Udvalget for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri 2013-14
FLF Alm.del Bilag 112
Offentligt
UDVIKLINGEN I KVÆLSTOFUDVASKNING OG NÆRINGSSTOFOVERSKUD FRA DANSK LANDBRUG • DCA RAPPORT NR. 31 • DECEMBER 2013
Evaluering af implementerede virkemidler til reduktion af kvælstofudvaskning samten fremskrivning af planlagte virkemidlers effekt frem til 2015CHRISTEN DUUS BØRGESEN, POUL NORDEMANN JENSEN, GITTE BLICHER-MATHIESEN OGKIRSTEN SCHELDE (EDITORS)DCA RAPPORT NR. 031 ¶ DECEMBER 2013
UDVIKLINGEN I KVÆLSTOFUDVASKNING OG NÆRINGSSTOF-OVERSKUD FRA DANSK LANDBRUG FOR PERIODEN 2007-2011
AU
AARHUSUNIVERSITETDCA - NATIONALT CENTER FOR FØDEVARER OG JORDBRUG
AU
AARHUSUNIVERSITETDCE - NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI
AARHUS UNIVERSITET
UDVIKLINGEN I KVÆLSTOFUDVASKNINGOG NÆRINGSSTOFOVERSKUD FRA DANSKLANDBRUG FOR PERIODEN 2007-2011Evaluering af implementerede virkemidler til reduktion af kvælstofudvaskningsamt en fremskrivning af planlagte virkemidlers effekt frem til 2015DCA RAPPORT NR. 031 ¶ DECEMBER 2013
AU
AARHUSUNIVERSITETDCA - NATIONALT CENTER FOR FØDEVARER OG JORDBRUG
AU
AARHUSUNIVERSITETDCE - NATIONALT CENTER FOR MILJØ OG ENERGI
Christens Duus Børgesen1), Poul Nordemann Jensen2), Gitte Blicher-Mathiesen1)og Kirsten Schelde1)(Editors)Aarhus UniversitetDCA - Nationalt Center for Fødevarer og Jordbrug1)Blichers Allé 208830 TjeleDCE - Nationalt Center for Miljø og Energi2)Frederiksborgvej 3994000 Roskilde
AARHUS UNIVERSITET
UDVIKLINGEN I KVÆLSTOFUDVASKNINGOG NÆRINGSSTOFOVERSKUD FRA DANSKLANDBRUG FOR PERIODEN 2007-2011Evaluering af implementerede virkemidler til reduktion af kvælstofudvaskningsamt en fremskrivning af planlagte virkemidlers effekt frem til 2015SerietitelNr.:Forfattere:DCA rapport031Christen Duus Børgesen, Poul Nordemann Jensen, Gitte Blicher-Mathiesen og Kirsten Schelde (Editors) samt Ruth Grant, Finn P.Vinther, Ingrid K. Thomsen, Elly Møller Hansen, Inge T. Kristensen,Peter Sørensen og Hanne Damgaard PoulsenDCA - Nationalt Center for Fødevarer og Jordbrug, Blichers Allé20, postboks 50, 8830 Tjele. Tlf. 8715 1248, e-mail: [email protected],hjemmeside: www.dca.au.dkNaturErhvervstyrelsen og MiljøstyrelsenDCA foto.www.digisource.dk2013Gengivelse er tilladt med kildeangivelseISBN:ISSN:978-87-92869-72-22245-1684
Udgiver:
Rekvirent:Fotograf:Tryk:Udgivelsesår:
Rapporterne kan hentes gratis på www.dca.au.dkVidenskabelig rapportRapporterne indeholder hovedsageligt afrapportering fra forsknings-projekter, oversigtsrapporter over faglige emner, vidensynteser, rapporter ogredegørelser til myndigheder, tekniske afprøvninger, vejledninger osv.
ForordSom opfølgning på midtvejsevalueringen af Vandmiljøplan III (VMPIII), hvor effekten af iværksatteindsatser blev evalueret for perioden 2004-2007, har NaturErhvervstyrelsen (NAER) hos DCA – Nati-onalt Center for Fødevarer og Jordbrug bestilt en evaluering af kvælstofvirkemidler i Grøn Vækst-aftalen for perioden 2008-2011. Desuden har Miljøstyrelsen hos DCE – Nationalt Center for Miljø ogEnergi bestilt en evaluering af implementeringen af Nitratdirektivet for samme periode.Evalueringen skal omfatte de fire år 2008-2011, samt 2007 som et overlappende år til VMPIII. Endvi-dere ønskes et estimat på udvaskningen af kvælstof frem til 2015, hvor også effekten af randzoner ogandre planlagte virkemidler ønskes indregnet, idet Nitratdirektivet foreskriver, at der skal foretages envurdering af kvælstofudvaskningen frem mod 2015.Af bestillingen fremgår bl.a., at rapporten ”skal give en vurdering af den opnåede effekt af de enkeltevirkemidler. Endvidere ønskes en vurdering af den samlede udvaskning af kvælstof fra rodzonen, somblev beregnet under VMPIII. Afsluttende ønskes en beregning af fosforoverskuddet og virkemidlernessamlede effekt på fosfortabet som under VMP III”.
3
4
IndholdForord.................................................................................................................................................................... 3Sammenfatning.................................................................................................................................................... 70.1 Generelle usikkerheder ved opgørelse af kvælstofudvaskning og ændringer på landsplan............... 141.Udviklingen i landbrugsarealet............................................................................................................... 161.1 Det dyrkede areal..................................................................................................................................... 161.2 Areal uden kvote...................................................................................................................................... 161.3 Korn, bælgsæd og rodfrugt..................................................................................................................... 191.4 Græs og grøntfoder.................................................................................................................................. 192. Udviklingen i husdyrhold og gødningsforbrug 2007-2011....................................................................... 202.1 Husdyrholdet........................................................................................................................................... 202.2 Forbrug af husdyr- og handelsgødning................................................................................................ 212.2.1 Kvælstof............................................................................................................................................ 212.2.2 Fosfor................................................................................................................................................ 212.3 Anden organisk gødning........................................................................................................................ 232.4 Kvælstofkvoten på landsplan.................................................................................................................233. Virkemidler - udvikling og effekt 2007-2011.............................................................................................. 253.1 Teknisk justering af normsystemet mht. nedgang i dyrket areal...................................................... 253.2 Energiafgrøder......................................................................................................................................... 273.3 Efterafgrøder............................................................................................................................................283.4 Alternativer til efterafgrøder................................................................................................................. 313.5 Slæt i stedet for afgræsning.................................................................................................................... 323.6 Vådområder med kvælstofeffekt........................................................................................................... 333.7 Udvikling i etablering af skovarealet (privat og offentlig)................................................................. 353.8 Udviklingen i det økologisk dyrkede areal........................................................................................... 363.9 Udvikling i landdistriktsprogrammet, plejeordninger mm............................................................... 373.10 Biogas - forbrug af forarbejdet husdyrgødning................................................................................. 393.11 Resumé for perioden 2007-2011.......................................................................................................... 414. Virkemidler - fremskrivning og effekt 2012-2015..................................................................................... 434.1 Teknisk justering af normsystemet mht. nedgang i dyrket areal...................................................... 434.2 Energiafgrøder......................................................................................................................................... 434.3 Yderligere efterafgrøder......................................................................................................................... 444.4 Alternativer til efterafgrøder................................................................................................................. 454.5 Dyrkningsrelaterede virkemidler.......................................................................................................... 45
5
4.6 Vådområder med kvælstofeffekt........................................................................................................... 484.7 Udvikling i etablering af skovarealet (privat og offentlig)................................................................. 494.8 Udvikling i det økologisk dyrkede areal............................................................................................... 494.9 Biogas - forbrug af forarbejdet husdyrgødning................................................................................... 504.10 Randzoner.............................................................................................................................................. 504.11 Pleje af græsarealer på prioriterede naturarealer.............................................................................. 544.12 Resumé for perioden 2012-2015......................................................................................................... 545. Kvælstof- og fosforoverskud, balanceberegninger på landsniveau......................................................... 565.1 Kvælstofbalancer..................................................................................................................................... 565.2 Fosforbalancer......................................................................................................................................... 576. Kvælstof- og fosfortab................................................................................................................................... 596.1 Fosfortab................................................................................................................................................... 596.2 Kvælstoftab.............................................................................................................................................. 636.3 Beregning af kvælstofudvaskning på landsplan 2007-2011.............................................................. 66Referencer........................................................................................................................................................... 69Bilag A. Gruppering af NAER-koder og afvigelser fra Danmarks Statistik................................................ 73Bilag B. Handelsgødningsforbrug, iflg. gødningsregnskaber 2003-2011................................................... 75Bilag C. Vand og naturindsats opnået under ”Miljømilliard” puljen.......................................................... 78Bilag D. Afgrødefordeling inden for 10 m randzone for årene 2008-2012................................................ 79Bilag E. Randzonebredde.................................................................................................................................. 81Bilag F. Aftale om Grøn Vækst 2.0................................................................................................................... 83
AppendixBaggrundsnotat 1. EfterafgrøderBaggrundsnotat 2. JordbearbejdningBaggrundsnotat 3. Opskalering af kvælstofudvaskning fra Landovervågningsprogrammet til landsplanBaggrundsnotat 4. Landsdækkende modelberegning af kvælstofudvaskning fra landbruget for 2007-2011
6
SammenfatningGrøn Vækst-aftalen fra 16. juni 2009 (opdateret april 2010; bilag F) udgør en miljø- og naturplan fremmod 2020. Med planen forventes, at Danmark lever op til sine forpligtigelser i EU’s Vandramme- ogNatura 2000-direktiver, ligesom planen følger op på Vandmiljøplan III og Pesticidplan 2004-2009.Grøn Vækst-aftalen indeholder en ny målsætning om reduktion i udledningen af kvælstof til havet på ialt 19.000 ton N/år. I aftalen er der skitseret virkemidler til en samlet effekt på 9.000 ton N/år. Deresterende 10.000 ton N i reduktion blev henvist til udvikling af et system med omsættelige kvoter.Med Grøn Vækst-aftalen blev VMPIII virkemidlerne for kvælstof videreført (teknisk justering af norm-systemet; udlægning af 50.000 ha randzoner; skærpelse af de generelle krav til efterafgrøder; øgetudnyttelse af husdyrgødning; skovrejsning og MVJ). I Grøn Vækst-aftalen blev målene for vådområderøget til 10.000 ha mod 4.000 ha i VMPIII aftalen.Desuden indeholder Grøn Vækst-aftalen nye initiativer, som omfatter tilskud til udlægning af 3.000 haådale, en skærpelse af tidspunkter for jordbearbejdning og tidspunkt for ompløjning af fodergræs iefteråret, samt neutralisering af kvælstofeffekten ved udtagning af landbrugsjord til veje, byer og na-tur. For efterafgrøder er der i Grøn Vækst-aftalen foretaget en præcisering i reglerne, hvilket omfatteren afvikling af regel om, at vintergrønne marker kunne erstatte efterafgrøder, introduktion af valgmellem udlæg af efterafgrøder og sænket kvælstofnorm samt vedtagelse af, at der yderligere skal ud-lægges 140.000 ha med efterafgrøder til opfyldelse af miljømål i oplande til fjorde med for stor kvæl-stofbelastning.For fosfor var der i VMPIII-aftalen et mål om, at fosforbalancen for landbrugserhvervet skulle reduce-res med 25 % i 2009 og 50 % i 2015 set i forhold til balancen opgjort i 2001/02. Denne målsætningblev ikke videreført i Grøn Vækst. I Grøn Vækst er der et mål om at reducere den årlige fosforudled-ning til vandmiljøet med 210 ton fosfor.Denne rapport indeholder en beregning af udviklingen af landbrugets kvælstofudvaskning fra rodzo-nen i perioden 2007-11, dvs. en overvejende effekt af den generelle udvikling i landbrugets arealan-vendelse og kvælstofgødskning og effekten af virkemidlet teknisk justering af normsystemet, samtgenerelt øgede krav til efterafgrøder fra VMPIII, der blev implementeret i denne periode. Det er kunGrøn Vækst-virkemidlet vedr. afvikling af reglen om, at vintergrønne marker kunne erstatte efteraf-grøder, der er implementeret i denne periode. De øvrige virkemidler i Grøn Vækst er først implemen-teret efter 2011. Rapporten indeholder desuden en prognose for landbrugets kvælstofudvaskning iperioden 2012-15, dvs. primært effekterne af virkemidler i Grøn Vækst.I rapporten er der, hvor relevant, alene beregnet en effekt af virkemidlerne i rodzonen. Det er der flereårsager til. For det første er virkemidlet efterafgrøder i vandplanerne tænkt udlagt strategisk, dvs. ned-
7
strøms nederste sø. For dette virkemiddel vil der derfor være en effekt i havet, som er forskellig fraeffekten ved at bruge en gennemsnitsretention. For virkemidlet randzoner vil der være en effekt ivandmiljøet, som er højere end beregnet med en gennemsnitlig retention. Endelig er der ved at bliveudviklet nye modelredskaber, som kan tage større hensyn til lokale/regionale retentionsforhold endblot en gennemsnitlig landsretention. Nærværende resultater fra rodzoneberegninger kan så fødes indi det nye modelredskab.Virkemidlernes effekt kan således ikke umiddelbart sammenlignes med Grøn Vækst-målene (som erudledning til havet). Dog er effekten af vådområder beregnet som en reduktion i tilførslen til vandløb.Forudsætningerne for beregningen af udviklingen i kvælstofudvaskningen 2008-11 er, at der generelter anvendt de samme modeller som i Midtvejsevalueringen af VMPIII (Børgesen et al. 2009).SKEP/Daisy-modelberegninger er foretaget på landsplan, og N-LES4-modelberegninger er foretagetpå landsplan og på data fra Landovervågningen i NOVANA (LOOP). Der er dog foretaget enkelte til-pasninger af N-LES-modellen i forhold til bl.a. opdatering af metoder til opgørelse af regionale vand-balancer og nedbør.I modsætning til Midtvejsevalueringen i 2008 indgår der ikke en økonomisk evaluering.Generelt er tallene i rapporten angivet som beregnede størrelser for hele landet. Det gælder et samlettal for kvælstofudvaskning ud af rodzonen og effekten af virkemidler. Lokalt kan rodzoneeffekten afvirkemidler være anderledes end gennemsnitligt på grund af variation i landbrugspraksis, jordtypefor-deling samt forskelle i klima mellem landsdele. Virkemidlernes samlede effekt ved de to milepæle ihhv. 2011 og 2015 er i rapporten angivet som ton N. Bemærk, at der her er tale om årlige værdier forden kvælstofudvaskningsreducerende effekt, dvs. sparet kvælstofudledning per år i opgørelsesåret og ide følgende år under forudsætning af uændrede virkemidler og produktionsforhold. Tilsvarende er deberegnede belastninger (ton kvælstof- og fosfortab) implicit årlige belastninger.Rapporten består af en række delelementer, som resumeres i det følgende.Status 2007-11Udvikling i landbrugsarealetI perioden 2006-11 er det dyrkede areal blevet reduceret med gennemsnitligt 12.600 ha/år. Reduktio-nen skyldes flere faktorer, men primært udtag til infrastruktur (veje, byvækst m.m.). Der er i periodensket væsentlige forskydninger i arealanvendelsen som følge af ophævelse af brak samt stigning i kra-vene til efterafgrødeareal på landbrugsbedrifter. Arealet med majs og græsmarker i omdrift er desudensteget.
8
Udvikling i gødningsforbrug 2007-11 (herunder teknisk justering af landets kvælstofkvote)Der har været mindre udsving i forbruget af kvælstof (samlet for husdyr- og handelsgødning) overperioden bl.a. som følge af braklægningens ophævelse. Ophør af braklægningen har ligeledes betydet,at normreduktionsprocenten er steget gennem perioden fra 14,5 % til 16 %, (dette skyldes, at den sam-lede kvote ligger fast men korrigeres for afgrødefordelingen, hvorfor normreduktionen stiger, når densamme mængde gødning skal spredes på et større areal). I beregningen af den samlede, årlige kvæl-stofkvote udtages a priori 10.000 ha. Justeringen er implementeret for planåret 2010/11, og arealeteksklusiv skovrejsning er indregnet for det sidste år i perioden i tabel 0.1.Endelig reguleres den samlede kvote årligt (kvælstofprognosen) i forhold til hvor meget kvælstof, derer tilbage i jorden inden vækstsæsonen, påvirket af de aktuelle års forhold (primært nedbørsforhold).Virkemidler – udvikling og effekt 2007-11Fra Grøn Vækst-aftalen er det kun virkemidlerne ’teknisk justering af normsystemet’ og ’ophør af re-duktion i efterafgrøder som følge af grønne marker’ (angivet som alternativer til efterafgrøder i tabel0.1), som har haft effekt i det sidste år af perioden. I tabel 0.1 er vist de potentielt opnåelige effekter afde virkemidler, som er blevet implementeret i perioden 2007-11. For de fleste af virkemidlerne er dertale om en yderligere implementering i forhold til perioden 2003-07 (f. eks. efterafgrøder og vådområ-der), mens der for andre er tale om nye virkemidler, som er bragt i anvendelse i perioden 2007-11 (f.eks. alternativer til efterafgrøder).Den samlede effekt i rodzonen ved udgangen af perioden 2007-11 er således en reduceret, potentieludvaskning på 4.700-6.000 ton N i forhold til udvaskningen i 2007. Knap halvdelen af denne yderlige-re effekt stammer fra det øgede areal med efterafgrøder. Hertil kommer de virkemidler (vådområder),som har en direkte effekt i vandmiljøet (ca. 800 ton N/år). Effekten af vådområder er angivet særskilt itabel 0.1, idet deres primære effekt ikke er i forhold til udvaskningen (rodzoneeffekt), men i udlednin-gen til vandmiljøet.Virkemidler – fremskrivning og effekt 2012-15Der er foretaget en sammenstilling (tabel 0.1) af de estimerede effekter af en række forskellige tiltagsamt virkemidler vedtaget i vandplanerne og Grøn Vækst og implementeret i lovgivningen med forven-tet virkning fra 2012 til 2015. Nogle af effekterne er refereret fra forskellige kilder, og de er ikke genbe-regnet i denne sammenhæng. Sammenstillingen angiver en effekt i rodzonen, (hvor dette er relevant),så udviklingen i perioden 2012- 2015 kan sammenlignes med de udvaskningsberegninger, der er lavetfor perioden 2007-11.
9
Tabel 0.1.Arealer for virkemidler samt estimeret effekt i form af reduceret kvælstofudvaskning sketover perioden 2007-2011 og perioden 2012-2015.Areal1000 ha8,31,71,683,928,62024-285,11,6Effekt: ton NRodzoneMinMax41783632.772945200240-26041783632.7729451.250480-2602185634.6945.984781Overfla-devandHenvis-ning
2007-2011Teknisk justering af normsystemSkovrejsning 2011EnergiafgrøderEfterafgrøderAlternativer til efterafgrøderSlæt i stedet for afgræsningØkologisk jordbrugLanddistriktsprogram mm.Bioforgasning /husdyrgødningVMP III vådområderMiljømilliard og VMPII vådom-råder 2007-2011Sum 2007-2011
Afsn. 3.1Afsn. 3.7Afsn. 3.2Afsn. 3.3Afsn. 3.4Afsn. 3.5Afsn. 3.8Afsn. 3.9Afsn. 3.10Afsn. 3.61)
2012-2015Teknisk justering af normsystemSkovrejsningEnergiafgrøderYderligere efterafgrøderForbud mod jordbearbejdningForbud mod omlægning af fo-dergræs i efteråretMiljøgodkendelserLiberalisering af landbrugslovSlæt i stedet for afgræsningNatura 2000Økologisk jordbrugRandzonerVådområderEkstra vådområderSum 2012-2015Effekter i alt 2007-201524-2852101,66.52911.2238.61214.5961233,86,22,3140*124321.69031072-1.2001.200300-801201432401.3341.69031092-1.2001.200350-807501434802.4771.1321801.3122.093Afsn. 4.1Afsn. 4.7Afsn. 4.2Afsn. 4.3Afsn. 4.5Afsn. 4.52)2)Afsn. 3.52)Afsn. 4.8Afsn. 4.10Afsn. 4.6Afsn. 4.6
1) Naturstyrelsen (2011b), 2) Plantedirektoratet (2010), *) Implementeres tidligst ultimo 201510
Den samlede, estimerede effekt af virkemidlerne er en yderligere reduceret udvaskning fra rodzonen i2015 på 6.500-8.600 ton N ved fuld implementering af virkemidlerne. I estimatet i tabel 0.1 er ikkeindregnet effekten af 140.000 ha ekstra efterafgrøder, der yderligere vil bidrage med en reduktion på4.600 ton N, når virkemidlet er implementeret, formentlig fra ultimo 2015. Hertil kommer en redukti-on af nitratkvælstof på ca. 1.300 ton N direkte i vandmiljøet som en effekt af vådområder (tabel 0.1).Samlet effekt af virkemidler – 2007-2015Over den samlede periode er der beregnet en reduktion i kvælstofudvaskning i rodzonen som følge afvirkemidlerne på 11.200-14.600 ton N. Andre forhold, såsom ændringer i arealanvendelse, gødnings-mængder og vejrforhold, kan have betydning for opnåelse af reduktionen i udvaskning fra rodzonenfrem til 2015. Hertil kommer en reducerende effekt af vådområder på ca. 2100 ton N.
Udvaskningsberegninger 2007-11Modelberegningen af kvælstofudvaskning på landsplan med SKEP/Daisy og N-LES4 bygger på enlandsdækkende beskrivelse af sædskifte- og gødningsdata på henholdsvis mark- og bedriftsniveausamt en detaljeret kortlægning af jordtyper og klimaforhold (Baggrundsnotat 4). Opgørelsen er baseretpå årlige oplysninger fra landsdækkende registre, herunder det generelle Landbrugsregister (GLR),jordbundskort og indberetning af gødningsregnskaber. På baggrund af disse er der opstillet bedrifts-specifikke sædskifter og gødningsplaner for alle landbrug i landet for årene 2007-2011. Udvasknings-beregningerne indeholder både virkemidlerne på dyrkningsjorden implementeret i perioden (somopgjort i tabel 0.1) og den generelle udvikling i det dyrkede areal, herunder ændringer i sædskif-ter/arealanvendelse og kvælstofgødskning.Der er desuden gennemført en modelberegning af kvælstofudvaskningen i landovervågningsop-landene. Udvaskningen for perioden 2007 -11 er beregnet med N-LES4- modellen (Baggrundsnotat 3).Tabel 0.2.Tilført total N og modelberegnet, klimanormaliseret kvælstofudvaskning i rodzonen pålandsplan beregnet ved tre forskellige metoder for perioden 2007-2011 (1.000 ton N).Høst år20072008200920102011N tilført i alt470483490473483N-LES4161165167164165SKEP/Daisy165170174171167Landovervågning164164164169163Gennemsnit163166168168165
I gennemsnit (tabel 0.2) giver modellerne en udvaskning i 2007 på 163.000 ton N. Det bemærkes, atdette er meget tæt på de 161.000 ton N (også for 2007), der blev estimeret i Midtvejsevalueringen afVMPIII på baggrund af beregninger (Børgesen et al., 2009).
11
Det fremgår videre af tabel 0.2, at der ikke er betydelige forskelle i udvaskningsniveau mellem de tremodeller, og at den gennemsnitlige kvælstofudvaskning varierer imellem 163.000 og 168.000 ton N iperioden 2007-2011. Den beregnede kvælstofudvaskning på 163.000 ton N i 2007 og 165.000 N i 2011og den lidt højere værdi for årene mellem 2007 og 2011 viser, at der ikke kan konstateres nogen enty-dig ændring i kvælstofudvaskning for perioden.Der er en række forklaringer på, hvorfor den beregnede effekt af virkemidler (tabel 0.1) ikke slår igen-nem i den model-baserede beregning af den samlede udvaskning (tabel 0.2). For det første udgør denberegnede effekt af virkemidler ca. 3 % af den model-baserede beregning af den samlede kvælstofud-vaskning. Dette er mindre end usikkerhederne på begge typer beregninger. Modelusikkerheden vurde-res at være på niveau med usikkerheden estimeret for N-LES3 på 10-30% (Larsen og Kristensen2007). For det andet er der i perioden sket en række andre dyrkningsmæssige ændringer, som harinflueret på udvaskningsberegningerne, men som ikke slår igennem i effektopgørelserne i tabel 17. Herkan nævnes ophævelse af brakforpligtigelsen, der medfører større dyrket areal, og ændrede sædskifter,herunder et større majsareal.Således kan der samlet set for 2007-11 (tabel 0.2) ikke ses nogen stigning i kvælstofudvaskningen somfølge af ophævelsen af brakpligten. Modsat kan der heller ikke ses nogen reduktion i udvaskningensom følge af stigningen i arealet med efterafgrøder. Disse to modsatrettede effekter har tilsyneladende,sammen med andre faktorer (ændrede sædskifter, reduceret dyrket areal, og minimal stigning i kvæl-stofgødskning), stort set ophævet deres individuelle virkninger på kvælstofudvaskningen fra rodzonen.Kvælstof- og fosforbalancer og tabI perioden 2006/07 til 2010/11 skete en reduktion på 30.000 ton N i kvælstofoverskuddet målt somlandsbedriftsbalance. Den seneste overvågningsrapport (Nordemann-Jensen 2013) konkluderer end-videre, at kvælstofkoncentrationen i vandløb er ca. halveret i perioden 1990-2011 (opgjort for alle til-førselskilder, både landbrug, punktkilder og baggrundbidrag), og at der for de diffuse udledninger erberegnet et fald på ca. 44 %. Kvælstofkoncentrationerne i vandløb har i de seneste 3 år været de lavestesiden målingerne startede.Udviklingen i de modelberegnede kvælstofudvaskninger (2007-2011; tabel 0.2) viser dermed ikkesamme trend som kvælstofoverskuddet og de observerede kvælstofkoncentrationer. Det skyldes flereting. I beregning af kvælstoftransporten (Nordemann-Jensen 2013) til havet tages der højde for år tilår variation i afstrømningen i beregningen af afstrømningsvægtet kvælstofkoncentration og den totalekvælstoftransport. Til disse beregninger er der knyttet en vis usikkerhed, idet nedbørens fordeling overåret i det enkelte år også kan påvirke kvælstoftransporten. Dette gælder specifikt i 2011, hvor megetnedbør i august og september bidrog til en høj denitrifikation i rodzonen og dermed lavere kvælstof-koncentrationer i drænvandet. Desuden er der i perioden 2007-2011 sket en ændring i hyppigheden afgrødeskæring i vandløbene. Årene 2009-2011 var præget af høj vandstand og oversvømmelse, hvilketformentlig førte til øget denitrifikation under vandets transport gennem vandløb og søer. Endelig kan
12
der være forsinkelser (transportmæssige og biologiske) mellem tiltag i marken og hvad der kan måles ivandmiljøet.For årene 2008-2011 er den gennemsnitlige mængde kvælstof, der høstes fra markerne, steget med ca.20.000 ton N/år i forhold til gennemsnittet de fire foregående år (Blicher-Mathiesen et al., 2013).Individuelle høstårs kvælstofudbytte påvirker kvælstofbalancen, mens udbytteændringer ikke er in-kluderet i udvaskningsberegningerne, hvorved en ændring i høstet kvælstof ikke ses i modelberegnin-gerne. Desuden baseres modelberegningerne på et gennemsnit af 20 års klima, hvor kvælstofbalancener baseret på 3 års gennemsnit og de observerede vandløbskoncentrationer er årlige afstrømningsvæg-tede kvælstofkoncentrationer.Tidligere evalueringer af vandmiljøplan II (Grant og Waagepetersen, 2003) viste en større modelbe-regnet reduktion i kvælstofudvaskningen (48%), end der kunne påvises i målinger af afstrømnings-vægtet kvælstofkoncentration i vandløb, der afvander landbrugsoplande (31%). Således har tidligereudredninger på kvælstofbalance, kvælstofkoncentrationer i vandløb og klimanormaliseret kvælstofud-vaskning også vist forskellige trends pga. de faktorer der påvirker opgørelserne.
I perioden 2006/07 til 2010/2011 skete en markant reduktion på knap 50 % i fosforoverskuddet måltsom bedriftsbalance. Trods den markante reduktion i fosforoverskuddet er der ikke set et sikkert fald ivandløbskoncentrationen, når der tages højde for år-til-år-variationer i klimaet (målinger i vandløb idyrkede områder uden byer mm.). Dette skyldes, at fosfor ikke i nævneværdig grad tabes som udvask-ning, men bindes til jordpartikler og tilføres vandløb mm., primært som partikelbundet fosfor. Efter-som der stadig er et fosforoverskud på husdyrbrug, vil jordens evne til at binde fosfor på disse arealerefterhånden aftage med efterfølgende risiko for at fosforudvaskning stiger.
13
0.1 Generelle usikkerheder ved opgørelse af kvælstofudvaskning og æn-dringer på landsplanOpgørelse af kvælstofudvaskning fra det samlede dyrkede areal er tilknyttet enusikkerhed,der bådestammer fra datatilgængelighed, anvendte modeller samt det valgte aggregeringsniveau. Størrelsen afusikkerhed afhænger af den skala, beregningerne er foretaget på. F.eks. kan der være ret stor usikker-hed på den beregnede kvælstofudvaskning for en enkelt bedrift. Selvom der i modelberegningen afkvælstofudvaskning som datainput anvendes bedriftens samlede forbrug af handelsgødning og hus-dyrgødning, kan fordelingen af gødning til de enkelte afgrøder på den enkelte bedrift være anderledesend den anvendte, gennemsnitlige fordeling fra landovervågningsoplandene.Størrelsen af usikkerhed afhænger af, hvorvidt disse inputdata påvirker det modelberegnede resultat ien bestemt retning, dvs. hvor følsomme resultaterne er over for disse inputdata. Et eksempel kan væ-re, at der antages faste gødningsdatoer for udbringning af handels- og husdyrgødning i modelbereg-ningen af udvaskningen for forskellige brugstyper. Denne antagelse er afstemt med aktuel gennem-snitlig, landbrugspraksis, – men det er usikkert, om dette har betydning for niveauet af den årlige ni-tratudvaskning. Nogle landbrugsdata (specielt udbragte gødningsmængder for husdyrgødning) kanvære forbundet med betydelig usikkerhed, da mængderne opgøres ud fra normtal.Usikkerheden vil dog være væsentligt mindre, når opgørelserne i denne rapport summeres til at dækkehele landet.Der er ikke foretaget en egentlig validering og usikkerhedsvurdering af N-LES4-modellen, som er an-vendt til udvaskningsberegninger i rapporten. En analyse af usikkerhed og validering af en tidligereversion (N-LES3) er beskrevet i Larsen and Kristensen (2007). Her blev valideringen foretaget ved atestimere modellens parametre på en delmængde af observationer. Det blev fundet, at udvasknings-funktionen var forholdsvis stabil, og at usikkerheden på en enkelt prædiktion mellem estimeret ogmålt værdi lå mellem 20 og 40 %, men faldt til mellem 10 og 30 %, hvis beregningen foretages overflere år eller på mange marker.Ved opgørelsen af virkemidlers effekt er der skønnet arealeffekter i form af reduceret kvælstofudvask-ning per arealenhed (kg N/ha). I hvert af rapportens afsnit er der redegjort for disse skøn. Arealeffek-terne er i flere tilfælde usikre, men er estimeret på baggrund af den tilgængelige eksperimentelle viden,medio 2013. Der kommer hele tiden ny viden om kvælstofudvaskningseffekter, som foranlediger, ateffektestimaterne tages op til fornyet vurdering, og derfor er effektestimaterne ikke nødvendigvis kon-stante fra én evalueringsrapport til den næste.
14
Variationer en mere generel, statistisk term, der oftest refererer til et interval omkring en middel-værdi. Her i rapporten vil termen bruges bredere; således vil variation omhandle geografisk variationog år-til-år-forskelle i eksempelvis: nitratudvaskning, kvælstof- og fosforoverskud, arealet med efteraf-grøder mv.
15
1.Udviklingen i landbrugsarealet1.1 Det dyrkede arealDet dyrkede areal er opgjort med udgangspunkt i landbrugets indberetning til NaturErhvervstyrelsen(NAER) i forbindelse med ansøgning om EU-landbrugsstøtte (enkeltbetalingsordningen). Afgrøderneer i videst muligt omfang grupperet efter samme liste, som Danmarks Statistik anvender. Dog er derenkelte undtagelser (bilag A). 2005 var det første år med indberetning til enkeltbetalingsordningen,hvorfor dette år kan have været atypisk. For at kunne vurdere på udviklingen i det dyrkede areal erdata vist for hvert af årene 2006-2011 i tabel 1.Det indberettede areal i landbrugsmæssig drift er faldet fra 2.757.036 ha i 2006 til 2.693.238 ha i 2011(tabel 1), en nedgang på ca. 64.000 ha, hvilket svarer til en gennemsnitlig nedgang i det dyrkede arealpå 12.600 ha pr. år. Nedgangen indeholder udtagning til byer, veje, natur, skovrejsning, mm. Faldetvarierer over årene, hvilket kan skyldes, dels at der er en reel forskel i udtagning fra år til år, og dels atder er usikkerhed på de indberettede tal. En udvikling i udtagning af landbrugsjordsjord bør derfor sessom en trend over en længere årrække. I figur 1 og tabel 1 er anvendt perioden fra 2006 til 2011, idetder for denne periode foreligger en konsistent dataserie (indberetning til enkeltbetalingsordningen).
Figur 1.Udviklingen i det samlede landbrugsareal 2006-2011.
1.2 Areal uden kvoteArealet uden kvote (brak, miljøordninger, udyrkede og naturlignende arealer) udgjorde i 2006 ca.192.000 ha. Med ophør af krav til braklægning er dette areal faldet til 106.000 ha i 2008, til 71.000 hai 2009, og yderligere til 59.000 ha i 2010, mens det ser ud til at være stabiliseret i 2011 (figur 2).Inden for afgrødegrupperne græs og kløvermark i omdriften og varigt græs findes desuden også afgrø-der uden kvote. Det er sandsynligt, at nogle af arealerne ’brak, miljøordninger, udyrkede og naturlig-nende arealer’ er flyttet over i kategorien græs uden kvote. Denne kategori er da også steget gennemårene, om end arealet har været noget varierende. Fra 2007 til 2010 og 2011 er arealet i denne gruppesteget med ca. 17.000 ha (tabel 2).
16
Figur 2.Udviklingen i arealet uden kvælstofkvote, dvs. brak, miljøordninger, udyrkede og naturlig-nende arealer, 2006-2011.
Tabel 1.Oversigt over landbrugsarealet (ha), indberettet til enkeltbetalingsordningen, 2006-2011.2006Korn i altVårbygVårhvedeHavreVinterhvedeVinterbygRugTriticaleKorn AndetBælgsæd til modenhedFrø til udsædIndustrifrø i altVårrapsVinterrapsAndre olieafgrøderRodfrugter i altKartoflerSukkerroer1.494.099
20071.447.655
20081.502.315
20091.488.830
20101.487.468
20111.494.804
520.3939.33060.668676.887158.54227.48631.5897.85710.497100.749125.6382.168123.17346080.01238.59841.414
461.5998.01056.158680.636169.49030.24532.2127.1905.77386.902179.3001.103177.91433980.65141.19439.457
586.9599.59674.371627.154128.75928.89335.0006.6434.42978.765172.422451171.35561777.15040.64736.503
448.7829.84655.228728.757143.75144.31644.4336.4026.79691.038163.722771162.12882477.06138.73838.323
430.35113.84142.449749.507144.18652.06336.4739.05510.41567.320167.3101.381165.04288677.53638.29439.241
472.89219.69641.643726.965129.49357.54926.6599.3577.79366.290151.0891.853148.63460381.53441.55639.979
17
Græs og grøntfoder iomdriftHelsædFoderroerMajsLucerneGræs og kløvermark i om-driftenVarigt græsGartneriprodukterJuletræer og pynte-grøntEnergiskov, øvrigeenergiafgrøderUkendtBrak, miljøordning,udyrketAlmindelig braklægningMiljøordningerRandzoneordningUdyrkede arealer, vildtagreØvrige afgrøder, naturlignAndre afgrøderI altSkovrejsning, tidl. landbrugSkovdrift, alm. bæredygtig192.419158.3599.265016.5737.9571002.757.0362.8757.179187.499148.68615.167014.0839.427822.744.2792.1136.371106.44264.56615.295014.94611.584492.727.9222.9856.02371.439016.58150938.29915.7962552.723.3292.7925.99159.321019.37572127.33111.6742212.705.4902.8055.73658.897022.40869723.21512.498802.693.2384.6326.0773.27925.0063.70493.87104.40305.21306.385021.29520.65420.75020.29819.81220.270276.367225.77418.810282.126218.93818.454306.902214.75021.332321.455218.98821.430332.260214.45320.411333.448207.31321.173484.46563.9094.220137.3044.012494.74660.5233.742146.6293.842525.69651.9494.476163.2854.026559.32356.1294.888179.0345.133576.23259.5824.106183.2506.577577.68857.4253.998186.3667.001
Tabel 2.Oversigt over areal med græs uden kvote (ha), indberettet til enkeltbetalingsordningen,2006-2011.2006Græs i omdrift, uden normVarigt græs, uden normI alt012.80212.80220072.00916.68618.69520088.09018.50426.594200914.66316.77731.440201015.40421.03036.434201113.48421.66735.151
18
1.3 Korn, bælgsæd og rodfrugtArealet med korn har været nogenlunde konstant igennem perioden 2006-2011. Derimod har der væ-ret en betydelig variation i fordelingen mellem vårkorn og vinterkorn (tabel 3). Således udgjorde detlaveste vinterkornareal ca. 820.000 ha i 2008, mens det største areal var i 2010 på ca. 982.000 ha,altså en forskel på ca. 162.000 ha.
Tabel 3.Oversigt over kornarealet, fordelt på vårkorn og vinterkorn (ha), indberettet til enkeltbeta-lingsordningen, 2006-2011.2006VårkornVinterkornI alt599.595894.5051.494.0992007535.072912.5831.447.6552008682.509819.8071.502.3152009527.574961.2571.488.8302010505.239982.2291.487.4682011554.137940.6661.494.804
Arealet med bælgsæd og rodfrugter (kartofler og fabriksroer) har været nogenlunde konstant overårene 2006-2011. Derimod er arealet med frø til udsæd faldet betydeligt, fra ca. 100.000 ha i 2006 tilca. 67.000 ha i 2010 og 2011. Arealet med vinterraps var størst i 2008 med ca. 178.000 ha, hvorefterdet er faldet til ca. 149.000 ha i 2011.1.4 Græs og grøntfoderArealet med græs og grøntfoder i omdrift er steget med 94.000 ha, fra ca. 484.000 ha i 2006 til578.000 ha i 2011). Herunder er arealet med helsæd faldet lidt, mens arealet med både majs og græsog kløver i omdriften er steget. Arealet med vedvarende græs er derimod faldet med 19.000 ha, fra226.000 ha i 2006 til 207.000 ha i 2011. Det er sandsynligt, at en del af den tidligere brak er blevetomklassificeret til græs i omdrift.
19
2. Udviklingen i husdyrhold og gødningsforbrug 2007-20112.1 HusdyrholdetHusdyrholdets størrelse varierer fra år til år og afhænger af de gældende produktionsbetingelser. An-tallet af malkekøer, søer og slagtesvin (kødproduktion) er angivet i tabel 4, hvoraf det fremgår, at an-tallet af køer har været svagt stigende over de seneste 5 år, hvorimod antallet af søer og antallet af slag-tesvin har været faldende over samme periode. Faldet i svineproduktionen skyldes primært, at ekspor-ten af levende smågrise er øget betydeligt over de senere år. Det kan nævnes, at der fortsat ses en mar-kant stigning i denne eksport. Indholdet af kvælstof og fosfor i den husdyrgødning, der produceres pålandsplan, beregnes på baggrund af husdyrholdets størrelse og opdaterede normtal (Poulsen, 2012) forhusdyrgødning. Normtallene opdateres hvert år, og det betyder, at det er de nyeste produktionsdata,herunder foderforbrug samt indhold af kvælstof og fosfor i foderet til de forskellige husdyrarter og -kategorier, der danner grundlag for beregningerne. Det betyder samtidig, at der er taget højde for æn-dringer i anvendelsen af f.eks. industrielle aminosyrer i stedet for sojaskrå, raps mv. og mikrobiel fyta-se i stedet for foderfosfat ved beregningen af gødningsproduktionen. Det fremgår af tabel 4, at mæng-den af kvælstof i husgødning faldt svagt med 3 % fra 2007 til 2010, og at der er en lille tendens til stig-ning fra 2010 til 2011 på knap 2 %. Det skal nævnes, at ud over produktionseffektivitet og foderetsproteinindhold har fokuseringen på ammoniakfordampningen fra stalde betydet, at ammoniakfor-dampningen er reduceret, og der fortsat forventes et fald. Som en følge af denne reduktion i ammoni-aktab, vil der ses en tilsvarende stigning i indholdet af kvælstof i husdyrgødning ab lager. Det er dette,der afspejles i den lille stigning i indholdet fra 2010 til 2011. Det skal nævnes, at beregningen af ind-holdet af kvælstof ab lager ikke inkluderer effekten af miljøteknologiske tiltag hvor gødningens ind-hold af kvælstof øges, fordi ammoniakfordampningen reduceres.
