Tiltak i landbruket Overvåking, årsaker og effekter

Like dokumenter
Tiltak i landbruket hva vet vi om effekter og kostnader? Marianne Bechmann Bioforsk Jord og miljø

Tiltak i landbruket Effekter og kostnader

Tiltak i landbruket Effekter og kostnader

Jordarbetning og skyddszoner Hur påverkar det fosforförlusterna?

Mulige tiltak mot avrenning fra jordbruket i Rogaland

Effekter av jordbrukstiltak på avrenning av næringsstoffer

Fangdammar og erosjonstiltak. Korleis hindre at den beste jorda går tapt? Atle Hauge, forsker NIBIO, Klima og Miljø

Helt på kanten - og litt på jordet

TILTAK I VASSDRAG FANGDAMMAR, EROSJONSTILTAK OG FLOMDEMPING. MÅLRETTING AV TILTAK OG MER KOSTNADSEFFEKTIVE TILTAK

Bruk av eksisterende overvåkingsdata. Hva kan JOVA-overvåkingen bidra med? Marianne Bechmann og Line Meinert Rød Bioforsk Jord og miljø, Ås

TILTAK I VASSDRAG FANGDAMMAR, EROSJONSTILTAK OG FLOMDEMPING. MÅLRETTING AV TILTAK OG MER KOSTNADSEFFEKTIVE TILTAK

Vegetasjonsdekke som tiltak mot tap av jord og fosfor

Seminar om renseløsninger. Vannområde Leira-Nitelva, Thon Hotel Arena i Lillestrøm, 14. juni 2017 STOPP JORDA!

Avrenningsprosesser i jordbrukslandskapet. Sigrun H. Kværnø

Effekter og praktiske erfaringer ved bruk av mer miljøvennlige spredemetoder for husdyrgjødsel. Anne Falk Øgaard Bioforsk Jord og miljø

KVA BETYDNING HAR VANLEG JORDBRUKSDRIFT FOR VASSKVALITETEN?

Jordbrukets nitrogen- og fosforutslipp status og trender

Utvasking av fosfor fra organisk jord

Modeller for landbruk i Norge

TILTAKSOVERVÅKING Kostnadseffektiv gjennomføring i et landbrukslandskap. Eva Skarbøvik NIBIO

Fosforutvasking fra organisk jord

Jordarbeiding, fosfortap og biotilgjengelighet. Marianne Bechmann Bioforsk Jord og miljø

Fosfor i vestre Vansjø effekt av tiltak

Presentasjon av. Eva Skarbøvik Bioforsk Jord og miljø

Retention of soil particles, phosphorus, nitrogen and pesticides in small constructed wetlands in agricultural watersheds

P-indekskalkulatoren. Professor Tore Krogstad, UMB

NIBIO POP. Tiltakseffekter i vestre Vansjø. Sammenligning av tiltak og vannkvalitet i seks bekkefelt SAMMENDRAG

Blir vannkvaliteten i elvene våre bedre?

Kantvegetasjon og fangdammer som rensetiltak mot næringsstoff og plantevernmidler

Innparametre, beregninger og forutsetninger:

Landbrukets ansvar for godt vannmiljø

Avrenning av næringsstoffer og plantevernmidler fra landbruksarealer, med fokus på Trøndelag

Oppsummering av kostnadseffektivitet for landbruket: Eksempler fra tidligere tiltaksanalyser

Overvåking Haldenvassdraget 2012/2013

SEMINAR OM TILTAKSPLANLEGGING LANDBRUK OG AVLØP FRA SPREDT BEBYGGELSE.

