hgre temperaturer. Vxter med svag reaktion p ett ndrat klimat kan allts reagera starkt p bladlusangrepp i ett ndrat klimat (Flynn et al 2006). Effekterna av ett varmare klimat r strst fr de insekter som lever nra temperaturoptimum, eftersom de som regel r mer knsliga fr temperatursvngningar n de som lever nra sin utbredningsgrns, fr vilka ett varmare klimat innebr livsbetingelser som r mer optimala (Deutsch et al 2008). Insekter med bitande mundelar tycks inte pverkas av hjda koldioxidhalter, vilket floemsugande insekter som bladlss gr (Hughes & Bazzaz 2001, Whittaker 1999) Insekters mjligheter att verleva lga temperaturer kan mycket grovt sgas falla i tv grupper: kldtolerans och undvikande av kyla. Ofta sker vervintringen i ett srskilt utvecklingsstadium, gg, puppa eller fullbildad. Vinterskador p bde insekter och vxter beror oftare p sjukdomar dr det finns ett sntcke som i norra Sverige och p kld dr sntcket r tunt eller saknas som i sdra Sverige. Hgre temperaturer kan bryta synkroniseringen mellan en diapaus inducerande dagslngd och mottagligt livsstadium (Bale & Hayward 2010). Insekter, t ex sdesbladlus kan ka sin frmga att utst kldperioder om de fr mjlighet att acklimatisera sig ngra timmar i t ex noll grader. Det betyder att sdesbladlusen frn dag till dag kan anpassa sig till lgre temperaturer (Powell & Bale 2004). Hga temperaturers inverkan p insekter och de bakterier som kan leva symbiotiskt i insekter r dligt studerat. Resistens mot skadegrare Vi vet inte hur olika resistensgener kommer att reagera i ett framtida annorlunda klimat och inte heller om ett ndrat klimat kan medfra nya och mer aggressiva stammar av t ex patogener.. Vete ver stora delar av vrlden har resistens mot svartrost genom en srskild gen (Sr31). Under senare r har en svartrostras (Ug99) uppsttt i tropiska Afrika och snabbt ftt en omfattande spridning. Sr31 ger inget skydd mot denna ras och detta kan f lngtgende konsekvenser fr veteodlingen i utvecklingslnder som inte har samma mjligheter att anvnda bekmpningsmedel (Chakraborty & Newton 2011). Resistensen kan fungera olika i olika koldioxidhalter i luften, genom att behlla eller frlora sin effekt (Martin & Johnsson 2011). I ett frsk med ver 25 infektionscykler med svampen Colletotrichum gloeosporioides p en knslig och en resistent sort kade aggressiviteten mot bda under en hgre CO2 halt (700 ppm), men endast mot den resistenta sorten vid normala halter, dr ocks bestndsuppbyggnaden hade strre betydelse (Chakraborty & Datta 2003, Pangga et al 2011). Hgre temperatur kan ka eller minska plantornas knslighet fr svampangrepp, bl a genom att geners uttryck kan pverkas av temperatur (Gerechter-Amitai et al 1984; Dyck & Johnsson 1983) Temperaturer ver 20 grader kan inaktivera resistens mot rost hos havre som bygger p tv och gener (Pg3 & Pg4;Martens et al 1967). I ett frsk med 45 havrelinjer och 2 olika isolat av Puccinia coronata fick man en frstrkning eller frsvagning av resistensen mot ngot av isolaten vid olika temperaturer och beskuggning (Bonnett et al 2002). Det finns en stor frmga till anpassning ocks hos sjukdomsalstrarna. En ny vrmeanpassad form av Puccinia striiformis har 15

21 spridit sig i sdra USA, vstra Australien och Sydafrika (Ali et al 2009). Patogener har en frmga till anpassning till nya situationer som gr att det kan vara svrt att dra slutsatser frn dagens situation. Sorters resistens mot vxtsjukdomar kan fysiologiskt ka genom frndringar av nringsvrde fr patogen, vattentillgng, men samtidigt bli mer kortvarigt hllbar drfr att patogenen har fler livscykler per r eller bttre livsbetingelser genom ett gynnsamt mikroklimat skapat av en strre ovanjordisk biomassa. I en pilotstudie (Chakraborty et al 2011; opublicerade data) mttes frndringar hos C. gloeosporioides p Stylosanthes scabra under normal och frdubblad CO2 halt. Tre isolat anvndes som inokulerades p mottagliga plantor. Frn var och en av dessa togs sedan spormaterial fr inokulering i en ny livscykel osv. Efter tta infektionscykler kunde man konstatera hgre fortplantningsfrmga hos tv av isolaten under frhjd CO2 halt och drmed starkare angrepp. Smre motstndskraft ven mot insektsangrepp genom lgre aktivitet hos vissa gener, har noterats vid hgre koldioxidhalter (Zavala et al 2008), Mykotoxiner Mykotoxiner r en grupp sekundra metaboliter som produceras av svampar. De har mnga negativa effekter p mnniskors och djurs hlsa, som allergi och cancer. Frekomsten i livsmedel r reglerad inom EU (Commission regulation (EC) 1881 of 19 December 2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs. Official Journal of the European Union L364, 524). Mykotoxinbildning inom lantbruket r frmst ett problem i strsd, srskilt vete och majs. Mykotoxinbildningen kan ske fre och efter skrd. Hr diskuteras endast det som pverkas av vderleken, dvs mycotoxinbildning fre skrd. De tv viktigaste svamparna som orsakar axfusarioser r Fusarium graminearum och F. culmorum som ocks kan angripa str och rtter, vilket ger vitaxighet, speciellt vid torka fre axgng, medan varmt och regnigt vder vid och efter axgng ger axfusarioser som ocks minskar krnvikt och bakningskvalitet, i korn maltningsegenskaperna, frutom mykotoxinbildningen. Arter som F. verticillioides och Aspergillus r mycket torktoleranta och utvecklas bst vid temperaturer ver 25 grader. Det finns ett bra samband mellan odlingsteknik, vderlek och mykotoxinkoncentrationer, som kar med antalet regndagar och dagar med ver 75 % luftfuktighet och temperaturer som ligger mellan minst 12 och hgst 32 oC. Dessa egenskaper har sammanfattats i en prognosmodell, DONCAST (Schaafsma & Hooker 2007). F culmorum har varit den domineranade arten, men erstts nu mer och mer av F. gramnearum, som har ett hgre temperaturoptimum, men ocks producerar mer mykotoxiner. Man har ocks kunnat se en genetisk differentiering som fljer klimatgradienter (Ward et al 2008). Hgre koldioxidhalter kommer att ka mngden Fusarium biomassa per enhet vetevvnad, med kad risk fr verfring av smitta mellan ssonger. Resistens i sortmaterialet kan brytas ner i en milj med hgre koldioxidhalt (Melloy et al 2010). En kning av biomassa hos vete kommer ytterligare att frvrra problemet. Svampens saprofytiska egenskaper frndras inte av mer koldioxid vilket medfr en kning av inokulum (Chakraborty & Newton 2011). Jensen et al (2010) fann i vxthusfrsk att torkstress hos korn fre infektion med F. graminearum och kvvebrist gav hgre mykotoxinhalter (DON & ZEA) i krnorna. I klimatkammarfrsk under hgre temperatur, koldioxidhalt och ozonen, enskilt eller i kombination, medfrde hgre temperatur hgre svampbiomassa i korn, men inte i vete. Mjligheten finns att fyllosfrfloran kan pverkas av hgre koldioxidvrden och framfrallt hgre temperaturer. Detta kan medfra en svagare konkurrens med andra svampar dribland mykotoxinbildande grupper. Speciellt majs och jordntter r srskilt mottagliga under vattenstress med aflatoxinkontaminering som fljd (Magan et al 2011). NUVARANDE SKADEGRARE I ETT FRNDRAT KLIMAT Merparten av skadegrarpopulationerna befinner sig inte i ett jmviktsfrhllande med sin milj (se metapopulationer ovan) utan frekomsten skiftar starkt mellan ren. Klimatfrndringar, frndringar av vrdvxtarealer och nya kulturvxter medfr ytterligare oskerhet om den framtida utvecklingen. Drtill kommer anvnda sorters knslighet, odlingsteknik och frekomst av vektorer (Shaw & Osborne 2011). Mer variabla vindfrhllanden kan komma att transportera sporer och insekter ver mycket stora omrden. Starkare vindar medfr en plattare spridningsbild med mindre luftomblandning och drmed snabbare spridning ver lnga avstnd. Spridningstiden r av intresse fr svampsporer eftersom solstrlning pverkar deras verlevnadstid (Garrett et al 2011). Vissa skadegrare frekommer sllsynt och gr ingen skada inom ett odlingsomrde, men kan f en pltsligt ndrad betydelse om miljn frndras. Ett exempel r Mycosphaerella graminicola (Septoria tritici) och Phaeosphaeria nodorum (Stagonospora nodorum) dr bda patogenerna utnyttjar samma nisch. Bda behver bladfuktighet, angriper bladen p veteplantorna och konkurrerar drfr om samma resurs. Frekomsten p Rothamsted Research Station i England dr veteprover arkiverats under 160 r, har underskts (Bearchell et al., 2005, Shaw et al 2008). S. tritici var vanligast under 1800-talet och under senare delen av 1900-talet, medan S. nodorum dominerade starkt under strre delen av 1900-talet. Man underskte korrelationen med olika luftfroreningar som svaveldioxid, PCB, klorerade kolvten, ozon, kvveoxider, liksom korrelationen med vderleken, skrdemetoder, s- och skrdetidpunkt, anvndning av olika bekmpningsmedel, anvnda sorter och 16

22 sorternas hjd. Variationen ver hela perioden pverkades mest av svaveldioxidhalterna i luften, medan rsvariationen var beroende av vderfaktorer som inte var begrnsade till en odlingsssong. Sommartemperaturen, nederbrden under vren och fregende sommars temperatur var de viktigaste faktorerna. Sortvalet hade liten betydelse (Shaw et al 2008). Relativt sm frndringar kan dramatiskt frndra skadegrarens verlevnadsmjligheter genom trskeleffekter. Berberis (Berberis vulgaris) r alternativ vrd fr svartrost (Puccinia graminis) som i vete, rg och havre kan ge mycket stora skrdefrluster. Under brjan av 1900-talet gjordes ett frsk att utrota den vilda berberisen, vilket lagstadgades. Lagen reviderades 1976, men upphvdes 1994 eftersom moderna vetesorter inte ansgs lika knsliga fr svartrost. Nr berberis hade betydelse medfrde detta sannolikt lokalt frekommande tidiga infektioner, som startade en epidemisk cykel och som ocks medfrde att olika parningstyper kunde utvecklas p samma berberisplanta och skapa en stabil infektionscykel (Shaw & Osborne 2011). Berberis har nu ocks visats vara vrd fr gulrost, vilket ter gr berberisens roll intressant (Jin et al 2011). Insektspopulationer r mer beroende av vderlek och milj och mindre beroende av vxternas fysiologi. I norra Europa r ofta vinterfrhllandena begrnsande fr verlevnad och livscykler. Om diapausens avslutning efter vintern r beroende av andra faktorer n temperaturen kan detta vara en ptaglig nackdel fr arten, eftersom uppvaknandet p vren d kommer att ske vid en, relativt temperatur och vxtutveckling, senare tidpunkt (Huusela-Veistola 2010). Samma faktorer som pverkar vra skadedjur pverkar ocks entomofaga svampar, bakterier och naturliga fiender bland insekter och spindeldjur. I mnga fall kan detta betyda en bttre biologisk kontroll av populationerna. De viktigaste faktorerna som styr insektspopulationerna r: Livscykel (tabell 3) Grda, bestndsuppbyggnad, miljns, t ex koldioxidens pverkan p vxternas nringsvrde Vderlek, dagslngd, temperatur, fuktighet, solskenstimmar osv, extrema vderlekshndelser Odlingsteknik, vxtskydd, vxtfljder, vrdvxters frdelning i landskapet Naturliga fiender, avvrjningsreaktioner hos vxter (t ex knoppabort) Tabell 3. Insektspopulationers livscykler vid olika temperaturkning. (univoltina arter har en generation per r; efter Musolin 2007) Egenskaper Temperaturkning < 2 C Temperaturkning > 2 C Utbrednings- Strre hos ngra arter, speciellt de som Mnga arter fr ett strre omrde migrerar over stora omrden utbredningsomrde Frekomst kar, srskilt hos lttanpassade kar multivoltina arter Fenologi Lite tidigare upptrdande p ret Upptrder mycket tidigare och aktivitet senare p hsten Voltinism (antal Ytterligare en generation hos vissa Ytterligare en eller flera generationer hos generationer) srskilt anpassningsbara multivoltina arter ngra multivoltina arter eller univoltina arter med fakultativ diapaus Fysiologi och Sm frndringar Ptagliga frndringar, t ex anpassning beteende till annan dagslngd) Populations- Ingen ndring Frndring; fler arter struktur En metaanalys omfattande 41 vetenskapliga artiklar, antyder att hgre CO2 halter pverkar insekter negativt, hgre temperaturer (inom vissa grnser) ger en positiv pverkan och bda faktorerna i kombination ger ingen 17

23 pverkan alls. Studien omfattar inte mnga arter som r skadedjur och nstan inga C4 vxter (Zvevera & Kozlov 2006). Lgre nringsvrde hos bladmassan vid hgre CO2 halter kan leda till att insekter och andra skadedjur ter lngre eller intensivare tande p C3 vxter i jmfrelse med C4 vxter (Lincoln et al. 1986, Licoln et al 1993, Whittaker 1999, Emmerson et al. 2004, Barbehenn et al. 2004). Resultaten ngorlunda entydiga fr insekter med bitande mundelar men motsgelsefulla fr bladlss (Holopainen 2002). Strsd Med undantag fr mjldagg, behver de vanligaste vxtsjukdomarna i strsd en period med mer n 90% luftfuktighet. Sporgroning och infektion sker vid specifika temperaturer mellan 2 och 30 oC. Man kan dela upp dessa temperaturkrav i tre grupper: lga, som representeras av snmgel, trdklubba och strknckare; medelhga dr gulrost, svartpricksjuka, kornets bladflcksjuka, skldflcksjuka och rotddare terfinns, samt hga temperaturkrav som representeras av brunrost, kornrost, brunflcksjuka, DTR, bipolaris och mjldagg (tabell 4). Tabell 4. Sammanstllning av optimumtemperaturer fr sporspridning och infektion hos ngra vanliga svampsjukdomar p strsd (efter Ewaldz & Berg 2008, Berg 2009a, Hovmller & Jrgensen 2008) Sjukdom 0-10 C 10-15C 15-20 C >20 C Brunrost x Kornrost x Gulrost x x Svartpricksjuka x Brunflcksjuka x Vetets bladflcksjuka (DTR) x Kornets bladflcksjuka x x Bipolaris x Mjldagg, strsd x Skldflcksjuka x Snmgel x Trdklubba x Rotddare x x Strknckare x x Man kan frga sig varfr temperaturen har stor betydelse fr en sjukdom som svartpricksjuka dr spridning och infektion gynnas av regnstnk och allts missgynnas av vderlek med lite regn, d det ju ofta r varmt. Liksom fr vriga svampsjukdomar bestms latensperioden av temperaturen. I Sydtyskland r den 3 veckor och i Nordtyskland 4, vilket betyder att fler generationer kan utvecklas och mer inokulum produceras fr varje generation. En gynnsam vintertemperatur underlttar vervintring och frsta infektion kan ske tidigare (Rothamsted research 2005). Rostsvamparna r obligata parasiter som vindsprids ver stora omrden och deras verlevnad och angreppens tidighet underlttas av mildare vintrar med ett strre antal vervintrande vrdvxter. De vntas ka i betydelse (Turner 2008, Tiilikkala 2010, Berg 2009b, SOU 2007, Olesen et al 2006). 18

24 Gulrost (Puccinia striiformis) behver inte s hg temperatur, men har behov av hg fuktighet (Ewaldz & Berg 2008). Vderberoendet fr gulrost i vete, har underskts genom en modell utvecklad i Storbritannien och som har anvnts fr tre olika omrden med olika klimat. En lng latensperiod under vren r inte avgrande, som man ansett hittills, utan vervintringsddligheten har strre betydelse (van den Berg & van den Bosch 2007). Det finns en god korrelation mellan rostangrepp och medeltemperaturen i jan-feb (Berg 2009b). Gulrostens uredosporer gror vid alla temperaturer mellan 0-25 grader, men den kortaste latensperioden r vid 20 grader (Tollenaar 1985). I ett kallare klimat betyder detta kade problem, i ett framtida varmare klimat och dr det idag r varmt minskar betydelsen i framtiden. I USA dominerar nu mer vrmetoleranta raser, som r aggressivare och bttre anpassade till ett bredare temperaturintervall och som har kortare generationstid, strre sporproduktion och med hgre temperaturoptimum (Milus et al 2009, Hovmller & Jrgensen 2008, Hovmller och Justesen 2011). Starka angrepp har brjat upptrda ver stora delar av prriestaterna. I modeller har man kopplat samman svampens biologi med vrdvxtens (White et al 2004). Klimatfrndringarna och frndringarna i koldioxid anses medfra snabbare utveckling av nya raser och sviktande resistens (Luck et al 2011). Ocks i Europa har flera nya raser brjat upptrda sedan mitten av 1990-talet, som dock r skilda frn den amerikanska. Det finns ett samband mellan hga temperaturer under januari-februari och strre angrepp av gulrost, vilket ven kan visas i vxtskyddscentralernas registreringar fr en tjugorsperiod. Hga temperaturer under januari och februari fanns under 1989, 1990, 1998, 2002, 2007 och 2008, men strre angrepp frekom endast 1990, 2002 och 2008, d ocks mottagliga sorter odlades i stor omfattning. Omfattande angrepp frekom ocks 2009-2011 utan att ha fregtts av en mild vinter, vilket visar att sortens mottaglighet fr de gulrostraser som frekommer r av allra strsta betydelse. Milda vintrar kan dock gra att angreppen utvecklas ven under vintern med tidigare och starkare angrepp som fljd. Brunrost r en betydelsefull sjukdom i sydligare delar av Europa (Jrgensen 2011) och gynnas av varma somrar (Olesen et al 2006). Brunrost r ett allvarligt problem i Frankrikes och vi kan vnta oss motsvarande hr med hgre temperatur i juni och juli. Brunrosten har ocks ett ngot lgre krav p fuktighet (Ewaldz & Berg 2008). Fusariumangrepp kan frekomma p bde stam, blad och ax och orsakas av ett antal arter inom slktet Fusarium. Axfusarioserna kan ge betydande mykotoxinhalter i skrden, till en del beroende p vilka arter som str fr angreppen. Fusarium graminearum och F. culmorum kommer att ka i betydelse i ett varmare och tidvis mer regnrik klimatet. Fusarium gynnas av hga temperaturer och rel lite regn under blomningen. Problemet r ptagligt i Frankrike och Sydtyskland. Ett varmare klimat gynnar ocks majsodling som r mycket god vrdvxt fr dessa bda Fusarium-arter och angreppen kar ofta nr majs eller vete r frfrukt till vete och det finns skrderester p markytan (Luck et al 2011, Rothamsted research 2005, Berg 2009b). Fusarium p vete, svl ax- som stamangrepp, har kat i omrden med nederbrdsunderskott. En kning av koldioxidhalten kade svampbiomassan betydligt (Melloy et al 2010). I ett experiment odlades vete med olika gdsling, vattentillgng och med normal eller frhjd CO2 halt (700 ppm). Vid alla nringsniver reducerades infektionerna av mjldagg vid hgre CO2 niver. Vid lg och mttlig tillgng p vatten var vattenhalterna i vvnaderna hgre och vid mttlig och hg tillgng p vatten var kvveniverna i vvnaderna lgre vid den hgre CO2 halten. Mer saftspnda vvnader kade angreppet av mjldagg, men detta balanserades av det minskade kvveinnehllet. Resultatet blev hgre angrepp vid den lga vattentillgngen och lgre vid den hgre, medan ingen angreppskning noterades fr den mttliga vattentillfrseln (Thompson et al. 1993). Angreppen r betydligt strre av mjldagg i sdra och sydstra Sverige n fr vriga omrden, vilket mjligen beror p ett mildare klimat, samtidigt som det ocks odlas fler mottagliga sorter i sdra Sverige. I frmst omrden dr vren och frsommaren blir torrare kan de fuktkrvande bladflcksvamparna i strsd (svartpricksjuka Septoria tritici, kornets bladflcksjuka Drechslera teres, skldflcksjuka Rhynchosporium secalis) minska i betydelse. Svartpricksjuka r dock den viktigaste svampsjukdomen i t ex Tyskland och Frankrike, vilket talar emot att sjukdomen skulle missgynnas i ett varmare klimat. Svartpricksjuka har dock ett brett temperaturintervall och fuktighetsfrhllandena r antagligen den viktigaste faktorn. Angreppen av svartpricksjuka och/eller vetets bladflcksjuka (DTR) i vxtskyddscentralernas observationer ver hela landet, r betydligt lgre det torra ret 2008 och mycket strre det fuktiga ret 1998. r med lg nederbrd under vr och frsommar (april, maj, juni; hgst 30 mm) gav betydligt lgre angreppfr svartpricksjuka n normalt: 1989, 1992, 1993, 2008. Detsamma gller vetets bladflcksjuka (DTR, Drechslera tritici-repentis) som bda anses gynnas av kad andel hstvete i vxtfljden och av reducerad jordbearbetning (Gunilla Berg, JV, muntl.). En mer omfattande redogrelse fr klimatets inverkan p svampangreppens storlek s som det speglas i Vxtskyddscentralernas varningsdata har sammanstllts av Berg, G m fl, 2012 och terfinns i bilaga V. 19