Beregningen af ab lager-indholdet følger således beregningsproceduren for normtal for husdyrgødnin-gens indhold af næringsstoffer (Poulsen et al., 2001). Fra 2007 til 2010 ses der et fald i husdyrgødnin-gens fosforindhold på 13 %, men det fremgår også, at dette fald efterfølges af en lille stigning på 3,5 %fra 2010 til 2011. Dette skyldes primært, at udskillelsen af fosfor fra slagtesvin er øget som følge af ethøjere indhold af fosfor i foderet. Det er vigtigt at påpege, at udviklingen i eksporten af smågrise overde senere år er medtaget i tallene i tabel 4. Eksporten af levende smågrise steg i perioden fra 2007 til2011 med omkring 75 %, så eksporten i 2011 lå på omkring 8 mio. smågrise.
20
2.2 Forbrug af husdyr- og handelsgødning2.2.1 KvælstofDen samlede mængde kvælstof i handelsgødning og husdyrgødning udgjorde i 2011 431.000 ton N,mens det i 2007 udgjorde 440.000 ton N (tabel 4), og det er således faldet med 9.000 ton N i denne5-års periode.-Kvælstofmængden i husdyrgødningen faldt svagt i perioden fra 2007 til 2010, hvor indholdet lå på224.000 ton, hvorefter den steg svagt fra 2010 til 2011 til 228.000 ton. Det skal nævnes, at i taktmed at ammoniaktabet fra stalde reduceres som følge af de ændrede lovkrav, vil der ses en tilsva-rende stigning i indholdet af kvælstof i husdyrgødningen. Denne vurdering omfatter ikke eventueletablering af on-top miljøteknologi.-Handelsgødningsforbruget er i tabel 4 opgjort som det indberettede forbrug i Gødnings-regnskaberne (se bilag B for baggrunden herfor). Det ses af tabel 4, at gødningsforbruget er stegetlidt i 2008 og 2009, formodentligt som følge af opdyrkning af braklagte arealer. I 2010 og 2011 erforbruget faldet igen som følge af øget normreduktion (ormreduktionen er to år bagud i forhold tilændringer i arealanvendelsen – se nedenfor).2.2.2 FosforDen samlede mængde fosfor i handelsgødning og husdyrgødning er faldet fra ca. 59.300 ton P i 2007til 52.100 ton P i 2011 (tabel 4):-Fosformængden i husdyrgødning er samlet set faldet med 6.000 ton P fra 2007 til 2010. Derefter erder sket en lille stigning fra 2010 til 2011, hvor fosforindholdet i husdyrgødningen blev beregnet til41.000 ton P. Stigningen skyldes primært et forøget indhold af fosfor i slagtesvinsfoder.-Handelsgødningsforbruget af fosfor er i tabel 4 opgjort på baggrund af data fra Danmarks Statistik,idet Gødningsregnskaberne ikke omfatter fosfor. Det ses, at forbruget faldt drastisk fra ca.13.300 iårene 2007-2008 til 6.700 ton P i 2009. Herefter er forbruget steget igen til 10.500-10.800 ton P i2010 og 2011. Dette forbrug ligger stadig på et lavere niveau end forud for 2009.
21
Tabel 4.Udviklingen i husdyrhold, gødningsforbrug og kvælstofkvote, 2007-2011. Årstallet henvisertil høståret.DS1)HusdyrholdetAntal malkekvæg, 1000 stk.Mælkeproduktion2), mio. tonOksekødsproduktion, mio. kgAntal søer, mio. stk.Slagtesvin, mio. stk. (omregnetvia kødproduktion)GødningsforbrugetKvælstofHandelsgødningHusdyrgødning3)TotalFosforHandelsgødningHusdyrgødning3)TotalKvælstofkvoterNormreduktion %Beregnet kvælstofkvoteLandsplan (beregnet)KvælstofprognosenEftervirkning af efterafgrøderEfterkorrektion for prognosengræsning---------------------------- 1000 ton N ----------------------202238440205231436209226435198224422203228431HDYR1HDYR1ANI720075454,52141,101,1523,3020085584,59137,801,0621,9020095634,73137,301,0920,720105684,83142,001,1221,2020115654,80145,401,0621,40
---------------------------- 1000 ton P ----------------------13,4045,9059,3014,4013,3043,0056,3015,006,7042,5049,2014,5010,5039,9050,4015,6010,8041,3052,1016,00
---------------------------- 1000 ton N ----------------------382+7-2,80386386+7-4,30389393+7-4,10396380-1-4,80375384+6,50-4,80385
1)Angiver tabelnummer i Statistikbanken;2)Indvejet på mejerier;3)Ab lager inkl. afsat under af-
22
2.3 Anden organisk gødningI gødningsregnskaberne er der indberettet et forbrug af anden organisk gødning i 2011 på 6.072 ton Nog med et udnyttelseskrav på 2.569 ton N (tabel 5).
Tabel 5.Anvendelse af anden organisk gødning i 2011, gødningsregnskaber.Ton NSpildevandsslamHusholdningskompostKartoffelsaftPressesaftAnden type organisk gødningI alt2.59048636352.7636.072Krav til udnyttelse, ton N1.16610318141.0612.569
2.4 Kvælstofkvoten på landsplanI henhold til VMPIII blev der fra planperioden 2005/2006 implementeret en teknisk justering afnormfastsættelsessystemet, så normerne fortsat som hovedregel fastlægges uden hensyntagen til pro-teinværdi, men så normreduktionen maksimalt kan fastsættes til 10 % under det driftsøkonomiskeoptimum, som besluttet i VMP II. Dog fastlægges normerne således, at den samlede kvælstofkvote ikkekan overstige kvoten fra 2003/2004 reguleret for effekten af afgrødeforskydninger. Kvælstofforbrugetvil jf. VMPIII være uafhængig af størrelsen af det dyrkede areal, men vil stige, hvis afgrødefordelingengår i retning af mere kvælstofkrævende afgrøder, og den vil falde, hvis afgrødefordelingen går i retningaf mindre kvælstofkrævende afgrøder.Normreduktionsprocenten var i 2007 på 14,4 % (tabel 4). Stigningen i forhold til det tidligere niveaupå omkring 10 % skyldes primært en beslutning om, at de økonomisk optimale normer fra planperio-den 2005/2006 skulle indstilles ved det udbytte, der ville have været, hvis der ikke var nogen restrikti-oner i gødningsforbruget, jf. bemærkningerne ved ændringen af gødskningsloven i 2004. I planperio-den 2010/2011 blev den tekniske justering (formuleret i Grøn Vækst som neutralisering af kvælstofef-fekten ved udtagning af landbrugsjord til byudvikling, natur mv.) implementeret. Dette indebærer, atkvælstofandelen for de arealer, der ikke længere indgår i landbrugsmæssig drift, vil blive fratrukketden samlede årskvote på landsplan.Den beregnede kvælstofkvote på landsplan er i tabel 4 opgjort på basis af det dyrkede areal, og denreducerede kvælstofnorm er opgjort af Plantedirektoratet (korrigeret for den aktuelle jordtypeforde-ling og forfrugt ved indstillingen). I 2008 og igen i 2009 steg det dyrkede areal som følge af ophør afbraklægningsordningen.
23
Normreduktionen er altid to år bagefter ændringer i det dyrkede areal, da der anvendes de senest op-daterede arealanvendelses- og høstdata ved fastlæggelsen af normer i foråret forud for planperiodensstart. Normreduktionsprocenten var derfor uændret i 2008 og 2009 i forhold til den foregående peri-ode. Dette medførte, at den beregnede kvælstofkvote på landsplan steg i disse to år. I 2010 begyndteeffekten af ompløjning af brakken at vise sig ved en stigning i normreduktions-procenten fra 14,5 i2009 til 15,5 % i 2010 og til 16,0 % i 2011. Den totale, beregnede kvælstofkvote på landsplan faldt der-for igen til niveauet før 2008.Kvælstofprognosen er en årlig korrektion af kvælstofkvoten, som landmændene skal indregne i deresgødningsregnskaber. Kvælstofprognosen opgøres hvert forår, og den baseres på den mængde af mine-ralsk kvælstof, der er tilbage i jorden efter vinteren. Har det været en forholdsvis våd vinter, vil dertypisk være meget lidt kvælstof tilbage, og landbruget får lov til at bruge mere kvælstof (positiv kvæl-stofprognose). Har det været en forholdsvis tør vinter, vil der til gengæld være mere kvælstof tilbageend normalt, og landbruget har pligt jf. gødskningsloven til at bruge mindre kvælstof (negativ kvæl-stofprognose). I årene 2007-2011 har prognosen været positiv, gennemsnitlig +5.300 ton N pr. år. Detskal dog nævnes her, at de positive prognoser i 2008 og 2009 på hhv. 7.000 og 6.500 ton N skyldes enfejl ved det tyske laboratorium, der foretager analyserne til prognosen, jf. orientering fra Plantedirek-toratet 3. april 20091. Havde laboratoriet fulgt analyseforskrifterne, som de skulle, ville prognoserne i2008 og 2009 have været omtrent nul i begge år, hvorved prognosen i gennemsnit af årene 2007-2011ville blive +2.600 ton N pr. år, men det ændrer dog ikke ved det faktum, at de 7.000 og 6.500 ton Nblev udbragt i 2008 og 2009.Endvidere skal landbruget indregne en eftervirkning af de lovpligtige efterafgrøder. Denne udgør etfradrag i kvælstofkvoten på 2.800 ton N i 2007, og et fradrag på 4.100 - 4.800 ton N i 2008-2011 pågrund af øget krav til anvendelse af efterafgrøder.
1http://1.naturerhverv.fvm.dk/nyhedsvisning.aspx?ID=9992&PID=121993&NewsID=10238
24
3. Virkemidler - udvikling og effekt 2007-2011En række virkemidler indebærer, at arealer udgår af landbrugsproduktion og derved overgår til andenanvendelse uden tilførsel af gødning. Det drejer sig først og fremmest om arealer, der anvendes tilinfrastruktur mm. (afsnit 3.1), men også arealer hvorpå der rejses skov, reetableres vådområderog/eller udlægges til randzoner. En vigtig faktor for den kvælstofudvaskningsreducerende effekt afdisse virkemidler er, at arealerne er taget ud af landbrugsanvendelse, og der er ophør med jordbear-bejdning og gødskning. Dette vil give en effekt af virkemidlet lokalt, hvor disse arealer er placeret, mende vil blive udhulet, såfremt den ”sparede” gødning anvendes på det resterende landbrugsareal. Stør-relsen af effekten af virkemidlet er også afhængig af hvilken arealanvendelse, der var forud for eksten-siveringen. Der er stor forskel på, om der ændres fra permanent græs med lille udvaskning, eller derændres fra et kornareal med højere udvaskning. Hvis den sparede kvælstofgødskning medfører, at deranvendes mere gødning på det tilbageværende landbrugsareal, vil det give anledning til en øget ud-vaskning på disse arealer. Det er derfor afgørende for at opnå de effekter ved arealudtagning, der eranvendt i nærværende notat, at den sparede gødningsmængde neutraliseres. En mulig måde til neu-tralisering kan være, hvis den sparede gødningsmængde fratrækkes den samlede kvælstofkvote. Meto-den til dette er beskrevet i den tekniske justering af normsystemet (3.1).I beregning af afgrødernes kvælstofnormer ligger den samlede kvælstofmængde, der kan anvendesfast, jf. VMPIII; denne mængde kaldes landskvoten. Der foretages en korrektion af referenceårets(2003/2004) landskvote i forhold til ændringer i afgrødefordelingen i den aktuelle arealanvendelse, ogdermed ændres størrelsen af landskvoten mellem årene. Afgrødenormerne er varierende, idet nogleafgrøder kan opnå merudbytte ved højere kvælstoftilførsel end andre afgrøder. Justering af kvælstof-kvoten i forhold til afgrødefordelingen foretages på baggrund af det senest opgjorte, dyrkede land-brugsareal, der er to år ældre end den periode, normerne gælder for.
3.1 Teknisk justering af normsystemet mht. nedgang i dyrket arealDet fremgår af tabel 1 og figur 1, at det indberettede dyrkede areal er faldet fra 2.757.036 ha i 2006 til2.693.238 ha i 2011. Dette er en nedgang på ca. 64.000 ha svarende til en gennemsnitlig nedgang i detdyrkede areal på 12.600 ha pr. år, varierende fra en nedgang på 4.600 ha fra 2008 til 2009 og op til17.800 ha fra 2009 til 2010 (figur 3). Nedgangen i det dyrkede areal omfatter udtagning til byer, veje,natur, skov, m.m. (tabel 1).
25
2018Udtaget landbrugsareal,1.000 ha1614121086420SkovrejsningByer, veje, mm
Figur 3.Areal udgået af dyrkning til byer, veje og natur, samt areal til skovrejsning i perioden 2006-2011.Ifølge den tekniske justering af normsystemet vedtaget i Grøn Vækst skal kvælstofkvoten korrigeres iforhold til en nedgang i landbrugsarealet. I 2009 blev det opgjort, at det dyrkede areal blev reduceretmed ca. 10.000 ha pr. år, baseret på data fra Danmarks Statistik for perioden 1980-2004. I afsnit 1.1 erreduktionen i det dyrkede areal opgjort til 12.600 ha pr. år ud fra indberetningen til GLR. Dette data-grundlag er mere fyldestgørende, og der foreligger nu en tidsserie på 6 år. For årene 2007-2010 er derikke korrigeret i kvælstofkvoten i forhold til nedgangen i det dyrkede areal, hvilket betyder at den spa-rede gødning tildeles det tilbageblevne landbrugsareal. For disse år bør der derfor ikke indregnes no-gen effekt af skovrejsning (Afsnit 3.7). Året 2011 var det første år, hvor kvælstofkvoten justeredes iforhold til en nedgang i det dyrkede areal på 10.000 ha. For at få den fulde effekt af nedgangen i detdyrkede areal, skal der yderligere trækkes gødning ud af kvælstofkvoten fra 2.600 ha pr. år.
EffektUdgangspunktet for at beregne reduktionen i kvælstofudvaskning fra rodzonen ved udtagning af land-brugsjord er, at den gennemsnitlige kvælstofudvaskning i denne sammenhæng er estimeret til ca. 62kg N/ha (gennemsnit for 2007-2011, beregnet som beskrevet i Baggrundsnotat 4), og at arealer, derudtages af landbrugsproduktion, har en baggrundsudvaskning på ca. 12 kg N/ha (Waagepetersen,1992). Dvs. der kan regnes med at udvaskningen reduceres med ca. 50 kg N/ha ved udtagning af land-brugsjord, under forudsætning af at kvælstofkvoten justeres, som tilfældet er for de 10.000 ha, derregnes med i den tekniske justering af kvælstofnormerne. Udtagning af 10.000 ha har således en sam-let effekt i rodzonen på landsplan på ca. 500 ton N pr. år.
26
Da skovrejsningen foregår på en del af det udtagne areal er effekten af skovrejsning for 2011 inkludereti de 500 ton N. Trækkes skovrejsningen i 2011 ud som separat effekt, bliver effekten fordelt med 83ton N til skovrejsning i 2011 (Afsnit 3.7) og 417 ton N for den andel af de 10.000 ha, der ikke skyldesskovrejsning.3.2 EnergiafgrøderUdviklingDet samlede areal med energiafgrøder er steget fra ca. 3.700 ha i 2007 til ca. 6.400 ha i 2011, - altsåknap en fordobling (tabel 6). Arealet med poppel og pil er henholdsvis ti- og tredoblet, arealet medlavskov er mere end halveret, og de øvrige typer af energiafgrøder har ligget på et konstant, lavt niveaui perioden. Denne stigning i arealet med energiafgrøder svarer til en gennemsnitlig stigning på ca. 670ha pr. år.
Tabel 6.Arealet (ha) med forskellige typer af energiafgrøder og samlet areal i perioden 2007-2011.EnergiafgrødeLavskovPilPoppelElElefantgræsRørgræsSorrelI alt20071.8241.71488860913.70420081.8791.83280664903.87120091.5082.728804631904.40320109204.0461563721605.21320117084.79477318732006.385
EffektVirkemidlet omhandler erstatning af landbrugsafgrøder med flerårige energiafgrøder som pil, poppel,elefantgræs og andre græsser med en lang kulturperiode (rørgræs). Disse afgrøder har et permanent,dybt rodnet og en lang vækstsæson, der sikrer en effektiv næringsstofudnyttelse (Andersen et al.,2012). Effekten på kvælstoftabet fra et areal ved omlægning til flerårige energiafgrøder afhænger af,hvilken driftstype energiafgrøderne erstatter, men Andersen et al. (2012) vurderer, at for højbundsjordligger intervallerne for reduktion af udvaskning på15-35 kg N pr. ha på lerjord og 40-60 kg N pr. ha påsandjord. Dette understøttes af nyere undersøgelser med energipil (Sevel et al., 2013), hvor der på ensandjord gødet med 120 kg N/ha blev målt en udvaskning på 1-7 kg N/ha, svarende til en udvask-ningsreduktion på mere end 60 kg N/ha. På lavbundsjord er forholdene mere variable end på høj-bundsjord, som følge af forskelle i dræningsgrad, mineraliseringspotentiale og hydrologiske forhold,og det er ikke muligt at give et sikkert estimat for en generel effekt. Mere lokalitetsspecifik viden ernødvendig, og Andersen et al. (2012) vurderer, at den udvaskningsreducerende effekt af flerårige ener-giafgrøder på lavbundsjord vil være mellem 0 og 100 kg N/ha.
27
Det er vanskeligt på grundlag af ovenstående intervaller at anslå en samlet effekt, men med et groftgennemsnit af effekterne på højbund og lavbund forventes energiafgrøder at reducere udvaskningenfra rodzonen med ca. 40 kg N/ha. Da arealet med energiafgrøder er steget med 2.681 ha fra 2007 til2011, resulterer det i en samlet reduktion i udvaskningen på ca. 107 ton N eller ca. 27 ton N pr. år.Der skal dog tages hensyn til, at energiafgrøder, som er anvendt som alternativ til efterafgrøder, ikkekan indregnes med en effekt ud over den, der er indregnet i efterafgrødeeffekten. Det kan af gødnings-regnskaberne udledes, at der i 2011 blev anvendt energiafgrøder som alternativ til efterafgrøder sva-rende til 1.385 ha efterafgrøder. Med den gældende omregningsfaktor på 0,8 ha energiafgrøder pr. haefterafgrøder, svarer det til ca. 1.100 ha energiafgrøder eller ca. � af arealet med energipil i 2011. Dvs.at effekten som er angivet ovenfor, bør reduceres med effekten af de 1.100 ha, der er anvendt som al-ternativ til efterafgrøder, hvorved den samlede reduktion i udvaskningen på ca. 107 ton N reduceres tilca. 63 ton N.3.3 EfterafgrøderRegelgrundlagI 2007 var der et krav til lovpligtige efterafgrøder på henholdsvis 6 og 10 % af efterafgrødegrundarealetafhængig af, om bedriften anvendte organisk gødning svarende til under eller over 0,8 DE/ha. Der varimidlertid mulighed for at opnå reduktion i kravet til efterafgrøder, såfremt der ikke var plads til fuldtefterafgrødeareal på grund af grønne marker.I Vandmiljøplan III var det aftalt, at kravet til efterafgrøder skulle øges med 4 % fra 2009. For at imø-degå den midlertidige, negative effekt af ophør af krav om braklægning blev stramningen i kravet tilefterafgrøder rykket frem til efteråret 2008. Samtidig blev den frivillige randzoneordning indført.Denne ordning indebar, at en bedrift ved udlægning af minimum 1 ha randzoneareal kunne opnå enøget kvælstofkvote på 10 %, såfremt der samtidig blev udlagt 20 % ekstra efterafgrøder. Det var ogsåmuligt at differentiere ordningen, således at der ved udlægning af mindre end 1 ha randzone opnåedesen tilsvarende mindre stigning i kvælstofkvoten og krævedes et tilsvarende mindre efterafgrødeareal.Ordningen, der er beregnet at være neutral i forhold til kvælstofudvaskning, er ophørt fra 2013.Under Grøn Vækst blev det besluttet, at der fra 2011 ikke længere kan opnås reduktion i kravet til ef-terafgrøder på grund af grønne marker. Samtidig blev det imidlertid indført, at der kan opnås redukti-on i kravet til efterafgrøder ved fem alternativer:•••••Reduktion i virksomhedens kvælstofkvoteUdlægning af mellemafgrøderUdlægning af efterafgrøder hos anden virksomhedEtablering af flerårige energiafgrøderSeparering og forbrænding af fiberfraktion i husdyrgødning
28
Udvikling i arealDatagrundlaget for opgørelse af efterafgrøder er fra Gødningsregnskaberne. I 2007 var der etableretlovpligtige efterafgrøder på ca. 127.000 ha, mens dette areal blev øget til 211.000 ha i 2011, hvilket eren stigning på 84.000 ha (tabel 7). I 2011 var kravet til efterafgrøder før indregning af reduktion pga.de fem alternative virkemidler ca. 239.000 ha, og efter indregning af reduktion ca. 211.000 ha. Det vilsige, at der er anvendt alternative virkemidler for et areal svarende til ca. 28.000 ha efterafgrøder (seafsnit 3.4).Det etablerede efterafgrødeareal var det samme i 2011 som i 2010. Det vil sige, at stigningen i efteraf-grødearealet fra 2007 til 2011 først og fremmest kan tilskrives VMP III-tiltaget ”øget krav til efteraf-grøder på 4 %”, mens anvendelsen af alternativer til efterafgrøder, som nævnt ca. 28.000 ha, fortrins-vis kan tilskrives Grøn Vækst-tiltagets ophør af muligheden for reduktion i kravet efterafgrøder pågrund af grønne marker’.Ud over de lovpligtige efterafgrøder blev der i 2011 dyrket efterafgrøder på ca. 8.700 ha i forbindelsemed Miljøgodkendelser og på 9.400 ha i forbindelse til Randzoneordningen.
Tabel 7.Analyse af lovpligtige efterafgrøder i gødningsregnskaberne, 2007-11. EA står for efterafgrø-der.FritagetDyrketArealÅr1000 ha200720082009201020112.647,702.631,202.625,502.648,202.606,70ArealGrundlagEAGrund-arealKravKravførreduk.130,90232,80225,90233,60239,30Kravefterreduk.112,50179,20169,40182,80210,90ÅretsEAMiljø-godk.EARand-zoneEA--------
Areal
------ 1.000 ha -------595,90171,70200,80205,5026,6015,7027,3023,200,400,301,000,600,10
------------------------------ 1.000 ha --------------------------------2.051,802.460,102.424,702.442,702.434,701.573,40*1.869,701.812,901.846,101.847,00127,20196,60183,00211,10211,102.805,608,70
6,309,109,40
171,90 26,00
*I 2007 er efterafgrødegrundareal for bedrifter med 100 % grønne marker og deres krav ikke medregnet
EffektEffekt af efterafgrøder i henhold til miljøgodkendelser er ikke medregnet i dette afsnit, idet de vedrørerneutralisering af kvælstofudvaskning fra bedriftsudvidelser.Effekten af efterafgrøders udvaskningsreducerende effekt er tidligere anslået af Hansen et al. (2000),og de er evalueret på ny på baggrund af resultater fra markforsøg i Baggrundsnotat 1, hvor de tilgrund-liggende forsøgsbetingelser og yderligere vurderinger er beskrevet. Det er anslået, at udvaskningensom gennemsnit over jordtyper kan reduceres med 25 kg N pr. ha ved dyrkning af veletablerede ikke-
29
kvælstoffikserende efterafgrøder efter almindelige landbrugsafgrøder tilført anbefalede mængder afhandels- eller husdyrgødning. Effekten er desuden opsplittet i sand og ler (tabel 8). Den gennemsnitli-ge effekt på 25 kg N/ha vurderes at gælde for brug, hvor der tilføres husdyrgødning svarende til min-dre end 0,8 DE/ha. Derudover er det skønnet, at udvaskningsreduktionen er 12 kg N/ha større, nårefterafgrøder etableres på brug med over 0,8 DE/ha, således at den gennemsnitlige effekt på bedriftermed under 0,8 DE/ha er 25 kg N/ha, og på bedrifter med over 0,8 DE/ha er den 37 kg N/ha (tabel 8).Tabel 8.Skematisk oversigt over efterafgrøders udvaskningsreducerende effekt i rodzonen (kg N/ha).Se Baggrundsnotat 1 for de forsøg og vurderinger, der ligger til grund for værdierne.<0,8 DE/haLer16Gennemsnit25Sand34>0,8 DE/haLer2837Sand46
I årene 2007 til 2011 var ca. 33 % af efterafgrøderne placeret på bedrifter, som anvendte mindre end0,8 DE pr. ha i husdyrgødning og 67 % på bedrifter med mere end 0,8 DE/ha. Med en sådan fordelingkan den vægtede gennemsnitlige effekt af efterafgrøder beregnes til 33 kg N/ha. For at opnå denneudvaskningsreduktion kræves en god driftsledelse med et rigtigt valg af efterafgrøde samt rettidig så-ning og ensartet etablering af efterafgrøden (Hansen et al., 2000).Til belysning af hvordan det forholder sig i praksis, foretog NAER (Børgesen et al., 2009) i efteråret2007 en fysisk kontrol af efterafgrødernes etablering på 246 bedrifter. Heraf fremgik, at ca. 8 % afefterafgrødearealet dette år havde en så ringe bestand af efterafgrøder, at de måtte betegnes som ikke-veletablerede. På det ikke-veletablerede efterafgrødeareal antager vi, at effekten i forhold til kvælstof-opsamling var nul. Det skal dog tilføjes, at der stadig indregnes en eftervirkning i gødningsregnskabetpå 17 eller 25 kg N/ha af sådanne efterafgrøder, hvilket vil betyde, at der er en nettoreduktion i kvæl-stofudvaskningen på grund af den lavere kvælstoftilførsel på ca. 7 kg N/ha (Børgesen et al., 2009). Derskal dog tages forbehold for, at opgørelsen af efterafgrødernes etableringssucces alene baserer sig på étårs observationer, og at etableringssuccesen ikke nødvendigvis er den samme hvert år.For perioden 2007-2011 kan der med et efterafgrødeareal som vist i tabel 7, og en udvasknings-reducerende effekt på 33 kg N/ha på 92 % af arealet og 7 kg N/ha på de resterende 8 %, beregnes ensamlet effekt på landsplan (tabel 9).
30
Tabel 9.Estimeret effekt af efterafgrøder på landsplan i perioden 2007-2011. I den potentielle effekter alle efterafgrøder veletablerede. I den forventet realiserede effekt er indregnet, at 8 % af arealet medefterafgrøder er ikke-veletableret, hvorfor den udvaskningsreducerende effekt af denne andel alenestammer fra normreduktionen.ÅrEfterafgrøde-areal i alt,1000 haPotentiel effekt af ef-terafgrøder, ton NForventet realiseret effekt afefterafgrøder, ton N
20072008200920102011*
127,20196,60183,00211,10211,10
4.2036.4966.0466.9756.975
3.9386.0865.6656.5353.500‡
* I 2011 skal der tillægges effekt af de alternativer, der er anvendt i stedet for efterafgrøder (se Afsnit3.4).‡For 2011 er effekten vurderet at være halveret som følge af dispensation fra kravet pga. vejrforhol-dene (L148 Lov om ændring af jordbrugets anvendelse af gødning og om plantedække).
Det fremgår af tabel 9, at den forventet realiserede effekt af efterafgrøder er steget fra ca. 4.000 ton N i2007 til ca. 6.500 ton N i 2010, idet arealet med efterafgrøder har været stigende. På grund af vejr-mæssige forhold var det i 2010 og 2011 vanskeligt at etablere efterafgrøder tilfredsstillende, og der ergivet dispensationer i begge år, hvorfor der må have været en lavere effekt. I 2010 blev der givet ca.7.000 hele eller delvise dispensationer fra efterafgrødekravet, mens der i 2011 blev givet en generaldispensation fra kravet om etablering af efterafgrøder på grund af megen nedbør i august. Effekten afde pligtige efterafgrøder udlagt i 2011 blev på denne baggrund vurderet til at være halveret i forhold tildet forudsatte i vandmiljøplanerne (L148 Lov om ændring af jordbrugets anvendelse af gødning og omplantedække). Den forventet realiserede udvaskningsreduktionen i 2011 fra rodzonen er derfor sat til3.500 ton N (tabel 9). For 2010 er der ikke foretaget en tilsvarende vurdering, og den forventede reali-serede effekt er derfor antaget kun at være reduceret med 8 % ikke-veletablerede efterafgrøder (tabel9).
EffektI perioden fra 2007 til 2011 er opnået en potentiel effekt som følge af stigningen i arealet af efterafgrø-der svarende til 2.772 ton N.
3.4 Alternativer til efterafgrøderUdviklingSom nævnt ovenfor i afsnit 3.3 fremgår det af gødningsregnskaberne hvor stort areal efterafgrøder, deri 2011 er erstattet med alternative virkemidler. Det fremgår dog ikke af gødningsregnskaberne hvilkealternativer, der er anvendt. Den enkelte bedriftsleder skal imidlertid tilmelde sig ordningen vedrø-rende alternativer til efterafgrøder i forbindelse med den elektroniske indberetning af ansøgning om
31
enkeltbetaling. I tilmeldingen skal der anføres hvilke af de fem alternativer, der ønskes anvendt. NAERhar i efteråret 2012 stillet et udtræk af tilmeldingen for 2011 til rådighed for denne evaluering (tabel10). Det fremgår, at de alternativer, der har haft størst anvendelse i 2011, var reduktion af virksomhe-dens kvote og mellemafgrøder svarende til henholdsvis 12.720 ha og 14.924 ha efterafgrøder. Tilmel-dingen udgjorde ca. 7.000 ha mere, end der blev indberettet i gødningsregnskaberne.EffektFor hver af de nævnte alternativer er der udarbejdet en omregningsfaktor, således at effekten svarer tilet antal hektar med efterafgrøder. Eksempelvis regnes der med samme effekt fra 2 ha mellemafgrødersom 1 ha efterafgrøder (Anonym, 2012). I tabel 10 er alternativerne omregnet, således at effekten afalternativerne svarer til effekten af 28.362 ha efterafgrøder iflg. gødningsregnskaberne.Med en potentiel udvaskningsreducerende effekt på 33 kg N/ha (jf. afsnit 3.3) giver alternative virke-midler svarende til 28.632 ha en samlet reduktion i udvaskningen på ca. 945 ton N.Tabel 10.Tilmelding til alternativer til efterafgrøder i 2011 i forbindelse med indberetning til enkelt-betalingsordningen, samt indberetning til gødningsregnskaberne for 2011.Tilmeldte alternativerReduktion af virksomhedens kvælstofkvoteUdlægning af mellemafgrøderUdlægning af efterafgrøde hos anden virksomhedEtablering af flerårige energiafgrøderSeparering og forbrænding af fiberfraktion i husdyrgød-ningI alt tilmeldingIndberetning i gødningsregnskaber35.56328.632Omregnet til efteraf-grødearealha
12.72014.9242.1635.73620
3.5 Slæt i stedet for afgræsningSom følge af strukturudviklingen i erhvervet med stadigt større og mere effektive kvægbedrifter er dersket et skift fra at have køerne på græs til i stigende grad at have dem i stald hele året, hvorved dersamtidig er sket et skift fra afgræsning til slæt. Der er ofte et betydeligt større kvælstofoverskud vedafgræsning end ved slæt, idet der via dyrenes gødningsafsætning tilbageføres kvælstof ved afgræsning,hvorimod kvælstof fjernes fra marken ved slæt. Desuden er udnyttelsen af gødning afsat under af-græsning ringe, hvorved udvaskningen ved afgræsning oftest er betydeligt højere end ved slæt. Dvs., atskiftet fra afgræsning til slæt har medført en reduktion af kvælstofudvaskningen.Omfang og udvaskningsreducerende effekt af skiftet fra afgræsning til slæt er vurderet i en række ud-redninger (Kristensen et al., 2011ab; Søegaard et al., 2011) til Baseline-udvalget, der var nedsat af32
Naturstyrelsen med henblik på at vurdere baselineeffekt af kvælstof i relation til vandplanarbejdet(Naturstyrelsen, 2011b). Kristensen et al. (2011b) estimerede således, at det afgræssede areal i 2003var 129.000 ha, 73.000 ha i 2008, og at det ville falde til ca. 48.000 ha i 2015. Dvs., at strukturudvik-lingen i erhvervet har medført/medfører et skift fra afgræsning til slæt på ca. 80.000 ha i perioden2003-2015. Det blev endvidere skønnet, at realistiske intervaller for reduktion i udvaskning fra rodzo-på sandjord (JB1‐4) og ca. 15 % på lerjord (>JB4), kunne de ca. 80.000 ha fordeles med ca. 68.000 hapå sandjord og ca. 12.000 ha på lerjord, således at den samlede reduktion i kvælstof-udvaskning frarodzonen for perioden 2003-2015 blev beregnet til intervallet 816 - 5060 ton N.EffektBaseret på den nævnte udvikling i perioden 2003-2015 skønnes det, at strukturudviklingen i erhverveti perioden 2007-2011 har medført et skift fra afgræsning til slæt på ca. 20.000 ha, eller ca. en fjerdedelaf hele perioden 2003-2015, og den samlede udvaskningsreducerende effekt i rodzonen for perioden2007-2011 kan anslås til intervallet 200 - 1250 ton N.På samme måde kan det anslås, at det afgræssede areal vil falde med yderligere ca. 12.000 ha fra 2011til 2015, hvilket vil medføre en yderligere reduktion i udvaskning fra rodzonen på 120-750 ton N.nen er 0‐25 kg N/ha på lerjord og 12 – 70 kg N/ha på sandjord, og da ca. 85 % af græs i omdrift ligger
3.6 Vådområder med kvælstofeffektVådområder kan fjerne nitrat fra gennemstrømmende grundvand, fra drænvand, der overrisler ellergennemstrømmer jordmatrix, eller fra vand, der oversvømmer et areal. Kvælstoffjernelsen foregårhovedsagelig via denitrifikation, hvor bakterier i iltfrie miljøer omsætter nitrat til frit kvælstof. Hertilkommer en effekt fra ophør af dyrkning af de omdriftsarealer, som udlægges som vådområder.Reetablering af vådområder medfører en reduktion af kvælstoftilførslen til vandløb og søer og giverdermed en reduktion i kvælstofbelastningen til havet.Vådområder under Vandmiljøplan IIII aftalen om VMP III indgår særlige tiltag under MVJ-foranstaltningerne, herunder bl.a. vådområder.Kriterier for tilskud til anlæg af disse vådområder var, at ansøger godtgør, at vådområdeprojektet kanfjerne netto mindst 100 kg N/ha inden for projektområdet, beregnet som den gennemsnitligt forøgededenitrifikation plus den reduktion i kvælstofudvaskning, der følger af, at den jordbrugsmæssige an-vendelse ændres eller ophører jf. bekendtgørelse nr. 892 af 22. september 2005. Kriterier for tilskud tilmiljøvenlig drift af vådområder er beskrevet i bekendtgørelse nr. 893 af 22. september 2005.
33
Tabel 11.Arealer og årlig kvælstoffjernelse for miljøvenlige vådområder under VMP III i perioden2005-2009. Dataene dækker både etablerede, afsluttede og projekter med tilsagn, men hvor etable-ring endnu ikke er fulgt op (NAER).2005Arealer i projekter (ha)N fjernelse i vådområdeprojekter (ton N)7510,1200610112,7200749574,3200827729,9200960390,8I alt1.550217,8
De private vådområder er en del af Grøn Vækst og supplerer de kommunale vådområder. Arealer medvådområder under VMPIII blev for perioden 2005-2007 vurderet i midtvejsevalueringen af VMPIII(Waagepetersen et al., 2008), hvor stort set ingen vådområdeprojekter endnu var etableret, idet derkun var givet tilsagn om bevilling af midler. En opdateret opgørelse for perioden 2005-2009 (tabel 11)viser, at der er givet tilsagn til vådområder under VMPIII på 1.550 ha med en samlet estimeret årligkvælstoffjernelse på 218 ton (NAER). Projekterne for 2005-2007 er afsluttet. For 2008 og 2009 erprojekter svarende til henholdsvis 50 og 75 % af arealet endnu ikke gennemført, men har fået tilsagnom midler til reetablering af vådområde. Gennemførselsprocenten for disse projekter er ikke kendt pt.Private vådområderMed det formål at forbedre vandmiljø og natur kunne der gives tilsagn om etablering af private våd-områder, jf. bekendtgørelse nr. 952 om tilskud til private virksomheder m.fl. til vådområdeprojekter af30. juli 2010. For at få tilskud skal ansøger godtgøre, at projektet vil medføre, at der netto fjernesmindst 100 kg N/ha inden for projektområdet, beregnet som den gennemsnitlige forøgede denitrifika-tion pr. ha inklusiv den reduktion i kvælstofudvaskningen fra projektområdet, der følger af, at denjordbrugsmæssige anvendelse ændres eller ophører. I perioden 2010 - primo 2013 er der givet tilsagntil vådområdeprojekter på 426 ha, som samlet har en forventet kvælstoffjernelse på ca. 57,8 ton N efterimplementering (NAER).Kommunale vådområderI Grøn Vækst er det aftalt, at der skal reetableres op til 10.000 ha vådområder. For de kommunalevårområder er kriteriet for at få tilskud, at kvælstoffjernelse er lidt højere nemlig gennemsnitlig 113 kgN/ha, jf. bekendtgørelse nr. 853 af 30. juni 2010.Naturstyrelsen modtog ansøgninger om kommunale vådområder på 615,5 og 991,5 ha i henholdsvis2010 og 2011 (NST, 2013). Forundersøgelse af projekter i disse arealer skal vurdere, om projekterneopfylder kriterier for tilsagn til realisering. I perioden 2010-primo 2013 er det NSTs erfaring, at ca.15 % af forundersøgelserne viser, at projektet ikke kan opfylde kriterierne, og projektet må opgives.I perioden 2010-primo 2013 er der afsluttet 4 vådområdeprojekter; resten af de projekter, der har fåettilsagn, er under etablering. Der er således næppe gennemført projekter inden udgangen af 2011, hvor-for denne indsats kun indregnes i den fremadrettede opgørelse, se afsnit 4.6.
34
Vand og naturindsats opnået for MiljømilliardI 2008 blev der afsat en Miljømilliardpulje til at forbedre vand- og naturindsatsen. Indsatsen blev ret-tet mod 11 geografiske områder, hvor genoprettelse af søer, ådale, vandløb og engarealer blev udmøn-tet i 40 specifikke projekter (se bilag C). Den samlede effekt af projekter etableret inden for Miljømilli-ardpuljen er estimeret til 563 ton N (NST, 2013).EffektDen samlede effekt af vådområdeindsatsen i 2007-2011 kan estimeres til 839 ton N (tabel 12).Tabel 12.Samlet oversigt over vådområdeindsats og -effekt i perioden 2007-2011Antal haVMPIIIPrivate vådområder (tilsagn)Kommunale vådområderMiljømilliardI alt1.5504260Ikke opgjortEffekt i ton N/år(regnet for 2011)217,857,80563839
3.7 Udvikling i etablering af skovarealet (privat og offentlig)UdviklingFor perioden 2008-2011 er der rejst skov på 5.753 ha (tabel 13). For denne periode udgør den privateskovrejsning med tilskud 4.809 ha (NST), mens den statslige skovrejsning udgør 944 ha (NST). Det eren forudsætning for at få tilskud til privat skovrejsning, at jorden er landbrugsjord inden tilplantningmed ny skov.Tabel 13.Arealer (ha) med opnået skovrejsning for perioden 2008-2011.2008Statslig skovrejsningKommunal skovrejsningPrivat skovrejsning med tilskudI alt24201.0941.336200918301.0961.27920101001.4601.470201150901.1591.6682008-201194404.8095.753
Den kommunale skovrejsning har formentlig været tæt på 0 de sidste 6-7 år. Årsagen har formodentligværet kommunernes pressede økonomi, høje jordpriser samt bortfald af en EU-støtteordning til of-fentlig skovrejsning (NST, 2012).
