Anlagda våtmarker som flödesbuffrare : Hur skapar vi synergieffekter medbiologisk mångfald och pollinering?

• Anlagda våtmarker har använts som naturbaserade lösningar på miljöproblem sedan 1990-talet i Sverige, framför allt i jordbrukslandskapet. Inledningsvis var huvudsyftet kostnadseffektiva åtgärder för att minska övergödningseffekter i havet men även våtmarkers positiva effekt på den biologiska mångfalden betonades tidigt. Under det senaste decenniet har anlagda våtmarker också diskuterats som lösning på andra miljönyttor, som flödesbuffring, vattenmagasinering och för att hålla kvar kol i organogena marker. För de senare ekosystemtjänsterna är forskningsläget emellertid osäkert och för vissa, såsom flödesbuffring, har det saknats faktiska mätdata. Denna brist är speciellt tydligt på de större landskapsskalor som behöver studeras för att exempelvis förstå våtmarkers och våtmarkslandskapens förmåga att förhindra översvämning lokalt och av nedströms belägna områden. I frånvaro av mätdata har förväntade positiva effekter i stället modellerats fram genom att utgå från parametrar som nederbörd och avrinningsområdens egenskaper. För att studera betydelsen av anlagda våtmarker i jordbrukslandskapet på flödesbuffring, dvs vattenmagasineringsförmågan, samt hur denna förmåga påverkar biologisk mångfald, har projektet samlat ett konsortium av experter och forskare inom framför allt ekologi och hydrologi. Inom ramen för projektet har en omfattande och strategisk provtagning genomförts under 3 år, av hydrologiska och ekologiska parametrar samt biologisk mångfald. Förutom dessa fältmätningar har även markägarnas åsikter kring värdet av sina anlagda våtmarker undersökts. Resultaten visar att anlagda våtmarker i jordbrukslandskapet har en stor potential att fungera som flödesutjämnare och buffra vatten både i den enskilda våtmarken och på landskapsnivå. Samtidigt gynnas en stor mängd organismgrupper, inklusive specialiserade våtmarksarter på nationella hotlistor. Resultaten visar också att för både flödesbuffring och biologisk mångfald finns flera avgörande parametrar vad gäller placering och design som styr hur väl en våtmark faktiskt levererar dessa ekosystemtjänster. De anlagda våtmarkerna i studien är huvudsakligen grävda dammar optimerade för näringsavskiljning och var därigenom relativt små och tog huvudsakligen emot dräneringsvatten från åkermark. Trots storleken bidrog de undersökta våtmarkerna till att dämpa högflöden med 3–17 %, vilket är i paritet med mätningar från natur­liga våtmarker i tidigare studier (cirka 10 %). Det visade sig också att våtmarkerna bibehöll sina buffrande funktioner både under kortare högflödesperioder samt under ett år med hög årsnederbörd, vilket indikerar att de kan fungera med liknande effektivitet i ett framtida klimat med högre avrinning. Vid extremnederbörd fram­står dock de buffrade volymerna i dessa små våtmarker som otillräckliga för att kunna fungera som (enskild) åtgärd, både idag och i framtiden. Till skillnad från naturliga våtmarker fanns inga starka samband mellan flödesbuffringen i studiens anlagda våtmarker och deras position i avrinningsområdet. Varken våtmarkens höjd över havet eller nerströms/uppströms placering i avrinningsområdet påverkade buffringsförmågan. Det fanns dock andra faktorer som påverkade våtmarkernas buffring, som att buffringen ökade med storleken på våtmarkens tillrinningsområden. Den effekten var delvis oväntad eftersom våt­marker med stora tillrinningsområde borde fyllas snabbare, vara fulla under längre tid och därmed buffra mindre effektivt. Resultaten tyder dock på att den tekniska utformningen på våtmarkerna ger dem god buffringskapacitet trots hög hydrologisk belastning. Resultaten visar också att det finns marginal för att förbättra buffringen genom tekniska anläggningsmekanismer, särskilt i fråga om tömningsmöjligheterna och reglerbarheten i utloppskonstruktionerna. Våra data visar att endast 47 % av den teoretiska volymförändringspotentialen utnyttjades i våtmarkerna, vilket kan medge ökad buffringspotential genom aktiv tömning/sänkning inför stora neder­bördssituationer. De kraftiga vattennivåvariationerna i många av våtmarkerna, i kombination med förekomst av både flacka partier och brantare släntlutning, var positivt för artrikedomen hos flera organismgrupper. Generellt gynnades mångfalden hos flera grupper av större strandvåtmarker och flacka stränder, men det fanns undantag. Till exempel gynnades nätbyggande spindlar av brantare stränder. Ett oväntat resultat var också den begränsade eller till och med negativa effekten av betande djur, vilket går stick i stäv med rekommendationer i manualer för våtmarksanlägg­ning och skötsel. Sannolikt gynnas leddjuren av att vegetationen hålls kort men samtidigt kan de rent fysiska effekterna av trampet missgynna artgrupper som har sin larvutveckling i blöt jord. För att förstå dessa samband behövs mer forskning som går in på mekanismer samt hur effekten påverkas av djurslag, djurtäthet och jordart. För insekter som utvecklas i vatten, som trollsländor, sågs inga samband med hydrologiska parametrar, men det var uppenbart att små, anlagda våtmarker är veritabla artöar för trollsländor. Totalt noterades 68 % av alla Sveriges arter på en yta (800 km2) som motsvarar 0,0015 % av Sveriges yta. Artsammansättning skilde sig mellan våtmarker och för att nå höga artantal på landskapsnivå kan det därför vara en fördel med många olika våtmarker i en region. För pollinatörer, särskilt bin, fanns korrelation mellan förekomst och storleken på våtmarkernas minsta vattenareal (dvs, när de är som mest uttorkade). Markägarenkäten visade att markägarna överlag ser mest nyttor, snarare än problem, med anlagda våtmarker. Mest notabelt var den höga nöjdheten med våtmarker (91 %) samt att en mycket stor andel markägare (83 %) använder sin våtmark för personlig rekreation, där skridskoåkning var populärast. Slutsatsen från studierna är att anlagda våtmarker som konstruerats för närings­avskiljning och i viss mån biologisk mångfald kan fungera bra som flödesbuffrare. Dessutom finns stor potential för ökad buffringskapacitet genom att både utform­ning (inte minst in- och utloppslösningar och aktiv nivåstyrning i våtmarkerna), läge och skötsel har en stor påverkan på den totala effekten. Dessutom verkar det finnas möjliga synergieffekter mellan vattennivåvariationer och artrikedomen av leddjur, men för att nå en hög biologisk mångfald i anlagda våtmarker bör stränderna vara heterogena eller att olika våtmarker har olika struktur.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Geovetenskap och miljövetenskap -- Miljövetenskap (hsv//swe)

NATURAL SCIENCES  -- Earth and Related Environmental Sciences -- Environmental Sciences (hsv//eng)

Nyckelord

Våtmark

Våtmark

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

rap (ämneskategori)