Kategoriarkiv: Students

New report on pesticide use in imported legumes

Most of the grain legumes consumed in Sweden today are imported but little is known about the pesticide footprint of these grain legumes. As official trade statistics are unreliable, an inventory of grain legumes sold in Sweden was performed based on a total of 126 packages of dried and canned beans, peas and lentils found in Swedish supermarkets. China was the single most common declared country or origin with a majority being organic products. The second most frequently declared country of origin was Canada (see figure below). Based on this, Canada and China were selected for a deeper investigation on pesticide use in grain legume production.

The information on pesticide use in China and Canada was scarce. In Sweden, there are official statistics available on pesticide use per hectare for different crops, including grain legumes. No such data of pesticide use intensity are available in either Canada or China.

Regarding China, a heavy overuse of pesticides in Chinese agriculture in general has been reported and explained by lack of regulation and knowledge among the farmers. The average use of pesticides in 2010 was reported to be 19 kg active ingredients per hectare. This value can be compared with the typical dose in Swedish production of peas and beans which is in the magnitude of 1 kg active ingredient per hectare. Pesticide residues found in Chinese food products often exceed the maximal residue limit (MRL) and cowpea in particular has been frequently reported to exceed MRL.

Most lentils consumed in Sweden originate from Canada or Turkey. Glyphosate is frequently used in Canada resulting in problems with glyphosate tolerant weeds. Lentils also stand out as the food item with highest incident of glyphosate residues in food consumed in EU according to EFSA.

LCA is commonly used for assessment of environmental impact of different food products but very few LCA studies include assessment of toxicological impact of pesticide use. And when it is included, the lack of a harmonized method to assess the toxicological impacts make comparisons of results difficult. This together with the lack of available statistics and monitoring of grain legumes produced outside Sweden make it difficult to compare pesticide footprint of different grain legumes for Swedish consumption. There are however indications that replacing conventionally grown imported grain legumes with organically and/or domestically produced will reduce the pesticide footprint considerably and provide a higher level of transparency as regards production methods.


Read the whole report here: https://pub.epsilon.slu.se/16490/1/ekqvist_i_et_al_191212.pdf

Nytt exjobb om lantbrukares beslut om att odla baljväxter – “To Bean or Not to Bean”

Svenskt, klimatsmart, växtbaserat och gärna lokalproducerat är mervärden som ofta lyfts när våra matval diskuteras. Svenska baljväxter har en stor potential i hållbara livsmedelssystem och nya livsmedelsprodukter som innehåller baljväxter, så som bönpasta eller bönmjöl, har utvecklats. Trots det utgörs mindre än 2 procent av odlingsarealen i Sverige idag av baljväxter i form av ärter och bönor. Varför odlas inte mer svenskt protein när efterfrågan finns? I vår uppsats har vi, Jenny Öhlin och Emil Månsson, valt att fokusera på hur lantbrukare tar beslut kring sitt val av gröda och hur de ställer sig till att odla mer baljväxter i framtiden. Att odla böna eller inte odla, det är frågan.

Livsmedelsindustrin och jordbruket både påverkar och påverkas av klimatet. Modern jordbruksproduktion är skapad för att öka och effektivisera produktionen för att trygga livsmedelsförsörjningen, vilket bygger på en ökad och högre användning av resurser och insatser för att upprätthålla detta. I många fall har detta inneburit att det går mot rationalisering, mer specialisering av grödor och högre grad av monokulturer. Mer baljväxter i odlingen ger potential att diversifiera växtodlingen samt att tillföra kväve till odlingsmarken genom biologisk kvävefixering. Trots alla möjligheter och fördelar med att odla baljväxter är totala odlingsarealen av bönor i Sverige liten. Åkerböna kan odlas i större delen av Sverige, är relativt enkel att odla och kräver inga specialmaskiner. Vilka resurser påverkar lantbrukares beslut att odla åkerböna? Och hur skiljer sig beslutsprocessen mellan lantbrukare som odlar åkerböna och lantbrukare som inte odlar åkerböna? Vår studie syftade till att finna skillnader och likheter mellan lantbrukare som odlar och inte odlar åkerböna, för att förstå vilka som är de mest avgörande resurserna och hur lantbrukare använder dessa för att fatta beslut i sitt företagande.

