Diken och bäckar runt jordbrukslandskapet för med sig fosforhaltigt slam till åar och sjöar, vilket i sin tur kan ge algblomning. Nu har SLU-forskare vidareutvecklat en metod att ta fram erosionskartor som visar var riskerna är störst. Målet är att åtgärder ska sättas in där nyttan är störst.
Betydande mängder fosfor kan finnas i de jordpartiklar som förs bort från åkermark via ytavrinning och erosion.
Det finns sätt att motverka detta problem, som drabbar både lantbrukare och miljön. Exempel är fosfordammar, gräsbevuxna kantzoner längs diken och vattendrag samt förbättring av jordens struktur genom kalkning. Det är dock viktigt att sådana åtgärder verkligen sätts in där de gör störst nytta, menar forskare vid SLU.
För mycket fosfor kan ge algblomning
När vatten rinner på markytan eller genom marken för det med sig olika ämnen och partiklar som finns där. Fosfor är ett ämne som förekommer naturligt i naturen, men människor tillför också fosfor till naturen. Under de senaste decennierna har fosfor hamnat i marken främst genom gödsling. Fosfor stannar inte alltid i marken, utan transporteras bort då regnvatten och vattendrag rinner genom marken och landskapet. Detta gäller särskilt om marken har mycket lera eftersom fosfor fastnar på lerpartiklar. När mängden fosfor blir alltför hög i vattnet kan det skapa problem som algblomning.
Källa: SLU
SLU-forskare har under flera år arbetat med modeller för beräkning av erosionsrisker. De har också arbetat med kartor som visar var i landskapet risken är störst för fosforförluster. Sara Sandström har i sitt doktorsarbete vid SLU utvecklat, utvidgat och förfinat dessa modeller.
– Idag är kartorna så bra att de ger god vägledning åt lantbrukare och myndigheter i de områden i Mälardalen som vi har arbetat med, säger Sara Sandström. Dessutom kan modellen även användas för att ta fram sådana kartor över andra liknande områden.
Samband mellan slam och fosfor
Med hjälp av den miljöövervakning som SLU bedriver har Sara Sandström kunnat studera flödet av fosfor och jordpartiklar från avrinningsområden till små ”jordbruksbäckar”.
På flera platser i Mälardalen och södra Sverige har det samlats in vattenprover från sådana bäckar under flera decennier. Analyser visar att ett starkt samband finns mellan mängden slam i vattnet och dess fosforhalt.
Slamhalten är alltså ett bra indirekt mått på fosforförlusterna i dessa områden. Det som visade sig påverka slamhalten mest var hur stor andel av marken som var jordbruksmark, och lerhalten i denna mark.
Mer erosion av lerhaltiga jordar
– Jordar med hög lerhalt och svag struktur är mer erosionsbenägna, vilket leder till större förluster av jordpartiklar och fosfor, säger Sara Sandström. Mälardalen är ett intressant område att studera, eftersom det finns gott om lerhaltiga jordar och mycket jordbruksmark.
För att hitta de platser i landskapet där erosionsrisken är störst och modellera fosforförlusterna över tid vidareutvecklade Sara Sandström och hennes kollegor en modell för sex av områdena. Grunden i modellen är högupplösta höjdkartor, jordartskartor och uppgifter om markanvändning.
Ger en bra bild
När modellernas resultat jämfördes med verkliga miljöövervakningsdata visade de sig ge en bra bild av fosforförlusterna i områdena. Och detta gällde även de säsongsmässiga variationerna, som äldre modeller inte har täckt in.
– Modellen kan även användas för liknande områden som saknar mätdata, och kan då vara ett bra verktyg för lantbrukare som vill veta var och när det finns störst risk för erosion och fosforförluster.
Kunskapen om vad som styr fosforflödet till bäckar i mindre jordbrukslandskap visar sig även kunna tillämpas på större avrinningsområden i regionen. I ett antal större områden med åar som mynnar ut i Mälaren syns samma samband mellan fosfor och slamhalt och mellan slamhalt, lerhalt och andel jordbruksmark i området.
Inga sjunkande fosforhalter
Sara Sandström har även analyserat data om vattenkvalitet i Mälarens avrinningsområde under de senaste 20 åren, för att se om det finns trender som kan kopplas till jordbrukets åtgärder mot växtnäringsförluster. Hon kan dock inte se några tydliga trender mot sjunkande halter av växtnäringsämnen. Det finns flera tänkbara förklaringar till det, säger hon.
– I vissa områden hade det helt enkelt inte gjorts så många åtgärder, och i andra kan de ha varit placerade där de inte ger så stor effekt. Det kan även handla om att åtgärderna inte ger utslag förrän längre fram. Det kan också vara så att tillförseln av fosfor till åarna verkligen har minskat, men att fosforhalten i åvattnet fortsätter att vara hög för att det frigörs lagrad fosfor från bottensedimenten. En annan möjlig förklaring är att klimatförändringar, med ökat vattenflöde, har motverkat åtgärderna.
Fler åtgärder, på rätt ställen
God ekologisk status i sjöar, åar och bäckar är ett uttalat mål i både svensk och europeisk miljöpolitik, och minskad fosfortillförsel från jordbruksmark kan bidra till detta. Enligt Sara Sandström behövs fler åtgärder, som görs på rätt ställen och är anpassade till avrinningsområdets egenskaper.
– Vi vill ju att övergödning och algblomning ska minska och då är det viktigt att fokusera resurserna där de gör störst nytta. Min avhandling visar det tydligt.
Vetenskaplig artikel:
Sources, composition and transport of fluvial suspended sediment and attached phosphorus in agricultural catchments: a cross-scale analysis, Sara Sandström.
Kontakt:
Sara Sandström, Institutionen för vatten och miljö, sektionen för geokemi och hydrologi
Sveriges lantbruksuniversitet
sara.sandstrom@slu.se
