| 1. |
- Johnsson, Holger, et al.
(författare)
-
Läckage av näringsämnen från svensk åkermark 1995 - 2019 : beräkningar av normalläckage av kväve och fosfor för åren 1995, 2005, 2013 och 2019 med NLeCCS 6.0 metodik
- 2024
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Beräkningar av läckaget av kväve och fosfor från svensk åkermark för åren 1995, 2005, 2013 och 2019 har utförts på uppdrag av Havs- och vattenmyndigheten. Beräkningen omfattar hela Sveriges åkerareal och har utförts med hjälp av senaste versionen av beräkningssystemet NLeCCS, NLeCCS 6.0. I NLeCCS, som är ett system för att beräkna normalläckage från åkermark, ingår simuleringsverktygen SOILNDB (baserad på SOIL/SOILN-modellerna) för kväve och ICECREAMDB (baserat på ICECREAM-modellen) för fosfor. Genom att beräkningarna utförts med samma version av beräkningssystemet kan resultatet från de olika åren jämföras. Tidigare beräkningar som utförts för dessa år har delvis varit gjorda med olika versioner av NLeCCS, vilket försvårat jämförelse mellan åren.Sverige har delats upp i 22 läckageregioner, vilka karakteriseras av olika klimat, produktionsinriktning, gödslings- och produktionsnivåer. För varje region har s.k. normalläckage beräknats för ett antal olika kombinationer av grödor, jordarter, lutningar och markfosforhalter (de två sistnämnda bara relevanta för fosforberäkningen) för respektive år. Normalläckagen representerar läckaget för ett år med normaliserat klimat och motsvarande normaliserad skörd och har utförts med 30-åriga tidsperioder av väderdata i kombination med statistik om bl.a. normskördar, gödsling, grödarealer och andel mineraloch stallgödslad areal. Växtsekvenser har skapats med en för ändamålet utvecklad växtodlingsgenerator varefter medelvärden för läckage för de olika kombinationerna av jordarter, grödor, gödsling, lutning och markfosforklass beräknats. I det beräknande läckaget av kväve ingick rotzonsutlakning d.v.s. det kväve som passerat rotzonen och inte längre är tillgängligt för växterna eller möjligt att påverka med olika odlingsåtgärder. Rotzonsutlakning kan betraktas som åkermarkens bruttobelastning före retentionsprocesser i grundvatten och vattendrag. I det beräknande läckaget av fosfor har både rotzonsutlakning av fosfor och förluster av fosfor via ytavrinning ingått. Orsaken till förändringen av läckagen mellan åren 1995 och 2005 och mellan åren 2005 och 2019 har analyserats genom att beräkna förändringar av enskilda odlingsåtgärders effekt på förändringen av läckaget.Normalläckaget av kväve från den beräknade arealen av åkermark i Sverige minskade med 3,3 kg N/ha*år (-17 %), från 19,3 till 16,0 kg N/ha*år, mellan år 1995 och 2019. En minskning av kväveläckaget skedde i stort set i alla regioner mellan 1995 och 2019, som mest med 10,9 kg N/ha*år (-38 %). Huvuddelen av minskningen av kväveläckaget skedde mellan åren 1995 och 2005 i de flesta av regionerna. Normalläckaget av fosfor från den beräknade arealen av åkermark i Sverige minskade med 0,06 kg P/ha*år (-11 %), från 0,53 till 0,47 kg P/ha*år, mellan år 1995 och 2019. En minskning av fosforläckaget skedde i stort set i alla regioner mellan 1995 och 2019, som mest med 0,26 kg P/ha*år (-27 %).Främsta orsaken till förändringen i kväveläckage för Sveriges åkermark mellan åren 1995 och 2005 (-2,9 kg N/ha*år) var förändringen av grödmix, därefter följde ökat utbyte av gödsling/skörd, ökad förekomst av fånggröda, förändring i stallgödslad areal och ökad vårspridning av stallgödsel. Främsta orsaken till förändringen i kväveläckage för Sveriges åkermark mellan åren 2005 och 2019 (-0,5 kg N/ha*år) var ökat utbyte gödsling/skörd, grödmixförändring, förändring i stallgödslad areal och ökad vårspridning av stallgödsel. Främsta orsaken till förändringen i fosforläckage för Sveriges åkermark mellan åren 1995 och 2005 (-0,04 kg P/ha*år) var förändringen av grödmix, därefter följde förändring i stallgödslad areal, förändrad gödslingsgiva, ökad förekomst av fånggröda, skördeförändring, skyddszoner och ökad vårspridning av stallgödsel. Främsta orsaken till förändringen i fosforläckage för Sveriges åkermark mellan åren 2005 och 2019 (-0,02 kg P/ha*år) var förändringen av grödmix, förändrad gödslingsgiva, skördeförändring, förändring i stallgödslad areal, fånggröda, skyddszoner och ökad vårspridning av stallgödsel.