Kartlegging av fosfor og nitrogen i grøftevann i Figgjoelvas nedbørfelt

4 nye metoder for å holde tilbake partikler og fosfor i landbrukets drenssystemer foreløpige resultater

Planlegging av rensedammer Jærmuseet 13.februar Atle Hauge, forsker - Bioforsk Jord og Miljø

Kantvegetasjon langs bekker og elver i jordbrukslandskapet

Trender i avrenning Jord- og vannovervåking i landbruket. Marianne Bechmann Bioforsk Jord og miljø, Ås

Partikler i drensvann- tiltak Lillian Øygarden Bioforsk bidrag fra Atle Hauge, Anne Falk Øgaard

SPREDT AVLØP I JORDBRUKSLANDSKAPET

Landbrukets bidrag til renere vassdrag

Fosfornivåer i jord og sedimenter samt estimert P-transport til Årungen

KLIMAVIRKNING PÅ JORDBRUK OG BETYDNING FOR VANNKVALITET

Fosforprosjektet ved vestre Vansjø

Vannforeningen og Jordforeningens seminar 8. oktober 2015 om flom, ras og jordtap. Eva Skarbøvik, NIBIO

Fosforprosjektet ved vestre Vansjø

Dagens frister for bruk av husdyrgjødsel er slik:

Jordarbeiding, erosjon og avrenning av næringsstoffer - effekt på vannkvalitet

Tiltak for å redusere avrenning til vassdrag fra landbruket Vassområde Nordhordland. Øyvind Vatshelle, Fylkesagronom jord- og plantekultur

Bruk av avrenningsmodeller i tiltaksanalyser utfordringer for å nå klassegrensene

Restaurering av kantvegetasjon langs elver i jordbrukslandskapet

Erfaring fra Jæren vannområde - iverksetting av tiltak

Korleis kan ein berekne effektar av miljøtiltak?

O. Røyseth m.fl. D. Barton G. Orderud m.fl. H. Gunnarsdottir. T. Andersen, R. Vogt m.fl.

Jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA)

De viktige kantsonene langs vassdrag: Betydning for kanterosjon, renseeffekt og biodiversitet

Miljøgåten er løst! Tiltakseffekter reduseres av miljøendringer

Vurdering av vannmiljø og tiltaksgjennomføring i eutrofe vassdrag

Tiltak mot fosfortap fra jordbruksarealer rundt vestre Vansjø

Nitrogenbalansen i landbruket. Sissel Hansen Bioforsk Økologisk

Helhetlig vannforvaltning

Et kritisk blikk på overvåkingsprogram for kjemiske støtteparametre i elver og bekker: Gir de den informasjon vi trenger?

Jæren Utvikling av vannkvalitet i intensive jordbruksområder Åge Molversmyr, IRIS, Stavanger

Sammendrag av rapporten

Vannkvalitet i jordbruksbekker

Kost-effekt-kalkulator for vurderinger av tiltak mot fosfortap fra jordbruksarealer

Jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA)

Næringsbalanser og avrenningstap i jordbruksområder (JOVA) Verktøy for å estimere avrenningstap for jordbruket

Rensesystemer i nedbørfelt

Resultater fra Program for jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA) for

Avrenning av næringsstoff frå landbruket

Agricat2 effekter av tiltak mot fosforavrenning. Sigrun H. Kværnø

Dagens løypekart: Vannets vei; fra råvann til tappekran

Hvilke er de kritiske prosessene for modellering av avrenning fra landbruket? Har vi tilstrekkelig kunnskap for tiltaksanalyser i landbruket?

Eva Skarbøvik Med hjelp fra Marianne Bechmann, Inga Greipsland, Robert Barneveld, Og kolleger fra NIVA

Overvåking i jordbruksdominerte nedbørfelt. Johannes Deelstra, Marianne Bechmann, Rikard Pedersen,

Eutrofitilstand og tiltaksgjennomføring i næringsrike vassdrag

Stadstilpassa tiltak i nedbørfelt med jordbruk er dette vegen å gå?

Fosforkonsentrasjoner i overflate- og grøftevann ved oversvømmelse av dyrka mark

Hva er nødvendige ingredienser i en god tiltaksanalyse

Bioforsk. Report. i grøfteavrenning i

Jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA)

Augerødbekken og Huggenesbekken

Kostnadseffektivitet for tiltak i jordbruket - reduksjon i fosforavrenning. Asbjørn Veidal

Hva trenger vi av data for å bestemme risiko? Og hva er risikoen ved å bruke ufullstendige måledata?

