Lantbrukaren som vattenförvaltare - rätt diagnos, lämplig plats, effektiv åtgärd!

In this project, we want to take advantage of the farmers' own experiences, knowledge and visions, and combine them with the best available information about local specific topographic, hydrological, pedologic and agronomic conditions as well as with results from high-resolution modelling to develop farm-specific measures to reduce impacts on aquatic environment. Thus, we want to shape abatement programs based on local conditions, equip farmers with information, data, knowledge and self-confidence to adapt counter-measures to provide maximum effect both for the environment and farms profitability. Pilot areas that we will focus on are 16 farms included in “Odling i Balans” (OIB) project. We believe that this approach is completely in line with The Swedish Farmers' Foundation for Agricultural Research challenge 'Best Practice' in general, and especially with the point about the further development of pilot farms that combines production, research and demonstration of new technologies.

I detta projekt vill vi ta tillvara lantbrukarnas egna erfarenheter, kunskaper, mål och visioner och kombinera dem med den bästa tillgängliga information kring lokalspecifika topografiska, hydrologiska, pedologiska, agronomiska förutsättningar och modelleringsresultat för att ta fram ett gårdsspecifikt åtgärdsprogram för att minska fosforförluster. Således vill vi skräddarsy ett åtgärdsprogram utifrån gårdarnas förutsättningar, utrusta lantbrukaren med information, bakgrundsdata, kunskap och självtillit för att anpassa åtgärder så att de ger högst effekt och en positiv påverkan på företagets lönsamhet. Studieområden som vi kommer att fokusera på är 16 pilotgårdarna som ingår i projektet Odling i Balans (OiB). Vi tror att detta tillvägagångssätt är helt i linje med utmaningen ”Best practice” i allmänhet, och i synnerhet punkten om vidareutveckling av pilotgårdar som kombinerar produktion, forskning och demonstration av ny teknik.

I detta projekt har vi kombinerat den bästa tillgängliga information kring lokalspecifika topografiska, hydrologiska, edafiska, agronomiska förutsättningar och modelleringsresultat med lantbrukarnas egna erfarenheter, kunskaper och visioner för att ta fram platsspecifika åtgärder för att minska förluster av fosfor (P). Projektet började med ett fokus på 16 Odling i Balans pilotgårdarna men resultat kunde skalas upp för att täcka merpart av svensk åkermark. En första grov uppdelning i gårdar med styvare lerjordar sårbara mot snabbtransporter i form av ytavrinning, erosion och makroporflöde och lättare, sandiga jordar sårbara mot förluster av löst P kan vara berättigad. Då styrfaktorer bakom fosforförlusterna mellan dessa två grupper av gårdar är olika kan denna uppdelning hjälpa utformning av lämpliga åtgärdsplaner. Den höga variabiliteten i P-förlusterna kräver dock hänsynstagande till lokala förutsättningar för att optimera placering av motåtgärderna för att uppnå hög effektivitet.

Om att göra rätta saker, och att göra saker rätt – lantbrukaren som vattenförvaltaren

Naturen är komplex och mångfacetterad. Denna komplexitet speglas också vad det gäller förluster av näringsämnena, och framförallt fosfor, från fält till vattenrecipienter. Fosforförluster sker med en stor variation och beroende på topografi, jordart, hydrologi och inte minst lantbrukarens odlingsval. Dessa stora variationer är en utmaning men också en stor möjlighet: lyckas vi identifiera de känsligaste fälten kan vi fokusera motåtgärder för att åstadkomma störst nytta. Eller med en jämförande bild, om vi bryter vänsterben, så är den rätta åtgärden att gipsa just den på ett vedertaget sätt. Rätt åtgärd, på rätt plats enligt beprövad teknik. Därmed behöver vi inte gipsa varken högerbenet eller hela kroppen.
Göra rätta saker - rätt åtgärd på rätt plats
Den svåra uppgiften är att hitta och diagnosticera alla brutna ben och andra skavanker på mer än 2,5 miljoner hektar åkermark i Sverige. Den lokala kunskapen från lantbrukarna är därför helt avgörande och måste kombineras med de bäst tillgängliga data och kunskap för att både vara fältspecifik och rikstäckande. Gödselgivan måste anpassas till lokala förhållanden och grödans behov. Växtnäringsbalanser är ett enkelt och viktigt redskap för att optimera gödslingen. Tillsammans med lantbrukarna från 16 pilotgårdar som ingår i projektet Odling i Balans (OiB) har vi lyckats vidare utveckla, tillämpa, verifiera och sedan skala upp en modell för identifiering av erosion och ytavrinning på fältnivå. Erosion och ytavrinning utgör ett stort bidrag till totala fosforförlusterna under vissa topografiska- och jordförhållanden. I dag finns en riskkarta, tillgänglig till alla via Jordbruksverkets hemsida, som täcker mer än 90 % av Sveriges åkermark och omfattar tre södra vattendistrikt samt Dalälvens avrinningsområde. Denna riskkarta är zoombar så att lantbrukare och rådgivare kan titta på specifika fält eller delar av fält och utifrån kartan, lokal kunskap och egna erfarenheter diskutera möjliga och lämpliga åtgärder. De av modellen uppskattade förlusterna stämmer bra överens med de i miljöövervakningsprogrammen uppmätta förluster på fält- och avrinningsområdesnivå.
Å andra sidan, på lättare, sandigare jordar som inte är erosionsbenägna, är det andra faktorer som styr fosforförlusterna. Uppgifterna om fosforhalter i marken i kombination med markens innehåll av järn och aluminium är nödvändiga för att bedöma markens känslighet för fosforförluster. Höga fosforhalter och låga halter av järn och aluminium leder till en högre frigörelse och förluster av löst fosfor (fosfater). Våra resultat visar också att gödslingen på fält med låga järn- och aluminiumhalter kan vara ett kritiskt moment.
Göra saker rätt
Vår forskning och modellutveckling visar att det går att optimera åtgärdernas placering i landskapet och deras utformning för att bli bättre på att förhindra fosforförluster. Till exempel visar vi vikten av att utgå ifrån inkommande vattenvolymer och fosforhalter för att optimera placering och storlek av våtmarkerna och fosfordammarna. Baserat på det produceras kartorna som visar optimal placering i landskapet, storlek och potentiell effekt av anlagda våtmarker och fosfordammar. Lantbrukarna utrycker också att det i framtiden behövs fosforbalanser på fältnivå, och som bygger på automatiserad data för att lättare greppa hela bilden av fosforflödena.
Nya mät- och analysmetoder
I projektet testades också nya mät- och analysmetoder för att se hur dessa kan komplettera befintliga metoder. Vi har kunnat mäta vattnets grumlighet med 15-minuters intervall och sedan kunna översätta dessa värden till fosforhalter. Det ger en bättre förståelse av hur fosforförlusterna varierar i tid och rum. Genom passiva provtagare har vi kunnat samla sediment och vattenprover över längre tidsperioder och med lägre kostnader. Slutligen, med nya kemiska analysmetoder kunde vi bättre beskriva olika fosforformer i marken och i vatten.