|
|
| 2. |
- Johnsson, Holger, et al.
(författare)
-
Läckage av näringsämnen från svensk åkermark - Beräkningar av normalläckage av kväve och fosfor för 2019.
- 2023
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Beräkningar av läckaget av kväve och fosfor från svensk åkermark för år 2019 har utförts på uppdrag av Havs- och vattenmyndigheten1. Beräkningen omfattar hela Sveriges åkerareal och har utförts med hjälp av beräkningssystemet NLeCCS. I NLeCCs, som är ett system för att beräkna normalläckage från åkermark, ingår simulerings-verktygen SOILNDB (baserad på SOIL/SOILN-modellerna) för kväve och ICECREAMDB (baserat på ICECREAM-modellen) för fosfor. Resultatet har använts i beräkningar av den totala närsaltsbelastningen från Sverige till omgivande hav (som utförs av SMED2 på uppdrag av Havs- och vattenmyndigheten) för rapporteringen till den internationella havsmiljökonventionen HELCOMs åttonde Pollution Load Compilation.Sverige har delats upp i 22 läckageregioner, vilka karakteriseras av olika klimat, produktionsinriktning, gödslings- och produktionsnivåer. För varje region har s.k. normalläckage beräknats för ett antal olika kombinationer av grödor, jordarter, lutningar och markfosforhalter, de två sistnämnda bara relevanta för fosforberäkningen. Normalläckagen representerar läckaget för ett år med normaliserat klimat och motsvarande normaliserad skörd och har utförts med 30-åriga tidsperioder av väderdata i kombination med statistik om bl.a. normskördar, gödsling, grödarealer och andel mineral- och stallgödslad areal. Växtsekvenser har skapats med en för ändamålet utvecklad växtodlingsgenerator varefter medelvärden för läckage för de olika kombinationerna av jordarter, grödor, gödsling, lutning och markfosforklass beräknats. I det beräknande läckaget av kväve ingick rotzonsutlakning d.v.s. det kväve som passerat rotzonen och inte längre är tillgängligt för växterna eller möjligt att påverka med olika odlingsåtgärder. Rotzonsutlakning kan betraktas som åkermarkens bruttobelastning före retentionsprocesser i grundvatten och vattendrag. I det beräknande läckaget av fosfor har både rotzonsutlakning av fosfor och förluster av fosfor via ytavrinning ingått.För kväve beräknades normalläckaget för åkerarealen i Sverige år 2019 till drygt 16,2 kg N/ha*år. Skillnaden i normalläckage mellan de olika regionerna var stor och varierade mellan 7 och 40 kg N/ha*år. Lägsta läckaget fanns i skogsbygderna och i regioner med låg avrinning. Motsvarande koncentrationer för normalläckaget var drygt 6,3 mg N/l för Sverige och varierade mellan 3 och 12 mg N/l för de olika regionerna. För fosfor beräknades normalläckaget för åkerarealen i Sverige år 2019 till 0,48 kg P/ha*år. Skillnaden i normalläckage mellan de olika regionerna var stor och varierade mellan 0,09 och 0,94 kg P/ha*år. Lägsta läckaget fanns i regioner med låg avrinning och stor andel lätta jordar. Motsvarande koncentrationer för normalläckaget var 0,19 mg P/l för Sverige och varierade mellan 0,06 och 0,36 mg P/l för de olika regionerna.
|
|
| 3. |
|
|
| 4. |
- Lindsjö, Anders, et al.
