Inom svensk miljöövervakning, med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet,bedrivs mätprogram för att belysa omfattningen av jordbrukets påverkan på yt- ochgrundvattenkvalitét. ”Observationsfält på åkermark” och ”Typområden på jordbruksmark”är exempel på sådana miljöövervakningsprogram. Examensarbetet syftartill att utveckla nya rutiner för inventering av odlingsuppgifter i programmet ”Typområdenpå jordbruksmark” med Jordbruksverkets blockkartor som digitalt kartunderlag.I arbetet ingår även att koppla blockkartor för några testområden till befintligaodlingsdatabaser, för att sedan analysera områdena med hjälp av GIS.

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.

This report presents the results of the second sampling series in the Swedish environmental monitoring program on arable soils with regard to organic matter content, acid/base status and potassium, phosphorus and trace element concentrations.

The results of analyses for macro- and micro elements in cereal crops are also presented. The report also presents a selection of new maps based on sampling points in the two series of samplings carried out to date. Additional maps and the scope to search for statistics for production areas, counties, intensive agricultural communities and major catchment areas are available on the project website:

www-jordbruksmark.slu.se

Also the reports from the previous sampling series are available at this site.

In sampling series 2, a total of 2034 sampling points were sampled, divided into four sub-samplings in 2001, 2003, 2005 and 2007. At all sampling points, one sample was extracted from the topsoil (0-20 cm) and one from the subsoil (40-60 cm). The topsoil samples were analysed, while the subsoil samples are being stored without being analysed for the present. When the crop on the sampling occasion was winter wheat, spring barley or oats, grain samples were also taken (301, 303 and 231 samples of these crops, respectively). The sampling points selected for this series have exact coordinates and each one of them will be sampled every 10 years.

The following analyses were performed on topsoil samples: pH (H2O), total carbon content, carbon content after acid treatment to remove carbonate carbon (organic C), total nitrogen and sulphur content, exchangeable Ca2+, Mg2+, K+ and Na +, titrable acidity at pH 7, ammonium lactate-acetate soluble phosphorus (P-AL) and potassium (K-AL), and hydrochloric acid-soluble phosphorus (P-HCl) and potassium (K-HCl). In addition, analyses were carried out of the trace elements arsenic (As), lead (Pb), caesium (Cs), cadmium (Cd), cobalt (Co), copper (Cu), chromium (Cr), manganese (Mn), molybdenum (Mo), nickel (Ni), selenium (Se), strontium (Sr), vanadium (V) and zinc (Zn) after extraction in 7M HNO

3. On topsoils with less than 20 % organic material, mechanical analysis was also carried out for determination of the mineral soil texture.

With the grain samples, the total concentrations of the following elements were analysed: the macroelements calcium (Ca), magnesium (Mg), potassium (K), phosphorus (P) and nitrogen (N) and the trace elements arsenic (As), lead (Pb), cadmium (Cd), caesium (Cs), cobalt (Co), copper (Cu), chromium (Cr), manganese (Mn), molybdenum (Mo), nickel (Ni), strontium (Sr), vanadium (V) and zinc (Zn).

It is not possible in only this second series of samplings to accurately predict changes in the characteristics of the investigated soil properties. One reason for this is that many of the variables included are altered relatively slowly – environmental monitoring has a much longer perspective than 10 years. Another reason is that the control samples included in the analyses show that it is very difficult to avoid systematic differences in measurement level when the laboratories carry out measurements at intervals of many years.

● Tillståndet i svensk åkermark och gröda

12 Phosphorus fertilisation has decreased more or less continuously since the beginning of the 1990s, but the results indicate that this has not brought about any marked decrease in the phosphorus values in the topsoil. This is probably because during the period between sampling series there has been a situation where a near balance between inputs via fertilisation and removal via crops was reached. Furthermore, the pH in the topsoil does not appear to have changed appreciably, despite relatively modest liming during the relevant period. In addition, the organic matter content has not changed substantially between the sampling occasions. The same applies for trace elements. For many of these elements this is probably because remedial measures to decrease the inputs via deposition from the atmosphere, fertilisers and sewage sludge have resulted in a balance between inputs and outputs having being more or less achieved. The proportion of soils above the boundary values on the concentrations of the metals Cd, Cu, Cr, Hg, Ni, Pb and Zn in agricultural soil for the use of sewage sludge was ca 15 %.

The second sampling series included new variables that were not present in the first. In this series titrable acidity was taken into consideration, which meant that it was possible to calculate the cation exchange capacity (CEC) at pH7 and the corresponding degree of base saturation. These measures of the ability to bind base cations (Ca 2+, Mg2+, K+ and Na+) and the degree of acidification/liming requirement are those conventionally used in an agricultural context. The mean value for CEC-pH7 was 20.3 cmol c/kg, while the median value was 14.8 cmolc/kg. The relatively large difference between these values is due to the organic soils increasing the average value, since organic matter has a very high CEC per unit mass. Otherwise, CEC is determined by the clay content and the type of clay minerals present.

The degree of base saturation displayed a mean value of 70 % and a median value of 73 %. The variables K-AL and K-HCl are also new to the second sampling series. KAL gives a measure of readily soluble K, while K-HCl is a measure of stored K that can be mobilised relatively easily. For K-AL the mean and median values were 12.4 and 10.4 mg/100 g, respectively, while for K-HCl they were 173 and 127 mg/100 g, respectively. Both the K-AL and K-HCl values are concentrated in the middle of the scale for soil chemical mapping classes

. The percentage distribution between Classes I, II, III, IV and V for K-AL was 9, 26, 41, 21 and 3 %, respectively.

For K-HCl the corresponding distribution was 18, 25, 25, 24 and 9 % in Classes 1, 2, 3, 4 and 5 respectively. Since the clay minerals in Swedish soils are quite rich in potassium, K-HCl is rather strongly correlated with clay content (R2 =0.72).