För att göra det möjligt att både statistiskt jämföra och få en djupare förståelse av det empiriska materialet använde vi en kombination av kvalitativ och kvantitativ forskningsmetod. Det empiriska materialet samlade vi in via telefonintervjuer med totalt 60 lantbrukare fördelade i fyra län i Sverige (Uppsala län, Västmanlands län, Östergötlands län och Västra Götalands län). Hälften av lantbrukarna odlade åkerböna, hälften gjorde det inte. Den insamlade data har sedan analyseras genom både en kvalitativ tematisk analys och en kvantitativ statistisk analys för att testa ett antal hypoteser.

Resultatet av vår studie visar att beslutsfattandet vid val av gröda är nära kopplat till lantbrukarnas företagande och allokering av resurser. I huvudsak avgör de fysiska resurserna om lantbrukaren har förmåga att odla åkerböna eller inte. Exempelvis tillgänglig maskinpark, torkanläggning, åkerareal och geografiska odlingsförutsättningar. De humana resurserna som exempelvis utbildning, erfarenhet och rådgivare påverkar också beslutsfattandet i allmänhet, men påverkar inte beslutet att odla åkerböna i hög grad. I vår studie skiljer sig lantbrukarnas uppfattning om åkerbönan som potentiell gröda. De lantbrukare som odlar åkerböna ser grödan som en möjlighet, medan de som inte odlar ser grödan som en risk. Särskilt ogräsproblem lyftes som en utmaning tillsammans med den långa vegetationsperioden vilket kan ge en mycket sen skörd. Lantbrukare som odlar åkerböna är mer strategiska och tänker långsiktigt när de planerar sin växtodling, medan lantbrukare som inte odlar åkerböna är mer flexibla och anpassningsbara till föränderliga förutsättningar och omständigheter. Odlingen av åkerböna kan ses som en innovation, där vi utgår från definitionen att en innovation är en idé som uppfattas som något nytt för individen. Osäkerhet för en innovation kan vara ett hinder för att implementera den i sitt företagande. För att nå ett mål om att odla mer åkerbönor i framtiden kan utvecklingen av nya sorter och leveransalternativ vara ett sätt att övervinna denna osäkerhet och göra åkerbönan mer lämpad och attraktiv att odla.

Läs hela studien här: https://stud.epsilon.slu.se/15053/1/mansson_e_ohlin_j_190913.pdf

Den svenska trindsädens miljöpåverkan kartlagd i examensarbete

Ett nyligen avslutat examensarbete har undersökt miljöpåverkan från svenskproducerad trindsäd men hjälp av livscykelanalys (LCA).

Trindsäd är proteinrika baljväxter som tröskas när de är fullt mogna och används som livsmedel eller foder. Idag produceras en stor del av den trindsäd som vi svenskar äter i andra delar av världen och transporteras långa sträckor för att till slut hamna på vår tallrik. Länder som vi importerar trindsäd från är bland annat Kanada, Kina, Italien och Turkiet. I vissa fall kan enbart transporten till Sverige stå för mellan 40-70 % av klimatavtrycket från trindsäden. Svenska bruna bönor och gula ärtor har länge funnits i matbutikernas hyllor och på senare år har även svenska kidneybönor, svarta bönor och vita bönor dykt upp på hyllan. Frågan är hur stor miljöpåverkan svenskproducerad trindsäd har? För att ta reda på detta undersöktes åkerbönor, gula ärtor, gråärtor, trädgårdsbönor (ex. kidneybönor, vita bönor), linser och lupin med hjälp av LCA. Där det var möjligt studerades både den konventionella och ekologiska odlingen av de olika sorterna. De miljöaspekter som ingick var energiförbrukning, klimatpåverkan, övergödnings- och försurningspotential, samt markanvändning. Även trindsädens kolinlagring i mark och användning av växtskyddsmedel inkluderades i studien.