(författare)
-
Effekt av normaliseringsperiod för avrinning med avseende på koncentrationerna av jordbruksläckaget
- 2021
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- SMED utgör en förkortning för Svenska MiljöEmissionsData, som är ett samarbete mellan IVL, SCB, SLU och SMHI. I denna studie analyseras de för jordbruksmark i PLC-beräkningssystemet beräknade närsaltsläckagehalternas variation med ändrad avrinning. Studien fokuserar dels på betydelsen av normaliseringsperiodens längd för medelavrinningens storlek och läckagekoncentrationerna av kväve och fosfor och dels på variationen i avrinning mellan delavrinningsområden och motsvarande variation i läckagekoncentrationer. Dessutom presenteras en analys av extrema nederbördshändelsers betydelse för fosforläckaget. Studien baseras på de med NLeCCS-metoden beräknade normalläckagen av kväve och fosfor för 22 läckageregioner i Sverige och avrinningarna för HELCOM/PLC7. Normaliseringsperioder på 12, 20 och 30 år för beräkning av medelavrinning jämfördes. Vid val av 20-åriga normaliseringsperioder istället för 30-åriga avvek medelavrinningen med upp till 3-12% för de 22 läckageregionerna i Sverige. Motsvarande värden för 12-åriga normaliseringsperioder var 7-23%. Läckagekoncentrationernas variation med avrinning analyserades för 5 utvalda läckageregioner. Läckagekoncentrationer beräknades för ett spann av medelavrinningar baserat på den variation i avrinningen som återfinns i de delavrinningsområden som ingår i de utvalda läckageregionerna. Vid val av 20åriga normaliseringsperioder för avrinningen istället för 30-åriga avvek kväve- och fosforläckagen 0 till ±3% för de utvalda läckageregionerna. Motsvarande avvikelser vid val av 12-åriga normaliseringsperioder var ±1 till ±8%. För att undvika avvikelse i läckaget från åkermark vid beräkning av normaliserad belastning bör således en 30-årig normaliseringsperiod för avrinningen väljas. Kan en avvikelse tolereras kan en 20-årig normaliseringsperiod väljas medan ett val av en 12-årig normaliseringsperiod endast kan väljas om en stor avvikelse kan tolereras. Analysen av enskilda extrema nederbördshändelsers påverkan på fosforläckaget visade på en stor påverkan, särskilt på fosforförluster via ytavrinning. Resultaten visade ett behov av att reducera enskilda extremt höga dygnsnederbördstillfällen i de meteorologiska tidsserierna för att befrämja jämförelsen mellan läckageregioner och för olika tidsperioder.
|
|
| 5. |
- Mårtensson, Kristina, et al.
(författare)
-
Beräkning av effekten av ett eventuellt förbud mot växtskyddsmedlet glyfosat på läckaget av växtnäring från åkermark i Sverige
- 2021
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Påverkan på växtnäringsläckaget från åkermark vid ett eventuellt förbud mot växtskyddsmedlet glyfosat har beräknats. Beräkningen avsåg effekten på förlusterna år 2016 och glyfosatanvändningen år 2016-2017. Statistiken för glyfosatanvändningen inkluderade fyra olika tillfällen då glyfosat användes. Det var träda, stubb, före sådd på våren och fånggröda. Påverkan av dessa tillfällen i växtsekvensen beräknades. Dessutom beräknades effekten av att ersätta höstvete med vårkorn. Två olika antaganden gjordes för att uppskatta inom vilket intervall effekten av ett glyfosatförbud skulle kunna resultera i. Beräkningarna gjordes med NLeCCS och Typhaltskalkylatorn. Det är en matris med utlakningskoefficienter för olika klimat, jordart, gröda och brukningssystem. Typhaltskalkylatorn baseras på NLeCCS-metoden som används för beräkning av normalläckage från svensk åkermark. Resultatet av beräkningen visade effekten på kväveläckaget var från -0,7 till 2,2 kg N/ha avseende all areal i respektive läckageregion. Störst var påverkan i de läckageregioner där störst andel av arealen behandlades med glyfosat. Anledningen till att effekten i vissa vallrika läckageregioner var negativ var att grödsammansättningen påverkades. Effekten av att ersätta höstvete med vårkorn och reducera arealen fånggröda var de faktorer som hade den största påverkan. Förändringarna var i samma storleksordning som tidigare beräkningar som gjorts av förändringar i odlingssystemet. Påverkan på fosforförlusten var 0-0,02 kg P/ha.
