Overvåking i jordbruksdominerte nedbørfelt erfaringer fra JOVA Johannes Deelstra, Marianne Bechmann, Rikard Pedersen, Hans Olav Eggestad
Program for jord og vannovervåking i landbruket (JOVA) JOVA er et nasjonalt overvåkingsprogram. Formålet med JOVA- programmet er å dokumentere miljøeffekter av landbruksdrift på avrenning og vannkvalitet gjennom innsamling og bearbeiding av data fra overvåkingsfelt og andre relevante kilder. Programmet startet i perioden fra 1990 1994.
Lokaliseringen JOVA-felter Overvåkingen omfatter ni nedbørfelt lokalisert l i ulike deler av landet og som representerer de viktigste jordbruksområdene i landet med hensyn til klima, jordsmonn og driftspraksis. Næringsstoffer; 9 felter Plantevernmidler; 8 (av 9) + 3 felter;
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Naurstad Bodø 1456 35 4,5 1020 Jordart Driftsform Startår Myr/fin- m.sand Gras 1994 Naurstadbekken i Nordland Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Hotran Levanger 19 400 58 5,3 892 Jordart Driftsform Startår Si.l.leire/m.leir Hotranelva i Nord-Trøndelag Korn,,gras 1992 Discharge, nutrients and suspended d solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Kolstad Ringsaker 3080 68 4,2 585 Jordart Driftsform Startår Moldrik l.leire Kolstadbekken i Hedmark Korn 1985 Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Volbu Kommune Øystre Slidre Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Jordart Driftsform Startår 1680 41 1,6 575 Si. m.sand Gras 1992 Volbu i Oppland Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Jordart Driftsform Startår Mørdre Nes 6800 65 4,3 665 Silt og leire Korn 1991 Mørdrebekken i Akershus (Romerike) Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Jordart Driftsform Startår Skuterud Ås 4490 61 5,5 785 Si. m.leire Korn 1993 Skuterudbekken i Akershus (Ås) Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Skas-Heigre Sandnes, Sola, Klepp Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) 29 300 85 7,7 1180 Jordart Driftsform Startår Leire, sand, grus Gras, korn 1995 Skas-Heigrekanalen i Rogaland Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Jordart Driftsform Startår Morene, Time Time 912 94 71 7,1 1189 si.m.sand, sand Gras 1985 stein, grus Timebekken i Rogaland Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Mørdre, Nedbørfelt Kommune Areal (daa) Dyrka (%) Temp ( C) Nedbør (mm) Vasshaglona Grimstad 650 62 6,9 1230 Sand Vasshaglona i Aust-Agder Jordart Driftsform Startår Grønnsaker, potet 1992 (1998) Discharge, nutrients and suspended solids Discharge, nutrients, suspended solids and pesticides Grab samples pesticides Naurstad Hotran Skas-Heigre Vasshaglona Volbu Kolstad, Bye Vandsemb Lier Skuterud Hobøl W Heia N S E
Måling av vannføring Vannføringen(Q) blir beregnet på bakgrunn av kontinuerlig registrering av vannhøyde (h) vha trykksensor + datalogger + kjent vannføringsformel for målestedet. ( Q f ( h), avrenning (Q x tid)/areal ) I JOVA programmet brukes Crump overløp, V - profil, tverrsnitt
Vannprøvetaking og analyse Vannprøvetaker Data logger Vannprøvetaking Prøvetakingen blir styrt av en datalogger Det tas volumproposjonale blandprøver -> gjennomsnittlig konsentrasjon for blandprøveperiode d (i prinsippet i 14 dager) Prøvene analyseres på blant annet suspendert stoff, N tot, P tot, plantevernmidler Tap beregnes på bakgrunn av malt avrenning og konsentrasjon
Program for jord og vannovervåking i landbruket (JOVA) Styrken er Kontinuerlig måling av vannføringen Kontinuerlig vannprøvetaking blandprøver Stikkprøver på dette nivå gir feil informasjon Suspendert stoff Stikkprøve periode 1 uke - % avvik 2 uker - % avvik 4 uker - % avvik Nitrogen - 24 <> - 8-27 <> - 9-46 <> - 1 Suspendert stoff - 93 <> - 49-99 <> - 4-100 <> + 97
Nitrat og vannføring Raske endringer i både vannføring og konsentrasjon
Turbiditet og vannføring, Skuterud nedbørsfelt Raske endringer i både vannføring og turbiditet/konsentrasjon
JOVA målemetodikk Metodene som anvendes i JOVA prosjektet har blitt introdusert i Baltiske land i begynnelsen på 90 tallet. Første samarbeidsprosjekt var Gulf of Riga prosjekt Også gjennom deltakelse i WB prosjekt i Østersjøen har JOVA vært eksempel. Andre interesserte (Sverige, Danmark, andre)
Avrenning og konsentrasjoner Kolstad feltet Skuterud feltet 1991 2009 min maks 1991 2009 middel SS (mg/l) 12 82 30 Gløderest (mg/l) 9 71 25 TP ( g/l) 42 188 98 PO4 P P ( g/l) 14 127 38 TN (mg/l) 7.8 15.5 11.5 NO3 (mg/l) 6.7 14.6 10.0 1994 2009 min maks maks 1994 2009 middel SS (mg/l) 53 313 129 TP ( g/l) 149 413 244 PO4 P ( g/l) 22 67 45 TN (mg/l) 4.4 8.0 5.9 NO3 (mg/l) 2.7 7.1 4.6
Innsamling av driftsdata Årlig innsamling av driftsdata på skifteniva; jordbrukspraksis, veksttype og avling gjødsling bruk av plantevernmidler Andre opplysninger som samles inn; 7 felt med gårdsdata, informasjon om jordtyper 2 felt med SSB-data meteorologiske data
Arealtilstand pr 31. desember kornfelt Skuterud feltet Kolstad feltet
JOVA programmet - noen momenter Vil man ha opplysninger om erosjon og tap av næringsstoffer/plantevern midler fra mindre nedbørsfelt - > anvende JOVA metodikk Vannføringen i bekkene har store/raske variasjoner over kort tid og at konsentrasjonene varierer dermed også innenfor relativt korte tidsrom. Og at derfor hyppig prøvetaking eller automatiske kontinuerlige prøvetakingssystemer er vesentlig for å redusere usikkerheten på målte verdier i forhold til de reelle konsentrasjoner og tilførsler. Gårdsdata på skiftenivå er viktig i forklaringen av tap/konsentrasjon Data gir grunnlag for rapportering på årsbasis Data anvendes i kalibrering av modeller for tiltaksanalyse/planlegging av tiltak, andre forskningsprosjekter Data anvendes i beregningen av næringsstofftap til Norskekysten (Svenske grensen Lindesness, OSPAR) Data fra JOVA feltene er viktig/anvendes i effektstudier av klimaendringen