KORTLÆGNING AF KILDER TIL FOSFORTAB FRA DET ÅBNE LAND

Transkript

1 KORTLÆGNING AF KILDER TIL FOSFORTAB FRA DET ÅBNE LAND HANS ESTRUP ANDERSEN, ÅRHUS UNIVERSITET AARHUS UNIVERSITY DEPARTMENT OF BIOSCIENCE HANS ESTRUP ANDERSEN 4 JANUARY 2019 HEAD OF SECTION, SENIOR RESEARCHER

2 Fosforkortlægning af dyrkningsjord og vandområder i Danmark Projekt bevilget af MFVM med 15.7 mio. kr. Projektpartnere Aarhus Universitet Aalborg Universitet DHI Københavns Universitet SEGES Wageningen Universitet

3 Formål Kortlægge marker med risiko for fosfortab Sammenholde med fosforfølsomme vandområder Kildeopsplitning af fosfortabet opdelt på vandplan-oplande Danne grundlag for en (måske kommende) målrettet regulering af fosfor

4 Fosforbinding i jord eksempel: pløjelaget i en dansk højbundsjord Langsom proces (m å) Hurtig proces (m-t-d-u) kg/ha kg/ha kg/ha

5 kg P/ha Akkumuleret fosfor-balance for dansk landbrug Fosforakkumulering i dyrkningsjorden Data fra A. Kyllingsbæk: Landbrugets husholdning med næringsstoffer DJF Markbrug nr. 18, aug suppleret fra af Landovervågningsoplande Videnskabelig rapport fra DCE Nationalt Center for Miljø og Energi 2108

6 Den regionale fosfor-balance i dag Data fra GLR og gødningsregnskaber, 2013, opgjort på ID15

7 % af harmoniareal Betydning af fosforlofterne fosforbalancen opgjort for harmoniarealet opdelt på fosforbalance-klasser 25,0 20,0 15,0 10,0 Før Landbrugspakken 5,0 0,0 < >40 P-balance, kg P/ha Data fra Andersen & Rolighed 2016: Ændret husdyrregulering: Effekter af loft for tilførsel af fosfor med husdyrgødning Notat fra DCE Nationalt Center for Miljø og Energi 2018

8 % af harmoniareal Betydning af fosforlofterne fosforbalancen opgjort for harmoniarealet opdelt på fosforbalance-klasser 25,0 20,0 15,0 10,0 Før Landbrugspakken P-loft ,0 0,0 < >40 P-balance, kg P/ha Data fra Andersen & Rolighed 2016: Ændret husdyrregulering: Effekter af loft for tilførsel af fosfor med husdyrgødning Notat fra DCE Nationalt Center for Miljø og Energi 2018

9 Betydning af fosforlofterne De største tildelinger fjernes Arealet med undergødskning stiger, men fortsat ophobning på 60% af arealet Ingen målbar effekt på fosfortabet - men en langsommere stigning i risikoen for fosfortab

10 Målinger af fosforindholdet i jorden Data fra målinger på Kvadratnets-punkter: 228 landbrugsjorde og 32 skovjorde. Rubæk, G.H. m.fl. (2001) Drænrør i 1,10 m

11 Fosfor i danske vandløb Data fra det nationale overvågningsprogram NOVANA: 32 vandløb

12 Fosfor i danske vandløb Data fra det nationale overvågningsprogram NOVANA: 32 vandløb + 6 (19) vandløb

13 Tabsveje for fosfor

14 Jorderosion transport af partikler

15 Overflade-afstrømning (opløst fosfor)

16 Brinkerosion

17

18 Udvaskning af fosfor via dræn

19 Udvaskning af fosfor via makroporer Kolloid mobilisering Colloid mobilization water dispersibility exchange volume P P PP P P P Plough layer Plough pan Pløjelag P P Makropore transport Macropore transport earthworm burrows inter-aggregate pores P B- and C-horizons B- and C horisonter Regnormegange inter-aggregat porer Tile-drain P P P Tile drain Dræn /G. Rubæk/

20 Risikoområder Det er ofte en mindre del af arealet, der bidrager med uproportionalt høje fosfortab Måling af opløst fosfor i 45 dræn: Andersen et al., 2016: Leaching of dissolved phosphorus from tile-drained areas. Wat.Sci.Tech.

21 Tre eksempler fra kortlægningsprojektet: Erosion Udvaskning Brinkerosion

22 Erosionsområder modelleret landsdækkende i 10 x 10 m skala Erosions- og depositionsmønstre Sedimenttilførsel fra mark til vand G. Heckrath, Aarhus Universitet, Institut for Agroøkologi

23 Udvaskning

24 Kortlægning af fosfor-bindingskapacitet Baseret på måling af oxalat-ekstraherbart (Fe + Al) i cm s dybde i 338 punkter, Rubæk et al., 2009.

25 Yderligere +700 punkter udvalgt, repræsentativitet gennem støtte-parametre: Jordtype Lerindhold 0 30 cm Drænklasse GEUS jordartskort Landskabselementer

26 Brinkerosion

27 Tidligere studier af brinkerosion: Brinkhældning Hydraulisk regime Brinkvegetation Model til beregning af brinkerosion - Suppleret af målinger af fosfor i brinkmateriale

28 Indsamlet efter geomorfologisk landskabs type 190 steder med 4 dybder 200 steder med 1 dybde Blå: indsamlet Gul: mangler (kortet ikke fuldstændigt)

29 Foreløbige dataanalyser 185 brink-lokaliteter Dybde mg P / kg tørvægt 0-25 cm cm cm cm 526

30 Foreløbige dataanalyser 185 brink-lokaliteter 277 Kvadratnetspunkter mg P / kg tørvægt Dybde mg P / kg tørvægt 0-25 cm cm cm cm

31 Foreløbige dataanalyser 3500 Fosfor i brinker 0-25 cm (mg P/kg jord)

32 Landsdækkende risikokort med vurdering af usikkerhed: Erosion Udvaskning Tab gennem makroporer Tab fra organiske lavbundsjorde Brinkerosion Kildeopsplitning af fosfortransporten i de 90 vandplanoplande

33

34

35 Skøn over fosfortab via transportveje på landsplan tons fosfor/år Erosion Vanderosion (++) 7-35 Brinkerosion (++) Vinderosion (+) 5-15 Udvaskning via dræn Minerogene jorde (+++) Organiske lavbundsjorde (+) Øvre grundvand (++) <60 SUM plusser angiver kvalitet af datagrundlaget: 1(+) dur ikke, 5(+) højt Kilde: Poulsen, H.D. & Rubæk, G.H. 2005: Fosfor i dansk landbrug