|
|
| 6. |
- Mårtensson, Kristina, et al.
(författare)
-
Estimated nutrient leakage from arable land in different bioeconomy scenarios for two areas in central Sweden, determined using a leaching coefficient method
- 2023
-
Ingår i: CATENA. - : Elsevier BV. - 0341-8162. ; 226
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Knowledge of future developments in agriculture and how these will affect nutrient leakage from arable land is important in efforts to achieve good ecological status of surface waters. This study assessed the impact of five scenarios for a bioresource-based economy, involving use of renewable biological resources from land and sea, on nitrogen (N) and phosphorus (P) leakage from arable land to surface-waters and groundwater. The scenarios (developed in an earlier study) were applied to two areas in central Sweden, leaching region LR-6 (5350 km2) and catchment C6 (19 km2). Using the NLeCCS calculation system to produce leakage coefficients, we evaluated the changes in total N and total P leakage from arable soil. The leakage coefficients described agricultural management practices and climate conditions representing the leaching region LR-6 in Sweden and the baseline year was 2016. The scenarios varied from a baseline in terms of crop combination (relative area of different crops) and extent of mitigation measures (e.g. delayed tillage date, buffer zone width and relative area, and catch crop). Expected consumption of meat varied in the scenarios, with lower consumption meaning fewer cattle and consequently less grass ley. The scenarios was supplemented with calculations of introducing mitigation mea-sures up to their maximum potential. In leaching region LR-6, calculated baseline leakages was 10.5 kg N ha-1 year-1 and 0.87 kg P ha-1 year-1, values that varied in the scenarios by-4% to 5% (N) and-6% to 19% (P). In catchment C6 calculated baseline leakages was 7.1 kg N ha-1 year-1 and 1.11 kg P ha-1 year-1, and the values in the scenarios varied by-15% to 2% (N) and-5% to 5% (P). Assuming maximum potential of the mitigation measures decreased leakage further, by up to-19%. Crop combination had a major impact on total N and P leakage in the scenarios. Leakage increased when the amount of grass ley in the rotation decreased, but remained relatively unchanged when the crop combination change only involved annual crops. Frequency of the mitigation measures increased in all scenarios, with associated decreases in N and P leakage that counteracted the increased leakage caused by changes in crop combination. The most effective mitigation measure was catch crop for N leakage and delayed soil tillage for P leakage.
|
|
| 7. |
- Mårtensson, Kristina, et al.