25 Snmgel kommer dremot att minska genom ett mindre och mer kortvarigt sntcke (SJV 2007). Rotddaren anses missgynnas av varma och vta jordar (Chakraborty et al 1998), och drmed kan mera regn under vinterhalvret gynna rotddaren. Grdorna kan i framtiden ss tidigare p vren (Fogelfors et al 2008), om inte hga nederbrdsmngder gr detta omjligt. Vid frsenad sdd kommer temperaturen nd tillta att ngra viktiga skadedjur, bl a anholocykliska bladlss (utan sexuella stadier) och fritfluga utvecklas och blir aktiva och kan komma att angripa grdorna p ett tidigare utvecklingsstadium n idag. Normalt innebr ett tidigare angrepp ocks strre skrdepverkan. Fr t ex fritfluga gller att flugorna kan lgga gg vid 90 daggrader (Nilsson 1982, 1983). I Skne har havren d som regel passerat det korta knsliga stadium som mjliggr gglggning. En frsenad sdd gr att flugorna kan invnta detta stadium. Dessutom tillkommer majs som en grda vars knsliga stadium ocks intrffar efter 90 daggrader. ven hstsdda grdor kommer att utvecklas tidigare. Vi har redan sett att hstvete har ntt axgngsstadium 8 dagar tidigare under 2000-talet jmfrt med 90-talet (Berg 2009b, berkningar frn observationsrutorna under vxtskyddscentralen, Alnarp). Fritflugan anges ofta som ett framtida hot fr hstvete och annan hstsdd strsd. Idag kan mycket tidigt sdd hstvete (brjan av september) angripas svrt, men det behver inte bli s i framtiden. Dels drfr att ett varmare klimat medfr att andra generationen klcks tidigare och dels drfr att en mildare hst frlnger sfnstret. Sdd av hstvete efter sockerbetor kommer t ex sannolikt att bli betydligt vanligare n det r idag. I Finland har man sett att ngra skadedjur har kat under senare r: striten Stenocranus minutus, skinnbaggen Trigonoylus coelestitium (bda p hstvete och grs) och Anoecia vagans som r en bladlusart som angriper vetertter och som vrdvxlar med skogskornell (Cornus sanguinea; Huusela-Veistola 2010, Huusela-Veistola & Vasarainen 1999) Raps och rybs I Storbritannien r torrta (Phoma) den dominerande svampsjukdomen i raps i det torra och varma sdra England, medan ljus bladflck (Pyrenopeziza brassicae) r den viktigaste sjukdomen i vstra England och Skottland som r kallare och fuktigare (Fitt et al 2008). Torrteinfektionerna orsakas av tv nrbeslktade svampar, Leptosphaeria maculans och L. biglobosa. L. maculans orsakar frmst rothalsskador, vilket ger strre skrdefrluster n de hgre sittande skadorna som L. biglobosa orsakar (Stonard et al 2008). Infektionen sker p hsten frn vilkroppar i de nyss skrdade fltens stubb, men skadorna syns frst kommande vr och sommar. I Skottland ser man bladskador men stamskador utvecklas sllan. I sdra Sverige utvecklas, liksom i Skottland, sllan rothalsskador. Angreppen r en funktion av hstnederbrd och varmare vinter- och vrtemperaturer (Stonard et al 2010, Ghanbarnia et al 2009), och har drfr relevans fr vra frhllanden. En viktig faktor r mognade av pseudothecia och drmed produktionen av ascosporer som kan infektera den nysdda rapsgrdan och detta styrs av antalet regndagar i juli och augusti (Kaczmarek & Jedryczka 2008). Det finns dock andra skillnader som ocks styr vilka arter som r vanliga p en viss plats, eftersom de bda arterna r olika knsliga fr fungicider och det ocks sker en selektion genom skillnaden i sortval mellan olika platser. Mjligheter att mildra klimateffekterna finns drfr genom en bra vxtskyddsstrategi (Stonard et al 2010). Genom ett internationellt samarbete har modellen SporeacleEzy utvecklats fr berkning av de klimatfaktorer som startar ascosporspridningen. Modellen har validerats fr Europa, Kanada och Australien och visar att det krvs 18 dagar med minst 1 mm nederbrd och temperaturer mellan 6 och 22 grader (Salam et al 2007).En modell verifierad med 40 fltfrsk frn 1992 2002 i olika delar av Storbritannien har anvnts fr att se utvecklingen under olika framtida vderscenarier. Temperaturen under juli och augusti, nr pseudothecierna mognar, r avgrande. Mellan sydstra och nordvstra England r det en skillnad p 2 oC i medelmaximumtemperatur. Modellen visade en kning av stamskadornas skrdepverkan och en spridning norrut. I Skottland kommer stamskadorna att bli allvarliga redan p 2020-talet (Evans et al 2008). En modell fr ljus bladflck har utvecklats av Welham et al (2004) fr att p hsten kunna frutsga angreppen nsta r. Modellen validerades mot tidigare observationer. Ljus bladflck frutsps 2050 bli mindre vanlig i England, medan ngon strre ndring inte sker i Skottland, dr sjukdomen redan har stor betydelse. 20

26 Bomullsmgel (Sclerotinia sclerotiorum), som angriper oljevxter i blomningen, har ett brett temperaturspektrum fr svl direkt mycelinfektion i jorden som apoteciebildning och sporspridning. Infektionsfnstret kan komma att breddas avsevrt vid hgre temperaturer under vinter och vr, ngot som man sger sig uppleva redan idag i Frankrike och Tyskland. Detta i sin tur kan ge en betydande kning av inokulum och betydligt strre angrepp med strre skrdefrluster som fljd (Siebold & von Tiedemann 2012). Svartflcksjuka (Alternaria brassicae) kan ocks gynnas av hgre frsommartemperaturer. (Wivstad 2010). Utvxten av apotecier frn bomullsmglets sklerotier styrs av vderfaktorer. Relativ luftfuktighet och regn under 3-10 dagar var nyckelfaktorer med hg korrelation med fltobservationer i vrraps (ShiHua et al 2006). En kning av medeltemperatur med 2 oC skulle mjliggra apoteciebildning hela ret (Smith & Gladders 2009). Senare under ret r det antagligen fr korta perioder av fuktighet fr en lyckad infektion och ascosporbildningen hmmas av temperaturer ver 26 oC (Koch et al 2006). Dessa underskningar har legat till grund fr en simuleringsmodell, SklerPro. Stjlkminerande insekter behandlas under Stor stamvivel Extrema temperaturer kan vara negativa fr vissa skadedjur och sjukdomar och om tillrckligt hga ocks orsaka hgre ddlighet. Hos klfluga induceras ett vilstadium hos puppan som omfattar fler och fler individer nr temperaturen stiger mellan 20 och 27 grader. Detta vilstadium bryts omedelbart nr temperaturen gr under 20 grader (Finch & Collier 1985) och detta ger d djuret en mekanism fr versomring nr temperaturerna stiger fr hgt. Puppor vervintrar i diapaus och denna bryts gradvis under vren. Klckningen kar drefter med temperaturen. Vid 30 grader klcktes inga puppor mer Collier & Finch 1985). Vid hga temperaturer kar ddligheten snabbt (HYPPZ p www.inra.fr). Tyvrr grs sllan tester p insekter vid hga temperaturer och data finns drfr endast i begrnsad utstrckning. Ddligheten vid lga och hga temperaturer pverkas ocks av djurets lder och frmga till acklimatisering (Harrison & Barlow 1973). Effekterna av hga och lga temperaturer kan pverka populationstillvxten under flera fljande generationer (Harrison & Barlow 1972). Under senare r har man ocks registrerat en omfattande invandring genom vindspridning av skadedjur som havrebladlus (Rhopalosiphum padi)och klmal (Plutella xylostella). Den senare har orsakat skador under 2009 lngt upp i finska Lappland, en spridning p mer n 3000 km (Tiilikkala 2010, Markkula et al 2010). Klfluga (Delia radicum) har brjat upptrda som ett betydelsefullt skadedjur vissa r i norra Tyskland (Erichsen et al 2004). Simuleringsprogrammet SWAT kan anvndas fr att med medeltemperaturer berkna antalet generationer av klfluga. Simuleringar fr Skne validerades mot frekomsten i blomkl (ggfllor). Om man anvnder vrden fr 1961-1990 har flugan 2 generationer, men vderdata fr de ganska varma hstarna 2003 och 2004 visade att tre generationer r fullt mjliga (Nilsson 2004). Mildare hstar kan drfr klfluga bli ett mer konstant skadedjursproblem i hstraps. Potatis Potatisskrdarna berknas ka i norra Europa genom allmnt hgre temperaturer, ka ptagligt genom hgre koldioxidhalter och minska ngot genom hgre ozonhalter (Wolf & Oijen 2003). kande risk fr virusspridning gr att utsdesproduktionen kan tnkas flytta nnu lngre norrut n idag (SJV 2007). Potatisbladmgel (Phytophthora infestans) har alltid varit ett stort problem i svensk vxtodling och r den sjukdom som krver den strsta insatsen av fungicider. Frutsttningarna fr infektion r vlknda och beskrivs ngorlunda vl av de prognosmodeller som finns. En stor variation mellan r och platser indikerar att ocks blygsamma ndringar av temperatur och nederbrd kan ha stora effekter p bladmgelsvampens aggressivitet (Yuen & Andersson 2010) Under senare r har ocks sexuell fortplantning tillkommit och mjligheterna fr sjukdomens miljmssiga anpassning kat ptagligt. Parningstyperna A1 och speciellt A2 sprider sig snabbt och kan producera oosporer som kan ligga kvar i marken ver vintern. Marksmittan kan lttare vervintra i ett mildare klimat och varmare somrar kan medfra snabbare spridning av bladmgel (Fogelfors et al 2008, Olesen et al 2006). Hgre temperatur, strre asexuell sporproduktion, kortare latensperiod och mildare vintrar medfr mjligheter fr tidigare infektioner (Roos et al 2011) av aggressivare raser (Hovmller & Jrgensen 2008). Mot detta talar att vi inom tminstone vissa omrden i Sverige kommer att f torrare somrar och nya klimatkombinationer som kan ge nya frhllanden. Frekomsten av bladmgelangrepp i frhllande till vder och odlingsteknik har studerats i en lng dataserie med sort- och fungicidfrsk i Finland fr perioden 1933 till 2002 (Hannukkala et al 2007). Resultaten antyder att jordsmitta saknades fre slutet av 1990-talet och att angreppsrisken kat 17 ggr 1998-2002 jmfrt med 21

27 tidigare perioder. Angreppen kom 2-4 dagar tidigare, vilket allt r en effekt av ett frndrat klimat, som r mer gynnsamt fr bladmgelsvampen. Modellberkningar visade ocks att fr varje grads temperaturhjning kade den tid som potatisen mste skyddas mot bladmgelangrepp med 10-20 dagar (Kaukoranta 1996). Bladmgel p potatis har studerats i en NegFry-modell fr tjeckiska frhllanden i tv olika klimatscenarier gllande det kommande halvseklet. Resultaten visar tidigare upptrdande och starkare angrepp (Zalud et al 2008). Tidigare angrepp under de senaste femton ren har ocks rapporterats frn Polen (Kapsa 2007). Potatisbladmgel kan frvntas ocks bli ett strre problem ven inom omrden i norra Sverige (SJV 2007). Den svamp som orsakar torrflcksjuka (Alternaria solani) vill ha varmt vder (ver 20 grader) med omvxlande torrt och fuktigt vder. Den anses f kande betydelse (Wiik 2003, Ewaldz & Berg 2008, Berg 2009b). Mildare klimat och varmare somrar kan gynna mer vrmelskande sjukdomar (SOU 2007, Olesen et al 2006). I Danmark har frekomsten av sdesbroddflyn (Agrotis segetum) fljts med feromonfllor under lng tid. Samma metoder och typ av feromon anvndes 1980-1990 och 2000-2010. Det finns en tydlig och sker skillnad mellan perioderna. Under senare r har de frsta fjrilarna brjat upptrda 9 dagar tidigare p vren och populationen har samtidigt halverats. Frsta generationen utvecklades dubbelt s fort. Sdesbroddflyet har en andra generation p hsten, men larverna r vanligen fr sm fr att kunna verleva vintern. En framtida hgre vintertemperatur och torrare somrar kommer att bidra till hgre verlevnad under vintern, delvis genom att en andra generation fr lngre tid p sig att utvecklas och genom en snabbare sommarutveckling med lgre ddlighet n idag (Esbjerg 1988). Mer frekventa perioder med stark torka och hftiga regn under sommaren kan pverka populationerna och risken fr starka angrepp. kad variation blir resultatet, bde geografiskt och mellan r (Esbjerg & Sigsgaard 2010, 2011). Jordflylarver kan bli ett kande problem i vissa grdor, men dr man regelbundet sprutar under varma, torra perioder mot bladlss och andra skadedjur, som i potatis, borde inte skadorna ka. Inom gruppen nattflyn r ocks det dagaktiva gammaflyets larver vanliga skadedjur. Honorna r starkt migrationsbengna innan de blir knsmogna och kan migrera till Sverige inte bara frn Europa, utan ven frn Nordafrika och Mellanstern. Migrationsfasen frlngs av kort dagslngd och sjunkande temperaturer (Hill & Gatehouse 1992). I ett varmare och torrare Europa kommer frknings- och vervintringsplatserna nrmare Sverige och risken fr tidigare angrepp och flera generationer larver kar. Sockerbetor Varmare vrar kommer att medfra tidigare sdd och uppkomst och hgre skrd (Qi & Jaggard 2008). Frekomsten av mjldagg och virusgulsot har studerats med modeller (Asher och Williams 1991). Mjldagg kommer att bli nnu mer vanlig, om inte resistensfrdling kan skapa en annan situation. Virusgulsotsverfrande bladlss kan kontrolleras idag, men framtida vder kommer att gynna lssens frkning, vervintring och verlevnad och medfra en tidig utflygning p vren. Frmst svampsjukdomarna Cercospora beticola och Ramularia beticola kan bli ett kande problem, eftersom bda har strre betydelse i varmare delar av Europa (Olesn et al 2006). Man befarar ocks att mer aggressiva raser av Ramularia kan komma in i vrt land frn frmst Tyskland (SJV 2007). Cercospora har en optimumtemperatur som ligger ver 20 grader, medan dremot Ramularia har lgre temperaturkrav. Med stigande temperatur frkortas Cercosporas inkubationstid. Tidiga angrepp p sockerbetsbladen av Cercospora undertrycker och konkurrerar ut sockerbetornas kta mjldagg (Erysiphae betae; Klimavandel). Solros Klimatfrndringen i Storbritannien medger en framtida odling av solros p stora arealer, frmst i omrden med lg nederbrd. Detta betyder ocks att sjukdomar som Botrytis, som idag r ett stort problem, kommer att minska ptagligt. Bomullsmgel (Sclerotinia sclerotiorum) kan ocks komma att bli en besvrlig sjukdom. Taget tillsammans anser man att infektionstillfllena blir fler tidigt p ret och frre senare. Tidigare infektioner ger antagligen strre skrdefrluster. Sjukdom orsakad av Verticillium krver en infektionstemperatur p 15 oC, men utvecklas bst vid hgre temperaturer och kan ge de strsta skadorna nr plantorna lider av torkstress. I dagens odlingar i Frankrike r Phomosis och Phoma betydelsefulla och kan frvntas bli s ocks i ett utvidgat odlingsomrde (Cook 2009). 22

28 Bladlss, virusvektorer och virussjukdomar En sammanstllning av experiment d bladlss utsattes fr hgre temperaturer och/eller hgre CO2-halter gav ingen entydig bild, utan reaktionerna varierade mycket och uteblev ibland helt. I ett annat experiment med samma betingelser, men med tv bladlusarter p raps, persikbladlus och klbladlus, var reaktionen helt olika fr de bda arterna (Himanen et al. 2008). kad frekomst av bladlss, (Hughes & Bazzaz 2001; Bezemer et al. 1998) liksom minskad, olika fr olika arter, har rapporterats som resultat av hgre CO 2 halter (Thompson et al 1993; Hughes & Bazzaz 2001; Newman 2005). I hstvete medfr en kning av temperaturen frn 17 till 22 grader en kning av sdesbladlssens (Sitobion avenae) fortplantning med 10%; men samtidigt kade predationen frn 7-prickig nyckelpiga (Coccinella septempunctata) med 250%. Den skadliga effekten av bladlssen minskade ytterligare genom grdans tidigare avmognad (Triltsch et al 1996, Shirvin et al 1996, 1997). Sdesbladlssen har f n 18 generationer per r i England med nuvarande klimat, men vid ytterligare 2 grader minst 23 generationer. Klimateffekter p naturliga fiender mste inte ndvndigtvis innebra hgre frekomst av bladlss (Rothamsted research 2005). Fr Myzus persicae som vervintrar som aktiv fullbildad ger en hgre temperatur tidigare och kraftigare vrmigration till vxtvrdar. Relationen mellan nyckelhndelser (frsta lus i gulskl osv) och vder har berknats med regressioner. Dessa visar att den frsta M. persicae i sugfllor i Lincolnshire kan frvntas 9 dagar tidigare 2020 och 20 dagar tidigare 2050 (Harrington et al 2007). Bladlss r beroende av bakterier i magen som pverkar deras anpassning till miljn, men ocks deras knslighet fr t ex entomopatogener (Scarborough et al 2005). Detta utkar den kedja av organismer som kan pverkas av ett ndrat klimat och en ndrad luftsammansttning och gr frutsgelser komplicerade. Mnga vxter producerar ocks mnen som frsvarar vxten mot angrepp av bl a bladlss och som ocks signalerar till andra vxter (Kellner et al 2007). I en hgre ozonhalt kar t ex produktionen av salicylsyra som r viktiga i ett inducerat frsvar mot bladlss eller mjldagg. Om plantor i en hgre ozonhalt selekteras mot strre ozontolerans riskerar de mjligen ocks att frlora sin frmga till inducerat frsvar (Menndez et al 2009) Rdsotvirus, (Barley Yellow Dwarf Virus; BYDV) verfrs enbart med bladlss, vilket betyder att en kande verlevande av vektorerna kan ptagligt ka de ekonomiska frlusterna av sjukdomen i strsd. Effekten av virus kan i vissa underskningar vara motsgelsefull. Havre infekterat med BYDV hade betydligt hgre rotmassa, strre fotosyntes och bttre vattenhushllning n oinfekterade plantor under frhjd CO 2 halt (Malmstrom & Field 1997), vilket skulle kunna ka smittspridningen genom att plantorna lever lngre. Havrebladlusen (Rhopalosiphum padi) r en viktig virusvektor, inte minst drfr att den r s allmnt frekommande. Anholocykliska lss (dvs utan vrdvxling och vintergg) har brjat upptrda i hstsden p hsten i Polen, Ungern, Tjeckien, Frankrike och Storbritannien som en fljd av hgre temperaturer och en underskning av lss frn hstkornflt och frn sugfllor i Polen visade att mnga lss bar p rdsotvirus (Ruszkowska & Strazynski 2007, Strazynski &Trzmiel, K. 2008, Huusela-Veistola 2010). Partenogenetiska, vervintrande populationer finns i omrden med tillrcklig sommartemperatur (25 oC) och vintertemperaturer ver ca -6-7 oC (Bale 1996, Ruszkowska 2006). Ocks i England anser man att mildare vintrar kommer att ka frekomsten av rdsot (Harrington 2003). Spridning av rdsot i hstsd har redan konstaterats i Sverige den milda vintern 2006 (Ewaldz & Berg 2007). I Tyskland har man vissa r haft en hg frekomst av rdsotsmittade plantor, som t ex 2007. Vrdvxter r mnga grsarter, alla sorters strsd, men ven majs. I ett odlingslandskap finns alltid virusreservoarer i grsbevuxna omrden. Bladlss r vektorer och olika lusarter, t ex havrebladlus och sdesbladlus, verfr olika virusstammar. Tidig sdd kar risken fr inflygning av bladlss. Inflygningen kan ske under en stor del av hsten, men det r som regel stor variation mellan olika platser. Viruset r inte vderleksknsligt, men vdret har effekt genom sin inverkan p vektorerna (Petersen 2007). Infektioner med BYDV i hstkorn verfrt med havrebladlus var direkt avhngigt av antalet dagar med minst 10 oC (Habekuss et al 2009). Bladlssen flyger redan nu sent p ret i Skne. I sugfllan p Alnarp fngades lss 2006 och 2007 nda fram i november (Berg 2008). I England anvnds daggradssumman som prognosinstrument fr bekmpning av bladlss i strsd p hsten. Frsta bekmpningen br d ske vid 170 daggrader (bas 3) efter uppkomst och drefter ytterligare en gng till efter 340 daggrader (Nielsen 2008). I frmst Mellansverige kan vi vnta oss vetedvrgsjuka (WDV), som r en stritverfrd virussjukdom p strsd. Den enda vektorn, den randiga dvrgstriten, (Psammotettix alienus) vervintrar som gg i grsmarker. Honorna kan verfra virus p hsten till hstvete, rg och rgvete. ven rajgrs och andra grs kan vara smittbrande och det har diskuterats om inte mellangrdor efter hstvete skulle kunna vara sklet till att sjukdomen ter blossat upp efter att ha varit rel ovanlig under 50 r. Tidigt sdd hstvete som kommer upp under ganska hga 23

