IVL Swedish Environmental Research Institute

Here, we hypothesize that the biological, structural and functional attributes of tropical forests respond to water-related climatic and soil nutrient-related factors.

Thus, we quantified 27 forest attributes and 20 environmental factors across 189 plots of Sri Lankan tropical forests. Our results suggest that environmental conditions were characterized by both water-related and temperature-related factors, and as such, both coarse-textured and compacted-structured soils determined soil conditions.

Forest conditions were characterized by high species-functional diversity, structural complexity and aboveground biomass-related functions. We found strong positive effects of water-related climatic factors followed by temperature-related climatic factors but negligible positive to negative effects of textured-related and nutrient-related soil factors on most of the biological, structural and functional attributes.

Overall the biodiversity and carbon stocks of Sri Lankan tropical forests are likely to increase with water-energy balance and improved soil conditions, and thus, studied forests could offset a substantial quantity of anthropogenic carbon emissions to achieve carbon neutrality which can have both regional and global significance if protected from anthropogenic disturbances. 

Forest plays a vital role in the global biogeochemical cycles through a high rate of carbon sequestration and harboring biodiversity. However, local species diversity is declining while also becoming increasingly homogenized across communities. Although effects of local biotic processes (e.g., species α-diversity and stand structural heterogeneity) and environmental factors on aboveground biomass (AGB) have been widely tested, there is a huge knowledge gap for the effect of regional biotic processes (i.e., taxonomic and functional β-diversity) in forests. Here, we hypothesized that regional and local environmental factors along with biotic processes jointly regulate AGB through species shifts in tropical forests.

Using piecewise structural equation modeling (pSEM), we linked climatic water availability, soil fertility, stand structural heterogeneity (either tree DBH inequality, height inequality, or stand density), species α-diversity, taxonomic or functional β-diversity (and its two components; β-turnover and β-richness), and AGB across 189 inventory plots in tropical forests of Sri Lanka. Soil fertility and climatic water availability shaped local and regional biotic processes. Stand structural heterogeneity promoted species α-diversity but declined β-diversity (but increased β-taxonomic turnover). Species α-diversity and stand structural heterogeneity promoted AGB whereas taxonomic and functional β-diversity declined (but β-taxonomic turnover increased) AGB.

The relationships of AGB with species α-diversity and β-diversity varied from significant to nonsignificant positive depending on the specific combinations of stand structural heterogeneity metrics used. This study shows that local biotic processes could increase AGB due to the local and regional niche complementarity effect whereas the regional biotic processes could restrict AGB due to the regional selection or functional redundancy effect under favorable environmental conditions. We argue that biotic homogenization, as well as drought conditions, may have strong divergent impacts on forest functions and that the impacts of tree diversity loss may greatly reduce carbon sequestration.

AimUnderstanding spatial patterns of the distribution of adult native oyster, Ostrea edulis, and the invasive Magallana (Crassostrea) gigas is important for management of these populations. The aim of this study was to use ensemble SDM’s to (a) identify and predict conservation hotspots, (b) assess the current level of protection for O. edulis, and (c) quantify the amount of overlap between the two species where interactions with M. gigas are most likely.

LocationSkagerrak, Sweden.

MethodsWe used data collected by video at depths from 0.5 to 10 m in 436 sites. Models of occurrence and densities >1 m−2 were fitted and assessed using ensemble methods (“biomod2” package). Models of high-density hotspots were used to predict, map, and quantify areal extent of the species in order to assess the degree of overlap with protected areas and the potential for interactions between the two species.

ResultsBoth species were widely distributed in the region. Observations of high-density habitats, mainly occurring at depths of ≈3 and 0.5 m for O. edulis and M. gigas, respectively, were found in 4% and 2% of the sites. Models provided useful predictions for both species (AUC = 0.85–0.99; sensitivity = 0.74–1.0; specificity = 0.72–0.97). High-density areas occupy roughly 15 km2 each with substantial overlap between species. 50% of these are protected only by fisheries regulations, 44% are found in Natura 2000 reserves and 6% of the predicted O. edulis enjoys protection in a national park.

Main conclusionsData collection by video in combination with SDM’s provides a realistic approach for large-scale quantification of spatial patterns of marine population and habitats. O. edulis and M. gigas are common in the area, but a large proportion of the most valuable O. edulis habitats are not found in protected areas. The overlap between species suggests that efforts to manage the invasive M. gigas need to be integrated with management actions to conserve the native O. edulis.

Det övergripande syftet med detta projekt är att identifiera landskapsindikatorergenom att integrera tillgänglig statistik och geodata tillsammans med ekologiskteori för att identifiera hur förlust av gräsmarker och småhabitat i jordbrukslandskappåverkar mångfald av gräsmarksväxter nationellt. I projektet har vi använt historiskadataunderlag; statistik, kartor, och satellitbilder tillsammans med geografisk analysoch vegetationsinventeringar. 48 jordbrukslandskap valdes ut i fyra olika biogeografiskaregioner; Norrbotten, Gävleborg, Södermanland och Skåne. Studieandskapenvar cirkelrunda med en diameter på 2 km och valdes ut baserat på tillgången av brahistoriskt kartmaterial från 1800-talets andra hälft. De historiska kartorna rektifieradesoch digitaliserades i ett geografiskt informationssystem varefter markanvändningentolkades med fokus på gräsmark och åker. Som ett mått på den biologiska mångfalden kopplat till gräsmarkshabitat inventerades kärlväxter i 20 stycken slumpmässigt utlagda 1m2 rutor i små resthabitat av gräsmarkskaraktär (framförallt åkerholmar, vägkanter, skogsbryn) och 10 stycken 1m2 rutor slumpmässigt utlagda i en centralt belägen betesmark (om en sådan fanns) inom varje jordbrukslandskap. Ett annat mått på biologisk mångfald är genetisk variation. Den genetiska variationen hos gräsmarksspecialisten liten blåklocka (Campanula rotundifolia) analyserades genom att blad samlades in från 25 olika populationer, utspridda i varje jordbrukslandskap. Växternas mångfald och den genetiska mångfalden hos liten blåklocka inventerades inom en 1 km bred cirkel i mitten av varje studielandskap. 

Resultaten blev följande:Det lämpligaste historiska dataunderlaget att använda vid landskapsanalyser berortill stor del på vilken rumslig noggrannhet och upplösning av analys som efterfrågas.Jordbruksstatistiken anges årligen över socknen men socknarna varierar stort i storlekoch det kan vara svårt att fånga förändringar som påverkar gräsmarker i stora socknarmed stor andel skog. Historiska kartor har en hög rumslig upplösning men endast ettfåtal platser har ett äldre kartmaterial. Det äldre kartmaterialet täcker oftast ett relativtlitet område då utmarkerna sällan karterades. Historiska data bör tolkas med en förståelseför den begränsade informationen som kan extraheras från underlaget. Detär önskvärt att fler historiska kartor digitaliseras i geografiska informationssystemför att underlätta vidare analys. Den ekonomiska kartan kan vara ett bra tillskott föratt analysera förändring över tid men det måste ske med förbehåll då kartmaterialetär av olika ålder i olika delar av landet och svårigheten att med säkerhet separera bergi dagen, kalhygge och gräsmark. Historiska satellitbilder fungerar dåligt då det är svårtatt få både molnfria och snöfria bilder över alla regioner under vegetationsperiodenoch att det inte går att använda samma träningsytor över hela landet i en analys. Metodenatt använda maskininlärning och Sentinel-2 L2A för att övervaka naturbetesmarkerverkar mycket lovande kan vidareutvecklas.För 150 år sedan fanns det i snitt 42 % gräsmark (öppen/halvöppen mark, ej åker)inom de 48 jordbrukslandskapen. Idag finns det 2 % av den ursprungliga gräsmarkenkvar i Norrbotten och Gävleborg, 6% i Skåne och 10% i Södermanland. Många jordbrukslandskap har ingen gräsmark kvar alls, trots att alla 48 jordbrukslandskap fortfarande är jordbrukslandskap. Resultatet visar att andelen naturbetesmarker minskat betydligt mer än vad som visats i tidigare studier.