This report presents statistics on the K/Mg ratio based on determination of the amounts of these elements present in exchangeable form. Twenty-four percent of the soils had a ratio greater than the guideline values specified in the Swedish Board of Agriculture guidelines on fertilisation and liming. A high ratio carries a risk of magnesium deficiency. If the K/Mg ratio is under 0.7, soils with a K-AL rating of Class IV may need to be fertilised according to the recommendations for the lower Class III. Three per cent of the soils fulfilled this criterion for potential potassium deficiency.

● Tillståndet i svensk åkermark och gröda

13

The concentrations of elements in cereal grain varied, due on the influence of varying weather conditions on growth, as expected with year, which means that it is too early to draw any conclusions on possible trends in the concentrations of the different elements.

The relationship between the concentrations of elements in the crop and some selected soil characteristics such as the concentration of the same element in the soil, pH, organic matter content, clay content and CEC was investigated with the aid of multiple regression analysis. The concentrations of elements in the grain were generally more strongly linked to characteristics of the soil for oats than for the other crops. For the macroelements N, K, P, Ca and Mg, the correlation with the soil characteristics investigated was in most cases very weak, especially for the elements that are regularly added with fertiliser. For the trace elements, the correlation between plant and soil variables was in most cases stronger than it was for the macroelements. For most of the trace elements there was a significant correlation between the concentration in the plant and the concentration of the same element in the soil. For many elements the concentration in the grain also increased with increasing soil pH.

The effect of different types of farming on the properties of the topsoil was investigated. In order to accumulate a sufficiently large amount of data for comparative statistics without a concomitant excessive variation in soil characteristics, climatic conditions, etc., the comparisons were mainly carried out at production area level. The pH in the topsoil was in most cases a few tenths lower on farms with cattle than on farms with only arable and pig production. The cattle farms also had 0.5 to 1 percentage points higher organic matter content in most cases compared with the other types of farm. The phosphorus concentrations tended to be higher on pig-producing farms than on arable farms. Farms predominantly based around cattle tended to have higher P-HCl and lower P-AL values than other types of farms. The lower proportion of readily soluble phosphorus (P-AL) can be connected to the lower pH level. For Cd, Cu and Zn, it was difficult to discern any systematic differences between types of farms.

In a special investigation, the organic carbon content was analysed in the 20-40 cm and 40-60 cm soil layers as well as in the topsoil

. The aim was to produce a database for calculations of carbon storage in agricultural soil. In the 461 mineral soils with less than 12% organic matter (OM), the median concentration of organic carbon was 2.4 % (4.1 % OM) in the 0-20 cm layer, 1.4 % (2.5 % OM) in the 20-40 cm layer and 0.6 % (1.1 % OM) in the 40-60 cm layer. In addition, 46 soils with more than 12 % organic matter were investigated. For a selection of mineral soils from Skåne and Mälardalen, the dry bulk density was also determined and then the relationship between dry bulk density and organic matter content was calculated.

With the help of this relationship the dry bulk density of the other soils can be estimated.

A calculation based median values resulted in average carbon stocks down to 60 cm in the order of 125 ton/ha.

In PLC5, the type concentrations for nitrogen (N) and phosphorus (P) in discharge from forest land in northern Sweden were estimated from their relations to altitude, while the inorganic fractions were handled as constants. For southern Sweden, the type concentrations were based on median values obtained from measurements in a number of streams with forests and wetlands as dominating land cover in the catchment. The only forest operation taken into account was clear-felling. In southern Sweden, the N type concentration from clear-felling was based on the relation between N deposition and the N concentration in soil water. In northern Sweden the N type concentration was obtained by multiplying the forest type concentration with a factor of 2. For P, the type concentration from clearfelling was obtained in a similar way by multiplying the forest type concentration with a factor.

In earlier SMED projects (SMED report no 52:2011, SMED report no 100:2011, SMED report no 109:2012), nitrogen and phosphorus concentrations in runoff from forest land and wetlands have been studied by measurements in stream water in about 200 randomly selected small forest and wetland dominated catchments. In these earlier projects forest status (increment, biomass, tree species etc. was classified by the Probabilistic Classifier method and data from satellite images and the national forest inventory (NFI). Thereafter, models have been created to estimate the N and P type concentrations. The explanatory power of these models was much higher compared with those used for PLC5. Additionally, the data from the randomly selected streams showed that the PLC5 type concentrations tangibly underestimated the N and P concentrations in southwest Sweden. For PLC6, there is a need of improved N and P type concentrations from forest land and wetland, especially in southern Sweden.

Forest data based on the Probilistic Classifier method do not exist from large areas of Sweden, which implies that improved PLC6 type concentrations cannot be developed for these regions. In this project we have therefore used nationally covering geographic information from kNNSverige and Lantmäteriet to describe forest status. kNN-Sverige is another method for characterizing forest status and it is also based on satellite and NFI data.

These publically available forest status data were used to model nitrogen and phosphorus concentrations in runoff from forest land and wetland in southern Sweden south of Lake Siljan during four seasons. The models were validated against independent data from 22 streams in southern Sweden. This data originate from national and regional monitoring and the Swedish Forest Agency forest soil liming project (SKOKAL).

It was found that forest status based on kNN-data did not add any significant information to the models. The most important explanatory variables were instead geographic coordinates (longitude, latitude, altitude) and the proportion of forests and wetlands in the catchment.

Based on models without kNN-data as explanatory variables, the modeling was relatively successful for total N with R2 between 0.22 and 0.46 for the randomly selected streams and R2 between 0.11 and 0.51 for the 17 streams with data on total-N in the test dataset. For total P modeling was less successful with R2 between 0.04 and 0.27 for the calibration dataset and R2 close to zero for the test dataset. For the strams in the test dataset, the new models overestimated the N and P concentrations in many cases. This may be explained by longer water residence time in these systems, which creates prerequisites for larger N and retention.

Based on models without kNN-data as explanatory variables, calculations of new N and P type concentrations were made for the PLC5 sub-catchments. On average, the new estimates of concentrations are higher than those used in PLC5, especially in low elevation areas in southernmost Sweden. The new N concentrations are better than those used in PLC5 and can be used for southern Sweden (south of lake Siljan) in PLC6. In southeast, the modeled N concentrations are less certain due to lack of water chemical data from randomly selected streams. Such studies should be initiated in order to validate the model estimates. The modeled P concentrations should not be used for PLC6 due to low accuracy in the estimates.

