P-Indeks GIS værktøj til udpegning af arealer med risiko for fosfortab MTM Geoinformatik, Rita Hørfarter
Agenda Baggrund for udvikling af P-indeks Hvorfor er fosfor et problem? Hvad er et P-Indeks? Beregning af P-Indeks for case ejendom Konklusion og perspektivering
Baggrund for P-Indeks Pennsylvania P-indeks (1990 erne) Odense Fjord P-indeks (00) VMPIII (00-006) Slutproduktet er et værktøj til udpegning af risikoområder for fosfortab, der kan bruges direkte af myndigheder og rådgivere
EU-Vandrammedirektiv (VRD) Krav om god økologisk og kemisk tilstand i overfladevand FOKUS PÅ TAB AF FOSFOR FRA LANDBRUGSJORD
Til- og fraførsel af fosfor til landbrugsjorden Fosfor-input Fosfor-output
Transportveje for tab af fosfor
Princippet bag P-Indeks
Opsætning af P-Indeks i GIS Input data til P-Indeks Offentlige data (CHR/GLR) Private data (Landmandens egne markdata fosfortal) Valg af datamodel Skala Raster 5*5 meter Mapalgebra Markniveau
P-Status Handelsg. Husdyrg. Kildefaktor Fosfortal * 5,1 Kg P pr. ha Kg P pr. ha Metode 0. 0. 0.6 0.8 1.0 Placeret eller indarbejdet 5 cm eller dybere i jorden Nedpløjet indenfor 1 uge efter tildeling Indarbejdet efter 1 uge eller udlagt på jorden. April - oktober Indarbejdet efter 1 uge eller udlagt på jorden. November marts Overflade udlagt på frossen eller sne belagt jord Organisk gødning 0.5 Fast staldgødning 0.8 Kvæggylle 1.0 Svinegylle
P-Status Kildefaktor Kildefaktor Gødningsfaktor Kildefaktor = P-status + Gødningsfaktor
Transportfaktorer Erosion Erosionsmængde tons pr. ha Afstrømningsrisiko 0 Meget lav Lav Mellem 6 Stor 8 Meget stor Afstrømningspotentiale Sandjord Bl. lerjord 6 Org. jord Dræning 0 Ingen dræn Dræn Afstand til recipient 8 < 5 m 0 > 5 m Erosionsrisiko Lav Medium Høj Buffer = m 0.03 0. 0.65 Buffer > m 0.0 0.0 0.59
Eksempel på jorderosion
Beregning af erosion (USLE) A = R * K * L * S * C * P A = erosionsmængde - det gennemsnitlige årlige potentielle jordtab (tons pr. ha). R = klimafaktor nedbørens evne til at erodere jorden/vandets erosivitet. K = jordens evne til at blive eroderet LS = den kombinerede effekt af hældningsgrad og hældningslængde. C = arealanvendelse P = jordbearbejdningsfaktor i forhold til terrænhældning.
A = R * K * LS * C * P R-faktoren Erosivitets indeks (EI) beregnet for hele Danmark som gennemsnit for perioden 195-1996. EI nedbørshændelser: Min. 1,5 mm nedbør indenfor 6 timer ved 0 grader C. Kilde: DanmarksJordbrugs Forskning
K-faktoren Jordens evne til at erodere A = R * K * LS * C * P Høj K-faktor = Højt indhold af silt og finsand Kilde: Danmarks Jordbrugsforskning
A = R * K * LS * C * P LS- faktoren Et areals hældning og hældningslængde Kilde: DanmarksJordbrugs Forskning
C-faktoren Arealanvendelses faktor Arealanvendelse C-faktor Skov 0.0 Frugtplantage 0.10 Juletræer 0.35 Vedvarende græs 0.0 Græs i omdrift 0.35 Landbrugsdrift 0.35 A = R * K * LS * C * P
P-Faktor Jordbearbejdningsfaktor i forhold til terrænhældning A = R * K * LS * C * P Jordbearbejdning i forhold til terrænhældning - lig terrænhældning - på tværs af terrænhældning - contour farming P-Faktor 1,0 0,75 0,50
Potentielt jordtab, tons pr. ha. A = R * K * LS * C * P
Afstrømningspotentiale og dræning
Afstand fra mark til recipient < 5 meter = 8 > 5 meter = 0
Overfladeafstrømning Pct. Hældning, jordens permabilitet Transport data Slope % < 1 1-5 5-10 10-0 > 0 Faktor 6 6 8
Buffer Erosionsrisiko Lav Medium Høj Buffer = M >M 0,03 0,0 0, 0,0 0,65 0,59
Transportfaktor Transport data Transportfaktor = ((Erosion + Afstrømningsrisiko + Afstrømningskriterium )*Buffer + (Dræning + Afstrømningspotentiale))/
Beregning af P-Indeks Kildefaktor P-Indeks Transport faktor P-Indeks = * Kildefaktor * Transportfaktor
Risikoklasser i Pennsylvania P-index (USA) P- indeks værdi < 60 60-79 80-100 > 100 Risiko klasse Lav Høj Meget høj Bemærkning Hvis nuværende landbrugspraksis fortsætter vil der være lav risiko for forurening af vandmiljøet Der kan ske ændringer af udledninger af P og der bør tages forholdsregler for at minimere fosfortab Der er fosfortab til vandmiljøet. Der er brug for handlingsplaner for at nedsætte dette Der er fosfortab til vandmiljøet og alle handlingsplaner bør sættes i værk Mellem Adfærdsændring - - Fosfortilførsel i samme mængde pr. ha som afgrøden fjerner Ingen fosfortilførsel til arealet
Kildedata Scenario 1 Scenario Scenario 3 Scenario P status i jord 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P i husdyrgødning 3 3 3 3 0 0 0 0 0 0 Metode 0.8 0. 0.8 0. 0.6 0.6 0.6 0.6 0 0 Tilgængelighed 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 Kildefaktor 6 6 66 6 6 6 6 6 0 0 Transportdata Erosion 6 6 6 6 6 6 Afstrømningsrisiko Afstrømningspotentiale Dræning Afstand til recipient 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 Forbindelse til vandløb 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.59 0.0 0.0 0.65 0.0 Transport faktor 0.69 0.69 0.69 0.69 0.80 0.76 0. 0.9 0.80 0.9 P-Indeks 63 36 90 6 103 97 56 37 6 3
P-indeks Pointskema, baseret på viden og vurderinger Empirisk model (risikoklasser) Benytter lettilgængelige data Anvendes på mark -, oplands- eller markblokniveau Afspejler kun i begrænset omfang kompleksiteten i P-tabsprocesserne Kvalificerer ikke P-tab
Konklusion og perspektivering Reducere fosfortab fra landbrugsarealer Leve op til EU-Vandrammedirektiv Hindre generelle fosforrestriktioner på landbrugsjord P-indeks: Pædagogisk værktøj Udpeger risikoområder Kræver stadig at man er kritisk og tager gummistøvlerne på
Tak for opmærksomheden
Hvad er formålet med et P-Indeks? Udpege områder med risiko for fosfortab Finde årsagen hertil Iværksætte tiltag, der reducerer fosfortabet Ifølge amerikanske undersøgelser tabes 90% af fosfor fra 10% af arealet.