Den avgörande faktorn för dagens artrikedom av växter i jordbrukslandskapet är attdet finns betesmarker i landskapet. Naturbetesmarker med lång kontinuerlig hävd ärviktiga, och ju större betesmark desto bättre. Småhabitat av tidigare gräsmark hade enrelativt låg andel arter, jämfört med tidigare studier. Vägrenar i de nordligare regionernaär breda, på grund av snöröjning, och kan ha en relativt hög andel gräsmarksspecialister.I jordbrukslandskap med få eller inga betesmarker spelar småhabitat en stor roll för många gräsmarksspecialister men småhabitaten kan dock inte kompensera för betade gräsmarker, speciellt inte naturbetesmarker. Analys av gräsmarksspecialisten liten blåklocka visade att dess populationsstorlek spelar stor roll för den genetiska diversiteten. Ju större population i landskapet desto högre genetisk variation. Populationsstorlek var högre med ökad andel betesmark, naturbetesmark och variation i jordbrukslandskapet på nationell nivå. På regional nivå blir resultaten inte lika tydliga. Bristen på betesmark i många av jordbrukslandskapen försvårar statistiskt robusta analyser. Flera av de 48 jordbrukslandskap som ingick i analysen har tidigare haft naturbetesmarker, enligt GIS-skiktet tillhörande TUVA-databasen, men var ohävdade och övergivna sedan flera år tillbaka vid tidpunkten för våra växtinventeringar. För att kunna göra landskapsanalyser och övervaka gräsmarkernas situation är det viktigt att både databasen och dess nedladdningsbara GIS-filer hålls uppdaterade. Resultaten visar på vikten att inkludera vardagslandskap och landskap från flera av Sveriges olika regioner. Fokus på de flesta tidigare landskapsekologiska studierbaseras på jordbrukslandskap med en relativt hög andel biologisk viktiga habitat ochfrån södra Sverige. Genom att analysera landskapsförändringar från ett stort antaljordbrukslandskap från flera biogeografiska regioner i Sverige ger denna studie enhögre generalitet och pekar ännu tydligare på vikten att öka insatserna för att bevaraoch restaurera gräsmarker nationellt innan dess biologiska värden går förlorade.

Invasiva arter utgör ett hot mot biologisk mångfald. I Gävlebukten har förekomst av svartmunnad smörbult ökat. Denna art kan leva och fortplanta sig i ett brett spann av salthalt och eDNA har använts för att undersöka om de vandrar upp i vattendrag som mynnar i Gävle och Gävlebukten. En temporal studie med metabarcoding har följt förekomsten av svartmunnad smörbult under en månads tid med en veckas mellanrum mellan provtagningar. 

1. Forest biodiversity worldwide is affected by climate change, habitat loss and fragmentation, and today 20 % of the forest area is located within 100 m of a forest edge. Still, forest edges harbour a substantial amount of terrestrial biodiversity, especially in the understorey. The functional and phylogenetic diversity of forest edges have never been studied simultaneously at a continental scale, in spite of their importance for the forests’ functioning and for communities’ resilience to future change.

2. We assessed nine metrics of taxonomic, phylogenetic and functional diversity of understorey plant communities in 225 plots spread along edge‐to‐interior gradients in deciduous forests across Europe. We then derived the relative effects and importance of edaphic, stand and landscape conditions on the diversity metrics.

3. Here, we show that taxonomic, phylogenetic and functional diversity metrics respond differently to environmental conditions. We report an increase in functional diversity in plots with stronger microclimatic buffering, in spite of their lower taxonomic species richness. Additionally, we found increased taxonomic species richness at the forest edge, but in forests with intermediate and high openness, these communities had decreased phylogenetic diversity.

4. Functional and phylogenetic diversity revealed complementary and important insights in community assembly mechanisms. Several environmental filters were identified as potential drivers of the patterns, such as a colder macroclimate and less buffered microclimate for functional diversity. For phylogenetic diversity, edaphic conditions were more important. Interestingly, plots with lower soil pH had decreased taxonomic species richness, but led to increased phylogenetic diversity, challenging the phylogenetic niche conservatism concept.

5. Synthesis. Taxonomic, phylogenetic and functional diversity of understorey communities in forest edges respond differently to environmental conditions, providing insight in different community assembly mechanisms and their interactions. Therefore, it is important to look beyond species richness with phylogenetic and functional diversity approaches when focusing on forest understorey biodiversity.

Aim: The amount of forest edges is increasing globally due to forest fragmentationand land-use changes. However, edge effects on the soil seed bank of temperate forests are still poorly understood. Here, we assessed edge effects at contrasting spatialscales across Europe and quantified the extent to which edges can preserve the seedsof forest specialist plants.Location: Temperate European deciduous forests along a 2,300-km latitudinalgradient.Time period: 2018–2021.Major taxa studied: Vascular plants.Methods: Through a greenhouse germination experiment, we studied how edge effects alter the density, diversity, composition and functionality of forest soil seedbanks in 90 plots along different latitudes, elevations and forest management types.We also assessed which environmental conditions drive the seed bank responses at the forest edge versus interior and looked at the relationship between the seed bankand the herb layer species richness.

Results: Overall, 10,108 seedlings of 250 species emerged from the soil seed bank.Seed density and species richness of generalists (species not only associated withforests) were higher at edges compared to interiors, with a negative influence of C : Nratio and litter quality. Conversely, forest specialist species richness did not declinefrom the interior to the edge. Also, edges were compositionally, but not functionally,different from interiors. The correlation between the seed bank and the herb layerspecies richness was positive and affected by microclimate.Main conclusions: Our results underpin how edge effects shape species diversity andcomposition of soil seed banks in ancient forests, especially increasing the proportionof generalist species and thus potentially favouring a shift in community composition.However, the presence of many forest specialists suggests that soil seed banks stillplay a key role in understorey species persistence and could support the resilience ofour fragmented forests.

Despite the crucial role of the seed bank in forest conservation and dynamics, the effects of forest edge microclimate and climate warming on germination responses from the forest seed bank are still almost unknown. Here, we investigated edge effects on the realised seed bank and seedling community in two types of European temperate deciduous forest, one in the Oceanic and one in the Mediterranean climatic region. Responses in terms of seedling density, diversity, species composition and functional type of the seed bank at the forest edge and interior were examined along latitudinal, elevational and stand structural gradients by means of soil translocation experiments. Moreover, we translocated soil samples from high to low elevation forests in the two regions, thus performing a warming simulation. Density, species diversity and mortality of the seedlings varied with region and elevation.

