Bioforsk bekrefter tidligere undersøkelser

 

Redusert jordarbeiding på flatere arealer om høsten har positiv virkning på vannkvaliteten

altBioforsk, som laget en beregning av næringstilførselen til vassdraget for oss i 2008, måtte ha en ”tenkepause” i vår for å gå gjennom forsøksresultatene sine som ligger til grunn for modellberegningen. Nå har de konkludert med at tilførselsberegningen bygger på riktige forutsetninger.

Gjennomgangen som Bioforsk gjorde viser også at forholdet mellom jordarbeiding og tap av fosfor til vann er kompleks og at det er store variasjoner.

 

Bioforsk gjorde en tilførselsberegning for Haldenvassdraget som vår Tiltaksanalyse bygger på. Tilførselsberegningen viser hvor mye fosfor som kommer fra skog og utmark, landbruk og spredt avløp. Den peker også på aktuelle tiltak som vil bedre vannkvaliteten og som er tatt inn i Tiltaksanalysen. ( se under rapporter)

Her er brevet som Bioforsk har sendt Vannområde Haldenvassdraget som forklarer nærmere:

 

Bioforsk, v/Svein Skøien 23.08.11

Vannområde Haldensvassdraget

Effekten av redusert jordarbeiding på jorderosjon og fosfortap

Bioforsk gjorde en tilførselsberegning for Haldenvassdraget i 2008. Denne gjaldt bakgrunnsavrenning, landbruk og spredt avløp, og aktuelle tiltak mot landbruksavrenningen ble foreslått. Ved hjelp av en beregningsmodell ble det laget ulike scenarier for å vise effekten av gjennomføringsgraden av jordarbeidingstiltak.

I Tiltaksanalysen for Vannområdet Haldenvassdraget (2008) ble Bioforsks beregninger og anbefalinger lagt til grunn. For å oppnå de nødvendige reduksjoner i fosforavrenning er det mest vidtgående scenariet lagt til grunn som en målsetting. For å få gjennomført dette, er det nødvendige med økonomiske eller juridiske virkemidler. Slike virkemidler finnes bare delvis. Innføring av forskrift og økning/omfordeling av bevilgninger over jordbruksavtalen krever en god dokumentasjon av effekter og konsekvenser.

Det er usikkerhet knyttet til modellberegninger og scenarier. Bioforsk ønsket derfor å foreta en grundigere vurdering ved og gjennomgå forskningsresultater fra Norge og Norden for øvrig for å ha et sikrere grunnlag for råd om tiltak og eventuelt også anbefalinger i forhold til økonomiske virkemidler som kompensasjon for inntektstap i kornproduksjonen.

Denne gjennomgangen foreligger nå som Bioforsk Rapport Vol. 6 Nr. 6 2011. Effekter av jordarbeiding på fosfortap. Sammenstilling av resultater fra nordiske forsøk. Marianne Bechmann, Sigrun Kværnø, Svein Skøien, Lillian Øygarden, Hans Olav Eggestad, Hugh Riley (Bioforsk), Trond Børresen og Tore Krogstad (UMB)

Kort sammendrag og konklusjon fra rapporten

Den viktigste konklusjonen er at gjennomgangen ikke gir grunnlag for å trekke tilbake eller endre på konklusjoner som ble gjort av Bioforsk i 2008. Gjennomgangen viser likevel at forholdet mellom jordarbeiding og tap av fosfor til vann og vassdrag er kompleks og at det er stor variasjon i de effekter som er påvist under ulike forhold. Dette var for så vidt ikke ukjent, men rapporten gir et bedre grunnlag for å kvantifisere variasjonen. Det vil være mulig å gjøre mer detaljerte beregninger med Bioforsks modell, men vi ser ikke at dette vil endre hovedscenariet vesentlig.

