Kortlægning af sårbarhed for N udledning

Transkript

1 Kortlægning af sårbarhed for N udledning 1. N-reduktion: Hele landet 2. Nationalt N retentionskort 3. N retention i ferskvand Vandløb, søer, oversvømmelse og vådområder 4. Dræning i sandjordsoplande

2 1. N-reduktion: Hele landet og i fjord oplande.

3 Udvikling i N-retention for hele landet

4 Estimeret kvælstof udledning for 2010 N-udvaskning fra rodzonen N-retention i grundvand N-retention i ferskvand Samlet N-retention N-tilførsel til havet uden spildevand ca tons N tons N tons N ca tons N ca tons N

5 Årligt N markoverskud og årlig N afstrømning fra diffuse kilder (normaliseret). 10 fjordoplande,

6 Årligt N overskud og årlig N afstrømning fra diffuse kilder (normaliseret). 10 fjordoplande, Oplandsspecifikke relationer

7 2. Nationalt N retentionskort

8 N reduktionskort udarbejdet af DMU, DJF og GEUS Målte oplande: Modelberegenet N- udvaskning for 1989 og diffus N-afstrømning Umålte oplande: Model udviklet for dybde til redoxgrænse og vandfluxe over og under redox fra DK-modellen. Model kaliberet til målte oplande. For ca. halvdelen af de umålte er retentionen vurderet ud fra geologi og dybde til redox

9 N-reduktionskortet anvendt Nitratklassekort til regulering af husdyrtryk ved godkendelse af husdyrbrug Til fordeling af virkemidler og effekt i udkast til vandplaner

10 Opdatering af Nationale N reduktionskort? eksisterende kort opgjort i intervaller 0-50, 50-75, nyere og bedre geografisk distribuerede N-udvaskning markblokke og N-LES bedre og mere præcis model for N retention i umålte oplande

11 VANDLØB, AIS

12

13 I nuværende N- reduktionskort: Grov vandløbstemaet Dog ensartet, sammenhængende og retningsbestemt Ønskes: Detaljeret vandløbstema Sammenhængende og koordineret Samme vandløb og oplande til regulering af husdyr og i vandplaner

14

15 3. N-retention i ferskvand Vandløb, søer, oversvømmelse og vådområder

16 VANDLØB, AIS

17 N-retention i vandløb Eksisterende Reduktionskort 2% af N transporten i vandløb. DK-QN model Arealspecifik årlig retentions-rate Vandløbstyper og dimensioner (hektar bund) år-til-år variation efter relativ variation i estimeret søretention i NOVANA søer månedsværdier fordeles efter relativ vandafstrømning Videreudvikling N-retention bl.a. afhænger af vandets opholdstid i vandløbet. Yderst relevant nu hvor vedligeholdelse af vandløb og beskæring af grøde er reduceret, hvilket giver øget opholdstid og mere oversvømmelse.

18 Søer

19 Nret store søer kg Gitte Blicher-Mathiesen & Jørgen Windolf N-retention i store søer Nuværende N-Reduktionskort Søer > 5 ha er alle med en arealspecifik retention på 400 kg N/ha eller 30 % af N-tilførsel. Gennemsnit ud fra ca. 25 overvågede søer små søer på xx km2 potentielt ca. tons N er ikke med Beregning i DK-QN - N-retention i 609 store søer Modelberegnes i DK-QN model (transformeres senere til månedsværdier) N retention = 79 * opholdstid for vandet * [sø dybde] (% af N tilførsel) Gns for perioden %: 120 kg N/ha median: 179 kg N/ha 90%: 218 kg N/ha Søer uden dybde er N-retentione n30 pct. 12,000,000 10,000,000 8,000,000 6,000,000 4,000,000 2,000,000 0

20 N-retention i store søer Videreudvikling: Tilpas model for N-retention i søer over 500 ha til målinger! Optimere kædeberegning for retention i søer der ligger som perler på vandløbsstrengen Bedre differentieret sø-specifik vand og N tilførsel ønskelig anvende data fra modellerede og målte vandafstrømninger inddrage de små søer med afløb

21 Søer, kriterier for beregning af N-retention i små søer

22 N-retention oversvømmelse Nuværende N-reduktionskort Ingen indregning af denne retention I DK-QN: Processen er med men meget mangelfuld beskrevet Identifikation af arealer, der kan oversvømmes. Meget mangelfuld og for få arealer 1 kg N/ha dag antages fjernet ved oversvømmelse Dage med oversvømmelse vurderes ud fra oversvømmelser på 5 vandløbsstationer Samlet N-retention: 200 t N/år (alt for lidt)

23 N-retention retablerede vådområder Nuværende N-reduktionskort ingen indregning af denne retention I DK-QN: Proces er med, men ingen opdatering af områder retableret de seneste år under VMPIII

24 Status for oplandsspecifik N-retention Opdatering af nuværende N-reduktionkort er afgørende for at opnå mere præcise og troværdige N-retentioner på oplandsniveau Oplande med målt N-transport i vandløb. Flere målte oplande inddrages Mere præcis distribueret N-udvaskning ved anvendelse af registerdata Størrelsen af ferskvandsretention i vandløb, søer, oversvømmelse og vådområder vil lokalt have en meget stor betydning for om arealer er sårbare eller robuste Opdateret grundvandsretention