35
EffektSkov og Landskab, Københavns Universitet har vurderet, at rodzoneudvaskning af kvælstof fra skovrejst på tidligere landbrugsarealer på langt sigt udgør ca. 12 kg N/ha pr. år (Gundersen, 2008; pers.medd.).Effekten af skovrejsning opgøres som den gennemsnitlige kvælstofudvaskning fra det dyrkede arealfratrukket udvaskning fra skov rejst på landbrugsjord. Kvælstofudvaskning fra det dyrkede areal udgørca. 62 kg N/ha (Baggrundsnotat 4). Reduceret kvælstofudvaskning ved skovrejsning udgør derfor år-ligt ca. 50 kg N/ha.I normreguleringssystemet til kvælstofkvoten for hele landet vil udtagning af et landbrugsareal betydeen reduktion i kvælstofudvaskning, såfremt den gødning, der spares på det udtagne areal, trækkes udaf kvælstofkvoten for hele landet. For perioden 2008-2010 er der ikke trukket gødning ud af kvælstof-kvoten. Der er derfor ikke trukket gødning ud af kvælstofkvoten for de landbrugsarealer, hvorpå der errejst skov for perioden 2007-2010. Nedgangen i det dyrkede areal medfører derfor et øget kvælstoffor-brug på det øvrige landbrugsareal. Den samlede kvælstofudvaskning for hele landet vil derfor væreomtrent uændret, selvom der er rejst skov på udtagne arealer i perioden 2008-2010.For 2011 blev der trukket gødning ud af kvælstofkvoten svarende til 10.000 ha, som dækker det land-brugsareal, der er gået til byudvikling, veje og evt. skov. De 10.000 ha pr. år blev estimeret i tilknyt-ning til den tekniske justering af normsystemet i Grøn Vækst-aftalen og blev vurderet på det dyrkedeareal fra Danmarks Statistik. Som omtalt i afsnit 1.1 om udviklingen i det dyrkede areal har den reellenedgang i det dyrkede areal som gennemsnit udgjort 12.600 ha for perioden 2006-2011, hvilket erbaseret på opgørelser af det indberettede areal i GLR.Effekten af skovrejsning på 1.668 ha i 2011 udgør 83,4 ton N og er en del af den effekt der tilskrivesden tekniske justering af normsystemet med hensyn til nedgangen i det dyrkede areal for dette år.
3.8 Udviklingen i det økologisk dyrkede arealUdviklingAntallet af økologiske bedrifter er steget lidt i 2008 og 2009, men er herefter faldet igen til 2007-niveauet på ca. 2.600 bedrifter (tabel 14). Ifølge Danmarks Statistik har antallet af økologiske bedrifterværet næsten uændret set over hele perioden. Det økologiske areal, inkl. arealet under omlægning, erderimod steget fra ca. 145.000 ha i 2007 til ca. 170.000 ha i 2011. Den største stigning fandt sted mel-lem 2007 og 2008. Samlet set har der i perioden været en stigning på ca. 1 % i det økologiske areal iforhold til det samlede landbrugsareal, eller en stigning i det økologiske areal på ca. 14 % i perioden(tabel 14).
36
Tabel 14.Udviklingen i det økologiske areal, 2007-2011 (NAER).200720082.682160.789166.7385,96,320092.626162.995170.3466,16,420102.602168.994173.5136,36,620112.601169.591177.8386,56,7
Antal autoriserede bedrifterØkologiske arealer og omlægningsarealer ha)Inkl. arealer, der endnu ikke er omlagt (ha)Økologisk areal i % af det samlede arealInkl. arealer, der endnu ikke er omlagtEffekt
2.607145.393150.2075,45,6
I forbindelse med midtvejsevaluering af VMPIII blev effekten af omlægning til økologisk drift revurde-ret til 17 kg N/ha i forhold til 33 kg N/ha ved VMPII-evalueringen (Waagepetersen, 2009). Nedjuste-ringen fra 33 til 17 kg N/ha er baseret på skøn, men den primære årsag til denne reduktion i effektenvar, at der i den mellemliggende periode var sket væsentlige stramninger i gødningsanvendelsen,hvorved udvaskningen fra konventionelt jordbrug var reduceret i forhold til udvaskningen fra økolo-gisk jordbrug. I perioden efter 2007 er der endvidere sket det, at efterafgrødekravet er øget, hvor derdog for økologer i en periode var lempeligere krav. Desuden er der indført regler vedrørende forbudmod jordbearbejdning og ompløjning af fodergræs om efteråret, som økologer imidlertid er undtagetfra. Dette vil alt andet lige reducere forskellen mellem økologisk og konventionel jordbrug mht. ud-vaskning, og den udvaskningsreducerende effekt af økologisk drift skønnes derfor at være i størrelses-ordenen 10-17 kg N/ha.Andre opgørelser, f.eks. Holsten et al. (2012) angiver effekten af økologisk jordbrug til 0-50 kg N/haog i gennemsnit 20 kg N/ha, og Loges et al. (2005) fandt i en undersøgelse fra Schleswig-Holstein enreduktion i udvaskningen fra rodzonen på 2-9 kg N/ha i forhold til udvaskningen fra konventioneltjordbrug.Det økologiske areal er steget med 24.000-28.000 ha i perioden 2007-2011 (tabel 14), afhængig af omder kun ses på økologiske arealer og omlægningsarealer, eller om endnu ikke omlagte arealer inklude-res; og den samlede udvaskningsreducerende effekt i rodzonen i 2011 kan estimeres til i størrelsesor-denen 240-480 ton N.
3.9 Udvikling i landdistriktsprogrammet, plejeordninger mm.UdviklingInden for Særligt Følsomme Landbrugsområder (SFL) kan der ved frivillig deltagelse opnås tilskud tilforskellige Miljøvenlige Jordbrugsforanstaltninger (MVJ) beskrevet i Bekendtgørelse nr. 140 af 10.marts 2005. Ordningerne er efterfølgende opdateret i en række bekendtgørelser. Disse ændringer hardog en begrænset indflydelse på kvælstofudvaskningen.
37
Landmænd kan få støtte til pleje af permanente græsarealer. Ordningen er beskrevet i bekendtgørelsenr. 98 af 28. januar 2010 om særlig støtte til landbrugere til pleje af permanente græsarealer. Ordnin-gen er 1-årig og foreskriver, at der ikke må tilføres gødning bortset fra den gødning, der efterlades afgræssende dyr. Ordningen gælder kun permanente græsarealer, og der er ikke oplysninger om, hvilkendrift det permanente græsareal havde inden overgangen til ordningen, hvorved det ikke er muligt atvurdere, om ordningen har haft en effekt på kvælstofudvaskningen. Ordningen blev anvendt på 5.000ha både i 2010 og 2011. For en række ordninger er tilsagn stadig gældende, men tilsagnene dækkerstort set det samme areal i perioden 2008-2011, fordi der kun er begrænset bortfald eller tilkomst afnye arealer. Dette gælder tilsagn om udtagning af agerjord, udtagning af græs, ændret afvanding, etab-lering af vådområder og miljøvenlig drift af vådområder. De tre nævnte tilsagn er indgået for en perio-de på 20 år. Desuden gælder det etablering af efterafgrøder, der dækker en periode på 10 år samt op-retholdelse af ændret afvanding, der dækker en periode på 5 år. Opretholdelse eller fastholdelse afafvanding eller vådområder er ændringer i arealanvendelse, der er indgået før 2008.Af tilsagn med betydning for kvælstofudvaskning udgør nedsættelse af kvælstofkvote en nedgang iaftaleareal på 1.234 ha, og for arealer med miljøvenlig drift af græs på udgør ophør af aftaler en ned-gang på 2.995 ha i perioden 2007-2011.
Tabel 15.Ændringer og effekt på kvælstofudvaskning fra rodzonen af MVJ-ordninger med støtte fraLanddistriktsprogrammet for perioden 2007-2011, opgjort ud fra gældende aftaler. Det antages, atmiljøvenlig græsdrift hovedsageligt overgår til vedvarende græs.LDP-tilsagn, miljøordninger2007Indgået år Sidste år(ha)201320222013201620121.6144.31010.61515.1162007-201125602011(ha)3804.1407.62063.437644300Ændring Effekt(ha)(kg2007-2011 N/ha/år)-1.234-170-2.99548.3213883001799050*14I alt(tonN)-21-1.5-270194.2-26
Nedsættelsen af tilførslen af N, 5 -10 år 1997-2004Miljøvenlig drift af græs, 20 år,Miljøvenlig drift af græs, 5 - 10 årPleje af græs- og naturarealer, 5 årEtablering af braklagte randzoner, 5 årOpretholdelse af ændret afvanding, 5 år 2009Samlet effekt*) Jævnfør afsnit 3.1 vedr. udtagning af landbrugsjord1997-20022003-2005
EffektFor nedsat kvælstofgødning til 60 % af behovet reduceres gødningstilførslen med 56 kg N/ha, idet dengennemsnitlige kvælstofnorm inklusiv korrektion for eftervirkning af efterafgrøder men uden korrek-tion for kvælstofprognosen udgør ca. 140 kg N/ha i 2007. Udvaskningen reduceres med 17 kg N/ha udfra den antagelse, at kvælstofudvaskningen er reduceret med 1/3 af gødningsforbruget (Børgesen et al.2009). Miljøvenlig drift af græs kan både indgås med en aftalt reduktion i gødningsforbrug, eller at derikke må tilføres gødning. Stort set alle arealer med miljøvenlig drift af græs (97 %) blev indgået såle-
38
des, at der ikke tilføres gødning (opgjort ud fra indgåede aftaler i perioden 1997-2002). Effekt på kvæl-stofudvaskning er beregnet til en nedgang på 28.5 ton N (tabel 15) ved at antage, at arealet overgår tilpermanent græs samt, at udvaskningen efter omlægning svarer til landsgennemsnittet i 2011 for per-manent græs.Miljøvenlig drift af græs har en baggrundsudvaskning på ca. 12 kg N/ha svarende til kvælstofudvask-ning fra braklagte marker (Waagepetersen, 1992). Kvælstofudvaskning ved opdyrkning af arealer, hvorder tidligere har været tilsagn om miljøvenlig drift af græsarealer, estimeres til ca. 21 kg N/ha (gæl-dende for permanent græs; beregnet som beskrevet i Baggrundsnotat 4), svarende til en øget udvask-ning på 9 kg N/ha.Stigningen i kvælstofudvaskning pga. ophør af tilsagn for miljøvenlig drift udgør sammenlagt 26 ton Nfor perioden 2007-2011 (tabel 15).
3.10 Biogas - forbrug af forarbejdet husdyrgødningUdviklingEnergistyrelsen har på basis af biogasproduktionen på gård- og fællesanlæg skønnet, at ca. 7 % af hus-dyrgødningen blev afgasset i 2009 (Søren Tafdrup, Energistyrelsen, pers. medd.). Antages udviklingenfra de foregående år at fortsætte, kan ca. 8 % af husdyrgødningen estimeres til at være afgasset i 2011.Vurderingen er baseret på udviklingen vist i tabel 16, hvor det skal nævnes, at nedgangen i energipro-duktion fra 2010 til 2011 iflg. Søren Tafdrup, Energistyrelsen sandsynligvis skyldes, at tilgængelighe-den af letomsætteligt industriaffald (glycerol mm) er faldet mærkbart i 2011 i forhold til 2010. Faldetvurderes derfor ikke at være relateret til et fald i gyllemængden.
39
Tabel 16.Forbrug af gylle til biogas estimeret af Energistyrelsen frem til 2009 (Energistyrelsen; pers.medd.). For 2010 og 2011 (markeret med grå kursiv) er mængden estimeret på grundlag af foregåendeårs udvikling.Estimeret mæng-de gylle anvendttil biogasMio. ton0,196922181817821223128152273111294-40,320,390,460,540,640,690,831,011,041,161,261,441,761,881,932,142,152,192,392,512,64
År
Fælles-anlæg2113694495296327458039731.1661.1831.2791.3451.4031.5081.5311.5931.6781.6991.7391.8391.9071.843
Gård-anlæg191924272627273256701291793446257457459079049071.0461.1071.052
I alt
%-ændringpr. år
1990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005200620072008200920102011
2303884735566587728301.0051.2221.2531.4081.5241.7472.1332.2762.3382.5852.6032.6462.8853.0142.895
EffektPå langt sigt er der en større udvaskning af kvælstof fra organisk bundet N i husdyrgødning end framineralsk N. Ved bioforgasning reduceres organisk bundet N i gødning, og der kan derfor forventes enlidt lavere udvaskning på langt sigt (Sørensen & Vinther, 2012). Effekten på udvaskning vil være af-hængig af, om der tages højde for den højere tilgængelighed af N i den afgassede gødning ved gød-ningsplanlægning, hvilket ikke sker i dag. Der må derfor forventes omtrent uændret udvaskning setover en kortere horisont (5-10 år), idet der sker en uændret tilførsel af total N. På meget langt sigt(100-200 år) kan der forventes en lidt lavere udvaskning efter bioforgasning. Den langsigtede redukti-on ved afgasning af ren svinegylle kan beregnes til 2,3 kg N/DE ud fra en antagelse om, at udvasknin-gen af mineralsk N er 30 %, hvorimod den er 45 % for organisk N i gødning (Sørensen og Vinther,2012). Der er således ikke indregnet en effekt af bioforgasning af gylle på udvaskningen.
40
3.11 Resumé for perioden 2007-2011I tabel 17 sammenfattes de beregnede reduktioner i rodzoneudvaskningen for perioden 2007-11. Ta-bellen gengiver således en beregnet forskel i årlig rodzoneudvaskning mellem årene 2007 og 2011,hvor det antages, at andre forhold omkring dyrkning af øvrige landbrugsarealer er uændrede (uændretN gødskning, sædskifter og jordbearbejdning).Tabel 17.Arealer vedrørende de omtalte virkemidler samt estimeret akkumuleret effekt i form af re-duceret kvælstofudvaskning sket over perioden 2007-2011.ArealEffekt: ton NRodzoneOverfla-de-vandHen-vis-ningAfsn. 3.1Afsn. 3.7Afsn. 3.2Afsn. 3.3Afsn. 3.4Afsn. 3.5Afsn. 3.8Afsn. 3.9Afsn. 3.102185634.6905.980780Afsn. 3.61)
2007-2011Teknisk justering af normsystemSkovrejsning i 2011EnergiafgrøderEfterafgrøderAlternativer til efterafgrøderSlæt i stedet for afgræsningØkologisk jordbrugLanddistriktsprogram mm.Bioforgasning /husdyrgødningVMP III vådområderMiljømilliard og VMPII- vådom-råder, 2007-2011Effekter i alt, 2007-20111) Naturstyrelsen (2011b)
1000 ha8,31,71,683,928,620,024-285,11,6
Min41783632.772945200240-260
Max41783632.7729451.250480-260
Den samlede reduktion i årlig rodzoneudvaskning som følge af virkemidlerne er 4.700-6.000 ton N(tabel 17). Der er valgt i tabel 17 at angive det fulde potentiale for efterafgrøder, jævnfør redegørelsen iafsnit 3.3. Effekten af vådområder er vist særskilt i tabellen, idet effekten primært er på kvælstof ioverfladevand.Der kan ikke forventes en direkte sammenhæng mellem ændringer i den modelberegnede netto kvæl-stofudvaskning som opgjort i afsnit 6.3 og den effekt, der opgøres specifikt for virkemidlerne. Mens deberegnede effekter på rodzoneudvaskningen af virkemidler estimeres til ca. 4.700-6.000 ton N, vistede modellerede udvaskninger ikke nogen udvikling i perioden 2007-11 (se afsnit 6.3).Der er en række forklaringer på, hvorfor den beregnede effekt af virkemidler ikke slår igennem i denmodel-baserede beregning af den samlede udvaskning. For det første udgør den beregnede effekt afvirkemidler ca. 3 % af den model-baserede beregning af den samlede kvælstofudvaskning. Dette ermindre end usikkerhederne på begge typer beregninger. Modelusikkerheden vurderes at være på41
niveau med usikkerheden estimeret for N-LES3 på 10-30% (Larsen og Kristensen 2007). For det andeter der i perioden sket en række andre dyrkningsmæssige ændringer, som har influeret på udvask-ningsberegningerne, men som ikke slår igennem i effektopgørelserne i tabel 17. Her kan nævnes op-hævelse af brakforpligtigelsen og ændrede sædskifter, herunder større majsareal.
42
4. Virkemidler - fremskrivning og effekt 2012-20154.1 Teknisk justering af normsystemet mht. nedgang i dyrket arealDer henvises til afsnit 3 og 3.1 med hensyn til effekt af virkemidler, hvor der sker en udtagning af om-driftsarealer. Den tekniske justering af normsystemet blev indført i 2010/2011, og med en udvask-ningsreducerende effekt på ca. 500 ton N pr. år vil virkemidlet over fire år (2012-2015) have reduceretudvaskningen fra rodzonen med ca. 2.000 ton N. Da skovrejsningen foregår på en del af det udtagneareal, er effekten for skovrejsning inkluderet heri. Estimeres effekten af skovrejsning separat, blivereffekten fordelt med 310 ton N til skovrejsning (afsnit 4.7) og 1690 ton N til de øvrige udtagne arealer.Såfremt udviklingen fra 2006-11 fortsætter i 2012-15, vil der blive udtaget i gennemsnit ca. 12.600 hapr. år. Der vil således være et udtag på ca. 2.600 ha, hvor der ikke vil være en effekt på kvælstofud-vaskningen af udtagningen.4.2 EnergiafgrøderDet er vanskeligt at forudsige hvor store arealer med flerårige energiafgrøder, der kan forventes til-plantet frem mod 2015, da det i høj grad vil afhænge af både marked og miljøpolitik, og nok især af omder fortsat vil kunne gives etableringstilskud til flerårige energiafgrøder. Figur 4 viser udviklingen iarealet med energiafgrøder i perioden 2006-2013, samt et estimat af arealet i 2015. Da det pt. ikke erafgjort, hvorvidt etableringstilskuddet vil bortfalde i 2013, vurderer vi, at lodsejere vil være lidt tilba-geholdende med nyetableringen, så det samlede areal i 2015 forventes at være 10.000 – 11.000 ha(figur 4).
Figur 4.Udviklingen i arealet med energiafgrøder i perioden 2006-2011, samt estimat for udviklingenfrem mod 2015.
Hvis det antages, at arealet med energiafgrøder udgør 10.000-11.000 ha i 2015, og det endvidere anta-ges, at energiafgrøder som et groft gennemsnit af højbundsjord (ler og sand), og lavbundsjord reduce-rer udvaskningen fra rodzonen med 40 kg N/ha, jf. afsnit 3.2, svarer det til, at energiafgrøder i 2015 vil43
reducere udvaskningen fra rodzonen med 400-440 ton N i sammenlignet med ca. 255 ton N i 2011,hvor arealet med energiafgrøder var ca. 6.400 ha; dvs. en yderligere reduktion på 145-185 ton N fra2011 til 2015.Som nævnt i afsnit 3.2 kan energiafgrøder imidlertid anvendes som alternativ til efterafgrøder, og dehar derved ikke nogen effekt ud over den, der er indregnet i efterafgrødeeffekten. Andelen af energiaf-grøder der vil blive anvendt som alternativ til efterafgrøder, er vanskelig at anslå. Afhængig af eventu-elle etableringstilskud, forventet øget krav til efterafgrøder, samt mulighed for at handle med overskudaf efterafgrøder eller alternativer i forhold til det lovpligtige areal, vurderer vi at mindst halvdelen afdet nye energiafgrødeareal vil blive etableret med henblik at kunne anvendes som alternativ til efteraf-grøder. Skønnes det derfor, at 50 % af det nyetablerede (i løbet af 2012-2015) energiafgrødeareal bliveranvendt som alternativ til efterafgrøder, medregnes i denne sammenhæng kun den udvaskningsredu-cerende effekt for de resterende 50 % af arealet. Herved vil nye energiafgrøder i 2015 reducere ud-vaskningen fra rodzonen med yderligere 72-92 ton N i forhold til forrige periode.I takt med at kravet til efterafgrøder stiger, jvf. afsnit 4.3, er vurderingen fra landbrugskonsulenter, atop imod 80 % af energiafgrødearealet vil blive etableret med henblik på at kunne anvendes som alter-nativ til efterafgrøder.Oprindeligt var målsætningen i Grøn Vækst, at arealet med flerårige energiafgrøder ville være ca.30.000 ha i 2015. En beregning af hvad effekten vil være, hvis Grøn Vækst-målsætningen ved etable-ring af yderligere 30.000 ha flerårige energiafgrøder er tidligere gennemført med en række forskelligeforudsætninger (DJF/DMU, 2011). Det blev her beregnet, at 30.000 ha flerårige energiafgrøder vilkunne reducere udvaskningen fra rodzonen med mellem 180 og 979 ton N/år afhængigt af jordtype,hvilken afgrøde energiafgrøderne erstatter og hvilken andel, der bliver anvendt som alternativ til efter-afgrøder.
4.3 Yderligere efterafgrøderI Noget for Noget (Anonym, 2008) blev det antaget, at effekten af efterafgrøder blev vurderet i forholdtil en landbrugspraksis, hvor jord uden efterafgrøder blev jordbearbejdet om efteråret. I forbindelsemed indførelsen af reglerne om Ingen Jordbearbejdning om Efteråret i 2011 er det derfor nødvendigtmed en vurdering af, hvor meget udvaskningen reduceres ved dyrkning af dels ’gamle’ efterafgrøder ogdels de ’nye’ yderligere efterafgrøder på 140.000 ha. Med ’gamle’ og ’nye’ henvises der til efterafgrøderhenholdsvis før og efter 2011, hvor referencebetingelserne lovgivningsmæssigt blev ændret.Som det fremgår af Baggrundsnotat 1, var referencen til forsøgsled med efterafgrøder i de oprindeligeforsøg jord, der blev holdt sort vha. herbicider og altsåikkejordbearbejdet. Det vil sige, at forsøgsbe-tingelserne var omtrent sammenlignelige med betingelserne i 2012, hvor de nye regler om jordbear-bejdning betød, at man må nedvisne ukrudt og spildfrø 1. oktober. På baggrund af dette samt efterføl-
44
gende vurderinger antages virkningen af de yderligere efterafgrøder på 140.000 ha at have sammeeffekt som hidtil antaget for de ’gamle’ efterafgrøder (se Baggrundsnotat 1). Ved en fortsat fordeling afefterafgrødearealet med 33 % på bedrifter mindre end 0,8 DE/ha og 67 % på bedrifter over 0,8 DE/ha,vil de 140.000 ha yderligere efterafgrøder potentielt resultere i en samlet udvaskningsreduktion på ca.4.600 ton N. Hvis det antages, at etableringssuccesen for efterafgrøder er den samme som bedømt afNAER i 2007 (se Afsnit 3.3) med 8 % ikke-veletablerede efterafgrøder, og hvor effekten af de ikke-veletablerede efterafgrøder alene relateres til indregning af eftervirkningen i gødningsregnskabet forden følgende afgrøde, vil effekten af de yderligere efterafgrøder være ca. 4.300 ton N. Der tages dogforbehold for, at etableringssuccesen for efterafgrøder ikke nødvendigvis er den samme hvert år (Af-snit 3.3). Etablering af 140.000 ha yderligere efterafgrøder forventes imidlertid tidligst at træde i kraftfra efteråret 2015 med implementering af vandplanerne. Derfor får tiltaget ikke den ovennævnte effekti fremskrivningsperioden 2012-2015, men alene efter 2015.
4.4 Alternativer til efterafgrøderDer vil ikke være en yderligere udvaskningsreducerende effekt af alternativer til efterafgrøder, da ef-fekten bliver indregnet i efterafgrødeeffekten.
4.5 Dyrkningsrelaterede virkemidlerDyrkningsrelaterede virkemidler omfatter:1) Forbud mod jordbearbejdning forud for forårssåede afgrøder, hvor der ifølge lovgivningen ik-ke må foretages jordbearbejdning (pløjning eller harvning) forud for forårssåede afgrøder frahøst af forfrugt til den 1. november på ler- og humusjord (JB5-11) og til den 1. februar på sand-jord (JB1-4). JB12-jorde skal indplaceres som den jordtype, den i tekstur minder mest om.Kemisk nedvisning af ukrudt og spildfrø er dog tilladt fra 1. oktober. I det følgende kaldes det-te virkemiddel Ingen Jordbearbejdning om Efteråret.2) Forbud mod omlægning af fodergræs, hvor der ifølge lovgivningen ikke må omlægges foder-græsmarker til andre afgrøder i perioden fra 1. juni til 1. februar. I det følgende kaldes dettevirkemiddel Ingen Ompløjning af Fodergræs.I Grøn Vækst er der sat fokus på ændret jordbearbejdning om efteråret som et virkemiddel til at redu-cere kvælstofudvaskningen fra landbrugsjord. Mekanisk jordbearbejdning vil forøge kvælstofmineral-iseringen, og en mindre kvælstofmineralisering om efteråret betyder alt andet lige en mindre risiko forkvælstofudvaskning. Effekten af at minimere jordbearbejdningen er størst på jord, som betinger højkvælstofmineralisering. Tidspunktet for ompløjning af græs har særligt stor betydning for risikoen forudvaskning af kvælstof, fordi græs opbygger en stor rodbiomasse, som efter ompløjning mineraliseres,og hvis dette sker i efteråret uden afgrødedække, vil der ske en stor udvaskning af nitrat med over-skudsnedbøren i efteråret/vinteren.
45
De to virkemidler blev implementeret i lovgivningen fra efteråret 2011, hvor der samtidig blev indførten række undtagelser, således at det fortsat i visse tilfælde er tilladt at foretage jordbearbejdning omefteråret. Det drejer sig om økologiske arealer, og på arealer hvor der dyrkes kartofler, må der foreta-ges jordbearbejdning fra 1. november uanset jordtype. Endvidere er arealer med roer, kolbe- eller ker-nemajs undtaget.1) Ingen Jordbearbejdning om EfteråretJordbearbejdningens effekt på udvaskningen er under danske forhold kun belyst i få forsøg og hoved-sagelig kun i forsøg med ensidig dyrkning af vårbyg (Hansen & Djurhuus, 1997). De tilgrundliggendeforsøgsbetingelser og yderligere vurderinger er beskrevet i Baggrundsnotat 2. I notatet er ligeledesbegrundet, hvorfor det skøn på 10 kg N/ha i udvaskningsreduktion for både ler og sand anses for atvære mere i overensstemmelse med de forsøgsmæssige data end vurderingen i rapporten Noget forNoget (Anonym, 2008), hvor der regnes med 10 og 18 kg N/ha for henholdsvis ler og sand. Beregnin-gen i Noget for Noget er udelukkende et udtryk for forskellige tidspunkter for pløjning på sand og ler,idet det forudsattes, at der ikke var forsøgsmæssigt grundlag for at skelne mellem ler og sand. I Nogetfor Noget har det ikke været muligt at vurdere effekten af, at der under det nuværende virkemid-del ”Ingen Jordbearbejdning om Efteråret” må nedvisnes ukrudt og spildfrø fra 1. oktober.De anslåede 10 kg N/ha, som er nævnt i Baggrundsnotat 2 for både ler og sand, er betinget af, at ler-jorden må pløjes efter 1. november og sandjorden efter 1. februar, og det er således en samlet vurde-ring for virkemidlet ”Ingen Jordbearbejdning om Efteråret”. Efter gældende regler må der hverkenjordbearbejdes eller herbicidbehandles indtil 1. oktober, men der er ikke forsøgsmæssigt belæg for atsplitte effekten op i en effekt af selve jordbearbejdningen og en effekt af ukrudt og spildfrø.I landovervågningsoplandene er en interviewundersøgelse fra 2009 udvidet til at omfatte tidspunkterfor såvel pløjning som anden efterårsbearbejdning (harvning), dvs., der foreligger data for jordbear-bejdning i efteråret for årene 2008-10; alle tre år ligger forud for virkemidlets ikrafttræden (tabel 18).Tabel 18 viser, at efterårsjordbearbejdning, dvs. før 1. november på lerjord og før 1. februar på sand-jord forud for forårssåede afgrøder, næsten udelukkende har været begrænset til de to lerjordsoplandeLOOP1 og LOOP7, hvor henholdsvis 31 % og 30 % af arealet er bearbejdet. I de to øvrige lerjordsop-lande (LOOP 3 og 4) og i de to sandjordsoplande (LOOP 2 og 6) forekommer efterårsjordbearbejdningmindre hyppigt, dvs. på 4-18 % af arealet med forårsafgrøder. I gennemsnit for hele interviewundersø-gelsen er der gennemført jordbearbejdning om efteråret på ca. 14 % af arealet, der efterfølges medforårssåede afgrøder. Der vil med andre ord kunne opnås en effekt på ca. 14 % af arealet. I tabel 18 ses,at efterårsjordbearbejdningen sker enten som harvning eller pløjning og kun i ganske få tilfælde vedbåde harvning og pløjning.
46
Tabel 18.Efterårsjordbearbejdning (dvs. harvning og pløjning før 1. november på lerjord og før 1.februar på sandjord) forud for forårssåede afgrøder, gennemsnit for efterårene 2008-11.ArealHaHarvningIkke pløjethaPløjningIkke harvethaHarvet ogpløjethaJordbearbejdning i altha%
LerjordsoplandeLOOP1. LollandLOOP7. VestsjællandLOOP4. FynLOOP3. ØstjyllandSandjordsoplandeLOOP2. NordjyllandLOOP6. Sønderjylland
4824292031478547492.864
21921041546188
11124232239192
1912300034
1511283663855414
31301844714
I alt
2) Ingen Ompløjning af FodergræsPå baggrund af Søegaard (2004) inklusive forsøg af Olsen (1995) og Olsen & Djurhuus(1996)/Djurhuus & Olesen (1997) vurderes det i rapporten Noget for Noget (Anonym, 2008), at derved at udsætte ompløjning af græs fra efteråret til foråret kan opnås en udvaskningsreduktion på 36 kgN/ha. Rapporten anfører, at der mht. ompløjning af græs om efteråret ikke er forsøgsmæssige data tilat skelne mellem ler og sand.Ompløjningstidspunkt for græs er ligeledes evalueret på baggrund af de sidste tre års data fra oven-nævnte interviewunderundersøgelse. I tabel 19 er det således vist, at knap 30 % af omdriftsarealet medgræs i 2008-2010 blev omlagt i det følgende planår. Det svarer til, at græsmarkene i gennemsnit bliveromlagt ca. hver tredje år. Græs med en vis omlægningsgrad er kun en betydelig afgrøde i sandjordsop-landene i LOOP2 og LOOP6. Tabellen viser, at omlægning af græsmarkerne i lerjordsoplandene og isandjordsoplandet LOOP2 er blevet foretaget både om efteråret, hvor græsmarkene blev efterfulgt afvinterafgrøde samt om foråret. I LOOP6 skete omlægningen derimod langt overvejende om foråret. Igennemsnit for hele interviewundersøgelsen blev der omlagt 276 ha til anden afgrøde. Heraf er 36 %(eller 99 ha) omlagt om efteråret, hvilket svarer til ca. 10 % af hele arealet med omdriftsgræs. Det vilsige, at der hvert år blev ompløjet ca. 10 % af græsarealet om efteråret.
47
Tabel 19.Arealet med omdriftsgræs i årene 2008-2010, og omlægning efter høst, samt fordelingen påhenholdsvis efterårs- og forårsompløjning (gennemsnit for de tre år).Omdriftsgræsha8731251442366952Omlægningefter høstha0,628318110117276Omlægningefterår%-55-47432336Omlægningforår%-45-53677764
LerjordsoplandeLOOP1. LollandLOOP7. VestsjællandLOOP4. FynLOOP3. ØstjyllandSandjordsoplandeLOOP2. NordjyllandLOOP6. SønderjyllandI alt
Som gennemsnit af perioden 2008-2011 var der på landsplan i alt ca. 885.000 ha med forårssåedeafgrøder og ca. 323.000 ha med græs i omdrift. Hvis data fra landovervågningsoplandene anvendes påhele landet, svarer det til, at der blev foretaget jordbearbejdning om efteråret forud for forårssåedeafgrøder på ca. 124.000 ha, og at ompløjning af græs om efteråret blev foretaget på ca. 32.000 ha. Vedanvendelse af de effekter, der er beskrevet ovenfor (dvs. 10 kg N/ha for Ingen Jordbearbejdning omEfteråret og 36 kg N/ha for Ingen Ompløjning af Fodergræs), svarer det til en årlig reduktion i kvæl-stofudvaskningen fra rodzonen på ca. 1.200 ton N i begge tilfælde, og samlet ca. 2.400 ton N.
4.6 Vådområder med kvælstofeffektDer er i finansloven for 2012 afsat midler til etablering af ca. 1.600 ha statslige vådområder med enforventet effekt på 113 kg N/ha, hvilket giver en samlet effekt i overfladevand på ca. 180 ton N årligt,når projekterne er fuldt etableret.Desuden indgår der i vandplanerne en målrettet indsats mod etablering af 10.061 ha vådområder meden samlet effekt på 1132 ton N/år (NST, 2011). Disse vådområders effekt er medtaget i Tabel 24, underforudsætning af at alle vådområder er i funktion ved udgangen af 2015.
48
4.7 Udvikling i etablering af skovarealet (privat og offentlig)
Tabel 20.Arealer (ha) med opnået skovrejsning for perioden 2008-2011, samt prognose for 2012-20152008Statslig skovrejsningKommunal skovrejsningPrivat skovrejsning med tilskudI alt24201.0941.336200918301.0961.27920101001.4601.470201150901.1591.6682008-201194404.8095.7532012-20151.2002004.8006.200
Den kommunale skovrejsning har formentlig været tæt på 0 de sidste 6-7 år. Årsagen har formentligværet kommunernes økonomi, høje jordpriser samt bortfald af en EU-støtteordning til offentlig skov-rejsning. Denne EU-støtteordning genoptages dog nu igen. Derfor vil den kommunale skovrejsningfremover formentlig stige i omegnen af 50 ha/år. Også den statslige skovrejsning forventes at villestige grundet ændret EU-støtteordning til ca. 300 ha pr. år for perioden 2012-2015 (NST, 2012).Til prognosen for privat skovrejsning for perioden 2012-2015 anvendes en gennemsnitlig etableringfor perioden 2008-2011 på ca. 1.200 ha pr. år. Herved opnås en forventet, privat skovrejsning på4.800 ha for perioden 2012-2015. En skovrejsning på i alt ca. 6.200 ha frem til 2015 (tabel 20) vil re-ducere udvaskningen med 6.200 x 50 kg N/ha = ca. 310 ton N (jf. dog bemærkning i afsnit 3 vedr.udtagning af landbrugsjord).
4.8 Udvikling i det økologisk dyrkede arealDet økologiske areal er steget med 24.000-28.000 ha i perioden 2007-2011 afhængig af, om der kunses på økologiske arealer og omlægningsarealer, eller om endnu ikke omlagte arealer inkluderes, jf.afsnit 3.8, og hvis udviklingen fortsætter som hidtil (figur 5), forventes arealet at stige med yderligere24.000-28.000 ha frem mod 2015. Med en effekt i rodzonen på 10-17 kg N/ha kan det beregnes, atden samlede udvaskningsreduktion som følge af økologi vil være 240-480 ton N større i 2015 end i2011.Fødevareministeren offentliggjorde i november 2011 det økologipolitiske udspil ”En ny stærk økologi-politik – på vej mod en grøn omstilling”, hvori det bl.a. fremgår, at regeringens målsætning er en for-dobling af det økologiske areal i 2020 i forhold til 2007 (FVM, 2012). Dvs., at målsætningen er at øgeandelen af det økologiske areal fra ca. 5 % i 2007, jf. figur 5, til ca. 10 % i 2020. Fortsættes den i figur 5viste trend, vil andelen af det økologiske areal i 2020 være ca. 9 %, hvilket må siges at være tæt på enfordobling, når det samtidig tages i betragtning, hvor usikkert det er at forudsige udviklingen 10 årfrem i tiden.
49
Figur 5.Udvikling i andelen af det økologiske areal i perioden 2006-2011, samt estimeret andel i 2015.
4.9 Biogas - forbrug af forarbejdet husdyrgødningBaseret på en antagelse om at udviklingen forsætter som i perioden 2007-2011 med en gennemsnitligstigning pr. år på 0,12 mio. ton afgasset gylle (tabel 16), kan det beregnes, at mængden af afgasset gyllei 2015 vil være ca. 3,1 mio. ton. Der er ganske vist igangsat nye initiativer, der skal øge biogasprodukti-onen, men det er meget usikkert, hvilken effekt de får på mængden af behandlet husdyrgødning. Daeffekten på kvælstofudvaskning først vil vise sig over en længere årrække, forventes der ingen effekt afnye initiativer frem til 2015.Effekten på udvaskning vil være afhængig af, om der tages højde for den højere tilgængelighed af N iden afgassede gødning ved gødningsplanlægning. Det er ikke tilfældet i dag, og der forventes derforikke at være nogen udvaskningsreducerende effekt af øget bioforgasning frem til 2015, jf. afsnit 3.10.4.10 RandzonerArealanvendelse i 10 m randzonerLangs naturlige og højt målsatte vandløb og søer blev der i 1992 udlagt 5.698 ha dyrkningsfrie bræm-mer af 2 m bredde. Bræmmerne er udlagt langs 22.156 km vandløb og 19.600 søer større end 100 m2beregnet ud fra NAERs kortgrundlag (NAER, 2012).I henhold til Grøn Vækst skulle landmænd etablere 10 m sprøjtefrie, gødningsfrie og dyrkningsfrierandzoner langs alle vandløb og omkring søer med et overfladeareal på mere end 100 m2. I GrønVækst blev det forventet, at randzonerne ville inddrage ca. 50.000 ha landbrugsjord. Udlægningen afrandzoner er vedtaget ved Lov nr. 591 af 14. juni 2011 (senest ændret ved lov nr. 563 af 18. juni 2012),og de trådte i kraft pr. 1. september 2012. Hvis det samlede randzoneareal, både dyrkede og ikke dyr-kede zoner samt hegn, udgør mere end 5 % af bedriftens samlede areal, kan landmanden søge om til-ladelse til forholdsmæssigt at reducere bredden af randzonen, så det samlede randzoneareal kun udgør5 % af bedriftens samlede areal. Denne reduktion kaldes § 5 reduktion af randzonebredden.
