Aarhus Universitets segl

Nr. 640: Landovervågningsoplande 2006. NOVANA

Grant, R., Blicher-Mathiesen, G., Pedersen, L.E., Jensen, P.G., Madsen, I., Hansen, B., Brüsch, W. & Thorling, L. 2007. Faglig rapport fra DMU nr. 640, 124 s.

 

Sammenfatning

 

På landsplan er handelsgødningsforbruget reduceret med 53 % i perioden fra 1990 til 2006, mens kvælstofoverskuddet i markbalancen er reduceret med ca. 48 %. Modelberegninger for landovervågningsoplandene har vist, at kvælstofudvaskningen fra landbrugsarealerne er reduceret med 47 % fra 1990 til 2006. Målinger har ligeledes vist at kvælstofkoncentrationerne i rodzonevandet er faldet ca. 29-45 %. Spredningen på tallene er imidlertid meget stor. I Ferskvandsovervågningen er der for vandløb i dyrkede oplande beregnet et generelt fald i kvælstoftransporten på ca. 34 % siden 1989 til 2004.

 

I 2003 blev der foretaget en slutevaluering af Vandmiljøplan II. I Evalueringen blev der udarbejdet en prognose for kvæl­stofud­vaskningen i 2002/2003. Herved blev den samlede forventning til reduktionen i kvælstofudvaskningen 48 % fra 1985 til 2003. Vandmiljøplanens målsætning om en 49 % reduktion i landbrugets udledning af kvælstof til vandmiljøet blev herved anset for at være opfyldt af forligspartierne bag VMPII.

 

Landovervågningsprogrammet 

 

I Vandmiljøplanens Landovervågningspro­gram undersøges landbrugets gødnings- og pesticid anvendelse samt tab af disse stoffer til vand­miljøet. Programmet startede i 1989. Overvågningen blev under NOVA 2003 udført i 7 små landbrugs­domi­nerede vandløbsoplande på hver 5-15 km2. Ved gennemførelsen af NOVANA i 2004 udgik et af oplandene. Således foretages årlig interviewundersøgelse om landbrugspraksis i 6 oplande. I fem af oplandene udføres endvidere målinger af næringstoftransport i samtlige dele af vandkredsløbet samt pesticidforekomst i det øvre grundvand. Disse fem oplande har været med i hele undersøgelsesperioden og anvendes ved opgørelse af udviklingen i landbruget. Oplandene er udvalgt med henblik på at re­præsentere lands­gen­nemsnittet bedst muligt med hensyn til jordbund, klima og landbrugspraksis. I 2006 steg husdyrtætheden i oplandene på grund af udvidelser af nogle svinebedrifter. Således var husdyrtætheden i de fem oplande i 2006 1,12 DE ha-1 hvilket var noget større end hele landet (0,87 DE ha-1   i 2006). Oplandene vil ikke nødvendigvis i alle forhold være repræsentative for landet, men de kan betragtes som nogenlunde repræsentati­ve, hvad angår landbrugs­praksis for de enkelte be­driftstyper.

 

Vandmiljøplanerne

 

Kvælstof

 

Kvælstofanvendelse i landbruget

 

Handelsgødningsforbruget af kvælstof for hele landet er faldet fra 394.000 tons N i 1990 til 187.000 tons N i 2006. Kvælstof i husdyrgødning er faldet fra 244.000 til 217.000 tons N i samme periode. Mængderne af kvælstof fjernet fra markerne ved høst har varieret i perioden afhængig af årets høst. Overskuddet i markbalancen er herved faldet fra 375.000 tons N i 1990 til 196.000 tons N i 2006, en reduktion på 48 %.

 

En del af reduktionen skyldes, at der er taget landbrugsareal ud af drift. Opgøres overskuddet pr. arealenhed, er overskuddet reduceret med 45 % fra 1990 til 2006. I 2006 udgjorde overskuddet 74 kg N ha?1..

 

Data fra landovervågningen for 2006 har vist, at overskuddet af kvælstof er mindst for planteavlsbrug (42 kg ha?1), og noget større for husdyrbrug, ca. 83 kg Nha?1. Endvidere stiger overskuddet med stigende husdyrtæthed.

 

Der har igennem overvågningsperioden været en markant forbedring af udnyttelsen af husdyrgødningen som følge af at opbevaringskapaciteten er øget, at stigende andel af gødningen udbringes om foråret og sommeren samt at der er taget forbedrede udbringningsteknikker i anvendelse.

 

Data fra landovervågningen viser, at der i 2006 var et underforbrug af kvælstofgødning på 40 % af det konventionelt dyrkede areal (underforbruget er her defineret som tilførsel af 10 kg N ha-1 mindre end kvoten). Underforbruget forekommer i størst omfang på kvægbrugene.

 

I landovervågningen blev der i 2001 registreret efterafgrøder efter 6% reglen på 6,3 % af efterafgrødegrundlaget (dvs. af det areal, hvor der kan dyrkes efterafgrøder). For 2002-04 er det registrerede areal faldet til henholdsvis 3,8, 3,6 og 3,5 %. I 2002 blev der indført krav om at der i gødningsregnskabet skal indregnes en eftervirkning på 12 kg N ha-1 efterafgrødeareal.