De projekt som behandlas i denna rapport är av ganska olika karaktär. I vissa fall har en metod utvecklats av flera länsstyrelser i samarbete, för att sedan följas av ett flertal metodtester och vidareutvecklingar under påföljande år. I andra fall har projekten varit mer av engångskaraktär, utan någon tydlig fortsättning. De förstnämnda har i högre grad resulterat i färdiga undersökningstyper, som kan tillämpas i hela landet. Ett gott exempel är projektområdet 4.1., Skogsbiotopers innehåll (NB: benämningarna och indelningarna är mina egna). För kontinuitetens och den generella tillämpbarhetens skull verkar därför sådan samverkan mellan länsstyrelser, redan från projektets början, vara en god utgångspunkt. Detta bör också öka möjligheterna för de inblandade att skaffa sig god överblick över befintliga metoder, och lägga upp ett testprogram som också kan inkludera tidsmässig och rumslig variation, personberoende, utvecklande av statistiska testmetoder m.m. Andra intressanta exempel är sådana där det tillämpade miljöövervakningsprojektet har gjorts i samarbete mellan länsstyrelser och universitet. Sådana exempel är projekten inom 4.4., Skogsbruk och mossfloran, och 8.6., Vegetationsmätningar. Ett sådant tillvägagångssätt underlättar troligen att projektet innefattar både den tillämpbara bredd och det metodmässiga djup som behövs för en effektiv övervakningsmetod. En svårighet vid genomförandet av en sammanställning sådan som denna är att projekten sinsemellan är av mycket olika karaktär. Vissa projekt är utpräglade biotopövervakningsprojekt, där strukturer och substrat är i fokus, medan andra berör metoder som är generellt tillämpbara för en viss organismgrupp. Däremellan finns dock ett spektrum av olika tillvägagångssätt. Det bör därför redan i ett tidigt stadium göras klart på vilket sätt den metodik som utformas för att övervaka en viss organismgrupp är specifik för just den aktuella biotopen, och varför. Målet bör vara att finna så generella riktlinjer som möjligt, utan att för den skull förlora i detaljinformation. Detta bör förstås vägas mot vikten av kunna testa tidigare oprövade idéer, som inte passar in i de mest övergripande mallarna. Det pågående arbetet med Handboken för miljöövervakning bör leda till en ökad enhetlighet och effektivitet i arbetet med att ta fram gemensam metodik, om det görs i nära samarbete med de instanser (t.ex. länen) som utför den faktiska övervakningen och har de konkreta naturvårdsproblemen närmast till hands.

Syftet med denna rapport är att ge kunskapsunderlag för anpassning av miljöövervakningen till uppgiften att följa upp arbetet med miljömålet Begränsad klimatpåverkan Rapporten kan sammanfattas i följande punkter: • Skogsbruket har idag inte någon strategi för att möta ett eventuellt förändrat klimat. • Med ett mildare klimat förväntas en ökad andel lövträd. I rapportern föreslås att Markinventeringen inom Riksinventeringen av Skog modifieras för att på ett tydligare sätt kunna upptäcka en ökning av ungplantor av lövträd. • För att kunna följa en eventuell höjning av trädgränsen föreslås att NILS- programmet utökar övervakningen av trädplantor ovan den nuvarande trädgränsen. • Övervakning av effekter som ökade skador på skogen till följd av storm, insekter, och allmän vitalitetsnedsättning täcks redan idag av Riksskogstaxeringen. • Koldioxidbegränsande åtgärder är en medveten strategi för att öka kolinbindning eller minska emission av växthusgaser. Övervakning av många koldioxidbegränsande åtgärder som kan vidtas inom skogsbruket täcks idag av Riksskogstaxeringen. • För att kunna upptäcka effekter av en klimatförändring i vatten och hos vattenorganismer är homogena tidsserier av yttersta vikt. • För plankton förväntas de största förändringarna av en klimatförändring under senvinter och tidig vår. Därför är det önskvärt att plankton provtas dels under isen, dels tidigare på våren än idag. • Fältmomenten inom övervakningen av bentiska makroevertebrater bedöms vara tillfredsställande. En önskan är att provtagningen i framtiden även omfattar sedimentprover. • Övervakningen av fisk bedöms i nuläget vara tillfredsställande, dock behövs en mer utvecklad och systematisk övervakning av vattentemperaturen. • Övervakningen av vattenkemiska variabler är i stort sett tillfredsställande vad gäller ytvatten. Undantaget är temperaturövervakningen som bedöms vara otillräcklig. Här förespråkas en övervakning med hjälp av automatiska temperaturloggar som placeras på olika djup. Provtagningen i djupare vatten är däremot inte tillräcklig. En djupare provtagning föreslås omfatta temperatur, syrgas, nitrat och fosfat.

För att följa förändringar i vår miljö behövs underlag som ger en geografisk helhetsbild. Forskare vid SLU har därför tagit fram rickstäckande uppgifter om skogen genom att samarbeta information från satellitbilder med fältdata från Riksskogtaxeringen. I materialet som kallas kNN-Sverige finns uppgifter om skogens ålder och höjd samt virkesförråd för tall, gran, björk, contorta, ek, bok, övriga lövträd och totalt för alla trädslag.

I projektet har vi testat om de nationella och i viss mån regionala (beroende på tillgänglighet påkvalitetssäkrade biologiska data) referenssjöarna och referensvattendragen utgör "referenser" för denvattentyp de tillhör (enligt nordisk och svensk typologi) med avseende på kvalitetselementenbottenfauna, växtplankton och makrofyter.

Sveriges klimatrapportering till FN anger en betydligt lägre ackumulering av kol i

naturbetesmarker (i genomsnitt 61 kg C/ha och år för perioden 1990–2006; endast

inlagring i mark) än vad som har rapporterats för gräsmarker i internationell litteratur (i

storleksordningen mer än 1 000 kg C/ha och år; endast inlagring i mark). Eftersom

kolinlagring är en viktig men svårbestämd variabel vid bedömningen av betesdriftens

miljöpåverkan är det angeläget att verifiera de skattningar av markkolsförändringar som

ligger till grund för klimatrapporteringen. Ur naturvårdssynpunkt finns det vidare

särskilda skäl att utreda om det finns några samband mellan biodiversitet och

kolinlagring.