50
Udgangspunktet for at opgøre reduktion i kvælstofudvaskning ved udlægning af landbrugsarealer i 10m randzoner er afgrødefordelingen oplyst til enkeltbetalingsordningen, inden arealet overgår til rand-zoneudlægning. Det har været overvejet, om landmænd har prioriteret at ændre omdriftsarealer irandzonen til permanent græs i årene, før lov om randzoner trådte i kraft. Derfor har NAER beregnetstørrelsen af det kompensationsberettigede landbrugsareal, der er placeret inden for 10 m randzoneromkring alle åbne vandløb og søer større end 100 m2for hvert af årene i perioden 2008-2012. Detbeløber sig til 72.000 ha (tabel 21 og bilag E).Det opgjorte landbrugsareal i randzonen fratrækkes dernæst arealer med 2 meter bræmmer, arealerdækket af marsk eller af marsklignende strukturer, hvor intensiteten af vandløb og grøfter svarer tilden, der forekommer i marsk (tabel 21). Redegørelsen for beregningen fremgår af bilag E. Opgørelsener foreløbig, idet sagsbehandlingen for § 5 reduktion af randzonebredden og dispensationer efter § 6 ilov om randzoner endnu ikke er afsluttet. Desuden arbejdes der stadig med at kvalitetssikre randzone-kortet. Afgrødefordeling for randzonearealet er derfor udarbejdet på randzonearealet uden korrektionfor § 5 reduktion i randzonebredden og § 6 dispensation (tabel 22). Arealfordelingen for denne periodefremgår af bilag D.Andelen af randzonearealer i omdrift og udlagt som varigt græs er nogenlunde konstant i perioden2008-2012 (tabel 22). Afgrødekode 0 udgør afgrøder, der er fejlanmeldte i det digitale indberetnings-system og udgjorde et forholdsvis stort areal i 2008-2010, mellem 6.246 og 10.916 ha, men kun 1.002og 800 ha i henholdsvis 2011 og 2012. Afgrødeindberetningen og markkortene, som anvendes til atopgøre arealfordelingen, har en bedre kvalitet i de sidste to år 2010/11 og 2011/12. Derfor anvendes etgennemsnit af disse to års afgrødefordeling til beregning af reduceret kvælstofudvaskning.Tabel 21.Landbrugsareal, der udlægges som randzone beregnet efter korrektion for 2 meter bræm-mer, marsk, marsklignende vandløb og grøfter samt areal vedr. estimeret korrektion for § 5 reduktionaf randzonebredden og § 6 dispensation (NAER, 2012, bilag E)Areal i randzone (ha)Randzoner ud fra EB og juletræer før korrektioner*2 meter bræmmer for højt målsatte vandløb og søer2 meter bræmmer langs naturlige vandløb og søerMarskMarsklignende vandløb og grøfterEstimat af § 5 reduktion af randzonebreddeDispensation (§6)I alt*EB udgør enkeltbetalingsindberetning72.0002.3007001.4502.50011.0002.00052.050
51
Tabel 22.Fordeling af afgrøder i hektar og procent for landbrugsarealer, der udlægges som 10 m randzo-ner, opgjort for landbrugsarealer indmeldt til Enkeltbetalingsordningen i 2008-2012. Arealet er korrigeretfor 2 m bræmmer og marsk samt marsklignende strukturer, men er ikke korrigeret for § 5 reduktion afrandzonebredden og dispensation efter § 6 (Data leveret af NAER, 2013).Arealer i randzonen (ha)2008I omdriftVarig græsGartneriprodukterJuletræer og pyntegrøntEnergiafgrøderSkov og udtagne arealerRandzoneordningSærlige afgrøder: miljø-ordningerSkov, med normSkov, uden normI altAfgrødekode 015.8886.90676262702.0500191111496.246200925.68010.800871931181.85210432782189.145201035.11115.4711222752092.1781556406226410.916201138.831 37.79818.373 18.2861542453482.8793661.3245629410021522734112.0593611.3598637180062,127,00,31,00,38,00,00,70,00,6100%2012 2008 2009 2010 2011 201265,2 64,40,20,50,34,70,30,80,00,61000,20,50,44,00,31,20,10,510061,80,20,40,64,60,62,10,10,510061,80,20,40,73,40,62,20,10,610027,4 28,4 29,2 29,9
25.604 39.387 54.487 62.870 61.156
Reduceret kvælstofudvaskning for landbrugsarealer, der er udlagt i 10 m randzonerI randzonerne er der forholdsvis mere græs end gennemsnitligt for hele landet. Det gælder både græs iomdrift, græs og kløver uden norm, permanent græs med og uden norm samt arealer, der indgår imiljøordninger. Det er første gang, arealanvendelsen i randzonen opgøres med dette meget detaljerededatagrundlag (vist i bilag D), hvilket har betydning for den beregnede effekt på kvælstofudvaskning,som arealerne får ved overgang til randzone. En oversigt over hovedtyper af arealanvendelse, der errelevant for beregning af kvælstofudvaskning, ses i tabel 23. Rater for kvælstofudvaskning er baseretpå modelberegningerne gennemført for 2011 i nærværende evaluering (Baggrundsnotat 4). Det anta-ges, at gennemsnittet for kvælstofudvaskningen opdelt på de relevante hovedtyper for hele landet sva-rer til den kvælstofudvaskning, der forekommer for de tilsvarende hovedtyper af afgrøder i randzoner-ne. Der er således forudsat normal dyrkningspraksis i randzonearealerne før overgang til randzone.Arealer, der udtages af landbrugsproduktion, har en baggrundsudvaskning på ca. 12 kg N/ha (Waage-petersen, 1992). En stor andel af varigt græs anvendes i forvejen meget ekstensivt og er derfor ind-meldt som permanent græs uden norm. Disse arealer vil kun have en lille effekt ved omlægning til 10m randzone, hvilket også gælder for skov og udtagne arealer. En forholdsvis stor andel af randzone-arealet indgår i forskellige miljøordninger, primært miljøgræs med MVJ-tilsagn (0N). Disse arealer villigeledes have en begrænset effekt af at overgå til randzoneordningen.For hovedtyper af afgrøder fratrækkes baggrundsudvaskningen for at finde den resulterende effekt påkvælstofudvaskningen. Herved reduceres den årlige kvælstofudvaskning med ca. 55 og ca. 8 kg N/hafor henholdsvis arealer i omdrift og varigt græs. Arealer med produktion af juletræer og pyntegrønt
52
vurderes tidligere at have en kvælstofudvaskning på ca. 50 og ca. 30 kg N/ha på henholdsvis sand oglerjord (Gundersen, 2008). Ny praksis med gradueret gødskning i forhold til træernes alder og tæthedgiver imidlertid et mindre niveau af kvælstofudvaskning på ca. 30 og ca. 20 henholdsvis for sand oglerjord (Pedersen et al., 2012; Personlig meddelelse L.B. Pedersen, Dansk Juletræsdyrkerforening). Etjordtypevægtet gennemsnit fratrukket baggrundudvaskningen giver en effekt i randzonen på ca. 12 kgN/ha for juletræer og pyntegrønt. Eksisterende energiafgrøder må opretholdes og udnyttes i randzo-nen, men de må ikke tilføres gødning. Herved opnås en effekt af arealer dyrket med energiafgrøder irandzonen på ca. 9 kg N/ha.Den samlede kvælstofudvaskning fra rodzonen reduceres med ca. 1.900 ton N ved udlægning af52.050 ha landbrugsjord i 10 m randzoner (tabel 23). Der er knyttet en usikkerhed til dette estimat,idet behandling af dispensationer (henholdsvis § 5-reduktion af randzonebredden og § 6-dispensation)endnu ikke er afsluttet, og det ikke umiddelbart kan forventes, at den procentvise afgrødefordeling aflandbrugsarealet inden for randzonen er på samme niveau før og efter disse korrektioner. Hvis detfulde landbrugsareal på 65.050 ha udlægges uden kompensationer, bliver effekten 2.420 ton N.Der er ikke foretaget en egentlig validering og usikkerhedsvurdering af N-LES4-modellen, som er an-vendt til udvaskningsberegninger i nærværende evaluering. En analyse af usikkerhed og validering afen tidligere version, N-LES3, er beskrevet i Larsen og Kristensen (2007). Herved blev der fundet enusikkerhed på mellem 10 og 30 %, hvis der anvendes beregninger for flere år eller mange marker. An-vendes det højeste estimat af usikkerheden på 30 %, vil effekten af at udlægge 52.050 ha randzonerligge mellem 1334 og 2.477 ton N. Effekten ligger mellem 1.694 og 3.146 ton N, ifald der udlægges65.050 ha, fordi der ikke foretages kompensation i randzonebredden iflg. § 5 og ikke foretages § 6-dispensationer.
53
Tabel 23.Fordeling af 52.050 ha randzoneareal på hovedtyper af arealanvendelse opgjort ud fra engennemsnitlig afgrødefordeling i randzonen for årene 2010/11 og 2011/12 og reduceret kvælstofud-vaskning ved udlægning til 10 m randzoner.Afgrødefordeling forI omdriftVarigt græsGartneriprodukterJuletræer og pyntegrøntEnergiafgrøderSkov og udtagne arealerRandzoneordningSærlige afgr.: MiljøordningerSkov, med normSkov, uden normI alt2010/11-2011/12%61,829,60,20,40,64,00,62,20,10,5100Randzone-areal__(ha)32.15915.3871282173192.0683051.1266028052.050Reduceret udvaskning(kg N/ha)*5585612900000ton N1.769123733000001.905
*) Effekten for kvælstofudvaskning er kun gældende for arealer i randzonen, idet afgrødefordelingener specifik for randzonerne. Reduktionsraterne kan ikke anvendes på arealer udenfor randzonerne.4.11 Pleje af græsarealer på prioriterede naturarealerLandmænd kan søge tilskud til pleje af græs og naturarealer både uden for og inden for Natura 2000-områder med det formål at beskytte og forbedre landskabselementer, biotoper og biodiversitet, herun-der potentielle yngle- og rasteområder for visse arter omfattet af habitatdirektivets bilag IV.Ordningen er beskrevet i bekendtgørelse nr. 83 af 30. januar 2013 om tilskud til pleje af græs- og na-turarealer. Der ydes tilskud til pleje af eksisterende græsarealer men også arealer, der omlægges tilgræsarealer. Ifølge bekendtgørelsen prioriteres ansøgningerne i forhold til arealernes naturværdi, ogom arealerne i forvejen indgår i et Natura 2000-projekt, er et § 3-areal, gentegning af græstilsagn ellerarealer, der er særligt udpeget som yngle- og rasteområde for tudser. Der er ikke oplysninger om stør-relsen af arealet, der går fra omdrift til denne ordning, men ud fra de prioriterede kriterier vil det for-mentligt overvejende være eksisterende natur eller permanente græsarealer, der opnår tilskud.4.12 Resumé for perioden 2012-2015Med henvisning til afsnit 4.1-4.11, samt til vandplanarbejdet er der i nærværende afsnit sammenstilletde beregnede effekter af en række forskellige tiltag og virkemidler vedtaget i vandplanerne og GrønVækst samt implementeret i lovgivningen med virkning fra 2012 til 2015. Nogle af effekterne er refere-ret direkte fra andre kilder og har ikke undergået en genberegning i denne sammenhæng.Sammenstillingen (tabel 24) angiver en effekt i rodzonen, (hvor dette er relevant), så udviklingen fremtil og med 2015 kan sammenlignes med de udvaskningsberegninger, der er lavet for perioden 2007 til2011.
54
Det har ikke været muligt fra NST at få oplyst udvaskningseffekter af de virkemidler, der indgår ivandplanerne – men alene effekterne i vandmiljøet.
Tabel 24.Reduktionseffekter på årlig N udledning fra rodzone eller i overfladevand i 2015 som følgeaf indsats i forskellige handlingsplaner, set i forhold til situationen ultimo 2011.ArealEffekt: ton NRodzone2012-2015Teknisk justering af normsystemSkovrejsningEnergiafgrøderYderligere efterafgrøderForbud mod jordbearbejdningForbud mod omlægninggræs/forårMiljøgodkendelserLiberalisering af landbrugslovSlæt i stedet for afgræsningNatura 2000Økologisk jordbrugRandzonerVådområderEkstra vådområderEffekter i alt 2012-201524-2852101,66.5298.612121000 ha33,86,22,3140*12432Min1.69031072-1.2001.200300-801201432401.334Max1.69031092-1.2001.200350-807501434802.4771.1321801.312Overfla-de-vandHenvis-ning
Afsn. 4.1Afsn. 4.7Afsn. 4.2Afsn. 4.3Afsn. 4.5Afsn. 4.52)2)Afsn. 3.52)Afsn. 4.8Afsn. 4.10Afsn. 4.6Afsn. 4.6
2) Plantedirektoratet (2010)*) Yderligere efterafgrøder implementeres tidligst i efteråret 2015Virkemidler implementeret i 2015 forventes yderligere at reducere rodzoneudvaskningen med om-kring 6.500 – 8.600 ton N/år sammenlignet med ultimo 2011 – eller ca. 4-5 % af den nuværende ud-vaskning. Hertil kommer effekten på ca. 1.300 ton N/år af de virkemidler (vådområder), hvor der ikkeer en væsentlig grundvandsreduktion (tabel 24).Det er ikke umiddelbart muligt at sammenligne reduktionsestimaterne i tabel 24 med målet i GrønVækst – eller rettere delmålet i vandplanerne på en reduktion i udledningen til havet på 9.000 ton N i2015. Dels skal rodzoneudvaskningen ”beregnes” frem til vandløb/havet (retention), dels indgår der etlille bidrag fra forbedret spildevandsrensning.
55
5. Kvælstof- og fosforoverskud, balanceberegninger på landsniveau5.1 KvælstofbalancerBedriftsbalancerne for kvælstof på landsplan er vist i tabel 25 for driftsårene 2006/07-2010/11. Balan-cerne afviger fra tidligere opgørelser, idet tilførsel med organisk affald, slam og lign. fra 2000/01 er ca.5.000 ton N lavere end tidligere. Hidtil har opgørelsen af dette været baseret på ældre data fra Miljø-styrelsen, men er ændret til at basere sig på indberetninger via gødningsregnskaberne, idet disse ihøjere grad vurderes at afspejle det aktuelle forbrug. Forbruget af handelsgødning har været nogetvarierende i perioden med størst forbrug i driftsåret 2008/09, hvilket sandsynligvis hænger sammenmed et større dyrket areal i forbindelse med opdyrkning af brak. Mængden af kvælstof indkøbt medfodermidler er faldet i de tre seneste driftsår fra 207.000-209.000 ton N i driftsårene 2006/07-2007/08 til 172.000-188.000 ton N i driftsårene 2008/09-2010/11. En del af forklaringen kan være enøget udnyttelse af foderet, et stigende grovfoderareal samt et højt høstudbytte i høstårene 2008 og2009, således at der anvendes en større andel af hjemmeavlet foder.Fraførsel af kvælstof med animalske produkter har været nogenlunde stabilt igennem perioden, hvor-imod fraførsel med salgsafgrøder har været mere varierende. Fraførslen er således steget fra 50.000ton N i 2006/07 til 91.000 ton N i 2008/09, men er så igen faldet til 63.000 ton N i 2010/11. Dissevariationer hænger sammen med varierende høstudbytter.Samlet set betyder det, at kvælstofoverskuddet (glidende treårsgennemsnit) i denne femårsperiode erreduceret med ca. 30.000 ton N fra ca. 280.000 til ca. 250.000 ton N, svarende til en reduktion på 5-10 kg N/ha.Tabel 25.Kvælstofbalancer (bedriftsbalancer) for driftsårene 2006/07-2010/11. Høståret er detførstnævnte år, idet driftsåret starter 1/7.TilførselDriftsårFraførselKvælstofoverskudGødning1, IndkøbteVegetabilske Animalskeatmosfære foder-I altI altÅrlig3 års gns.produkter2produkterog N-midlerfiksering--------------------------------- 1.000 ton N ---------------------------------252(187)255(190)284(215)267(195)255(185)2092071771721884614624614394445069918463117121114115120167190205199183293272256240261282274256252250
2006/072007/082008/092009/102010/11
1)handelsgødning, organisk affald, slam og lign.; ikke husdyrgødning. Indkøbt handelsgødning er
vist i parentes.
2)salgsafgrøder.
56
I figur 6 er kvælstofoverskuddet for driftsårene fra 2000/01 til 2010/11 vist dels som årlige balancer ogdels som 3 års glidende gennemsnit. Det ses her, at det gennemsnitlige overskud i denne 10-års perio-de er reduceret fra ca. 325.000 til ca. 250.000 ton N svarende til en reduktion på ca. 20 %.
Figur 6.Kvælstofoverskud (årlig og 3 års gennemsnit) for driftsårene 2000/01-2010/11.
5.2 FosforbalancerBedriftsbalancerne for fosfor på landsplan er vist i tabel 26 for driftsårene 2006/07-2010/11. Balan-cerne afviger fra tidligere opgørelser, idet tilførsel med organisk affald, slam og lignende fra 2000/01er ca. 2.000 ton P lavere end tidligere. Som nævnt ovenfor under kvælstofbalancer er opgørelsen afdette ændret, og opgørelsen er baseret på indberetninger via gødningsregnskaberne, idet disse i højeregrad vurderes at afspejle det aktuelle forbrug. Forbruget af handelsgødning har været meget varieren-de i perioden med et meget lavt forbrug i driftsåret 2009/10. En mulig forklaring kan være et for-holdsvis stort slutlager året før, således at der er blevet importeret mindre for at tilfredsstille forbrugettil 2009/10. Mængden af fosfor indkøbt med fodermidler har været lidt lavere i 2008/09-2009/10 endde to foregående år, men er steget igen i 2010/11. En del af forklaringen kan lige som for kvælstof væreen øget udnyttelse af foderet, samt et stigende grovfoderareal og et højt høstudbytte i høstårene 2008og 2009, således at der anvendes en større andel af hjemmeavlet foder.Fraførsel af fosfor med animalske produkter har været nogenlunde stabilt igennem perioden (23.000-25.000 ton P), hvorimod fraførsel med salgsafgrøder har været noget højere i 2008/09 og 2009/10end i de øvrige år i perioden. Denne stigning i fraførsel af fosfor med salgsafgrøder hænger sammenmed høje udbytter i 2008 og 2009.Samlet set betyder det, at fosforoverskuddet (glidende treårsgennemsnit) i denne femårsperiode erreduceret med ca. 11.000 ton P – fra ca. 23.000 til ca. 12.000 ton P eller fra ca. 9 til ca. 5 kg P/ha, sva-rende til en reduktion på ca. 4 kg P/ha.
57
Tabel 26.Fosforbalancer (bedriftsbalancer) for driftsårene 2006/07-2010/11. Høståret er det først-nævnte år, idet driftsåret starter 1/7.TilførselGødning1IndkøbteDriftsårog atmo-foder-sfæremidler2006/072007/082008/092009/102010/11FraførselI altVegetabilske Animalskeprodukter2produkterI altFosforoverskudÅrlig3 årsgns.2319131212
--------------------------------- 1.000 ton P ---------------------------------16 (13)42581024332517 (13)17 (13)10 ( 7)14 (11)42353641595146541316161225232324383939372112718
vist i parentes.2Salgsafgrøder.
1Handelsgødning,
organisk affald, slam og lign.; ikke husdyrgødning. Indkøbt handelsgødning er
I figur 7 er fosforoverskuddet for driftsårene fra 2000/01 til 2010/11 vist, dels som årlige balancer ogdels som tre års glidende gennemsnit. Det ses her, at det gennemsnitlige overskud i denne tiårsperiodeer reduceret fra ca. 30.000 til ca. 13.000 ton N, hvilket svarer til en reduktion på omtrent 40 %. Detskal dog bemærkes, at de seneste års gennemsnit i høj grad er påvirket af det lave overskud i 2009/10,og det er uvist, hvorledes udviklingen vil forløbe fremover. Men det fremgår tydeligt, at der bør anven-des tre års glidende gennemsnit i en vurdering af udviklingen, og således at der ikke lægges for storvægt på et enkelt års afvigelse.
Figur 7.Fosforoverskud (årligt og 3 års gennemsnit) for driftsårene 2000/01-2010/11.
58
6. Kvælstof- og fosfortab6.1 FosfortabI NOVANA-programmet måles fosfor i vandfasen en række forskellige steder - fra rodzonen til samletudledning til havet. Det er imidlertid overordentligt vanskeligt specifikt at udskille den del affosforkoncentrationen eller tabet, der stammer fra dyrkning af jorden – dvs. landbrugsbidraget. En delaf overvågningsprogrammet er designet med henblik på at vurdere størrelse og udvikling i landbrugetsfosfortab, og denne del af programmet kan give en indikation på størrelsesordenen på fosfortabet.
Figur 8.Ferskvandsafstrømning, samlet tilførsel af fosfor til de marine kystafsnit og vandføringsvæg-tet fosfor koncentration for 1990 til 2011 (Nordemann Jensen et al. 2012).
59
Figur 8 viser den samlede udledning af fosfor til havet gennem perioden 1990-2011 fordelt på punkt-kilder (renseanlæg, dambrug, industri m.m.) og den diffuse. Landbrugsbidraget er indeholdt i dendiffuse del af udledningen sammen med spredt bebyggelse og baggrundsbidraget. Af figuren fremgår,at der er sket en meget betydelig reduktion i den normaliserede koncentration i perioden. Denne re-duktion skyldes primært en betydelig forbedret spildevandsrensning. Dette har endvidere ændret denrelative fordeling mellem punktkilder og diffuse kilder (herunder tabet fra dyrkningsjorden), så dediffuse kilder i dag har en langt større betydning – men ud af en samlet, mindre udledning.Tabel 27 viser en sammenstilling (Blicher-Mathiesen et al., 2012) af de målinger af fosfor, der gennem-føres i landovervågningen og dermed det nærmeste til at vise tabet af fosfor fra dyrkningsjorden (isærjord- og drænvand). Overvågningen viser generelt, at der er meget stor variation i fosforkoncentratio-nen mellem stationerne – både i jordvand og drænvand. Denne variation kan skyldes flere faktorer –arealets historik i forhold til fosfortilførsel (fosfortal) og afgrøder, jordtype, makroporestrømningerm.m.Variationen i fosforkoncentrationen ses også i det øvre grundvand, hvor 20-30 % af alle målinger haren fosforkoncentration over 0,1 mg P/l. Opløst organisk fosfor eller kolloidalt-bundet fosfor i grund-vandet bidrager tilsyneladende til tabet af fosfor.
Tabel 27.Fosforkoncentrationer i de forskellige dele af det hydrologiske kredsløb, 1990/91-2010/11(Blicher-Mathiesen et al., 2012).VandmiljøetBeskrivelseOpgørelseOrtho Pmg P l-1OpløstTotal P1)Total Pmg P l-1
Jordvand
75 % af stationer25 % af stationer (i år med forhø-jede koncentrationer)Lerjorde, 4 stationerLerjorde, 2 stationerSandjord, 1 station, lavbundsjord
Gns. vandf.vægtet--
mg P l-10,008-0,024 0,009-0,0350,10-0,40
Drænvand(stikprøve)2)
0,014-0,023 0,022-0,031 0,025-0,045
Øvre grundvand20-30 % af alle målingerVandløb1)
-0,033-0,161 0,054-0,185 0,077-0,176-0,0440,0470,108Median konc. <0,01-0,02 0,014-0,060Enkelt->0,100målingerGns. vandf.0,01-0,100,08-0,18vægtet
For jordvand og drænvand er denne parameter kun målt i 2008-20112)Total P kan være undervurderet i forhold intensiv prøvetagningI vandløbsvand har de gennemsnitlige, årlige koncentrationer af total P ligget på 0,08-0,18 mg P l-1,dvs. væsentligt højere koncentrationer end det typiske for jordvand, drænvand og grundvand. Detteskyldes, at væsentlige kilder til fosfortabene er jorderosion og brinkerosion samt spredt bebyggelse.Det er endvidere dokumenteret, at drænvand i nogle tilfælde også kan bidrage til tab af fosfor. Det kanimidlertid ikke udelukkes, at også udvaskning fra rodzonen og grundvandsbidrag kan have en ikke60
uvæsentlig betydning, jf. de punktvise høje koncentrationer i disse medier. Omfanget heraf er ikkekendt.En statistisk test på koncentrationerne af total fosfor i de fem vandløb i landoovervågningen viser, atvandløbskoncentrationerne er faldet signifikant i de tre lerjordsoplande, hvorimod fosforkoncentrati-onen ikke er ændret signifikant i de to sandjordsoplande (tabel 28). Faldet i fosforkoncentrationerne ilerjordsoplandene kan delvist være relateret til en faldende fosforudledning fra spredt bebyggelse. Deter dog ikke muligt at splitte effekten op i et bidrag fra spredt bebyggelse og landbrug.Niveauet for fosfortabet i kg/ha er imidlertid ikke forskelligt mellem de to jordtyper og ligger mellem0,2 – 0,5 kg P/ha (figur 9).
Tabel 28.Trend i vandløbskoncentration af total fosfor i perioden 1989/90-2010/11.Total fosfor Relativ ændringmg P l-1år-1%-0,002-30,7-0,003-0,0010-0-29,6-31,111,9-6,3Signifikansniveau*********n.s.n.s.
Højvads Rende (LOOP 1)Lillebæk (LOOP 4)Horndrup Bæk (LOOP 3)Odderbæk (LOOP 2)Bolbro Bæk (LOOP 6)
***: 1 %-niveau, **: 5 %-niveau, n.s.: ikke signifikant. (Blicher-Mathiesen, G. et al. 2012).
Figur 9.Tabet af total fosfor fra dyrkede arealer i de fem landovervågningsvandløb i perioden1990/91-2010/11 (Blicher-Mathiesen et al., 2012).
En del af vandløbsovervågningen fokuserer på målinger af næringsstoffer, herunder fosfor, i såkaldtetypeoplande. I tabel 29 er vist resultaterne af målinger i 2011 for vandløb, hvor oplandet er domineretaf hhv. landbrug og punktkilder samt vandløb domineret af landbrug uden punktkilder. Det skal poin-61
teres, at der i oplande med landbrug uden punktkilder forekommer udledning af spildevand fra spredtbebyggelse og et baggrundsbidrag – målingerne kan derfor ikke specifikt vise fosfortabet fra land-brugsjorden.Endvidere indgår målinger i en række naturvandløb med en meget beskeden påvirkning fra f. eks.landbrug i oplandet.Tabel 29.Koncentrationen af total fosfor i vandløb i 2011. Vandføringsvægtede års-middelværdier(Nordemann Jensen et al. 2012).Antal vandløbFosforkoncentration(mg P l-1)Gennemsnit af vandfø-ringsvægtede årsmiddel-værdier0,05 (0,03)0,15 (0,07)0,12 (0,03)Arealkoefficient(kg P/ha)
NaturvandløbLandbrug og punktkilderLandbrug uden punktkilder
105176
-0,52 (0,07)0,40 (0,03)
Det fremgår af tabel 29, at fosforkoncentrationen i vandløb i landbrugsoplande i 2011 er en faktor 2,5højere end i referencevandløbene (naturvandløb), og at det arealrelaterede tab (0,4 kg P/ha) for vand-løb i landbrugsoplande ligger i samme størrelsesorden som i landovervågningsoplandene. Det skalunderstreges, at tidligere analyser har vist, at den anvendte prøvetagningsteknik (punktprøver) gene-relt underestimerer transporten og dermed også det arealrelaterede fosfortab.Figur 10 viser udviklingen i typevandløbene i perioden 1989-2011. For vandløbene i landbrugsoplan-dene (”dyrket” på figur 10) er der ikke nogen markant udvikling, men en analyse af de enkelte vandløbviser, at der er en klar overvægt af vandløb med en faldende fosforkoncentration. Denne udvikling kansom tidligere nævnt skyldes spildevandsrensning i den spredte bebyggelse og/eller et reduceret tab fradyrkningsjorden.
62
Figur 10.Udvikling i koncentrationer i forskellige vandløb beliggende i forskellige typer oplande(Nordemann Jensen, 2012).
Opsummering:Det er generelt meget vanskeligt specifikt at udskille tabet af fosfor fra landbrugsjorden fra bag-grundsbidrag og for overfladevandsmålinger fra spildevand fra spredt bebyggelse. Det nærmeste, derkommer en direkte måling af tabet fra dyrkning af jorden, er jordvandsprøver, men disse er megetafhængige af den landbrugspraksis, der historisk har været på den enkelte mark.Uanset disse vanskeligheder er der ikke noget, der indikerer en entydig udvikling i landbrugets fosfor-tab.
6.2 KvælstoftabSom tilfældet er med fosfor, måles kvælstof også en række forskellige steder i kredsløbet i NOVANA-programmet – fra rodzone til havet. I nogle opgørelser er kvælstoftransporten delt i punktkildebidrag(renseanlæg, industri, dambrug m.m.) og et diffust bidrag (baggrund, landbrug og spredt bebyggelse).I figur 11 er vist den samlede kvælstoftransport til havet for perioden 1990-2011 korrigeret for forskellei klimatiske forhold, primært nedbør. Som det fremgår af figuren er der en meget svag tendens til etfald i perioden 2007/08 til 2010/11. Som det også fremgår af figuren, udgør de diffuse kilder i dag over90 % af den samlede transport.I figur 12 er vist udviklingen i rodzoneudvaskning i landovervågningsprogrammet – som for figur 11korrigeret for nedbør. Som det fremgår af figuren, er der generelt ikke nogen udvikling i rodzoneud-vaskningen i perioden.
63
Figur 11.Udviklingen i den samlede normaliserede (vandføringsvægtede) udledning af kvælstof tilhavet (Nordemann Jensen 2012).
Figur 12.Modelberegnet kvælstofudvaskning (nitrat-N) ved gennemsnitsklima for de 6 overvåg-ningsoplande for høstårene 1991–2011 (Nordemann Jensen et al. 2012).
64
2007-2011:Tabel 30 viser resultaterne fra en anden del af overvågningsprogrammet – målinger i typevandløb(f. eks. i landbrugsområder). Det fremgår af tabellen, at forskellen mellem rene landbrugsoplande ogoplande med blandet punktkilder og landbrug er forholdsvis lille. Tabel 30 viser også, at koncentratio-nen af kvælstof er en faktor ca. 4 højere i vandløb med landbrugspåvirkning end i ikke-påvirkedevandløb (naturvandløb).Tabel 30.Gennemsnitlig koncentration og arealkoefficient af totalt kvælstof i 2011 i vandløb medforskellig type af påvirkninger. Standardafvigelse er vist i parentes (Nordemann Jensen et al. 2012).BelastningstypeAntalkvælstofkoncentration (mg N/l)vandløb Gennemsnit af vandføringsvægte-de årsmiddelværdier101,00 (0,55)51983,83 (1,60)4,34 (1,82)Areal-koefficient(kg N/ha)-13,59 (5,54)14,29 (9,33)
NaturvandløbLandbrug ogpunktkilderLandbrug uden punktkilder
Figur 13.Udvikling i kvælstofkoncentration siden 1989. Gennemsnit af vandføringsvægtede årsmid-delværdier for vandløb med forskellige påvirkninger, klassificeret ud fra forholdene i 1991 (Norde-mann Jensen et al. 2012).
Figur 13 viser udviklingen i kvælstofkoncentration i vandløb i forskellige typeoplande. Bemærkelses-værdigt for perioden 2007-11 er den meget lave kvælstofkoncentration i 2011, som formentlig skyldessærlige klimatiske forhold. De øvrige år i perioden ligger helt på linje.
65
KonklusionDer er ikke sket væsentlige ændringer i kvælstoftab eller –transport i perioden 2008-11. Set i betragt-ning af de begrænsede ændringer, der er set i kvælstofanvendelse, -udvaskning og overskud i sammeperiode, var en ændring heller ikke at forvente.6.3 Beregning af kvælstofudvaskning på landsplan 2007-2011Der tages i opgørelsen af udvaskningsberegningerne for perioden 2007-2011 udgangspunkt i tre for-skellige modelberegninger: i) landsdækkende modelberegninger med SKEP/Daisy modelsystemet(Baggrundsnotat 4); ii) landsdækkende modelberegninger med N-LES4-modellen (Baggrundsnotat 4);og iii) modelberegninger fra LOOP-oplandene, opskaleret til landsresultater (Baggrundsnotat 3).Princip for modelberegning af kvælstofudvaskningModelberegningen af kvælstofudvaskning på landsplan med SKEP/Daisy og N-LES4 bygger på enlandsdækkende beskrivelse af sædskifte- og gødningsdata på henholdsvis mark- og bedriftsniveausamt en detaljeret kortlægning af jordtyper og klimaforhold. Opgørelsen er baseret på årlige oplysnin-ger fra landsdækkende registre, herunder det generelle Landbrugsregister (GLR), jordbundskort ogindberetning af gødningsregnskaber. På baggrund af disse er der opstillet bedriftsspecifikke sædskifterog gødningsplaner for alle landbrug i landet for årene 2007-2011 (Baggrundsnotat 4).På baggrund af gødningsplaner og de bedriftsspecifikke sædskifter blev udvaskningen for hvert af åre-ne 2007-11 beregnet med i) SKEP/DAISY (en database med udvaskningsberegninger for en lang rækkerepræsentative bedriftstyper) og ii) den empiriske udvaskningsmodel N-LES4 beregnet for hele landetsamt iii) med N-LES4 for fem oplande i Landovervågningen.Udvaskningen er beregnet, så den repræsenterer en årlig udvaskning, der reflekterer sædskifte oggødningsforbrug i det enkelte år, men normaliseret i forhold til år-til-år-variation i klima på baggrundaf regionale klimadata fra årene 1990-2010. I N-LES4-modellen anvendes klimadata opgjort på 10 x10 km2gridcelleniveau. For SKEP/DAISY er der anvendt 18 nedbørzoner for landet. I SKEP/Daisy-beregningerne er de høstede udbytter kalibreret til regionale kvælstofudbytteniveauer, der stemmermed Danmarks Statistiks regionsudbytter opgjort som gennemsnit over årene 2007-11. Det er såledesudviklingen i sædskifter, kvælstofgødskning og dyrket areal, der bestemmer resultatet af den beregne-de udvaskning i det enkelte år (2007-2011) og ikke aktuelle årlige variationer i nedbør og temperatur.Perioden 2007- 2011 er for kort til, at en evt. udvikling i udbytteniveau kan bestemmes og inddrages ivurderingen. Derfor er der til SKEP/Daisy-kalibreringen anvendt regionale gennemsnitsudbytter overperioden 2007- 2011.N-LES4-modellen er baseret på forholdsvis mange forsøg (1970-2005) med hovedvægten lagt på peri-oden 1990-2005. De nyeste afgrødesorter og deres effekt i form af øgede udbytter er ikke indregnet imodellen.
66
Ved den tredje beregningsprocedure (iii) er der taget udgangspunkt i oplysningerne om den aktuellelandbrugspraksis i fem landovervågningsoplande under det Nationale Overvågningsprogram. Der ertale om to sandjords- og tre lerjordsoplande. Udvaskningen blev beregnet med N-LES4, hvorefter be-regningerne er opskaleret til landsplan. Disse beregninger er ligeledes normaliseret i forhold til deårlige variationer i klimaet. (Baggrundsnotat 3).Resultatet af beregningerne med de tre opgørelsesmetoder fremgår af tabel 30. I gennemsnit givermodellerne en udvaskning i 2007 på 163.000 ton N, hvilket er meget tæt på de 161.000 ton N, der blevestimeret i Midtvejsevalueringen af VMPIII (Børgesen et al., 2009).
Tabel 30.Tilført total N og modelberegnet, klimanormaliseret kvælstofudvaskning på landsplan be-regnet ved tre forskellige metoder for perioden 2007-2011 (1.000 ton N).Høst år20072008*2009*20102011N tilført i alt470483490473483N-LES4161165167164165SKEP/Daisy165170174171167Landovervågning164164164169163Gennemsnit163166168168165
* I disse år medførte årets klima at årets kvælstofprognose var positiv (dvs. det tilladte kvælstoffor-brug var større end normen)
Kvælstofudvaskning og kvælstofbalancerDet fremgår af tabel 30, at der ikke er betydelige forskelle i udvaskningsniveau mellem de tre model-ler, og at den gennemsnitlige kvælstofudvaskning varierer imellem 163.000 og 168.000 ton N i perio-den 2007-2011. Den beregnede kvælstofudvaskning på 163.000 ton N i 2007 og 165.000 N i 2011 oglidt højere værdi for årene mellem 2007 og 2011 viser, at der ikke kan konstateres nogen entydig æn-dring i kvælstofudvaskning for perioden.Således kan der samlet set for 2007-11 ikke ses nogen stigning i kvælstofudvaskningen som følge afophævelsen af brakpligten, hvor udtaget areal til brak faldt fra ca. 160.000 hektar i 2007 til ca. 20.000hektar i 2011. Modsat kan der heller ikke ses nogen reduktion i udvaskningen som følge af stigningen iarealet med efterafgrøder fra 127.200 ha i 2007 til ca. 211.000 ha i 2010-2011. Disse to modsatrettedeeffekter har tilsyneladende, sammen med andre faktorer (ændrede sædskifter, 2 % reduceret dyrketareal, og minimal stigning i N gødskning (fra 470.000 ton N til 483.000 ton N)), stort set neutraliseretderes individuelle virkninger på kvælstofudvaskningen.Tabel 31 viser kvælstofoverskuddet sammenholdt med modelberegnet kvælstofudvaskning og beregnetdenitrifikation og ammoniakfordampning. Den modelberegnede kvælstofudvaskning er vurderet iforhold til en opgørelse af kvælstofbalancen på landsplan (afsnit 5.1).
67
Tabel 31Kvælstofoverskud (opgjort som glidende gennemsnit over 3 år) og opgørelse af tabsposterneKvælstofudvaskning, ammoniakfordampning og denitrifikation i mark og stald (1.000 ton N).HøstårKvælstof-overskud20072008200920102011282274256252250163166168168165Udvaskning*Ammoniak-fordampn.**5553515251Denitrifika-tion, markog stald***48424140411713-4-8-7Difference
#Korrigeret kvælstofoverskud beregnet ud fra gennemsnitsudbytter for perioden 2007-2011*gennemsnit af de tre metoder til opgørelse af udvaskningen fra landbrugsjorden.** omfatter ammoniakfordampning fra stald, lager og udbragt husdyrgødning samt fra handels-gødning og afgrøder (baggrundsnotat 7)***Marktabet beregnet med SimDen (Vinther og Hansen, 2004); Stald- og lagertabet udgør 3000 t i2007, 2.200 t i 2008 2.000 t i2009; 1900 t i 2010 og 2000 t i 2011 (H. Damgård Poulsen, personligmeddelelse)
Der ses i tabel 31 et fald over tid i kvælstofoverskuddet samtidig med, at kvælstofudvaskningen stigerfrem til 2009 og falder igen frem til 2011. Bemærk, at der ikke er nogen direkte sammenhæng mellemde årlige kvælstofoverskud og beregnet kvælstofudvaskning, idet udvaskningen er normaliseret tilgennemsnittet for klimaet i perioden 1990 til 2010, hvorimod kvælstofoverskuddet er glidende gen-nemsnit over en treårig periode. Høje udbytter i 2008 og 2009 (jf. 5.1) er den primære årsag til etmindre kvælstofoverskud i perioden 2008 frem til 2011. For samme periode blev udbytterne i udvask-ningsberegningerne holdt konstante på baggrund af gennemsnitsudbytter for perioden 2007-2011. Iudvaskningsberegningerne ændres udbytterne derfor kun som følge af ændret arealanvendelse.Differencen (tabel 31) viser desuden forskellen mellem kvælstofoverskud og summen af de enkelte tab.Som gennemsnit for årene ligger differencen på omkring +2.000 ton N, og det vurderes, at summen aftabene ligger inden for usikkerheden af de enkelte tabsposter.KonklusionPå baggrund af gennemsnit af tre forskellige beregninger af kvælstofudvaskningen kan der ikke påvi-ses nogen entydig ændring i den klimanormaliserede kvælstofudvaskning fra landbrugsarealet set overperioden 2007 til 2011.
68
ReferencerAndersen, H.E., Grant, R., Blicher-Mathiesen, G., Jensen, P.N., Vinther, F.P., Sørensen, P., Hansen,E.M., Thomsen, I.K., Jørgensen, U. & Jacobsen, B. (2012). Virkemidler til kvælstofreduktion –potentialer og effekter. Notat til Kvælstofudvalget fra DCE – Nationalt Center for Miljø og Ener-gi og DCA – Nationalt Center for Fødevarer og Jordbrug, Aarhus Universitet.Anonym (2008) Afrapportering fra arbejdsgruppen om udredning af mulighederne for justering afafgrødenormsystemet med henblik på optimering af gødsknings- og miljøeffekt – ”noget for no-get”. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri og Miljøministeriet, pp. 107.Anonym (2012). Vejledning om gødsknings- og harmoniregler. Planperioden 1. august 2012 til 31. juli2013. Revideret september 2012. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri. NaturErhverv-styrelsen.Berntsen, J., Petersen, B.M., Hansen, E.M, Jørgensen, U., Østergård, H.S. & Grant, R. (2005). Efter-virkning af efterafgrøder. Notat til Normudvalget 31. marts 2005.Blicher-Mathiesen, G. & Windolf, J. (2010). Kvælstofreduktion fra rodzonen til kysten for hele landet.Notat fra Danmarks Miljøundersøgelse, 16. november 2010.Blicher-Mathiesen, G., R. Grant, P.G. Jensen, B. Hansen & L. Thorling (2012). Landovervågningsop-lande 2011. NOVANA. Videnskabelig rapport fra DCE nr. 31, 2012.Blicher-Mathiesen, G., Rasmussen, A., Grant, R., Jensen, P.G., Hansen, B. & Thorling, L. (2013).Landovervågningsoplande 2012. NOVANA. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Mil-jø og Energi, 150 s. - Videnskabelig rapport fra DCE nr. 74. http://dce2.au.dk/pub/SR74.pdfBørgesen, C.D., Waagepetersen, J., Iversen, T.M., Grant, R., Jacobsen, B. & Elmholt, S. (2009). Midt-vejsevaluering af Vandmiljøplan III – hoved og baggrundsnotater. Det Jordbrugs-videnskabelige Fakultet og Danmarks Miljøundersøgelser. DJF rapport Markbrug 142. 233 s.DCA (2012). Notat vedrørende revision og forenkling af reglerne om efterafgrøders eftervirkning.http://pure.au.dk/portal/files/49118513/DCA_efterafgr_ders_eftervirkning_020312.pdfDJF (2009). Kommentarer vedr. landbrugets høringssvar på gødskningsloven. Svar til Plantedirekto-ratet af 22. september og 13. oktober 2009.DJF/DMU (2011). Notat nr. 3 vedrørende effekter af forskellige tiltag i forbindelse med Grøn Vækstmed fokus på flerårige energiafgrøder, liberalisering af landbrugsloven, energiudnyttelse af hus-dyrgødningen, ammoniakinitiativer, miljøgodkendelserne, reglerne for efterafgrøder og norm-reduktionen af 28. juni 2011. Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet og Danmarks Miljøunder-søgelser, Aarhus Universitet.http://pure.au.dk/portal/da/publications/notat-nr-3-vedroerende-effekter-af-forskellige-tiltag-i-forbindelse-med-groen-vaekst-med-fokus-paa-fleraarige-energiafgroeder-liberalisering-af-landbrugsloven-energiudnyttelse-af-husdyrgoedningen-ammoniakinitiativer-miljoegodkendelserne-reglerne-for-efterafgroeder-og-normreduktionen(610258d0-a595-433f-943f-de84c66e541f).html
69
Djurhuus, J. & Olsen, P. (1997). Nitrate leaching after cut grass/clover leys as affected by time ofploughing. Soil Use and Management 13, 61-67.Fishmann, M. (2013). Personlig meddelelse vedr. Forslag til Lov om ændring af lov om jordbrugetsanvendelse af gødning og om plantedække. Lovforslag nr. L 148, fremsat den 7. februar 2013.Folketinget.http://www.folketingstidende.dk/samling/20121/lovforslag/L148/index.aspx Til-gængelig 19. april 2013.FVM (2012). Økologisk Handlingsplan 2020. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri, juni2012.Grant, R. og Waagepetersen, J. (2003). Vandmiljøplan II – slutevaluering. Rapport, Danmarks Miljø-undersøgelser, december 2003, 32 s.Gundersen, P. (2008). Kvælstofudvaskning fra skovarealer – model til risikovurdering (SkovNitrat).Arbejdsrapport nr. 26 fra Skov Og Landskab. Københavns Universitet. 43 sider.Hansen E.M., Kyllingsbæk A., Thomsen I.K., Djurhuus J., Thorup-Kristensen K. & Jørgensen U.(2000). Efterafgrøder. DJF-rapport 37, Markbrug, 49 p.Holsten, B., Ochsner, O., Schäfer, A., og Trepel, M. (2012). Guidelines for the reduction of nutrientdischarge from drained agricultural land. CAU Kiel, 107 p.http://www.ecosystems.uni-kiel.de/bilder/218_150/guidelines.pdfJakobsen, B. (2012). Analyse af landbrugets omkostninger ved implementering af vandplanerne fra2011. FOI udredning 2012/6.Jørgensen U., Hansen J. F. & Kristensen I.T. (2003). Analyse af VMP III Scenarie for Odense Fjord.www.vmp3.dkKristensen, K., Jørgensen, U. & Grant, R. (2003). Genberegning af modellen N-LES. Baggrundsnotattil Vandmiljøplan II – slutevaluering. Danmarks Miljøundersøgelser og Danmarks Jordbrugs-Forskning.Kristensen, K., Waagepetersen, J., Børgesen, C.D., Vinther, F.P., Grant, R. & Blicher-Mathiesen, G.(2008). Reestimation and further development in the model N-LES – N-LES3 to N-LES4. DJFrapport nr. 139.Kristensen, T., Kristensen, I.S. & Vinther, F.P. (2011a). Vedrørende effekten af slæt kontra afgræsning ibaseline. Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet, 9. marts 2011.Kristensen, T., Vinther, F.P., Søegaard, K. & Eriksen, J. (2011b). Notat vedrørende skift fra afgræsningtil slæt. Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet, 23. juni 2011.Larsen, S. og K. Kristensen (2007). Udvaskningsmodellen N-LES3 – usikkerhed og validering. AarhusUniversitet, DJF rapport, Markbrug 132.