Korn og husdyrområder

Effekter av jordbrukstiltak i Morsa

Helhetlig vannforvaltning i et landbruksperspektiv

Innspillskonferanse - evaluering av vanndirektivet

«Landbruket skal bidra - utslippene fra matproduksjonen må begrenses»

Overvåking Haldenvassdraget 2012/2013

Informasjon om Regionalt miljøprogram for landbruket i Oslo og Akershus Gode miljøtiltak krever god planlegging!

Hydrologi og kantsoner

Høy andel dyrka mark i vannområdet Naturgitte forhold samt mye åpen åker fører til jorderosjon Høy andel høstkorn Gjennomgående høye fosforverdier i

Betydning av erosjon og landbruksdrenering for avrenning og fosfortransport i små jordbruksdominerte nedbørfelt. Svein Skøien Landbrukssjef Follo

NASJONAL INSTRUKS FOR REGIONALE MILJØTILSKUDD

Landbruk, gjødsel og påvirkning på vannmiljøet i Rogaland

Kantvegetasjon. Anne Grete Rostad

Transkript:

Tiltak i landbruket Overvåking, årsaker og effekter Marianne Bechmann Bioforsk jord og miljø Leknes 29.-30. april 2013 1

Vannkvalitet i bekker elver - innsjøer Næringsstoffer Organisk stoff Oksygensvinn Lukt E. Koli 2

Næringsstoffer eutrofiering Fosfor er ofte begrensende for algevekst i innsjøene Mindre fosfor enn det som algene trenger Nitrogen Biotilgjengelighet Tid på året

Hvor kommer næringsstoffene fra? 4

Problemkartlegging Vannforskriften: Overvåking Tiltaksovervåking i innsjøer og større elver Problemkartlegging i bekker (kildevurdering/hvor kommer tilførslene fra?) Foto: Skarbøvik 5

Problemkartlegging Finne ut hvor P og N kommer fra...ved «kampanjemålinger» Sammenlign ulike bekker under ellers like hydrologiske/meteorologiske forhold. Tarmbakterier er nyttig i tillegg til næringsstoffer, og evt. partikler. Mange stasjoner, utvalgte episoder Ref. Eva Skarbøvik 6

Problemkartlegging Eksempel: Haldenvassdraget Prøvetatt bekker og hovedelva ved samme forhold i 2012/2013 Ref. Eva Skarbøvik 7

Problemkartlegging Finne ut hvor P og N kommer fra Ref. Eva Skarbøvik 8

19.09.01 5:00 19.09.01 11:00 19.09.01 17:00 19.09.01 23:00 20.09.01 5:00 20.09.01 11:00 20.09.01 17:00 Problemkartlegging Tidspunktet bestemmer konsentrasjonen No 140 No 120 Runoff 0.35 Total phosphorus, mg L -1 ; Runoff, mm h -1 10-1 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 Fig. 3. Temporal variation in total phosphorus concentrations during an autumn storm event.

Problemkartlegging Eks. bekker rundt Rødnessjøen Eva Skarbøvik, Vannforeningen 8. april 2013 10

Problemkartlegging TP snitt ug/l E-koli, 90 persentil, ant/100 ml 11

Problemkartlegging Vannføring og konsentrasjoner fra jordbruket Ved arealavrenning øker konsentrasjonen ved økende vannføring Ved punktutslipp er konsentrasjonen høyest ved lav vannføring Fortynning med fjellvann ved høyvannføring 12

Kilder i jordbrukslandskapet Punktkilder Spredt avløp Gjødsellager Arealavrenning Overflateavrenning Grøfteavrenning Husdyrgjødsel Pressaft Risikoområder 13

Punktutslipp fra husdyrgjødsel-lager og silopressaft 14

Arealavrenning 15

Fosfortilførsler: Gjødsel Jord Fosforløsrivelse : Erosjon Oppløsning Episoder Fosfortransport: Overflaten Grøftene Sprekker Overflateavrenning

Jordas næringsinnhold 17

Husdyrtetthet og jordas fosforinnhold på dyrka mark Jordas P innhold Husdyrtetthet Livestock density 0.03-0.04 0.04-0.06 0.06-0.1 0.1-0.13 0.13-0.17 9-10 11-12 13-15 16 17-18 mg P-AL 100g dry soil-1 AMU/(10*ha)