Seedling density also differed between forest edge and interior position, while seedling cover mainly depended on forest structure. Both the edge and interior forest seed bank contained a high proportion of generalist species. In Belgium, a more homogeneous seed bank was found at the forest edge and interior, while in Italy compositional and ecological differences were larger: at the forest edge, more light and less moisture demanding seedling communities developed, with a higher proportion of generalists compared to the interior. In both regions, the upland-to-lowland translocation experiment revealed effects of warming on forest seed banks with thermophilization of the realised communities. Moreover, edge conditions shifted the seedling composition towards more light-demanding communities. The establishment of more light and warm-adapted species from the seed bank could in the long term alter the aboveground vegetation composition, with communities becoming progressively richer in light-demanding generalists and poorer in forest specialists.

Under onsdagskvällen 13 april 2022 inträffade ett oljeutsläpp utanför Vinga när det svenska bunkringsfartyget Fox Luna (BRP Shipping AB) läktrade olja till fartyget Alpine Penelope (Creole Marine Ltd) vid en yttre ankarplats kring fyren Trubaduren. Spillet uppskattades av fartygsbesättningen till 30 – 50 liter. Kustbevakningen tog upp cirka 500 liter olja vid fartyget och uppskattade vid avslutad saneringsinsats att de sammanlagt hade samlat in 1 000 liter vatteninblandad olja till sjöss. Rester av oljespillet drev oupptäckt norrut och nådde under skärtorsdagen 14 april och långfredagen 15 april Öckerö kommuns stränder, varvid saneringsarbete inleddes. Den 18 april upptäcktes även enstaka oljeklumpar på stränder i Kosterhavets Nationalpark och i Ytre Hvalers Nasjonalpark i Norge. Oljan visade sig bestå av en lågsvavlig VLSFO (Very Low Sulfur Fuel Oil), så kallad hybridolja. 

IVL Svenska Miljöinstitutet fick i uppdrag av Öckerö kommun att genomföra en miljöundersökning med syftet att 1) undersöka oljeföroreningsgraden och 2) ge förslag på eventuella åtgärder och uppföljning av utsläppet. Den 3 maj 2022 genomfördes provtagning av sediment, ryggradslösa djur (strandsnäcka, Littorina littorea och stillahavsostron, Magallana gigas) och makroalger (blåstång, Fucus vesiculosus och sågtång, Fucus serratus) i fem oljedrabbade (Kröckle, Räveskär, Båteviksholmarna, Norra Öckerö och Saltars) och två referensområden (Halse långe och Tjolmen). Provtagningen genomfördes tillsammans med Öckerö kommuns ekolog och miljö- och hälsoinspektör samt en inspektör från ITOPF. Alla prover, inklusive ett vattenprov med oljeskimmer från Norra Öckerö och ett oljeprov insamlat av kommunen under saneringsarbetet, analyserades för innehåll av alifater, aromater, BTEX, PAHer och alkylerade PAHer. Uppmätta halter jämfördes med ekotoxikologiska gränsvärden för ytvatten, sediment och biota enligt HVMFS 2019:25. Halter i ostron och makroalger/tång jämfördes också med Livsmedels- och Naturvårdsverkets rekommendationer för livsmedel. Sedimenten klassades enligt SGU:s riktlinjer.

Provtagningen genomfördes en knapp månad efter påslaget då även ett omfattande saneringsarbete hade slutförts. Förhöjda halter av oljeföroreningar uppmättes i stillahavsostron, i makroalger från tångbältet och i vattnet kring den oljeförorenade tången. Området Norra Öckerö var kraftigt påverkat, och här överskreds både Havs- och vattenmyndighetens gränsvärden för bens(a)pyren i biota och Livsmedelsverkets gränsvärden för både bens(a)pyren och PAH4 i tvåskaliga blötdjur. Det finns inga gränsvärden för makroalger/tång, men om man använder de ekotoxikologiska gränsvärdena för biota (egentligen utarbetade för kräft- och blötdjur) på alger så överskreds halterna med en faktor 13 för fluoranten och 132 för bens(a)pyren. Även Livsmedelsverkets gränsvärden för bens(a)pyren och PAH4 i kött och fisk överskreds kraftigt för tångskott från Norra Öckerö. Sammanfattningsvis fanns det vid provtagningstillfället risk för förgiftning vid konsumtion av alger och ostron (och sannolikt andra stationära organismer) skördade i och kring området Norra Öckerö. Sedimenten påvisade inga miljögifter som kunde kopplas till oljespillet. Det var sannolikt för tidigt för att se någon effekt av oljesedimentation. Halterna av fluoranten i sediment från Kröckle och Tjolmen (referenslokal) motsvarade medelhög halt (klass 3) enligt SGU:s tillståndsklassning. Sedimentet från Kröckle innehöll även förhöjda halter av pyren (medelhög halt, klass 3). Här förekommer sannolikt kontamineringskällor såsom väg- och/eller eller båttrafik att beakta.Vattenprovet från Norra Öckerö innehöll höga halter av fenol. Vidare överskreds det maximala årsmedelvärdet för bens(a)pyren med en faktor 8 och den maximala engångshalten för bens(ghi)perylen med en faktor 3. Vattnet kring tångbältet i området Norra Öckerö var således giftigt. Den relativa halten av 2–6-ringade PAHer var speciellt hög i Öckeröoljan och utgjorde nästan 90% av de relativa miljögiftsinnehållet, vilket i sin tur kan medföra långsiktig miljöpåverkan. 

Oljespillet innebar trots sitt relativt ringa omfång att en längre kuststräcka drabbats. Oljan var ovanligt klibbig och därför mycket svårsanerad. Förutom den olja som flutit i land och samlats upp till sjöss har tångbältet, som sträcker sig längs hela klippkusten, fungerat som ett samlingsfilter för oljan, där den sedan fastnat och läckt vattenlösliga ämnen till omgivande havsvatten. Eftersom det blivit mer vanligt att plocka vilda alger för husbehov, och flera algodlingar har etablerats längs kusten, bör berörda myndigheter skyndsamt utarbeta gränsvärden för oljeförorening av makroalger. Kommunen rekommenderas att beakta möjliga oljespill i sin kustzonplanering och vid etablering av känsliga verksamheter som t ex vattenbruksanläggningar inom kommunalt vatten. Sammantaget orsakade oljespillet kontaminering av biota på många platser, varav inte alla provtagits i denna studie av praktiska och ekonomiska skäl , med möjliga konsekvenser för både vattenlevande organismer och människors möjlighet att röra sig fritt och äta sjömat från området. En uppföljningsstudie rekommenderas för att förstå de långsiktiga effekterna av hybridoljespillet både ur biologisk och mänsklig synvinkel.

Oljespillet efter fartyget Marco Polos grundstötning i oktober 2023 har drabbat en lång kuststräcka i framför allt Pukaviksbukten i Blekinge. Oljan som läckte ut bestod främst av traditionell bunkerolja (HFO) som används som drivmedel för fartyget. Olja nådde snabbt stränderna i området med återkommande påslag som pågått i flera månader. Saneringsarbetet har varit omfattande, och utan denna insats hade katastrofen varit ett faktum. 