 

I 2005 øges kravet til efterafgrøder som et  virkemiddel i VMP III, således at brug med mindre end 0,8 DE/ha stadig skal have 6% efterafgrøder, mens brug med mere end 0,8 DE/ha skal have 10% efterafgrøder. Samtidig ændres reglerne for hvem der er pligtige til at etablere efterafgrøder. Denne regel medfører at arealet der er fritaget for efterafgrøder øges fra ca. 7 % af landbrugsarealet i 2003-2004 til 28 % i 2005-06. Virkemidlet vil derved ikke få den effekt der var forudsat i VMP III.

 

På de bedrifter hvor der er krav til efterafgrøder udgør dette krav i 2005 og 2006 udgør 7,7 % af efterafgrødegrundlaget, mens det registrerede efterafgrøde areal udgør 4,6 % af efterafgrødegrundlaget. Ved opgørelsen af lovpligtige efterafgrøder i landovervågningen er der ikke medtaget arealer hvor efterafgrøden ompløjes før 20. oktober, hvor der sås vinterkorn og hvor efterafgrøden udgøres af spildkorn.

 

Udviklingstendenser i kvælstofindholdet i det hydrologiske

 

I Landovervågningen måles kvælstofkoncentrationerne i rodzonen på 18 stationsmarker i 3 lerjordsoplande og på 14 stationsmarker i 2 sandjordsoplande. Der er store årsvariationer afhængigt af de klimatiske forhold. En analyse af udviklingstendenser viser et statistisk signifikant fald i de årlige afstrømningsvægtede kvælstofkoncentrationer på ca. 29 % for lerjordsoplandene og 45 % for sandjordsoplandene. Spredningen på tallene er imidlertid stor, og med 95 % sandsynlighed er reduktionen mellem 11 og 44 % for lerjordene og mellem 32 og 52 % for sandjordene.

 

I det øvre grundvand ses en reduktion i kvælstofkoncentrationen på sandjord, mens der ingen markant ændring ses for lerjord. Variationer i rodzonevandets kvælstofindhold følges af tilsvarende variationer i det øvre grundvand, blot med ca. et års forskydning og mere udjævnet i grundvandet, mest udtalt i overvågningsperiodens første halvdel (frem til 1999/2000), da koncentrationerne var højest.

 

Kvælstofkoncentrationen i rodzonevandet har i hele perioden ligget over EU’s krav til drikkevand. Der er dog tendens til at koncentrationerne nærmer sig denne grænseværdi. Denitrifikationsprocesser i den umættede zone og muligvis også anoxiske forhold i den øvre mættede zone medfører lavere koncentrationer i det øvre grundvand end i rodzonen. På lerjord har koncentrationerne i det øvre grundvand ligget under grænseværdien for drikkevand i hele perioden, og på sandjord har koncentrationerne siden 1999/00 ligget på niveau med grænseværdien for drikkevand.

 

Kvælstofudvaskning fra hele det dyrkede areal i landovervågningsoplandene er modelberegnet ved hjælp af N-LES3 modellen på baggrund af data fra interviewundersøgelsen og ved et gennemsnitsklima for en 10-årig periode, 1990-2000. Her er fundet et fald i kvælstofudvaskning på 47 % i perioden fra 1990/91 til 2005/06.

 

En statistisk analyse af de afstrømningsvægtede kvælstofkoncentrationer i vandløbene i oplandene viser et fald, som er statistisk signifikant (95 %) i fire ud af de fem oplande. Reduktionen er i størrelsesordenen 20-47 % for perioden 1989/90-2003/04. I et større antal landbrugsdominerede oplande, i alt 63 oplande, i Ferskvandsovervågningen er der fundet et fald i kvælstoftransporterne i vandløbene på 34 % i samme periode.

 

Den modelberegnede (N-LES3) årlige kvælstofudvaskning fra rodzonen er 48 kg N ha-1 på lerjorde og 77 kg N ha-1 på sandjorde. På såvel lerjordene som sandjordene er udvaskningen mindre end nettotilførslen, idet der også sker tab ved ammoniakfordampning og denitrifikation. Udvaskningen er væsentlig større fra sandjordene end fra lerjordene. Til trods herfor er kvælstoftransporterne i vandløbene væsentlig højere i lerjordsoplandene (18 kg N ha-1) end i sandjordsoplandene (henholdsvis 6 og 12 kg N ha-1 for de to oplande). Dette skyldes, at vandafstrømningen på lerjordene sker gennem de øvre jordlag, mens vandafstrømningen på sandjordene i højere grad sker gennem de dybere jordlag. Dette afstrømningsvand har været udsat for en betydelig grad af reduktionsprocesser, og vandet har forholdsvis lave kvælstofkoncentrationer.

 

I N-LES3 er N-udvaskningen baseret på afstrømningsværdier beregnet med EVACROP. Nyere beregninger med Daisy har vist at EVACROP afstrømningen kan være overvurderet i forhold til Daisy vandafstrømningen. Betydningen heraf vil blive taget op ved en reestimering af N-LES i 2008.