70
Loges, R., Kelm, M. & Taube, F. (2005). Vergleichende Analyse der Ertragsleistung und Nitratauswa-schungimökologischen und konventionellen Ackerbau. Mitt. Ges. Pflanzenbauwiss. 17, 130 –131.NaturErhvervstyrelsen (2012). Landsdækkende kompensationskort der dækker vandløb og søer med10 m randzoner samt kort over vandløb og søer med 2 m bræmmer.http://1.naturerhverv.fvm.dk/kort_over_vandloeb_og_soer.aspx?id=14693Naturstyrelsen (2011a). Virkemiddelkatalog. Til brug for vandplanernes indsatsprogrammer for Over-fladevand, Grundvand, Sø- og vandløbsrestaurering, Spildevand, Regnvand og Dambrug. Na-turstyrelsen, Miljøministeriet, 42 s.Naturstyrelsen (2011b). Baseline i vandplanerne. Arbejdspapir fra Miljøministeriets arbejdsgruppevedr. fastlæggelse af baseline i vandplanerne. December 2011.Nordemann Jensen, P., S. Boutrup, J.R. Fredshavn, L.M. Svendsen, G. Blicher-Mathiesen, P. Wiberg-Larsen, R. Bjerring, J. W. Hansen, K.E. Nielsen, T. Ellermann, L. Thorling & A.G. Holm (2012).Vandmiljø og natur 2011. NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatning. Videnskabe-lig rapport fra DCE nr. 36, 2012.Olsen, P. (1995). Kvælstofudvaskning fra landbrugsjord i relati-on til dyrkning, klima og jord. SP rapport nr. 15.Nordemann Jensen, P., Boutrup, S., Svendsen, L.M., Blicher-Mathiesen, G., Wiberg-Larsen, P., Bjer-ring, R., Hansen, J.W., Ellermann, T., Thorling, L. & Holm, A.G. (2013). Vandmiljø og Natur2012. NOVANA. Tilstand og udvikling – faglig sammenfatning. Aarhus Universitet, DCE – Na-tionalt Center for Miljø og Energi - Videnskabelig rapport fra DCE - Nationalt Center for Miljøog Energi, Aarhus Universitet (in prep.)Olsen, P. & Djurhuus, J. (1996). Kvælstofudvaskning efter ompløjning af kløvergræsmarker. GrønViden, Landbrug nr. 164.Pedersen, L.B., Christensen, C.J., Ingerslev, M. & Skov, S.(2012). Gødningsanbefalinger for kvælstofved aldersgradueret gødskning. Nåledrys 79: 22-29.Plantedirektoratet (2010). Notat om baselinen for kvælstofreduktionerne i Grøn Vækst. Sept. 2010.sagsnr. 10-4130-000013.Poulsen, H.D. (2012). Normtal for husdyrgødning –2012. Netpublikation, Aarhus Universitet;http://anis.au.dk/fileadmin/DJF/Anis/Normtal_2012_august_ny_2012.pdf , 33 sider.Poulsen, H.D., Børsting, C.F., Rom, H.B. & Sommer, S.G. (2001). Kvælstof, fosfor og kalium i husdyr-gødning – normtal 2000. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri, Danmarks Jord-brugsForskning, DJF rapport nr. 36, Husdyrbrug, 152 pp.Scenariegruppen (2003). Vandmiljøplan III, Notat fra Scenariegruppen om reguleringssystemer, valgaf virkemidler og eksempler på opstilling af scenarier.www.vmp3.dk
71
Schou, J.S., Kronvang, B., Birr-Pedersen, K., Jensen, P.L., Rubæk, G.H., Jørgensen, U., Jacobsen, B.H.(2007). Virkemidler til realisering af målene i EU's Vandramme-direktiv. Faglig rapport fraDMU nr. 625.Sevel, L., Ingerslev, M., Nord-Larsen, T., Jørgensen, U., Holm, P.E., Schelde, K. & Raulund-Rasmussen, K. (2013). Fertilization of SRC Willow, II: Leaching and Element Balances. Bioen-ergy Research, DOI 10.1007/s12155-013-9370-z.Stenberg, M., Aronsson, H., Lindén, B., Rydberg, T., & Gustafson, A. (1999). Soil mineral nitrogen andnitrate leaching losses in soil tillage systems combined with catch crops. Soil & Tillage Research50, 115-125.Søegaard, K. (2004). Kløvergræs. I: Jørgensen (red.) Muligheder for forbedret kvælstofudnyttelse imarken og for reduktion af kvælstoftab. DJF rapport nr. 103, Markbrug, side 117-127.Søegaard, K., Eriksen, J., Kristensen, T. & Vinther, F.P. (2011). Vedrørende effekten af slæt kontraafgræsning i baseline. Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet, 3. oktober 2011.Sørensen, P., Vinther, F.P. (2012). Notat om udvaskningseffekt af afgasset gylle. Notat til Natur ogLandbrugskommisionen fra DCA.Thorup-Kristensen, K. (1994). The effect of nitrogen catch crop species on the nitrogen nutrition ofsucceeding crops. Fertilizer Research 37, 227-234.Vinther, F.P., Kristensen, I.S. & Sørensen, P. (2012). Notat om effekt af udnyttelsesprocent for afgassetgylle. Notat til NaturErhvervstyrelsen, 8. oktober 2012. DCA – Nationalt Center for Fødevarerog Jordbrug.Waagepetersen, J. (1992). Braklægningens betydning for kvælstofudvaskning fra landbrugsarealer, s37-44. I. Mikkelsen S. (red.): Braklægning – planteproduktion og Miljø. Tidsskrift for PlanteavlsSpecialserie, nr. S2224.Waagepetersen, J. (2009). Reduktion af kvælstofudvaskning ved omlægning fra konventionelt til øko-logisk jordbrug. I Børgesen m.fl. (2009), s. 176-179.Waagepetersen J., Grant, R., Børgesen, C.D. og Iversen, T.M. (2008). Midtvejsevaluering af Vandmil-jøplan III. Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet, Århus Universitet og Danmarks Miljøunder-søgelser, Århus Universitet. www.dmu.dk – Vand - Vandmiljøplaner.Wiberg-Larsen, P., J. Windolf,A Baattrup-Pedersen, J. Bøgestrand, N. B. Ovesen, S. E. Larsen, H.Thodsen, A. Sode, E. Kristensen, A. Kjeldgaard (2010). Vandløb 2009. NOVANA. Faglig rapportfra DMU nr. 804.Østergaard, H.S.(2011). Undersøgelser af etablering af mellem- og efterafgrøder i 2011. Planteavlsori-entering 065. Videncentret for Landbrug, Skejby, Århus.https://www.landbrugsinfo.dk/Planteavl/Afgroeder/Efterafgroeder/Sider/pl_po_11_065.aspxTilgængelig 29. januar 2013 (kræver adgangskode).72
Bilag A. Gruppering af NAER-koder og afvigelser fra Danmarks StatistikGruppering af NAER-koder (tidl. FERV) og afvigelser fra grupperingen i Danmarks Statistik i henholdtil oversættelseskoder fra DS af april 2011.Gruppering af NAERkoderKornVårbygVårhvedeHavreVinterhvedeVinterbygRugTriticaleKornAndetBælgsæd til moden-hed30-36Kode 650 (ChrysantemumG) placeres under Grøntsa-Frø til udsædIndustrifrøVårrapsVinterrapsAndre olieafgrøderRodfrugterKartoflerSukkerroer150-154, 991Kode 161 (Cikorierødder) og 162 (andre industriafgrø-160-162der) placeres under foderroer212223-25, 40-42, 180-181, 777101-126, 650-669ger i øvrigt12, 6311, 131014, 15164, 7, 17Kode 7 (Korn og bælgsæd) placeres under HelsædNAER koderGruppering i Danmarks Statistik, hvis afvigelsefra gruppering i dette notat
Græs og grøntfoder i omdriftHelsædFoderroer210-215, 220-235280-283
73
Majs
5, 216171-172, 262, 273-274,
Kode 5 (Majs/modenhed) placeret i selvstændig gruppe
Lucerne
284-285170, 173-174, 260-261,
Græs og kløvermark iomdriften
263-270, 282, 286-288250-259, 272-279,
Varigt græs
350kode 500 (Buske og træer) og 503 (et og toårige plan-
GartneriprodukterJuletræer og pynte-grøntEnergiskov, særligekulturer
400-570583-584
ter) placeres under ”Andre afgrøder”
kode 591 (Lavskov) placeres under Træer, ikke udtaget,kode 592-597 placeres under andre afgrøder,591-598kode 598 (Sorrel) placeres under Grøntsager i øvrigt
Brak, særlig miljøordning, udyrket,naturlign.Almindelig braklægning 300-304, 307Særlige afgrøder: miljø-ordningerRandzoneordningUdyrkede arealer, vildt-agreØvrige afgrøder, natur-lign.Andre afgrøderSkovSkov med normSkov uden norm900-903800, 801, 910Placeres under Andre afgrøder271, 310Kode 271 (Vildtagre) placeres under Varig græs311-333340koderne 330-333 placeres under Andre afgrøderPlaceres under Andre afgrøder
581, 586-587580, 589
74
Bilag B. Handelsgødningsforbrug, iflg. gødningsregnskaber 2003-2011Ruth Grant og Gitte Blicher-Mathiesen, Aarhus UniversitetKonklusionAnalysen viser, at der igennem de senere år er store udsving i handelsgødningsforbrug opgjort somsolgte mængder i Danmarks Statistik (DS). Udsvingene skyldes formodentlig hensættelser til lager.Desuden forekommer der indkøb af handelsgødning fra andre kilder, end hvad der indgår i opgørelserfra DS, formodentlig fra udenlandske kilder. Man skal derfor være varsom med at bruge data for han-delsgødning fra DS i en beskrivelse af udviklingen i landbruget inden for en kort årrække. Til evalue-ring af Grøn Vækst og rapporteringen til Nitratdirektivet vil vi anvende opgørelser af indberettet han-delsgødningskvælstof i gødningsregnskaberne frem for at anvende handelsgødningsforbruget fra DS.1. BaggrundI 2008 ses en stor stigning i handelsgødningsforbruget opgjort i Danmarks Statistik (DS), hvoreftergødningsforbruget igen er faldet meget markant frem til 2010. For at undersøge årsagen til de storeudsving i handelsgødningsforbruget opgjort i DS har vi i dette notat foretaget en sammenligning til detindberettede forbrug af handelsgødning i gødningsregnskaberne. Analysen omfatter årene 2003-2011.2. DatagrundlagNAER har hvert år i perioden 2004 – 2012 leveret udtræk af gødningsregnskaberne for det foregåendeplanår. Udtrækkene omfatter alle indberettede skemaer. Data er oftest leveret i slutningen af decem-ber måned, data fra 2007 og 2012 blev dog leveret i august af hensyn til midtvejsevalueringen afVMPIII og evalueringen af Grøn Vækst. På tidspunktet for leveringen kan der stadig være regnskaber,som er under behandling. For 2009-data vurderede NAER. at der var tale om så få sager, at det næppeville få indflydelse på den statistiske opgørelse.Der kan være fejl eller mangler i indberetningerne. For at fejlbehæftede skemaer ikke skal slå forkertud i de statistiske opgørelse er der foretaget følgende frasorteringer:••••Skemaer uden areal- eller kvælstofkvoteangivelse, eller hvor disse parametre er 0.Skemaer, hvor kvælstofkvoten er større end 400 kg N/ha, eller forbruget af handels- og husdyr-gødningen er større end 600 kg N/haSkemaer, hvor arealet er større end 1000 ha, og kvælstofkvoten samtidig er mindre end 10 kgN/haSkemaer, hvor summen af dyreenheder (DE) er større end 1.000 og normproduktionen samtidiger mindre end 50 kg N/DE.
Betydningen af frasorteringen er vist for 2011-data i tabel 1. Der er i alt indberettet 41.600 skemaer,heraf er der 4.049 skemaer, hvor areal eller kvælstofkvote er nul eller manglende. Det kan være, at der75
er tale om husdyrbedrifter uden jordtilliggende, eller at der simpelthen mangler indberetning heraf.Ved at slette disse skemaer bliver det samlede areal reduceret med ca. 1.000 ha. Årsagen til, at disseskemaer ikke medtages i den statistiske analyse, er, at der ikke kan foretages nogen kobling mellemangivelser af areal, kvælstofkvote og N i handelsgødning.Ved frasortering ’ kvælstofkvote>400 kg/ha el. forbrugt han+hus>600 kg/ha’ bliver der frasorteret140 skemaer. Disse udgør 1.500 ha og en indberettet kvælstofkvote på 800 ton N og 400 ton N i han-delsgødning.Ved frasorteringerne ’Areal > 1000 ha og kvælstofkvote<10 kg N/ha’ og ’ Sum DE >1000 og norm-prod.<50 kg N/DE’ sorteres 9 skemaer fra. Disse omfatter i alt 13.000 ha, men har ingen betydning forkvælstofkvoten eller kvælstof i handelsgødning.
Tabel 1.Antal skemaer ved successiv frasortering og antal frasorterede skemaer2011Antal ske-maer41.60037.55137.411Areal N-kvote1000 ha 1000 t2.6132.612384,5383,7N-handelsg.1000 t204,4204,0
Indsendte skemaerHeraf skemaer med både areal og kvoteangivelsePLD-kriterierKvælstofkvote>400 kg/ha el. forbrugthan+hus>600 kg/haDMU-kriterierAreal > 1000 ha og kvælstofkvote<10 kg N/haSum DE >1000 og normprod.<50 kg N/DE
37.40337.402
2.5992.599
383,7383,7
204,0203,9
Data fra de statistiske analyser fra gødningsregnskaberne sammenlignes med handelsgødningsforbru-get offentliggjort af Danmarks Statistik. Dette er baseret på det totale salg fra danske gødningsfirmaerminus 5.000 ton N til golfbaner, kommunale anlæg m.v.
3. HandelsgødningsforbrugHandelsgødningsforbrug i DS og i gødningsregnskaberne fremgår af tabel 2.I årene 2003 -2006 er det indberettede forbrug af handelsgødning i gødningsregnskaberne på om-kring samme niveau som handelsgødningsmængderne opgjort i DS. I 2007 – 2011 er der større ud-sving: I 2007 samt i 2009-2011 er det indberettede forbrug således 7.000-14.000 ton højere end angi-vet i DS, mens det indberettede forbrug i 2008 er ca. 10.000 lavere end angivet i DS.
76
Opgørelserne viser endvidere, at der i alle årene, bortset fra 2006, er et større indberettet indkøb afhandelsgødning i gødningsregnskaberne end vist ved dataene fra DS, forskellen ligger i størrelsesor-denen fra 3.100 ton N i 2007 til 28.700 ton N i 2009.Som gennemsnit for perioden 2008-2011 er det indberettede forbrug og det indberettede indkøb afhandelsgødning i gødningsregnskaberne henholdsvis 6.000 ton N og 11.500 ton N højere end angivet iDS.Data viser, at der igennem de senere år er store udsving i opgjort som solgte mængder i DS. Udsvinge-ne skyldes formodentlig hensættelser til lager. Desuden forekommer der indkøb af handelsgødning fraandre kilder, end hvad der indgår i opgørelser fra DS, formodentlig fra udenlandske kilder. Man skalderfor være varsom med at bruge data for handelsgødning fra DS i en beskrivelse af udviklingen ilandbruget inden for en kort årrække.Det vurderes, at handelsgødningsforbruget i gødningsregnskaberne bedst afspejler det aktuelle for-brug af gødning det enkelte år, hvorfor gødningsregnskaberne anvendes til en evaluering af udviklin-gen i handelsgødningsforbruget.
Tabel 2.Opgørelser af handelsgødningsforbrug i Danmarks Statistik og gødningsregnskaber (1.000ton N), 2003-2011.2003Danmarks StatistikGødningsregnskaberIndberettet forbrugIndberettet indkøbtSlutlager204,2204,34,5204,5212,912,1198,2206,719,6181,4181,420,1202,1193,110,9205,0219,225,6209,3223,739,6197,9191,033,5203,9204,133,119620042022005201200618620071902008215200919520101852011197
77
Bilag C. Vand og naturindsats opnået under ”Miljømilliard” puljenOversigt over indsatsområder, hvor genoprettelse af søer, ådale, vandløb og engarealer blev udmøntet ispecifikke projekter, med angivelse af projekttype og estimeret kvælstofreduktion (NST).
Opdateret 24. september 2012IndsatsområdeCentrale LimfjordMariager FjordGudenådalen/Randers FjordNissum Fjord,Storå og LilleåRingkøbing Fjordog Skjern ÅProjektGrynderup SøThissing VigKastbjerg ÅdalHaslund – Værum EngeUldum KærRetablering af Lilleåen ogÅdalen.Ganer Å og Kirke ÅVorgod Å syd for Vild-bjergFjederholt Å v Kideris ogKølkær DambrugHostrup Sø og moserVMP IIjaProjekttypeSø/engeVåde enge, søÅdalsprojektVåde engeVåde engeÅdalsprojekt m.v.ÅdalsprojektÅdalsprojektÅdalsprojektVådområderVåde engeÅdalsprojektÅdalsprojektÅdalsprojekt m.v.Ådalsprojekt m.v.Våde engeVåde engeVåde engeÅdalsprojektÅdalsprojektKvælstofreduktioni altKvælstofreduk-tion, ton N/år130248411418,52,58107,932,05,67,7226018,5279,819,534563
Åer med udløb iVadehavetLillebælt
Gamborg NorKolding Å & Vester NebelÅÅkær Å v. KoldingOdense Fjord og ÅSilke ÅdalREGAIN – Odense Å ogFjordIsefjordLøvenborg GodsTuse- Mårsø EngeTempelkrogen SydSusåen, SjællandØvre Suså GisselfeldHolmegård BroksøMellemste Suså
jaja
78
Bilag D. Afgrødefordeling inden for 10 m randzone for årene 2008-2012.Gruppering af NAER-koder følger samme oversigt som afgrødefordelingen for hele landet (se bilag A)
Arealer i randzonen (ha)DS-tekstKorn i altVårbygVårhvedeHavreVinterhvedeVinterbygRugTriticaleKornAndetBælgsæd til moden-hedMarkærter til moden-hedHestebønner, lupinermv.Frø til udsædIndustrifrø i altVårrapsVinterrapsSennep, valmue ogkommenOlieAndenPlanteRodfrugter i altKartoflerKartofler til melpro-duktionLæggekartoflerSpisekartoflerSukkerroer12131514163515488744301.279553412334634938530,02,50,00,00,02,30,00,0123456783.5161237903.412431127190934.3702088966.7438583314141445.5892657829.5641.2895844772267.0804829349.5171.10368733329210.1098691.2515.78971069120731313,70,53,113,31,70,50,70,411,10,52,317,12,20,81,10,4DSkode20082009201020112012 2008
%2009 2010 2011 2012
10,30,51,417,62,41,10,90,4
11,30,81,515,11,81,10,50,5
16,51,42,09,51,21,10,30,5
91011
167298
3913513
8031506
7436515
3845600
0,10,01,2
0,10,01,3
0,10,10,9
0,10,10,8
0,10,11,0
0,12,30,00,0
0,12,00,00,0
0,11,50,00,0
17181619
9127145107
12236189163
20547246246
27052273262
24357232262
0,40,10,60,4
0,30,10,50,4
0,40,10,50,5
0,40,10,40,4
0,40,10,40,4
Græs og grøntfoder i omdrift,i altHelsædFoderroerMajsLucerneGræs og kløvermark i omdrif-ten202122232465315962224.2231.168301.534416.9701.594372.126699.8271.653442.2908411.5741.593442.3947411.2972,50,13,80,116,53,00,13,90,117,72,90,13,90,118,02,60,13,60,118,42,60,13,90,118,5
79
I omdriftVarig græsGartneriprodukterVæksthus og planteskolerAnden frugt og bærBlomsterløg og frilandsblom-sterGrøntsager i øvrigtJuletræer og pyntegrøntEnergiskov mmSærlige kulturer til energiBrak, særlig miljøordn.,udyrket, naturlign.Almindelig braklægningSærlige afgrøder: miljøord-ningerRandzoneordningUdyrkede arealer, vildtagreØvrige afgrøder, naturlignAndre afgrøderSkov, med normSkov, uden normUkendtI altAfgrødekode 0I alt med afgrødekode3435363738393343402927282630313225
15.888 25.6806.906 10.800
35.111 38.831 37.79815.47118.373 18.286
62,127,0
65,227,4
64,4 61,8
61,8
28,4 29,2 29,9
422347262691
8213551931171
8384722752072
10486902453453
104711842734083
0,00,10,00,21,00,30,0
0,00,10,00,10,50,30,0
0,00,10,00,10,50,40,0
0,00,10,00,10,40,50,0
0,00,10,00,10,40,70,0
1.47319124831020111493271041.250575278218
96401551.3417547362264
01.3243661.5311.33995629431.3593611.8934811886371061.15680061.956
5,80,70,01,01,20,10,00,60,0100
0,00,80,33,21,50,10,00,60,0100
0,01,20,32,51,40,10,10,50,0100
0,02,10,62,42,10,00,10,50,0100
0,02,20,63,10,10,20,10,60,0100
25.604 39.387 54.487 62.8706.24631.8509.14548.53210.91665.4031.00263.872
80
Bilag E. Randzonebredde
81
82
Bilag F. Aftale om Grøn Vækst 2.0
83
84
85
86
87
88
Baggrundsnotater
IndholdBaggrundsnotat 1 .....................................................................................................................................................91Efterafgrøder .......................................................................................................................................................91Baggrundsnotat 2 .................................................................................................................................................. 101Jordbearbejdning .............................................................................................................................................. 101Baggrundsnotat 3 ................................................................................................................................................. 107Opskalering af kvælstofudvaskning fra Landovervågningsprogrammet til landsplan ................................ 107Baggrundsnotat 4 .................................................................................................................................................. 111Landsdækkende modelberegning af kvælstofudvaskning fra landbruget for 2007-2011 ............................ 111Tilført N............................................................................................................................................................. 121Fjernet N........................................................................................................................................................... 121N-LES4 udvaskning .......................................................................................................................................... 121Bilag BN4-1. Klimadata .........................................................................................................................................123Bilag BN4-2. Jordbundsdata ............................................................................................................................... 129Bilag BN4-3. Daisy kvælstofudbytte kalibrering ................................................................................................. 151
89
90
Baggrundsnotat 1EfterafgrøderElly Møller Hansen og Ingrid K. Thomsen, Aarhus Universitet
BaggrundI forbindelse med evaluering af Grøn Vækst har der vist sig et behov for at klarlægge, hvordan efterafgrødersudvaskningsreducerende effekt er blevet fastlagt. Effekten er dels baseret direkte på forsøg, dels på vurderin-ger og skøn, hvor der ikke har foreligget forsøgsresultater. I det følgende gennemgås udviklingen for efteraf-grøder som virkemiddel til reduktion af kvælstofudvaskningen. Desuden beskrives nogle af de faktorer, derkan have ændret sig, siden bestemmelserne om efterafgrøder trådte i kraft.Efterafgrøder på sandjordDen udvaskningsreducerende effekt af efterafgrøder er anslået af Hansen et al. (2000). Effekten er hovedsa-gelig vurderet på baggrund af resultater fra markforsøg gennemført i 1980’erne og 1990’erne (Simmelsgaard,1991; Djurhuus, 1992; Djurhuus & Lind, 1992; Hansen & Djurhuus, 1997). En stor del af disse forsøg var ud-ført på grovsandet jord (JB1) og er refereret af Hansen et al. (1995) og gengivet i Tabel 1. Forsøgene blev ud-ført på nedbørrige lokaliteter og gennem milde vintre. Efterafgrøderne blev sået som udlæg i vårbyg eftervårbyg og gødet med 60-130 kg N/ha. Der blev tilført samme mængde gødning, uanset om der var dyrketefterafgrøder året før eller ej. I forsøgene blev middeltidlig eller sildig alm. rajgræs som efterafgrøde sam-menlignet med ubearbejdet jord uden bevoksning, dvs. at parcellerne blev herbicidsprøjtet efter høst. Parcel-ler uden efterafgrøde var derfor ubearbejdede og fri for ukrudt og spildfrø, og de blev pløjet samtidig medparceller med efterafgrøde. De fleste forsøgsled blev pløjet om foråret, men i to af forsøgsleddene (nr. 4 og 5 iTabel 1) blev der pløjet sent efterår. Forsøg nr. 2 adskiller sig fra de øvrige ved at være tilført organisk gød-ning om efteråret.Som gennemsnit af alle forsøg i Tabel 1 blev udvaskningen reduceret med 38 kg N/ha, men udelades nr. 2,som blev gødet om efteråret, blev udvaskningen reduceret med 32 kg N/ha. Som gennemsnit af forsøg, hvorder blev gødet om foråret med anbefalede mængder gødning og forårspløjning (nr.1, 3, 7 og 8, Tabel1) blevudvaskningen reduceret med 38 kg N/ha.På baggrund af en samlet vurdering anslog Hansen et al. (2000), at udvaskningen som gennemsnit over jord-typer reduceres med 25 kg N/ha ved dyrkning af veletablerede ikke kvælstoffikserende efterafgrøder efteralmindelige landbrugsafgrøder gødet med anbefalede gødningsmængder af handels- og husdyrgødning. For-søgene, som vurderingen byggede på, var beliggende på grovsandet jord.
91
Tabel 1.Udvaskning pr. år uden brug af efterafgrøder samt reduktion i udvaskning ved dyrkning af alm.rajgræs som efterafgrøde på grovsandet jord (efter Hansen et al., 1995). Forsøgene er gennemført ved Brande(B) og Jyndevad (J).For-søgLoka-litetAntalfor-søgs-årHandels-gødn.1kg N/haOrganiskgødningPløje-tids-punktUdvaskningudenefterafgrøde,kg N/haGns.af årForårForårForårEfterårEfterårForårForårForår4291465067486883Min-max31-5884-9931-6836-7355-8829-6744-8468-114Udvaskning,reduktion v.efterafgrøde
Mgd.kg N/ha1223445464781Tilført
Tids-punktForårNov.ForårForårForårForårForårForår
Kg N/ha3681411725293936
%8688893236575648
BBBJJJJJ
33355553
13030306012060120-
-10031003----1005
forår.2Eneste forsøg tilført gødning om efteråret.3Kartoffelfrugtsaft.4Langvarigt forsøg (1968-92).5NH4-N i svinegylle.Efterafgrøder på lerjordI den oprindelige vurdering af efterafgrøders udvaskningsreducerende effekt (Hansen et al., 2000) blev derikke foretaget en opdeling på sand- og lerjord, idet der kun var få forsøgsresultater om efterafgrøders effektpå lerjord. I et enkelt forsøg blev effekten af sildig alm. rajgræs på fin sandblandet lerjord (JB 6, Ødum) over4 år bestemt til i gennemsnit 16 kg N/ha ved forårspløjning og 12 kg N/ha ved sen efterårspløjning. Forsøgetvar beliggende i et forholdsvist nedbørsfattigt område (Hansen & Djurhuus, 1997). Som i forsøgene på grov-sandet jord blev efterafgrøderne sået som udlæg i vårbyg efter vårbyg. Sildig alm. rajgræs som efterafgrødeblev sammenlignet med ubearbejdet jord uden bevoksning, og parceller uden efterafgrøder blev pløjet påsamme tidspunkt som parceller med efterafgrøder. Der blev gødet med 120-135 kg N/ha uanset om der blevdyrket efterafgrøde året før eller ej.I Noget for Noget (Anonym, 2008, Tabel 11, side 69) indgik de tidligere nævnte 16 kg N/ha som udvasknings-reduktion på lerjord med under 0,8 DE/ha. I samme publikation indgik 34 kg N/ha som udvaskningsreduk-tion på sandjord med under 0,8 DE/ha, hvilket er i overensstemmelse med gennemsnit af forsøgene på grov-sandet jord (Tabel 1).Ovennævnte forsøg med efterafgrøder på lerjord har fundet sted på fin sandblandet lerjord (JB 6). Der sav-nes forsøg til underbygning af resultatet fra JB 6 og til belysning af efterafgrøders udvaskningsreducerendeeffekt på lerjord (JB 7 og JB 8) og humusjord (JB 11). Disse jordtypers procentvise andel af det dyrkede areali Danmark er som følger: JB 6: 20 %; JB 7 og JB 8: 7 %; JB 11: 7 % (Pedersen, 2009).92
HusdyrtæthedI Hansen et al. (2000) blev det antaget, at der sædvanligvis kunne forventes større udvaskningsreduktionend de 25 kg N/ha, hvis der havde været anvendt store mængder husdyrgødning gennem flere år. Denneantagelse byggede på, at der i disse tilfælde vil være mere mineraliserbart organisk stof i jorden, og at vel-etablerede efterafgrøder har stor kapacitet til at optage kvælstof om efteråret (Tabel 1, forsøg nr. 2). Waage-petersen (2008) konkluderede på baggrund af teoretiske overvejelser, at det, der først og fremmest har be-tydning for en større udvaskningsreduktion ved brug af husdyrgødning, er dyrkningshistorien og kun i megetbegrænset omfang den aktuelle brug af husdyrgødning. Formentlig kan forskellige typer husdyrgødning idyrkningshistorien have betydning for risikoen for udvaskning, idet f.eks. kvæggylle indeholder mere orga-nisk bundet kvælstof end f.eks. svinegylle.For jorde med mere end 0,8 DE/ha antog Jørgensen et al. (2003), at effekten af efterafgrøder på arealer, dermodtager husdyrgødning, øges fra ca. 25 kg N/ha til ca. 37 kg N/ha, dvs. med 12 kg N/ha. Dermed kunneeffekten af efterafgrøder ved mere end 0,8 DE/ha sættes til 46 kg N/ha (34 + 12) på sandjord og til 28 kgN/ha (16 + 12) på lerjord. I Noget for Noget (Anonym, 2008, Tabel 11, side 69) indgår de 12 kg N/ha i bereg-ningen af effekt af efterafgrøder på sand og ler med over 0,8 DE/ha. Jørgensen et al. (2003) pointerer, at de37 kg N/ha er et usikkert bud, da der ikke findes tilstrækkeligt med forsøgsresultater med efterafgrøder påhusdyrbrug. Forsøg nr. 2 i Tabel 1, hvor der blev tilført kartoffelfrugtsaft om efteråret, tyder på, at alm. raj-græs som efterafgrøde har stor kapacitet til at optage kvælstof om efteråret og dermed reducere udvasknin-gen betydeligt. Effekt af efterafgrøder blev reevalueret af Waagepetersen (2008), hvilket ikke gav anledningtil ændringer, således det fortsat blev vurderet, at veletablerede efterafgrøder reducerer udvaskningen med25 og 37 kg N/ha på bedrifter, der anvender organisk gødning svarende til henholdsvis under og over 0,8DE/ha.JordbearbejdningReferencen til efterafgrøderne i forsøgene var, som beskrevet ovenfor, ubearbejdet og ubevokset jord. I rap-porten Noget for Noget (Anonym, 2008) syntes det antaget, at referencen til den gennemsnitlige effekt afefterafgrøder på 25 kg N/ha, er jord, der bearbejdes om efteråret. Det har formentligt ofte været tilfældet ipraksis, men ikke i forsøgene. Hvis referencen havde været jordbearbejdet efter høst, ville der sandsynligviskunne være beregnet en større effekt af efterafgrøderne, især på lerjord (Baggrundsnotat 2). Effekten af ef-terafgrøder, der etableres efter at virkemidlet Ingen Jordbearbejdning om Efteråret blev implementeret iefteråret 2011 (Anonym, 2011) svarer derfor omtrent til den forsøgspraksis, der var gældende i de pågælden-de forsøg. Eneste forskel er, at der efter indførelse af Ingen Jordbearbejdning om Efteråret kan være en be-stand af ukrudt og spildfrø i referencen, der nu ikke længere må jordbearbejdes om efteråret, men som eftergældende regler må nedvisnes efter den 1. oktober.Tilstedeværelsen af ukrudt og spildfrø i marker afhænger af mange forhold, der vedrører dyrkningsforhold ogdriftsledelse. Mængden af ukrudt varierer derfor både mellem forskellige marker og inden for den enkeltemark (Jacobsen og Melander, 1994). Der findes kun få undersøgelser over spildfrø/ukrudts udvaskningsbe-
93
grænsende effekt. I et dansk forsøg har Askegaard et al. (2011) påvist, at spildkorn og ukrudt kan have enudvaskningsreducerende effekt, men forsøgene er udført i økologiske sædskifter, hvor ukrudtsmængdenforventes at være større end i konventionelle marker. I forhold til de usikkerheder, der knytter sig både tilvurdering af efterafgrøders udvaskningsbegrænsende effekt (f.eks. Tabel 1) og til effekten af ukrudt og spild-frø, er der ikke for nuværende forskningsmæssigt belæg for at nedjustere effekten af efterafgrøder med enværdi for ukrudt og spildfrøs udvaskningsbegrænsende effekt fra høst og indtil 1. oktober. Det vurderes der-for, at der indtil der foreligger yderligere dokumentation og evt. nye målemetoder, ikke bør ændres på anta-gelsen om, at efterafgrøder som gennemsnit reducerer udvaskningen med hhv. 25 og 37 kg N/ha for over ogunder 0,8 DE/ha, efter at reglerne om ”Ingen jordbearbejdning om efteråret” er blevet indført.EftervirkningI de oprindelige forsøg (Simmelsgaard, 1991; Djurhuus, 1992; Djurhuus & Lind, 1992; Hansen & Djurhuus,1997) blev der gødet med samme mængde handelsgødning i forsøgsled med og uden efterafgrøder. Der blevsåledes ikke taget hensyn til efterafgrødernes eftervirkning, som kunne betyde en mer-udvaskning af kvæl-stof mineraliseret i årene efter nedmuldning, så den samlede effekt af eftergrøderne blev lavere, end hvisgødningstilførslen var reguleret i forhold til forventet mer-mineralisering. Eftervirkningen af efterafgrøderblev efter anmodning af Normudvalget vurderet vha. FASSET-modellen i 2005 (Berntsen et al., 2005). Heraffremgår, at der for planteavlsbrug og husdyrbrug forventes en samlet kvælstofoptagelse i top og rod på hhv.35 og 50 kg N/ha. Inden for en periode på 1-5 år forventedes det, at der ville blive tabt hhv. 10,5 og 15 kgN/ha ved udvaskning og denitrifikation på de to brugstyper. For at opveje disse tab blev det foreslået at redu-cere handelsgødningen forholdsmæssigt ud fra en antagelse om, at 60 % af den tilførte handelsgødning blevoptaget af afgrøden (Berntsen et al., 2005). På den baggrund indførtes de nugældende regler, som betyder, atgødningstildelingen til den efterfølgende afgrøde reduceres med 17 og 25 kg N/ha under og over 0,8 DE/ha(Anonym, 2012). Den lavere gødningstilførsel efter dyrkning af efterafgrøder i praksis bevirker, at den ud-vaskningsreducerende effekt fastholdes på 25 og 37 kg N/ha for henholdsvis under og over 0,8 DE/ha.Efterafgrøder under ændrede betingelserLandbrugets produktionsforhold ændres med tiden, dels pga. af lovgivning dels pga. andre forhold som på-virker landbrugets valg af afgrøder og efterafgrøder. Det er karakteristisk, at der siden føromtalte forsøg medefterafgrøder i vårbyg er sket en ændring i valg af efterafgrødearter og deres etableringsmetoder samt i areal-benyttelsen. Der er således sket et fald i arealet med vårbyg og en stigning i arealer med både vinterhvede- ogmajs, hvor der ligeledes kan etableres efterafgrøder.Arter af efterafgrøderUdlæg af rajgræs som efterafgrøde i vårsæd er en velkendt og relativ dyrkningssikker metode til etablering afefterafgrøder i vårsæd. Når hovedafgrøde og efterafgrøde begge sås om foråret, afhænger efterafgrødensetableringssucces og vækst af de to afgrøders konkurrenceforhold. Disse forhold afhænger bl.a. af udsæds-mængder og jordens frugtbarhed som beskrevet af Hansen (2009). Kraftig konkurrence fra en tæt og halmrigvårbyg kan f.eks. hæmme overlevelsen af en sildig, alm. rajgræs udlagt i vårbyg (Hansen et al., 2004). Dette
94
kan afhjælpes ved at så en mere konkurrencestærk efterafgrøde eller ved at reducere udsædsmængden afvårbyg for derved at reducere konkurrencetrykket fra hovedafgrøden (Hansen, 2009).I de forsøg, der ligger til grund for vurderingen af efterafgrøders udvaskningsreducerende effekt, blev der omforåret udlagt alm. rajgræs som efterafgrøde i vårbyg. I dag er rajgræs i praksis delvist erstattet af korsblom-strede arter, som udstrøs enten før eller efter høst af hovedafgrøden, men inden 20. august. Korsblomstredeefterafgrøder har stor kapacitet til at optage kvælstof om efteråret (referencer angivet i Hansen et al., 2000)og kan derfor have en stor reducerende effekt på udvaskningen, der dog ikke er tilstrækkeligt belyst.Østergaard (2011) vurderer på baggrund af en spørgeskemaundersøgelse blandt konsulenter, at valg af efter-afgrødeart generelt set fordeler sig stort set ligeligt mellem græsudlæg og korsblomstrede arter, dvs. olieræd-dike og gul sennep. Der ser dog ud til at være regionale forskelle, således at græsudlæg især benyttes i Jyl-land, specielt i den vestlige del, og korsblomstrede efterafgrøder især benyttes på Lolland-Falster og Born-holm. Denne fordeling tyder på, at der i nogen udstrækning dyrkes græs som efterafgrøde på sandjord ogkorsblomstrede efterafgrøder på lerjord.På lerjord kan korsblomstrede arter udnytte deres muligheder for dyb rodvækst til at optage nitrat fra stordybde. Desuden vil høsttidspunktet i disse relativt nedbørsfattige områder formentlig forholdsvis sjældentblive udskudt af store nedbørsmængder, hvorfor det ofte være muligt at så korsblomstrede efterafgrøderrettidigt efter høst af hovedafgrøden (Rasmussen & Andersen, 1991). På sandjord i Vestjylland, hvor det typi-ske regner mere end i den østlige del af landet, er der behov for efterafgrøder, der er etableret før høst, idetetablering efter høst ofte ikke vil kunne foretages rettidigt (Rasmussen & Andersen, 1991). I sidstnævnte til-fælde er græsudlæg velegnet. På sandjord, hvor der skal mindre nedbørsmængder til at forårsage udvask-ning, kan det desuden være uheldigt, hvis efterafgrøden nedvisnes af tidlig frost og derefter omsættes. For atundgå dette, bør der på sandjord under nedbørsrige dyrkningsforhold vælges ikke-frostfølsomme arter, somf.eks. alm. rajgræs. Den ovenfor omtalte praksis med dyrkning af græs som efterafgrøde på sandjord og kors-blomstrede efterafgrøder på lerjord er derfor hensigtsmæssig.EtableringssuccesDet er afgørende for efterafgrøders effekt på udvaskningen, at de etableres tilfredsstillende. Ved udspredningaf frø før høst kan korsblomstrede efterafgrøder sås tidligere end ved såning efter høst. Erfaringerne fra deseneste års forsøg viser, at planterne kun vokser sparsomt, indtil hovedafgrøden høstes (Thomsen et al.,2013). Spirings- og vækstbetingelserne for efterafgrøder udstrøet i en hovedafgrøde før høst må anses for atvære mindre gunstige end ved en egentlig såning af efterafgrøder efter høst. Sen såning af efterafgrøder eftersen høst vil dog forringe væksten betydeligt (Hostrup & Hansen, 1977). Hvis alternativet til udspredning i envoksende afgrøde er sen såning efter høst, har korsblomstrede efterafgrøder etableret ved udspredning i julivist sig at have tilsvarende eller større vækstpotentiale end efterafgrøder sået efter høst (Thomsen & Hansen,2013).