Undersökningen har omfattat provtagning av strandnära havsvatten och sediment, blåmusslor (Mytilus edulis) och strandad olja på en rad oljedrabbade platser samt i referensområden nordost om Pukaviksbukten. Ett utökat spektrum av oljerelaterade polycykliska aromatiska ämnen och monoaromatiska ämnen, som BTEX, har analyserats. Trots intensiv sanering finner vi att PAH-halterna i musslor kraftigt överskrider de ekotoxikologiska gränsvärdena och halterna av PAHer är förhöjda i havs- och bäckvatten på alla provtagna platser. Vi ser spår av oljeföroreningen i strandnära sediment vid Djupekås och Töppet, och vid Spraglehall är halterna extremt höga.

Orsakssamband har säkrats mellan oljans kemiska innehåll och oljeföroreningen i blåmusslorna från Djupekås, Nabben och Norjegryt. Undersökningen visar att oljespillet har lett till förorening av oljerelaterade miljögifter i hela området, att miljögiftshalterna i blåmusslor sannolikt orsakar fysiologiska effekter hos musslorna och att PAHer och alkylerade PAHer riskerar att överföras till organismer som fågel och fisk som förlitar sig på musslor som föda. Föroreningen omfattar sannolikt hela kustområdet som uppvisar liknande oljeexponering som de provtagna områdena och de höga gifthalterna i blåmusslorna bör tolkas som en indikation på att även andra organismer än de som undersökts innehåller oljegifter.

Baserat på överskridna gränsvärden bör lämpliga åtgärder vidtas för att åtgärda sedimentet vid Spraglehall och blåmusslorna på alla provtagna lokaler. Vi rekommenderar utökad kemisk analys och biologisk undersökning inom de befintliga övervakningsprogrammen inom området samt fördjupad undersökning av fiskars och fåglars hälsa. På stränderna längs hela kuststräckan låg mycket stora vallar av oljekontaminerad uppspolad tång. Sanden nedanför tången var färgad av någon typ av vit fällning. Vår rekommendation är att tång analyseras för oljegifter och metaller för att uppskatta eventuell sekundärkontaminering. Kemiska analyser av tången kan även ge vägledning till vad denna fällning består av. 

Tvåskaliga blötdjur (bivalver) som blåmusslor (Mytilus edulis) och ostron (Ostrea edulis) är nyckelarter i kustekosystem och de bidrar både till ökad biologisk mångfald genom att skapa livsmiljöer för andra organismer och till flera andra viktiga ekosystemtjänster.

Under de senaste åren har både Mytilus- och Ostrea-bankar minskat i antal och omfattning i Europa, och det finns också starka indikationer på en liknande situation för Mytilus i Sverige. För Ostrea saknas generellt kunskap om populationsstorlekar, vilket gör bedömningar av populationsutveckling problematiskt. Bevarandeåtgärder som beståndsförstärkning och -restaurering ökar därför i omfattning allt eftersom biodiversitet förloras, och det finns ett växande intresse för att återställa habitat skapade av musslor och ostron på många platser i världen.

Marina arter med hög spridningspotential, som till exempel Mytilus och i viss mån Ostrea, har historiskt setts som osannolika att uppvisa populationsgenetiska skillnader mellan olika geogra-fiska områden. Forskning har dock på senare tid visat att spridningsbarriärer orsakade av till exempel strömförhållanden eller skillnader i miljö är vanliga och kan resultera i genetiskt differentierade subpopulationer på geografiskt sett små skalor. Detta innebär att kunskap om populationsgenetiska mönster kan bidra med värdefull information för etablering av effektiva förvaltningsstrategier för olika arter, till exempel genom analys av populationsstrukturer och spridningsmekanismer. Exempelvis är populationsgenetiska strukturer, lokala mönster i rekrytering (det vill säga bottenfällning av nya musslor eller ostron) och spridning av larver av stort värde för att säkerställa en god genetisk bas för bevarande av källpopulationer och för att bibehålla en god rekryteringsbas och spridning av nya individer.

För både Mytilus och Ostrea saknas idag kunskapsunderlag om grundläggande populationsgenetiska strukturer, liksom om lokalrekryteringsmönster och larvspridning, varför en bedömning av olika bankars bevarandevärde inte är möjlig. I denna rapport presenteras det arbete som gjorts med att ta fram kunskap som kan bidra till identifiering av särskilt värdefulla Mytilus- och Ostrea-bankar för förvaltning av arterna (AP3 i projektet). Med hjälp av genetiska analyser har storskaliga mönster av utbredning av de olika ”arterna” av släktena Mytilus och Ostrea i Skagerrak studerats, samt var gränserna går mellan de olika arterna och populationerna. Målet var att analysera genetisk diversitet, förekomst av isolerade populationer samt genflöde mellan olika områden i Skagerrak samt att identifiera möjliga barriärer för larvtransport längs med Sveriges och Norges kust.

Vidare studerades konnektiviteten (definierat som hur väl områden länkas till varandra genom havsströmmar, t.ex. larv-transport från en population till en annan) mellan olika populationer genom att även beräkna spridningen av partiklar (ägg och larver) från Mytilus- och Ostrea-bankar med hjälp av en oceanografisk spridningsmodell (ROMS/OpenDrift), för att se i vilken utsträckning larver transporteras mellan olika lokaler. Målet var även att identifiera viktiga områden där larver från flera områden samlas samt viktiga källregioner.

Resultaten från spridningsberäkningar och genetiska data var samstämmiga för Mytilus. De visade en generell transport av larver norrut, och att lokaler i den inre skärgården var mer isolerade än i den yttre delen av skärgården, särskilt området innanför Tjörn och Orust samt Oslofjorden. En barriär observerades även mellan Tvedestrand och Kragerö längs den norska kusten. Den sydeuropeiska arten M. galloprovencialis observerades också i svenska vatten för första gången, dessutom på flera olika platser, men i en låg andel av det totala antalet provtagna musslor. Genetisk övervakning av denna främmande art är önskvärd för att studera hur förekomsten av arten utvecklas i framtiden och hur den interagerar med lokala bestånd av M. edulis.

För Ostrea var de genetiska mönstren och resultaten från modelleringen mindre samstämmiga. Modelleringsresultaten visade att lokaler i den inre skärgården hade lite larvutbyte med andra områden. Lokaler i den mellersta skärgården hade mest utbyte av larver både sinsemellan och med framförallt lokaler i ytterskärgården. Genetiska data visade dock inte på någon tydlig geografisk struktur, möjligen på grund av historiska förflyttningar av ostron. Gemensamt för Mytilus och Ostrea är att larver generellt färdas i en nordlig riktning längs med Sveriges kust, och att larver från många olika populationer samlas i mellersta skärgården i området kring Kosterhavet. Här borde den genetiska diversiteten därför vara hög. Baserat på resultatet från modelleringen bakåt i tiden kan antas att viktiga källområden till larver kan finnas längre söderut mellan Öckerö och Väderöarna. Baserat på resultaten presenterade i denna rapport kan konstateras att både Mytilus- och Ostrea-populationerna i området bör förvaltas som separata sub-enheter, då det finns omfattande genetiska strukturer och spridningsbarriärer för de två arterna. Till exempel är det viktigt att bevara populationer i Göteborgsområdet samt i området runt Koster, då det ena utgör ett viktigt källområde och det andra ett viktigt område där stora mängder larver samlas.