Det viktigste tiltaket for å redusere jorderosjon i korndyrkingsområdene er redusert jordarbeiding eller jordarbeiding om våren. I Regionalt miljøprogram har fylkene gitt tilskudd til arealer som ikke jordarbeides om høsten. Dette gjelder de fylkene som har betydelig korndyrking. Det er en differensiering av tilskuddene etter jordarbeidingsmetoder og erosjonsklasse. Det er også en viss differensiering i forhold til om arealene ligger i spesielt utsatte vassdrag.  I Haldenvassdraget er det innført forskrift for regionale jordarbeidingskrav som setter begrensinger og vilkår for jordarbeiding om høsten i erosjonsklasse 3 og 4, samt på driftsenheten som helhet.  Det er imidlertid ikke forskrift som regulerer jordarbeiding i erosjonsklasse 1 og 2. I Haldenvassdraget utgjør disse klassene 87 % av jordbruksarealet.

Fra lysimeterforsøk er det kjent at overvintring i stubb på hellende terreng reduserer erosjon, men resultatene fra Bioforsks nedbørfeltovervåkingen i JOVA-programmet viser ikke tilsvarende forbedringer i vannkvaliteten når det meste av nedbørfeltet ligger i stubb. Det er som regel ingen umiddelbar respons i bekker og vassdrag ved tiltak i jordbruket. Den manglende effekten har sammenheng med at det er prosesser i selve bekkeløpet og andre kilder til fosfor- og jordtap i nedbørfeltet. Dessuten kan de store variasjonene i været fra år til år overskygge effekten av jordarbeiding.  

Fosfor

I nedbørfelt til sårbare områder er det i tillegg til erosjon er det viktig å vurdere effekten av jordarbeiding på fosfortapet spesielt. Fosfortapet  viser nært samsvar med jordtapet, men det er også en viss andel av fosforet som foreligger i vannløselig form eller som organisk stoff som renner av uavhengig av jordtapet. Av denne grunn er det svenske og finske forsøk på lite erosjonsutsatte arealer som viser minimal effekt av redusert jordarbeiding på avrenning av fosfor.  

Rapporten har oppsummert nordiske forsøk med jordarbeiding og fosfortap. Det er dessverre ikke helt sammenliknbare forsøksopplegg, og forsøkene har hatt forskjellig varighet. Sammenstillingen viser likevel at det generelt er større jord- og fosfortap ved høstpløying sammenlignet med andre jordarbeidingssystemer slik som høstharving, vårpløying, vårharving og direktesåing vår eller høst. Høstpløying med såing av høstkorn viser generelt større jordtap enn høstpløying. Erosjon og fosfortap ved høstpløying til høstkorn avhenger av hvor godt høstkornet etablerer seg. Forskjellen mellom høstharving og høstpløying er utydelig. Harvedybden, jordstrukturen og hvor mye planterester som blir liggende igjen på overflaten kan være vesentlige for resultatet. Effekten av miljørettede jordarbeidingsmetoder er vanligvis noe større for jordtap enn for fosfortap.

Effekten størst ved høy erosjonsrisiko

Sammenstillingen oppsummerer effekter av jordarbeiding på jord- og fosfortap i gjennomsnitt over år og for forsøk på alle jordarter, hellinger og erosjonsklasser. Det er stor forskjell i effekt mellom ulike jordarter og hellinger, og generelt er det større effekt av redusert jordarbeiding på partikkeltapet ved høyere erosjon på arealet. Planerte felt har stor erosjon og dermed stor effekt av redusert jordarbeiding på partikkeltapet.

Jordart og jordtype har mye å si

Ulike jordarter viser store forskjeller i erosjon, fosfortap og effekter av jordarbeiding. Strømningsveier for vann har avgjørende betydning for erosjonen og samtidig for effekten av jordarbeiding. Generelt vil jord med stor infiltrasjonskapasitet og vannledningsevne gi mindre risiko for partikkeltap og dermed også mindre effekt av redusert jordarbeiding. Det finnes lite tilgjengelige resultater på effekten av jordarbeiding på partikkel- og fosfortap gjennom drensgrøftene, men resultatene tyder på at redusert jordarbeiding også fører til reduksjon i partikkel- og fosfortapet gjennom grøftene. Effekten er antagelig noe mindre for grøftevann sammenlignet med overflatevann. 

