Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Transport av kemiska bekämpningsmedel samt fastläggnings- och nedbrytningskarakterisering i en vertikal transekt genom mark- och grundvattenzonen i Vemmenhögsåns tillrinningsområde, södra Sverige

Status: Avslutat
Projektnummer: V0933050
Kategori: Research program | Crop production
Ansökningsår: 2009
Datum för slutrapport: 28 juni 2013
Huvudsökande: Anja Enell
Organisation: Statens geotekniska institut
E-postadress: anja.enell@swedgeo.se
Telefon: 040356774
Beviljade medel: 1 520 000 SEK

Sammanfattning av slutrapport
Projektets mål har varit att undersöka förekomst, fastläggning, transport och nedbrytning av kemiska bekämpningsmedel (KB) i djupare grundvatten i ett litet avrinningsområde i Vemmenhög i Skåne.

Grundvatten har provtagits på varierande djup (5,5-35 m) och analyserats map 150 olika KB vid fem olika tillfällen utan att några detekterats. Dessa djupare grundvatten daterades till mellan 40 och >60 år. I grunt grundvatten från området finns fynd av KB och med hjälp av statistisk analys av spridning och fynd visades att den enskilt största faktorn som avgör om KB återfinns i grundvattnet eller ej är dosen vid besprutningstillfället. En högre dos ökar sannolikheten för fynd i grundvattnet.

En matematisk modellering genomfördes för att förklara förekomst av 6 olika KB i grunt grundvatten. Här användes bl.a. experimentellt bestämda parametrar för nedbrytning och fastläggning. Modelleringen möjliggjorde att fynd av lågsorberande KB kunde kopplas till spridningen av dessa substanser, medan fynd av de relativt starkt sorberande substanserna inte kunde förklaras.

Populärvetenskaplig sammanfattning
Syftet med forskningsprojektet var att öka kunskapen om hur kemiska bekämpningsmedel från jordbruket kan läcka ner till djupare grundvattenmagasin och med denna kunskap bidra till en hållbar bekämpningsmedelsanvändning inom jordbruket. Målet var att undersöka fastläggning, transport och nedbrytning av bekämpningsmedel, samt förekomst i djupare grundvatten i ett litet avrinningsområde i Vemmenhög i Skåne.

Sju grundvattenbrunnar etablerades längst ner i Vemmenhögs avrinningsområde för att kartlägga förekomsten av bekämpningsmedel i djupare grundvatten. Brunnarnas djup varierade mellan 5,5 och 35 meter. Platsen valdes eftersom användningen i området av bekämpningsmedel är väl dokumenterad sedan 20 år tillbaka genom det nationella övervakningsprogrammet för växtskyddsmedel som drivs av Kompetenscentrum för kemiska bekämpningsmedel (CKB) vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU). Ungefär 150 olika kemiska bekämpningsmedel har analyserats vid fem olika tillfällen i brunnarna. Åldern på de grundvattnen bestämdes till mellan 40 och mer än 60 år. Inga fynd av bekämpningsmedel i dessa vatten gjordes.

I grunt grundvatten från avrinningsområdet har dock bekämpningsmedel hittats sedan tidigare. I en annan del av studien undersöktes därför med statistisk analys varför vissa bekämpningsmedel hittades i grunt grundvatten och andra inte. De faktorer som undersöktes i studien var olika kemiska egenskaper hos bekämpningsmedlet, nederbörd, besprutningsdata och geologiska data. Resultaten visade att den enskilt viktigaste faktorn som avgör om ett bekämpningsmedel hittas eller inte i grundvattnet, är bekämpningsmedlets dosering (gram per hektar) vid besprutningstillfället. En högre dos ökar sannolikheten för fynd i grundvattnet. Som förväntat visade studien visade också att de bekämpningsmedel som inte hittades i grundvattnet hade egenskaper som gjorde att de bryts ner snabbare, är mer flyktiga och binder in hårdare till jorden. Studien visade också att mängden nederbörd veckan före och månaden efter besprutningstillfället hade betydelse för om fynd gjordes eller ej. Mycket regn veckan före besprutning och månaden efter besprutning hade ett samband med de bekämpningsmedel som inte hittades i grundvattnet.

En matematisk modellering av transporten av 6 olika bekämpningsmedel (bentazon, diklorprop, glyfosat, isoproturon, MCPA och metamitron) genomfördes för att försöka förklara förekomsten i grunt grundvatten i avrinningsområdet. Bekämpningsmedlens nedbrytnings- och fastläggningsegenskaper bestämdes i laboratorium. Dessa uppgifter användes vid modelleringen. Resultaten från modelleringen visade att fynd av de bekämpningsmedel som inte binder in så hårt till marken kunde kopplas till spridningen. De fynd i grundvattnet som gjorts av de ämnen som istället binder starkt till marken (glyfosat och metamitron) kunde inte förklaras med vald modelleringsmetod. Orsaken till detta är troligtvis markens heterogenitet och på vissa ställen en snabb transport av bekämpningsmedel i sprickzoner, porer och kanaler.