Det är också viktigt att bevara både kustnära bankar och bankar i utsjömiljöer på grund av den låga larvspridningen mellan dessa två områden. Bankarna i den mellersta skärgården får bidrag från både den yttre och inre skärgården, så det är möjligt att dessa bankar kan agera som bryggor mellan bankarna i den yttre och den inre skärgården. Vissa områden, såsom området innanför Orust och Tjörn, är mer eller mindre isolerade, vilket gör det viktigt att här skapa en lokal förvaltning som tar hänsyn till bristen på larvtransport in och ut ur området. Avseende Orustområdet är det också viktigt att i framtida undersökningar studera hur det stora antalet musselodlingar i området påverkar de vilda populationerna.

Sammantaget kan konstateras att det framkommit mycket värdefull information inom detta projekt som kan bidra till framtagandet av konstruktiva och långsiktigt hållbara förvaltningsstrategier för både Mytilus och Ostrea, men att det samtidigt finns behov av ytterligare utveckling och kunskapsbyggande kring vissa aspekter, framför allt kopplat mot spridning och populat-ionsstrukturer för Ostrea samt interaktioner mellan odlade och vilda musslor.

Four different case studies were carried out to determine dominating microlitter types from urban environments to the regional Scandinavian seas (eastern North Sea). The sampling was both from sediment near sources (urban runoff and road dust sediment), and further out from coastal sediments. The sea surface layer and subsurface samples was taken in two different gradients, in the Oslo and Roskilde fjords, where also blue mussels were sampled. Best available technologies for sampling each compartment was used and evaluated, and while the water samples was analysed as collected, the sediment and biota samples needed some pretreatment of chemical digestion and/or heavy density liquid floatation or elutriation.

In order to develop visual identification as objective as possible, a visual and physical observation scheme was proposed. The visual identification scheme should be complemented with spectroscopic identification to different degrees depending on the size fractions.Spectroscopic identification is still often a quite time-consuming process, meaning that for monitoring purposes it is not currently advisable to aim to identify all particles during monitoring studies. Until fully or partly automated spectroscopic methods are available they are still important tools for verification of representative types of particles in samples above 100 μm.

The amount of particles that should be identified to provide adequate compositional information would be dependent on the aim of the study as well as the type and composition of the samples. However, in order to do monitoring and include sample composition in the results a minimum of 100 of the fewest particles should be counted in a sample to achieve 10% standard deviation in terms of counting statistical uncertainty.The field is however rapidly evolving, and automated procedures are already being published. For research purposes and more detailed monitoring and screening studies spectroscopic methods can aside from providing particle identification also give clues on additives and level of degradation.The most common types of microlitter found varied between studies but common trends could be identified between the road tunnel sediment and the urban creek sediment that these contained black particles resembling tire rubber from both visual and tactile tests, and also asphalt, charcoal, oil/tar particles and road marker particles. In the coastal water samples the surface layer was dominated by polystyrene foam particles and polyethylene fragments and films.

In the subsurface water samples fibres, films and fragments of plastic was most common. In both the Gothenburg urban creek sediment and Oslo fjord surface water samples particles that could be related to artificial sports turf (polyethylene green grass and clear cut, tire granulate) was observed. The microlitter in mussels was dominated by fibres. The approach of using gradient studies, and include both near source sampling as well as recipient gradient sampling, was concluded to be very suitable to determine sources and fate.

Undervattensbuller och dess negativa inverkan på det marina livet är ett växande miljöproblem där den vetenskapliga kunskapen ökar men effektiva åtgärder saknas.

Denna rapport är resultatet av en gemensam insats av IVL Svenska Miljöinstitutet och Sjöfartsverket som adresserar denna utmaning. Motiverade av miljöhänsyn och kommande EU-lagstiftning är vår vision att Sverige ska bli det första landet som genomför nationella incitament för att minska undervattensbuller.

 De tekniska aspekterna av fartygsbuller under vatten är relativt välkända. I marschfart är kavitation vid propellern vanligtvis den dominerande källan till undervattensbuller, men detta gäller inte för alla fartyg. Standardiserade mätmetoder finns men är kostsamma att genomföra.

Prediktionsmodeller är användbara för bullerkartläggning och uppskattningar över en hel flotta, men inte tillräckligt exakta för enskilda fartyg. Miljöpåverkan av undervattensbuller från fartyg har fått ökad vetenskaplig uppmärksamhet de senaste åren. Många studier har gjorts men dos-respons samband och trösklar för olika effekter är i stort sett okända. Beteendeeffekter, inklusive flyktreaktioner, svårigheter att undvika rovdjur och maskering av viktig kommunikation, har observerats hos ett stort antal arter vid exponering för fartygsbuller.

Det finns inga nationella eller internationella bindande regler för undervattensbuller från fartyg. FN:s internationella sjöfartsorgan IMO håller för närvarande på att uppdatera sina frivilliga riktlinjer om fartygsbuller under vatten. EU inför lagstiftning om tillåtna nivåer av undervattensbuller från fartyg i miljön, som förväntas träda i kraft i medlemsländerna inom några år.

Tekniska metoder för att minska undervattensbuller är kända men inte vetenskapligt validerade. Hastighetssänkningar kan minska undervattensbuller men kan medföra ökade driftskostnader för fartygsägarna. Intressenter inom reduktion av fartygs undervattensbuller finns hos fartygsägare, fartygsdesigners och teknikindustri, forskningsorgan och myndigheter.

Genom intervjuer och workshops har ett nätverk av relevanta intressenter i Sverige etablerats. En intressentanalys visar att det finns ett behov av mer kunskap om fartygs undervattensbuller och dess miljöpåverkan samt dess begränsning. Farledsutformning för minskad transmission av undervattensbuller till miljön undersöks genom långtidsmätningar vid olika delar av farleden som leder till Västerås i Mälaren. Varken djup eller gir kunde påvisas ha någon effekt på det utstrålade bruset.

Ett mer detaljerat försök skulle krävas för att klargöra om farledsdesign är ett genomförbart alternativ för bullerdämpning. Sex olika sätt att utforma ett ekonomiskt incitament för att minska fartygs undervattensbuller beskrivs. Det är möjligt att belöna hastighetssänkningar eller tekniska åtgärder för bullerdämpning, men det är inte utrett hur effektivt detta skulle vara.

Ett incitament kan baseras på en tyst fartygsnotation från ett klassificeringssällskap, men dessa utfärdas relativt sällan. En bullerutredning kan utföras, men det kan vara svårt att identifiera de mest relevanta åtgärderna utan mätning av undervattensbuller.

Skräddarsydda mätstationer vid eller nära hamninlopp kan vara ett kostnadseffektivt sätt att samla in mätdata, men noggrannheten i sådana opportunistiska mätningar skulle behöva förbättras om data ska kunna användas för ett ekonomiskt incitament.