95
Efterafgrøder i vintersædGræs-efterafgrøder kan etableres i vintersæd både om efteråret og om foråret, men den forsøgsmæssige be-lysning af metoderne er mangelfuld. Knudsen (2013) anfører, at der ved isåning af rajgræs om foråret i vin-tersæd i mange tilfælde kan opnås et godt resultat, men at metoden er mere usikker end udlæg om efteråret.Det anføres ligeledes, at muligheden for at anvende græsudlæg som efterafgrøde i vintersæd ofte er stærktbegrænset af behovet for at bekæmpe græsukrudt. Formentlig er de fleste efterafgrøder i vintersæd derforkorsblomstrede efterafgrøder, som sås før eller efter høst.Efterafgrøder i majsDa majs høstes sent om efteråret, er det ikke muligt at etablere effektive efterafgrøder efter høst. På grund afmajsens højde før høst, er det heller ikke muligt at sprede efterafgrøder før høst vha. alm. landbrugsmaski-ner. Majs er en varmekrævende afgrøde, og den vil derfor i kølige forår konkurrere dårligt med mere kuldeto-lerante efterafgrøder, hvorved der vil være risiko for, at efterafgrøden udvikler sig på bekostning af majsen.Da majs ydermere er en afgrøde, der konkurrerer stærkt med efterafgrøderne sidst på sæsonen, kan det værevanskeligt at etablere en effektiv efterafgrøde i majs uden at udbyttet påvirkes negativt. Ifølge gældende lov-givning må efterafgrøder etableret i majs ikke destrueres før den 1. marts. I forsøg er der både målt god (Kri-stensen et al., 2011) og mindre god effekt (Hansen & Eriksen, 2009) af efterafgrøder på udvaskningen framajs. Resultaterne af igangværende forsøg vil belyse, om det er muligt at reducere udvaskningen fra majsvha. nye arter af efterafgrøder og bedre etablering af efterafgrøderne.Reducerede kvælstofnormerFor at efterafgrøder kan reducere udvaskningen væsentligt, er det en forudsætning, at der er væsentligemængder mineralsk kvælstof i jorden, som ville være udvasket, hvis der ikke var etableret en efterafgrøde.Efterafgrøder kan, hvis der er meget kvælstof i jorden, og efterafgrødernes vækstperiode er tilstrækkelig lang,optage store mængder kvælstof (referencer angivet i Hansen et al., 2000). Jordens generelle kvælstofmine-raliserende evne forventes kun i mindre grad at blive påvirket af reducerede kvælstofnormer i handelsgød-ning (Petersen et al., 2012), men lavere normer betyder, at der er mindre risiko for, at der ved høst efterladesmineralsk kvælstof i jorden pga. dårlig vækst af hovedafgrøden, der f.eks. kan have været hæmmet af syg-domme eller tørke. Den mængde nitrat, der udvaskes i efterårs- og vintermånederne, vil derfor oftest drejesig om kvælstof, der er mineraliseret, efter at hovedafgrøden er ophørt med at optage kvælstof (Hansen &Djurhuus, 1996). Efterlades kun ringe mængder handelsgødningskvælstof efter høst, og er den generellekvælstofmineralisering lav, kan selv en veletableret efterafgrøde ikke forventes at reducere udvaskningenmarkant.
96
KonklusionBaseret på ovenstående forsøg og vurderinger anbefales, at den hidtidige vurdering af efterafgrøders udvask-ningsreducerende effekt på i gennemsnit 25 kg N/ha fastholdes på arealer med tilførsel af mindre end 0,8DE/ha også efter, at reglerne om Ingen Jordbearbejdning om Efteråret er blevet indført. Det anses såledesstadig for gældende, at der på lerjord kan forventes en udvaskningsreduktion på 16 kg N/ha og på sandjorden udvaskningsreduktion på 34 kg N/ha. Det vurderes ligeledes, at efterafgrøderes udvaskningsreduktion påarealer tilført mere end 0,8 DE/ha kan fastholdes på 28 kg N/ha på lerjord og 46 kg N/ha på sandjord, dvs. igennemsnit 37 kg N/ha.
97
ReferencerAnonym (2008). Afrapportering fra arbejdsgruppen om udredning af mulighederne for justering af afgrøde-normsystemet med henblik på optimering af gødsknings- og miljøeffekt – ”noget for noget”.http://www.mst.dk/NR/rdonlyres/60C50A41-4C31-49E2-BBA3-1D2FCADCDA3F/61974/FVM057_Nogetfornogetendeligafrapportering.pdf.Tilgængelig 26. marts2013.Anonym (2011). Vejledning om gødsknings- og harmoniregler. Planperioden 1. august 2010 til 31. juli 2011.Revideret juli 2011. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri. NaturErhvervstyrelsen.Anonym (2012). Vejledning om gødsknings- og harmoniregler. Planperioden 1. august 2012 til 31. juli 2013.Revideret september 2012. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri. NaturErhvervstyrelsen.Askegaard, M., Olesen, J.E., Rasmussen, I.A., & Kristensen, K. (2011). Nitrate leaching from organic arablecrop rotations is mostly determined by autumn field management. Agriculture, Ecosystems and En-vironment 142, 149-160.Berntsen, J., Petersen, B.M., Hansen, E.M., Jørgensen, E.M., Østergård, H.M., & Grant, R. (2005). Eftervirk-ning af efterafgrøder. Notat til planteavlsorientering 07-550.https://www.landbrugsinfo.dk/Planteavl/Afgroeder/Efterafgroeder/Sider/Notat_til_Planteavlsorientering_nr_07550.aspx.Tilgængelig 23. april 2013, kræver login.Djurhuus, J. & Lind, A.-M. (1992). Kvælstoftransformation and kvælstoftransport in a sandy loam and acoarse sandy soil cropped with spring barley. I. Beskrivelse af forsøgsarealerne, klima, planteproduk-tion og mineralsk N i jorden. Tidsskr. for Planteavls Specialserie. Beretning nr. S2213, 48 sider.Djurhuus, J. (1992). N-transformation and N-transport in a sandy loam and a coarse sandy soil cropped withspring barley. II. Nitrate leaching. Tidsskr. Planteavl 96, 137-152.Hansen E.M., Kyllingsbæk A., Thomsen I.K., Djurhuus J., Thorup-Kristensen K. & Jørgensen U. (2000).Efterafgrøder. DJF-rapport 37, Markbrug, 49 sider.Hansen, E.M. & Djurhuus, J. (1996). Nitrate leaching as affected by long-term N fertilization on a coarsesand. Soil Use and Management 12, 199-204.Hansen, E.M. & Djurhuus, J. (1997). Yield and N uptake as affected by soil tillage and catch crop. Soil & Til-lage Research 42, 241-252.Hansen, E.M. & Eriksen, J. (2009). Nitratudvaskning fra majs. ICROFS nyt nr. 4, side 3-4.http://www.icrofs.dk/pdf/icrofsnyt/2009_4.pdf.Tilgængelig 26. marts 2013.Hansen, E.M. (2009). Etablering af efterafgrøder. Grøn Viden, Markbrug nr. 331. Aarhus Universitet. 6 sider.http://pure.au.dk/portal/files/2428301/gvma331.pdf.Tilgængelig 26. marts 2013.Hansen, E.M., Djurhuus, J.& Simmelsgaard, S.E. (1995). Alm. rajgræs som efterafgrøde i vårbyg. Effekt pånitratudvaskning og udbytte på sandjord. Grøn Viden, landbrug nr. 157. Statens Planteavlsforsøg. 6sider.Hansen, E.M., Eriksen, J. & Vinther, F.P. (2004). Øget udnyttelse af kvælstof efter ompløjning af afgræssetkløvergræs. Grøn Viden, Markbrug nr. 300. Aarhus Universitet. 6 sider.https://pure.au.dk/portal/files/455861/gvma300.pdf.Tilgængelig 26. marts 2013.
98
Hostrup, S.B. & Hansen, P.F. (1977). Supplerende grovfoderproduktion med efterafgrøder. Statens Plante-avlsforsøg. Meddelelse nr. 1317.Jacobsen, O.J. & Melander, B. (1994). Selvetableret plantedække i enårige brakmarker i relation til N-udvaskning og ukrudt. Undersøgelser fra vinteren 1992/93. SP rapport nr. 48.Jørgensen, U., Hansen, J.F. & Kristensen, I.T. (2003). Analyse af VMP III senarier for Odense Fjord.http://www.vmp3.dk/Files/Filer/Rap_fra_t_grupper/teknisk-undergr-vurdering-scenarier-Odense.pdf.Tilgængelig 26. marts 2013.Knudsen, L. (2013). Efterafgrøder. Dyrkningsvejledning. Dansk Landbrugsrådgivning.http://dyrk.plant.dlbr.dk/web/Forms/Main.aspx?page=Vejledning&cropID=226.Tilgængelig 26.marts 2013, kræver login.Kristensen, I.S., Jørgensen, E.M., Hansen, E.M. (2011). Supplerende undersøgelser af udvaskning af kvælstoftil forsøget ”Kvælstof til majs med efterafgrøder”. Oversigt over Landsforsøgene. Dansk Landbrugs-rådgivning. Videncentret for Landbrug, Aarhus. 437 sider.Pedersen, J.B. (2009). Oversigt over Landsforsøgene. Dansk Landbrugsrådgivning. Videncentret for Land-brug, Aarhus. 440 sider.Petersen, J., Thomsen, I.K., Mattsson, L., Hansen, E.M. & Christensen, B.T. (2012). Estimating the crop re-sponse to fertilizer N residues in long continued field experiments. Nutrient Cycling in Agroecosy-stems 93, 1-12.Rasmussen, K.J. & Andersen, A. (1991). Nedmuldning af halm og efterafgrøde ved forskellig jordbearbejd-ning og N-gødskning i fastliggende forsøg med vårbyg. Tidsskrift for Planteavl, bind 95, nr. 2, side105-118.Simmelsgaard, S.E. (1991). Slutrapport for projektet: N-udvaskning efter udbringning af kartoffelfrugtsaft.Statens Planteavlsforsøg. Intern Rapport.Thomsen, I.K. & Hansen, E.M. (2013). Cover crop growth and impact on N leaching when sown before orafter main crop harvest. SoilUse& Management. Accepteret.Thomsen, I.K., Hansen, I.K. & Vinther, F.P. (2013). Evaluering af mellemafgrøders effekt i forhold til efteraf-grøder. Aarhus Universitet. Offentliggøres efter 1. august 2013.Waagepetersen, J. (2008). Reevaluering af effekten af efterafgrøder. Baggrundsnotat til Vandmiljøplan III -midtvejsevaluering. Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet, Aarhus Universitet. 8 sider.http://www.dmu.dk/NR/rdonlyres/042C0F67-63B9-40A1-8EA0-A2B986221843/0/8_Revalueringafefterafgrøder.pdf.Ikke længere tilgængelig.Østergaard, H.S. (2011). Undersøgelser af etablering af mellem- og efterafgrøder i2011.https://www.landbrugsinfo.dk/Planteavl/Afgroeder/Efterafgroeder/Sider/pl_po_11_065.aspx.Tilgængelig 26. marts 2013, kræver login.
99
100
Baggrundsnotat 2Jordbearbejdning
Elly Møller Hansen og Ingrid K. Thomsen, Aarhus Universitet
BaggrundI forbindelse med evaluering af Grøn Vækst har der vist sig et behov for at klarlægge, hvordan jordbearbejd-ningens effekt på nitratudvaskningen hidtil er blevet vurderet samt hvilke forsøg, skøn og antagelser, derligger bag vurderingerne, når der ikke har foreligget tilstrækkeligt forsøgsmæssig dokumentation. Baggrun-den er, at jordbearbejdning kan øge udvaskningen, og at der i efteråret 2011 blev indført et nyt virkemiddel(Anonym, 2011) her kaldet ’Ingen Jordbearbejdning om Efteråret’, som betyder, at der ikke må foretagesjordbearbejdning forud for forårssåede afgrøder indtil 1. november på lerjord og indtil 1. februar på sandjord.En fyldestgørende beskrivelse af virkemidlet og dets undtagelsesbestemmelser findes i Anonym (2011). Vur-deringer af jordbearbejdningens effekt på udvaskningen kompliceres af, at jordbearbejdning dels kan foreta-ges med forskellig intensitet, hvor en stubharvning er mindre intensiv end en pløjning, dels kan foretages påforskellige tidspunkter, dvs. tidligt/sent efterår eller forår.ForsøgsresultaterDe forsøg, der ligger til grund for vurderingen af jordbearbejdningens indflydelse på udvaskningen er først ogfremmest to forsøg, som er beskrevet af Hansen & Djurhuus (1997). Det ene forsøg var beliggende på grov-sandet jord (JB1, 4 % ler) ved Jyndevad og det andet på fin sandblandet lerjord (JB6, 11 % ler) ved Ødum, seTabel 1. Udvaskningsmålingerne på sandjorden blev foretaget fra 1987-92 og på lerjorden fra 1988-92. For-søget på sandjorden blev etableret i 1968, hvorimod forsøget på lerjorden først blev etableret i 1988. Beggeforsøg var fastliggende og blev dyrket med vårbyg efter vårbyg. På lerjorden indgik stubbearbejdning forudenpløjning forår eller efterår. Stubbearbejdningen blev udført 1-3 gange i løbet af efteråret på samme måde,som hvis der havde været behov for at bekæmpe alm. kvik. Jorden i de øvrige forsøgsled blev holdt fri forbevoksning ved sprøjtning med herbicid. I forsøget på sandjorden blev der ikke stubbearbejdet efter høst,men forsøgsbehandlingerne blev sprøjtet tilsvarende som på lerjorden (Tabel 1). Det var karakteristisk forforsøgsperioden 1987-92, at alle vintre var milde med gennemsnitstemperaturer over normalen.
101
Tabel 1.Gennemsnitlig årlig udvaskning (kg nitrat-N/ha) på grovsandet jord (Jyndevad) og fin sandblandetlerjord (Ødum). Efterårspløjningen blev udført sent efterår. Fra Hansen & Djurhuus (1997).Grovsandet jord(1987-1992)67a68aIkke undersøgtIkke undersøgtFin sandblandet lerjord(1988-1992)65b49c76a63b
Pløjet efterårPløjet forårStubbearb. efterår, pløjet efterårStubbearb. efterår, pløjet forår
På sandjorden (Jyndevad) var der i gennemsnit ikke forskel på udvaskningen ved forårspløjning og sen efter-årspløjning (67 kg N/ha ved efterårspløjning og 68 kg N/ha ved forårspløjning, Tabel 1). I samme forsøg varder en ikke-signifikant reduktion i udvaskningen på 11 kg N/ha ved direkte såning (uden forudgående stub-bearbejdning) i stedet for pløjning efterår eller forår (data ikke vist), hvilket tyder på, at der var en tendens tilmindre udvaskning ved mindre intensiv jordbearbejdning end pløjning. Det skal tages i betragtning, at der idet pågældende forsøg i mere end 20 år ikke var blevet tilført organisk materiale, idet der udelukkende vargødet med mineralsk gødning og halmen fjernet. Dette betyder, at effekten af jordbearbejdningen kan væreundervurderet i forhold til praksis, hvor der evt. nedmuldes halm, tilføres husdyrgødning eller benyttes sæd-skifter med afgrøder, der efterlader mere organisk materiale end byg.Det vides ikke, hvilken betydning en til flere stubbearbejdninger ville have haft på den grovsandede jord, dadette ikke indgik i forsøgsplanen. Den ovenfor omtalte, manglende effekt af pløjning sent efterår i forhold tilforår betyder ikke nødvendigvis, at der ingen effekt ville have været af at udføre stubbearbejdninger efterhøst. Sandsynligvis ville der have været en vis effekt, der formentlig ville have været mindre end på lerjorden,som antydet i forsøg af Andersen og Olsen (1993) (se nedenfor).Udvaskningen på lerjorden (Ødum) var 16 kg N/ha større ved sen efterårspløjning end ved forårspløjning (65kg N/ha ved efterårspløjning og 49 kg N/ha ved forårspløjning, Tabel 1). Når forårspløjning blev sammenlig-net med stubbearbejdet og efterårspløjet jord (76 kg N/ha) var forskellen 27 kg N/ha. Når stubbearbejdet ogefterårspløjet jord blev sammenlignet med efterårspløjning, var forskellen 11 kg.Skønt konklusionerne af de ovennævnte forsøg er relativt klare, er det vanskeligt at drage generelle konklusi-oner om udvaskningens størrelse ved ændret pløjetidspunkt og jordbearbejdningsintensitet. Dette skyldesbl.a., at vintrene var milde under hele den periode, hvor forsøgene blev gennemført, hvilket givetvis har haftindflydelse på effekten af jordbearbejdningen. I år med mere kolde vintre må effekten af jordbearbejdningenforventes at være mindre. De opnåede resultater på lerjorden, hvor jordbearbejdning om efteråret sammen-lignes med forårspløjning, må derfor være et udtryk for den maksimale effekt på den givne jord. Desuden kanforhold som forudgående sædskifte og evt. regelmæssig brug af husdyrgødning forventes at have indflydelsepå resultatet. Endvidere kan der være en tidsmæssig effekt, således at det har betydning, hvor længe denpågældende jordbearbejdning har været udført. Endelig er effekten af jordbearbejdning på jordtyper med
102
mellem 5 og 10 % ler og højere lerindhold ikke kvantificeret, ligesom effekten af intensiv jordbearbejdningom efteråret på den grovsandede jord ikke blev undersøgt.Sammenlignes resultaterne fra den sandblandede lerjord med andre resultater, viser et lysimeterforsøg medfin lerblandet sandjord (Thomsen, 2005) langt mindre effekt af jordbearbejdning, idet der kun blev fundet enudvaskningsreduktion på 8 kg N/ha ved at ændre jordbearbejdningstidspunktet fra det tidlige efterår til sentefterår eller forår. Tidlig jordbearbejdning må alt andet lige formodes at give større mineralisering og dermedstørre risiko for udvaskning end sen efterårsjordbearbejdning. Stenberg et al. (1999) fandt således i et svenskforsøg (på en jord svarende til en sandblandet lerjord) en reduktion på 20 kg N/ha ved at ændre jordbear-bejdningstidspunktet fra tidlig efterårspløjning til forårspløjning. Udvaskningsreduktion var på under 10 kgved at ændre fra sen efterårspløjning til forårspløjning. Tidlig efterårspløjning til sammenligning med senefterårspløjning eller forårspløjning indgik tillige i et andet svensk forsøg på samme jordtype, hvor mineral-iseringen blev bestemt ud fra mineralsk kvælstof i jordprøver (Myrbeck et al., 2006). Når Myrbeck et al.(2006) konkluderer, at risikoen for udvaskning af kvælstof kan mindskes betydeligt, hvis der pløjes sent omefteråret eller om foråret i stedet for tidligt efterår, kan resultaterne ikke umiddelbart sammenlignes medresultaterne af det danske forsøg, som netop blev pløjet sent efterår (Hansen og Djurhuus, 1997). I Myrbecket al. (2006) blev der ikke målt kvælstofoptagelse i ukrudt og spildfrø, hvor der ikke blev jordbearbejdet. Demålte forskelle kan derfor skyldes forskelle i ukrudtsbestand, idet ukrudt og spildfrø kan medvirke til at re-ducere jordens indhold af mineralsk kvælstof. I Andersen og Olsen (1993) sammenlignes ikke-stubbearbejd-ning med stubbearbejdninger efter høst ved Jyndevad, Askov, Foulum og Rønhave. I gennemsnit forårsagede3-4 gange stubbearbejdning en forøgelse af nitratindholdet i jorden med 17 kg N/ha i november/december.Stigningen var mest udtalt ved Foulum og Rønhave. Det fremgår dog heller ikke i dette tilfælde, om ukrudtog spildfrø i de ikke-stubbearbejdede parceller bidrog til at mindske nitratindholdet i jorden. Da tilstedevæ-relsen af ukrudt og spildfrø i en given mark afhænger af mange forhold, kan mængden variere betydeligt(Jacobsen og Melander, 1994). Det er således ikke muligt at vurdere, hvor stor betydning en eventuel tilste-deværelse af ukrudt kan have haft i de pågældende tilfælde.Efterfølgende vurderingerHansen (2004) anslog, at pløjning om foråret i stedet for tidligt om efteråret kunne reducere udvaskningenmed 10-25 kg N/ha forudsat, at forårspløjede marker ikke blev jordbearbejdet eller herbicidbehandlet i løbetaf efteråret. Det blev vurderet, at uden jordbearbejdning og uden herbicidbehandling vil jorden være bevok-set med spildfrø og ukrudt. Vurdering af en jordbearbejdningseffekt på 10-25 kg N/ha forud for vårafgrødersvarer til vurderingen i Anonym (2000). I Noget for Noget (Anonym, 2008, side 35) ligger disse to tal for-mentlig til grund for de 18 kg N/ha (gennemsnit af 10 og 25), som det vurderes, at udvaskningen reduceresved at udskyde jordbearbejdningen til efter januar. Det påpeges i rapporten, at der ikke er forsøgsmæssigtgrundlag for at skelne mellem ler- og sandjord (Anonym, 2008). Denne oplysning er ikke nærmere forklaretog kan umiddelbart synes at være i strid med Hansen & Djurhuus (1997) (se ovenfor). Udskydelse af jordbe-arbejdningen til efter januar blev i Noget for Noget tilsyneladende antaget at gælde for sandjord. Hvis jord-bearbejdningen blot blev udskudt til sent på efteråret (1. oktober) blev udvaskningsreduktionen vurderet til
103
10 kg N/ha. Dette blev tilsyneladende antaget at gælde for lerjord. De 18 og 10 kg N/ha, der indregnes i Nogetfor Noget (Anonym, 2008, side 70) synes således udelukkende at være et udtryk for forskellige tidspunkterfor pløjning på sand og ler ved implementering af virkemidlet Ingen Jordbearbejdning om Efteråret. Effektener således ikke direkte relateret til selve jordtypen, men til forskellige jordbearbejdningstidspunkter. Det børbemærkes, at det ikke i Noget for Noget har været muligt at vurdere effekten af, at der under det nuværendevirkemiddel Ingen Jordbearbejdning om Efteråret må nedvisnes ukrudt og spildfrø fra 1. oktober (se nærme-re beskrivelse nedenfor).På baggrund af de ovenfor beskrevne forsøg er den anslåede reduktion på 10-25 kg N/ha (Anonym, 2000;Hansen, 2004) et udtryk for en kombineret effekt af jordbearbejdning samt ukrudt og spildfrø. For sandjor-den (Hansen & Djurhuus, 1997), hvor effekten af stubbearbejdning ikke indgik, kunne der, som ovenfornævnt, være tale om en undervurdering af effekten ved virkemidlet Ingen Jordbearbejdning om Efteråret.Effekten på 10 kg/ha er derfor et udtryk for en lille effekt af jordbearbejdning i kombination med en effekt afukrudt og spildfrø. På lerjorden (Hansen & Djurhuus, 1997), er effekten på 25 kg N/ha et udtryk for en mak-simal effekt af jordbearbejdning inklusiv en effekt af ukrudt. At beregne den gennemsnitlige effekt som etgennemsnit af de to værdier (10 og 25), som det tilsyneladende er gjort i Noget for Noget (Anonym, 2008),vurderes ikke at være i overensstemmelse med de ovenfor refererede forsøg.Nuværende praksis og forsøgDa gentagne stubbearbejdninger er en praksis, som ikke længere anvendes af konventionelle landmænd isamme grad som tidligere, er der ikke udført nyere forsøg til belysning af stubbearbejdningens effekt på ud-vaskningen under konventionelle forhold. I et nyere langvarigt jordbearbejdningsforsøg, påbegyndt i 2002,indgår stubbearbejdning ikke som en selvstændig faktor, men i forsøget sammenlignes pløjefri dyrkning medpløjning i forskellige sædskifter med vår- og vinterafgrøder. En fin lerblandet sandjord (Foulum) bliver for-årspløjet og en fin sandblandet lerjord (Flakkebjerg) bliver efterårspløjet forud for forårssåede afgrøder. Iforsøgene har pløjning generelt ikke øget udvaskningen sammenlignet med pløjefri dyrkning (Hansen et al.,2010). Disse forsøg er dog ikke helt sammenlignelige med de tidligere danske forsøg (Hansen og Djurhuus1997), da jorden hvert år har været bevokset om efteråret af enten vintersæd eller efterafgrøder.Gentagne stubbearbejdninger om efteråret kan anvendes af økologiske landmænd til bekæmpelse af ro-dukrudt. Askegaard et al. (2011) undersøgte effekten af gentagne stubbearbejdninger i økologiske forsøg påtre forskellige jordtyper (grovsandet jord, fin lerblandet sandjord og fin sandblandet lerjord), som det dogikke var muligt at skelne mellem i de statistiske analyser. I gennemsnit over jordtyperne blev der fundet ensignifikant udvaskningsreduktion på gennemsnitlig 25 kg N/ha i sammenligning med jord, der var bevoksetmed ukrudt og spildfrø. Ukrudtsmængden i økologiske sædskifter forventes, som tidligere nævnt, at værestørre end i konventionelle sædskifter, hvorfor udvaskningsreduktionen ved at undlade stubbearbejdningerunder økologiske forhold forventes at være større end under konventionelle forhold.
104
Med virkning fra efteråret 2011 er virkemidlet Ingen Jordbearbejdning om Efteråret som nævnt implemente-ret, dog med en række undtagelser, herunder økologiske arealer, som omtalt ovenfor. Ifølge den generellelovgivning må der ikke foretages jordbearbejdning forud for forårssåede afgrøder fra høst af forfrugt til den 1.november på ler- og humusjord (JB5-11) og til den 1. februar på sandjord (JB1-4). Kemisk nedvisning afukrudt og spildfrø er tilladt fra 1. oktober.Hvis der for ler- og humusjord tages udgangspunkt i forsøget Hansen & Djurhuus (1997), betyder dette, atder skal ændres jordbearbejdningsstrategi fra stubbearbejdning og efterårspløjning til blot efterårspløjning. Iforsøget betød dette en gennemsnitlig forskel på 11 kg i ’ren’ stubbearbejdningseffekt. Da der i forsøget erforetaget jordbearbejdning efter den 1. november, og da det under virkemidlet Ingen Jordbearbejdning omEfteråret er muligt at nedvisne ukrudt og spildfrø fra den 1. oktober, vurderes forbuddet mod jordbearbejd-ning at betyde en udvaskningsreduktion på 10 kg på lerjord.På sandjorden, hvor der ikke er data for stubbearbejdning, skønnes effekten af at undlade stubbearbejdningat være ca. halvdelen heraf, dvs. 5 kg N/ha. Hvis dertil lægges en anslået effekt på 5 kg N/ha, pga. at sandjor-den ikke må bearbejdes før 1. februar, bliver den samlede effekt 10 kg N/ha, dvs. det samme som for lerjor-den, der må pløjes efter 1. november.Da datamaterialet bag resultaterne er spinkelt, er de skønnede værdier behæftet med stor usikkerhed. I for-hold til de usikkerheder, der knytter sig til jordbearbejdningseffekten og til effekten af ukrudt og spildfrø, erder ikke forskningsmæssigt belæg for at justere effekten af Ingen Jordbearbejdning om Efteråret med enværdi for ukrudt og spildfrøs udvaskningsbegrænsende effekt fra høst og indtil 1. oktober, hvor det er lovligtat nedvisne ukrudt.KonklusionBaseret på ovenstående forsøg og skøn vurderes det, at effekten af at implementere virkemidlet Ingen Jord-bearbejdning om Efteråret er en reduktion i udvaskningen fra både ler- og sandjord på 10 kg N/ha betingetaf, at lerjorden må pløjes efter 1. november og sandjorden efter 1. februar.
105
ReferencerAndersen, A. & Olsen, C.C. (1993). Rye grass as a catch crop in spring barley. Acta Agric. Scand. Sect. B. 43,218-230.Anonym (2011). Vejledning om gødsknings- og harmoniregler. Planperioden 1. august 2010 til 31. juli 2011.Revideret juli 2011. Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri. NaturErhvervstyrelsen.Anonym (2000). Oversigt over muligheder for at opnå en forbedret kvælstofudnyttelse.Anonym (2008). Afrapportering fra arbejdsgruppen om udredning af mulighederne for justering af afgrøde-normsystemet med henblik på optimering af gødsknings - og miljøeffekt -”noget for noget”.. Arbejds-rapport fra Danmarks Jordbrugsforskning og Landskontoret for Planteavl. Miljøministeriet og Føde-vareministeriet.Askegaard, M., Olesen, J.E., Rasmussen, I.A., & Kristensen, K. (2011). Nitrate leaching from organic arablecrop rotations is mostly determined by autumn field management. Agriculture, Ecosystems and Envi-ronment 142, 149-160.Hansen, E.M. og Djurhuus, J. (1997). Nitrate leaching as influenced by soil tillage and catch crop. Soil & Til-lage Research 41, 203-219.Hansen, E.M. (2004). Pløjetidspunkt. I: Jørgensen (red.) Muligheder for forbedret N-udnyttelse i marken ogfor reduktion af N-tab. DJF rapport nr. 103, Markbrug, side 132-135.Hansen, E.M., Munkholm, L.J., Melander, B., & Olesen, J.E. (2010). Can non-inversion tillage and strawretainment reduce N leaching in cereal-based crop rotations? Soil & Tillage Research109, 1-8.Jacobsen, O.J. & Melander, B. (1994). Selvetableret plantedække i enårige brakmarker i relation til N-udvaskning og ukrudt. Undersøgelser fra vinteren 1992/93. SP rapport nr. 48.Myrbeck, Å., Rydberg, T., Stenberg, M. og Aronsson, H. (2006). Inverkan av olika bearbetningstidpunkter påkvävemineraliseringen under vinterhalvåret och på kväveutlakningen i odlingssystem med och utanfånggröda. Slutrapport från försök 2000-2005. Rapporter från jordbearbetningsavdelningen, nr. 110.Stenberg, M., Aronsson, H., Lindén, B., Rydberg, T. & Gustafson, A. (1999). Soil mineral nitrogen and nitrateleaching losses in soil tillage systems combined with a catch crop. Soil & Tillage Research 50, 115-125.Thomsen, I.K. (2005). Crop N utilization and leaching losses as affected by time and method of application offarmyard manure. Europ. J. Agronomy, 22, 1-9.
106
Baggrundsnotat 3Opskalering af kvælstofudvaskning fra Landovervågningsprogrammet tillandsplan
Ruth Grant og Gitte Blicher-Mathiesen, Aarhus Universitet
Landovervågningsprogrammet (LOOP) blev etableret i 1990 og er i dag et delprogram under NOVANA. ILOOP er der etableret 6 små landbrugsdominerede oplande (hvert på 5-10 km2) fordelt med 4 oplande pålerjord på Lolland, Vestsjælland, Fyn og Østjylland og to oplande på sandjord i Nord- og Sønderjylland (sefigur 1). Oplandene er udvalgt med henblik på at repræsentere landsgennemsnittet bedst muligt med hensyntil jordbund, klima og landbrugspraksis. Overvågningen består af årlige interviewundersøgelser om land-bugspraksis (6 oplande) samt løbende målinger i samtlige dele af vandkredsløbet (5 oplande). Der målesnæringsstofudvaskning fra rodzonen i 100 cm dybde ved 5-8 stationer i hvert opland, næringsstofindhold idet øvre grundvand samt næringsstoftransport i vandløbene (Blicher-Mathiesen et al., 2012).
Figur 1.Placering af de 6 landovervågningsoplande samt inddeling af landet i geografiske områder i forholdfordeling af jordtyper og husdyrintensitet
107
Modelberegning af kvælstofudvaskning i LOOPDer gennemføres hvert år en modelberegning af kvælstofudvaskningen i landovervågningsoplandene på bag-grund af data fra interviewundersøgelsen (Blicher-Mathiesen et al., 2012). Udvaskningen for perioden 2007 -11 er beregnet med NLES4- modellen, som blev opstillet i 2008 i forbindelse med Midtvejsevalueringen afVMPIII. Måledata fra LOOP udgjorde en del af baggrundsmaterialet til opsætning af modellen (Kristensen etal.,2008).Til nærværende evaluering af Grøn Vækst er der anvendt nedbørsdata med nye dynamiske nedbørs-korrektioner (Refsgaard et al., 2011). Der er gennemført en perkolationsberegning på landsplan ud fra datapå markblokniveau (Grant et al,. 2009) med Daisymodellen (version 4.01). I beregningen er fordampnings-koefficenterne for afgrøder og bar jord er sat til henholdsvis 1,1 og 0,6 , som anbefalet i Daisy (Baggrundsno-tat 4). Dog er fordampningskoefficienterne vest for Storebælt reduceret til 95 %, efter anbefaling fra Refs-gaard et al. (2011). Ved denne opsætning af Daisy opnås omtrent samme gennemsnitlige perkolation pålandsplan som ved anvendelse af de tidligere faste nedbørskorrektioner, hvor perkolationen blev opgjort til atvære i overensstemmelse med vandløbsafstrømningen i en række større oplande (Grant et al., 2009). Dogkan der være forskelle hen over året og en lille forskel mellem landsdele.Modelberegningen er foretaget ved et ’normalklima’ for årene 1990-2009. Det vil sige at der for hvert årslandbrugsdata er gennemført en modelberegning for alle årene 1990-2009, hvorefter der er beregnet et års-gennemsnit for perioden. Denne fremgangsmåde er valgt af to grunde: (i) for at neutralisere effekten af detenkelte års klima for derved at tydeliggøre betydningen af afgrødesammensætning, gødningsforbrug og gød-ningshåndtering, (ii) for alligevel at inkorporere den klimatiske variation, idet udvaskningen ikke er en line-ær funktion af afstrømningen. Resultaterne af modelberegningen er vist i figur 2 for årene 2007-2011 (sva-rende til de agro-hydrologiske år 2006/07 til 2010/11)
120N-udvaskning (kg N/ha)10080604020006/0707/0808/0909/1010/1111/12LOOP1LOOP4LOOP3LOOP7LOOP2LOOP6
Figur 2.Modelberegnet udvaskning (NLES 4) fra 6 landovervågningsoplande ved gennemsnitsklima, 2007-2011.
108
Opskaleringen til landsplanI figur 1 er landet inddelt i 6 geografiske områder, som følger fordelingen af jordtyper og husdyrintensiteten ilandet. Til hvert af de anførte områder kan knyttes 1-2 landovervågningsoplande:Loop 1 og 7 repræsenterer Sjælland og de sydlige øerLoop 3 og 4 repræsenterer Fyn og ØstjyllandLoop 2 repræsenterer N og NV JyllandLoop 6 repræsenterer V JyllandOpskaleringen af den modelberegnede udvaskning i LOOP til de respektive områder er foretaget på bag-grund af afgrødefordelingen, hvor afgrødefordelingen i LOOP er fra interviewundersøgelsen og i de geografi-ske områder fra GLR (indberetning til enkeltbetalingsordningen). Til slut er udvaskningen for områdernesummeret til et landstal. På tilsvarende vis er der foretaget en opskalering af perkolation og gødningstilførsel(tabel 1).
Tabel 1.Opskalering af modelberegnet kvælstofudvaskning fra landovervågningsoplandene til landsplan,samt sammenligning af det opskalerede gødningsforbrug med det faktiske forbrug på landsplan, angivet i1.000 ton N.Opskalering fra LOOPModelberegnetudvaskning20072008200920102011164164164169163Han-dels-gødn.190191201182183Husdyr-gødn.248260251261250TilførtI alt438451452443433Han-dels-gødn.202205209198203LandsplanHus-dyr-gødn.238231231224228TilførtI alt438436440422431
Det fremgår af tabel 1 at der ved opskaleringen opgøres et lidt mindre forbrug af handelsgødning og lidt stør-re forbrug af husdyrgødning end på landsplan, mens summen af handelsgødning og husdyrgødning er om-trent den samme ved opskaleringen som på landsplan. Den gennemsnitlige perkolation fremkommet vedopskaleringen udgør 393 mm pr år, mens perkolationen på landsplan er opgjort til ca. 390 mm (Baggrunds-notat 4). På denne baggrund vurderes at opskaleringen er i rimelig overensstemmelse med de aktuelle for-hold i landet.Den modelberegnede og opskalerede udvaskning ses at være omtrent uændret igennem perioden 2007-11, ca.164.000 ton pr år, dog med et mindre udsving i 2010.
109
ReferencerBlicher-Mathiesen, G., Grant, R., Jensen, P.G., Hansen, B. & Thorling, L. 2012: Landovervågningsoplande2011. NOVANA. Aarhus Universitet, DCE – Nationalt Center for Miljø og Energi, 148 s. Viden-skabelig rapport fra DCE. Nr. 31.Grant, R., Blicher-Mathiesen, G. og Andersen, P.M. (2009): Ny lokal beregning af nettonedbør. Vand og jord16 (3): p-.104-108.Kristensen, K., Waagepetersen, J., Børgesen, C.D., Vinther, F.P., Grant, R. og Blicher-Mathiesen, G. (2008):Reestimation and further development in the model N-LES - N-LES3to N-LES4. DJF Plant Sci-ence No. 139.Refsgaard J. C., Stisen, S., Højberg, A.L., Olsen, M., Henriksen, H.J., Børgesen, C.D., Vejen, F., Kern-Hansen,C., Blicher-Mathiesen, G. (2011). Vandbalance i Danmark. Vejledning i opgørelse af vandbalanceud fra hydrologiske data for perioden 1990-2010. Danmarks og Grønlands Geologiske Undersø-gelse, Rapport 2011/77.
110
Baggrundsnotat 4Landsdækkende modelberegning af kvælstofudvaskning fra landbruget for2007-2011Christen Duus Børgesen, Aarhus Universitet
BaggrundI forbindelse med Grøn Vækst evalueringen for perioden 2007-2011 er der gennemført nye landsdækkendemodelberegninger af kvælstofudvaskningen. Beregningerne baseres på sædskifte- og gødningsdata på hen-holdsvis mark- og bedriftsniveau. Metoden er baseret på resultater af en omfattende ny kalibrering af Daisyudvaskningsmodellen byggende videre på metoden anvendt i VMPIII midtvejsevalueringen (Børgesen,2009).
Beregningerne er gennemført særskilt for hver enkelt bedrift, og der er i modelberegningerne en direktesammenhæng mellem sædskifte, gødningsdata, jordtyper og de lokale klimaforhold. Vejr- og specielt ned-børsdata er ændret i forhold til data, der indgik i VMPIII-midtvejsevalueringen. I nærværende modelbereg-ninger er anvendt flere års data (1990-2010), og der er gennemført korrektioner af nedbøren ud fra de nyesteanbefalinger (Refsgaard et al., 2011) hvor nedbør korrigeres på basis af temperatur og vindhastighed pådøgnniveau. Der er i modelberegningerne stadig driftsmæssige forhold, der er standardiserede (ikke bedrifts-specifikke); såsom udbringningsmetode og fordeling af husdyrgødning, udbringningstidspunkt af gødning,jordbearbejdning og korrektion af gødningsmængder. Disse standardiserede forhold bevirker, at modelbe-regningerne på lokalt niveau er forbundet med større usikkerhed end på regional og national skala.
Opgørelse af kvælstofudvaskning både regionalt og på landsplan er behæftet med stor usikkerhed. Usikker-heden i opgørelsen af kvælstofudvaskningen skyldes både usikkerheden ved de anvendte modeller, usikker-heder på indgangsdata samt metodeusikkerheder forbundet med at gengive variationen i jordbund, klima ogdriftsforhold tilstrækkelig præcist med modeller.