(författare)
-
Åtgärdsscenarier för minskat näringsläckage från åkermark : beräkningar för ett urval av delavinningsområden inom LEVA-områden
- 2020
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- För att effektivisera arbetet mot övergödning behöver åtgärder genomföras där behovet av förbättring är som störst och där åtgärder har störst potential att ge god effekt. En metod för att identifiera dessa områden och beräkna effekt och kostnadseffektivitet för ett antal åtgärder mot näringsförluster från åkermark har här tagits fram på uppdrag av Havs- och vattenmyndigheten. Metoden testades inom tre områden inom pilotprojektet LEVA, Lokalt engagemang för vatten och genom samråd med de lokala åtgärdssamordnarna i dessa tre områden samt LEVA projektledningsgrupp. Två olika scenarier för åtgärder beräknades, ett med maximal omfattning vilket bland annat innebar att all stallgödsling togs bort, samt ett med riktade åtgärder i befintligt produktionssystem. I scenarierna ingick åtgärder i odlingssystemet, strukturkalkning samt fosfordammar. Målsättningen i scenarierna var att nå god ekologisk status vilket innebar att sänka fosforförlusterna. De valda åtgärderna i scenarierna har därför främst effekt mot fosforförluster men som komplement har även åtgärder mot kväveförluster beräknats eftersom kväve liksom fosfor bidrar till övergödning. Åtgärderna i odlingssystemet samt stukturkalkning beräknades med Typhaltskalkylatorn, en matris med utlakningskoefficienter för olika kombinationer av klimat, jordart, gröda och brukningssystem. Typhaltskalkylatorn baseras på NLeCCS-metoden som används för beräkning av läckage från svensk åkermark. Inom detta projekt har Typhaltskalkylatorn vidareutvecklats för att kunna beskriva läckaget från fler kombinationer av odlingssystem och för strukturkalkning. För lokalisering av fosfordammar användes ett nyutvecklat system för bedömning av optimal placering som utgår från samband mellan hydraulisk belastning och näringshalter och där data från NLeCCS-metoden eller som i detta projekt från Typhaltskalkylatorn användes för att bedöma flöden av vatten och näringsämnen i åkerlandskapet. Resultaten av scenarierna visade att minskningen av fosforförlusterna skulle kunna vara ca 30 % om åtgärderna utnyttjades maximalt. De riktade åtgärderna gav nästan lika stor effekt som den maximala omfattningen av åtgärderna. Kostnader per kg reducerat P var lägre i scenariot med riktade åtgärder och fosfordamm jämfört med åtgärder på samtliga jordar och fosfordamm. För att identifiera lämpliga områden för storskalig strukturkalkning beräknades potentiell effekt av strukturkalkning för samtliga LEVA-områden. Effekten av strukturkalkning beror av många faktorer och kunskapen om flera av dem är begränsad. I beräkningarna redovisas därför endast den relativa effekten mellan delavrinningsområden. Störst potential för god effekt av strukturkalkning hade delavrinningsområden i LEVA-område Sagån men även LEVA Örsundaån och Enköpingsån hade god potential i ett flertal delavrinningsområden. För att kunna följa upp effekten av strukturkalkning i områden där strukturkalkning planeras togs det också fram ett förslag på uppföljningsprogram. Metoden som togs fram och användes i detta projekt visar hur potentialen för att genomföra en viss åtgärd beror av både vilken areal som finns tillgänglig och är lämplig för åtgärden men också hur effekten av den enskilda åtgärden minskar när flera åtgärder kombineras. Typhaltskalkylatorn kan även användas som ett lokalt rådgivningsverktyg för att värdera effekten av olika åtgärder på den enskilda gården. Däremot lämpar den sig inte för att bestämma gårdens utlakningsnivåer, då ingångsdata om de lokala förutsättningarna inte finns i tillräckligt hög geografisk upplösning.
|
|
| 8. |
- Widén Nilsson, Elin, et al.
(författare)
-
PM metodbeskrivning av omräkning av PLC6-belastning på ny vattenförekomstindelning 2016 – Version PLC6.5
- 2023
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Vattenmyndigheterna ska genomföra arbete med att bestämma betydande påverkan och föreslå åtgärdsplaner för vattenförekomster år 2018. Vattenmyndigheterna behöver använda resultat från beräkningarna som gjorts till HELCOM Pollution Load Compilation 6 (PLC6, Ejhed m.fl. 2016) för påverkans- och åtgärdsanalysen. De ska arbeta med påverkan och åtgärder på en ny indelning av vattenförekomstområden baserat på SVAR_2016 (Svenskt VattenARkiv): Vattenförekomstområden_2016 (VF-områden 2016). PLC6-resultaten beräknades fördelat på vattenförekomstområden baserat på SVAR2012_2 (VF-områden 2012). SMED har i detta projekt tagit fram belastningar från PLC6 omräknat på de nya VFområden 2016.
|
|