29 temperaturer, ver 15 grader periodvis, kan drabbas hrt, medan senare sdd och lgre hsttemperaturer hmmar bde inflygning och gglggning. Temperaturen vid sdd och vintertemperaturerna, samt frekomst av vallar och grsmellangrdor, kommer att avgra om detta blir ett kande problem eller inte. Hgre vintertemperaturer kommer att skapa hgre verlevnad och dessa bda faktorer kan ka problemen. ndrade vxtfljder och stubbearbetning r viktiga tgrder (Lindblad & Waern 2002, Garrett et al 2011). Smittspridningen p vren startar vid ca 50 daggrader (bas 8) genom de nyklckta stritarna (Sigvald 2006). Vetedvrgsjuka ger stora skrdefrluster, men idag i begrnsade omrden. Mildare vder kan gynna dvrgstriten. Betning eller besprutning med insekticid p hsten r inte ovanligt p kontinenten (Wivstad 2010). Persikbladlusen (Myzus persicae) r den frmsta vektorn fr Turnip Yellow Virus (TuYV tidigare BWYV) i hstraps. Sjukdomen kan ocks verfras med klbladlus (Brevicoryne brassicae), i bda fallen p hsten, men ger inte alltid bde tydliga symptom och skrdefrluster. Mycket varierande skrdefrluster har rapporterats frn olika delar av vrlden, men ligger ofta mellan 10 och 30 % (Stevens 2011). En liten inventering gjordes i Sverige under vren 2000 (Nilsson 2000) som visade betydande frekomster p ngra stllen lngs sydkusten i Skne, ett omrde dr man kan frmoda att klimatet redan idag r tillrckligt milt fr att persikbladlusen skall kunna frekomma i flten under hsten. Man kan med detta som utgngspunkt anta att detta kan bli ett allvarligt problem nr en stor del av sdra Sverige fr ett mildare klimat. Andra skadegrare Vattensorken kommer att kunna vara aktiv under en lngre tid, ev under hela vintern (Tiilikkala 2010). ven sniglar kan frvntas dels f en strre mngd plantmaterial att leva av, dels mildare och mer regnrika vintrar (Huusela-Veistola 2010). kersnigeln (Deroceras reticulatum) och beslktade arter, r vl anpassade till vrt klimat och vervintrar som gg. gglggningen kan fortstta ner till ngon plusgrad. Spanska skogssnigeln, den s k mrdarsnigeln (Arion vulgaris) vervintrar p upp till ca 20 cms djup som sm, icke knsmogna sniglar och kan drfr begrnsas starkt genom lga vintertemperaturer. Risken fr att denna art korsar sig med inhemska arter som svart eller rd skogssnigeln (Arion ater) finns och vi riskerar d att f bttre anpassade hybrider (Ewaldz o Berg 2008).I Tyskland r skador p grdor av vildsvin ett stort och vxande problem, som hos oss sannolikt kommer att ka med mildare vintrar (Johnen, A, proPlant 2011, muntl). Odlingen av ensilagemajs i sdra Sverige har kat starkt under de senaste ren (fig. 8) och med en kande areal fljer ocks nya sjukdomar. Majssot (Ustilago maydis; Ustilaginaceae) r nu etablerad nda upp i Mellansverige. Svampen vervintrar som sporer p skrderester av majs samt i jorden. Den kan passera djurs matsmltningsapparat och spridas med gdsel. Basidiosporer bildas p vren och sprids med vind eller genom regnstnk till nya plantor. Inne i majsplantan mste ett mycel mta ett mycel av en annan parningstyp fr att sjukdomen skall utvecklas. Svamphyferna avsndrar mnen som gr att plantan producerar en gallbildning som s smningom fylls med sporer i ofantliga mngder. Gallerna kan bli 15 cm i diameter. Gallerna kan bildas p alla ovanjordiska delar. Srskilt kolvarna bildar ofta mycket stora galler. De s bildade teliosporerna vervintrar och kan verleva i tminstone tre r. Utgallring av infekterade plantor p ett tidigt stadium och vxtfljd r vanliga kontrollmetoder. (Green Plant Protection 2011; www.greenplantprotection.eu). Angrepp har frekommit i Sverige tidigare, men sllsynt, eftersom svampen r temperaturkrvande. Teliosporgroning kan ske vid 0-5 grader, men svampens tillvxtoptimum r 20-30 grader. Gallbildningen upphr under 20 grader (AgroAtlas 2011; www.agroatlas.ru). Svampen kan bli mycket betydelsefull i ett varmare klimat, dr majs har en lngre tillvxtperiod och anvnds till annat foder n ensilage. 24

30 INTERVJUER OCH EXPERTBEDMNINGAR Simulering med proPlant proPlant r ett rdgivningsprogram som kan anvndas fr att frutsga ett antal skadedjurs och sjukdomars frekomst, dvs bekmpningsbehovet, givet frsta observation och dittillsvarande utveckling av skadegraren, odlingsteknik inkl tidigare bekmpningar samt vderprognosen fr de nrmaste dygnen (se ovan under Regelstyrda modeller). Programmet kan drmed ocks anvndas fr att bestmma utvecklingen av dessa skadegrare i en tnkt vdersituation i framtiden. En sdan simulering har gjorts fr Nordrhein Westfalen (proPlant 2010). Effekterna av prognostiserade klimatfrndringar fram till 2050 p 20 skadegrare i strsd, hstraps, potatis, sockerbetor och majs har studerats. Dagliga vrden fr 10 vderparametrar har anvnts fr att mta skadeinsekters invandring till flten och sjukdomars infektionstryck under kritiska perioder under ssongen. Mnga av skadegrarna blir ett kande problem men ingen fr mindre betydelse. Resultat och frutsttningar visas i bilaga II och har sammanfattats i tabell 5. Tabell 5. Sammanstllning av resultat frn prognoser ver vxtskyddsutvecklingen 2010 2050 i sex olika omrden i Nordrhein Westfalen, Tyskland. Skadegrare med medelutvecklingen ngon kning = 2 eller ptaglig kning= 1 (se ocks bilaga II; proPlant 2010) medeltal % av omrdena med ptaglig kning Gulrost (hstvete) 2 33 Brunrost (hstvete) 1,5 50 Svartpricksjuka (hstvete) 1 100 Fusarium graminearum (hstvete) 1,8 50 Mjldagg (hstvete) 2 33 Betmjldagg (sockerbetor) 2 17 Skidgallmygga (hstraps) 1,8 50 Blygr rapsvivel (hstraps) 1,8 33 Rapsjordloppa (hstraps) 1 100 En simulering har nu bestllts av proPlant fr att se hur betydelsen av de i tabell 6 upptagna skadegrarna kommer att utvecklas under den hr anvnda klimatutvecklingen p de fem platserna Lund Ume och fram till 2100. Resultaten kommer att rapporteras i bilaga 11 till Jordbruksverkets rapport 2012:10. 25

31 Tabell 6. Skadegrare som valts fr en simulering med proPlant och fr Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume fram till 2100. Grda skadegrare underskningsobjekt Hstvete Svartpricksjuka Infektioner, vren 1.4.-15.6. => bekmpningsperiod Gulrost 2 perioder: Infektioner, vintern 1.11.-31.3. => initialt inokulum Infektioner, vren 1.4.-15.6. => bekmpningsperiod Brunrost 2 perioder: Infektioner, vintern 1.11.-31.3. => initialt inokulum Infektioner, vren 1.4.-15.6. => bekmpningsperiod Brunflcksjuka 2 perioder: Infektioner, vintern 1.11.-31.3. => initialt inokulum Infektioner, vren 1.4.-15.6. => bekmpningsperiod Fusarium graminearum Infektioner 25.5.-30.6. Hstraps Rapsjordloppa Summa gglggning 1.10.-30.11. eller bttre Fyrtandad rapsvivel Summa gglggning 1.3.-15.4. Torrta, bladflckar Infektioner 20.8.-15.10. Potatis Potatisbladmgel Infektioner 15.5.-15.8. Torrta Infektioner 15.5.-15.8. Sockerbetor Ramularia bladflck Infektioner 1.7.-31.8. (endast Lund) Cercospora bladflck Infektioner 1.7.-31.8. Mjldagg Infektioner 1.7.-31.8 Rost Infektioner 1.7.-31.8. Majs Majsmott Medeltemp eller bttre 15.6.-31.7. Intervjuer Den 21 november trffade Gunilla Berg och Christer Nilsson entomologen Andreas Johnen och mykologen Thomas Volk, proPlant, fr att planerade den simulering med proPlant, som vi nskade fr svenska data. I samband med detta intervjuades de bda om vxtskyddsituationen i Nordrhein Westfalen som r det omrde inom vilket proPlant har sitt hgkvarter. Nedan fljer ett sammandrag av vrt samtal. Den bild som de frmedlar strker den allmnna bilden av den vntade frndringen i vxtskyddssituationen som finns genom andra kllor. Grdor och vxtfljd De grdor som dominerar r silomajs tillsammans med krnmajs och ngot CCM, hstvete och hstkorn, med mindre arealer rg och rgvete. Man odlar vldigt lite vrsd, nstan ingen korn eller havre, ingen durum och endast mycket sm arealer solros och soja. Potatis och sockerbetor finns p lttare jordar. Ca 10 % av majsarealen anvnds fr biogas. Krnmajs och CCM anvnds som svinfoder. Majs har en plats i vxtfljden, en vxtfljd som r tmligen ensidig: Majs alt Hstraps eller p lttare jordar sockerbetor alt potatis Hstvete - Hstvete eller Hstkorn, ibland rg eller rgvete. Majs Vxtskyddsproblemen kar i majs. Majsmottet blir allt vanligare. Bnderna har brjat arbeta med Spearhead teknik, men det hjlper inte en del larver gr djupare ner och de r tillrckligt mnga fr att starta nsta rs angrepp. Dremot r denna teknik tillrcklig fr att stoppa angreppen av Fusarium. I Bayern anvnds ggparasitoiden Trichogramma som odlas, fsts p pappskivor och hngs ut manuellt p majsplantorna. Detta kostar mer n en sprutning, men staten betalar mellanskillnaden. Vanligen anvnds frst en sprutning och om det finns av en andra bekmpning Trichogramma. Majssot r inget problem, inte heller majsbladlus, som dremot lmnar majsen p hsten och d kan fra ver virus till hstsden. Majsbladflcksjuka frekommer visa r, men kommer s sent att det kan ifrgasttas om den 26

32 har ngon betydelse. Angreppen beror av sortskillnader, vxtfljd och gynnas av reducerad jordbearbetning, samt vrme, vattenstress och fuktigt vder. Majsgonflcksjuka r inget problem. Strsd Svartpricksjuka r ett generellt problem, medan dremot har brunflcksjuka inte har s stor betydelse. DTR r endast ett problem i dliga vxtfljder med reducerad jordbearbetning. Mjldagg frekommer vid torkstress, men sortskillnaderna r den viktigaste faktorn. Strknckare r inget stort problem. Virusspridning i hstsd frekommer vissa r och hr behandlas p hsten. Hstsprutnigen r en vanligare tgrd n bekmpning av mot bladlss under ssongen och sprutning sker dr endast ca vart 5:e r. Virusverfringen sker genom mnga olika lusarter, under 2011 srskilt med grnstrimmig grsbladlus. Den kande majsodlingen har kat mngden bladlss i hstsden under hsten, svrt att sga hur mycket. Bladlss i vrkorn r inget stort problem. Gallmyggor i hstvete r inte vanligt, kanske 1 r av 10, men alla myggor kar. Sadelgallmygga har blivit vanligare och jordar i vta lgen kan ha stora problem om man har en dlig vxtfljd. Myggan kan krva 2-3 behandlingar. Raps Fyrtandad rapsvivel kan leva i stammen utan att skrdefrluster uppstr. Frutsttningen r att stammarna inte kncks. Det finns plantor med ver 100 larver i stammen, men medeltalet i r har varit runt 30. C. picitarsis r inget problem och inte heller Baris. Torrta r ett problem och bomullsmgel har kat. Sprutning i blomningen r rutin. Verticillium har ftt mer uppmrksamhet, men r kanske ocks det strsta problemet. Trots detta kan skrdeniverna hllas uppe. Klumprotsjuka kar, men svartflcksjuka och ljus bladflck utgr inte stora problem. Behandling mot rapsjordloppa ger effekter p virusspridande lss. Viruseffekterna i raps r nog strre n vi tror. Klfluga r inget problem, angreppen r s begrnsade att plantorna kompenserar. Sniglar r ett kolossalt problem i bde raps och hstvete. Potatis och sockerbetor Bde potatisbladmgel och torrta r problem. I sockerbetor r Ramularia ett mindre problem, medan dremot Cercospora behandlas oftare, allts motsatsen till situationen i Skne. Bedmningar av Vxtskyddscentralernas specialrdgivare Ngra av vxtskyddscentralernas specialrdgivare inom vxtskydd har graderat den ekonomiska betydelsen av skadegrare i svensk vxtodling. Totalt omfattar listan ver 150 arter, men endast ungefr 15 bedms ha mycket stor ekonomisk betydelse i lantbruksgrdorna och 40 stor ekonomisk betydelse. vriga arter har frekommit tillflligt och lokalt eller haft strre betydelse historiskt. Frhllandet mellan det potentiella antalet skadegrare bland svampar, insekter, virus och nematoder och det terkommande akuta antalet, visar p det dynamiska i vxtskyddssituationen dr ett frndrat klimat, andra frdelningar mellan grdor och andra odlingssystem och sortmaterial kan medfra nya och fullstndigt ovntade problem. NYA SKADEGRARE Introduktion av nya kulturvxter i Sverige kommer att ske nr klimatet s tillter, det finns odlingsvrda sorter och en marknad. Frst p speciellt klimatiskt gynnade platser som vindskyddade omrden, sydsluttningar och sedan i mer allmn omfattning i landet, med brjan i sder. Introduktionen kommer att ske ver mnga r. De frsta odlingarna blir troligen inte drabbade av nya skadegrare i ngon strre omfattning, eftersom de utgr odlingsar omgivna av stora omrden dr grdan inte finns. S snart odlingen av nya vxter utgr en del av ett strre odlingsomrde r det ocks mycket svrt att stoppa spridningen av de skadegrare som normalt fljer grdan. Skadeinsekter som migrerar ver lnga avstnd kan ocks regelbundet skapa tillflliga skadegrande larvpopulationer i Sverige fr att sedan d ut under vintern. Skadegrare p andra kontinenter n den euroasiatiska, kan som regel inte korsa de spridningsbarrirer som stora havsomrden innebr. Genom okontrollerade transporter av gods och mnniskor kan dessa barrirer brytas ner. Det behvs som regel ett strre antal individer av skadegraren i frga fr att en etablering skall kunna ske. Trots allt r ddligheten stor bland de flesta av vra skadegrare. Ibland kan krig skapa det kaos som behvs fr den frsta kritiska etableringen och spridningen. Exempel utgr koloradoskalbaggen som frst fick fste i Frankrike 27

33 1922 men som fick en snabb spridning ver en stor del av Europa mellan 1935 och 1945 (EPPO; www.eppo.fr) eller majsrotbaggen, som frdes med amerikanska flygplan till Belgrads flygplats under Balkankriget och som nu lngsamt hller p att etablera sig i hela den europeiska majsarealen. (fig. 6). Bda dessa insekter har inte hindrats i sin spridning av ett ogynnsamt klimat utan av spridningsbarrirer. Det r allts viktigt att hindra spridningen av skadegrare p soja, majs, bomull m fl till Europa. I Australien och USA har introduktionen av europeiska kulturvxter i mnga fall medfrt att skadegrare ocks fljt med. Ett exempel r sdesbladbaggen som varit ett stort problem p vete i norra USA. Man har genom att samla in parasitsteklar i Europa och introducera dessa i USA, frskt lsa problemet (Blodgett 2004). I Europa kan vi tvingas gra motsvarande om skadedjur kommer hit frn andra delar av vrlden. Figur 6. Majsrotbaggens utbredning 2010 (IWGO/EPPO 2011). De mekanismer som bestmmer spridning r t ex om miljn gynnar spridning, verlevnad under vintern och frndringar av vrdvxterna egenskaper och ekologi. Sjukdomar som vrdvxlar kan pltsligt ndra betydelse. Vrdvxter och sorter som inte r vl anpassade till ett frndrat klimat kan bli mer knsliga fr angrepp. Hgre temperatur kan gra vxter knsliga fr sjukdomar som idag inte r ett problem. En annan dimension av denna problematik r att nya skadegrare kan g ver till svenska vilda arter och drmed frndra artmngfalden i vissa omrden. Svampar med en stor vrdvxtkrets, fakultativa parasiter, liksom i viss mn obligata, kan komma att bli mer aggressiva och angripa vilda vxter som hittills inte tillhrt vrdvxtkretsen idag. Detta fr diskuteras i ett annat sammanhang. EPPO:s (European Plant Protection Organisation, www.eppo.int) listar mer n 50 arter som kan angripa jordbruksgrdor p friland och som medlemslnderna srskilt br beakta. Merparten av dessa r skadegrare som inte finns i Europa och som man inte vill skall spridas hit, frmst frn Nya vrlden. Merparten av dessa arter kan troligen inte etablera sig ens i vrt framtida klimat. Bland de arter som idag frmst finns i USA och Kanada, men som nnu inte kommit till Europa finns sdana vars introduktion och etablering hr, kan komma att underlttas av ett frndrat klimat. Tio sdana arter visas i bilaga IV (Skadegrare p EPPO:s karantnslistor som idag r etablerade i Nordamerika). I Finland har man utvecklat en analysmetod som kallas sjlvorganiserande kartor (SOM, data organiseras i kartbilder med hjlp av neurala ntverk). Nr man applicerar denna teknik p olika skadedjur i ett framtida varmare klimat s r det i frsta hand fljande arter som har hg risk fr etablering i sdra Finland (Vnninen et al 2011): Majsmott, koloradoskalbagge, en art jordloppor p vroljevxter och Cephus pygmaeus, halmstekel. Ngra arter p EPPO:s listor r skadegrare som redan finns etablerade i sdra och mellersta Europa och vars spridning till ytterligare omrden man vill undvika (tabell 8). I ett EU-projekt med avsikt att skapa en plattform fr odlarnas anvndning av elektroniska media, har man skapat ett lexikon ver viktigare europeiska skadegrare i olika grdor och deras utbredning (Slovakiens Lantbruksuniversitet 2011; www.greenplantprotection.eu). Tabell 7 visar arter hmtade ur dessa bda databaser som vi nnu inte har i Sverige. Man kan p goda grunder anta att sklet till att tminstone de arter som nu finns i Mellaneuropa inte r skadegrare i Sverige r klimatiska begrnsningar och/eller att vrdvxterna saknas eller odlas p sm arealer, i bda fallen ngot som allts kan 28

34 komma att ptagligt ndras i en ny klimatsituation. De viktigaste av de arter som nu r etablerade i Mellaneuropa beskrivs i det fljande Tabell 7. Viktigare skadegrare i Europa som nnu inte etablerats i Sverige MEu= finns i Mellaneuropa, SEu= finns i Sydeuropa Skadedjur MEu SEu Ceutorhynchus napi (Col.; Curculionidae) Raps X X Ceutorhynchus picitarsis (Col.; Curculionidae) Raps. Betydande skadedjur i England, X X Tyskland och Polen Baris coerulescens (Col.; Curculionidae) Raps X X Baris chlorizans (Col.; Curculionidae) Raps X Diabrotica virgifera virgifera (Col.; Chrysomelidae) Majs. X X Leptinotarsa decemlineata (Col.; Chrysomelidae) Potatis. Nu etablerad i Tyskland, Polen och X X Baltikum Epitrix cucumeris (Col; Chrysomelidae ). Potatis. EPPO PRA: kan etableras i hela Europa X E. similaris (Col; Chrysomelidae). Potatis. EPPO PRA: kan etableras tminstone i X Medelhavsomrdet Tanymecus dilatycollis (Coleoptera: Curculionidae) Solros, majs, strsd X Liriomyza huidobrensis (Dipt.; Agromyzidae) Betor, bnor, rt, potatis. I norra Europa endast (X) X i vxthus Halyomorpha halys (Hem.; Pentatomidae) Polyfag, soja, bnor, majs (Endast Schweitz X hittills) Eurygaster austriaca (Het.; Scutelleridae) Strsd X Eurygaster integriceps (Het.; Scutelleridae) Strsd X Diuraphis noxia (Hom.; Aphididae) , Rysk sdesbladlus Strsd X X Rhopalosiphum maidis (Hom.; Aphididae) Majsbladlus. Majs, strsd. Saknar sexuella X former och r knslig fr lga vintertemperaturer Schizaphis graminum (Hom.; Aphididae) Strsd X X Spodospora litturalis (Lep.; Noctuidae) Polyfag X Sesamia nonagrioids (Lep.; Noctuidae ) Majs X Helicoverpa armigera (Lep.; Noctuidae) Majs X X Tecia solanivora (Lep.; Pyralidae) potatis. EPPO PRA: kan etableras i sdra Europa X 29

35 Ostrinia nubilalis (Lep.; Pyralidae) Majs. Har brjat upptrda i Sverige X X Sjukdomar Plasmopara halstedii (Fungi; Oomycetes) Solros X X Majsbladflcksjuka (Exserohilum turcica = Setosphaeria turcica) X X Majsgonflcksjukan (Kabatiella zeae) X X Sjukdomar Solrosmjldagg (Plasmopara halstedii; Fungi; Oomycetes) Plasmopara halstdii r en bladmgelsvamp (obligat, biotrof oomycet) och sjukdomen kallas ofta falsk mjldagg. Den kan infektera ver 100 arter korgblomstriga vxter och r den mest betydelsefulla sjukdomen p solrosor. Den r allmn i Kanada och finns i Frankrike, Tyskland och Polen och lnderna i sdra Europa. Den r markbunden ven om asexuella stadier kan spridas genom att sporangier vxer ut genom klyvppningarna och sprids med vinden. Detta syns som mjldaggssymptom. Marksmittan har strst betydelse och de strsta skadorna fr man vid tidiga infektioner, 2-3 veckor efter sdd. Oosporerna bildar zoosporer vid 12-14 grader och dessa frigrs vid 15-18 grader och simmar d, om det finns fritt markvatten, till roten och infekterar rothr, rtter eller stam. Svampen vxer intercellulrt mot tillvxtpunkten (Agro Atlas; www.agroatlas.ru; EPPO Data Sheets on Quarantine Pests, 2011). Varmare vrar med mer nederbrd medfr risk fr att sjukdomen kan etableras i Sverige. Majsbladflcksjuka (Exserohilum turcica = Setosphaeria turcica) Majsgonflcksjukan (Kabatiella zeae) Majsbladflcksjuka har brjat bli ett problem i majsodlingen i Danmark). Majsbladflck upptrder speciellt i ett klimat med lgre odlingstemperaturer. Skrdefrlusterna kan bli betydande speciellt om angreppen sker fre blomning. ven majsgonflcksjukan har brjat upptrda i Danmark. Denna svampsjukdom frekommer frmst dr majs odlas i monokultur, speciellt vid reducerad jordbearbetning. Sporerna sprids med regnstnk frn vxtrester p markytan och den optimaal temperaturen r ganska hg, ca 24 grader. Under 2011 har 50 %-iga skrdefrluster rapporterats av denna sjukdom och den fljande i bekmpningsfrsk. Risken fr angrepp av majsbladflcksjuka och majs gonflcksjuka r strst i majsmonokulturer och nr skrderester lmnas kvar p markytan, t ex vid vissa former av reducerad jordbearbetning (DLBR dec 2009; www. Landbrugsinfo.dk, Jrgensen 2011). Resistent sortmaterial finns men sexuella rekombinationer i ett varmare klimat kan spridas till vra omrden (Ferguson & Carson 2004) Skadedjur Stor stamvivel (Ceutorhynchus napi; Col. Curculionidae, vivlar) Stor stamvivel liknar de vriga Ceutorhynchus-arterna i raps, men r strre, 3-4 mm lng. Den r en av de mest skadliga i centrala Europa, upp till och med sdra Nordrhein Westfalen. Viveln rr sig bara kortare strckor och angreppen r ofta lokala (Johnen, A, proPlant 2011, muntl). Viveln vervintrar som fullbildad i puppcellen och flyger till nya oljevxtflt nr temperaturen precis under markytan ligger strax ver 5 oC, motsvarande ca 9 graders lufttemperatur (Ulber 2007), dvs vanligen betydligt tidigare n fyrtandad rapsvivel och rapsbagge. Dessa bda senare bekmpas idag ofta i samma sprutning, men stor stamvivel krver en extra behandling, ngot som ocks kan ha effekt p blvingad rapsvivel och rapsjordloppa. Stamvivelhonorna lgger gg efter ngon veckas mognadsgnag i rapsen. ggen sticks in i stjlken strax under blomstllningen och sekret frn djuren leder till kallusbildning eller missformade hormonskadade" stammar, som kan flkas upp vid stamstrckningen. ggen sticks in ett och ett i stammen och larven lever i mrgen. (Alford et al 2003, Green Plant Protection 2011; 30