En så kallad massbalansmetod användes för att verifiera klimatrapporteringen.

Kolinlagringen skattades genom att först räkna ut hur mycket kväve som binds in i

marken och därefter multiplicera mängden kväve med markens C/N-kvot. Mängden

ackumulerat kväve räknades ut med hjälp av uppgifter om kvävedeposition, upptag av

kväve i biomassa och utlakning av kväve från naturbetesmark. Indata hämtades från

riksinventeringen av skog (riksskogstaxeringen och markinventeringen) och andra

miljöövervakningsdatabaser. För perioden 1990–2006 skattades markkolsinlagringen i

naturbetesmarker till i genomsnitt 30 kg kol per hektar och år. Tio års ackumulering

motsvarar i storleksordning en procent av den totala markkolspoolen. Den årliga

inlagringen motsvarar mindre än fem procent av de årliga växthusgasutsläppen från den

svenska djurhållningen. Den låga ackumuleringen av kol i svenska naturbetesmarker

kan förklaras med att naturbetesmarkerna i huvudsak sköts extensivt utan att gödslas.

Klimatkompensationen blir drygt tio procent om även biomassaökningen i träd och

buskar tas med i beräkningarna.

Data från riksskogstaxeringens vegetationsinventering användes för att klassa

betesmarkerna utifrån hävdstatus och artmångfald. Det fanns inga statistiskt signifikanta

skillnader i kolmängd mellan provytor med höga indikatorvärden för hävd jämfört med

ytor med lägre hävdklassificering. Det fanns inte heller några statistiskt signifikanta

skillnader i mängden markkol mellan ytor med få arter och ytor med många arter.

En kategori betesmarker som faller utanför denna studie är åkermark som relativt sent

övergått till permanent bete. Det är troligt att dessa marker är mer effektiva på att lagra

in kol på grund av bättre näringsstatus och högre produktion.

A monitoring project was initiated in 1990 aimed at investigating pesticide sources, pathwaysand occurrence in stream water within an agricultural catchment. The work was carried out inclose co-operation with the farmers operating in the selected area. Since 1995, farmers in thecatchment have received extensive information regarding best management practises forpesticides adapted to local conditions on the farm. The program has continued during theentire 1990's. The results demonstrate a considerable reduction in overall pesticide findings inthe stream, with concentrations down by more than 90%. The most notable decrease inconcentration levels and transported amounts occurred in 1995, coinciding with the onset ofthe site specific information efforts. The decreasing levels of pesticides in stream water fromthe catchment area can primarily be attributed to an increased awareness amongst the farmerson better routines for the correct handling of spraying equipment and application procedures,including the practice of total weed killing on farmyards.

problem.Small agricultural monitoring catchments in Sweden were used for the application andtesting of model-based methods for quantification of N leaching from arable fields, and foranalysis of measured data. The physically-based modelling system SOILNDB was used intwo different approaches for quantification of N leaching; by direct simulations usingmonitored field data and by producing field N leaching coefficients (field-NLCs) on thebasis of agricultural statistics, etc. The field-NLCs were then used to calculate N lossesfrom the fields.

Inom miljöövervakningsprogrammet Typområden på jordbruksmark undersöks ett antal små, jordbruksdominerade avrinningsområden för sambandet mellan odling och vattenkvalitet (främst kväve och fosfor) i ytvatten och grundvatten. Vattenföringsmätningar i typområdenas bäckar mäts kontinuerligt och vattenprov har tagits varannan vecka sedan undersökningarna startade (mellan 1988 och 1996). I en regional del av programmet undersöks 15 typområden och i en nationell del, s.k. Intensivtypområden, undersöks åtta typområden mer omfattande med bl.a. årlig odlingsinventering. För att öka kännedomen om olika delavrinningsområdens inverkan på vattenkvaliteten i vattendraget utfördes som ett specialprojekt en s.k. synoptisk vattenprovtagning i två intensivtypområden. Vattenprover togs då i ett flertal provpunkter i vattendragen och under olika flödessituationer. Resultaten visade att för typområde N34 i Halland med lättare jordarter på åkermarken var halterna av kväve högre från delavrinningsområden med stor andel åkermark. För halterna av fosfor som normalt är låga för området var skillnaden liten mellan delavrinningsområdena. I typområde C6 i Uppland med mellanlera som dominerande jordart var det liten skillnad i halter av kväve mellan provpunkterna. Däremot varierade halterna av kväve mellan provtagningstillfällena. Halter av fosfor varierade både mellan provtagningstillfällen och mellan provpunkter. Högst var halterna i de nedre och centrala delarna av avrinningsområdet. Generellt var det också högre halter vid högflöde. Vid dessa tillfällen var andelen partikulärt bunden fosfor stor och halterna av suspenderat material förhöjda. Trots det begränsade antalet provtagningstillfällen (tre i N34 och sex i C6) gav resultaten en god bild av de olika delavrinningsområdenas inverkan på vattenkvaliteten i vattendragen. Vid källfördelningsberäkning med modell är dessa data värdefulla. Fortsättningsvis bör ett urval av de synoptiska provpunkterna provtas varje år i samband med förändringar i flödet, såsom under höst och vid vårflod.