Nasjonalt gjødselforbruk (1945-2010) Nitrogen Fosfor Økte priser og reduserte gjødslingsnormer på fosfor

Fosforinnhold i jorda kritiske arealer Fosforstatus er bygd opp over mange år Sterk fosforgjødsling 70-80-tallet Grude/Bore (F4) 0,2 0,15 0,1 0,05 0 0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 55-60 60-65 65-70 P-AL Håelva-øst (H2) 0,2 0,15 0,1 0,05 0 0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 55-60 60-65 P-AL

Risiko for høye konsentrasjoner i overflateavrenning er størst ved høyt P-AL Utvasking av løst fosfor (mg/l) 15 20 30 45 Fosfor tall i jorda (P-AL)

Risiko for utvasking Høyere fosforinnhold i jorda gir høyere P konsentrasjon i avrenning Hva skjer i fosforfattig undergrunnsjord fosforbinding?

Risiko for utvasking Organisk jord Sand og silt Fe- og Al-oksider 23

Fosfor i grøfteutløp 2010-2012 Gjennomsnitt for alle prøver i hver lokalitet

Mulige tiltak for å redusere fosforinnholdet i jorda Redusert bruk av fosfor i mineralgjødsel NKgjødsel Bruk av husdyrgjødsel som ressurs Utnyttelse av spredearealet i forhold til plantenes behov Biogass/pelletering, eksport Redusert husdyrtetthet mulig løsning? Økonomi Matproduksjon Endret klima Lenger vekstsesong økt produksjon

Spredning av husdyrgjødsel Breispredning Nedlegging DGI

Spredning av husdyrgjødsel

Løst P i grøfteavrenning etter gjødsling

Erosjon og avrenning av partikkelbundet fosfor 29

Høyere fosforinnhold i sedimenter i bekker med høyt fosforinnhold i jordbruksjorda Åpen åker: høy risiko for fosfortap fra potet Kilde: JOVA

Risiko-arealer: potet og noen grønnsaker Tunge maskiner Jordstruktur Infiltrasjon Fosforstatus

Erosjon Åpen åker potet Omlegging av eng Risiko: Arealer med høye fosfortall Vassdragsnære arealer Bratte arealer 32

Utfrysing av fosfor fra planter

Utfrysing av fosfor fra vegetasjonen Gjødsling med nitrogen for å ta opp mer fosfor Høsting av graset unngå utfrysing av fosfor Øgaard, unpubl. 34

Tråkkeskader på beite Beiting nær/i bekken Plassering av fôrplass Foto: Vegard Næss

Naurstadbekken et felt med kontinuerlig overvåking Foto: Lilli-Iren Dreier, Bioforsk 36

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Antall husdyr (GDE/daa) Reduksjon i husdyrtettheten 0,15 0,10 0,05 0,00 Mjølkeku Storfé under 12 mnd Geit, voksne Storfé over 12 mnd Sau, vinterfôret Høns 37

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 P-gjødsling (Kg/daa) Fosforgjødsling i Naurstadfeltet 3,5 3,0 2,5 Husdyrgjødsel fra beitedyr Husdyrgjødsel fra lager Mineralgjødsel 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 38

Spredetidspunkt for husdyrgjødsel >90 % spres på våren og i vekstsesongen Lav avrenning i juni, juli og august Lagerkapasitet Spredning av husdyrgjødsel i Naurstadbekkens nedbørfelt

Fosfortap fra Naurstadfeltet 40

Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Des Jan Feb Mar Apr SS (mg/l), TP (µg/l) Avrenning (mm) Konsentrasjoner i Naurstadbekken Fosforkonsentrasjon en avhenger av: Jordas fosforinnhold Spredning av gjødsel Utfrysing Nedbør/Avrenning Erosjon Binding/retensjon 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 SS TP Avrenning 300 250 200 150 100 50 0 41

Fosforavrenning fra jordbruksfelt i Norge Resultater fra Jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA) 42

Vegetasjonssoner Ugjødsla randssoner Foto: Bioforsk 43

Ugjødsla randsoner - hvordan virker de? Avstand til vassdrag Filtrering av overflatevann (erosjon - overflateavrenning) Infiltrasjon Redusert P-AL over tid Opptak i planter N-gjødsling? Redusert risiko ved flom 44

