Experimentally tested responses of flower-visiting insects to habitat establishment on farmland

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-8898-8
Title: Experimentally tested responses of flower-visiting insects to habitat establishment on farmland
Author: Korpela, Eeva-Liisa
Other contributor: Helsingin yliopisto, maatalous-metsätieteellinen tiedekunta, maataloustieteiden laitos
Helsingfors universitet, agrikultur-forstvetenskapliga fakulteten, institutionen för lantsbruksvetenskaper
University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Agricultural Sciences
Suomen ympäristökeskus
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2014-04-25
Language: en
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-8898-8
http://hdl.handle.net/10138/44723
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: This thesis focuses on the responses of bumblebees and diurnal Lepidoptera (butterflies and diurnal moths) to habitat establishment on farmland. In the first paper, I studied the benefits of long-term set-aside establishment for the focal species groups. Focusing on another on-field measure, sown wildflower strips, I studied the ability of sown strips to promote three different aspects of flower-visiting insect diversity: pollination service availability, species diversity and species of conservation concern. As an off-field measure, I studied the benefits of logging in field-forest ecotones in terms of the same three aspects of insect diversity. Finally, I studied differences in butterfly and moth mobility as well as the role of species traits in butterfly mobility in a release experiment. Based on my results, long-term set-asides and wildflower strips are very effective in enhancing pollination service availability, as long as they are sown with nectar and pollen plants favored by bumblebees. Species diversity also increased rather quickly in the wildflower strip and logging experiments. Furthermore, my results showed that habitat specialist butterflies of conservation concern are best promoted in relatively forested landscapes and that logging in field-forest ecotones promotes them more effectively than establishing wildflower strips on cultivated fields. As regards to diurnal Lepidoptera in general, set-aside field parcels should be left in place for several, preferably for at least for five years, as it takes time for less mobile species to disperse to the created habitat patches and to establish local populations. The set-aside experiment showed that the colonization speed in butterflies and diurnal moths was strongly connected with body size measured by wingspan, and that diurnal moths were on the average slower colonizers than butterflies. The results of the mobility experiment confirmed the important role of wingspan in butterflies, but also connected mobility with release habitat suitability: those species for which the experimental set-aside was most suitable habitat, namely grassland species, showed less tendency to disperse after the experimental releases. All three studied measures can be applied in conventional agriculture in Finland. Combining different measures at landscape and regional levels is likely to promote multiple aspects of flower-visiting insect diversity. The potential of habitat creation in field-forest ecotones in particular is substantial in the Finnish countryside, as many farmers are also forest owners. Furthermore, as habitat establishment adds different grassland patches into the landscape, also less mobile species and species with specific habitat requirements are likely to benefit.Tarkastelin väitöskirjatyössäni uudentyyppisten elinympäristöjen perustamisen hyödyllisyyttä maatalousluonnon monimuotoisuuden kannalta. Tutkimani eliöryhmät olivat pölyttäjinä erittäin merkittävät kimalaiset sekä päiväaktiiviset suurperhoset. Ensimmäisessä osatyössä selvitin pitkäaikaisten kesantojen vaikutuksia tutkimiini hyönteisryhmiin. Toinen tutkimani viljellyllä peltomaalla toteutettava toimenpide oli kukkakaistojen perustaminen. Peltoa reunustavan metsän puolella toteutettavista toimenpiteistä tutkin avoimen elinympäristön määrän lisäämistä hakkuiden avulla. Kukkakaistakokeessa ja metsänreunakokeessa selvitin toimenpiteiden vaikutuksia kolmen eri tavoitteen kannalta: pölytyspalveluiden saatavuus kimalaisten yksilömäärällä mitattuna, hyönteisten kokonaislajimäärä sekä suojelun tarpeessa olevien päiväperhosten esiintyminen. Lisäksi tutkin päiväperhosten ja muiden päiväaktiivisten suurperhosten (mittarit ja yökköset) välisiä liikkuvuuseroja sekä lajipiirteiden vaikutusta päiväperhosten liikkuvuuteen. Tulokseni osoittavat, että sekä pitkäaikaiset kesannot ja kukkakaistat lisäävät hyvin tehokkaasti pölytyspalveluiden saatavuutta maatalousmaisemassa, mikäli alueille kylvetään kimalaisille soveltuvia mesi- ja siitepölykasveja. Myös tutkittujen hyönteisten lajimäärä nousee melko nopeasti kukkakaistojen perustamisen ja metsänreunan hakkuiden jälkeen. Suojelun tarpeessa olevien päiväperhosten esiintyminen sen sijaan riippuu maiseman rakenteesta ja nämä lajit lisääntyvät tehokkaimmin metsäisillä alueilla ja käsitellyissä metsänreunoissa. Työni osoittaa myös että toimenpiteiden tulisi olla pitkäjänteistä, jotta myös heikosti liikkuvat perhoslajit ehtisivät levitä uusille elinympäristölaikuille ja perustaa niille elinvoimaisia paikallisia populaatioita. Perhosten liikkuvuus ja tätä kautta leviämiskyky riippuu voimakkaasti perhoslajin koosta ja etenkin hentosiipiset mittarit liikkuvat keskimäärin päiväperhosia heikommin. Lisäksi populaatioiden perustaminen on päiväperhosilla voimakkaasti sidoksissa elinympäristön sopivuuteen. Tutkimiani tapoja perustaa elinympäristöjä maatalousmaisemaan voidaan hyödyntää tavanomaisessa maataloustuotannossa, esimerkiksi osana maatalouden ympäristötuen keinovalikoimaa. Eri toimenpiteiden yhdistäminen alueellisella tasolla hyödyttää useita eri monimuotoisuustavoitteita samanaikaisesti. Lisäksi niittymäisten elinympäristöjen lisääminen maisemaan tukee myös heikosti liikkuvien ja elinympäristövaatimuksiltaan tiukkojen lajien selviämistä maatalousalueillamme. Etenkin peltojen läheisiä metsiä kannattaisi hyödyntää maatalousluonnon hoidossa entistä laajemmin.
Subject: agroekologia
Rights: Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
korpela_dissertation.pdf 616.0Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record