Data capturing multiple axes of tree size and shape, such as a tree's stem diameter, height and crown size, underpin a wide range of ecological research—from developing and testing theory on forest structure and dynamics, to estimating forest carbon stocks and their uncertainties, and integrating remote sensing imagery into forest monitoring programmes. However, these data can be surprisingly hard to come by, particularly for certain regions of the world and for specific taxonomic groups, posing a real barrier to progress in these fields.

To overcome this challenge, we developed the Tallo database, a collection of 498,838 georeferenced and taxonomically standardized records of individual trees for which stem diameter, height and/or crown radius have been measured. These data were collected at 61,856 globally distributed sites, spanning all major forested and non-forested biomes. The majority of trees in the database are identified to species (88%), and collectively Tallo includes data for 5163 species distributed across 1453 genera and 187 plant families. The database is publicly archived under a CC-BY 4.0 licence and can be access from: https://doi.org/10.5281/zenodo.6637599.

To demonstrate its value, here we present three case studies that highlight how the Tallo database can be used to address a range of theoretical and applied questions in ecology—from testing the predictions of metabolic scaling theory, to exploring the limits of tree allometric plasticity along environmental gradients and modelling global variation in maximum attainable tree height. In doing so, we provide a key resource for field ecologists, remote sensing researchers and the modelling community working together to better understand the role that trees play in regulating the terrestrial carbon cycle.

The yearly, total (dry+wet) deposition of inorganic nitrogen (inorg-N) to Norway spruce forests was estimated with afull spatial coverage over Sweden for a twenty-year period, 2001–2020, based on combined measurements with Teflonstring samplers, throughfall deposition and bulk deposition to the open field.

The results were based on a novel methodto apply estimates of the dry deposition based on measurements at a limited number of sites, to a larger number of siteswith only bulk deposition measurements, in turn based on the existence of a strong geographical gradient in the dry depositionof inorg-N from southwest to northeast Sweden. The method should be applicable for other geographical regionswhere gaseous NH3, NO2 and HNO3 are not main drivers of N dry deposition and where geographical gradientsin dry deposition could be defined.

It was shown that Norway spruce forests in south Sweden receive more N from depositionthan has been previously estimated, based onmodelling. Clear time trends were demonstrated for decreased depositionof inorg-N to Norway spruce forests in all parts of Sweden. The decreaseswere somewhat larger thanwhat couldbe expected from the decrease in the reported emissions of inorg-N from Europe. The results emphasize that estimates of the total deposition are necessary in order to map levels and follow the development of N deposition in forests.

Tvåskaliga blötdjur (bivalver) som blåmusslor (Mytilus edulis) och ostron (Ostrea edulis) är nyckelarter i kustekosystem, och de bidrar både till ökad biologisk mångfald genom att skapa livsmiljöer för andra organismer och till flera andra viktiga ekosystemtjänster.

Under de senaste åren har både Mytilus- och Ostrea-bankar minskat i antal och omfattning i Europa, och det finns också starka indikationer på en liknande situation för Mytilus i Sverige. För Ostrea saknas generellt kunskap om populationsstorlekar, vilket gör bedömningar av populationsutveckling problematisk.

Den hotbildsanalys som genomförts av OSPAR för Mytilus- och Ostrea-bankar i Europa indikerar att den primära orsaken till förlust av bivalvbankar i Europa är överexploatering av resursen och habitatförlust, samt sjukdomsutbrott orsakade av patogener. Svenska bivalvbestånd är dock mer eller mindre förskonade från dessa påverkansfaktorer, och andra aspekter kan därmed antas ha större påverkan på populationsutvecklingen. Till exempel finns det en oro bland förvaltande myndigheter att det invasiva stillahavsostronet (Magallana gigas) kommer att försämra förutsättningarna för livskraftiga bestånd av Mytilus och Ostrea i Sverige.

I detta projekt sammanställdes data från historiska (1970-talet och framåt) inventeringar med syfte att utvärdera om analys av förändringar av bivalvpopulationerna över tid var möjlig. Genomgången av historiska data från Bohuslän genererade inga tidsserier som kunde bidra till en värdering av populationsutvecklingen av Mytilus och Ostrea. I tillägg visade genomgången att inventeringsmetoderna som använts skiljde sig över tid och att det saknades en standardiserad definition av vad som betecknas som en bivalvbank.

Sammantaget visar detta på behovet av kontinuitet och standardiserad övervakning av bivalvbankar, inkluderande en tydlig definition av vad som räknas som en bivalvbank. Detta skapar förutsättningar för uppbyggnad av tidsserier och uppföljning av trender i populationsutvecklingen av målarterna.

Sammanställningen av historiska data kombinerades också med en hotbildsanalys med fokus på interaktioner med det invasiva stillahavsostronet, med karteringar av nuvarande utbredningar och övervakning för utvärdering av populationsutveckling i nutid, samt med en analys av kort-tidsförändringar i populationsutbredning och/eller tätheter. Detta underlag kombinerades i en nulägesanalys för utvärdering av statusen av Mytilus och Ostrea-bankar idag. Hotbildsanalysen visade att på kort sikt är sjukdomsutbrott och parasiter troligen det största hotet mot svenska bivalvbestånd, detta på grund av den fortsatta importen av levande livsmedel som kan föra med sig patogener.

I ett mer långsiktigt perspektiv är klimatförändringar och ökande förekomst av miljögifter allvarliga hot mot grunda, kustnära miljöer. Trots att det invasiva stillahavsostronet i hög grad har överlappande habitat och ekologiska funktioner som de inhemska arterna kunde vi i detta projekt inte se några tecken på negativa interaktioner.

Övervakning av populationsut-veckling i ett urval av bankar påvisade en minskning i individtäthet för både Mytilus- och Ostrea-bankar över tid inom projektet (2018-2021), ett mönster som också stärktes för Mytilus genom återinventering av tidigare inventerade bankar. För Ostrea visade återinventeringen av tidigare inventerade lokaler ett mer spritt mönster, med en ökning av antalet ostron i vissa bankar medan antalet ostron på andra lokaler hade minskat.

Sammantaget konstaterades att det är sannolikt att en minskning av framför allt Mytilus skett från 1990-talet och framåt, och att mer information krävs för att fastställa både omfattning och orsak till de mönster som observerats.

Baserat på resultaten rekommenderas fyra huvudåtgärder för att förbättra kunskapsläget för kustnära bivalver. För det första behöver artspecifika definitioner av vad som menas med Mytilus- och Ostrea-bankar tas fram. Definitionen bör innehålla information om täcknings-grad/täthet, bankens area, fördelning av bivalver inom banken och förekomst av stillahavsost-ron. Definitionen bör också likriktas med internationella ramverk och ta fältförhållanden i be-aktning.

För det andra bör övervakningsprogram som registrerar utbredning och förändringar i demografiska parametrar (t.ex. populationstäthet/täckningsgrad/biomassa, rekrytering, mortali-tet och tillväxt) för både Mytilus och Ostrea etableras. Tidsserier av data är det enda som möjliggör analys av populationsutveckling och identifiering av hotbilder.