36 www.greenplantprotection.eu). Samtidiga angrepp av stor stamvivel och fyrtandad rapsvivel frekommer. Den frra lever d hgre upp i stammen. Skadorna medfr kad frgrening och frlngd blomning. Hrt drabbade plantor kan ge halv skrd. Larven frpuppas i marken. Viktigaste naturliga fienden r stekel Tersilochus fulvipes som lgger gg i larverna inne i stammen. Parasiteringsfrekvensen kan variera frn ngra procent och upp till 98% (Ulber 2000, Kraus & Kromp 2002). Stor stamvivel, fyrtandad rapsvivel, blvingad rapsvivel och rapsjordloppa har liknande biologi, men de bda senare kommer till flten p hsten och kan lgga gg under hsten, mildvdersperioder under vintern och under vren. Ddligheten fr rapsjordloppan r stor under vintern, svl fr vuxna som fr larver och arten r drfr begrnsad till ett maritimt klimat. Hgre medeltemperaturer och mildare vintrar kommer att medfr att rapsjordloppa blir ett mycket betydelsefullt skadedjur i strre delen av Gtaland. Den frvntas ka starkt i Tyskland i framtiden (bilaga II). Den r idag bland de allra svraste rapsskadedjuren i England. Blvingad rapsvivel tycks kunna klara kyla bttre n rapsjordloppa och kommer drfr troligen att flytta norrut till den del av hstrapsodlingen som kommer att finnas i Mellersta Sverige och sdra Norrland. Stor stamvivel, fyrtandad rapsvivel och rapsjordloppa verkar kunna leva inom samma odlingsomrde i Europa, ven om de bda frstnmnda har strre betydelse i ett mer kontinentalt klimat. Ceutorhynchus picitarsis (Col.; Curculionidae) Viveln r mrkt metallisk, 2,5-3,5 mm lng och r ett lokalt frekommande skadedjur i raps i strre delen av centrala Europa och England. Larven lever i mrgen vid stambasen och kan dda plantorna under vintern, men ofta ddas bara tillvxtpunkten och plantan producerar mnga stammar, vilket frdrjer utvecklingen. Honorna vandrar in till flten p hsten och gglggningen kan pg hela vintern om inte temperaturen r fr lg. Frpuppningen sker i marken under blomningen och den fullbildade skalbaggen klcks ungefr en mnad senare, men versomrar till hsten (Alford et al 2003 Green plant protection 2011; www.greenplantprotection.eu). Viveln fyller allts samma ekologiska nisch som rapsjordloppa och delvis blvingad rapsvivel. En stor del av larverna kan vara parasiterade av parasitstekeln Tersilochus stenocari (Ulber 2003). Baris coerulescens, (Coleoptera: Curculionidae, Blue Crucifer Weevil), B. chlorizans (Crucifer Weevil) Baris vivlarna har som regel liten betydelse och terfinns i Frankrike, Belgien, Tyskland och Polen (Alford et al 2003) Har ven rapporterats frn Litauen (Artportalen 2011. www.artportalen.se/bugs/catalogus.asp). Baris coerulescens kan gra stor skada i vstra Mellanfrankrike. Inom vriga omrden kontrolleras den helt av en insektparasitr nematod. Den brjar upptrda i mars-april och lgger gg precis under markytan vid hstrapsens rothals. 2-3 gg lggs dagligen under upp till 3 mnader. Den lnga gglggningsperioden innebr att det finns mnga larver kvar i flten efter skrd. Larverna lever inne i roten och frpuppar sig dr efter ngon mnad och klcks efter ytterligare ngon mnad, varefter de sker sig till vervintringsplatser utanfr flten (Lerin & Koubaiti 1991). Majsrotbagge (Diabrotica virgifera virgifera; Col.; Chrysomelidae) De fullbildade skalbaggarna r 4-7 mm lnga, blekgula med tre mrkare band lngs med tckvingarna. Den fullbildade skalbaggen lever p blad och kolvarnas fina mrkeshr vilket inte har ngon ekonomisk betydelse. Det r larvernas skador p rtterna som orsakar skrdefrlusterna. Majsrotbaggen r en vrldens mest bekmpade insekter och ett viktigt skadedjur p majs, frmst i USA, i omrden dr majs odlas p samma flt r efter r eller i korta rotationer med sojabna. Majsrobaggen vervintrar som gg i jorden p de tidigare majsflten. Som regel krvs en period med kallare vder fr att starta ggens diapaus. Fyra, fem grader har visats vara effektivare n noll grader under laboratoriefrhllanden. Populationerna reduceras starkt under kalla vintrar. Klckningen fljande vr halverades vid -10 grader under en vecka och upphrde helt vid -15 grader i fyra veckor. Under frsommaren klcks ggen och larverna brjar gnaga p rtterna. Trskeltemperaturen r ca 13 grader och utvecklingen krver 300-400 daggrader, vilket betyder en utvecklingstid p 38 dagar vid en konstant temperatur p 22 grader. Puppstadiet r kort och fullbildade brjar upptrda under sommaren och fram till p hsten. Skalbaggarna r mest aktiva i gryning och skymning och optimal gglggningstemperatur r 18 grader (EPPO Data Sheets on Quarantine Pests, 2011, Nilsson 2005). Under Balkankriget kom insekten sannolikt med amerikanska flygplan till Belgrads flygplats och har sedan spritt sig drifrn ver stora delar av Centraleuropa. Spridningen har skett med ca 40 km/r genom vindspridning och arten r nu vl etablerad p Balkan, Ungern, sterrike och upp till sdra Polen (Meinke et al 2009, EPPO). I t ex sterrike r den kemiska bekmpningen redan omfattande. Sporadiska fynd har gjorts kring flera av Europas 31

37 stora internationella flygplatser. Skalbaggen har inte nnu ntt sin slutliga utbredning i Europa och i omrden dr den inte nnu har etablerats mste den bekmpas med mlet att den skall utrotas, enl. nuvarande regelverk inom EU. Arten har inte hittats i Sverige nnu och monitering sker rligen sedan 2004. Risken fr en omfattande spridning till norra Europa har hittills bedmts som lg (Aragn et al 2010) utifrn klimatet i utbredningsomrdet i USA och utifrn fysiologiska egenskaper hos skalbaggen i kombination med nuvarande majsarealen. Den senare faktorn kommer att frndras ptagligt i Sverige, en process som redan startat under de senaste 10 ren, som en fljd av ett mildare klimat och ett frbttrat sortmaterial (fig 7). Figur 7. Majsarealen i Sverige 2000-2009 (Statistiska Meddelanden JO10 SM 1002 och Lantbruksregistret 2009) Merparten av populationerna har korta spridningsavstnd (ref ). Det r drfr av stor betydelse fr den framtida populationsutvecklingen hur odlingen frdelas i landskapet och om majs odlas p samma flt r frn r eller i mycket korta rotationer. I USA har vissa populationer utvecklat en tv-rig diapaus som gr att djuren synkronisera sig med en vxtfljd med vartannat r sojabnor. Majs hr till de f grdor som kan klara mycket hga stallgdselgivor. Man kan frutse en konflikt mellan stallgdselhanteringen (ur miljsynpunkt) och majs utanfr vxtfljd, som medfr att majs i vxtfljder blir ett krav. S lnge majs endast r avsedd fr ensilage till idisslare kommer arealen att vara begrnsad, men om och nr klimatet tillter odling av krnmajs som svinfoder, kan en strre areal frvntas och ocks strre problem med majsrotbaggen. Koloradoskalbagge (Leptinotarsa decemlineata; Col: Chrysomelidae) Skalbaggen r starkt vlvd, 10 mm lng med 10 gula och svarta strimmor p tckvingarna. ggen r starkt orangefrgade och larverna kttrda. Larverna ter potatisblast. Koloradoskalbaggen var ett rel. sllsynt djur med f naturliga fiender i centrala USA, men som anpassade sig till potatisodlingar och andra potatisvxter. I brjan p 1900-talet frdes den in i Frankrike och r nu etablerad i Syd- och Centraleuropa, de Baltiska staterna och stora delar av vstra Ryssland. Sdra Sverige r skyddad zon inom EU (SJVFS 1995:94). De fullbildade skalbaggarna grver ner sig p hsten i sandiga jordar till 25-40 cm:s djup och vervintrar dr. vervintringsfrsk under 1970-talet visade att mnga skalbaggar verlevde vintern, och att den viktigaste ddsorsaken var svampsjukdomar i fuktiga jordar under milda vinterfrhllanden (Johansson 1975). De flyger till potatisflten under juni mnad dr de mste ta fr att bli knsmogna (endast vid >10 grader). Honan lgger gg vid 15-30 grader p undersidan av bladen, och en hona kan lgga upp till 2000 gg i grupper. ggen klck inom 4-12 dagar om temperaturen r ver 12 grader. Larvutvecklingen tar 2-3 veckor (optimum 30 grader) Utvecklingen till puppa tar ca en och en halv mnad, puppstadiet 2 3. Spridningen sker lngsamt men vid hgre temperaturer kan skalbaggarna flyga upp lite hgre i luften och transporteras med vinden ver mycket lnga strckor, ssom t ex skedde under 1972 och 1983, nr ett starkt hgtryck ver sdra stersjn frde skalbaggar frn massklckningar i Polen till Skne och Blekinge. Lnderna i Europa har nu vl utvecklade bekmpningsprogram och masstransporter av det hr slaget r mindre sannolika. 32

38 Antalet varma sommardagar torde i Sverige hittills vara mer begrnsande n vintertemperaturerna. Under lite varmare r, med 17-20 grader vxer populationerna, medan de ofta minskar om temperaturerna ligger p 11-14 grader, speciellt om det ocks r regnigt vder. De huvudsakliga populationsreglerande biologiska faktorerna r entomofaga svampar, bakterier, nematoder och jordlpare (vid frpuppningen), vilka alla gynnas av svalare och mer fuktigt vder. Vinterfrhllanden p nordliga breddgrader ger en selektion mot ndrad diapaus, lgre metabolism och strre kroppsvikt. Piiroinen et al (2011) anser dock att koloradoskalbagge har begrnsade mjligheter till anpassning till ett finskt vinterklimatgenom begrnsad genetisk kapacitet till anpassning. I norra Europa utvecklas bara en generation om ret (EPPO Data Sheets on Quarantine Pests, 2011). Den frsta generationen krver 440 daggrader, vilket gr att det i dagens klimat sllan finns utrymme fr ytterligare en generation (Hansen 2008). I en polsk studie undersktes antalet generationer i ett varmare klimat. Man anvnde en egen modell, Numogen 1 tillsammans med den tyska modellen SimLep 1 och fann att en temperaturkning p 2oC gjorde en andra generation mjlig och en tredje och fjrde generation vid temperaturkningar p 4 resp. 6 oC (Wjtowicz et al 2010). Koloradoskalbaggens mjligheter att spridas till nya omrden har underskts bl a med CLIMEX under ndrade klimatfrhllanden (Rafoss och Saetre 2003) fr Norge och fr Centraleuropa (Kocmankova m.fl. 2011) dr man frutspr en 50 % kning av utbredningsomrdet och tre generationer om ret. I den norska studien gav nuvarande klimat inga mjligheter fr etablering, medan dremot ett varmare framtida klimat skulle kunna medfra populationer i sdra och mellersta Norge. Man har ocks visat att om den mer kldtliga variant, som idag finns i Ryssland, kommer in s r risken fr etablering av skadedjuret i Finland upp till 75 %-ig (Huusela- Veistola 2010). Diuraphis noxia (Hom.; Aphididae) Russian wheat aphid Symptomen har ofta frvxlats med virussjukdomar: rullade blad, lngsgende vita eller gula strimmor p stjlk och blad, purpurfrgade blad och ax som har svrt att g ur holk. Lssen r ett par mm lnga, mer lngstrckta n andra lss p strsd, har korta antenner, som inte nr mer n halvvgs p kroppen och korta ryggrr. Artens ursprungsomrde r Vst- och Centralasien, men den har nu spritt sig ver en stor del av vrldens tempererade omrden. Bladlusen fanns i Tyskland och Polen runt sekelskiftet (Star et al 2003). Den utvecklas p vete och korn. Djuren kommer till hstsdesflten rel. sent under hsten och vervintrar som gg, men kan ocks vervintra som partenogenetiska honor, om vintertemperaturen tillter. Nr strsden kommande sommar brjar mogna flyttar de till olika grsarter (Green Plant Protection 2011; www.greenplantprotection.eu). Schizaphis graminum (Hom.; Aphididae) Green bug, Spring grain aphid Bladlusen r ljusgrn med en mrkare strimma lngs kroppssidan. Antennerna r korta, men ryggrren rel lnga. Den r en vanlig skadegrare p strsd i sdra Europa, sdra och centrala Asien, Amerika, Afrika och Ryssland upp till 56 grader nord (motsvarar norra Skne). vervintrar som gg i hstsdesflt, men sprider sig under sommaren ven till vrsdda grdor. Nr vrsden mognar sjunker populationsttheten snabbt. Optimaltemperatur fr fortplantning r ca 20-30 oC (AgroAtlas 2011; www.agroatlas.ru). Arten frefaller vara anpassad till ett kontinentalt klimat. En Climex simulering i Australien visade att arten skulle kunna anpassa sig vl till de torrare delarna av veteodlingsomrdet i inlandet (Hughes & Mayward 1990). Brunaktigt knlfly (Helicoverpa armigera; Lep.; Noctuidae) Corn earworm Fjrilen har en vingbredd p 30-40 mm och r gul till orangegul, hanarna mer grnaktiga. Larverna har tunna mrka lngsstrimmor omgivna av ljusare sidor och mycket varierande bottenfrg. Arten finns ver hela vrlden och larven kan angripa en lng rad vxtarter, t ex majs, potatis, solros och strsd. Den klassas som betydelsefull fr hela EU (Directiv 2000/29/EC; Annex I A II). Den hittas sporadiskt i sdra Sverige. Fjrilarna upptrder frmst i slutet av ssongen, r nattaktiva och kan lgga upp till 3000 gg (Lammers & MacLeod 2007). ggen lggs i majs ofta p honblommorna och drifrn ter sig larverna in i kolvarna (men aldrig in i mrgen). Angreppen r ofta inkrsport fr Fusarium. ggen klcks efter 3 dagar vid 25 grader, men efter 10-11 dagar vid lgre temperaturer. Larvens utveckling gynnas av hgre temperaturer (i Asien upp till 35 oC). Utvecklingen tar 3-4 veckor vid 25 grader. Frpuppningen sker i jorden. Puppstadiet varar 1-3 veckor, men om larven utstts fr kortdagsfrhllanden (11-14 tim/dag) och temperaturer under 15-23 oC, diapauserar puppan och klcks frst nsta frsommar. Larver och gg angrips av flera naturliga fiender och bl a i Tyskland har ggparasitoider (Trichogramma) ftts upp och drefter spridits i majsodlingarna (EPPO Data Sheets on Quarantine Pests, 2011, Green Plant Protection 2011; www.greenplantprotection.eu). Honorna kan flyga ver stora omrden och massvandringar r vanligt; norrut under sommaren upp till Mlardalen och Finska viken och sderut under hsten. Populationer kan etablera sig upp till 45 grader (Bordeaux - Venedig Budapest och norr drom ocks 33

39 tillflligt, under vissa r nda upp till Mellansverige. Redan idag har Storbritannien och Nederlnderna en stor inflygning av fjrilar och i ett varmare klimat kommer vi att f samma situation. Majsmott (Ostrinia nubilalis; Lep.; Crambidae) European corn borer Majsmottet r ett av de viktigaste skadedjuren p majs i Syd- och Centraleuropa. Den r ocks ett viktigt skadedjur i Asien, Afrika och Amerika. Fjrilarna har en vingbredd p 25-35 mm och r ljust bruna till gulbruna. Hanarna r tydligt mindre och mrkare. ggen lggs i grupper om 20-40 p undersidan av blad och de lggs s att de delvis tcker varandra som takpannor p ett tak. Larverna r ljusbruna eller svagt skra. ggstadiet varar 3-9 dagar, larvstadiet 20-45 och puppstadiet 10-25 dagar, beroende p temperatur. Larverna sprider sig nr de klcks och lever i brjan ofta p hanblomanlaget. De ter sig s smningom in i stammen (4:e och 5:e larvstadiet) och lever sedan inne i majsstammarna dr de gnager ett gngsystem. De kan ocks ta sig in i mrgen p kolvarna. Plantorna kan knckas eller brytas av, ven hgt uppe. Ocks utan sdana synliga skador fr man en betydande skrdefrlust. Larven ter sig ner i stammen och blir vanligen kvar i stubben efter skrd. Den tl frost ganska bra och kan vervintra inne i stamresterna (Green Plant Protection 2011; www.greenplantprotection.eu, AgroAtlas 2011; www.agroatlas.ru). Ett stt att bekmpa den r drfr att bearbeta och starkt snderdela stubben (med t ex en maskin som finfrdelar majsstubben; www.spearhead.dk). Larven frpuppas fljande vr och flyger sedan till de nya majsflten. Antalet generationer och utvecklingen styrs inte bara av temperaturen utan ocks sannolikt av nr infektionen sker i relation till majsens utvecklingsstadium (Got et al., 1997). Tv raser frekommer som r reproduktionsmssigt skilda och ocks uppvisar ptagliga genetiska skillnader (Midamegbe at al 2011), liksom skillnader i feromonblandningarnas halter av ingende komponenter (Z och E molekyler). Huvudarten r skadegrare p majs (O. nubilalis nubilalis) medan syskonarten (O. nubilalis scapulalis) lever av grbo-, humle-, malva- och syra-arter och tillhr vr svenska fauna (www.artportalen.se). Det r bara en tidsfrga innan majsmottet kommer att vara tv sjlvstndiga arter. Tyvrr gr ldre litteratur ofta ingen tydlig skillnad mellan de bda underarterna (Frolov et al 2007). Larverna har ptrffats i majsodlingar i kande utstrckning de senaste ren, i Danmark svl som p enstaka platser i sdra Sverige. Fyra generationer om ret kan frekomma i varmare delar av USA, men i sdra Europa finns vanligen tv och i norra Europa endast en. Artens upptrdande under olika framtida klimatscenarier (Trnka et al., 2005; Kocmnkova et al., 2008, 2011) har ocks berknats. Studierna, som frmst kommer frn Tjeckien, visar att man kan rkna med bde strre utbredningsomrde och fler rliga generationer. I Finland har Climex studier antytt att det finns en mer n 25-50 %-ig, mjligen 75%-ig risk (beroende p omrde) fr att skadegrande populationer etablerar sig i sdra Finland och Sverige upp till Mlardalen (Tiilikkari 2010). Porter (1991) har berknat att artens utbredning skulle frflyttas 120 mil norrut fram till sekelskiftet, men detta bygger p en ngot hgre frvntad medeltemperatur. Ett frsk till bedmning och sammanfattning av ovanstende arters mjliga etablering i Sverige i ett framtida frndrat klimat, visas i tab. 8. 34

40 Tabell 8. Sannolikheten fr permanent etablering i Sverige. S, M, L = stor, mttlig, liten, l = lokala eller tillflliga populationer, som kan vlla betydande ekonomiska frluster Skadedjur Etablering Ceutorhynchus napi (Raps) Ml Ceutorhynchus picitarsis (Raps) S Baris coerulescens (Raps) M Diabrotica virgifera virgifera (Majs). S Leptinotarsa decemlineata (Potatis) S Diuraphis noxia (Strsd) M Schizaphis graminum (Strsd) L Helicoverpa armigera (Majs) Ll Ostrinia nubilalis (Majs) S Sjukdomar Plasmopara halstedii (Fungi; Oomycetes) Solros S Exserohilum turcica (Majs) S Kabatiella zeae (Majs) S MARKMILJ OCH NATURLIGA FIENDER Naturliga fiender Thomson et al. (2009) har gjort en versikt over tnkbara klimateffekter p frmst parasitoider. Klimatfrndringar har effekter p vrdvxters fenologi och fysiologi som har indirekta effekter p hela nringskedjan, upp till naturliga fiender. Vrddjurens utbredning och vrd predator synkroniseringen kan ocks pverkas, liksom odlingstgrder. Reducerad jordbearbetning nmns som ett exempel p faktorer som ger en kad predation. Mildare vintrar kan medfra att polyvoltina arter kan vara aktiva ven under vinterhalvret och drmed ha stor inverkan p sina vrdpopulationer. (Univoltina insekter har en, polyvoltina flera generationer om ret.) Klimateffekterna kan vara indirekta och frmedlade genom hur olika genotyper av en kulturvxt reagerar p hgre koldioxidhalt eller temperatur. Nr en bladlus och dess parasitstekel odlades p tre olika genotyper av bomull i hgre CO2 halt reagerade tv av genotyperna med lgre kvvehalt i bladen vilket frsmrade bladlssens livsvillkor. Parasitstekeln fick en kortare utvecklingstid, men pverkades inte i vrigt. Resultatet blev att bladlssen kunde frvntas f minskad betydelse som skadedjur (Sun YuCheng et al 2011) Ett mildare och fuktigare vinterklimat kan ge kad ddligheten hos insekter och andra skadedjur som vervintrar i marken, genom att de angrips av marklevande svampar och bakterier (t ex Beauveria bassiana som r aktiv frn 5 oC; Fernandes et al. 2008). Mnga insektpatogener blir mer effektiva och orsakar en hgre ddlighet nr vrddjuret r stressat eller frsvagat (Nilsson 1973) genom t ex stora och snabba kast i vderleken, sommartorka och ett lgre nringsvrde hos C3 vxter vid hgre CO2 halter. Hgre temperaturer gynnar predatorer genom en kning av aktiviteten. En modell ver sdesbladlus (Sitobion avenae) och sjuprickig nyckelpiga (Coccinella septempunctata) visade att varma somrar medfrde en strre 35