En förutsägelse av framtida transport av isoproturon och bentazon till djupare grundvatten (15-19 m) gjordes med hjälp av den framtagna modellen. Modelleringen visade att det är endast den substans som binder minst till jorden, bentazon, som kommer att kunna detekteras på djupet 15-19 meter i ett hundraårs-perspektiv.

Studien är platspecifik men har ändå bidragit med generell kunskap:

-Studien bekräftar den generella teorin att sorption och nedbrytning i hög grad kontrollerar transporten av kemiska bekämpningsmedel i mark och grundvatten och att i jordbruksområden som är geologiskt/hydrogeologiskt heterogena, med stora variationer i hydraulisk konduktivitet så kan det styra tranporthastigheten.

-Genom att åldersdatera vattnet kan man få en bättre uppskattning och en möjlighet att kalibrera sina flödesmodeller för att kunna beräkna och förutsäga risker för fynd av pesticider i grundvattnen.

-Det register för spridning av bekämpningsmedel (med uppgift om bl.a spridningsdoser samt tidpunkt och plats för spridning av olika bekämpningsmedel) som upprättas av SLU i samarbete med lantbrukarna i området har varit mycket värdefullt. Materialet har gjort det möjligt att 1) identifiera att den enskilt viktigaste faktorn som avgör om KB återfinns i grundvattnet är dosen av bekämpningsmedlet vid besprutningstillfället, 2) med hjälp av en matematisk modell förklara vissa fynd i grundvattnet och därmed även göra förutsägelser om framtida påverkan av djupare grundvattenmagasin.

 

Antal träffar i projektbanken: 1712

Filtermaterialets påverkan på underhållsbehov, vattenkvalitet och skörd vid täckdikning
Eva Edin, Hushållningssällskapet HS Konsult AB

Projektnummer: JTI-21-83-606 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2021

The overall purpose of the project is to generate a base for recommendations for construction of new subsurface drainage and re-drainage of clay soils in the area Water - resource efficient management. Efficient drainage of arable land is important to increase crop production, to achieve …

Läs mer

Växtnäringseffekt hos nya gödselprodukter - Metodutveckling för kvalitetssäkring
Åsa Myrbeck, RISE, Jordbruk och Livsmedel

Projektnummer: JTI-20-83-494 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

For sustainable future development, it is essential to recirculate plant nutrients from different parts of society,
especially sewage plants, back to arable land. The aim of the proposed project is to ensure that high-quality fertiliser
products attractive for agricultural use are produced from …

Läs mer

Skötselåtgärder för ökad effektivitet genom ökad livslängd i mjölkkobesättningar
Mikaela Lindberg, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-18-26-131 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

In the proposed project, we will explore the benefits of increasing the longevity of dairy cows under Swedish conditions by changes in herd management. We will focus on effects on methane emissions by modelling, using existing data from the Swedish Official Milk Recording Scheme and results from an …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Utsädesbehandling med ThermoSeed i kombination med mikroorganismer - en framtid utan kemisk betning
Mariann Wikström, Agro Plantarum AB

Projektnummer: R-19-25-287 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

The purpose of this project is to develop new non-chemical methods for control of different seedborne-and soilborne pathogens. Aerated steam treatment (ThermoSeed) is a modern and environmentally friendly method for seedborne pathogen sanitation, mainly used on cereals. We intend to develop the …

Läs mer

Integrerad användning av genetisk resistens i Svensk matpotatisproduktion
Erik Andreasson, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-19-25-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Potato cultivars that are resistant to late blight and at the same time having acceptable other traits, have started to emerge. However, little of this material is used in Sweden and no organized and comparative table potato trials are done. Biological products against skin-finish diseases are …

Läs mer

Från hav till mule - alger minskar metanemissioner från mjölkkor
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-20-23-461 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Meat
Milk

The purpose of this project is to investigate to what extent substances in algae inhibit microbial methane formation in cows. Several substances, so-called bioactive substances, in red, green and brown algae, have a significant methane reducing effect. These are promising results but in order to …

Läs mer

Diagnos av parasitsjukdomar hos hästar med hjälp av mikrofluidik och mobiltelefonbaserad mikroskopi
Jonas Tegenfeldt, Lunds Universitet

Projektnummer: H-19-47-493 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

All horses grazing freely are at risk of parasitic diseases. Due to a growing problem with drug resistance in parasites, there is a need to improve the diagnostic methods. One important problem with today's situation is that one diagnostic procedure costs significantly more than one treatment, both …

Läs mer

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Att mäta och bedöma matens miljöpåverkan
Christel Cederberg, Chalmers Tekniska Högskola AB

Projektnummer: R-18-26-134 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Food production needs to increase in a sustainable way. This great challenge requires evaluation methods that gives information for better understanding of the impacts from agriculture and food and how to manage those impacts. The project addresses methodologies that include a broad range of …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev