Forskere: Landbruget skal reducere udvaskning af nitrat-kvælstof med op til 50 procent

Af Brian Kronvang, Gitte Blicher-Mathiesen, Hans Thodsen, Henrik Tornbjerg, Carl Christian Hoffmann og Jørgen Windolf
Forskere og rådgivere ved institut for Bioscience, Aarhus Universitet

Det bliver en svær omgang at nå et kvælstofmål for belastningen af vores kystvande fra landbrug, naturarealer og spildevand på de nylig foreslåede cirka 37.000 tons total kvælstof.

Især da målet sættes for total kvælstof.

Vores målinger i vandløb afslører, at total kvælstof koncentrationen i vandløb udgøres af forskellige fraktioner af kvælstof.

Langt den største andel på cirka 80 procent udgøres af nitrat-kvælstof (NO3), som er den form for kvælstof, der udvaskes fra markerne, når regnvandet især i efterår og vinter siver gennem jorden (se faktaboksen).

De resterende cirka 20 procent udgøres hovedsagelig af organisk kvælstof, som stammer fra forskellige kilder.

Lavbundsjord i ådalene er fra naturens hånd vores vigtigste naturlige stødpuder mellem dyrket højbund og vandmiljøet, da de er i stand til at omsætte nitrat-kvælstof fra markerne, fange fosfor, der oversvømmer ådalen, og fastholde og indbygge CO2 i tørvedannelsen.

Brian Kronvang, Gitte Blicher-Mathiesen, Hans Thodsen, Henrik Tornbjerg, Carl Christian Hoffmann og Jørgen Windolf
Forskere og rådgivere ved institut for Bioscience ved Aarhus Universitet

Kilderne er både spildevand, naturarealer og landbrugsarealer, for eksempel via dræn, samt det uorganiske kvælstof som er optaget i alger og planter på dets transport gennem vandløb, vådområder og søer.

Men der er store variationer fra vandløb til vandløb i indholdet af nitrat-kvælstof og organisk kvælstof.

Den klimanormaliserede belastning med total kvælstof til vores kystvande rundt om landet er i de seneste 5 år (2014-2018) opgjort til i gennemsnit cirka 55.000 tons kvælstof (intervallet 52.000-58.000 tons) inklusiv spildevandsudledninger.

Dermed udgør andelen af organisk kvælstof cirka 11.000 tons, mens den resterende andel på 44.000 tons hovedsageligt udgøres af nitrat-kvælstof.

Varmere og vådere vejr
Det er vanskeligt at forestille sig, at der kan opnås meget store reduktioner i transporten af organisk kvælstof i vandløb.

Måske kan der reduceres lidt på udledningerne med spildevand. Men den del af organisk kvælstof, som stammer fra det åbne land, er vanskelig at reducere ved kilden, da den største andel indgår i det, vi kalder det naturlige baggrundsbidrag.

Ovenikøbet vil udviklingen i klimaet givetvis modarbejde en reduktion i udledningerne af organisk kvælstof.

Varmere og vådere vejr vil sammen med de mange gendannede vådområder, søer og lavbundsarealer i vores ådale bidrage til at udlede mere organisk kvælstof til vandløb og kystvande i årene, der kommer.

Så den nye kommende vandplans mål for kvælstofudledninger til kystvandene skal hovedsageligt findes ved at reducere landbrugets andel af udvaskningen af nitrat-kvælstof fra markerne.

Der er nemlig også et rimeligt stort baggrundstab af nitrat-kvælstof, som det er svært at reducere meget på.

Så landbruget står over for at skulle reducere deres udvaskning af nitrat-kvælstof fra markerne med i gennemsnit op til 50 procent for hele landet for at nå de foreslåede mål for landbrugets andel af kvælstofbelastningen til fjorde og andre kystvande.

Men selvfølgelig med store variationer fra fjordopland til fjordopland.

Lavbundsjorde er naturens vigtigste stødpuder
En helt altafgørende forudsætning for en succesful fremadrettet indsats for et bedre vandmiljø bliver derfor, at de lavtliggende dyrkede jorde i vores ådale bliver taget ud af intensiv landbrugsproduktion.

Der er potentielt tale om 300-400.000 hektar ådale, hvoraf en delmængde består af de kulstofrige lavbundsjorder.

Disse jorde vil ved udtagning fra dyrkning og efterfølgende vådlægning give en stor ekstragevinst som hjælp til at opfyldelse af klimamålet om en 70 procents reduktion af CO2 emissionen.

Lavbundsjord i ådalene er fra naturens hånd vores vigtigste naturlige stødpuder mellem dyrket højbund og vandmiljøet, da de er i stand til at omsætte nitrat-kvælstof fra markerne, fange fosfor, der oversvømmer ådalen, og fastholde og indbygge CO2 i tørvedannelsen.

Desuden er vores ådale også ’hot spots’ for biodiversitet. Udtag af lavbundsjord i ådalene vil endelig også kunne parkere vand som en hjælp i den fremtidige klimasikring af vores byer.

Restaurering af vådområder 
Et godt eksempel på anvendelse af alle vores lavbundsjorde er fra Odense Å, hvor vi tidligere har beregnet at etablering af vådområder er effektfulde.

De 860 hektar vådområder, som blev etableret i perioden 2000-2013, fjernede nemlig årligt i gennemsnit cirka 124 tons kvælstof og 5,6 tons fosfor.

Det svarer til, at hver hektar gendannet vådområde fjernede cirka 144 kilo kvælstof per hektar vådområde og 23 kilo fosfor per hektar oversvømmet ådal.

Det er for kvælstof 5-25 gange den reduktion, der kan forventes ved at opgive dyrkningen af marker på højbundsjorden, når den naturlige fjernelse (retention) af nitrat-kvælstof i underjorden medtages i regnestykket.

For fosfor er der ingen andre virkemidler i det åbne land, der kommer i nærheden af de effekter, der kan opnås ved restaurering af vådområder, som den dokumenterede i Odense Å.

I en ny rapport fra DCE ved Aarhus Universitet er det beregnet, at godt 3.000 hektar lavbundsarealer i ådalene i oplandet til Odense Fjord stadigvæk kan omdannes til vådområder.

Og hvis bare to tredjedele af disse lavbundsarealer kan laves til store og små vådområder, kan de alene medvirke til at opfylde mere end 50 procent af kravene i vandplanerne til udledningen af kvælstof til Odense fjord.

Øget biodiversitet og sikring mod oversvømmelser
Dele af de 3.000 hektar ådale er i dag stadig tørvejord, hvor et stop for dræning vil reducere landbrugets klimaaftryk, og de vil alle ved vådlægning opsamle CO2 ved ny tørvedannelse i de kommende århundreder.

Endelig vil stop for dræning medvirke til at øge biodiversiteten i det bånd af blågrønne landskaber med naturlig hydrologi, der vil sno sig gennem det fynske landskab.

Ovenikøbet vil ådalene kunne medvirke til klimatilpasning og sikre mod oversvømmelser i byer, da de nye våde enge kan gemme på store vandmængder ved skybrud om sommeren og det tidlige efterår.

Den resterende indsats i Odense Å skal så findes i både den målrettede regulering (som etablering af efterafgrøder, mini-vådområder og intelligente randzoner), samt ved yderlige udtag af landbrugsjord, da de lavthængende og nemme muligheder for en generel regulering af landbruget næsten er udtømte.

Ved udtag af yderligere landbrugsjord skal der sikres synergi til indsatsen for rent drikkevand samt opfyldelse af mål om mere biodiversitet og mindre CO2 emissioner.