41 reduktion av luspopulationerna n somrar med mer mttliga temperaturer (Skirvin et al. 1996, 1997). Ett hgre pris p energi kan frvntas ka intresset fr pljningsfri odling, speciellt i frsommartorra omrden (fr att ocks spara markvatten) och detta gynnar starkt bde univoltina steklar (Nilsson 1985) och markytelevande predatorer som jordlpare och spindlar (Nilsson & Christensson 2010, Nilsson 1984) Sdesbladlus i enbart hgre koldioxidhalter i atmosfren (550 och 750 ppm) tillvxte och verlevde smre nr de var parasiterade av en parasitstekel (Aphidius), vilket medfrde frre klckta parasitsteklar. Parasiteringsniverna kade signifikant med kande koldioxidkoncentration. Frhllandet till en samtidigt nrvarande predator (en nyckelpiga av slktet Harmonia) pverkades inte. Totaleffekten blev lgre bladlusfrekomst vid hgre koldioxidhalter (FaJun et al 2007). Stireman et al (2005) underskte parasit-vrdfrhllandet genom analys av 15 olika databaser och fann att parasitsteklars frmga att hitta sina vrddjur kunde frsmras om variationerna i vderlek kade. Andra frsk att belysa denna frga har skett genom att inkludera temperatur och koldioxideffekter i modeller som beskriver vrd-parasitstekelfrhllanden. Fr sdesbladlss och deras parasitoider fann Hoover och Newman (2004) att frhllandet mellan vrd och parasit var ofrndrat om bde koldioxidkning och temperaturkning beaktades. I ett modellekosystem med kl undersktes effekterna av 650 ppm koldioxid p bladlss (klbladlus och persikbladlus), en nyckelpiga (Hippodania) och parasitstekeln Diaeretiella rapae. Nyckelpigan och parasitstekel pverkades inte, trots stor inverkan p bladlssen. Plantorna i den hgre koldioxidatmosfren hade hgre ts-innehll i bladen och lgre kvveinnehll. Lssen odlade en och en blev strre och innehll mer fett, men om de fick bilda kolonier kunde denna effekt inte iakttas. Dremot kade fortplantningsfrmgan (Stacey & Fellowes 2002). Vivipara sdesbladlss kan vervintra i ett mildare vinterklimat. Sdesbladlssen attackeras ven p hsten av parasitstekeln Aphidius rhopalosiphi, som diapauserar som mumiepuppa under vintern. Bda arterna drabbas av vinterddligheten, men antalet verlevande parasitsteklar kan vara s hgt att sdesbladpopulationerna minskar kraftigt under vren (Legrand et al 2004). I en kinesisk studie (Chen FaJun et al. 2005) fddes larver upp p mjlkmogen vrvete som vxte i antingen nuvarande, 550 eller 750 ppm CO2. Larvernas utveckling var densamma, men de konsumerade mer vid hgre CO2 halter. De fjrilar som klcktes frn dessa larver under hga CO 2 vrden levde lngre, men lade frre gg. Detta kunde iakttas ven i den tredje generationen. Skadorna kade inte under de tre generationerna, eftersom kat tande balanserades av lgre fortplantningsfrmga och lngre utvecklingstid (Wu et al. 2006). Motsvarande resultat erhlls med vanlig bomull och Bt-bomull som nringsklla (Chen FaJun et al. 2007). I samma frsksuppsttning exponerades nattflylarverna ocks fr en parasitstekel (Microplitis mediator). Konsumtionen av vete frndrades inte jmfrt med uppfdning utan parasitstekel och parasiteringsgraden pverkades inte av den hgre CO2 halten (Yin Jin et al. 2009). Den lgre utvecklingstakten gr larverna ocks knsligare fr predation, eftersom frekomsten av mindre larver under en lngre period ger fler predatorer mjlighet att angripa dem (Coll & Hughes 2008). Tyvrr har inget av dessa experiment ocks genomfrts under flera temperaturer, vilket mjligen skulle kunna ta ut en del av de observerade effekterna. Sammanfattningsvis verkar nuvarande kunskaper peka p att den biologiska kontrollen av skadedjurspopulationerna kan ka, och drmed, tminstone delvis, balansera ett varmare klimats kning av skadedjursfrekomsterna. Markmilj Markekosystemen kommer att pverkas direkt och indirekt genom att hgre temperaturer och koldioxidhalter medfr en strre tillfrsel av plantmaterial, mjligen ocks med en hgre C:N kvot. En kad temperatur och ett strre inflde av substrat anses ka omsttningstakten och drfr finns det inget som talar fr att mullhalterna kommer att ka (Dorodnikov et al 2011, Lukac 2009). Mykorhizza och kvvefixering kar som regel med hgre koldioxidhalter, men den samtidiga effekten av temperatur gr effekterna mer variabla. Det r ocks sannolikt att marksvampar gynnas p bakteriers bekostnad. Om detta ocks innebr en kning av de markbundna svampsjukdomarna r fortfarande en ppen frga (Pritchard 2011). Kvvefrekomsten i marken kan hr ha stor betydelse (Hyvonen et al 2007). De flesta vxter drar nytta av mikroorganismer som lever p blad eller p och i rtter fr nringsupptagning, kad tillvxt eller resistens mot skadegrare och abiotisk stress. Compant et al (2010) har sammanstllt resultaten frn 135 artiklar och inverkan av koldioxid, ozon och hgre temperaturer och konstaterar att hgre koldioxidhalt har en positiv effekt p bde endotrof och ektotrof mykorrhiza medan effekten p tillvxtstimulerande endofytiska svampar varierar mer. I de flesta fall hade mikroorganismer associerade med vxter en positiv inverkan. Hgre temperaturer gav mer variabla effekter, bde positiva och negativa. En positiv effekt var att vissa mikroorganismer, bde svampar och bakterier, kade toleransen mot torkstress hos vxter. Det finns en svaghet i den hr typen av experiment. Hjningen av temperaturer och koldioxidhalter sker relativ snabbt. I ett experiment dr koldioxidhalterna hjdes ver en sexrsperiod kunde man inte se ngra effekter p sammansttningen av mykorrhiza svampsamhllena. En snabb hjning av CO2 halten gav dremot frre svamparter och lgre mykorrhiza-aktivitet (Klironomos et al 2005). 36

42 Nematoder r inte bara skadedjur i marken utan ett antal arter anvnds ocks fr biologisk bekmpning. I markmilj har tillflliga temperaturtoppar ingen strre betydelse, eftersom marken leder vrme dligt. Dremot kan torka, en frlngning av odlingsssongen och mildare vinterklimat ha betydelse (Jaggard et al 2010). CO2 halterna i marken r vanligen ganska hga och en frhjd atmosfrisk CO 2 halt har inte stor betydelse fr marklevande organismer generellt sett. I ett flerrigt vxtfljdsfrsk med hstvete och sockerbetor i Tyskland (Sticht et al. 2009) hade en frhjd CO2 halt (550 ppm) ingen effekt p rovlevande nematoder, medan vxttande, svamptande och bakterietande nematoder kade i antal, mer under vete n sockerbetor. REFERENSER Alford DV, Nilsson C & Ulber B, 2003. Insect pests of oilseed rape crops. In Alford DV Biocontrol of oilseed rape pests. Blackwell Science Oxford, 9-41 Ali S, Leconte M, Enjalbert J & Vallavieille-Pope C de, 2009. Temperature adaptation and teliospore production aptitude of Puccinia striiformis f. sp. tritici populations in relation to their geographical and phylogenetic position. Association Francaise de Protection des Plantes, 9eme conference international sur les maladies des plantes, Tours, France, 8 et 9 Decembre 2009, 203-208 Aragn P, Baselga A & Lobo JM, 2010. Global estimation of invasion risk zones for the western corn rootworm Diabrotica virgifera virgifera: integrating distribution models and physiological thresholds to assess climatic favourability. Journal of Applied Ecology 47, 10261035 Asher MJC & Williams GE, 1991. Forecasting the national incidence of sugar-beet powdery mildew from weather data in Britain. Plant Pathology 40, 100-107 Baker RHA, Sansford CE, Jarvis CH, Cannon R JC, MacLeod A & Walters KFA, 2000. The role of climatic mapping in predicting the potential geographical distribution of non-indigenous pests under current and future climates. Agriculture, Ecosystems & Environment 82, 57-71 Bale JS, 2009. Biological control and environmental/climate change. Proceedings of the 3rd International Symposium on Biological Control of Arthropods, Christchurch, New Zealand, 8-13 February, 56 s Bale JS, Masters GJ, Hodkinson ID, Awmack C, Bezemer TM, Brown VK, Butterfield J, Buse A, Coulson JC, Farrar J, Good JEG, Harrington R, Harley S, Jones TH, Lindroth RL, Press MC, Symrnioudis I, Watt AD & Whittaker JB, 2002. Herbivory in global climate change research: direct effects of rising temperature on insect herbivores. Global Change Biology 8, 1-16 Bale J, 1996. Insect cold hardiness: A matter of life and death. European Journal of Entomology 93, 369-382 Bale JS & Hayward SAL, 2010. Insect overwintering in a changing climate. Journal of Experimental Biology, 213(6), 980-994 Ball AS, 1997. Microbial decomposition at elevated CO2 levelseffect of litter quality. Global. Change Biology 3, 37986 Barbehenn RV, Karowe DN & Spickard A, 2004. Effects of elevated atmospheric CO2 on the nutritional ecology of C3 and C4 grass-feeding caterpillars. Oecologia 140, 8695 Bearchell SJ, Fraaije BA, Shaw MW & Fitt BDL, 2005.Wheat archive links long-term fungal pathogen population dynamics to air pollution. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 102, 543842 Berg G, 2008. Klimatfrndringens inverkan p olika skadegrare. Presentation HIR konferensen 7 oktober, 30s Berg G, 2009a. Gulrost rets erfarenheter frn Sydsverige. Uddevallakonferensen 15 januari, 23 s 37

43 Berg G, 2009b. Klimatfrndringens inverkan p olika skadegrare. Presentation vid vxtskyddsdag, Uppsala 30 mars 2009, 24 s Berg, F. van den ; Bosch, F. van den, 2007. The elasticity of the epidemic growth rate to observed weather patterns with an application to yellow rust. Phytopathology 97(11), 1512-1518 Bettarini I, Vaccari FP & Miglietta F, 1998. Elevated CO2 concentrations and stomatal densityobservations from 17 plant species growing in a CO2 spring in central Italy. Global. Change Biology 4, 1722 Bezemer TM, Jones TH & Knight KJ, 1998. Long-Term Effects of Elevated CO2 and Temperature on Populations of the Peach Potato Aphid Myzus persicae and Its Parasitoid Aphidius matricariae. Oecologia 116, 128-135. Blodgett S, 2004. Cereal Leaf Beetle. Montana State Univ., msuextension.org Boland GJ, Melzer MS, Hopkin A, Higgins V & Nassuth A, 2004. Climate change and plant diseases in Ontario. Canadien Journal of Plant Pathology 26, 335-350 Bonnett DG, Park RF, McIntosh RA & Oates JD, 2002. The effects of temperature and light on interactions between Puccinia coronata f. sp. avenae and Avena spp. Australasian Plant Pathology 31(2), 185-192 Boote KJ, Jones JW & Hoogenboom G, 2008. Crop simulation models as tools for agro-advisories for weather and disease effects on production. Journal of Agrometeorology, 10(1), 9-17 Bourgeois G, Bourque A & Deaudelin G, 2004 Modelling the impact of climate change on disease incidence: a bioclimatic challenge. Canadian Journal of Plant Pathology 26(3), 284-290 Chakraborty S & Datta S, 2003. How will plant pathogens adapt to host plant resistance at elevated CO 2 under a changing climate? New Phytologist 159(3), 733-742 Chakraborty S & Newton AC, 2011. Climate change, plant diseases and food security: an overview. Plant Pathology 60, 214 Chakraborty S, Murray GM, Magarey PA, Yonow T, OBrien RG, et al,1998. Potential impact of climate change on plant diseases of economic significance to Australia. Aust. Plant Pathol., 27, 1535 Chakraborty S, Pangga IB, Lupton J, Hart L, Room PM, Yates D, 2000. Production and dispersal of Colletotrichum gloeosporioides spores on Stylosanthes scabra under elevated CO 2. Environmental Pollution 108(3), 381-387 Chakraborty S, Luck J, Hollaway G, Fitzgerald G & White N, 2011 Rust-proofing wheat for a changing climate. Euphytica, 179(1), 19-32 Chakraborty S, 2011. Special Issue: Climate change and plant diseases. Plant Pathology 60(1), 1-163 Chen Fajun, Wu Gang, LuJun & Ge Feng 2005. Effects of elevated CO 2 on the foraging behavior of cotton bollworm, Helicoverpa armigera. Insect Science 12, 359-365. Chen Fajun, Wu Gang, Parajulee MN & Ge Feng, 2007. Impact of elevated CO 2 on the third trophic level: a predator Harmonia axyridis and a parasitoid Aphidius picipes. Biocontrol Science and Technology 17, 313-324 Coakley S M, Scherm H & Chakraborty S, 1999. Climate change and plant disease management. Annu. Rev. Phytopathol. 37, 399426 Coll M & Hughes L, 2008. Effects of elevated CO2 on an insect omnivore: A test for nutritional effects mediated by host plants and prey. Agriculture, Ecosystems and Environment 123, 271279. 38

44 Collier RH & Finch S 1985. Accumulated temperatures for predicting the time of emergence in the spring of the cabbage root fly, Delia radicum (L.) (Diptera: Anthomyiidae). Bull. Ent. Res. 75, 395-404 Compant S, Heijden MGA & van der Sessitsch A, 2010. Climate change effects on beneficial plant- microorganism interactions. FEMS Microbiology Ecology 73(2), 197-214 Cook DA, 1987. Beet cyst nematode (Heterodera schachtii Schmidt) and its control on sugar beet. Agricultural Zoology Review 2, 135-183 Cook S, 2009. Sunflowers and climate change. HGCA hemsida (www.hgca.com) Cotrufo MF, Inescon P, Scott A, 1998. Elevated CO2 reduces the nitrogen concentration of plant tissues. Global Change Biology 4, 4354 Deutsch CA, Tewksbury JJ, Huey RB, Sheldon KS, Ghalambor CK, Haak DC & Martin PR, 2008. Impacts of climate warming on terrestrial ectotherms across latitude. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105(18), 6668-6672 Dorodnikov M, Kuzyakov Y, Fangmeier A & Wiesenberg GLB, 2011. C and N in soil organic matter density fractions under elevated atmospheric CO2 turnover vs. stabilization. Soil Biology & Biochemistry, 43(3), 579- 589 Dyck PL, Johnson R, 1983. Temperature sensitivity of genes for resistance in wheat to Puccinia recondita. Can. J. Plant Pathol. 5, 22934 Eastburn DM, McElrone AJ & Bilgin DD, 2011. Influence of atmospheric and climatic change on plant pathogen interactions. Plant Pathology 60, 54-69 Ewaldz, T & Berg G, 2007. Rdsotvirus i hstsd. 26, 1-4 Ewaldz, T & Berg G, 2008. Klimatets pverkan p skadegrarna. Presentation vid HIR konferensen 7 oktober, 24 s Ekman S & Gullstrand J, 2006. Lantbruket och konkurrenskraften. SLI-rapport 4, 110 s Emmerson M, Bezemer TM, Hunter MD, Jones TH, Masters GJ, Van Damb NV, 2004. How does global change affect the strength of trophic interactions? Basic and Applied Ecology 5, 505-514. Erichsen E, Hnmrder S & Kruspe C, 2004. Die Kohlfliege. Hauptschdling auf den Winterrapsflchen im Herbst 2003. RAPS 22(1), 4-9 Esbjerg P & Sigsgaard L, 2011. Klimandringen stter allerede tydelige spor i forekomst og betydning af knoporme Presentation Plantekongres 11-12 januari, www.plantekongres.dk Esbjerg P & Sigsgaard L, 2010. Changing phenology and pest status of Danish Agrotis segetum related to climate change NJF seminar 430 Climate change and Agricultural Production in the Baltic Sea Region. Uppsala May 2010. NJF Report 6 (1), 2010 Esbjerg P, 1988. Behaviour of the 1st and 2nd instar cutworms (Agrotes segetum Schiff,) (Lept Noct): the influence of soil moisture. Journal of Applied Entomology 105 (3), 295-302 European Commission 2006. Commission regulation (EC) 1881 2006 of 19 December 2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs. Official Journal of the European Union L364, 524. Evans N, Baierl A, Semenov MA, Gladders P & Fitt BDL, 2008. Range and severity of a plant disease increased by global warming. Journal of the Royal Society Interface 5, 525-531 39

45 Fajer ED, 1989. How Enriched Carbon Dioxide Environments May Alter Biotic Systems Even in the Absence of Climatic Changes. Conservation Biology 3 (3), 318-320 FaJun C, Wu Gang, Parajulee MN & Ge Feng, 2007. Impact of elevated CO 2 on the third trophic level: a predator Harmonia axyridis and a parasitoid Aphidius picipes. Biocontrol Science and Technology, 17(3), 313- 324 Ferguson LM & Carson ML, 2004. Spatial diversity of Setosphaeria turcica sampled from the eastern United States. Phytopathology 94, 892-900 Fernandes EKK, Rangel DEN, Moraes AML, Bittencourt VREP & Roberts DW, 2008. Cold activity of Beauveria and Metarhizium, and thermotolerance of Beauveria. Journal of Invertebrate Pathology 98, 697. Scarborough CL, Ferrari J & Godfray HCJ, 2005. Aphid protected from pathogen by endosymbiont. Science (Washington), 310 (5755), 1781 Finch S & Collier RH, 1985. Laboratory studies on aestivation in the cabbage root fly (Delia radicum). Entomologica Experimentalis et Applicata 38, 137-143 Fitt BC, Evans N, Gladders P, Huang Y-J & West JS 2008. Phoma stem cancer and light leaf spot on oilseed rape in a changing climate. Aspects of Applied Biology 88, 143-145 Flynn DFB, Sudderth EA & Bazzaz FA, 2006 Effects of aphid herbivory on biomass and leaf-level physiology of Solanum dulcamara under elevated temperature and CO 2. Environmental and Experimental Botany 56(1), 10- 18 Friesen TL, Stukenbrock EH, Liu Z et al., 2006. Emergence of a new disease as a result of interspecific virulence gene transfer. Nature Genetics 38, 9536 Frolov A, Bourguet D & Ponsard S, 2007. Reconsidering the taxomony of several Ostrinia species in the light of reproductive isolation: a tale for Ernst Mayr. Biological Journal of the Linnean Society 91, 4972 Fogelfors H, Wivstad M, Eckersten H Holstein F, Johansson S & Verwijst T, 2008.Strategic Analysis of Swedish agriculture. Production systems and agricultural landscapes in a time of change. www2.vpe.slu.se/fanan_vpe_slu/Fanan 20091109 epsilon.pdf Department of Crop Production Ecology Swedish University of Agricultural Sciences (SLU). Uppsala, 68 p Gao W, Zheng YouFei, Slusser JR, Heisler GM, Grant RH, Xu JianQiang & He DouLiang, 2004. Effect of supplementary ultraviolet-B irradiance on maize yield and qualities: a field experiment. Photochemistry and photobiology, 80(1), 127-131 Garrett KA, Forbes GA, Savary S, Skelsey P, Sparks AH, Valdivia C, Bruggen AHC van, Willocquet L, Djurlef A, Duveiller E, Eckersten H, Pande S, Cruz CV & Yuen J, 2011. Complexity in climate-change impacts: an analytical framework for effects mediated by plant disease. Plant Pathology 60, 15-30 Gerechter-Amitai ZK, Sharp EL & Reinhold M, 1984. Temperature-sensitive genes for resistance to Puccinia striiformis in Triticum dicoccoides. Euphytica 33, 66572 Ghanbarnia K, Fernando WGD, Crow G, 2009. Developing rainfall- and temperature-based models to describe infection of canola under field conditions caused by pycnidiospores of Leptosphaeria maculans. Phytopathology 99(7), 879-886 Got B, Piry S, Migeon A & Labatte JM, 1997. Comparison of Different Models for Predicting Development Time of the European Corn Borer (Lepidoptera: Pyralidae). Environmental Entomology 26 (1), 46-60 40