 

Fosforanvendelse i landbruget

 

Kravet i Vandmiljøplan I med hensyn til fosfor i landbruget antages at være opfyldt med stop for de direkte udledninger fra gårdene. Der er ingen krav i forhold til fosforgødskning. På landsplan er der sket en reduktion i forbrug af fosfor med handelsgødning fra 40.600 tons P i 1990 til 12.500 tons P i 2006, mens fosfortilførsel med husdyrgødning er faldet fra 54.600 til 44.300 tons P. Fosforoverskuddet i marken er herved faldet med 70 % i perioden og udgjorde i 2006 ca. 11.400 tons P, svarende til 4,3 kg P ha-1. Overskuddet er opgjort ud fra normtal for husdyrgødning og høstede afgrøder, herunder grovfoderudbytter. Opgøres overskuddet på baggrund af købte og solgte produkter i landbruget fås et større overskud.

 

Data fra landovervågningen for 2006 har vist, at der på planteavlsbrugene blev tilført mindre fosfor end der blev fjernet med afgrøderne (overskud på -1,6 kg P), mens der på kvægbrug og svinebrug blev tilført henholdsvis 7,0 og 8,6 kg P ha-1 mere end der blev fjernet.

 

Fosfor i vandmiljøet

 

Ved ¾ af jordvandsstationerne har de gennemsnitlige koncentrationer af opløst ortho-P ligget på 0,01-0,02 mg P l-1, mens der ved ¼ af stationerne har været koncentrationer på 0,10-0,48 mg P l-1 i nogle få år eller i hele perioden.

 

I det øvre grundvand har mediankoncentrationen af ortho-P ligget på mindre end ca. 0,01-0,012 mg P l-1, mens mediankoncentrationen af total P har ligget på 0,02-0,08.

 

Tab af fosfor til vandløbene har i gennemsnit for perioden 1990-2006 udgjort 0,20-0,51 kg total P ha-1 pr år for landovervågningsoplandene. Det er altså kun en lille del af nettotilførslen, der tabes til overfladevand. Den øvrige del ophobes i overfladejorden eller nedvaskes til dybere jordlag.

 

Fosfortabet til vandløb er lille i forhold til de fosformængder der tilføres i landbruget. Det skal imidlertid understreges at de koncentrationer, der forekommer i vandløbene i dag (0,08-0,17 mg total P l-1), kan give anledning til eutrofiering i søerne.

 

Tab af fosfor til vandløbene skyldes erosion fra marker og brinker, drænvandstab samt udledninger fra spredt bebyggelse. Det kan imidlertid ikke udelukkes, at også udvaskning af fosfor med jordvand og grundvand kan bidrage til P tabet, idet der på nogle lokaliteter og i nogle år måles høje fosforkoncentrationer i disse medier.

 

I grundvandet er koncentrationen af total P betydelig højere end koncentrationen af ortho-P. Dette kunne tyde på, at opløst organisk P i grundvandet også kan bidrage til tab af fosfor eller at der er suspenderet stof i prøven pga. usystematisk filtrering.

 

Pesticider og pesticidanvendelse i landbruget

 

I Pesticidhandlingsplanen fra 1987 var kravet, at salget af aktiv stoffer skulle halveres inden 1997 i forhold til referenceperioden 1981-85. Dette reduktionsmål blev på landsplan nået i 1999. I Pesticidhandlingsplanen fra 2003 blev der sat det mål, at behandlingshyppigheden skal reduceres fra 2,04 i 2002 til 1,7 inden 2009.

 

Behandlingshyppigheden er en teoretisk beregning, der foretages på baggrund af salgsstatistikken for pesticider, afgrødefordelingen og det dyrkede areal. I 2006 var behandlingshyppigheden på landsplan 2,28. I landovervågningen er der foretaget opgørelser over faktisk pesticidanvendelse på markerne. Her er behandlingsindeks i 2006 for de hyppigst dyrkede afgrøder (vinterkorn 2,0, vårkorn 1,2) noget lavere end behandlingshyppigheden på landsplan (vinterkorn 2,5, vårkorn 1,8 i 2006).

 

I 2006 blev der udtaget 58 vandprøver fra 33 grundvandsindtag (filtre). I 14 af disse indtag blev der fundet pesticider eller nedbrydningsprodukter, svarende til ca. 42 %. Grænseværdien var over­skredet en eller flere gange i 2 indtag svarende til ca. 6 %

 

I hele overvågningsperioden er der i grundvandet i de 5 landovervågningsoplande fundet ca. 43 pesticider og nedbrydningsprodukter ud af ca. 90 analyserede stoffer i de fem undersøgte landovervågningsoplande. Der er gennemført analyser af vandprøver udtaget fra 145 grundvandsindtag, og der er gjort fund af pesticider i 84 indtag, heraf 29 indtag med fund af pesticider eller nedbrydningsprodukter i koncentrationer større end 0,1µg/l

 

Hele rapporten   i pdf-format (991 kB)