25 4. Udvikling af sårbarhed for N-udledning Fra oplandsniveau til inddeling i sårbare og robuste arealer N retention i små vandløbsoplande giver øget regional effekt af virkemidler

26 Procent N overskud/nudvaskning, der når frem til slutrecipient (FJORD) Oplandsspecifik N- retention forbedres med kædeberegning Integreret FJORD Kalibrerbar Net N-load

27 N-reduktion fra rodzone til havet/vandløbskala Hele landet ca. 68 % Landsdele: % 19 vandløbsoplande Ler:12-47% sand: % LOOP oplande Ler:45% sand: 70 og 95 % Dræn oplande

28 Landbrug på lavbund udgør ca ha Heraf er ha på tørvejord (C > 6%) Lavbundsarealer er komplekse, stor variation i N-udledning via dræn og grøfter Stor mineralisering af tørv stor N-udvasknning Fra sand homogen strømning til ler præferentiel strømning i ler/gyttje Til tørv homogen til præferentiel afhænger af tørvens BD, omsætningsgrad og mineralandel Lokale hydrauliske forhold vil påvirke afstrømning via dræn og grøfter

29 N-udvaskning via dræn fra lavbundsjord Ganske få målinger af dræn på lavbund især mineralogen? kg N/ha/år Gødet og drænet i omdrift på tørvejord: Gødet og drænet vedvarende græs 1-10 Ikke drænet vedvarende græs el. mose meget lav Landbrug LOOP 1 og

30 N-fjernelse ved overrisling med drænvand eller ved oversvømmelse med vandløbsvand Lokalitet Kg NO - 3 -N ha -1 år -1 % Glumsø, rørskov Glumsø, rørskov Glumsø, rørskov Glumsø, fuldskala Stevns å, eng* Stevns å, eng med gammelt drænrør - 99 Syv bæk, eng Stor å, genskabt eng Gjern å, eng* (min) Gjern å, eng* (max) * korttidsforsøg Forskellig hydraulisk belastning og forskellig nitratbelastning. CC Hoffmann

31 Tommelfinger-regler vedr. overrisling af enge med drænvand der fjernes ca. 50% af den tilførte kvælstof, hvis hydraulisk og N belastning er rimelige hældning af engarealet er lille at forholdet mellem opland og engareal er 15:1, altså hvis drænoplandet er 15 ha skal overrislingen foregå på et engareal på min. 1 ha

32 N-fjernelse i ådalen med grundvandsgennemstrømning Lokalitet Kg NO 3 - -N ha -1 år -1 % Stevns å, eng Rabis bæk, eng Gjern å: A, eng, B, mose (1993) B, mose (5 års målinger) C, eng (5 års målinger) D, eng (5 års målinger) E, eng * Brede å, storskala enge (63 ha) Brede å, storskala enge (94 ha) Gudenåens Kilder, storskala enge (57 ha) * hertil kommer et bidrag på 52.7 kg N ha -1 år -1 fra oversvømmelse. C.C. Hoffmann

33 Drænarealer i sandjordsoplande lavbund leret underjord ikke vandede høj udbytte grøfter 1870

34 Hydrologisk reference, Nuv. N-red-kort Top10-Dk - KMS vandløb grøfter søer ikke sammenhængende

35 Estimeret kvælstof udledning for 2010 N-tilførsel til havet uden spildevand Baggrundsbidrag 2,56 kg N/ha * ha: ca tons N ca tons N 50 % af landbrugsarealet er detaildrænet med 8-20 m rørdræn iflg. SE Olsen (2009) N-tilførsel med dræn (LOOP 1 og 4 planteavlssædskifte) 17 kg N/ha*0.8 (N-retention i ferskvand)* ha : ca tons N? Minimum da drænbidrag fra sandjord og nydrænet lavbund formentlig er større Grøftet areal? Potentielt bidrag via grundvandstransport ca tons N? Kommer ca. ½ af N-udledning til havet fra den drænet landbrugsareal? Er det mere overkommeligt sikkert at finde disse arealer?

36 Vandløb og grøfter i oplandet til Odderbæk LOOP 2 AIS Grøfter fra generalstabskort AIS og grøfter

37 NIRAS: N-reduktion ud fra partikelbane simuleringer af redoxfronten Vand og Jord, 2011 Foreløbige beregninger: Ekstensivering af 15 % af risikoarealer vil give 40 % reduktion i N tilførsel til vandløb Er dette rigtig og kan det overføre til andre oplande

38 N reduktion i oplande N-reduktion: Mindre skala kræver et troværdigt N-retention for oplande Mulig strategi: Oplandsretention fordeles i Robuste områder grundvand reduceret/høj retention i ferskvand Midt i mellem Sårbare områder overfladenær afstrømning (dræn og grøfter)

39 Videreudvikling og test af metoder i pilotprojekt f.eks. i oplandet til Limfjorden. I dette område skal N- tilførslen fra landbruget reduceres med ca. 60 pct. ifølge udkastet til vandplaner

40 Tak for opmærksomheden