Inom miljöövervakningsprogrammet Typområden på jordbruksmark undersöks ett antal små, jordbruksdominerade avrinningsområden för sambandet mellan odling och vattenkvalitet i ytvatten och grundvatten. I programmet ingår undersökningar i regionala typområden (15 st) och i nationella Intensivtypområden (8 st). Vattenföringsmätningar i typområdenas bäckar mäts kontinuerligt och vattenprov har tagits varannan vecka sedan undersökningarna startade (mellan 1988 och 1996). Eftersom halterna av framförallt fosfor varierar stort speciellt vid högflöde, sker även automatisk flödesproportionell vattenprovtagning i Intensivtypområdena för att öka säkerheten i beräknade transporter av växtnäring. Utrustning för flödesproportionell vattenprovtagning installerades i intensivtypområdena under 2004 och 2005. Vid flödesproportionell provtagning tas små delprov automatiskt via en sugslang i bäcken. Delproven (i genomsnitt 150 st per tvåveckorsperiod) samlas till ett samlingsprov i en glasflaska som står i ett kylskåp i ett provtagningshus. Ett vattenprov tas ut varannan vecka och skickas till laboratorium för analys. Flaskan töms helt när vattenprovet har tagits ut. Parallellt har också manuella vattenprover (stickprov) tagits och analyserats. Syfte med detta arbete var sammanställa och jämföra resultat från manuell respektive flödesproportionell vattenprovtagning samt bedöma hur resultat från de olika metoderna kan redovisas och användas. Jämförelsen visar att transporterna av totalkväve blev något mindre för sju av åtta typområden när de beräknades med analysresultat från samlingsprov jämfört med om de var från stickprov. För ett typområde blev transporterna av totalkväve däremot större när de beräknades från samlingsprov. Orsaken till detta är oklar och bör närmare utredas. För totalfosfor var det generellt tvärtom jämfört med för totalkväve, transporterna blev större när de beräknades från samlingsprov. Störst var skillnaderna för typområden med styv lera eller mellanlera. I ett typområde med normalt små transporter fick ett analysvärde av fosfor från stickprovtagning i vårflod stor inverkan på hela tidsperiodens medeltransport vilket medförde att transporten baserad på samlingsprovet blev mindre. Vid utvärdering bör tidsserierna baserade på de olika provtagningsmetoderna analyseras separat och därefter relateras till varandra. Detta eftersom de två metoderna är helt olika och att enkla samband som tar hänsyn till alla de faktorer som inverkar på variationen av de olika ämnenas halter inte kan tas fram.

Klimatförändringen kommer att påverka pesticidanvändningen och risken för utlakning av pesticider på flera sätt: - Ökad nederbörd under höst och vinter medför en betydande risk för större utlakningsförluster av pesticider till yt- och grundvatten. - Ökad frekvens av tillfällen med intensiv nederbörd under odlingssäsongen medför en betydande risk för ytavrinning och även läckage till dräneringssystemen med förhöjda maxkoncentrationer i omgivande ytvatten. - En temperaturhöjning kan leda till en generellt snabbare nedbrytning av pesticider vilket minskar risken för utlakning av pesticider. Betydelsen av detta minskar dock i områden som drabbas av torka, vilket leder till en fördröjd nedbrytning (ökad persistens). - Förändringar i markens kolhalt har stor betydelse för utlakningsrisken för pesticider. Samspelet mellan förändringar i klimatfaktorer, markens kolhalt och risken för pesticidutlakning är dock komplext och betydelsen av detta är därför svår att förutse. - En klimatförändring medför sannolikt att spridningstidpunkten för pesticider börjar tidigare på våren, men också att den kommer att ske senare på hösten. Tidigare vårspridning kan ha gynnsam effekt och leda till mindre utlakning, men sena höstappliceringar medför en kraftigt ökad risk för utlakning av pesticider till yt- och grundvatten. - Ett varmare och fuktigare klimat leder till ett ökat tryck från olika typer av skadegörare vilket medför ett ökat behov av att använda pesticider. - Odling av nya grödor som tidigare inte odlats i Sverige kan förväntas öka till följd av ett varmare klimat. - En minskad vallareal och en ökad areal annuella grödor medför sannolikt ett ökat behov av bekämpning. - En klimatförändring kommer troligen att leda till en förskjutning mot större areal höstsådda grödor. Detta medför ökad höstspridning av pesticider vilket medför generellt högre pesticidutlakning än vid vårspridning.

Rapporten presenterar resultat från miljöövervakningen av växtskyddsmedel i yt-vatten, grundvatten, sediment, regnvatten och luft för undersökningsåret 2014. Undersökningarna genomförs inom programområdena Jordbruksmark och Luft inom ramen för den nationella miljöövervakningen på uppdrag av Naturvårdsver-ket. Mätningarna har pågått sedan 2002, med viss variation i omfattning.

Provtagningarna 2014 har ägt rum i fyra jordbruksbäckar i typområden för svensk jordbruksmark (Västergötland O 18, Östergötland E 21, Halland N 34 och Skåne M 42), samt två skånska åar (Skivarpsån och Vege å). I samtliga typområden och åar provtas ytvatten och sediment. I typområdena provtas även grundvatten från två olika lokaler. Dessutom provtas regnvatten och luft på Vavihill i Skåne och regn-vatten i Aspvreten i Södermanland. Ytvattenprovtagningarna pågår från maj-oktober i samtliga områden och fortsätter sedan med vinterprovtagningar i områ-dena i Halland och Skåne. I Skåne genomförs dessutom en parallell provtagning av flödesproportionella prover under sommarperioden.

Under 2014 har sammanlagt 74 olika substanser påträffats i ytvattenproverna vid ett eller flera tillfällen. Flest antal substanser påträffades i områdena i Halland och Skåne, som också är de områden där användningen är som störst. Den samman-lagda halten av växtskyddsmedel i ytvattenproverna varierade under året, och för-höjda halter uppmättes i Östergötland (E21) och Halland (N34) under vår och höst, vilket är de tidpunkter som sammanfaller med den mest intensiva användningen av växtskyddsmedel. Ofta är det en enskild substans som ger en förhöjd sammanlagd halt. Under 2014 var det framförallt MCPA som bidrog till den högsta samman-lagda halten som påträffades i Östergötlands typområde våren 2014. MCPA påträf-fades också i Halland under våren 2014, där den bidrog till en förhöjd sammanlagd halt. Den vanligaste påträffade substansen i ytvatten är bentazon följt av glyfosat, men även isoproturon och MCPA är vanligt förekommande.Totalt påträffades 23 substanser över sitt riktvärde i ytvattenprover 2014 och andelen prover med fynd över riktvärdet uppgick till 49 %. Diflufenikan är den substans som under 2015 påträffats flest gånger över sitt riktvärde, 24 gånger. Diflufenikan är även den sub-stans som oftast påträffats över sitt riktvärde under 2002-2014.