Modellene kan forbedres

Effekter av jordarbeiding på jordtap inngår i beregningsgrunnlaget for jordbrukets fosfortilførsler til vassdrag. Estimerte verdier for effekter av jordarbeiding på jordtap varierer noe for ulike forvaltningsverktøy (f.eks. GIS-avrenning og Agricat) og tilførselsberegningene vil derfor variere avhengig av hvilket verktøy som blir brukt. Alle verdiene som har blitt brukt ligger vel innenfor variasjonen i de målte verdiene fra ruteforsøk, men det er forskjell på om effekten er spesifisert på overflate- og grøftevann eller for ulike erosjonsklasser. Det er behov for en tilpasning av faktorer som anvendes i de ulike verktøy, slik at de svarer best mulig til målte effekter og gir samme resultat uavhengig av metode, men evt. med hensyntagen til lokale forhold.  

Stor variasjon fra år til år

Effekten av jordarbeiding på partikkeltapet fra arealer med korndyrking viser stor variasjon mellom år og mellom ulike felt der effekten er undersøkt. Effekten av jordarbeiding på fosfortap viser tilsvarende stor variasjon. Fordeling av nedbør til ulike tider av året har avgjørende betydning for effekten av jordarbeiding, for eksempel vil tidspunkt for nedbør om høsten være avgjørende for forskjellen mellom tidlig og sen høstpløying. Nedbørmengden har også betydning for effekten av jordarbeiding. Ved mye nedbør kan jorda bli vannmettet, og i noen tilfeller kan en pløyd jord kan ta unna mer vann enn en harvet jord. Det betyr at en kan få mer overflateavrenning ved redusert jordarbeiding. Enkelte år kan gi meget store tap av partikler og fosfor, selv på forholdsvis flate arealer og i disse årene vil effekten av redusert jordarbeiding normalt være stor selv på flate og lite erosjonsutsatte arealer. Ved planlegging av jordarbeidingstiltak må en vurdere om en ønsker effekt i ekstreme år med stor erosjon eller om det er gjennomsnittsåret det planlegges for. Endringer i fordeling av nedbøren over året vil kunne få betydning for effekten av jordarbeidingstiltak. Partikkeltapet har god sammenheng med tap av fosfor, men ved lav erosjon øker fosforinnholdet i partiklene og effekten av jordarbeiding er bl.a. derfor større på partikler enn på fosfor.

Biotilgjengelig fosfor

I forhold til vannforskriften har biotilgjengelighet av fosfor betydning. Andelen løst fosfor i avrenning har derfor interesse. Sammenstillingen viser at effekten av redusert jordarbeiding på avrenning av løst fosfor kan være både positiv og negativ. Ved direktesåing over flere år uten blanding av jord fra ulike sjikt, vil fosforinnholdet i de øverste jordlagene øke og forsøkene viser at avrenningen av løst fosfor øker. Det ser også ut til at harving fører til en lignende effekt. Ved overvintring i stubb har i noen tilfeller utfrysing av fosfor fra planterester ført til økt avrenning av løst fosfor i overflatevann fra arealer i stubb sammenlignet med høstpløyde arealer.

Lokale og stedstilpassede tiltak anbefales

Det er flere faktorer som virker på effekten av jordarbeiding, men som sammenstillingen ikke gir grunnlag for å vurdere. På lange hellinger blir det større erosjon og større effekt av redusert jordarbeiding. I et jordbrukslandskap med søkk og forsenkninger samler overflatevannet seg i vannveier og tiltak som grasdekte vannveier kan være vel så viktige som redusert jordarbeiding.

Den mest effektive reduksjon i erosjon og fosfortap skjer ved målretting av tiltakene ut fra lokale forhold.

 

 

 

 

 


Vannområde Haldenvassdraget

Sekretariat
Aurskog - Høland
Kommune
Rådhusveien 3,
1940 Bjørkelangen
Tlf.: 63 85 25 00
Mob.930 61 901
finn.grimsrud@ahk.no