Resultatet visade att produktionen av trindsäd i Sverige sker utan så mycket insatsvaror förutom diesel och mindre mängder mineralgödsel och växtskyddsmedel (de senare enbart i den konventionella odlingen). I genomsnitt stod dieselförbrukningen för ca 75 % av energiförbrukningen och ca 40 % av klimatpåverkan för trindsäden. Även lustgasutsläpp från mark gav ett stort bidrag till klimatpåverkan med i genomsnitt drygt 40 %. Användningen av mineralgödsel, särskilt kväve, i den konventionella odlingen påverkade miljöbelastningen och ökade både energiförbrukning och klimatpåverkan. Mycket trindsäd produceras dock helt utan mineralgödselkväve i Sverige. I denna studie var det enbart trädgårdsbönorna som antogs gödslas med kväve vilket gav trädgårdsbönorna högst miljöpåverkan i flera kategorier. Konventionella åkerbönor och ärtor som bara gödslas med mineralgödsel i form av fosfor och kalium påverkade inte miljön i lika stor utsträckning. Generellt hade de olika sorterna av trindsäd relativt lika påverkan på klimatet, det varierade mellan 173-256 g CO2-ekv per kg, förutom för trädgårdsbönorna som uppnådde 409 g CO2-ekv. per kg (figur 1).

Figur 1: Total klimatpåverkan från studerade trindsädssorter.

Resultatet påverkades av hur stor skörden antogs vara eftersom miljöpåverkan uttrycks i per kg trindsäd. Därför är generellt en hög skörd bra då det minskar miljöbelastningen per kg.

Vid en jämförelse av resultatet i denna studie med andra LCA:er som har undersökt produktion av trindsäd, både i Sverige och andra länder, så finns det resultat som både ligger i nivå med denna studie och resultat som visar på högre miljöpåverkan. De studier som visar högre resultat har generellt inkluderat en högre användning av växtskyddsmedel och mineralgödsel vilket leder till en högre miljöpåverkan.

Det finns flera positiva aspekter med att producera trindsäd som inte ingick i studien, så som ökad biologisk mångfald, att trindsäd fungerar som avbrottsgröda i spannmålsdominerade växtföljder och lämnar kväve kvar i marken som nästkommande gröda kan utnyttja. Sammantaget visar studien att svenskproducerad trindsäd på tallriken ger låg miljöpåverkan jämfört med många andra alternativ och bidrar även med mervärden som vanligtvis inte ingår i en LCA.

Arbetet finns i sin helhet här: https://stud.epsilon.slu.se/15068/18/kruger_persson_s_190930.pdf

New master thesis project started: Environmental impacts of Swedish grain legumes

Student: Sanna Kruger Persson

Tentative title: Environmental impacts of Swedish grain legumes

What is your thesis work about?

The purpose of my thesis is to increase the knowledge about the environmental impact and resource use of the production of Swedish legumes. I will also investigate if there are potential benefits with producing legumes in Sweden compared to importing them.

To do this I will evaluate the Swedish production of legumes using life cycle assessment (LCA). LCA is a “cradle-to-grave” approach for assessing the environmental impact of products, processes, industrial systems. In my study, I will follow the production of legumes from when the seed is put into the soil to a dry product at the wholesaler is available. With the LCA approach it is possible to detect which part in the production chain that has the largest impact on the environment and then suggest improvements. Other than evaluating the greenhouse gas emissions, the eutrophication and acidification potentials, land and energy use, it is also of interest for this study to search for potential benefits of having the production in Sweden. For example, one thing that probably is good with growing legumes in Sweden is that the Swedish crop rotation is getting more diverse with a crop that is different from cereals, which is beneficial for many reasons.

Why is this work important and why do you think legumes are interesting?

Since we are facing a massive challenge from ongoing climate change, we need to change the way we live to reduce our impact on the climate, environment and natural resource use. One third of the climate impact from our households comes from what we are eating. Most of it comes from animal products like meat, fish and milk products. A vegetarian dish made of legumes has on average half the climate impact compared to a dish made of animal products. This means that one way to reduce our impact on the climate could be to eat more legumes. At the same time, some groups of the population in Sweden are eating more and more legumes and a lot of people value eating food produced in Sweden. This makes today an interesting time for this project.
Personally, I think the production of legumes is interesting and different compared to the cereals that are grown in Sweden. And, of course, I eat a lot of legumes which makes me particularly interested in this topic.