Under vinterprovtagningen påträffades totalt 29 enskilda substanser under 2014, varav 25 påträffades i Skånes typområde och 15 i Hallands typområde. Summahal-terna var överlag lägre under vinterns provtagning jämfört med sommarperioden. Större vattenflöden i bäckarna under vintern jämfört med sommaren innebär å andra sidan att transporterade mängder under vintern utgör en inte obetydlig andel av den totala årstransporten, i Skånes typområde var vintertransporten 43% och i Hallands typområde 17% av den totala årstransporten.Institutionen för vatten och miljö 2

I den flödesproportionella provtagningen påträffades substanser i högre halter och med fler riktvärdesöverskridanden jämfört med motsvarande tidsstyrda provet, vilket är i linje med tidigare år.

I grundvattenproverna från de fyra typområdena påträffades totalt 18 enskilda sub-stanser. I Östergötlands typområde påträffades endast 1 substans, medan det i Skåne påträffades 11 substanser och med fynd i 88 % av proverna. Det var också i Skånes typområde den högsta sammanlagda halten i ett prov påträffas, 0,09 μg/l, samt den högsta halten av enskild substans, bentazon och DEA 0,015 μg/l. Överlag är halterna i grundvatten lägre än i ytvatten och inga fynd gjordes över riktvärdet för grundvatten.

I nederbörd påträffas fler substanser samt högre halter i Vavihill än i Aspvreten, vilket är i linje med tidigare år. I regnvatten är det framförallt substanser som är förbjudna för användning i Sverige som påträffas mest frekvent. I luftprov återfinns till största delen förbjudna substanser i adsorbenten (PUF), medan filterdelen till största delen fångar upp godkända ämnen. Även flyktiga växtskyddsmedel som används i Sverige påträffas i luft och regnproverna och då i betydligt högre halter än de förbjudna ämnena. Under 2014 var det ogräsmedlet prosulfokarb som upp-mätte högst halt i både regnvatten och luft från Vavihill, samt i regnvatten från Aspvreten.

The Swedish UNFCCC1-reporting of the LULUCF2-sector is based on methods in compliance with the “Good practice” as described by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Biomass and soil inventory data from the Swedish Inventory of Forests is the major source of information used to quantify changes in the various carbon pools on forest land. Even if the reported uncertainties in soil carbon changes are small from a statistical perspective, they are large in relation to the total Swedish emissions of green house gases. This is due to the fact that the soil carbon pool is so large, that even small and statistically non-significant changes may have an impact on the Swedish CO2 balance. Sampling based methods may also result in considerable inter annual variations that may look conspicuous in the reporting. Because of the uncertainty and inter annual variations there has been a discussion on the methods used and if there are possibilities to lower the uncertainty and to get more stable estimates of soil carbon changes by combining measurements and models. In this study results from the two soil carbon models, Yasso07 and Q, were compared with repeated measurements of the soil inventory during the years 1994 to 2000. Soil carbon fluxes were simulated with the two models from 1926 to 2000 with Monte Carlo methodology to estimate uncertainty ranges. The results from the models agreed well with measured data. The simulations of Yasso07 and Q resulted in a soil organic carbon stock in year 2000 of 1600 Mton C and 1580 Mton C, respectively while the measured carbon pool was ¨1670 Mton C. The annual change in soil organic carbon varies substantially between the three methods mainly due to different assumptions regarding annual climate variation. However, the five year averaged mean of annual soil organic carbon change for the two periods 1994-1998 and 1996-2000 indicate the size and direction of the estimated annual changes agree reasonable well. The mean annual change for the two periods was for the Q-model 5.5 Mton C yr-1 and 5.6 Mton C yr-1 with a confidence interval of 2.1-10.7 Mton C yr-1, and for the Yasso07-model 3.7 Mton C yr-1 and 0.9 Mton C yr-1 respectively with a confidence interval ranging between -5 to 12.6 and -7 to 9.8 Mton C yr-1 respectively. The mean annual change for the two periods estimated using NFI-data was 1.6 M ton C yr-1 and 2.5 M ton C yr-1 with a standard error of 2 The general conclusion drawn from this study is that both sampling and the models Yasso07 and Q are possible tools to predict the soil organic carbon accumulation and annual changes for Swedish forest soils. The estimates based on measurements as well as the modelled results indicate an increase in carbon stocks in Swedish forest soils. This study does not support a change of method from inventory to model predictions. However, the agreement between the methods shows that the models are suitable as a complement to other soil carbon estimation methods. They are particularly useful for projections and we recommend a further development of the modelling tools.

1 UNFCCC, United Nations Framework Convention on Climate Change 2 LULUCF, Land Use and Land Use Change and Forestry

The Swedish UNFCCC1-reporting of the LULUCF2-sector is based on methods in

compliance with the “Good practice” as described by the Intergovernmental Panel

on Climate Change (IPCC). Biomass and soil inventory data from the Swedish

Inventory of Forests is the major source of information used to quantify changes in

the various carbon pools on forest land. Even if the reported uncertainties in soil

carbon changes are small from a statistical perspective, they are large in relation to

the total Swedish emissions of green house gases. This is due to the fact that the

soil carbon pool is so large, that even small and statistically non-significant

changes may have an impact on the Swedish CO2 balance. Sampling based methods

may also result in considerable inter annual variations that may look conspicuous

in the reporting. Because of the uncertainty and inter annual variations there

has been a discussion on the methods used and if there are possibilities to lower the

uncertainty and to get more stable estimates of soil carbon changes by combining

measurements and models. In this study results from the two soil carbon models,

Yasso07 and Q, were compared with repeated measurements of the soil inventory

during the years 1994 to 2000. Soil carbon fluxes were simulated with the two

models from 1926 to 2000 with Monte Carlo methodology to estimate uncertainty

ranges. The results from the models agreed well with measured data. The simulations

of Yasso07 and Q resulted in a soil organic carbon stock in year 2000 of

1600 Mton C and 1580 Mton C, respectively while the measured carbon pool was

1670 Mton C. The annual change in soil organic carbon varies substantially between

the three methods mainly due to different assumptions regarding annual

climate variation. However, the five year averaged mean of annual soil organic

carbon change for the two periods 1994-1998 and 1996-2000 indicate the size and

direction of the estimated annual changes agree reasonable well. The mean annual

change for the two periods was for the Q-model 5.5 Mton C yr-1 and 5.6 Mton C yr-