46 Nielsen GC, 2008. Hvordan tackler vi havrerdsot I fremtiden. Presentation Plantekongres 8-9 januari, www.plantekongres.dk Habekuss A, Riedel C, Schliephake E & Ordon F, 2009. Breeding for resistance to insect-transmitted viruses in barley - an emerging challenge due to global warming. Journal fr Kulturpflanzen, 61(2), 53-61 Halling M, Hetta M & Sprndly R, 2010. Frbttrat mognadsindex hos majs i Sverige. Fredrag Majsworkshop, feb 2010, Ume Hannukkala AO, Kaukoranta T, Lehtinen A & Rahkonen A, 2007. Late-blight epidemics on potato in Finland, 1933-2002; increased and earlier occurrence of epidemics associated with climate change and lack of rotation. Plant Pathology, 56(1), 167-176 Hansen LM, 2008. Nye skadedyr ? Under nye klimaforhold. Presentation Plantekongres 8-9 januari, www.plantekongres.dk Harmon JP, Moran NA & Ives RA, 2009. Species Response to Environmental Change: Impacts of Food Web Interactions and Evolution. Science 323,1347. Harrington R, 2003. Turning up the heat on pests and diseases: a case study for Barley yellow dwarf virus. The BCPC International Congress: Crop Science and Technology, Volumes 1 and 2. Proceedings of an international congress held at the SECC, Glasgow, Scotland, UK, 10-12 November 2003, 1195 -1200 Harrington R, Hull M & Plantegenest M, 2007. Monitoring and forcasting. In Aphids as crop pests s 551-556 Eds HF van Emden and R Harrington, Wallingford, UK CAB International Harris D, Hossell JE, 2002. Pest and disease management constraints under climate change The BCPC Conference: Pests and diseases, Volumes 1 and 2. Proceedings of an international conference held at the Brighton Hilton Metropole Hotel, Brighton, UK, 18-21 November 2002, 635-640 Harrison JR & Barlow CA, 1973. Survival of the pea aphid, Acyrthosiphon pisum (Homoptera: Aphididae), at extreme temperatures. Canadian Entomologist 105 (12), 1513-1518 Harrison JR, Barlow CA, 1972. Population-growth of the pea aphid, Acyrthosiphon pisum (Homoptera: Aphididae) after exposure to extreme temperatures. Annals of the Entomological Society of America 65(5), 1011-1015 Hatfield JL, Boote K J, Kimball BA, Ziska LH, Izaurralde RC, Ort D, Thomson AM & Wolfe D, 2011. Climate impacts on agriculture: implications for crop production. Agronomy Journal 103(2), 351-370 Hibberd JM, Whitbread R, Farrar JF, 1996. Effect of elevated concentrations of CO2 on infection of barley by Erysiphe graminis. Physiol. Mol. Plant Pathol. 48, 3753 Hilbert D W & Logan J A 1983. Empirical model of nymphal development for the migratory grasshopper, Melanoplus sanguinipes (Orthoptera: Acrididae). Environ. Entomol. 12, 1- 5 Hill JK & Gatehouse AG, 1992. Effects of temperature and photoperiod on development and prereproductive period of the silver Y mothAutographa gamma (Lept Noct). Bulletine of Entomological Research 83, 335-341 Himanen SJ, Nissinen A, Dong W-X, Nerg A-M, Stewart Jr. CN, Poppy GM & Holopainen JK, 2008. Interactions of elevated carbon dioxide and temperature with aphid feeding on transgenic oilseed rape: Are Bacillus thuringiensis (Bt) plants more susceptible to nontarget herbivores in future climate? Global Change Biology 14, 118 41

47 Hogy P & Fangmeier A, 2008. Effects of elevated atmospheric CO2 on grain quality of wheat. Journal of Cereal Science 48, 580591. Hogy P, Wieser H, Kohler P, Schwadorf K, Breuer J, Erbs M, Weber S & Fangmeier A, 2009. Does elevated atmospheric CO 2 allow for sufficient wheat grain quality in the future? Journal of Applied Botany and Food Quality 82(2), 114-121 Hogy P, Franzaring J, Schwadorf K, Breuer J, Schutze W & Fangmeier A, 2010a. Effects of free-air CO 2 enrichment on energy traits and seed quality of oilseed rape. Agriculture, Ecosystems & Environment 139, 239-244 Hogy P, Keck M, Niehaus K, Franzaring J, Fangmeier A, 2010b. Effects of atmospheric CO 2 enrichment on biomass, yield and low molecular weight metabolites in wheat grain. Journal of Cereal Science 52(2), 215-220 Holopainen JK, 2002. Aphid response to elevated ozone and CO2. Entomologia Experimentalis et Applicata 104, 137142. Hoover JK & Newman JA, 2004. Tritrophic interactions in the context of climate change: a model of grasses, cereal Aphids and their parasitoids. Global Change Biology 10(7), 1197-1208 Hovmller MS & Jrgensen LN 2008. Plantesygdomme p landbrugsplanter under aendrede klimaforhold. Presentation Plantekongres 8-9 januari, www.plantekongres.dk 16 s Hovmller MS & Justesen AF, 2011. Gulrust i korn og frgrs. Hvilke arter og sorter er mest udsatte? Presentation Plantekongres 11-12 januari, www.plantekongres.dk Hughes L & Bazzaz FA, 2001. Effects of elevated CO2 on five plant-aphid interactions. Entomologia Experimentalis et Applicata 99, 8796. Hughes RD & Maywald GF, 1990. Forecasting the favourableness of the Australian environment for the Russian wheat aphid, Diuraphis noxia (Homoptera: Aphididae), and its potential impact on Australian wheat yields. Bulletin of Entomological Research 80(2), 165-175 Huusela-Veistola E, 2010. Climate change and new pest problems in Finland. NJF seminar 430 Climate change and Agricultural Production in the Baltic Sea Region. Uppsala May 2010. NJF Report 6 (1) Huusela-Veistola E & Vasarainen A, 1999. Anoecia vagans (Koch) (Hemiptera, Aphididae) on roots of spring wheat in Finland. Entomologica Fennica 10(2), 94 Hyvonen R, Agren GI, Linder S, Persson T, Cotrufo MF, Ekblad A, Freeman M, Grelle A, Janssens IA, Jarvis PG, Kellomaki S, Lindroth A, Loustau D, Lundmark T, Norby RJ, Oren R, Pilegaard K, Ryan MG, Sigurdsson BD, Stromgren M, Oijen M van & Wallin G, 2007. The likely impact of elevated [CO 2], nitrogen deposition, increased temperature and management on carbon sequestration in temperate and boreal forest ecosystems: a literature review New Phytologist 173(3), 463-480 Jaggard KW, Qi AiMing & Ober E S 2010. Possible changes to arable crop yields by 2050. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, 365(1554), 2835-2851 Jensen JD, Hemzalova V, Frenck G, Jrgensen RB, Strobel BW, Collinge DB, Jrgensen HJL & Lyngkjr MF, 2010. Sammenhng mellem klimandringer og angreb af Fusarium. Presentation 17 s, Plantekongres sammandrag 390-391. www.plantekongres.dk. Jin Y, Szabo LJ & Carson M, 2010. Century-old mystery of Puccinia striiformis life history solved with the identification of Berberis an alternate host. Phytopathology 100, 432-435 42

48 Johansson K, 1975. vervintringsfrsk med koloradoskalbagge vintern 1973-74. Vxtskyddsnotiser 39(3), 63- 65 Johnen A, Williams I H, Nilsson C, Klukowski Z, Luik A & Ulber B, 2010 The proPlant Decision Support System: phenological models for the major pests and their key parasitoids in Europe. In Williams I H (ed) Biocontrol-based Integrated Management of Oilseed Rape Pests. Springer 381- 403 Jrgensen LN, 2011. Erfaringer med bekmpelse af bladsygdomme i majs fra Danmark. Regional vxtskyddskonferens, Vxj, 8, 1-3 Jrgensen LN, 2011. Strategier for plantevaern I Danmark og I vore nabolande. Presentation. Plantekongres 11- 12 januari, www.plantekongres.dk Kaczmarek J & Jedryczka M, 2008. Development of the perfect stage of Leptosphaeria maculans and L. biglobosa under variable weather conditions of Pomerania in 2004-2008. Phytopathologia Polonica 50, 19-31 Kapsa J, 2007. Effect of climatic conditions on infection pressure of Phytophthora infestans and harmfulness of the pathogen to potato crops. Journal of Plant Protection Research 47(4), 357-366 Kaukoranta T, 1996. Impact of global warming on potato late blight: risk, yield loss and control. Agric. Food Sci. Finl. 5, 31127 Kellner M, Brantestam AK, hman I & Ninkovic V, 2007. Plant volatile-induced aphid resistance in barley cultivars is related to cultivar age TAG Theoretical and Applied Genetics, 121(6), 1133-1139 Klironomos JN, Allen MF, Rillig MC, Piotrowski J, Makvandi-Nejad S, Wolfe BE & Powell JR, 2005. Abrupt rise in atmospheric CO 2 overestimates community response in a model plant-soil system. Nature (London) 433(7026), 621-624 Koch S, Dunker S, Kleinhenz B, et al, 2006. Development of a new disease and yield loss related forecasting model for Sclerotinia stem rot in winter oilseed rape in Germany. Bulletin OILB/SROP 29(7), 335-341 Kocmnkov E, Trnka M, alud Z, Semerdov D, Dubrovsk M, Muka F & Mon M, 2008. Comparison of two mapping methods of potential distribution of pests under present and changed climate. Plant Protect. Sci. 44, 4956. Kocmnkov E, Trnka M, Eitzinger J, Dubrovsk M, tpnek P, Semerdov, D, Balek J, Skalk P, Farda A, Juroch J& alud Z, 2011. Estimating the impact of climate change on the occurrence of selected pests at a high spatial resolution: a novel approach. Journal of Agricultural Science 149, 185-195 Kraus P & Kromp B, 2002. Parasitation rate of the oil seed rape pests Ceutorhynchus napi, Ceutorhynchus pallidactylus (Col.; Curculionidae) and Meligethes aenmeus (Col,; Nitidulidae) by Ichneumonids in several localities in Eastern Austria. IOBC/wprs Bulletine 25(2), 117-122 Lammers JW & MacLeod A, 2007. Report of a Pest Risk Analysis Helicoverpa armigera (Hbner, 1808). EPPO 2011 Leakey ADB, 2009. Rising atmospheric carbon dioxide concentration and the future of C4 crops for food and fuel. Proceedings of the Royal Society B 276, 23332343. Legrand MA, Colinet H, Vernon P, Hance T, 2004. Autumn, winter and spring dynamics of aphid Sitobion avenae and parasitoid Aphidius rhopalosiphi interactions. Annals of Applied Biology 145(2), 139-144 Lerin J & KouBbaiti K, 1991. Biology of Baris coerulescens Scop., a pest of winter rape. IOBC/wprs Bulletine 14(6), 28-35 43

49 Levins R, 1969. Some demographic and genetic consequences of environmental heterogeneity for biological control. Bulletin of the Entomological Society of America 15, 237240 Levins R, 1970. Extinction.. I Gesternhaber M (ed.) Some Mathematical Problems in Biology. American Mathematical Society, s. 77107 Licoln DE, Fajer ED, Johnson RH, 1993. Plant-insect herbivore interactions in elevated CO 2 environments. Trends in Ecology and Evolution, 882, 64-68 Lincoln DE, Couvet D & Sionit N, 1986. Response of an Insect Herbivore to Host Plants Grown in Carbon Dioxide Enriched Atmospheres. Oecologia 69 (4), 556-560. Lindblad M & Waern P, 2002. Correlation of wheat dwarf incidence to winter wheat cultivation practices. Agriculture, Ecosystems & Environment 92, 11522. Lobell DB, Schlenker W & Costa-Roberts J, 2011. Climate trends and global crop production since 1980. Sciencexpress 5 May Science 1204531, 8 s Logan JA, Wollkind DJ, Hoyt SC & Tanigoshi LK, 1976. An analytic model for description of temperature dependent rate phenomena in arthropodas. Environ. Entomol. 5, 1133 1140 Loladze I, 2002. Rising atmospheric CO2 and human nutrition: toward globally imbalanced plant stoichiometry. Trends in Ecology & Evelotion, 17(10), 457-464 Luck J, Spackman M, Freeman A, Trebicki P, Griffiths W, Finlay K & Chakraborty S, 2011. Climate change and diseases of food crops Plant Pathology 60, 113-121 Lukac M, Lagomarsino A, Moscatelli MC, Angelis P de, Cotrufo MF & Godbold DL, 2009. Forest soil carbon cycle under elevated CO 2 - a case of increased throughput? Forestry (Oxford), 82(1), 75-86 Ma LJ, van der Does HC, Borkovich KA et al, 2010. Comparative genomics reveals mobile pathogenicity chromosomes in Fusarium. Nature 464, 36773 Markkula I, Leskinen M, Pyllk P, Oopert S, Tillikkala K, Ojanen H, Raiskio S & Koistinen J 2010. Prediction and detection of long-range migration of pest insects. NJF seminarium 430 Climate change and Agricultural Production in the Baltic Sea Region. Uppsala May, NJF Report 6 (1) Magan N, Medina A & Aldred D, 2011. Possible climate-change effects on mycotoxincontamination of food crops pre- and postharvest. Plant Pathology 60, 150-163 Malmstrom CM & Field CB, 1997. Virusinduced differences in the response of oat plants to elevated carbon dioxide. Plant Cell Environ. 20, 17888 Manning WJ & Tiedemann von A, 1995. Climate change: potential effects of increased atmospheric carbon dioxide (CO2), ozone (O3), and ultraviolet-B (UV-B) radiation on plant diseases. Environ. Pollut. 88, 219245 Markelz RJC, Strellner RS & Leakey ADB, 2011. Impairment of C 4 photosynthesis by drought is exacerbated by limiting nitrogen and ameliorated by elevated [CO 2] in maize. Journal of Experimental Botany 62(9), 3235- 3246 Martens JW, McKenzie RIH & Green GJ, 1967. Thermal stability of stem rust resistance in oat seedlings. Can. J. Bot. 45, 45158 Martin P & Johnson SN, 2011. Evidence that elevated CO 2 reduces resistance to the European large raspberry aphid in some raspberry cultivars. Journal of Applied Entomology 135(3), 237-240 44

50 McKeown AW, Warland J & McDonald MR, 2006. Long-term climate and weather patterns in relation to crop yield: a minireview. Canadian Journal of Botany 84(7), 1031-1036 Meinke LJ, Sappington TW, Onstad DW, Guillemaud T, Miller NJ, Komromi J, Levay N, Furlan L, Kiss J & Toth F, 2009. Western corn rootworm (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) population dynamics. Agricultural and Forest Entomology 11, 2946 Melloy P, Hollaway G, Luck J, Norton R, Aitken E, & Chakraborty S, 2010. Production and fitness of Fusarium pseudograminearum inoculum at elevated carbon dioxide in FACE. Global Change Biology 16, 336373. Menndez AI, Romero AM, Folcia AM & Martnez-Ghersa MA, 2009. Getting the interactions right: Will higher O3 levels interfere with induced defenses to aphid feeding? Basic and Applied Ecology 10(3), 255-264 Midamegbe A,Vitalis R, Malansa T, Delava E, Cros-Arteil S & Streiff R, 2011. Scanning the European corn borer (Ostrinia spp) genome for adaptive divergence between host-affiliated sibling species. Molecular Ecology 20(7) 1414-1430 Milus EA, Kristensen K & Hovmller MS, 2009. Evidence for increased aggressiveness in a recent widespread strain of Puccinia striiformis f. sp. tritici causing stripe rust of wheat. Phytopathology 99(1), 89-94 Moriondo M, Bindi M, Kundzewicz ZW, Szwed M, Chorynski A, Matczak P, Radziejewski, M, McEvoy D & Wreford A, 2010. Impact and adaptation oppertunities for European agriculture in response to climatic change and variability. Mitig. Adapt. Strateg. Glob. Change, 15, 657-679 Muriel P, Downing T, Hulme M, Harrington R, Lawlor D, Wurr D, Atkinson CJ, Cockshull KE, Taylor DR, Richards AJ, Parsons DJ, Hillerton JE, Parry M L, Jarvis SC, Weatherhead, K & Jenkins G, 2000. Climate change and agriculture in the United Kingdom. Climate change and agriculture in the United Kingdom, 65 s Musolin D, 2007. Insects in a warmer world: ecological, physiological and life-history responses of true bugs (Heteroptera) to climate change. Global Change Biology 13, 15651585 Neumeister L, 2010. Climate Change and Crop Protection. Anything can happen PAN Asia and the Pacific, Malaysia, 42 s Newman JA, 2005. Climate change and the fate of cereal aphids in Southern Britain. Global Change Biology 11, 940-944. Nilsson C & Christensson B, 2010. Ett odlingssystem fr Integrerad Produktion med lg energianvndning och hg produktionsfrmga. SLU, LTJ-fakulteten rapport 22, 105 s Nilsson C, 2010. Linser, sojabnor och trdgrdsbnor odlingsmjligheter I Sydsverige. Examensarbete, LTJ- fakulteten, SLU, 60s Nilsson C, 1973. Ngra frsk med bekmpningsmedel mot koloradoskalbaggslarver. Vxtskyddsnotiser 37, 8- 10 Nilsson C, 1982. Prognosfrsk mot fritfluga. Regional vxtskyddskonferens, Vxj, 14:1-6 Nilsson C, 1983. Prognosfrsk mot fritfluga. Regional vxtskyddskonferens, Vxj, 16:1-6 Nilsson C, 1984. Effekter p markfaunan vid direktsdd resp. konventionell odling. Regional vxtskyddskonferens, Vxj, 14:1-6 Nilsson C, 2004. Klfluga ett viktigt skadedjur i hstraps? Regional vxtskyddskonferens fr sdra Sverige i Vxj, dec. 2004. Medd. frn Sdra jordbruksfrsksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 57, 13:1-4 45

51 Nilsson C, 2005. Western Corn Root Worm ett framtida sjkadedjur i majs? Regional vxtskyddskonferens fr sdra Sverige i Vxj, dec. 2005. Medd. frn Sdra jordbruksfrsksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 58, 27:1-2 Nilsson C, 1985. Impact of ploughing on emergence of pollen beetle parasitoids after hibernation. Z. ang. Ent. 100, 302-308. Nilsson, C. 2000. Frekomst av Turnip Yellow virus i hstrapsflt 1999/2000. Regional vxtskyddskonferens fr sdra Sverige i Vxj, dec. 2000. Medd. frn Sdra jordbruksfrsksdistriktet, Sveriges Lantbruksuniversitet nr 51, 11B1-2. Nilsson, C. 2009. Vxtskydd i uthllig vxtodling. Effekter p avkastningsniv, energifrbrukning och milj. Rapport Naturvrdsverket Rapporter 5921 Oerke EC, 2006. Crop losses to pests. Journal of Agricultural Science 144, 31-43 Olesen JE, Jacobsen BH, Thorup-Kristensen K, Andersson N, Kudsk P, Jrgensen LN, Hansen LM, Nielsen BL & Boelt B, 2006. Tilpasning til klimaandringer i landbrug og havebrug DJF Rapport, Markbrug, 128, 42 s. Olesen JE, Trnka M, Kersebaum KC, Skjelvag AO, Seguin B, Peltonen-Sainio P, Rossi F, Kozyra J & Micale F, 2011. Impacts and adaptation of European crop production systems to climate change. European Journal of Agronomy 34(2), 96-112 Olson DM, Dinerstein E, Wikramanayake ED, Burgess ND, Powell GVN, Underwood EC, DAmico JA, Itoua I, Strand HE Morrison JC, Loucks CJ, Allnut TF, Ricketts TH, Kura Y, Lamoreux JF, Wettengel WW, Hedao P & K. Kassem. 2001. Terrestrial ecoregions of the world: A new map of life on Earth. BioScience 51, 933938. Owensby CE, Auen LM & Coyne PI, 1994. Biomass production in a nitrogen-fertilized, tallgrass prairie ecosystem exposed to ambient and elevated levels of CO2. Plant and Soil, 165(1), 105-113 Pangga IB, Hanan J & Chakraborty S, 2011. Pathogen dynamics in a crop canopy and their evolution under changing climate. Plant Pathology 60, 70-81 Peltonen-Sainio P, Hakala K, Ojanen H, 2009. Climate change and prolongation of growing season: changes in regional potential for field crop production in Finland. Agricultural and Food Science 18, 171-190 Peltonen-Sainio P, Jauhiainen L & Hannukkala A, 2007. Declining rapeseed yields in Finland: how, why and what next? Journal of Agricultural Science, 145(6), 587-598 Petersen J, 2010a. Dyrkning av sojabnner i Danmark. Presentation Plantekongres 11-12 januari, www.plantekongres.dk , 15 s Petersen G, 2007..Barley yellow dwarf virus 2007. Biology, experience from Germany and how to manage it. Rdgivarmte i Middlefart 21 augusti 2007, 53 s Petersen J, 2010b. Dansk, kologisk dyrkning af sojabnner til fdevare- og foderforml Resultater 2010. Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet, Aarhus Universitet. DJF-Intern Rapport Markbrug nr. 30, December 21 s. (www.web.agrsci.dk) Piiroinen S, Ketola T, Lyytinen A & Lindstrom L, 2011. Energy use, diapause behaviour and northern range expansion potential in the invasive Colorado potato beetle. Functional ecology 25(3), 527-536 Porter JH, Parry ML & Carter TR, 1991. The potential effects of climate-change on agricultural insect pests. Agricultural and Forest Meteorology 57, 221-240 46

52 Powel SJ & Bale JS, 2004. Cold shock injury and ecological costs of rapid cold hardening in the grain aphid Sitobion avenae (Hemiptera: Aphididae). Journal of Insect Physiology 50(4), 277-284 Pritchard SG, 2011. Soil organisms and global climate change. Plant Pathology 60, 82-99 proPlant 2010. Klimawandel in Nordrhein Westfalen. Auswirkungen auf Schdlinge und Pilzkrankheiten wichtiger Ackerbaukulturen. Rapport Ministerium fr Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein Westfalen Qi A & Jaggard KW, 2008. Assessing the impact of future climate change on the UK sugar beet production. Aspects of Applied Biology 88, 153-159 Rafoss T & Saethre MG, 2003. Spatial and temporal distribution of bioclimatic potential for the Codling moth and the Colorado potato beetle in Norway: model predictions versus climate and field data from the 1990s. Agricultural and forest entomology 5(1), 75-85 Ramesh P & Gopalaswamy N, 1991. Heat unit requirement and prediction of developmental stages in soybean, Journal of agronomy and crop science 167(4), 236 -240 Robertson M P, Kriticos D J & Zachariades C, 2008. Climate matching techniques to narrow the search for biological control agents. Biological Control 46 (3), 442-452 Roos J, Hopkins R, Kvarnheden A & Dixelius C, 2011. The impact of global warming on plant diseases and insect vectors in Sweden. European Journal of Plant Pathology, 129(1) 9-19 Rothamsted Research 2005. Climate change and use management. 8s. Ruszkowska M, Strazynski P, 2007. Profilaktyka w ochronie zboz przed choroba zotej karowatosci jeczmienia. Prophylactic in cereal protection for controlling Barley yellow dwarf virus infection. Progress in Plant Protection 47(1), 363-366. Ruszkowska M, 2006. Uwarunkowania klimatyczne w rozprzestrzenianiu najwazniejszych wektorow chorob wirusowych na zbozach w badanych regionach Polski. Permanent and cyclic parthenogenesis of Rhopalosiphum padi (L.) ( Homoptera: Aphidoidea) across different climate regions in Poland. Progress in Plant Protection 46(1), 276-283. Salam MU, Fitt BDL, Aubertot JN, Diggle AJ, Huang YJ, Barbetti MJ, Gladders P, Jedryczka M, Khangura RK, Wratten N, Fernando WGD, Penaud A, Pinochet X & Sivasithamparam K, 2007. Two weather-based models for predicting the onset of seasonal release of ascospores of Leptosphaeria maculans or L. biglobosa Plant Pathology 56(3), 412-423. Schaafsma AW & Hooker DC, 2007. Climatic models to predict occurrence of Fusarium toxins in wheat and maize. International Journal of Food Microbiology 119, 11625. Scherm H, 2004 Climate change: can we predict the impacts on plant pathology and pest management? Canadian Journal of Plant Pathology 26(3), 267-273. Schnberger H, 2011. Ertragsphysiologie des Getreides. Getreide Magazin 4, 8. Seem R C, 2004. Forecasting plant disease in a changing climate: a question of scale. Canadian Journal of Plant Pathology 26(3), 274-283. Shaw MW & Osborne TM, 2011. Geographic distribution of plant pathogens in response to climate change. Plant Pathology 60, 31-43. 47