Does common bean form root nodules when grown on a field for the first time? – MSc thesis presentation 19/1

Christina Hultman, who is studying at the Agriculture Programme – Soil and Plant Sciences at SLU, will present her Master’s thesis entitled:

Abundance of root nodules on common bean, Phaseolus vulgaris
– a comparison between Swedish fields with and without a recent history of common bean cultivation

Friday 19 January 2018, 9.30–10.30 in room Marken, the MVM-building, Ultuna.

Christinas has performed her master’s thesis project  within New Legume Foods.

 

Summary of the thesis:

Legumes such as common bean, Phaseolus vulgaris L. are climate-smart protein sources which can be part of sustainable agriculture and eating habits to increase the resilience in our food system. Common bean cultivation in Sweden is expanding to new and larger areas where common bean has not been grown before, and it is currently unclear whether farmers should be recommend to inoculate with efficient rhizobia when sowing common bean on fields where the crop has not been grown before.

To evaluate the need for inoculation, this study has examined root nodulation of common bean plants cultivated on fields with and without a recent history of common bean cultivation. Farmer’s fields on the two Swedish islands Öland and Gotland were used for the investigations and a farmer survey was conducted to collect information about the fields. Soil pH, root nodules and plant biomass were measured at pod fill and pods as well as residual plant biomass were measured at full maturity.

There was a clear difference in presence of root nodules between the two types of fields. Both root nodule abundance and proportion of active root nodules per plant with root nodules were significantly higher on fields with a recent history of common bean cultivation than on fields where common bean was not cultivated for at least 20 years. However, neither pod weight nor residual aboveground biomass weights were significantly correlated with number of root nodules or proportion of active root nodule.

These results emphasize the importance of giving recommendations to inoculate common bean seeds with the right species of rhizobium bacteria before sowing, when cultivating common bean on a field for the first time. An additional recommendation might be to decrease the amount of nitrogen fertilization of common bean, since common bean plants grew well even with a very low abundance of root nodules and where many of them were inactive, indicating that soils contained enough plant available nitrogen for good plant growth without nitrogen fixation. However, further investigations are needed before to give firm recommendations on reduced nitrogen fertilization of common bean.

Vad får hälsomedvetna konsumenter att köpa baljväxter?

Nu har Sara och Konstantin avslutat sitt masterarbete. Den övergripande forskningsfrågan löd:

Vilka attityder har hälsomedvetna konsumenter jämtemot baljväxter? Finns andra faktorer än attityder som påverkar konsumenters vilja att köpa baljväxtbaserade produkter?

Utifrån teori kring konsumenters beteende tog de fram en modell för att beskriva hur konsumentens kunskap, smakpreferenser och yttre normer påverkar konsumentens attityd till baljväxter som sedan tillsammans med baljväxternas pris och tillgänglighet påverkar konsumentens avsikt att köpa baljväxtbaserade produkter.

Med hjälp av litteraturstudier och 16 djupintervjuer med hälsomedvetna män och kvinnor i åldrarna 20-58 år testade Sara och Konstantin huruvida denna modell kan användas för att förklara varför konsumenter planerar att köpa eller inte köpa baljväxter.

Kunskap om baljväxter, inklusive deras miljöfördelar i jämförelse med kött, visade sig vara klart viktigt för att deltagarnas attityd till baljväxter. Något förvånande verkade smak inte var lika viktigt för dessa hälsomedvetna konsumenter – de var redo att till viss del kompromissa med smaken till förmån för andra fördelar t.ex. miljö- och hälsofördelar. Yttre normer formade av familj, vänner och sociala medier var också en viktig faktor.

Andra faktorer som påverkade attityderna till baljväxter bland de svarande var näringsinnehåll, trender och intresse för mat. När det gällde baljväxternas näringsvärde uttryckte en deltagare sig så här:

Jag tror att min uppfattning om näringsinnehåll omedvetet påverkar min åsikt om smaken av baljväxter. De blir godare när jag vet att de är bra för mig.”