Metoder til modelberegning af kvælstofudvaskningenI opgørelsen af kvælstofudvaskningen på landsplan er det hensigtsmæssigt at anvende flere typer modeller,da de enkelte modeller har forskellige styrker og svagheder. De landsdækkende udvaskningsberegninger blevgennemført med to modeller, henholdsvis SKEP/Daisy og NLES4.
SKEP/Daisy er en model, der kobler gennemsnitsresultater af de grundlæggende Daisy modelberegningermed landmandens mark- og bedriftsoplysninger. Udvaskningen blev derudover modelleret med den empiri-
111
ske udvaskningsfunktion NLES4 (Kristensen et al., 2008). Der er en vis usikkerhed forbundet med NLES4,idet modellen er kalibreret med en vandbalance, der bygger på tidligere anbefalinger omkring nedbørkorrek-tion (Plauborg et al., 2002). Modellen er i nærværende evaluering anvendt med en vandbalance der baserersig på nye anbefalinger mht. nedbørkorrektion (Refsgaard et al., 2011). Af tidsmæssige årsager var det ikkemuligt at gen-estimere N-LES modellen med nyere målinger af kvælstofudvaskning. Afstrømningen af vandfra rodzonen er dog både i Midtvejsevalueringen (Børgesen et al., 2009) og i nærværende modelberegningkalibreret i forhold til årlige målinger i vandløbssystemer. Der er således ikke stor forskel på de gennemsnit-lige afstrømningsmængder mellem de to opgørelser, men der er i nærværende modelberegning større sæ-sonmæssige og år-til-år forskelle i afstrømning end tidligere. Forskellen ser ikke ud til at have afgørende be-tydning for resultaterne (se tabel 3).
SKEP/Daisy-modellenSKEP/Daisy er et modelsystem, der på markniveau beregner tørstofudbytte, vand- og kvælstofbalance, her-under kvælstofudvaskning, ud fra data om jordtype, klimazone, sædskifte og kvælstofgødskning.SKEP/Daisy-beregningerne baseres på grundlæggende resultater fra modelberegninger med den determini-stiske simuleringsmodel Daisy (Abrahamsen & Hansen, 2000; version 4.01). SKEP/Daisy-systemet anvenderen database med de grundlæggende Daisy-simuleringsresultater for en række kombinationer af forfrugt,afgrøder, efterfølgende afgrøde, jordtype, klima og kvælstofgødskning. I databasen er Daisy-modellen kali-breret til at simulere regionale kvælstofudbytteniveauer, der svarer til et gennemsnitligt niveau for årene2007-2011 (Statistikbanken, Danmarks Statistik, 2013). Kalibreringen af modellen er gennemført for kombi-nationerne geo-regioner, klimazoner og jordtyper. En detaljeret beskrivelse findes i Bilag BN4-3.
De grundlæggende modelberegninger repræsenterer en række almindeligt anvendte sædskifter dyrket på 11-12 jordtyper repræsentative inden for hver af fem geo-regioner. De grundlæggende modelberegninger dæk-ker over en række kombinationer af sædskifter (syv forskellige fireårige sædskifter og fire etårige sædskifter(Kontinuert: majs, sukkerroer, kartofler og udyrket areal) hver med i alt 22 forskellige gødningsplaner (dogikke for det udyrkede), der repræsenterer forskellige gødningsniveauer ( 50 % til 110 % af retningsgivendekvælstofnorm, og fem forskellige niveauer af dyretætheder). Alle kombinationer er modelberegnet for de 18nedbørzoner og jordtyperne inden for nedbørzonerne, og gennemsnitsresultaterne er opgjort på baggrund af20 års modelberegninger.
Jordtyperne er genereret ud fra den Danske Jordprofildatabase - se i øvrigt Bilag BN4-2. Der er også gen-nemført kalibrering af denitrifikation og udvikling i jordens organiske puljer, således at denitrifikationen vednormgødskning med handelsgødning er på tilsvarende niveau som beregnet med Simden (Vinther & Hansen,2004) ved samme gødskningsniveau. Udviklingen i de organiske puljer er kalibreret til en gennemsnitligpuljeudvikling fundet i 25 forskellige forsøgsserier, der dækker ca. 140 års måledata af mark kvælstofbalan-cen (Børgesen, 2009)
112
Modelberegningerne er gennemført med regionale klimadata med daglig tidsopløsning for perioden 1990-2010. Landet er opdelt i 18 nedbørszoner, hvor hver zone er kalibreret til en nedbør, der afspejler nedbøren iområdet. For en nærmere gennemgang af klimadata henvises til Bilag BN4-1. Resultaterne fra de grundlæg-gende Daisy-modelberegninger er lagret i en database.
I modelberegninger for en mark anvender modelsystemet følgende indgangsdata: jordtype, klima, forfrugt,afgrøde, efterafgrøde/efterfølgende afgrøde som klassevariable og kvælstofgødskning med handelsgødningog husdyrgødning som kontinuerte variable. SKEP beregner resultaterne for en given kombination af klasse-variable ved interpolation af de resultater fra databasen, der mht. kvælstofgødskning og jordtype ligger tæt-test på den opstillede gødningsplan. Beregningerne med SKEP kan på denne måde gennemføres for mangeaktuelle kombinationer af arealanvendelse og kvælstofgødskning ud fra de samme grundlæggende modelbe-regninger. For hver mark, der indgår i sædskiftet på en bedrift, beregnes en SKEP/Daisy-modelberegnetmark kvælstofbalance (kvælstof tilført med handelsgødning, husdyrgødning, kvælstoffiksering, atmosfære,kvælstofdeposition og N fraført ved kvælstoffordampning fra handels- og husdyrgødning, kvælstofudvask-ning, denitrifikation, kvælstofhøst med kerne/kartoffelknold, sukkerroer og kvælstofhøst med halm, stængel,blade). Desuden beregnes ændringen i jordpuljen. For alle omdriftsmarkerne tages udgangspunkt i, at mar-kerne dyrkes som hele sædskiftet, og resultaterne vægtes på markniveau i forhold til den jordtypefordeling,der er for markblokken.
NLES4-modelberegningerkvælstofudvaskningen beregnes med den empiriske model NLES4 (Kristensen et al., 2008). NLES4 er i mod-sætning til Daisy en empirisk model, der er udarbejdet på baggrund af data fra forsøg forskellige steder iDanmark. Modellen er baseret på 1467 målinger af udvaskningen for forskellige afgrøder, jordtyper, klima-forhold og kvælstofgødskningsniveauer, og er detaljeret beskrevet af Kristensen et al. (2008).
NLES4 anvender de samme inputdata for kvælstofgødskning, sædskifte og jordtypefordeling, der anvendes afSKEP/Daisy-modellen. Modellen anvender en vandbalance, der er baseret på DMIs 10 km gridnedbør målt iperioden 1990-2010 og modelberegnet med Daisy-modellen, se Bilag BN4-1. For at opnå realistiske afstrøm-ninger er der gennemført en omfattende kalibrering af afgrødefordampningsparametre og barjordfordamp-ning for at opnå sammenhæng mellem den modelberegnede afstrømning af vand fra rodzonen og en aktueltmålt afstrømning. De anvendte jordbundsdata er beskrevet i Bilag BN4-2 og fordampningsparametrene iBilag BN4-1.
113
Inputdata i de regionale modelberegningerRegisterdataModelberegningerne er baseret på data fra de landsdækkende landbrugsregistre: Det generelle Landbrugsre-gister (GLR), Landbrugsindberetning samt Leverandørregistret.
-
Fra GLR anvendes oplysninger om markareal og afgrøde angivet i forbindelse med ansøgning om enkelt-betaling (EB).Fra Landbrugsindberetning anvendes oplysninger om indberetning af gødningsregnskab (GR), husdyr- oggødningsindberetning (GHI)Fra NaturErhvervstyrelsens system for leverandører til indberetning af gødningsleverancer anvendesoplysninger om leverancer af handelsgødning, anden organisk gødning, forarbejdet husdyrgødning samtafgasset biomasse (GL)
-
-
ArealanvendelseDer er anvendt data for arealanvendelsen fra EB for dyrkningsårene 2007 til 2011. Koderne dækker afgrøde-klasser, der indeholder kornafgrøder, grovfoderafgrøder, udefinerede planteskolearealer, juletræer, brak,vedvarende græsningsarealer m.fl. I de grundlæggende Daisy-modelberegninger er der kun beregnet for dedominerende afgrøder vårbyg, vinterbyg, vinterhvede, vinterraps samt ærter og for grovfoderafgrøderne raj-græs, vedvarende græs og silomajs. Desuden er der lavet beregninger med kartofler, sukkerroer og frøgræs.Begrænsningen skyldes, at Daisy-modellen kun er kalibreret til disse afgrøder. For at kunne gennemføremodelberegninger for alle afgrøder, der indgår i EB, er der sket en samling af disse i afgrødeklasserne, som errepræsenteret i de grundlæggende modelberegninger. I Figur 1 er vist arealfordelingen af afgrødeklasserneopstillet ud fra data indhentet via enkeltbetalingsordningen for årene 2007-2011.Af Figur 1 ses, at arealet med frøgræs, helsæd, vedvarende græs, bælgsæd, gartneri, kartofler og sukkerroer ernæsten uændret over perioden. Arealet med sukkerroer indbefatter både foderroer og sukkerroer, hvor fo-derroer kun udgør ca. 10 % af arealet (3.000-4.000 ha). Der ses et fald i brakarealet i perioden 2007-2009med ophævelsen af krav til braklægning. I braklagt areal indgår brakmarker, brak i randzonen, vildtblanding,spildfrø, brak-olieræddike og udyrket mark dvs. afgrødekoderne 300, 301, 302, 303, 304 og 310. Reduktio-nen i brakarealet udgør således ca. 140.000 ha, hvoraf noget er udgået, og andet dyrkes med andre afgrøder.De største ændringer i arealanvendelsen ses ved en stigning i vinterhvedearealet fra 2007 til 2009-2011.Denne stigning er delvist en konsekvens af faldet i vinterbyg- og rapsarealerne. Der ses endvidere en stigningi arealet med græs i omdrift og i majsarealet. Bemærk endvidere at vårbygarealet i 2008 var noget større endi de andre år, og tilsvarende var hvedearealet mindre i 2007.
114
Arealanvendelse for årene 2007-2011800000700000600000Hektar500000400000300000200000100000020072008200920102011
Afgrøde typeFigur 1.Arealanvendelsen for årene 2007-2011 opgjort ud fra de årlige landmandsindberetninger i forbin-delse med ansøgning vedr. enkeltbetalingsordningen.
SædskifterTil hver bedrift er der opstillet årlige sædskifter ud fra oplysninger om arealanvendelsen på de marker, der erregistreret på bedriften for årene 2007-2011. Bedriftens sædskifte er opdelt i tre typer arealanvendelse: 1)marker i omdrift, 2) vedvarende græsmarker og 3) marker med permanent brak/skov. Der er opstillet typiskeafgrødefølger for omdriftsmarkerne ud fra bedriftens samlede arealanvendelse i de enkelte år. Eksempelvisdyrkes der vinterbyg før vinterraps, vinterhvede efter vinterraps, græsmarker ligger i to år, og græs sås somudlæg i vårbyg. Der er i sædskifterne indlagt efterafgrøde (rajgræsudlæg) på både vårsæds- og vintersædsare-alerne i forhold til det efterafgrødeareal, der er indberettet med gødningsregnskaberne.
KvælstoffikseringI de grundlæggende Daisy-modelberegninger er kvælstoffikseringen ikke Daisy-modelberegnet for kløver-græsmarkerne, da det er rajgræsmodulet i Daisy-modellen, der er anvendt. For at kompensere for den mang-lende kvælstoffiksering i rene rajgræsmarker er der anvendt en empirisk model baseret på (Høgh-Jensen etal., 2004) til at beregne kvælstoffikseringen, som herefter er tilført som mineralsk gødning til kløvergræs-marken. For bælgsædsmarker beregner Daisy-modellen en kvælstoffiksering. For modelberegningerne medNLES4, er kvælstoffikseringen for både bælgsædsmarker og græsmarker i omdrift samt vedvarende græsberegnet med den empiriske model baseret på Høgh-Jensen et al. (2004).
115
MarkgødningsplanerDer er beregnet en gennemsnitlig udnyttelsesprocent for udbragt husdyrgødning i gødningsplanerne. Udnyt-telsesprocenten beregnes specifikt for bedriften ud fra bedriftens beregnede kvælstofbehov og aktuelt forbrugaf handels- og husdyrgødning. Ved opstillingen af gødningsplanerne antages, at den gennemsnitlige udnyt-telsesprocent på en bedrift er mindst 25 %. Der opstilles herefter gødningsplaner på markniveau ud fra af-grødedata for markerne, og kvælstofgødskningsdata opgjort på bedriftsniveau. Metoden, er en videreudvik-ling af metoden anvendt ved VMPIII midtvejsevalueringen til de landsdækkende modelberegninger (Børge-sen et al., 2009). Indgangsdata kan opdeles i grunddata og bedriftsspecifikke data fra gødningsregnskabernesamt markdata for arealanvendelsen, der stammer fra EB.Grunddata omfatter:--Afgrøde kvælstofnormer for de pågældende år (2007-2011) (NaturErhvervstyrelsen, 2007-2011)En prioritering af alle afgrøder i forhold til gødskning med husdyrgødning
Bedriftsspecifikke data omfatter:----------Dyrket areal/anmeldt areal ifølge EBGødet areal ifølge gødningsregnskaber (GR)HarmoniarealAreal inklusiv brak EBAreal med efterafgrøder GRUdbragt N med handelsgødning GRUdbragt N med husdyrgødning GREksporteret/importeret husdyrgødning GRUdbragt N med anden organisk gødning GRUdnyttelsesprocent af husdyrgødning GR
Markdata:---Jordtypefordelingen på markblokniveau (markblokkort og jordtypekort)Markens geografiske placering (bestemt ud fra markblokkort)Afgrøder fra EB
Den enkelte marks gødningstildeling tager udgangspunkt i den dyrkede afgrødes kvælstofnorm (Naturer-hvervsstyrelsen 2007, 2008, 2009, 2010, 2011). Kvælstofnormen bestemmes årligt ud fra normtal for deenkelte afgrøder. Normen afhænger desuden af jordtypen, (jordtypen bestemmes ud fra den dominerendejordtype i markblokken), forfrugten og af, om der vandes på marken.
116
Tilførsel af husdyrgødning til bedriftens marker er beregnet ved at anvende en prioriteret tilførsel af husdyr-gødning. Prioriteringen af tildelingen til de forskellige afgrøder er baseret på oplysninger indsamlet fra plan-teavlskonsulenter i tre områder i AGWAPLAN projektet (Børgesen et al., 2006). Prioriteringen anvendt foralle årene er vist i Tabel 1. I opstillingen af gødningsplanerne er der anvendt følgende procedurer:1) Hvis der er helsæd eller majs i et sædskifte på en bedrift, og der ifølge data fra GR udbringes husdyr-gødning, gødes disse afgrøder med husdyrgødning svarende til 50 % af afgrødens kvælstofbehov vedden udnyttelsesprocent, der er beregnet for bedriften.2) Såfremt der er mere husdyrgødning tilbage, gødes græs i omdrift, således at 50 % af kvælstofbehovetdækkes - herefter følger vinterraps, dernæst vinterhvede osv.3) Såfremt al husdyrgødning ikke udnyttes ved 50 % dosering, ændres doseringen trinvist, så al husdyr-gødning kan anvendes inden for sædskiftet.Herefter fordeles handelsgødningen, så der opnås et ensartet gødningsniveau. Dog er der i beregningerneindlagt en maksimal overgødskning på 30 % over den fundne kvælstofnorm. Hvis det indmeldte gødnings-forbrug indikerer en overgødskning på over 30 %, ses det som et udtryk for vanskelighed med en menings-fuld kobling af arealoplysninger og gødningsregister, og den overskydende handelsgødning lægges i en puljetil efterfølgende fordeling på det øvrige dyrkede areal inden for den pågældende kommune, der ikke er til-knyttet en gødningsplan.
Tabel 1.Prioritet for tildeling af husdyrgødning til forskellige afgrøderPrioritet1123745600AfgrødeHelsæd, Sukkeroer, KartoflerMajsGræs i omdriftVinterrapsVedvarende græsVinterhvedeVårbygVinterbygÆrterBrak + øvrige
I forbindelse med opstilling af samtlige gødningsplaner for hele landet sker der en generel korrektion af gød-ningsmængderne, således at summen afstemmes med landstal for N i husdyrgødning ab lager + udbragt,anden organisk gødning (slam, kartoffelvand m.v.) samt forbruget af handelsgødning.I Tabel 2 er vist nøgletal anvendt i modelberegningerne af udvaskningen for perioden 2007-2011. Det sam-lede markareal areal er bestemt fra EB. Sammenlignes resultaterne i Tabel 2 med Danmarks Statistiks opgø-relse af det dyrkede areal, ses et generelt større EB-areal. Det skyldes sandsynligvis, at der i enkeltbetalingenindgår skov- og skovrejsningsarealer. Arealerne passer med GR + skov og skovrejsning, når der tages højdefor, at Danmarks Statistik kun inddrager arealer fra bedrifter > 5 ha.
117
Tabel 2.N tilført med kvælstofgødninger i de landsdækkende modelberegninger for årene 2007-2011. Be-mærk, at til gødskningen i 2007 er der brugt gennemsnitstal for perioden 2005-2007, da husdyrgødnings-mængden var relativt meget større i 2007.ÅrAnmeldt dyrketareal(EB-areal)[1000 ha]2005-2007200820092010201127532741273227142704N i handels-gødning[1000 ton N]197205210199205N-husdyr- gød-ning + andenorg. gødning[1000 ton N]235239239231235N-fikseringTilført i alt medN- gødning ogfiksering[1000 ton N]470483490473483
[1000 ton N]3839414343
MarkvandingData fra 2009-2011 har gjort det muligt at estimere, om en given mark er vandet ud fra oplysning om van-ding i gødningsindberetningen til Naturerhvervsstyrelsen. I 2011 angav 73 % af bedrifterne svarende til 66 %af arealet oplysning herom. I besvarelserne angav 30.668 bedrifter, at de ikke vandede, mens 3.665 angav, atde vandede. For de resterende 12.540 (ubesvarede) bedrifter er vanding estimeret på baggrund af data ommarkvandingsboringer indhentet fra GEUS’ database JUPITER (JUPITER, 2008) og placeringen af bedrif-ternes arealer. Det er estimeret, at 2110 bedrifter ud af disse vandede.Hvilke bedrifter, der kan vandes, anslås ud fra boringens placering. Grundlæggende antages, at den bedrift,der har det største areal tættest på boringen, også bruger denne. For hvert år er der oprettet kort med borin-ger og tilladelse til markvanding, og en boring antages brugt til vanding af den bedrift, der har størst arealinden for den markblok, hvor boringen ligger. Hvis der er flere boringer i en markblok, antages det, at allebedrifter med mere end 1 ha i blokken kan vandes. Hvis en boring ligger uden for markblokkene, antages det,at den bedrift, der har størst areal inden for tilgrænsende markblokke, kan vandes. Andelen af bedrifter medoplysning om vanding i gødningsindberetningen var lavere i 2010 (58%) og 2009 (53%) end i 2011 (73%).For årene 2007 og 2008 fandtes ikke anvendelige oplysninger i gødningsindberetningen. I stedet er det anta-get, at de bedrifter, der kunne vande i 2009, også kunne vande i 2007 og 2008.For at kunne prioritere vandingen mellem de 700.000 ha antages det at sandjorde (arealer med farvekode 1,2 og 3 (JB1-4)) vandes, og at grovfoderafgrøder (græs i omdrift, grøntfoder og majs) og kornafgrøder (vårbyg,vinterbyg) samt kartofler vandes. Dette er en antagelse, der for den enkelte landmand kan være fejlagtig, mensom forventes at svare til en generel praksis. Herved begrænses det areal, der antages at blive vandet, til atudgøre mellem 350.000-410.000 ha for årene 2007-2010.Der vandes i kornafgrøderne 3-4 gange årligt afhængigt af udtørringsgraden af jorden. Der vandes kun, hvisjorden udtørres, dvs. vandindholdet i bunden af A-horisonten er under PF 2.5. Der overfladevandes med 25
118
mm pr. gang. Der kan hyppigst vandes hver 14. dag. Græsmarker kan vandes fra maj og frem til september.Kartofler kan vandes i perioden fra maj til august. Kornafgrøder kan vandes fra maj til midt juli.
Beregningerne med NLES4 inddrager ikke markvanding, da vanding ikke indgår som variabel i modellen.Vanding på sandjorde medfører typisk større høstudbytter og dermed større N fjernelse/ mindre risiko forudvaskning. Hvis markvanding blev brugt som supplerende indgangsdata til NLES4, ville både den bereg-nede afstrømning og udvaskning stige. Der er ikke videnskabelig evidens for en sådan virkning, og derfor vilinddragelse af vandingsmængder i NLES4-modellen give et for højt udvaskningsniveau for vandede marker.Ammoniakfordampning fra udbragt husdyrgødning og anden organisk gødningI Daisy-modellen anvendes en fast ammoniakfordampning ved udbringning af husdyrgødning svarende til 10% af ammoniumindholdet i husdyrgødning. Anvendes de antagne 10 % i alle årene, fås en større fordamp-ning, end der er beregnet i Nielsen et al. (2013), hvor der tages højde for årlige variationer i udbringnings-praksis, ammoniumindholdet i husdyrgødningen samt totale mængder udbragt. Overvurderingen svarer tilca. 1 %. SKEP/Daisy-modelberegningerne korrigerer ammoniakfordampningen ved at tilbageføre noget afammoniakfordampningen som handelsgødnings-N, således at der er overensstemmelse mellem den generel-le, antagne ammoniakfordampning fra udbragt husdyrgødning og den mængde, der er til rådighed for plan-teudnyttelse, eller som kan tabes ved denitrifikation eller udvaskning.
ResultaterI Tabel 3 er vist de landsdækkende resultater af modelberegningerne. Resultaterne er opgjort både som kgN/ha og i 1000 ton N. Resultaterne er opgjort som en årlig udvaskning, der reflekterer sædskifte og gød-ningsforbrug i det enkelte år, men normaliseret i forhold til år til år variation i det lokale klima. Resultaterneer opgjort for de agrohydrologiske år fra d 1. april til 31. marts i det følgende år. Kvælstofudbytterne er kali-breret, så de svarer til gennemsnitsudbytterne af de enkelte afgrødeklasser opgjort for årene 2007-2011. Ka-libreringen er tilpasset kvælstofudbytterne opgjort på Danmarks Statistik udbytteregionsniveau. Ved en for-skydning i arealanvendelsen ændres det samlede kvælstofudbytte med arealanvendelsen.N tilført med handelsgødning varierer mellem årene i intervallet 197.000 og 210.000 ton N. Variationen eren effekt af ændret arealanvendelse, men også en konsekvens af variation i den årlige kvælstofprognose ogafgrødernes kvælstofnormer.N tilført med husdyrgødning plus anden organisk gødning varierer mellem årene, således at der forekommerdet laveste niveau i 2010 (231.000 ton N ab lager) og det højeste niveau i 2008 (239.000 ton N). N tilførtmed husdyrgødning udgør den største mængde (se også Tabel 2), medens N tilført med anden organisk gød-ning (slam, kartoffelvand m.m.) udgør en lille del af den samlede mængde (<10.000 ton N). Den modelbe-regnede kvælstoffiksering beregnet med SKEP/Daisy-systemet stiger i perioden fra ca. 41.000 ton til 47.000
119
ton. Stigningen er på samme niveau for de to metoder, og skyldes primært stigning i græsmarksarealet i om-drift (Figur 1).N tilført ved atmosfæredeposition og med såsæd er på samme niveau igennem perioden. Det skyldes både, atdet dyrkede areal ikke varierer meget gennem perioden, og at alle årene er modelberegnet under de sammeklimaforhold og dermed også nedbørsforhold, der kan have betydning for våddepositionen af N.Fordampning af N (ammoniakfordampning fra udbragt husdyrgødning og anden organisk gødning) er juste-ret svarende til niveauet angivet af Nielsen et al. (2013). Fordampningen fra udbragt husdyrgødning variererfra 18.000 ton N i 2007 til 17.000 ton N i 2011.Denitrifikationen er både beregnet med SimDEN (Vinther & Hansen, 2004; version 2.0) og medSKEP/Daisy-modellen. Som tidligere nævnt er Daisy-modellen kalibreret til et denitrifikationsniveau bereg-net med SimDen udelukkende for arealer gødet med handelsgødning for de forskellige jordtyper. Denne kali-brering er i opstillingen af Daisy-databasen anvendt for både handels- og husdyrgødede arealer. Resultaternei Tabel 3 viser, at den modelberegnede denitrifikation for SKEP/Daisy er på niveau med SimDen modellen.Det er også antaget, at denitrifikationen for jorde med højt vandspejl beregnes som jordtype JB6, dvs. med etlerindhold på 10-15 %. Dette er naturligvis et usikkert skøn, men da arealerne ikke udgør en stor del af detsamlede dyrkede areal, er fejlen herved ikke afgørende.Den høstede N fra afgrøderne opdeles i Daisy-modellen i to bidrag: 1) kerner, roer og kartofler 2) halm, græs,stængel. Af Tabel 3 fremgår, at kvælstofudbyttet varierer lidt gennem perioden. Variationen er alene en kon-sekvens af ændret arealanvendelse, da kvælstofudbytteniveauet på afgrødeniveau er antaget konstant sva-rende til gennemsnits kvælstofudbyttet for perioden 2007-2011. I modelberegningerne er halmudbyttet kali-breret til årlige niveauer for 2007-2011 (Danmarks Statistik (2007, 2011)). Det skal bemærkes, at der i mo-delberegningerne med SKEP/Daisy-modellen de enkelte år kan være nogle afvigelser på N i høstet udbytte.Det skyldes primært, at det ikke er muligt at kalibrere kvælstofudbyttet i kerne og halm samtidig. Høstet N erikke tilpasset enkelte år og kan på lige fod med udvaskningen ikke sammenlignes med det aktuelle udbytteeller udvaskningen i de enkelte år. Her er resultaterne klimanormaliseret ved, at udvaskningen og udbyttet eropgjort som gennemsnit for en årrække (1990-2010). Ikke bjærget halm er antaget nedmuldet. Kvælstofud-byttet i fjernet halm er vurderet til ca. 16.000 ton N (Olesen et al., 2013).Bemærk, at det gennemsnitlige udvaskningsniveau i 2007 er på samme niveau som beregnet til Midtvejseva-lueringen af VMPIII (Børgesen et al., 2009), hvilket betyder, at der ikke er væsentlige forskelle foranledigetaf klimaeffekten i de to opgørelser.
120
Tabel 3.Resultater af landdækkende modelberegninger for årene 2007-2011.ÅrSKEP/DaisyN balanceTilført NHandelsgødningHusdyrg. + org. NFikseringAtmosfæreN såsædTilført i altFjernet NFordampningUdvaskningDenitrifikationHøstet kerner, roer,kartoflerHøstethalm/græs/majsFjernet i alt∆-orgN i jordN-LES4 udvaskningN-denitrifikationSimDenN-fiksering1000tN192232414695202007kgN/ha70841517318920081000tN20423743479540kgN/ha74871617319720091000tN20423546468540kgN/ha75861717319820101000tN19623050468530kgN/ha7285181731951000tN199232464685302011kgN/ha748617173196
1816538174137532-12161
660146350193-459
1817039178139544-4165
662146551199-160
1717438177146553-13167
664146554202-561
1717138180141548-17164
663146652202-661
1716738176145543-13165
662146554201-561
(Vinther & Hansen 2004)
4324
169
3726
149
3620
137
3521
138
3621
138
(Høgh-Jensen et al. 2004)
121
ReferencerAbrahamsen, P. & Hansen, S. (2000). Daisy: an open soil-crop-atmosphere system model. EnvironmentalModelling and Software 15, 313-330.Børgesen, C.D. (2009). 'Landsdækkende modelberegning af N-udvaskning fra landbruget for årene 2003-2007', I: Børgesen, C.D., Waagepetersen, J., Iversen, T.M., Grant, R., Jacobsen, B. & Elmholt, S. (red.),Midtvejsevaluering af vandmiljøplan III. Hoved- og baggrundsnotater,Aarhus Universitet, DetJordbrugsvidenskabelige Fakultet 101-142.Børgesen, C.D., Hvid, S.K., Jørgensen, U., Kristensen I.T., Nilsson, K.H., Thirup, C., Thorsen M., Wiggers, L.,Østergaard, H.S. & Vinther, F.P. (2006). Bestemmelse af N og P tab fra landbruget, samt fastlæggelseaf reduktionsbehov. LIFE05 ENV/DK/000155: Integrated Protection of Surface and Groundwater inAgricultural Regions (AGWAPLAN).Danmarks Statistik (2013). Data fra statistikbanken for årene 2007, 2008, 2009, 2010, 2011.Høgh-Jensen, H., Loges, R., Jensen, E.S., Jørgensen, F.V. & Vinther, F.P. (2004). Empirical model for quan-tification of symbiotic nitrogen fixation in leguminous crops. Agricultural Systems 82, 181-194.JUPITER (2008). JUPITER - Danmarks Geologiske og Hydrologiske Database. De Nationale GeologiskeUndersøgelser for Danmark og Grønland.Kristensen, K., Waagepetersen, J., Børgesen, C.D., Vinther, F.P., Grant, R. & Blicher-Mathiesen, G. (2008).Reestimation and further development in the model N-LES3 to N-LES4. Det JordbrugsvidenskabeligeFakultet, Aarhus Universitet og Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet. DJF rapport 139,December 2008.Nielsen, O.-K., Winther, M., Mikkelsen, M.H., Hoffmann, L., Nielsen, M., Gyldenkærne, S., Fauser, P.,Plejdrup, M.S., Albrektsen, R., Hjelgaard, K. & Bruun, H.G. (2013). Annual Danish Informative Inven-tory Report to UNECE. Emission inventories from the base year of the protocols to year 2011. AarhusUniversity, DCE – Danish Centre for Environment and Energy, 699 pp. Scientific Report from DCE –Danish Centre for Environment and Energy No. 53NaturErhvervstyrelsen (2007, 2008, 2009, 2010, 2011). Vejledning om gødskning og harmoniregler.Olesen, J.E., Jørgensen, U., Hermansen, J. E., Petersen, S. O., Eriksen, J., Søgaard, K., Vinther, F. P., Els-gaard, L., Lund, P., Nørgaard, J. V., Møller H. B. (2013). Notat til FVM. Effekter af tiltag til reduktionaf landbrugets udledninger af drivhusgasser. DCA/AGRO, Aarhus Universitet.Plauborg, F., Refsgaard, J.C., Henriksen, H.J., Blicher-Mathiesen, G. & Kern-Hansen, C. (2002). Vandbalan-ce på mark- og oplandsskala. DJF rapport Markbrug nr. 70.Refsgaard J.C., Stisen, S., Højberg, A.L., Olsen, M., Henriksen, H.J., Børgesen, C.D., Vejen, F., Hansen, C.K.& Mathiesen, G.B. (2011). Vandbalance i Danmark. Vejledning i opgørelse af vandbalance ud fra hy-drologiske data for perioden 1990-2010. Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelser. Rapport77.Vinther. F.P. & Hansen S. (2004). SimDen – En simpel model til kvantificering af N2-emmision og denitrifi-kation. DJF rapport Markbrug nr. 104.
122
Bilag BN4-1. KlimadataChristen D. Børgesen, Aarhus Universitet
Klimadata anvendt i modelberegninger til VMPIIIData vedr. klimavariable har stor betydning for beregnet kvælstofudvaskning til opgørelserne af den samledenitratudvaskning på lokalt, regionalt og nationalt niveau. I VMPIII- midtvejsevalueringen (Børgesen, 2009)blev beregningen af nitratudvaskningen baseret på data fra seks klimastationer, der hver repræsenterede enklimazone. Klimazonerne blev underopdelt i tre nedbørsregioner med samme temperatur og indstråling.Sammenlagt var der dermed 18 klimaregioner for hele landet. I de nye modelberegninger til Grøn Vækst-evalueringen er der herudover anvendt nye anbefalinger for nedbørskorrektion (Refsgaard et al., 2011), hvordaglig nedbør korrigeres i forhold til den daglige temperatur og vindhastighed. Denne nedbørskorrektion pådaglig basis er gennemført for at få en mere korrekt korrektion for nedbør specielt i vinterhalvåret, hvor ned-bør kommer som sne og regn.
MetodeI modelberegninger af vandbalancen tages der udgangspunkt i daglige målinger for perioden 1.4.1990 til31.3.2010. I data anvendt i VMPIII midtvejsevalueringen anvendtes data fra 1990-2006 (undtaget 1992, somvar et meget atypisk år med et usædvanlig tørt forår). Således bliver årrækken forøget fra 15 år til 20 år.Der anvendes to forskellige klimadatasæt i beregningerne for de landsdækkende NLES og SKEP/Daisy mo-delberegninger. De to klimadatasæt giver samme totale nedbør opgjort for hele landet, men er forskellige påregional skala.
Klimadata til NLES4 modelberegningerFor NLES4-modellen anvendes klimadata fra 10 km gridniveau beregnet og leveret af Danmarks Meteorolo-giske Institut (DMI). I hver gridcelle (609 celler i alt, fordelt over hele landet) modelberegnes vandbalancefor i alt 10 afgrøder (vårbyg, vinterbyg, vinterhvede, vårbyg med udlæg, græs, majs, vinterraps, ærter, kartof-ler og sukkerroer). Modelberegningerne gennemføres ved et veldefineret gødningsniveau svarende til kvæl-stofnorm tilført med handelsgødning. Modelberegningerne gennemføres for 11-12 jordtyper, hvor der for allejorde beregnes uden vanding.
DMIs griddatasæt er opstillet på baggrund af interpolation mellem ca. 400 nedbørmålere fordelt over helelandet. Datasættet omfatter 609 stk. 10 km2gridceller. Forskellen fra tidligere 10 km2grid nedbørdatasæt er,at DMI nu gennemfører daglige korrektioner af nedbøren på hver målestationen, hvorefter der interpolerestil 10 km2gridcellerne. Tidligere blev stationsdata først interpoleret, hvorefter nedbøren i hver gridcelle blevkorrigeret til jordoverfladen ved anvendelse af månedlige korrektionsfaktorer for lætype B (Allerup et al.,1998).
123
For at opnå overensstemmelse mellem målte og modelberegnede afstrømninger i udvalgte oplande (Figur 1)var det nødvendigt at gennemføre en større kalibreringsøvelse med hensyn til afgrødefordampning og jord-fordampning.
Gennemsnitlig vandbalance opgjort for 8 målte oplandefor perioden 1990-200510009008007006005004003002001000NedbørRef. FordampningEvapotransirationPotentiel Evapo.Afstrømning rodzonenAfstrømning korrigeretfor oppumpningMålt afstrømning
Figur 1.Gennemsnitlig vandbalance (1990-2005) i 8 målte vandoplande (Baggrundsnotat 3). Modelleretfordampning er kalibreret så den årlige simulerede afstrømning fra rodzonen, korrigeret for oppumpning,stemmer med målt afstrømning.
Af Figur 1 fremgår, at der er store regionale forskelle i nedbøren, således er den største nedbør på 987 mm/år(Skjern Å) og den laveste på 739 mm/år (Åmose å). For landet som helhed udgør nedbøren som gennemsnitca. 860 mm/år opgjort for det dyrkede areal for perioden 1990-2010. Således repræsenterer de otte oplandevariationen i nedbør i Danmark. Samtidig repræsenterer oplandene forskellige typer af oplande, fra hedeslet-ter (Skjern Å og Omme Å) til moræne-lerjordsoplande som f.eks. Odense Å og Susåen.
Kalibrering af vandbalancen gennemførtes ved korrektion af afgrødefordampningen og jordfordampningen.Anbefalingerne i Refsgaard et al. (2011) blev anvendt, hvor Makkink fordampning nedjusteres med en faktor0,95 vest for Storebælt. Endvidere blev ny viden om størrelsen af jordfordampning inddraget (Kjærsgaard etal., 2008). I Kjærsgaard et al. (2008) blev jordfordampning i Daisy kalibreret til 60 % af referencefordamp-ning og afgrødefordampning for vinterhvede til 110 % af referencefordampning. Resultatet af nærværendekalibrering var, at den bedste beskrivelse af gennemsnitlig afstrømning opnås ved at anvende henholdsvis 57% og 60 % jordfordampning som andel af total referencefordampning for henholdsvis Vestdanmark (vest forStorebælt) og Østdanmark (øst for Storebælt). Tilsvarende viste kalibreringen, at hhv. 105 % og 110 % af refe-
mm/år
124
rencefordampningen bedst repræsenterer afgrødefordampningen for kornafgrøder i vest og øst. For græsanvendes afgrødefaktoren 100 % overalt.
Klimadata til SKEP/Daisy modelberegningerDe grundlæggende SKEP/Daisy-modelberegninger inkluderer flere kombinationer af afgrøder, sædskifter oggødskning, end der indgår i NLES4-beregningerne. Derfor har det ud fra tidsmæssige og kapacitetsmæssigeårsager ikke været muligt at foretage en opstilling af en database for de 609 gridceller (609 klimadatasæt)med SKEP/Daisy modelsystemet (Børgesen, 2009).I modelberegningerne med SKEP/Daisy modelsystemet er der taget udgangspunkt i samme opdeling af lan-det i seks klimazoner (Figur 2) som antaget i VMPII slutevalueringen (Børgesen & Grant, 2003). Klimazone-opdelingen er baseret på en statistisk analyse, der tager højde for temperatur, nedbør i vækstsæsonen ogglobal stråling (Olesen et al., 2001). Der anvendes her de nye kalibrerede 10 km2grid og stationsnedbørsdatasamt klimadata for en længere periode (1990-2010).
TylstrupY#
ØdumY#
Y#
BorrisY#
Roskilde
ÅrslevJyndevadY#
Y#
Figur 2.Klimazoneopdeling af landet efter Olesen et al. (2001).
125
Nedbør [mm]Mean 1990-2010DMI_10km_Clip< 700701 - 750751 - 800801 - 850851 - 900901 - 950951 - 10001001 - 1063
Figur 3.Nedbør korrigeret efter ny metode til jordoverfladen opgjort på baggrund af nedbøren i de 18 ned-børsregioner vist på 10 km2gridcelle niveau.
Sammenholdes Figur 2 og Figur 3 ses en betydelig variation i nedbøren inden for de 6 klimazoner. Øvrigeparametre som temperatur og globalstråling varierer mindre inden for klimazonerne. For at opdatere klima-data i de regionale modelberegninger er der fokuseret på at forbedre estimatet af den regionale nedbør ved atopdele de eksisterende 6 klimazoner i en række nedbørszoner. Der er afprøvet forskellige opdelinger. Opde-lingen er gennemført ved brug af klimanormaler 1961-1990 (Figur 3) for nedbøren (Olesen et al., 2001). Idetde 30 år (1960-1990), som klimanormalerne repræsenterer, er forskellige fra perioden i modelberegningerne(1990-2010), kan det introducere en bias i områder, hvor nedbøren i måleperioden 1990-2010 var relativtforskellig fra normalnedbøren for perioden 1960-1990.Opdelingen af nedbørszoner inden for hver klimazone er baseret på forskellige statistiske opgørelser af nor-malnedbøren. Opdelingen følger metoden i Børgesen (2009) med at dele klimazonen i tre nedbørsregionerud fra klimastationsnedbøren og de nye 10 km2grid nedbøren. Den årlige, gennemsnitlige nedbør i hver re-gion stemmer med nedbøren opgjort ud fra DMI 10 km2nedbørsdata korrigeret til jordoverfladen.Opdelingen i 18 nedbørsregioner giver nogen lokale afvigelser, og på landsplan er nedbøren opgjort til ca.860 mm/år. Afstrømningen er modelberegnet til henholdsvis ca. 400 mm/år for SKEP/Daisy-modelberegningerne (18 nedbørsregioner) og ca. 390 mm/år for NLES4-modelberegningerne. Den lidt min-dre afstrømning i NLES4-modelberegningerne skyldes, at der her ikke indgår vanding af afgrøderne.