53 Shaw MW, Bearchell SJ, Fitt BDL & Fraaije BA, 2008. Long-term relationships between environment and abundance in wheat of Phaeosphaeria nodorum and Mycosphaerella graminicola. New Phytologist 177, 22938. ShiHua C, XingQuan W, ChunMei D & HuiPu X, 2006. The dynamic changes in production of Sclerotinia sclerotiorum apothecium in the field of spring oilseed rape. Acta Phytophylacica Sinica 33(1), 63-67. Siebold M & von Tiedemann A, 2012. Potential effects of global warming on oilseed rape pathogens in Northern Germany. Fungal Ecology 5, 62-72. Sigvald R, 2006.Vetedvrgsjukan. Faktablad om vxtskydd. Jordbruk 83J, 4 s. Skirvin DJ, Perry JN & Harrington R, 1997. The effect of climate change on an aphidcoccinellid interaction. Global Change Biology 3, 111. Skirvin DJ, Perry JN & Harrington R, 1996. A model to describe the effect of climate change on aphid and coccinellid population dynamics. Bulletin OILB/SROP 19(3), 30-40. Smith JA & Gladders P, 2009. Effects of climate change on soil-borne diseases of oilseed rape. Aspects of Applied Biology 91. Smith DL, Almaraz JJ, 2004. Climate change and crop production: contributions, impacts, and adaptations. Canadian Journal of Plant Pathology 26(3), 253-266. Stacey DA & Fellowes MDE, 2002. Influence of elevated CO 2 on interspecific interactions at higher trophic levels. Global Change Biology 8(7), 668-678. Star P, Basky Z, Tantgoshi LK & Tomanovicc Z, 2003. Distribution and history of Russian wheat aphid, Diuraphis noxia (Kurdj.) in the Carpatian Bassin (Hom., Aphididae). Anz. Schdlingskunde 76, 17-21. SOU 60:2007. Sverige infr klimatfrndringarna - hot och mjligheter. Klimat- och srbarhetsutredningen, Miljdepartementet. SJV 2007. En meter i timmen klimatfrndringarnas pverkan p jordbruket i Sverige. Rapport 16. Statens energimyndighet 2010. Energifrsrjningen i Sverige 2030. En konsekvensanalys av gllande styrmedel, 12 s. Stevens M, 2011. The impact of Turnip yellows virus (TuYV) on winter oilseed rape in the UK. NJF Report 7(9), 59-62. Sticht C, Schrader S, Giesemann A, Weigel H-J, 2009. Sensitivity of nematode feeding types in arable soil to free air CO2 enrichment (FACE) is cropspecific. Pedobiologia 52, 337-349. Stiling P & Cornelissen T, 2007. How does elevated carbon dioxide (CO2) affect plant-herbivore interactions? A field experiment and meta-analysis of CO2-mediated changes on plant chemistry and herbivore performance. Global Change Biology 13, 182342. Stireman JO III, Dyer LA, Janzen DH, Singer MS, Lill JT, Marquis RJ, Ricklefs RE, Gentry GL, Hallwachs W, Coley PD, Barone, JA, Greeney HF, Connahs H, Barbosa P, Morais HC, Diniz, IR, 2005. Climatic unpredictability and parasitism of caterpillars: implications of global warming. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102(48), 17384-17387. Stonard JF, Marchant B, Latunde-Dada AO, Liu Z, Evans N, Gladders P, Eckert M & Fitt BDL, 2008. Effect of climate on the proportions of Leptosphaeria maculans and L. biglobosa in phoma stem cancers on oilseed rape in England. Aspects of Applied Biology 88, 161-164. 48

54 Stonard JF, Latunde-Dada AO, Huang YongJu, West JS, Evans N & Fitt BDL, 2010. Geographic variation in severity of phoma stem canker and Leptosphaeria maculans/L. biglobosa populations on UK winter oilseed rape ( Brassica napus). European Journal of Plant Pathology 126(1), 97-109. Strazynski P & Trzmiel K, 2008 Struktura jesiennych populacji mszycy czeremchowo-zbozowej (Rhopalosiphum padi L.) - ocena realnego zagrozenia zota karowatoscia jeczmienia w zroznicowanych klimatycznie regionach Polski Structure of the autumn populations of bird cherry-oat aphid (Rhopalosiphum padi L.) - practical importance in a consideration of real threat of BYDV in a different regions of Poland. Progress in Plant Protection 48(3), 804-807. Svensson H, 2010. The effect of climate change on agriculture an overwiev. NJF seminar 430 Climate change and Agricultural Production in the Baltic Sea Region. Uppsala May. NJF Report 6 (1). Taub DR & Wang XZ, 2008. Why are nitrogen concentrations in plant tissues lower under elevated CO 2? A critical examination of the hypotheses Journal of Integrative Plant Biology 50(11), 1365-1374. Taub DR, Miller B & Allen H, 2008. Effects of elevated CO2 on the protein concentration of food crops: a meta- analysis. Global Change Biology 14:565575. Thomson LJ, Macfadyen S & Hoffmann AA, 2009. Predicting the effects of climate change on natural enemies of agricultural pests. Biological Control 52(3), 296-306. Thompson GB, Brown JKM, Woodward FI, 1993. The effects of host carbon dioxide, nitrogen and water supply on the infection of wheat by powdery mildew and aphids. Plant Cell Environ. 16, 687 694. Tiilikkari K, 2010. Climate change will increase pest risk in the Baltic-Sea region. PesticideLife Seminar 19 Feb. Timsina J & Humphreys E, 2010. Applications of CERES-Rice and CERES-Wheat in research, policy and climate change studies in Asia: a review. International Journal of Agricultural Research 5(8), 587-610. Tollenaar H, 1985. Uredospore germination and development of some cereal rusts from South-central Chile at constant temperatures. Phytopathologische Zeitschrift 114(2), 118-125. Triltsch H, Freier B &, Rossberg D. 1998. Consequences of new findings of climate change with relatively warmer nights on the wheat-cereal aphid-predator interaction in computer simulations. Archives of Phytopathology and Plant Protection, 31(4), 363-367. Trnka M, alud Z, Dubrovsk M, Muka F, Semerdov D & Kocmnkov E, 2005. Modelling of the European corn borer climatic niche under expected climate conditions. In Ronovsk, J., Litschmann, T. (ed): Bioklimatologie souasnosti a budoucnosti, Ktiny 12. Turner J, 2008. Tracking the importance and distribution of diseases under climate change. HGCA conf 23-24 feb, 20 s. Ulber B, 2003. Parasitoids of Ceutorhynchid stem weevils. In Alford DV Biocontrol of oilseed rape pests. Blackwell Science Oxford, 87-95. Ulber B, 2007. Schdlinge und deren Bekmpfung. In Christen O & Friedt W Winterraps das Handbuch fr Profis. DLG Verlag 168-185. Ulber B, 2000. Bibliography of parasitoid species and level of parasitism of rape stem weevil Ceutorhynchus napi Gyll. and cabbage stem weevil Ceutorhynchus pallidactylus (Mrsh.). IOBC/wprs Bulletine 23 (6), 131-134. Venette RC & Ragsdale DW, 2004. Assessing the Invasion by Soybean Aphid (Homoptera: Aphididae): Where Will It End? Annals of the Entomological Society of America 97(2), 219-226. 49

55 Vingarzan R,2004. A review of surface ozone background levels and trends. Atmospheric Environment 38, 34313442. Vnninen I, Worner S, Huusela-Veistola E, Tuovinen T, Nissinen A & Saikkonen K, 2011 Recorded and potential alien invertebrate pests in Finnish agriculture and horticulture Agricultural and Food Science 20, 96 114. Valkama E, Koricheva J & Oksanen E, 2007. Effects of elevated O3, alone and in combination with elevated CO2, on tree leaf chemistry and insect herbivore performance: a meta-analysis. Global Change Biology 13(1), 184-201. Ward TJ, Clear RM, Rooney AP et al, 2008. An adaptive evolutionary shift in fusarium head blight pathogen populations is driving the rapid spread of more toxigenic Fusarium graminearum in North America. Fungal Genetics and Biology 45, 47384. Welham SJ, Turner JA, Gladders P, Fitt BDL, Evans N & Baierl A, 2004. Predicting light leaf spot (Pyrenopeziza brassicae) risk on winter oil seed rape (Brassica napus) in England and Wales using survey, weather and crop information. Plant Pathology 53, 713-724. White N, Chakraborty S,Murray G, 2004. A linked process-based model to study the interaction between Puccinia striiformis and wheat. In: Fischer T, Turner N, Angus J et al, eds. New Directions for a Diverse Planet, Proceedings of the Fourth International Crop Sciences Congress, Sept, Brisbane, Australia [http://regional.org.au/au/asa/2004/poster/2/8/1242_white.htm]. Whittaker JB, 1999. Impacts and responses at population level of herbivorous insects to elevated CO2. European Journal of Entomology 96, 149156. Wu G, Chen F-J, & Ge F, 2006. Response of multiple generations of cotton bollworm Helicoverpa armigera Hbner, feeding on spring wheat, to elevated CO2. Journal of Applied Entomology 130(1), 29. Wiik L, 2003. Early blight - experiences from Sweden. Kartoffelbladplet - erfaringer fra Sverige. DJF Rapport, Markbrug, 89, 105-115. Wivstad M, 2010. Klimatfrndringarna en utmaning fr jordbruket och Giftfri milj. Kemikalieinspektionen PM 2/10, 95s. Wjtowicz A, Wjtowicz M & Krasinski T, 2010. Forecasting the influence of temperature increase on development of Colorado Potato Beetle, Leptinotarsa decemlineata (Say) in Wielkopolska region in Poland. NJF seminar 430 Climate change and Agricultural Production in the Baltic Sea Region. Uppsala May, NJF Report 6 (1). Wolf J & Oijen M van, 2003. Model simulation of effects of changes in climate and atmospheric CO 2 and O3 on tuber yield potential of potato (cv. Bintje) in the European Union. Agriculture, Ecosystems & Environment 94(2), 141-157. Yin Jin, Sun YuCheng, Wu Gang, Parajulee MN & Ge Feng (2009): No effects of elevated CO2 on the population relationship between cotton bollworm, Helicoverpa armigera Hbner (Lepidoptera: Noctuidae), and its parasitoid, Microplitis mediator Haliday (Hymenoptera: Braconidae). Agriculture, Ecosystems and Environment 132, 267275. Sen YuCheng, Feng Li, Gau Feng & Ge Feng, 2011 Effects of elevated CO 2 and plant genotype on interactions among cotton, aphids and parasitoids. Insect Science 18(4), 451-461. 50

56 Yuen J & Andersson B, 2010. Climate change and late blight in potato NJF seminar 430 Climate change and Agricultural Production in the Baltic Sea Region. Uppsala May, NJF Report 6 (1). Zalud Z, Trnka M, Dubrovsky M & Kocmankova E, 2008 Dopady zmeny klimatu na prvni vyskyt plisne bramborove ( Phytophthora infestans (Mont.) de Bary 1876). Impacts of climate change on the first occurrence of the light blight ( Phytophthora infestans (Mont.) de Bary 1876). Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis 56(2), 267-275. Zvereva EL & Kozlov MV, 2006. Consequences of simultaneous elevation of carbon dioxide and temperature for plantherbivore interactions: a meta-analysis. Global Change Biology 12, 2741. Zavala JA, Casteel CL, DeLucia, EH & Berenbaum MR, 2008 Anthropogenic increase in carbon dioxide compromises plant defense against invasive insects. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105(13), 5129-5133. 51

57 Bilaga I. Medelmaxtemperatur, medelmintemperatur och medelnederbrd fr normalklimatperioden 1961-1990 och differenserna fr klimatscenarierna 2011-2040 (2025), 2041-2070 (2055) och 2071-2100 (2085) fr omrdena Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume enligt ECHAM5, A1B_3

58 Bilaga I, figur 1. Medelmaxtemperaturen fr normalklimatperioden 1961-1990 och differenserna fr klimatscenarierna 2011-2040 (2025), 2041-2070 (2055) och 2071-2100 (2085) fr omrdena Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume enligt ECHAM5, A1B_3 5,0 Lund 20,0 4,0 15,0 3,0 2025 10,0 2,0 2055 5,0 2085 1,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 0,0 -5,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0

59 5,0 Kalmar 20,0 4,0 15,0 3,0 2025 10,0 2,0 2055 5,0 2085 1,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 0,0 -5,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0 5,0 Skara 20,0 4,0 15,0 3,0 2025 10,0 2,0 2055 5,0 2085 1,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 0,0 -5,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0

60 5,0 Uppsala 20,0 4,0 15,0 3,0 2025 10,0 2,0 2055 5,0 2085 1,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 0,0 -5,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0 5,0 Ume 20,0 4,0 15,0 3,0 2025 10,0 2,0 2055 5,0 2085 1,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 0,0 -5,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0

61 Bilaga I, figur 2. Medelmintemperaturen fr normalklimatperioden 1961-1990 och differenserna fr klimatscenarierna 2011-2040 (2025), 2041-2070 (2055) och 2071-2100 (2085) fr omrdena Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume enligt ECHAM5, A1B_3 7,0 Lund 6,0 15,0 5,0 10,0 4,0 2025 5,0 3,0 2055 2085 2,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 1,0 -5,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0

62 7,0 Kalmar 6,0 15,0 5,0 10,0 4,0 2025 5,0 3,0 2055 2085 2,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 1,0 -5,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0 7,0 Skara 6,0 15,0 5,0 10,0 4,0 2025 5,0 3,0 2055 2085 2,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 1,0 -5,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0

63 7,0 Uppsala 6,0 15,0 5,0 10,0 4,0 2025 5,0 3,0 2055 2085 2,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 1,0 -5,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0 7,0 Ume 6,0 15,0 5,0 10,0 4,0 2025 5,0 3,0 2055 2085 2,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 1,0 -5,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -10,0 -1,0

64 Bilaga I, figur 3. Medelnederbrden fr normalklimatperioden 1961-1990 och differenserna fr klimatscenarierna 2011-2040 (2025), 2041-2070 (2055) och 2071-2100 (2085) fr omrdena Lund, Kalmar, Skara, Uppsala och Ume enligt ECHAM5, A1B_3 30,0 Lund 25,0 120,0 20,0 100,0 15,0 80,0 2025 10,0 2055 60,0 5,0 2085 40,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 20,0 -5,0 -10,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -15,0

65 30,0 Kalmar 25,0 120,0 20,0 100,0 15,0 80,0 2025 10,0 2055 60,0 5,0 2085 40,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 20,0 -5,0 -10,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -15,0 30,0 Skara 25,0 120,0 20,0 100,0 15,0 80,0 2025 10,0 2055 60,0 5,0 2085 40,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 20,0 -5,0 -10,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -15,0

66 30,0 Uppsala 25,0 120,0 20,0 100,0 15,0 80,0 2025 10,0 2055 60,0 5,0 2085 40,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 20,0 -5,0 -10,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -15,0 30,0 Ume 25,0 120,0 20,0 100,0 15,0 80,0 2025 10,0 2055 60,0 5,0 2085 40,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec 20,0 -5,0 -10,0 0,0 jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec -15,0

67 Bilaga II. Klimawandel in Nordrhein Westfalen. Auswirkungen auf Schdlinge und Pilzkrankheiten wichtiger Ackerbaukulturen (Intern utredning, proPlant 2010, 112 s). Bilaga II, figur 1. Nordrhein Westfalen. Anvnda vderstationers lokalisering Bilaga II, tabell 1. Sammanstllning av resultat frn prognoser ver vxtskyddsutveckling fr viktiga skadegrare i potatis, majs, raps, hstvete och sockerbetor. Trendlinjernas lutning: 1 = ptaglig kning; 2=ngon kning; 3= ingen frndring. DTR Phoma S tritici Gulrost Brunrost Alernaria Majsmott Mjldagg Rapsbagge Cercospora S. nodorum Betmjldagg Strknckare Summa Stamminerare Antal 1:or Rapsjordloppa Skidgallmygga Rangordning F. graminearum Blygr rapsvivel Potatisbladmgel 1 Mnsterland 2 3 2 1 2 3 1 3 1 1 3 3 1 3 2 3 1 3 2 40 2 6 2 Ostwestfalen 2 3 2 1 1 3 1 3 2 2 3 3 1 3 3 1 1 3 2 40 2 6 bergangsland 3 Owfalen 2 3 3 1 2 3 1 3 3 2 3 2 3 3 3 1 1 3 3 45 4 4 4 Sauerland 3 3 3 3 3 3 1 3 3 2 3 1 2 3 2 3 1 3 2 47 5 3 5 Kln-Achener Bucht 3 3 2 2 2 3 1 2 1 1 3 1 3 3 1 3 1 1 2 38 1 7 6 Niederrhein 2 3 3 3 1 3 1 3 3 1 3 1 2 3 1 3 1 3 1 41 3 7 Summa 14 18 15 11 11 18 6 17 13 9 18 11 12 18 12 14 6 16 12 251

68 Bilaga III Sammanstllning av resultat av experiment med inverkan av koldioxid och ozon p vrdvxter och patogener. Materialet r taget oavkortat frn Eastburn et al 2011, inkl tillhrande litteraturreferenser

69 Table 1 Physiological responses of plants to elevated CO2 and or O3 and predicted changes in pathosystems based on these responses (Eastburn et al 2011) Altered plant response Elevated Elevated Elevated Predicted effect on disease References CO2 O3 O2 & O3 Foliar characters and physiology Stomatal density 0 0 + 0 Alter infection of stomatal invading pathogens 19, 20 Wax amount composition - ++ ++ Alter surface interactions and infection of leaf 12, 13, 15, 18, 19, invading pathogens 22 Wax occlusion of stomata + ++ ++ Alter surface interactions and infection of leaf 12, 13, 15, 18, 19, invading pathogens 22 Stomatal conductance max. --- t -- --- t - --- t -- Alter infection of stomatal invading pathogens 1, 2, 57, 13, 16, 17, 26 Photosynthetic rate ++ --- t -- -t0 Alter carbohydrate accumulation; alter growth and 1, 2, 5, 6, 12, 13, sporulation of biotrophic pathogens 16, 17, 26 Sugar ++ t +++ -- ++ Alter growth of sugar dependent pathogens 1, 2, 5, 6, 9, 13, 16, 24 Starch +++ t ++++ --- t 0 +++ Alter growth of sugar dependent pathogens 1, 2, 5, 6, 9, 13, 16, 24, 26 Leaf [N] - 0 -t0 Alter nutritional quality of host tissue 1, 2, 9, 13, 14, 16, 17, 23, 24, 26 Leaf phenolics - t ++ + t +++ 0t+ Alter nutritional quality of host tissue 10, 13, 14, 23, 24 Necrotic lesions on leaves Na +++ 0t+ Alter no. infection sites for necrotrophic 12, 13 pathogens Aboveground biomass accumulation and yield Plant height + - 0 Alter canopy environment humidity, airflow, 1, 2, 5, 6, 13, 16, light levels affecting growth and sporulation of 26

70 pathogens Leaf number + 0 0 Alter amount host tissue and canopy environment 1, 2, 13, 16 Leaf area +++ --- t - 0 Alter amount host tissue and canopy environment 1, 2, 13, 16, 26 Leaf area index 0t+ - 0 Alter canopy environment 1, 2, 13, 16 Shoot biomass ++ --- -- t 0 Alter amount host tissue, canopy environment, 1, 2, 4, 5, 6, 8, 13, and over-wintering potential 16, 26 Total biomass ++ t +++ -- 0 Alter amount host tissue and canopy environment 1, 2, 13, 26 Crop yield ++ --- t - -- t 0 Alter amount host tissue 1, 2, 5, 6, 8, 16 Ripening and senescence - + 0 Alter infection period and colonization by 3, 13 necrotrophic pathogens Belowground responses Root biomass +++ --- t - -t0 Alter amount host tissue 2, 4, 5, 6, 8, 11, 13, 16, 25, 26 Root exudation +++ na na Alter pathogen and antagonist activity 19 +, positive response; -, negative response; 0, no significant response; sign number: one 50%; 1. Ainsworth & Long, 2005; 2. Ainsworth et al., 2002; 3. Castro et al., 2009; 4. de Graaff et al., 2006; 5. Feng et al., 2008; 6. Feng et al., 2009; 7. Field et al., 1995; 8.Grantz et al., 2006; 9. Hamilton et al., 2005; 10. Hartley et al., 2000; 11. Jackson et al., 2009; 12. Karnosky et al., 1999; 13. Karnosky et al., 2003; 14. Knepp et al., 2005; 15. Mankovska et al., 2005; 16. Morgan et al., 2003; 17. Noormets et al., 2010; 18. Oksanen et al., 2001; 19. Percy et al., 2002, 2003; 20. Phillips et al., 2009; 21. Reid et al., 2003; 22. Riikonen et al., 2010; 23. Stiling & Cornelissen, 2007; 24. Valkama et al.,2007; 25. Wang & Taub, 2010; 26. Wittig et al., 2009.