För det tredje behöver infrastruktur och rutiner för lagring av inventeringsdata samt implementering i enlighet med FAIR-principen tas fram för att säkerställa att historiska uppgifter inte går förlorade. Mycket data förloras då det lagras inom specifika projekt och hos enskilda individer. Då data ofta samlas in inom pågående forskningsprojekt måste lösningar för lagring med publiceringsembargo för andra aktörer än de som samlat in uppgifterna utredas.

Slutligen krävs fortsatt kunskapsbyggande om både generella och specifika hot och möjliga åtgärder som kan minska hotbilden. Exempel på aktiviteter kopplade till detta är generell påverkansanalys av olika riskfaktorer och kombinationer av dessa, kunskapsutveckling om effekterna av skörd av vilda Ostrea-bestånd och etable-ring av verksamhetsbaserad förvaltning samt kunskapsutveckling rörande födokonkurrens och andra interaktioner mellan stillahavsostron och våra inhemska bivalver, framför allt för Ostrea.

The occurrence of microscopic litter particles in the sea is a problem that has received considerable attention over the past decade. There are numerous possible sources to these microparticles and also numerous ways by which they may reach the marine environment. In order to take efficient measures to reduce the concentrations important sources and entrance routes have to be identified. Effluent water from sewage treatment plants (STPs) is one entrance route for microlitter to the sea and other aquatic environments. The purpose of the present study has been to quantify the amount of litter particles being discharged into the sea this way and also to investigate whether elevated microlitter concentrations could be detected in water, sediment and biota in the STP recipient areas.

The study was limited to particles ≥300 μm in water and particles ≥100 μm in biota and sediment.The microlitter content was analysed in influent and effluent water at two STPs in each of Sweden, Finland and Iceland. Analyses of microlitter concentrations in water, sediment and biota were done in the recipient to one of the STPs in each country. Two major groups of microlitter were registered; microplastics and anthropogenic non-synthetic fibers (e.g. cotton).The study showed that in the Swedish and Finnish STPs more than 99.7% of the microlitter particles ≥300 μmThe plume of waste water coming from the discharge tube was fairly easy to detect in the Swedish and Finnish STP recipients. In both these recipients the microlitter concentrations in the plumes were found to be significantly higher than in water at the reference sites.

The Swedish STP recipient water was localized in a river mouth in a heavily urbanized and industrialized area but the microlitter concentration in the waste water plume was still distinctly elevated compared to the water unaffected by the waste water.Microlitter concentrations in the recipient to the Swedish STP were found to be considerably lower when sampling during a period with no precipitation compared to sampling during a heavy rainfall, 1.9 microplastics and 1.5 non-synthetic fibres per m3 compared to 10.5 microplastics per m3 and non-synthetic fibers too numerous to be counted. In the Finnish recipient the concentrations were on average 12.7 microplastics and 11.3 non-syntheic fibres per m3 on the first sampling occasion and 0.7 microplastic and 6.7 non-synthetic fibres per m3 on the second. The difference could not be explained by any obvious climatolocial factors since both samplings were carried out during periods of dry weather. The microplastic concentrations in the Icelandic STP recipient water were slightly elevated compared to the reference site, and the difference was larger for the non-synthetic fibres than for the microplastics.

Concentrations of microplastics varied between 2 and 5 litter particles per m3 at both sites. The small difference between the STP recipient and the reference site was probably at least partly due to the fact that the discharge point was localized in an area with an open coastline and a very good water circulation.Microplastics and anthropogenic non-synthetic fibres were detected in biota and sediment from the waste water recipient areas in all countries but it was not possible to trace them with any certainty to the waste water effluents.The study shows that STP effluents are entrance routes for microplastics and other microlitter particles to the aquatic environment. If the plants are equipped with chemical and biological treatment most of the litter particles in influent waste water will be retained in the sewage sludge. This reduces the impact on the recipient water, but if the sludge for example is to be used as an agricultural fertilizer the microlitter will still be spread to the environment. Efforts to reduce the microlitter concentrations in waste water should therefore preferably be done in households and other locations where the waste water is originally being formed.

Atmospheric nitrogen and sulfur deposition is an important effect of atmospheric pollution and may affect forest ecosystems positively, for example enhancing tree growth, or negatively, for example causing acidification, eutrophication, cation depletion in soil or nutritional imbalances in trees. To assess and design measures to reduce the negative impacts of deposition, a good estimate of the deposition amount is needed, either by direct measurement or by modeling.

In order to evaluate the precision of both approaches and to identify possible improvements, we compared the deposition estimates obtained using an Eulerian model with the measurements performed by two large independent networks covering most of Europe. The results are in good agreement (bias <25%) for sulfate and nitrate open field deposition, while larger differences are more evident for ammonium deposition, likely due to the greater influence of local ammonia sources. Modeled sulfur total deposition compares well with throughfall deposition measured in forest plots, while the estimate of nitrogen deposition is affected by the tree canopy. The geographical distribution of pollutant deposition and of outlier sites where model and measurements show larger differences are discussed.

Quercus spp. are one of the most important tree genera in temperate deciduous forests in terms of biodiversity, economic and cultural perspectives.

However, natural regeneration of oaks, depending on specific environmental conditions, is still not sufficiently understood.

Oak regeneration dynamics are impacted by climate change, but these climate impacts will depend on local forest management and light and temperature conditions.

Species may benefit from green infrastructure, i.e. the network of natural and anthropogenic habitat remnants in human-dominated landscapes, if it helps isolated populations in remaining habitat patches to be functionally connected. The importance of green infrastructure is therefore increasingly emphasized in conservation policy to counter biodiversity loss. However, there is limited evidence, particularly in plants, that green infrastructure promotes functional connectivity, i.e. supports the colonization of habitat patches across a landscape. We applied landscape genetics to test whether the green infrastructure supports structural and functional connectivity in the grassland perennial Galium verum, in 35 landscapes in Belgium, Germany and Sweden. We used multivariate genetic clustering techniques, nestedness analyses and conditional inference trees to examine landscape-scale patterns in genetic diversity and structure of plant populations in the green infrastructure surrounding semi-natural grasslands. Inferred functional connectivity explained genetic variation better than structural connectivity, yielding positive effects on genetic variation.

The road verge network, a major structural component of the green infrastructure and its functional connectivity, most effectively explained genetic diversity and composition in G. verum. Galium verum ramets occupying the surrounding landscape proved to be genetic subsets of focal grassland populations, shaping a nested landscape population genetic structure with focal grasslands, particularly ancient ones, harbouring unique genetic diversity. This nested pattern weakened as road network density increased, suggesting road verge networks enable high landscape occupancy by increased habitat availability and facilitates gene flow into the surrounding landscape. Our study proposes that green infrastructure can promote functional connectivity, providing that a plant species can survive outside of core habitat patches. As this often excludes habitat specialist species, conservation practice and policy should primarily focus on ancient, managed semi-natural grasslands. These grasslands both harbour unique genetic diversity and act as primary gene and propagule sources for the surrounding landscape, highlighting their conservation value.

Tvåskaliga blötdjur (bivalver) som blåmusslor (Mytilus edulis) och ostron (Ostrea edulis) är nyck-elarter i kustekosystem och de bidrar både till ökad biologisk mångfald genom att skapa livsmiljöer för andra organismer och till flera andra viktiga ekosystemtjänster. Under de senaste åren har både Mytilus- och Ostrea-bankar minskat i antal och omfattning i Europa, och det finns också starka indikationer på en liknande situation för Mytilus i Sverige.