Effekt av vegetasjonssoner Avhenger av Bredde, vekster Tilførsler fra arealet bak Andel overflate- og drensavrenning Andel løst og partikkelbundet fosfor Terrengform Retensjon i overflatevann Ideelle forhold under ideelle forhold Risiko-områder Tot-SS: Flateerosjon 80-90 % Tot-P: Høstpløying 60-90 % Tot-N: Jevn 35-80 helling % 45

Foto: Skarbøvik Terrengformer og effekter Foto: Blankenberg 46

Vegetasjonssoner - kostnader Kostnadene ved etablering av vegetasjonssoner omfatter Jord tatt ut av drift (årlig kostnad) Anlegging (såing m.m.) Fordeler: grasproduksjon Kostnadene avhenger av bredde av vegetasjonssonen Kostnadseffektivitet ved vegetasjonssoner (kr/kg P) Vegetasjonssoner Jæren Morsa Vegetasjonssone for åpen åker 40 220 320 Ugjødsla randsone for eng 40 150 Ingen data 47

Rensedammer

En typisk norsk fangdam inneholder: Inlet a b c d Outlet Sedimentasjonskammer Vegetasjonsfiltre Overrislingssoner Vegetasjonsfilter Fire dammer ble fulgt over flere år. Grautholen, Rogaland Berg og Kinn, Østlandet Flatabekken, Trøndelag

Plassering i landskapet Stor andel landbruksjord i nedbørfeltet Erosjonsutsatt landbruksjord mye partikler fra overflateavrenning gir høy effektivitet. Mange små dammer nær arealene virker bedre enn en stor Best virkning i skittent vann. Finn de bekkene med dårligst kvalitet størst tilførsler.

Berg (A) 1992 Berg 1997

Tilbakeholdt fosfor (g/år) Tilbakeholdt fosfor (%) Årlig tilbakeholdelse av fosfor 125000 60 100000 75000 50000 25000 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Alder Berg 50 40 30 20 10 0

Resuspension (%) Vegetasjonen hindrer utspyling (resuspensjon) 50 40 30 20 10 0 y = -9.4x + 54.2 r 2 = 0.80, P<0.04 0 1 2 3 4 5 6 Years after construct ion Fig. 3-11

UTFORMING AV RENSEDAMMER Overflatearealet viktigst Grunne bassenger fanger opp mer partikler enn dype, men varer kortere før de må tømmes Plantedekke er veldig viktig, men en må unngå kortslutningsstrømmer Lange og smale dammer virker bedre, fordi en unngår kortslutninger større aktivt areal Hold dammen høyt i landskapet av kostnadsmessige hensyn mindre graving

Biotilgjengelighet av fosfor Fosfor løses ut fra partikler ved høy fosforstatus i jorda Avhenger av gjødslingsnivå, fosforinnhold i jorda og jordart generelt vil høyere gjødslingsnivå gi høyere algetilgjengelighet Partikkelbundet fosfor er generelt mindre tilgjengelig for algevekst enn andre kilder Større andel biotilgj. ved liten erosjon Tidspunkt for tilførsler og forhold for frigjøring i innsjøen 55

Oppsummering Risiko arealer Kilde: Jordas P innhold Mineralgjødsel Husdyrgjødsel Utfrysing fra planterester Transport: Erosjon Overflateavrenning Makroporetransport Grøfteavrenning Avstand til vann

Tiltakseffekter for ulike sektorer Arealavrenning Usikre/varierende effekter Årlige variasjoner i effekt Kildene er vanskelige å identifisere Lav biotilgjengelighet Rask/Langsiktig virkning Lave kostnader Punktkilder (f.eks. spredt avløp) Effektive tiltak Årssikker effekt Kildene kan identifiseres Høy biotilgjengelighet Rask virkning Store kostnader

Tiltaksprosjektet i vestre Vansjø Prosjektmøter med alle parter - involvering Tiltakspakker Kontrakter med bønder Omfattende tiltaksgjennomføring Overvåking 58

59