1 with a confidence interval of 2.1-10.7 Mton C yr-1, and for the Yasso07-model 3.7

Mton C yr-1 and 0.9 Mton C yr-1 respectively with a confidence interval ranging

between -5 to 12.6 and -7 to 9.8 Mton C yr-1 respectively. The mean annual change

for the two periods estimated using NFI-data was 1.6 M ton C yr-1 and 2.5 M ton C

yr-1 with a standard error of 2 The general conclusion drawn from this study is that

both sampling and the models Yasso07 and Q are possible tools to predict the soil

organic carbon accumulation and annual changes for Swedish forest soils. The

estimates based on measurements as well as the modelled results indicate an increase

in carbon stocks in Swedish forest soils. This study does not support a

change of method from inventory to model predictions. However, the agreement

between the methods shows that the models are suitable as a complement to other

soil carbon estimation methods. They are particularly useful for projections and we

recommend a further development of the modelling tools.

1 UNFCCC, United Nations Framework Convention on Climate Change

2 LULUCF, Land Use and Land Use Change and Forestry

The Swedish UNFCCC

1-reporting of the LULUCF2-sector is based on methods in

compliance with the “Good practice” as described by the Intergovernmental Panel

on Climate Change (IPCC). Biomass and soil inventory data from the Swedish

Inventory of Forests is the major source of information used to quantify changes in

the various carbon pools on forest land. Even if the reported uncertainties in soil

carbon changes are small from a statistical perspective, they are large in relation to

the total Swedish emissions of green house gases. This is due to the fact that the

soil carbon pool is so large, that even small and statistically non-significant

changes may have an impact on the Swedish CO

2 balance. Sampling based methods

may also result in considerable inter annual variations that may look conspicuous

in the reporting. Because of the uncertainty and inter annual variations there

has been a discussion on the methods used and if there are possibilities to lower the

uncertainty and to get more stable estimates of soil carbon changes by combining

measurements and models. In this study results from the two soil carbon models,

Yasso07 and Q, were compared with repeated measurements of the soil inventory

during the years 1994 to 2000. Soil carbon fluxes were simulated with the two

models from 1926 to 2000 with Monte Carlo methodology to estimate uncertainty

ranges. The results from the models agreed well with measured data. The simulations

of Yasso07 and Q resulted in a soil organic carbon stock in year 2000 of

1600 Mton C and 1580 Mton C, respectively while the measured carbon pool was

1670 Mton C. The annual change in soil organic carbon varies substantially between

the three methods mainly due to different assumptions regarding annual

climate variation. However, the five year averaged mean of annual soil organic

carbon change for the two periods 1994-1998 and 1996-2000 indicate the size and

direction of the estimated annual changes agree reasonable well. The mean annual

change for the two periods was for the Q-model 5.5 Mton C yr

-1 and 5.6 Mton C yr-

1

with a confidence interval of 2.1-10.7 Mton C yr-1, and for the Yasso07-model 3.7

Mton C yr

-1 and 0.9 Mton C yr-1 respectively with a confidence interval ranging

between -5 to 12.6 and -7 to 9.8 Mton C yr

-1 respectively. The mean annual change

for the two periods estimated using NFI-data was 1.6 M ton C yr

-1 and 2.5 M ton C

yr

-1 with a standard error of 2 The general conclusion drawn from this study is that

both sampling and the models Yasso07 and Q are possible tools to predict the soil

organic carbon accumulation and annual changes for Swedish forest soils. The

estimates based on measurements as well as the modelled results indicate an increase

in carbon stocks in Swedish forest soils. This study does not support a

change of method from inventory to model predictions. However, the agreement

between the methods shows that the models are suitable as a complement to other

soil carbon estimation methods. They are particularly useful for projections and we

recommend a further development of the modelling tools.

I och med att det sextonde miljömålet (om biologisk mångfald) beslutats behöver vi få reda på hur väl dagens miljöövervakning av biologiska komponenter i sötvatten klarar av att utvärdera detta miljömål. Är dagens miljöövervakning av sötvatten upplagt på ett sådant sätt att mångfalden och förändringar i denna kan utvärderas och är de metoder vi använder i miljöövervakningen också lämpliga för att mäta och undersöka mångfalden.