126
ReferencerAllerup, P., Madsen, H. & Vejen, F. (1998). Standardværdier (1961-90) af nedbørskorrektion. DMI TechnicalReport 98-110.Børgesen, C.D.(2009).Landsdækkende modelberegning af kvælstofudvaskning fra landbruget for årene2003-2007,I Børgesen, CD, Waagepetersen, J, Iversen, TM, Grant, R, Jacobsen, B & Elmholt, S (red.),Midtvejsevaluering af vandmiljøplan III. Hoved- og baggrundsnotater,Aarhus Universitet, DetJordbrugsvidenskabelige Fakultet s. 101-142.Børgesen., C.D. & Grant, R. (2003). Baggrundsnotat til VMP II – slutevaluering. Vandmiljøplan II modelbe-regning af N-udvaskning på landsplan, 1984-2002. Internt notat, Danmarks Miljøundersøgelser ogDanmarks JordbrugsForskning.Kjærsgaard, J.H., Plauborg, F., Mollerup, M., Petersen, J.C.T. & Hansen, S. (2008). Crop coefficients forwinter wheat in a sub-humid climate regime. Agricultural Water Management 95, 918-924.Olesen, J.E., Bøcher, P.K. & Jensen, T. (2001). Comparison of scales of climate and soil data for aggregat-ing simulated yields of winter wheat. Agriculture, Ecosystems and Environment 82, 213-228.Refsgaard J.C., Stisen, S., Højberg, A.L., Olsen, M., Henriksen, H.J., Børgesen, C.D., Vejen, F., Hansen, C.K.& Mathiesen, G.B. (2011). Vandbalance i Danmark. Vejledning i opgørelse af vandbalance ud fra hydro-logiske data for perioden 1990-2010 Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelser. Rapport 77.
127
128
Bilag BN4-2. JordbundsdataChristen D. Børgesen & Mogens H Greve, Aarhus Universitet
Typejorde anvendt i landsdækkende modelberegningerJordbundsforholdene har stor betydning for 1) modelberegning af vandbalance (aktuel fordampning, af-strømning ud af rodzonen via dræn og fra rodzonen til dybere jordlag), samt for 2) modelberegning af plan-teproduktion, kvælstofbalance og kvælstofudvaskning. Beskrivelser af jordbundsforhold indgår derfor somvigtige indgangsdata i modelberegninger af vandbalance, afgrødeudbytter og kvælstofbalancen (kvælstofud-bytter og -tab ved udvaskning, denitrifikation og ammoniak fordampning).Der er anvendt den samme landsdækkende jorddatabase til beskrivelse af rodzonen som i Børgesen et al.(2009). Georegionerne er vist i Figur 1.
Figur 1.Landet opdelt i fem geologiske regioner, hvori der er opstillet typejorde på baggrund af domineren-de jorde i regionen.
129
Regionale jorddataI Danmark findes der ikke landsdækkende kort over jordens tekstur i rodzonen. Der findes dog to landsdæk-kende kortværk: Den Danske Jordklassificering (DDJ), sædvanligvis kaldt Farvekode kortet (FK) og Jordart-skortet fra GEUS (GEUS). DDJ viser pløjelagets tekstur, som er inddelt i 8 jordtyper (farvekoder), og GEUSviser den geologiske sammensætning til 1 m dybde. Disse kortværker kan ikke umiddelbart anvendes til regi-onale modelleringer, hvorfor der ved Institut for Agroøkologi, Aarhus Universitet er udarbejdet en ny lands-dækkende jorddatabase. Denne database viser jordens teksturelle sammensætning i 3 dybder: A-horisonten(0-30 cm), B-horisonten (30-70 cm) samt C-horisonten (70-120 cm). Den nye database er udarbejdet påbaggrund af alle tilgængelige data, dvs., 45.000 punkter i A-horisonten, 6.500 i B-horisonten og 2.500 punk-ter i C-horisonten. I A- og B-horisonterne er der anvendt kriging-interpolering inden for hvert landskabsele-ment. I C-horisonten er datatætheden for lille til at anvende denne form for interpolering. Der er derfor be-regnet medianværdier på alle de georegionaliserede jordarter. Databasen indeholder således et landsdæk-kende gridnet for ler, silt, finsand, grovsand, samt humus i både A-, B- og C-horisonterne. Kortet har en rum-lig opløsning på 250 meter i A- og B-horisonterne og 500 meter i C-horisonten. På baggrund af disse data erder udarbejdet et typejordskort i de tre horisonter.Den rumlige udbredelseDer er store regionale forskelle i teksturen mellem jordarterne afhængig af den geologiske oprindelse, oglandet er opdelt i fem georegioner (Figur 1).Informationer om udbredelsen af jordtyperne i topjorden (A-horisonten) fås fra et nyt rasterbaseret topjord-skort med en rumlig opløsning på 250 x 250 m, som bl.a. viser fordelingen af JB-numrene. Se eksempel iFigur 2 (Greve et al., 2007).Informationerne om udbredelsen af jordtyperne i underjorden (B- og C-horisonten) fås fra det geologiskejordartskort i 1:200000, idet 1:25000 kortet ikke er landsdækkende. Dette kort er konverteret til et raster-kort, så hver celle indeholder information om den geologiske jordart. Typejordernes udbredelse er dannetved at kombinere de tre grids for A-, B- og C-horisonterne, så hver 250 x 250 m gridcelle indeholder informa-tion om JB-nr., geologisk jordart og georegion.For hver georegion er der udvalgt de 9-10 hyppigste kombinationer af over/underjord samt to vådbundsjorde(en mineralsk og en organogen). Der skelnes i denne opdeling mere mellem forskellige sandjordstyper(ler<10 % i topjorden) end mellem lerjordstyperne (ler>10 % i topjorden). Årsagen hertil er, at udbytter ogvandbalance Daisy-modelberegninger er mere følsomme over for jordens rodzonekapacitet for sandjorde(rodzonekapacitet typisk <120mm) end for mere lerede jorde (rodzonekapacitet typisk >120mm). Kombina-tioner, som ikke bliver udvalgt, tildeles egenskaber fra jorde, som ligner dem meget.
130
Figur 2.Eksempler på fordeling af JB numre i A-, B- og C-horisonterne på Djursland og i Østdanmark.
Dannelse af jordprofilegenskaberneData fra teksturdatabasens omkring 42.000 punkter danner grundlaget for en analyse af typejorders egen-skaber i topjordene. For hver georegion beregnes medianværdier for teksturen i JB-klasserne 1-10.Data fra kvadratnetsdatabasens ca. 900 jordprofiler danner kernen for en analyse af typejordenes egenskaberi underjorden (B- og C-horisonten). Der udføres et geografisk overlay mellem ovennævnte grids, og jordprofi-lerne tilegnes således en geologisk jordart og en georegion. Datasættet opdeles efterfølgende efter disse pa-rametre, og medianværdier kan beregnes for hver horisonttype (A, B, C) i hver teksturklasse.Håndtering af vådbundsjordeneVådbundsjordene behandles særskilt, da ovennævnte metode ikke egner sig til at generere data i disse områ-der. Vådbundsområderne defineres i denne sammenhæng som områder, som er farvekode 7 (humusjord) ijordklassificeringen, eller som har en af vådbundsjordarterne i den geologiske jordartskortlægning (FT, FP,HT, HP).Da ikke alle vådbundsjorde er organiske, differentieres der mellem organogene og minerogene jorde, og dader kun findes få prøver med analyser i lavbundsområderne, anvendes data fra okkerklassificeringen til den-ne differentiering.
131
Da der ikke er lavet kulstofanalyser på okkerprøverne, kan almindelig interpolering ikke anvendes. Der kon-strueres derfor voronai polygoner (Figur 3), hvor hvert punkt i lavbundsområderne tildeles den værdi, somdet nærmeste okkerpunkt har. Okkerpunkterne klassificeres efter den geologiske beskrivelse af den øverstehorisont og inddeles i to klasser: organogen og minerogen. I Figur 4 ses vådbundsjordene i Nordjylland (tv)og det oprindelige farvekodekort (th). I Figur 5 ses vådbundsjordene for hele landet. Figurerne viser, at der erblevet et større areal med vådbund end tidlige antaget (VMPII slutevalueringen), hvor kun humusjordene (degrønne områder på kort 4) blev antaget som vådbundsjorde. Ved inddragelse af oplysningerne fra det geolo-giske jordartskort, forbedres vores estimat af lavbundsjordenes udbredelse.
Figur 3.Kort over voronai polygoner anvendt i opstilling af et nyt vådbundkort.
132
Figur 4.Vådbundsjorde fordelt over Nordjylland.
Figur 5.Vådbundsjorde fordelt over landet
133
Generering af typejorde til regional modelleringPå baggrund af de rasterbaserede teksturkort for A-, B- og C-horisonterne er der udarbejdet et typejordskort(Figur 6), med oplysninger om tekstur, humusindhold og volumenvægt i de tre horisonter, samt roddybde ogafdræning i hver af de 50 typejorde (Se tabellerne 1a, 1 b, 1 c, 1d 1f og 1g). Inden for hver af de fem georegio-ner er der udvalgt de 9-10 hyppigste kombinationer af A-B-C horisontens JB-numre samt C-horisontensjordart.Typejordenes roddybder er vurderet på baggrund af arbejde udført af Madsen (1992). Roddybderne fra dettearbejde er modificeret, da typejordene både har en A, B og C-horisont, mens Madsen (1992) byggede på ento-lags jordmodel med en overjord og en underjord. Viden fra nyere rodstudier er ligeledes indarbejdet ivurderingerne.I Figur 7 er vist, hvor stor en andel af jordene der afdrænes med drænrør eller grøfter. Typejordenes dræ-ningsgrad er vurderet individuelt ud fra teksturen i A-, B- samt C-horisonterne. Vurderingen er lavet på bag-grund af de erfaringer, der er opsamlet i forbindelse med etablering og vedligehold af Jordprofil Databasen,som indeholder morfologiske beskrivelser fra mere end 2000 jordprofiler. Endvidere er erfaringer fra lands-kontorets drænbehovsundersøgelser fra 1973 (Skriver & Hedegård, 1973) samt Den Danske Jordklassifice-ring (Madsen et al., 1992) anvendt.I tabellerne 1a, 1 b, 1 c, 1d 1f og 1g er vist tekstur for typejordene.
134
Figur 6.Typejorde fordelt over landet. Se signaturforklaring i tabellerne 1a til 1g.
135
Figur 7.Fordeling af procent areal afvandet med drænrør eller grøfter.
136
Tabel 1a.Tekstur og humusindhold i 3 horisonter for SKEP-modeljordene udviklet på baggrund af jord-bundsdata i georegion Thy. Teksturen er beskrevet for 4 klasser af partikelstørrelse.Type-jordGeo-logiskJordart101110111011101810181018102110211021102410241024102610261026104610461046104710471047104810481048106710471047sand.ESESESDSDSDSESESESHSHSHSMSMSMSMSMSMSMLMLMLDSDSDSMLMLMLABCABCABCABCABCABCABCABCABC(%) (%) (%)(%)(%)(g cm-3)3.2 4.031.358.62.81.461.11.63.25.18.42.81.11.62.82.46.02.87.914.07.97.914.07.918.77.95.18.411.618.71.00.54.06.56.44.21.00.54.21.95.74.29.410.711.39.410.711.311.211.36.56.414.311.245.130.731.346.039.866.345.130.766.355.859.566.350.544.747.250.544.747.245.744.147.246.039.844.645.744.152.067.258.641.045.024.052.067.224.038.828.524.030.330.330.130.330.330.128.325.730.141.045.025.628.325.70.80.12.81.40.42.70.80.12.71.10.32.71.80.33.51.80.33.51.60.33.51.40.43.41.60.31.451.431.441.461.641.461.451.431.391.451.661.461.521.771.411.521.771.411.661.671.381.461.641.541.661.67150 drænet80 drænet150 drænet120 drænet120 drænet100 Fri100 Fri50 Fri50 FriHori-sontLerSiltFin-sandGrov-sandHumus Volumen-vægtRod-dybdeAfdræning
11.6 12.8
11.6 12.8
ES = flyvesand, DS = diluvialsand, MS=morænesand, ML = moræneler, FS=Ferskvandssand, HS=Litorina
137
Tabel 1b.Tekstur og humusindhold i 3 horisonter for SKEP-modeljordene udviklet på baggrund af jord-bundsdata i georegion Nordjylland. Teksturen er beskrevet for 4 klasser af partikelstørrelse.TypejordGeo-logiskJordartHori-sontLerSiltFin-sandGrov-sandHumusVolumen-vægtRod-dybdeAfdræning
201120112011201420142014202120212021202420242024202820282028204420442044204820482048221122112211241124112411
ESESESHSHSHSESESESHSHSHSDSDSDSHSHSHSDSDSDSYSYSYSYSYSYS
ABCABCABCABCABCABCABCABCABC
(%) (%)(%)(%)(%)(g cm-3)2.62.535.456.82.71.461.71.92.64.320.73.61.71.93.64.320.73.66.09.56.44.320.76.46.09.53.65.15.56.45.15.51.00.52.54.517.46.21.00.56.24.517.46.29.27.99.94.517.49.99.27.96.26.54.69.96.54.640.334.535.474.056.671.340.334.571.374.056.671.367.257.565.174.056.665.167.257.571.373.676.665.173.676.656.762.956.816.24.315.756.762.915.716.24.315.716.224.815.116.24.315.116.224.815.713.413.015.113.413.00.40.22.71.00.93.20.40.23.21.00.93.21.50.33.51.00.93.51.50.33.21.50.33.51.50.31.451.431.441.451.601.461.451.431.391.451.601.391.461.661.381.451.601.381.461.661.401.471.651.421.471.65
50 Fri
100 drænet
50 Fri
100 drænet
80 Fri
100 drænet
80 Fri
80 drænet
80 drænet
ES = flyvesand, DS = diluvialsand, MS=morænesand, ML = moræneler, FS=Ferskvandssand, HS=Litorinasand. YS=Yoldia sand.
138
Tabel 1c.Tekstur og humusindhold i 3 horisonter for SKEP-modeljordene udviklet på baggrund af jord-bundsdata i georegion Vestjylland. Teksturen er beskrevet for 4 klasser af partikelstørrelse.Type-jordGeo-logiskJordart301130113011301230123012301730173017301730183018302830283028303730373037303830383038304730473047304830483048311031103110sand.ESESESFSFSFSMLMLMLDSDSDSDSDSDSMLMLMLDSDSDSMLMLMLDSDSDSTSTSTSABCABCABCABCABCABCABCABCABCABC(%) (%)(%)(%)(%)(g cm-3)2.62.535.456.82.71.461.71.93.53.92.63.57.512.43.55.24.53.25.24.55.97.512.45.95.24.56.37.512.46.35.24.53.53.22.31.00.53.93.11.63.97.37.13.94.12.54.94.12.56.87.37.16.84.12.57.97.37.17.94.12.53.92.51.040.334.526.732.421.326.738.537.226.735.031.758.535.031.732.338.537.232.335.031.744.938.537.244.935.031.726.723.014.956.762.962.458.874.162.445.643.062.454.561.129.954.561.151.445.643.051.454.561.136.845.643.036.854.561.162.470.281.50.40.23.51.80.43.51.10.23.51.30.23.51.30.23.61.10.23.61.30.24.11.10.24.11.30.23.51.10.31.451.431.321.571.531.461.521.761.441.451.571.391.451.571.481.521.761.401.451.571.411.521.761.381.451.571.441.521.5750 Fri50 Fri120 drænet50 Fri120 drænet50 Fri50 Fri120 drænet50 Fri50 FriHori-sontLerSiltFin-sandGrov-sandHumus Volumen-vægtRod-dybdeAfdræning
ES = flyvesand, DS = diluvialsand, MS=morænesand, ML = moræneler, FS=Ferskvandssand, HS=Litorina
139
Tabel 1d.Tekstur og humusindhold i 3 horisonter for SKEP-modeljordene udviklet på baggrund af jord-bundsdata i georegion Midtjylland. Teksturen er beskrevet for 4 klasser af partikelstørrelse.Type-jordGeo-logiskJordart401640164016401840184018402740274027403740374037403840384038404640464046404740474047404840484048406740674067sand.MSMSMSDSDSDSMLMLMLMLMLMLDSDSDSMSMSMSMLMLMLDSDSDSMLMLMLABCABCABCABCABCABCABCABCABC(%)(%)(%)(%)(%)3.95.741.745.95.17.03.95.18.03.811.219.06.611.219.06.65.18.06.95.17.06.911.219.06.95.18.012.215.718.96.75.35.76.47.06.910.79.87.810.79.87.86.47.010.36.75.310.310.79.810.36.47.014.513.813.147.736.041.744.637.854.841.538.833.641.538.833.644.637.848.747.736.148.741.538.848.744.637.845.542.842.339.251.545.942.447.031.435.532.149.235.532.149.242.447.031.039.251.631.035.532.131.042.447.025.426.725.42.91.20.22.91.40.23.11.00.22.71.00.22.71.40.23.21.20.03.21.00.23.21.40.22.41.00.3(g cm-3)1.461.521.681.441.461.641.461.661.671.481.661.671.401.461.641.411.521.681.411.661.671.381.461.641.541.701.67150 drænet50 Fri120 drænet50 Fri50 Fri120 drænet120 drænet50 Fri50 FriHori-sontLerSiltFin-sandGrov-sandHumusVolumen-vægtRod-dybdeAfdræning
ES = flyvesand, DS = diluvialsand, MS=morænesand, ML = moræneler, FS=Ferskvandssand, HS=Litorina
140
Tabel 1f.Tekstur og humusindhold i 3 horisonter for SKEP-modeljordene udviklet på baggrund af jord-bundsdata i georegion Østdanmark. Teksturen er beskrevet for 4 klasser af partikelstørrelse.Type-jordGeo-logiskJordart(%)501650165016501850185018503750375037503850385038504650465046504750475047504850485048506750675067507750775077sand.MSMSMSDSDSDSMLMLMLDSDSDSMSMSMSMLMLMLDSDSDSMLMLMLDSDSDSABCABCABCABCABCABCABCABCABC(%) (%)(%)(%)3.8 4.933.955.38.89.23.87.98.27.818.97.87.98.28.58.89.28.518.98.57.98.212.218.917.018.99.79.04.99.06.09.213.19.29.06.011.79.79.011.713.111.79.06.014.513.116.613.142.342.833.942.044.035.642.842.335.642.044.047.342.342.847.342.842.347.342.044.045.542.842.342.042.842.338.238.855.340.141.545.026.725.445.040.141.530.138.238.830.126.725.430.140.141.525.426.725.421.826.725.4(g cm )2.11.461.10.22.11.00.32.51.00.32.51.00.32.41.10.22.41.00.32.41.00.32.41.00.32.61.00.31.521.731.441.461.661.481.701.671.401.461.661.411.521.731.411.701.671.381.461.661.541.701.671.581.701.67150drænet150drænet100Fri150drænet80drænet100drænet150Fri100Fri-3
Hori-sont
Ler
Silt
Fin-sand
Grov-sand
Humus
Volumen-vægt
Rod-dybde
Afdræning
80
drænet
15.7 13.8
15.7 13.8
15.7 13.8
15.7 13.8
ES = flyvesand, DS = diluvialsand, MS=morænesand, ML = moræneler, FS=Ferskvandssand, HS=Litorina
141
Tabel 1g.Tekstur og humusindhold i 3 horisonter for typejordene kaldet vådbundsjorde med højt grund-vandsspejl udviklet på baggrund af jordbundsdata for jordarterne ferskvandssand og ferskvandstørv. Tekstu-ren er beskrevet for 4 klasser af partikelstørrelse.Type-jordGeo-logiskJordart(%)998998998999999999FSFSFSFTFTFS1231237.48.49.37.58.09.3(%)7.98.06.97.17.26.9(%)47.837.834.632.732.934.6(%)32.642.248.130.938.148.1(%)4.33.61.121.713.71.1(g cm-3)1.3201.4201.6000.5400.5401.60080Grundvands-spejl80Grundvands-spejl
Hori-sont
Ler
Silt
Fin-sand
Grov-sand
Humus Volumen-vægt
Rod-dybde
Afdræning
FS= Ferskvandssand; FT= Ferskvandstørv.
142
Hydrauliske parametre for typejorde
I beskrivelsen af jordens vandretentionskurve anvendes VG-modellen [1] (van Genuchten, 1980):
1h <0θ−θrn m= [1+ |αh | ]Se=θs−θr1 h≥0
[1]
hvorSeangiver den effektive vandmætning,αogner kurve parameter ogm=1–1/n.Parametreneθ,θsandθrer henholdsvis: aktuelt vandindhold ved tryk potentialet (h) [hPa], mættet vandindhold og vandindhold vedudtørring alle målt som [cm3cm-3].
Hydraulisk ledningsevne beskrives ved Mualem-modellen (MVG) [2], der dels baseres på [1] og på den gene-relle porestørrelsesfordelingsmodel beskrevet i Mualem (1976):
k( Se) = k0Sle[1 - (1 - S1/m)m]γe
[2]
hvork0er jordens hydrauliske ledningsevne ved vandmætning.k0anvendes i modelberegninger som såkaldt”matching factor” i estimeringen af den umættede hydrauliske ledningsevne. Standarder for parametrenel,
β, ogγantager i VGM modellen henholdsvis 0.5, 1, and 2. lparameteren er generelt accepteret som en empi-risk parameter og anvendes sammen medk0i kalibreringen af de hydrauliske parametre.
Typejordenes tekstur, humusindhold og vægtfylde er anvendt til at estimere typejordenes hydrauliske para-metre brug af såkaldte pedotransferfunktioner (PTF). Der er anvendt metode P10 (Børgesen et al., 2008),som er en neural netværksmodel udviklet på baggrund af danske data fra Profildatabasen (DJF-Geodata2007).
I tabel 2a, 2b, 2c, 2d, 2e og 2f er vist de anvendte hydrauliske parametre i modelberegningerne. På de dræne-de arealer er det fundet, at en Kaqværdi på 0.001 [cm time-1] gav afstrømning via dræn i afstrømningsperio-den. Drænrørsdybden er sat til 110 cm, og afstanden mellem drænrør til 18 m som antaget i Daisy Ståbien(Styczen et al., 2006).
143
Tabel 2a.Hydrauliske egenskaber for typejordene udviklet på baggrund af jordbundsdata i georegion Thy.Hydrauliske parametre er genereret med pedotransferfunktionen P10 (Børgesen et al., 2008).Hydrauliske parametreVan Genuchten hydrauliske parametreModeljord101110111011101810181018102110211021102410241024102610261026104610461046104710471047104810481048106710671067
Horisont123123123123123123123123123
Nedregrænse307030030703003070300307030030705003070500307050030705003070500
θres0.020.0190.0210.020.0210.0210.0210.0190.0210.0210.0190.020.0210.0250.0280.0290.0250.0280.0290.030.0330.0290.0210.0210.0350.030.033
θsat0.3860.3880.40.3910.3830.3440.3780.3880.40.3960.3860.3330.3790.3670.3210.3940.3670.3210.3940.340.350.4020.3830.3440.3680.340.35
n0.0310.0560.0650.0330.0340.0260.0250.0560.0650.0290.0480.0270.0250.0180.0090.0120.0180.0090.0120.0090.010.0130.0340.0260.00630.0090.01
alpha1.5921.8092.0771.5891.3741.3911.5921.8092.0771.5781.6491.4081.5911.3911.4391.4241.3911.4391.4241.4461.4061.4161.3741.3911.48621.4461.406
l0.354-0.099-0.1470.2610.210.1651.033-0.099-0.1470.947-0.0770.2531.0410.4950.6031.0450.4950.6031.0450.7740.440.9270.210.1651.85130.7740.44
K020.8130.7174.625.233715.9130.7174.631.289.77.216.52.80.31.42.80.31.40.30.31.83370.30.30.3
DrænFriFriFriFriFriFriFriFriFriFriFriFriDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænet
144
Tabel 2b.Hydrauliske egenskaber for typejordene udviklet på baggrund af jordbundsdata i georegion Nord-jylland. Hydrauliske parametre er genereret med pedotransferfunktionen P10 (Børgesen et al., 2008).Hydrauliske parametreVan Genuchten hydrauliske parametreModeljord201120112011201420142014202120212021202420242024202820282028204420442044204820482048221122112211241124112411
Horisont123123123123123123123123123
Nedregrænse307030030705003070300307050030703003070500307030030705003070500
θres0.0190.020.0210.0190.0210.0410.0240.020.0210.0240.0210.0410.0240.0240.0230.0290.0210.0410.0290.0240.0230.0240.0220.0210.0290.0220.021
θsat0.3860.3910.40.3920.3810.3680.3750.3910.40.3930.3810.3680.3930.3770.3360.3980.3810.3680.3980.3770.3360.3910.3750.3330.3880.3750.333
n0.0350.060.0640.0370.0360.0070.0170.060.0640.020.0360.0070.020.0230.0190.0130.0360.0070.0130.0230.0190.020.0260.0260.0120.0260.026
alpha1.6031.8821.9921.6011.5781.4261.611.8821.9921.5931.5781.4261.5931.3791.3921.4221.5781.4261.4221.3791.3921.5951.3771.4071.4321.3771.407
l0.184-0.124-0.2170.1090.3250.21.332-0.124-0.2171.1430.3250.21.1430.3970.1291.0530.3250.21.0530.3970.1291.1770.6140.291.1650.6140.29
K031.2144.516334.243.90.14.6144.51631043.90.1109.72.11.943.90.11.99.72.1916.47.61.416.47.6
DrænFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænet
145
Tabel 2c.Hydrauliske egenskaber for typejordene udviklet på baggrund af jordbundsdata i georegionVestjylland. Hydrauliske parametre er genereret med pedotransferfunktionen P10 (Børgesen et al., 2008).Hydrauliske parametreVan Genuchten hydrauliske parametreModeljord301130113011301230123012301730173017301830183018302830283028303730373037303830383038304730473047304830483048311031103110
Horisont123123123123123123123123123123
Nedregrænse3070300307030030705003070300307030030705003070300307050030703003070300
θres0.0190.020.0210.0210.0190.020.0210.0220.0250.0210.020.0190.0230.020.0190.0240.0220.0250.0240.020.0190.0270.0220.0250.0270.020.0190.0210.0190.02
θsat0.3860.3910.40.4240.360.3740.3880.3710.3230.3920.3910.3640.3970.3910.3640.3820.3710.3230.4030.3910.3640.3960.3710.3230.4030.3910.3640.3920.3750.366
n0.0350.060.0640.0340.0330.0560.0260.0290.0140.0270.0430.050.0220.0430.050.0170.0290.0140.020.0430.050.0130.0290.0140.0140.0430.050.0270.0490.057
alpha1.6031.8821.9921.5681.6191.91.5911.3711.4221.5881.391.7181.5881.391.7181.4041.3711.4221.3831.391.7181.4181.3711.4221.411.391.7181.5881.7082.051
l0.184-0.124-0.217-0.0350.256-0.2810.5460.1340.5650.469-0.22-0.1751.141-0.22-0.1750.8990.1340.5650.588-0.22-0.1751.190.1340.5651.057-0.22-0.1750.469-0.26-0.274
K031.2144.516331.621.994.110.714.60.811.95266.79.65266.72.414.60.85.15266.71.514.60.82.15266.711.966.584.4
DrænFriFriFriFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriFriFriFri
146
Tabel 2d.Hydrauliske egenskaber for typejordene udviklet på baggrund af jordbundsdata i georegionMidtjylland. Hydrauliske parametre er genereret med pedotransferfunktionen P10 (Børgesen et al.,2008).Hydrauliske parametreVan Genuchten hydrauliske parametreModeljord401640164016401840184018402740274027403740374037403840384038404640464046404740474047404840484048406740674067
Horisont123123123123123123123123123
Nedregrænse307030030703003070500307050030703003070300307050030703003070500
θres0.0210.0210.020.0210.0210.0210.0230.0260.0320.0240.0260.0320.0230.0210.0210.0270.0210.020.0270.0260.0320.0270.0210.0210.0330.0330.034
θsat0.3840.3670.3340.3880.3830.3430.3790.340.3520.3820.340.3520.4020.3830.3430.3930.3670.3340.3930.340.3520.4010.3830.3430.3680.3380.35
n0.0250.0310.030.0260.0340.0280.0190.0130.0110.020.0130.0110.0240.0340.0280.0150.0310.0320.0150.0130.0110.0160.0340.0280.0080.0080.009
alpha1.5861.3841.421.5831.3751.3931.5991.4131.41.3871.4131.41.3691.3751.3931.4041.3841.4241.4041.4131.41.3971.3751.3931.4471.4441.407
l0.730.3390.2320.6810.1850.1141.1420.4190.5190.6370.4190.5190.2790.1850.1140.7940.3390.1920.7940.4190.5190.7170.1850.1140.9410.8260.21
K010.420.310.411.832.89.35.90.70.44.30.70.49.932.89.32.720.313.72.70.70.43.632.89.30.30.20.3
DrænFriFriFriFriFriFriDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetFriFriFriFriFriFriDrænetDrænetDrænetFriFriFriDrænetDrænetDrænet
147
Tabel 2e.Hydrauliske egenskaber for typejordene udviklet på baggrund af jordbundsdata i georegionØstdanmark. Hydrauliske parametre er genereret med pedotransferfunktionen P10 (Børgesen et al.,2008).Hydrauliske parametreVan Genuchten hydrauliske parametreModeljord501650165016501850185018503750375037503850385038504650465046504750475047504850485048506750675067507750775077
Horisont123123123123123123123123123
Nedregrænse307050030703003070300307050030705003070500307030030705003070500
θres0.020.0240.0230.020.0220.0210.0250.0330.0340.0250.0220.0210.0270.0240.0230.0270.0330.0340.0270.0220.0210.0330.0330.0340.040.0330.034
θsat0.3870.370.3220.3910.3850.3390.3810.3380.350.4020.3850.3390.3950.370.3220.3950.3380.350.4020.3850.3390.3680.3380.350.3690.3380.35
n0.0360.0230.0170.0370.0290.0260.0180.0080.0090.0220.0290.0260.0160.0230.0170.0160.0080.0090.0170.0290.0260.0080.0080.0090.0060.0080.009
alpha1.5891.3711.4151.5871.361.3971.3881.4441.4071.3691.361.3971.3921.3711.4151.3921.4441.4071.3861.361.3971.4471.4441.4071.4711.4441.407
l0.1270.1450.3280.037-0.0390.2590.6470.8260.210.365-0.0390.2590.4870.1450.3280.4870.8260.210.374-0.0390.2590.9410.8260.211.7120.8260.21
K037.85.91.34218.763.20.20.37.518.763.35.91.33.30.20.34.518.760.30.20.30.20.20.3
DrænDrænetDrænetDrænetFriFriFriFriFriFriDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetFriFriFriDrænetDrænetDrænetDrænetDrænetDrænet
148
Tabel 2f.Hydrauliske egenskaber for typejordene udviklet på baggrund af jordbundsdata for vådbundsdatafor hele Danmark. Hydrauliske parametre er genereret med pedotransferfunktionen P10 (Børgesen et al.,2008).Hydrauliske parametreVan Genuchten hydrauliske parametreModeljord699869986998699969996999
Horisont123123
Nedregrænse30703003070300
θres0.0290.0270.0230.1020.0530.023
θsat0.420.3970.3550.5970.6020.355
n0.0140.0140.0220.0010.0040.022
alpha1.4111.4051.3852.8451.6631.385
l0.9910.890.2398.1024.1730.239
K0
Dræn2.2 Grundvand1.7 Grundvand4.2 Grundvand2.2 Grundvand1.5 Grundvand4.2 Grundvand
149
Referencer
Børgesen, C.D. Iversen B.V., Jacobsen O.H. & Schaap, M.G. (2008). Pedotransfer functions estimating soilhydraulic properties using different soil parameters. Hydrological Processes 22, 1630-1639.Børgesen, C.D.(2009).'Landsdækkende modelberegning af kvælstofudvaskning fra landbruget for årene2003-2007',I Børgesen, CD, Waagepetersen, J, Iversen, TM, Grant, R, Jacobsen, B & Elmholt, S(red.),Midtvejsevaluering af vandmiljøplan III. Hoved- og baggrundsnotater,Aarhus Universitet,Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet s. 101-142.Greve, M.H., Greve, M.B, Bøcher, P.K, Balstrøm, T., Madsen, H.B. & Krogh, L. (2007). Generating a Danishraster-based topsoil property map combining choropleth maps and point information. Geografisk Tids-krift 107.Madsen, H.B., Nørr, A.H. & Holst, K.A. (1992). Atlas over Danmark. Den danske Jordklassificering. Serie I,Bind 3. Det Kgl. Geografisk Selskab.Mualem, Y., 1976. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media. WaterResour. Res. 12, 513-522.Skriver, K. & Hedegård, J. (1973). Undersøgelser over danske jorders dræningstilstand. Planteavlsarbejdet iLandbo- og Husmandsforeningerne, 2055-2059.Styczen, M., Hansen, S, Jensen, L.S., Svendsen, H., Abrahamsen, P., Børgesen, C.D., Thirup, C. & Østergaard,H.S. (2006). Standardopstillinger til Daisy-modellen. Vejledning og baggrund. Version 1.2, april 2006.DHI Institut for Vand og Miljø. 62 pp.van Genuchten, M.Th. (1980). A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturat-ed soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 44, 892-898.
150
Bilag BN4-3. Daisy kvælstofudbytte kalibreringChristen Duus Børgesen og Yubaraj K. Karki, Aarhus Universitet
UdbyttekalibreringFor at de modelberegnede kvælstofbalancer hviler på et hensigtsmæssigt klimanormaliseret grundlag, er deranvendt regionale klimadata for perioden 1990-2010 i de grundlæggende modelberegninger i Daisy-databasen. De årligt registrerede udbytter både på landsplan og på regionalt niveau er i høj grad påvirket afdet aktuelle dyrkningsårs klimatiske betingelser og kan ikke direkte anvendes til en kalibrering af kvælstof-udbytteniveauet.Samtidig med at der er en klimasammenhæng mellem afgrøder og kvælstofudbytte, er der også sket en ud-vikling af nye sorter, som har betinget en stigning i udbyttet for en række afgrøder (Figur 1). Den generelleudvikling beskrevet ved den lineære regression viser, at der for vinterhvede har været en årlig udbyttestig-ning på 0,37 hkg/ha. Hvis de registrerede udbytter i starten af klimaperioden (i begyndelsen af 1990-erne )anvendes i modelberegning af en klimanormaliseret kvælstofbalance, vil det generelle kvælstofudbytteniveaublive undervurderet set i forhold til de udbytter der opnås med sorter, der anvendes i dag.
80.070.060.0
hkg pr. ha
y = 0.3737x - 676.35
50.040.030.020.010.00.01980198119821983198419851986198719881989199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007
År
Figur 1.Årlige vinterhvedeudbytter opgjort på landsplan (1982-2006) og udbyttetrend estimeret ved lineærregression.
151
For at kompensere for denne undervurdering er det besluttet, at modelberegningerne for dyrkningsårene forhele perioden 1990-2010 klimanormaliseres på baggrund af de seneste fem års udbytter. Dette vil i praksissige, at der beregnes gennemsnits kvælstofudbytter på baggrund af regionsudbytter for perioden 2007-2011,og de årlige kvælstofudbytter korrigeres med en generel afgrødekorrektion, således at gennemsnits kvælstof-udbyttet for hele perioden (1990-2010) korrigeres til kvælstofudbyttet registreret i årene (2007-2011).
Udbyttekalibrering af de grundlæggende Daisy modelberegningerFor at kunne modelberegne realistiske mark kvælstofbalancer på regional og national skala, er det vigtigt, atde enkelte poster beregnes med så stor nøjagtighed som muligt. Indledende Daisy-simuleringer med kombi-nationen af de generelle afgrødeparametre (Styczen et al., 2006) er sammen med typejordene opstillet forhele landet (Bilag BN4-2) og anvendelse af regionale klima parametre (Bilag BN4-1) viste, at Daisy modelleni standardversion ikke simulerede kvælstofudbytter på niveau med udbyttedata fra regionsstatistikken. Der-for er der forud for opstilling af SKEP/Daisy databasen foretaget en modelkalibrering af afgrødemodulet iDaisy modellen.
SKEP/Daisy modelsystemet anvender en database med grundlæggende Daisy modelberegninger, hvor der ermodelberegnet forskellige kombinationer af årlige mark kvælstofbalancer under en række kombinationer afsædskifter, jordbund, klima, vanding og kvælstofgødskning. Databasen består af to sæt modelberegninger,hvor der er anvendt to sæt forskellige afgrødeparametre. Øvrige parametre som sædskifter, jordbund, klima,vanding og kvælstofgødskning er ens i de to data sæt. Det ene datasæt er i gennemsnit kalibreret til at give ca.10 % højere kvælstofudbytte end registreret i regionen, og det andet datasæt til ca. 10 % lavere kvælstofud-bytte end registreret i regionen. Denne kalibrering er den første grove kalibrering af SKEP/Daisy modellen ogdanner grundlaget for modelberegningerne med SKEP/Daisy model systemet. Den endelige udbyttekalibre-ring gennemføres i modelberegningerne, hvor de to sæt modelberegninger vægtes sammen så summen afkvælstofudbytterne i regionerne er lig med de observerede /beregnede kvælstofudbytter.Modelkalibreringen af afgrødeparametrene gennemføres efter de principper Daisy Ståbien anbefaler (Styczenet al., 2006). Kalibreringen gennemføres kun for de seks nedbørzoner (middelnedbør), hvor der sammenlig-nes med kvælstofudbytter på regionsniveau. Kalibreringen gennemføres for alle afgrøde- og jordtypekombi-nationer, der findes i den nedbørsregion modellen opsættes for.For kombinationer af jordtyper, klimazone (6) kalibreres afgrødemodulet i Daisy-modellen ved 1N (dvs.normgødskning med handelsgødning) til at modelberegne en kvælstofbalance, der henholdsvis ligger 10 %over og under det registrerede kvælstofudbytte i regionen. Kalibreringen er foretaget ved at justere Daisysfotosynteseaktivitet (DSEff), således at kvælstofudbyttet som gennemsnit for årene 1990-2010 svarer tilgennemsnitsudbyttet i regionen for perioden 2007-2011 ( Danmarks Statistik 2007, 2008, 2009, 2010 og2011).
152
For at opnå korrekt kvælstofkoncentration og C:kvælstofforhold, hvilket er specielt vigtigt i halm der ned-muldes, har det endvidere i nogle afgrøder/jordtyper været nødvendigt at justere optagelsen af N (parametreMxNH4up og MxNO3up). For at opnå kvælstofudbytte niveauer for industrikartofler korrigeres endviderefotosyntese-parameteren Fm.KvælstofresponsAf tidsmæssige årsager har det ikke været muligt at gennemføre afgrødekalibreringer ved andre kvælstofni-veauer end 1N. Tidligere undersøgelser med Daisy-modellen har vist usikkerhed på beregningen af afgrødekvælstofrespons ved højere kvælstofniveau end norm gødskning, men da der kun er relativt få marker dergødes ved et højere kvælstofniveau end normgødskning, er der i opstillingen af SKEP/Daisy databasen ikkemodelberegnet med gødningskombinationer højere end 110 % af den anbefalede N norm gødskning.
ReferencerDanmarks Statistik. Statistikbanken for årene 2007, 2008, 2009, 2010, 2011.Styczen, M., Hansen, S, Jensen, L. S., Svendsen, H., Abrahamsen, P., Børgesen, C. D., Thirup, C. & Øster-gaard, H. S. (2006): Standardopstillinger til Daisy-modellen. Vejledning og baggrund. Version 1.2,april 2006. DHI Institut for Vand og Miljø. 62 pp.
153
AARHUS UNIVERSITET
DCA - Nationalt Center for Fødevarer og Jordbrug er den faglige indgangtil jordbrugs- og fødevareforskningen ved Aarhus Universitet (AU). Centretshovedopgaver er videnudveksling, rådgivning og interaktion med myn-digheder, organisationer og erhvervsvirksomheder.Centret koordinerer videnudveksling og rådgivning ved de institutter, somhar fødevarer og jordbrug, som hovedområde eller et meget betydendedelområde:Institut for HusdyrvidenskabInstitut for FødevarerInstitut for AgroøkologiInstitut for IngeniørvidenskabInstitut for Molekylærbiologi og GenetikHerudover har DCA mulighed for at inddrage andre enheder ved AU, somhar forskning af relevans for fagområdet.
RESUMENaturErhvervstyrelsen og Miljøstyrelsen har bedt DCA – Nationalt Center for Fødevarer og Jordbrug og DCE – Nationalt Cen-ter for Miljø og Energi om at evaluere kvælstofvirkemidler i Grøn Vækst-aftalen samt implementeringen af Nitratdirektivet,begge for perioden 2008-2011. Disse evalueringer er samlet i nærværende rapport, som er en opfølgning på midtvejse-valueringen fra 2008 af Vandmiljøplan III, hvor effekten af de iværksatte indsatser blev evalueret for perioden 2004-2007.Rapporten indeholder en beregning af udviklingen af landbrugets kvælstofudvaskning fra rodzonen i perioden 2007-11.Beregnede effekter afspejler den generelle udvikling i landbrugets arealanvendelse og kvælstofgødskning samt effektenaf forskellige virkemidler, der blev implementeret i 2007-2011. Rapporten indeholder desuden en opgørelse af udviklingeni kvælstof- og fosforoverskud, målt som landsbedriftsbalancer. Endelig indeholder rapporten en prognose for landbrugetskvælstofudvaskning i perioden 2012-2015, dvs. primært effekterne af virkemidler i Grøn Vækst aftalen. Virkemidlernes ef-fekt er hovedsageligt estimeret i forhold til effekten i rodzonen.