När det gäller pris sade sig deltagarna vara beredda att betala för kvalitetsaspekter såsom nyttiga livsmedel. När det gäller tillgänglighet fanns blandande åsikter hur viktigt detta var. Faktorer som också nämndes som viktiga var hur produkten såg ut inklusive hur aptitretande den verkade. Nyfikenhet var en annan faktor som kom upp, d.v.s. en vilja att testa på nya produkter.

Utifrån resultaten uppdaterades modellen:

Läs hela arbetet här:

Da Silva Lernstål och Kiratsopoulos (2017) Prevent the World’s Doom, Consume a Healthy Legume: A Qualitative Study of Attitudes and Purchase Intentions of Health-Conscious Consumers.

Presentation of MSc thesis about cultivation and use of grain legumes in food production

Master student Camilla Olsson, who is attending the Agroecology program at SLU, has performed her MSc thesis within the Project New Legume Foods. Camilla’s study is based on interviews with farmers and food industry representatives about their experiences and perceptions about growing and using grain legumes for human consumption. She will present her thesis on Wednesday 31 May 2017, 13.00, in the Vegetum seminar room at SLU, Alnarp.

The title of Camillas thesis is Expanding the Grain Legume Food Production in Southern Sweden – Qualitative insights from producers and representatives from the food industry.

 

Presentation av studentarbete: Odling av baljväxter för humankonsumtion

Student:

Niklas Eriksson, läser till lantmästare på SLU

Titel:

Odling av baljväxter för humankonsumtion

Antal poäng: 10 hp
Handledare: Georg Carlsson

Vad handlar ditt arbete om? 

Uppsatsen handlar om de vitala delarna som krävs för att odla trägårdsbönor, åkerbönor, sojabönor, linser, lupiner och ärtor till humankonsumtion. Den lägger i huvudsak fokus på odlingsperspektivet det vill säga vilka grundförutsättningar som krävs för att odla grödorna när det gäller klimat, mark och teknik. Tanken är att lantbrukare som är intresserade av att odla grödorna enkelt ska kunna skaffa sig en uppfattning huruvida deras gårdsspecifika förutsättningar lämpar sig för de olika grödorna och även få goda tips och råd angående odlingsstrategi. Uppsatsen berör även avsättning för grödorna.

Varför är ditt arbete viktigt? 

Arbetet är viktigt för mig på många sätt. Dels har vi den väl omdiskuterade köttdebatten, vi ska givetvis inte sluta äta kött men det kommer bli omöjligt att förse en växande befolkning på jorden med mat om vi konsumerar lika mycket kött per capita som vi gör idag. Då kommer vi att behöva alternativa proteinkällor i som till i viss grad kan ersätta köttet. Som kommande lantbrukare funderar jag jämt och ständigt på nischade produktionsområden som kommer att vara ekonomiskt konkurrenskraftiga i framtiden. Jag tror att det finns en enorm marknadspotential för baljväxter som livsmedel och att vi kommer få se dem mer och mer i våra livsmedelsbutiker.

Varför intresserar du dig för baljväxter?

Baljväxter intresserar mig dels på grund av det höga proteininnehållet som gör det möjligt att ersätta kött till viss del. Många lantbruk framförallt på slättbygder där djurproduktionerna är få har stråsädesdominerande växtföljder och då är baljväxter perfekta avbrottsgrödor med god förfruktseffekt och ibland strukturförbättrande. Jag upplever dock att avsättningsmöjligheterna för baljväxter är få och jag ser gärna att det finns mer i framtiden.

Presentation av masterarbete: Rotknölar / Root nodules

Student:

Christina Hultman, läser till mark/växtagronom på SLU

Titel/Title:

Mängden rotknölar hos Phaseolus vulgaris beror på om trädgårdsbönor odlats kontinuerligt i växtföljden eller inte alls odlats tidigare

Antal poäng/credits: 30 hp
Handledare/Supervisor: Georg Carlsson

Vad handlar ditt kandidatarbete om? What is your thesis about?

