Anlagda våtmarker i jordbrukslandskapet är en viktig del i arbetet med att minska övergödningen av vattendrag, sjöar och kustnära hav. Genom att avskilja kväve och fosfor från jordbruksmarkens avrinning bidrar våtmarker till minskade näringstransporter till akvatiska ekosystem. Kväveavskiljning i våtmarker påverkas av en rad olika faktorer. Växtlighet i våtmarker spelar en viktig roll genom att skapa gynnsamma förhållanden för de mikroorganismer som står för den huvudsakliga kväveavskiljningen. Dessutom påverkar våtmarkens placering och utformning hur mycket kväve som kan avskiljas. En våtmark som ska avskilja stor mängd kväve bör placeras där kvävebelastningen är hög, vilket ofta är nedströms intensivt odlad åkermark.
Med pågående klimatförändringar blir somrarna allt torrare och risken att intensiva regn orsakar mycket kraftiga vattenflöden ökar. I framtiden kan det bli så att våtmarker mottar den huvudsakliga delen av årets vattenflöde och kväveavrinning under vinterhalvåret när kväveavskiljningen är mindre effektiv på grund av lägre temperaturer. Dessutom blir det värdefullt om våtmarker i högre utsträckning än idag kan utformas för att dämpa kraftiga vattenflöden i samband med intensiva regn. Med ett förändrat klimat behöver vi därför ökad förståelse för hur
- kraftigare årstidsvariationer i vattenflöden kan komma att påverka kväveavskiljningen i våtmarker,
- utformning av våtmarker för ökad flödesbuffring kan påverka kväveavskiljningen,
- hög kväveavskiljning kan uppnås samtidigt som även andra ekosystemtjänster levereras.
Genom en fältstudie, en experimentstudie och delar av en litteraturöversikt utröns effekterna av torrare somrar och ökad flödesbuffring på kväveavskiljnigen i anlagda våtmarker, samt de synergi-och avvägningseffekter som kan uppstå mellan kväveavskiljning och andra ekosystemtjänster.
I fältstudien jämförde vi kväveavskiljningen i anlagda våtmarker som hade låga sommarflöden med sådana som hade mer jämnt fördelat vattenflöde över året. Effekten av årstidsvariationer i vattenflöde visade sig vara mindre påtaglig än vi hade väntat oss. På årsbasis var det ingen märkbar skillnad i kväveavskiljning mellan de våtmarker där flödet avtog under somrarna och de våtmarker som hade stabilare flöde året om. För att uppnå hög kväveavskiljning var en hög årlig kvävebelastning, våtmarkens form och mycket övervattensväxter i våtmarken viktigare än under vilken årstid våtmarken mottog mest kväve. Detta indikerar att anlagda våtmarker i jordbrukslandskapet kan fortsätta att fungera väl för kväveavskiljning även om klimatförändringar leder till torrare somrar i framtiden.
Experimentstudien belyser möjligheten att med bibehållen kväveavskiljning kunna utforma våtmarker för att i högre grad buffra kraftiga vattenflöden genom att de fylls med vatten vid höga flöden och töms vid låga flöden. Experimentstudien visar att en nyckelaspekt för en lyckad kombination av kväveavskiljning och ökad flödesbuffring är att vatten som tillförts våtmarken vid höga flöden hålls kvar i våtmarken tillräckligt länge vid efterföljande lågflödesperiod för att en effektiv kväveavskiljning ska hinna ske. Experimentstudien kunde inte påvisa att växthusgasutsläpp (lustgas och metan) från våtmarker påverkas av att de utformas för flödesbuffring.
Innan resultaten av detta experiment implementeras i storskaliga våtmarker behöver effekterna av stora vattenståndsfluktuationer på våtmarkers olika ekosystemtjänster och biologisk mångfald klarläggas ytterligare.
Litteraturöversikten visade att det finns utmaningar när våtmarker anläggs med flera syften, alltså ska fungera multifunktionellt. Det finns egenskaper hos våtmarker och omgivande landskap som kan gynna vissa ekosystemtjänster medan andra missgynnas. Exempelvis så ger en våtmarksplacering med hög näringstillförsel (kväve och fosfor) möjligheter till hög näringsavskiljning, samtidigt som det kan ge hög produktion av växthusgaser i våtmarken. Hög näringstillgång är dessutom ofta inte optimalt för biologisk mångfald i en våtmark. För att verkligen uppnå multifunktionalitet krävs våtmarkslandskap, det vill säga landskap där flera typer av våtmarker ingår. Om varje enskild våtmark uppfyller sitt specifika huvudsyfte kan de tillsammans bilda ett multifunktionellt våtmarkslandskap där kväve avskiljs samtidigt som andra ekosystemtjänster levereras. Enskilda våtmarker kan dock också vara multifunktionella. Exempelvis så bidrar våtmarker som anlagts för kväveavskiljning till en ökad biologisk mångfald i jordbrukslandskapet. Detta projekt visar också på möjligheten att flödesbuffrande våtmarker även kan bidra till kväveavskiljning.
Sammanfattningsvis så kan, även i ett framtida klimat med förändrade hydrologiska mönster, hög kväveavskiljning uppnås genom välplanerad placering och utformning av anlagda våtmarker i jordbrukslandskapet. Det är även möjligt att utforma våtmarker för ökad flödesbuffring med bibehållen kväveavskiljning. För att flödesbuffrande våtmarker ska kunna dämpa översvämningar i betydande grad, behöver de dock bli väsentligt större än vad anlagda våtmarker vanligtvis är idag. Genom att utöver enskilda våtmarker också fokusera på hela våtmarkslandskap kan leverans av multipla ekosystemtjänster enklare uppnås än om fokus endast ligger på en specifik våtmark. Även om klimatet förändras verkar således våtmarkers och våtmarkslandskaps förmåga att reducera övergödningseffekter och tillhandahålla andra viktiga ekosystemfunktioner kunna bestå.
Stockholm: Naturvårdsverket, 2024. , p. 39