Översyn av beräkningen av bakgrundsförlust av fosfor
Responsible organisation
2013 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [sv]
I Pollution Load Compilation 5 (PLC5) -beräkningen beskrevs fosforhalten
(P-halten) i marken genom att dela in jordbruksmarken geografiskt i tre
klasser där den lägsta klassen (P-klass 1) motsvarade en medelhalt av 60,7
mg P/100 g jord. Denna lägsta klass användes därefter i
bakgrundsberäkningar av fosforläckaget för att kunna utskilja den
antropogena belastningen från jordbruksmark från den totala belastningen
från jordbruksmark. Ett enda värde på P-bakgrundshalt tar inte hänsyn till
de naturliga variationerna i P-bakgrundshalten i den svenska åkermarken. I
detta projekt utvärderade vi en annan metod för att kvantifiera
bakgrundsbelastningen där vi använde fosforhalter i svensk jordbruksmark
(P-HCl) i alven (40-60 cm) vid beräkning av bakgrundsförlusterna.
Först jämförde vi dessa data med motsvarande data för svensk skogsmark
för att bedöma likheter och skillnader i den geografiska variationen av Phalter
över Sverige. Dessa två oberoende dataset uppvisar stora likheter och
samvarierar åtminstone i den skala som jämförelsen gjordes i, det vill säga
mellan olika utlakningsregioner. För det andra jämfördes P-halter i alven
med motsvarande P-halter i matjorden i svensk åkermark, och med hänsyn
tagen till gödslingsintensitet. De erhållna resultaten visar ett starkt samband
mellan P-halter i matjorden och gödslingsintensiteten, medan ett sådant
samband saknas för P-halter i alven, vilket stärker antagandet att alven är
opåverkad av gödsling och därmed representativ som P-bakgrundshalt.
Därefter beräknade vi effekterna av ändringar i P-bakgrundshalt, i
förhållande till PLC5-resultatet. Både den översiktliga beräkningen och en
mer fördjupad beräkning med osäkerhetsanalys tyder på att
bakgrundsbelastningen från svensk åkermark, beräknad utifrån de nya
bakgrundshalterna, blir lägre (ca 100 ton brutto) jämfört med PLC5-
resultatet. Det är viktigt att betona att denna minskning består även om man
tar hänsyn till osäkerheten i jordartsfördelningen, som troligtvis är den
viktigaste källan till osäkerhet. Detta behöver dock inte innebära att den
framräknade skillnaden utgörs enbart av en högre antropogen
jordbruksbelastning. Nyare studier visar också att belastningen från skogen
kan vara större än vad som beräknades i PLC5. Mer detaljerade beräkningar
krävs dock för att till fullo kvantifiera om, eller i hur stor omfattning
förändringarna som visats i dessa nya rön kompenserar varandra.
Abstract [en]
In Swedish work for HELCOM’s Fifth Pollution Load Compilation (PLC5),
background content of phosphorous (P) for Swedish arable land was
described by the lowest P-class, representing an average concentration of
60.7 mg P/100 g soil. This value was then used as the background soil P
content in order to distinguish the anthropogenic load from total agricultural
land. A single value of the background P content does not account for the
natural variation in the P background concentrations in Swedish arable soils.
In this project, we evaluated an alternative method to quantify the
background load where we used P content from the subsoil (40-60 cm) of
Swedish agricultural soils (P-HCl).
Firstly, we compared soil P content in Swedish subsoil to comparable data
from Swedish forest soils, to assess similarities and differences in the spatial
variation of P content across the country. These two independent data sets
were quite comparable and correlated, at least when compared at the scale
of Sweden’s 22 leaching regions. Secondly, we compared P content in the
subsoil with corresponding P content in the topsoil of Swedish arable land,
with regard to fertilization intensity. The obtained results show a strong
correlation between P contents in the topsoil and manure intensity, while
such a correlation is lacking for P contents in the subsoil. These findings
strengthens the assumption that the subsoil is unaffected by fertilization and
thus representative of the background P content.
Thereafter, we estimated the effects of changes in the P background content,
in comparison to PLC5 results. Both the rather simple calculation and a
more detailed calculation with uncertainty analysis suggest that the
background load of Swedish arable land, calculated from the background
levels using the new method, is lower (about 100 tonnes gross load)
compared with PLC5 results. It is important to emphasize that this reduction
persists even if one takes into account the uncertainty in the soil type
distribution, which is in this case probably the main source of uncertainty.
This does not mean that the calculated difference consists only of a higher
anthropogenic agricultural load. Concurrent studies show that the impact of
the forest may be greater than estimated in PLC5. Assuming that the total
load from Sweden in PLC5 is correct, the total contribution from agriculture
could be lower if the forest contribution is higher. However, more detailed
evaluations are required to fully quantify whether and to what extent these
new findings compensate each other.
Place, publisher, year, edition, pages
Norrköping: SMHI , 2013. , p. 28
Series
SMED Rapport, ISSN 1653-8102 ; SMED Rapport Nr 138 2013
National Category
Environmental Sciences
Research subject
SMED (Svenska MiljöEmissionsData); SMED (Svenska MiljöEmissionsData), Water
Identifiers
URN: urn:nbn:se:naturvardsverket:diva-7769OAI: oai:DiVA.org:naturvardsverket-7769DiVA, id: diva2:1214748
2018-06-072018-06-07Bibliographically approved