Mitt examensarbete handlar om kvävefixering kopplat till biomassaproduktion/skörd hos trädgårdsbönor. Målet är att jämföra kvävefixering hos trädgårdsbönor på åkermark där det odlats bönor tidigare i växtföljden, med kvävefixering hos bönor på åkermark där bönor inte odlats i växtföljden, på åtminstone 20 år. Insamling av data till arbetet kommer att ske under växtsäsongen 2017 på olika fält med trädgårdsbönor på öarna Öland och Gotland. Jag kommer att kvantifiera kvävefixeringen genom att titta på rotknölarna där kvävefixeringen äger rum och relatera dessa resultat med pH-värden och skördemängd bland annat.

My master thesis work is about nitrogen fixation linked to biomass production/harvest of common beans. The goal is to compare nitrogen fixation by common beans cultivated on soils where common beans have been present in the plant sequence, with common beans cultivated on soils where common beans have not been present in the plant sequence for at least 20 years. Data for the work will be collected during the growing season 2017 on fields with common beans on the islands Öland and Gotland. I will quantify nitrogen fixation by looking at the root nodules where the nitrogen fixation takes place and relate these findings to pH-values and harvest for instance.

Varför är ditt arbete viktigt? Why is this work important?

Arbetet är viktigt för att få bättre kunskap om huruvida de kvävefixerande bakterierna till trädgårdsböna  finns i jorden eller ej, trots att en värdväxt saknats i växtföljden i åtminstone 20 år. Förhoppningen är att studien på så sätt ska underlätta för lantbrukare som ska odla trädgårdsbönor för första gången, att bestämma om och hur mycket de ska kvävegödsla och om de ska ympa med rätt sorts bakterier för att säkerställa skörden. Odling av trädgårdsböna ökar i Sverige och arealen expanderas till marker där det tidigare inte odlats trädgårdsböna i växtföljden, vilket gör det extra intressant att studera detta just nu. Sett ur ett större perspektiv är det också önskvärt att odla mer bönor för humankonsumtion, så att vi kan minska vårt intag av animaliska proteinkällor, vilka kräver större åkerareal och mer resurser för att framställa. Alltså är trädgårdsbönor ett mer hållbart alternativ.

This work is important to improve the knowledge about whether the nitrogen fixing bacteria for common bean is present in the soil or not, despite the absence of host plants in the plant sequence for at least 20 years. Hopefully this study will help farmers who want to grow common bean for the first time, to decide if and how much nitrogen fertilizer is needed and if they need to inoculate the seeds with the right bacteria species to secure their harvest. The cultivation of common bean in Sweden is increasing and even expanding to areas where common bean has not been grown in the crop sequence before. Therefore the study is of interest at the moment. Seen from a wider perspective it is also desirable to produce more beans for human consumption, to be able to lessen the consumption of animal protein sources, which require more land and more recourses to produce. Thus common bean is a more sustainable alternative.

Varför intresserar du dig för baljväxter? Why do you think legumes are interesting?

Baljväxter och då särskilt trädgårdsbönor och andra baljväxter som lämpar sig bra till humankonsumtion är intressanta av flera anledningar. Som jag nämnde ovan så är de en hållbar proteinkälla jämfört med animaliskt protein. Det skulle vara hälsosamt, både för vår planet och även för oss själva, att ersätta större delen av det animaliska proteinet i vår kost, med protein från växtriket såsom baljväxter. Jag tycker också att deras förmåga att samarbeta med rhizobiumbakterier och på så sätt fixera luftens kväve är en mycket intressant och viktig egenskap som gör dem mindre beroende av insatsmedel såsom mineralgödselmedel osv.

Legumes and especially common beans and other legumes, well adapted for human consumption are interesting for several reasons. As mentioned above it is a sustainable protein source compared to animal protein sources. It would be healthy, both for our planet and for us humans, to replace most of the animal protein in our diet, with vegetable protein such as legumes. I also think their ability to collaborate with rhizobium bacteria and to fix nitrogen from the atmosphere is a very interesting and important ability which make them less dependent on external inputs such as mineral fertilizer etc.