För Ostrea saknas generellt kunskap om populationsstorlekar, vilket gör bedömningar av populationsutveckling problema-tisk. Bevarandeåtgärder som beståndsförstärkning och -restaurering ökar därför i omfattning allt eftersom biodiversitet förloras, och det finns ett växande intresse för att återställa habitat skap-ade av musslor och ostron på många platser i världen.

Den hotbildsanalys som genomförts av OSPAR för Mytilus- och Ostrea-bankar i Europa indikerar att den primära orsaken till förlust av bivalvbankar i Europa är överexploatering och habitatför-lust, samt sjukdomsutbrott orsakade av patogener. Svenska bivalvbestånd är dock mer eller mindre förskonade från dessa påverkansfaktorer.

Andra faktorer kan dock också påverka populationsutvecklingen. Till exempel finns det en oro bland förvaltande myndigheter att det invasiva stillahavsostronet kommer att försämra förutsättningarna för livskraftiga bestånd av Mytilus och Ostrea i Sverige.

Sammantaget finns det goda skäl till att utforska vilka möjliga alternativ som finns för förstärkning av Mytilus- och Ostrea-populationerna och vilka metoder som skulle kunna användas om stillahavsostron visar sig vara ett hot mot våra inhemska bivalvpopulationer.

Syftet med detta projekt var därför att ta fram ett kunskapsunderlag för utformning av förvaltningsmodeller för skydd av Sveriges populationer av Mytilus och Ostrea. En del i detta arbete utgörs av kunskaps-byggande kring möjliga åtgärder kopplat mot restaurering av bivalvbankar genom till exempel bortrensning av stillahavsostron ur bivalvbankar eller beståndsförstärkning.

Sammanfattningsvis genomfördes ett antal olika aktiviteter som redovisas i denna rapport, bland annat ett rensningsförsök i vilket stillahavsostron avlägsnades ur både Mytilus- och Ostrea-bankar, ett beståndsförstärkningsförsök med Ostrea i vilket yngel av Ostrea placerades på olika lokaler, och flera olika studier rörande beståndsförstärkning av Mytilus, bland annat inklu-derande studier av biologiska förutsättningar och metodik kring beståndsförstärkning.

Rensningsförsöken visade att det var möjligt att rensa bort stillahavsostron ur bivalvbankar men att detta är tidskrävande och komplicerat, speciellt i samband med Mytilus-bankar. Effekten av rensningen var kortvarig avseende antal stillahavsostron, redan ett år efter rensningsinsatsen var antalet stillahavsostron likvärdigt med antalet före rensningen. Återkoloniseringen skiljde sig åt mellan lokaler, men vilka faktorer som påverkade återkoloniseringen är inte klarlagt. Biomassan av stillahavsostron var på flera av försökslokalerna inte i nivå med före rensningsinsatserna vid projektets slut. Bättre tekniker behöver utvecklas för mer resurseffektiva insatser om denna typ av aktivitet ska genomföras regelbundet. Metoder för att ta hand om skördad biomassa av stillahavsostron behöver också utvecklas.

Beståndsförstärkningsförsöken visade också de på att det var möjligt att återetablera bivalvbankar på pilotskala. Även på lokaler med goda förhållanden kommer dock målarten att minska efter utläggning. I försöken var till exempel överlevnaden av Ostrea (ca 30-50 mm längd vid ut-läggning) på den bästa lokalen ca 16 procent efter 2 år, och för Mytilus minskade täckningsgra-den av råmussla (dvs. en blandning av stora och små musslor) med nästan 50 procent på ett år och överlevnaden var ca 20 procent under samma period. Generellt observerades predation vara ett problem för båda arterna. Små och mellanstora Mytilus påverkades mycket av ejder, medan krabbor orsakade hög dödlighet för Ostrea.

Lokalspecifika förhållanden var också av stor betydelse för försökens framgång. Exempel på faktorer som diskuteras i denna rapport är förutom förekomst av predatorer också isläggning, substrat, möjlighet till inflyttning av organismer för restaureringsförsök/aktiviteter, djup och exponering. Det är tydligt att mycket är att vinna på ett gediget förarbete innan beståndsförstärkningsaktiviteter initieras. Erfarenheterna från projektet visar också på vikten av skydd mot exploatering av de restaurerade bestånden samt en god relat-ion till myndigheter och markägare.

En unik aktivitet i projektet som, till vår vetskap, inte testats tidigare är nyttjandet av restmuss-lor från kommersiell musselproduktion för beståndsförstärkning av Mytilus. Genom att använda spillmusslor skapas ökad cirkularitet och förbättrat resursutnyttjande inom vattenbruksproduktionen, samt att både ekologiska och ekonomiska vinster erhålls då viktiga naturmiljöer återskapas samtidigt som vattenbruksföretagen får minskade kostnader för deponi av spill från produktionen. Det kvarstår dock att utreda hur omfattande denna typ av aktivitet kan bli, då målet inom musselodlingen naturligtvis är att producera en produkt utan påväxt. I tillägg måste reglerings-mässiga förutsättningar för denna typ av nyttjande utredas.

Slutligen diskuteras i rapporten ett antal utvecklingsområden som bör utredas vidare inför fram-tida beståndsförstärkningsförsök. Sammantaget kan konstateras att ett fortsatt arbete med att följa upp pågående studier och att övervaka restaureringsframgång, att identifiera kriterier för urval av lokaler, att hitta lokalt optimerade tekniker för restaurering, samt att kvantifiera de ekosystemtjänster som dessa bivalvbankar potentiellt kan bidra med kommer att vara viktigt i arbetet framöver. En viktig del i detta är att dra lärdom av existerande kunskap men också att sätta in denna kunskap i en lokal kontext med målet att identifiera kunskapsluckor. Kombinerat kan dessa aktiviteter utgöra ett första steg mot att etablera en manual för restaurering av musslor och ostron i Sverige.

To reduce sulfur emission from global shipping, exhaust gas cleaning systemsare increasingly being installed on board commercial ships. These so-called scrubbers extractSOX by spraying water into the exhaust gas. An effluent is created which is either releaseddirectly to the sea (open-loop system) or treated to remove harmful substances beforerelease (closed-loop system). We found severe toxic effects in the ubiquitous planktoniccopepod Calanus helgolandicus of exposure to effluents from two closed-loop systems andone open-loop system on North Sea ships.

The effluents contained high concentrations ofheavy metals and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), including alkylated PAHs. Weobserved significantly elevated mortality rates and impaired molting already in the lowesttested concentrations of each effluent: 0.04 and 0.1% closed-loop effluents and 1% open-loopeffluent. These concentrations correspond to total hydrocarbon concentrations of 2.8, 2.0,and 3.8 μg L−1, respectively, and compared to previous studies on oil toxicity in copepods,scrubber effluents appear more toxic than, for example, crude oil. None of the individualPAHs or heavy metals analyzed in the effluents occurred in concentrations which couldexplain the high toxicity. The effluents showed unexpected alkylated PAH profiles, and we hypothesize that scrubbers act as witch’scauldrons where undesired toxic compounds form so that the high toxicity stems from compounds we know very little about.