71 Table 2 Summary of recent studies assessing the effects of elevated atmospheric CO2 on plant pathosystems (Eastburn et al 2011) Effect on disease severity disease system Effects on host References Lower disease severity or incidence Downy mildew of soybean No changes in stomatal densities; hypothesized Eastburn et al., 2010 changes in gs; some changes in cuticular wax structure Late blight of potato No effect on plant growth or canopy structure; Plessl et al., 2007 increased levels of b-1-3 glucanases Phyllosticta leaf spot of maple No change in stomatal density; reduced gs; altered leaf McElrone et al., 2005 chemistry; reduced nutritive quality of leaf tissue (elevated C:N ratios) Increased disease severity or incidence Powdery mildew of Arabidopsis More stomata on resistant varieties and fewer on Lake & Wade, 2009 susceptible varieties; resistant varieties become more susceptible Brown spot of soybean Increased plant height and canopy density Eastburn et al., 2010 Rice blast Lower silicon concentrations in leaf tissues under Kobayashi et al., 2006 elevated CO2 Crown rot of wheat Increased plant biomass under elevated CO2 Melloy et al., 2010 Cercospora leaf spot of redbud and sweet gum No changes in host chemistry McElrone et al., 2010 No effect on disease severity or incidence Leaf rust on aspen Increased plant growth and some difference in cuticular Karnosky et al., 2002; Percy et al., wax deposition under elevated CO2 2002, 2003 Pyrenopeziza betulicola on silver birch Reduced stomatal conductance under elevated CO2, Riikonen et al., 2008 but no changes stomatal density or stomatal index

72 Table 3 Summary of recent studies assessing the effects of elevated O3 on plant pathosystems (Eastburn et al 2011) Effect on disease severity disease Effects on host Reference system Lower disease severity Downy mildew of soybean Lower canopy density; reduced plant height; possible reduction in gs Eastburn et al., 2010 Soybean mosaic Increased expression of defence genes induced a nonspecific transient defence Bilgin et al., 2008 response against Soybean mosaic virus Phytophthora citricola on European Reduced photosynthesis and nitrogen uptake resulting in reduced leaf and root Luedemann et al., 2009 beech biomass Increased disease severity Late blight of potato Increased starch in leaves and reduced starch in tubers under elevated O3; Plessl et al., 2007 elevated O3 negated beneficial effects of elevated CO2 P. citricola on Norway spruce Minimal reduction of root and shoot biomass under elevated O3; greater root Luedemann et al., 2009 loss with exposure to both the pathogen and O3 Pyrenopeziza betulicola on silver Longer guard cell length with elevated O3 correlated with slightly higher Riikonen et al., 2008 birch infection density (lesions per area); otherwise no effect on disease No effect on disease severity Brown spot of soybean Decreased plant height and reduced canopy density, but no effect on disease Eastburn et al., 2010 development

73 Table 4 Dynamics of biological processes in response to elements of global climate change (Eastburn et al 2011) Biological process Abiotic stress O3 CO2 Drought Reactive Oxygen Species scavenging network + + + Senescence + - + Defence + + + Flavonoid biosynthesis + + + Photosynthesis - + - Photorespiration - + - Amino acid and protein metabolism - + - Phytohormonal control + + + Starch and sucrose metabolism - + - Carbohydrate metabolism - + - References Kangasjarvi et al., 1994, 2005; Taylor et al., 2005; Rabbani et al., 2003; Moeder et al., 2002; Ainsworth et al.,2006; Rook et al., 2006; Grimmig et al., 2003; De Souza et al., 2008; Watkinson et al., 2006; Gadjev et al., 2006; Cseke et al., 2009; Huang et al., 2008; Tosti et al., 2006; Fukayama et al., 2009; Jain & Chattopadhyay, 2010; Bilgin et al., 2008; Leakey et al., 2009 Zheng et al., 2010 Casteel et al., 2008; Kontunen-Soppela et al., 2010

74 Referenser Ainsworth EA, Rogers A, Vodkin LO,Walter A, Schurr U, 2006. The effects of elevated CO2 concentration on soybean gene expression. An analysis of growing and mature leaves. Plant Physiology 142, 13547 Ainsworth EA, Long SP, 2005. What have we learned from 15 years of free-air CO2 enrichment (FACE)? A meta-analytic review of the responses of photosynthesis, canopy. New Phytologist 165, 35171. Ainsworth EA, Davey PA, Bernacchi CJ et al., 2002. A metaanalysis of elevated [CO2] effects on soybean (Glycine max) physiology, growth and yield. Global Change Biology 8, 695709. Bilgin DD, AldeaM, ONeill BF et al., 2008. Elevated ozone alters soybean-virus interaction. Molecular Plant-Microbe Interactions 21, 1297 308. Casteel CL, ONeill BF, Zavala JA, Bilgin DD, Berenbaum MR, Delucia EH, 2008. Transcriptional profiling reveals elevated CO2 and elevatedO3 alter resistance of soybean (Glycine max) to Japanese beetles (Popillia japonica). Plant, Cell & Environment 31, 41934. Castro JC, Dohleman FG, Bernacchi CJ, Long SP, 2009. Elevated CO2 significantly delays reproductive development of soybean under free-air concentration enrichment (FACE). Journal of Experimental Botany 60, 294551. Cseke LJ, Tsai CJ, Rogers A et al., 2009. Transcriptomic comparison in the leaves of two aspen genotypes having similarcarbon assimilation rates but different partitioning patterns under elevated [CO2]. New Phytologist 182, 891911. De Souza AP, Gaspar M, Da Silva EA et al., 2008. Elevated CO2 increases photosynthesis, biomass and productivity, and modifies gene expression in sugarcane. Plant, Cell & Environment 31,111627. Eastburn DM, DeGennaroMM, DeLucia EH, Dermody O, McElrone AJ, 2010. Elevated atmospheric carbon dioxide and ozone alter soybean diseases at SoyFACE. Global Change Biology 16, 32030. Feng Z, Kobayashi K, Ainsworth EA, 2008. Impact of elevated ozone concentration on growth, physiology, and yield of wheat (Triticum aestivum L.): a meta-analysis. Global Change Biology 14, 2696708.

75 Feng ZZ, Kobayashi K,Wang XK, Feng ZW, 2009. A metaanalysis of responses of wheat yield formation to elevated ozone concentration. Chinese Science Bulletin 54, 24955. Field CB, Jackson RB,Mooney HA, 1995. Stomatal responses to increased CO2 implications from the plant to the global-scale. Plant, Cell & Environment 18, 121425 Fukayama H, Fukuda T,Masumoto C et al., 2009. Rice plant response to long term CO2 enrichment: gene expression profiling. Plant Science 177, 20310 Gadjev I, Vanderauwera S, Gechev TS et al., 2006. Transcriptomic footprints disclose specificity of reactive oxygen species signalling in Arabidopsis. Plant Physiology 141, 43645. de Graaff M, van Groenigen K, Six J, Hungate B, van Kessel C, 2006. Interactions between plant growth and soil nutrient cycling under elevated CO2: a meta-analysis. Global Change Biology 12, 207791. Grantz DA, Gunn S, Vu HB, 2006. O3 impacts on plant development: a meta-analysis of root shoot allocation and growth. Plant, Cell & Environment 29, 1193209. Grimmig B, Gonzalez-PerezMN, Leubner-Metzger G et al., 2003. Ozone-induced gene expression occurs via ethylene-dependent and - independent signaling. Plant Molecular Biology 51, 599 607. Hamilton JG, Dermody O, AldeaMet al., 2005. Anthropogenic changes in tropospheric composition increase susceptibility of soybean to insect herbivory. Environmental Entomology 34, 47985 Hartley SE, Jones CG, Couper GC, Jones TH, 2000. Biosynthesis of plant phenolic compounds in elevated atmospheric CO2. Global Change Biology 6, 497506 Huang D,WuW, Abrams SR, Cutler AJ, 2008. The relationship of drought-related gene expression in Arabidopsis thaliana to hormonal and environmental factors. Journal of Experimental Botany 59, 29913007

76 Jackson RB, Cook CW, Pippen JS, Palmer SM, 2009. Increased belowground biomass and soil CO2 fluxes after a decade of carbon dioxide enrichment in a warm-temperate forest. Ecology 90, 335266 Jain D, Chattopadhyay D, 2010. Analysis of gene expression in response to water deficit of chickpea (Cicer arietinum L.) varieties differing in drought tolerance. BMC Plant Biology 10, 24 Kangasjarvi J, Talvinen J, Utrianien M, Karjalainen R, 1994. Plant defence systems induced by ozone. Plant, Cell & Environment 17, 78394. Kangasjarvi J, Jaspers P, Kollist H, 2005. Signalling and cell death in ozone-exposed plants. Plant, Cell & Environment 28, 102136. Karnosky DF, Zak DR, Pregitzer KS et al., 2003. Tropospheric O3 moderates responses of temperate hardwood forests to elevated CO2: a synthesis of molecular to ecosystem results from the Aspen FACE project. Functional Ecology 17, 289304 Karnosky DF, Percy KE, Xiang BX et al., 2002. Interacting elevated CO2 and tropospheric O3 predisposes aspen (Populus tremuloides Michx.) to infection by rust (Melampsora medusa f. sp. tremuloidae). Global Change Biology 8, 32938 Karnosky DF,Mankovska B, Percy K et al., 1999. Effects of tropospheric O3 on trembling aspen and interaction with CO2: results from an O3- gradient and a face experiment. Water, Air, & Soil Pollution 116, 31122 Knepp RG, Hamilton JG,Mohan JE, Zangerl AR, Berenbaum MR, DeLucia EH, 2005. Elevated CO2 reduces leaf damage by insect herbivores in a forest community. New Phytologist 167, 20718. Kobayashi T, Ishiguro K, Nakajima T, KimHY, OkadaM, Kobayashi K, 2006. Effects of elevated atmospheric CO2 concentration on the infection of rice blast and sheath blight. Phytopathology 96, 42531. Kontunen-Soppela S, Parviainen J, Ruhanen H et al., 2010. Gene expression responses of paper birch (Betula papyrifera) to elevated CO2 and O3 during leaf maturation and senescence. Environmental Pollution 158, 95968. Lake JA,Wade RN, 2009. Plant-pathogen interactions and elevated CO2: morphological changes in favour of pathogens. Journal of Experimental Botany 60, 312331.

77 Leakey AD, Xu F, Gillespie KM, McGrath JM, Ainsworth EA, Ort DR, 2009. Genomic basis for stimulated respiration by plants growing under elevated carbon dioxide. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 106, 3597602. LuedemannG, Matyssek R, Winkler JB, GramsTEE, 2009. Contrasting ozone pathogen interaction as mediated through competition between juvenile European beech (Fagus sylvatica) and Norway spruce (Picea abies). Plant and Soil 323, 4760. Mankovska B, Percy KE, Karnosky DF, 2005. Impacts of greenhouse gases on epicuticular waxes of Populus tremuloides Michx.: results from an open-air exposure and a natural O3 gradient. Environmental Pollution 137, 5806. McElrone AJ, Hamilton JG, Krafnick AJ, AldeaM, Knepp RG, DeLucia EH, 2010. Combined effects of elevated CO2 and natural climatic variation on leaf spot diseases of redbud and sweetgum trees. Environmental Pollution 158, 10814. McElrone AJ, Reid CD, Hoye KA, Hart E, Jackson RB, 2005. Elevated CO2 reduces disease incidence and severity of a red maple fungal pathogen via changes in host physiology and leaf chemistry. Global Change Biology 11, 182836. Melloy P, Holloway G, Luck J, Norton R, Aitken E, Chakraborty S, 2010. Production and fitness of Fusarium pseudograminearum inoculum at elevated carbon dioxide in FACE. Global Change Biology 16, 336373. Moeder W, Barry CS, Tauriainen AA et al., 2002. Ethylene synthesis regulated by biphasic induction of 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase and 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid oxidase genes is required for hydrogen peroxide accumulation and cell death in ozoneexposed tomato. Plant Physiology 130, 191826. Morgan PB, Ainsworth EA, Long SP, 2003. How does elevated ozone impact soybean? A meta-analysis of photosynthesis, growth and yield. Plant, Cell & Environment 26, 131728. Noormets A, Kull O, Sober A, KubiskeME, Karnosky DF, 2010. Elevated CO2 response of photosynthesis depends on ozone concentration in aspen. Environmental Pollution 158, 9929. Oksanen E, Sober J, Karnosky DF, 2001. Impacts of elevated CO2 and or O3 on leaf ultrastructure of aspen (Populus tremuloides) and birch (Betula papyrifera) in the Aspen FACE experiment. Environmental Pollution 115, 43746.

78 Percy KE, Awmack CS, Lindroth RL et al., 2003. Corrigendum: Altered performance of forest pests under atmospheres enriched by CO2 and O3. Nature 421, 190 Percy KE, Awmack CS, Lindroth RL et al., 2002. Altered performance of forest pests under atmospheres enriched by CO2 and O3. Nature 420, 4037. Phillips RP, Bernhardt ES, SchlesingerWH, 2009. Elevated CO2 increases root exudation from loblolly pine (Pinus taeda) seedlings as an N- mediated response. Tree Physiology 29, 151323. Plessl M, Elstner EF, Rennenberg H, Habermeyer J, Heiser I, 2007. Influence of elevated CO2 and ozone concentrations on late blight resistance and growth of potato plants. Environmental and Experimental Botany 60, 44757. RabbaniMA, Maruyama K, Abe H et al., 2003.Monitoring expression profiles of rice genes under cold, drought, and highsalinity stresses and abscisic acid application using cDNA microarray and RNA gel-blot analyses. Plant Physiology 133, 175567. Reid CD,Maherali H, Johnson HB, Smith SD,Wullschleger SD, Jackson RB, 2003. On the relationship between stomatal characters and atmospheric CO2. Geophysical Research Letters 30, 1983. Riikonen J, Percy KE, Kivimenp M, et al., 2010. Leaf size and surface characteristics of Betula papyrifera exposed to elevated CO2 and O3. Environmental Pollution 158, 102935 Riikonen J, Syrjala L, Tulva I et al., 2008. Stomatal characteristics and infection biology of Pyrenopeziza betulicola in Betula pendula trees grown under elevated CO2 and O3. Environmental Pollution 156, 53643. Rook F, Hadingham SA, Li Y, Bevan MW, 2006. Sugar and ABA response pathways and the control of gene expression. Plant, Cell & Environment 29, 42634. Stiling P, Cornelissen T, 2007. How does elevated carbon dioxide (CO2) affect plant-herbivore interactions? A field experiment and meta- analysis of CO2-mediated changes on plant chemistry and herbivore performance. Global Change Biology 13, 182342. Taylor G, Street NR, Tricker PJ et al., 2005. The transcriptome of Populus in elevated CO2. New Phytologist 167, 14354.

79 Tosti N, Pasqualini S, Borgogni A et al., 2006. Gene expression profiles of O3-treated Arabidopsis plants. Plant, Cell & Environment 29, 1686 702. Valkama E, Koricheva J, Oksanen E, 2007. Effects of elevated O3, alone and in combination with elevated CO2, on tree leaf chemistry and insect herbivore performance: a meta-analysis. Global Change Biology 13, 184201. Wang X, Taub DR, 2010. Interactive effects of elevated carbon dioxide and environmental stresses on root mass fraction in plants: a meta- analytical synthesis using pairwise techniques. Oecologia 163, 111. Watkinson JI, Hendricks L, Sioson AA et al., 2006. Accessions of Solanum tuberosum ssp. andigena show differences in photosynthetic recovery after drought stress as reflected in gene expression profiles. Plant Science 171, 74558. Wittig VE, Ainsworth EA, Naidu SL, Karnosky DF, Long SP, 2009. Quantifying the impact of current and future tropospheric ozone on tree biomass, growth, physiology and biochemistry: a quantitative meta-analysis. Global Change Biology 15, 396424. Zheng J, Fu J, GouMet al., 2010. Genome-wide transcriptome analysis of two maize inbred lines under drought stress. Plant Molecular Biology 72, 40721.

80 Bilaga IV. Skadegrare p EPPO:s karantnslistor som idag r etablerade i Nordamerika (PRA = pest risk analysis) Aphis glycines (Hom.; Aphididae) sojabnbladlus Sojabna Helicoverpa zea (Lep.; Noctuidae) Polyfag, majs Blithopertha orientalis (Col.; Scarabaeidae) Polyfag, majs Diabrotica barberi (Col.; Chrysomelidae) Majs D. unidecemlineata (Col.; Chrysomelidae) Gurkvxter men ven majs, bnor; verlever ej

81 Bilaga V Berg G & Sderlind C, 2012. Vderleken och klimatets inverkan p svampangreppens storlek fr Alnarps omrde sammanstllning frn Vxtskyddscentralernas varningsdata Inledning Vxtskyddscentralen Alnarps omrde innefattar Halland, Skne och Blekinge. Vdret i Alnarp r ett medelvrde av nederbrd och temperatur frn klimatstationerna Halmstad, Karlshamn och Lund. Antalet flt som underlaget till nedanstende figurer grundar sig p r fr hstvete runt 70 stycken per r, fr vrkorn ungefr 60-70 per r, medan det fr rg r ungefr 20 flt per r. Antalet hstkornflt varierar mellan 15-30 flt per r. Underlag fr hstvetets axgng i Sydsverige kommer frn prognosflt i Alnarps omrde. . rsvisa jmfrelse av angrepp i Alnarps omrde. Gulrost Figur 1. Hstvete - Angrepp av gulrost och medeltemperatur januari-februari 1988-2011, Alnarps omrde. Hga temperaturer under januari och februari medfr att gulrosten kan utvecklas ven under vinterperioden, men det var endast ngra r med mild vinter som angreppen av gulrost blev stora, 1990, 2002 och 2008. Dessa r dominerades odlingen av sorter som var mottagliga fr de frekommande gulrostraserna respektive r, vilket visar att angreppets storlek pverkas vsentligt av sortmaterialet. Sedan 2007 har utvecklingen av nya raser av gulrost varit mycket snabb (Tulsa-rasen 2007, Oakley-rasen 2009, Kranich-rasen och Ambition-rasen 2011 m fl) och smittotrycket har varit mycket stort. Nya raser av gulrost frklarar de hga angreppen av rost 2009 och 2011 efter en kall vinter.

82 Brunrost Figur 2. Hstvete - Angrepp av brunrost 1988-2011 och medeltemperatur december-februari, Alnarps omrde. Angreppen av brunrost kan till viss del bero p temperaturen under den gngna vintern. En kall vinter kan minska angreppens storlek frn fregende r. Om temperaturen drefter blir hgre kan angreppen ka i storlek igen. Figur 3. Rg - Angrepp av brunrost 1988-2011 och medeltemperatur december-februari, Alnarps omrde. Milda vintrar gynnar brunrost och efter varmare vintrar blir angreppen hgre n efter kallare vintrar. Under de senaste tre ren med kalla vintrar har angreppen varit sm.

83 Kornrost Figur 4. Angrepp av kornrost 1991-2011 i vr- och hstkorn, Alnarps omrde. Figur 5. Medeltemperatur mars-maj 1991-2011, Alnarps omrde. Varmare vrar pverkar angreppen av kornrost i positiv riktning. En frhjd temperatur under vrarna kan gra att angreppen av rosten kar och att problemen blir strre n vad de r idag. Hur mycket ett varmare klimat kommer att pverka angreppens storlek beror ocks p sorterna som odlas, om det r mottagliga sorter eller inte.

84 Mjldagg Figur 6a. Hstvete - Angrepp av mjldagg 1988-2011 och medeltemperatur december- februari, Alnarps omrde. Figur 6b. Hstvete - Angrepp av mjldagg 1988-2011 och medeltemperatur mars-juni, Alnarps omrde. Uppfattningen att mjldagg kan gynnas av milda vintrar, kanske inte stmmer utan det verkar hr som om kallare vintrar kan ge mer mjldagg. De odlade sorternas mottaglighet fr mjldagg har troligen strre betydelse tillsammans med vdret under vr och frsommar.

85 Figur 7. Rg - Angrepp av mjldagg 1988-2011 och medeltemperatur december-februari, Alnarps omrde. Figur 8. Hstkorn - Angrepp av mjldagg 1991-2011och medeltemperatur december-februari, Alnarps omrde. Bde fr hstkorn och rg r det svrt att se samband fr att milda vintrar gynnar mjldagg.

86 Svartpricksjuka Figur 9. Medeltemperatur och medelnederbrd april-juni 1988-2011, Alnarps omrde. Figur 10. Hstvete - Angrepp av svartpricksjuka 1988-2011 och medelnederbrd under april- juni, Alnarps omrde. Temperaturen under frsommaren har varit relativt jmn och visar inget tydligt samband med angreppens storlek. Nederbrden under vr och frsommar pverkar angreppen. Under r med mycket lg nederbrd under vr och frsommar (1989, 1992, 1993 och 2008), mindre n 32 mm sammanlagt, var angreppen av svartpricksjuka klart lgre.

87 Skldflcksjuka Figur 11. Rg - Angrepp av skldflcksjuka1988-2011, Alnarps omrde. Figur 12. Medeltemperatur och medelnederbrd mars-maj 1988-2011, Alnarps omrde. Nederbrden verkar inte har ngon jttestor betydelse fr hur stora angreppen blir av skldflcksjuka, d variationen i nederbrdsmngd fr de olika ren inte verensstmmer med hur angreppen minskar/kar i storlek. Temperaturen kan spela en viss roll fr storleken p angreppen, men det syns inga tydliga samband mellan vrens temperatur och angreppens storlek.

88 Tidpunkt fr axgng Figur 13. Datum fr axgng (DC 55) i hstvete 1988-2011 fr Sydsverige. Frndring av genomsnittlig dag fr axgng under en 20 rs period. Sett ur ett 20-rs perspektiv har den genomsnittliga tidpunkten fr axgngen i hstvete skjutits fram runt sju dagar. Det gr inte exakt att jmfra dessa data eftersom de odlade sorterna inte r desamma under hela perioden. Den sena sorten Kosack odlades i stor omfattning fr 20 r sedan, men har efterhand ersatts av andra, ngot tidigare, sorter. Men ven en frskjutning till varmare frsomrar under de senaste tio ren har lett till att tidpunkten fr axgng har tidigarelagts.

89 Rapporten kan bestllas frn Jordbruksverket 551 82 Jnkping Tfn 036-15 50 00 (vx) Fax 036-34 04 14 E-post: [email protected] www.jordbruksverket.se ISSN 1102-3007 ISRN SJV-R-12/10-SE RA12:10

Load More