Försurande luftföroreningar leder till försurning av mark och vatten. Detta leder till mobilisering av vissa metaller/element (medan andra fixeras starkare i marken). Via dricksvatten och föda kan dessa förskjutningar påverka människans exponering. Ett bra sätt att studera detta är att mäta retentionen genom biologisk monitorering, d.v.s. bestämning av element i biologiskt prov, t ex blod. Upprepade mätningar över tid kan ge en god uppfattning om utvecklingen av miljö- och exponeringssituationen i ett givet område och användas för att utvärdera effekter av insatta åtgärder. För att kunna göra jämförelser och följa utvecklingen är det viktigt att ha tillgång till bakgrundshalter av miljöföroreningar, vilket är en av målsättningarna med detta projekt. Vänersborg-Trollhättan utgör ett område som starkt förorenats med både försurande luftföroreningar samt metaller. 1993/94 togs blodprov på sammanlagt 372 st 15-åringar i Trollhättan och Uppsala. 1995/96 togs nya prover på 292 av ungdomarna, som då var 17 år gamla. Även en rad andra förhållanden registrerades, bl a andra blodvariabler, som återspeglar järnstatus. Tretton element bestämdes i helblod och plasma med induktivt kopplad plasma masspektrometri. Genom intervju och enkät inhämtades uppgifter om bl a livsstilsfaktorer. Utifrån sju dagars kostregistrering beräknades intag av olika näringsämnen. En stor mängd data angående halter av olika element i helblod och serum hos svenska ungdomar har genererats. Särskilt för rubidium (Rb) och bly (Pb), men också för zink (Zn) och kvicksilver (Hg) var halterna högre i helblod än i plasma. För kadmium (Cd) var medianhalten högre i serum än i helblod. För kobolt (Co), koppar (Cu), selen (Se) och tallium (Tl) var koncentrationerna i helblod och serum ungefär lika höga. Det fanns signifikanta samband mellan halterna i helblod och plasma för Co, Cu, Zn, Se, Rb, volfram (W), Hg och Pb, men inte för rhodium (Rd), palladium (Pd), Cd, platina (Pt) eller Tl. 1993/94 fanns en rad skillnader i elementhalter mellan orterna: Halten av Pb (19%), W (75%) och Rb (9%) var högre i både helblod och plasma hos ungdomar i Trollhättan än i Uppsala. Även för Co, Se, Rb och Pd var koncentrationen högre i antingen helblod eller plasma. För inget av det 13 elementen hade Uppsala-ungdomarna högre halter. Mellan 1993/94 och 1995/96 (ungdomar studerade båda åren) visade halterna av Cu, Se och Cd ökande trender i både helblod och plasma, medan W, Hg och Pb sjönk. Det är inte klart hur stor del av detta som är en tidstrend, respektive återspeglar ökande ålder. En rad andra förhållanden påverkade elementhalterna: Flickorna hade högre halter i helblod av Co och Cu än pojkarna, som hade högre halt av Rb och Pb. Halten av Se i serum var associerat med intaget av selen. Koncentrationerna av Hg i både helblod och serum var relaterade till intaget av fisk, såväl totalt (rS=0,32; P=0,0001), som insjö- och annan fisk, serumhalten också med antalet amalgamfyllningar. Cd i helblod var starkt korrelerat till rökning och till dåligt järnstatus, återspeglat i serumhalten av ferritin (rS=-0,17; P=0,002). Det fanns ett stort antal signifikanta associationer mellan halter av olika element i blod, och särskilt i serum, mycket långt över det slumpen skulle kunna förklara. Det är oklart om detta sammanhänger med kopplad exponering eller metabolism, t ex bindningar till proteiner eller interaktion. Mängder av ytterligare bearbetningar återstår i detta omfattande datamaterial.

Ett omfattande laboratoriearbete utförs inom RIS-MI (Riksinventeringen av skog -Markinventeringen). Ett stort antal jordprover insamlas varje år och ska provberedas och analyseras kemiskt. Resultaten ligger till grund för uppföljning av skogsmarkens tillstånd och utgör bl.a. underlag i miljömålsarbetet där Markinventeringen (MI) är relevant för främst miljömålen om Skog, Försurning, Klimat, Ytvatten och Eutrofiering. Inom den fördjupade utvärderingen av miljömålet ”Bara naturlig försurning” nyttjas analyser vid beräkningar enligt bedömningsgrunder för försurning och inom klimatrapporteringen tas årligen fram beräkningar av kollagring i mark. Det relativt omfattande marklaboratoriet utvecklas successivt över tid med uppdatering av metoder och analysinstrument. Detta beror på förslitning och modernisering. Emellertid får förändringar också effekter på resultaten och detta måste kontinuerligt följas. I samband med övergång från ett instrument till ett annat kan kontinuitetsproblem uppstå. Detta måste bevakas vilket kräver arbetstid. I detta sammanhang behöver också analysmetodiken noggrant dokumenteras. Just pH-värde har stor betydelse för bedömning av marktillståndet samtidigt som den hithörande relativt enkla proceduren är mycket känslig för hur den genomförs. Problem har noterats och måste utredas. Förbättrat tillvägagångssätt har implementerats men övergången från tidigare utreds, vilket är ett viktigt syfte med detta projekt.

Inom programmet Observationsfält på åkermark undersöks avrinning, växtnäringsutlakning och odlingsåtgärder på ett antal fält (12 st) som ingår i lantbrukares normala drift. Programmet ingår i den nationella miljöövervakningen på Jordbruksmark med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet och med SLU som ansvarig utförare. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året 2012/2013. Rapporten redovisar bl.a. flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning för varje fält, medan klimatet redovisas översiktligt för olika delar av Sverige.

Under det agrohydrologiska året 2012/2013 föll relativt mycket nederbörd över de östra delarna av Sverige, medan året blev torrare i den södra och sydvästra delen av landet. Vintern blev lång och kall över hela landet och kylan släppte inte förrän i april. Både årsmedelhalter och årstransporter av växtnäring låg på låga nivåer på de flesta fält, med undantag för fält 2M, 21E och 16Z som hade relativt höga kvävehalter samt fält 1D och 7E som hade relativt höga fosforhalter. På de flesta fält var avrinningen och transporten av växtnäring som störst under någon av höstmånaderna, medan våren blev torr.

Mer information och data från undersökningen kan hämtas via www.slu.se/mark/dv.

Inom mätprogrammet Typområden på jordbruksmark undersöks 21 små jordbruksdominerade avrinningsområden för samband mellan jordart, klimat, odling och vattenkvalitet i bäck och grundvatten. Mätningar av kväve och fosfor har i flera områden pågått i över 20 år. Programmet ingår i den svenska miljöövervakningen på jordbruksmark med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året 2010/2011.

I rapporten redovisas för varje typområde bl.a. flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning.

Väderleken redovisas översiktligt för olika delar av Sverige. Grödfördelning redovisas för nationellt undersökta typområden (8 st). För två typområden redovisas även resultat från s.k. synoptiska provtagningar.

Provtagning har då skett på ett flertal platser uppströms ordinarie provpunkt, för att öka kännedomen om olika delavrinningsområdens inverkan på vattenkvaliteten i vattendraget.

Under det agrohydrologiska året 2010/2011 föll det mycket regn under sommarmånaderna och årsnederbörden var större än normalnederbörden i de flesta typområden. Årsavrinningen var mindre än medel i typområden i norra Götaland, Svealand och Norrland, men större än medel i områden lokaliserade i södra och östra Sverige. Snön kom tidigt över hela landet och det blev överlag en kall vinter. Några dagar med plusgrader i januari orsakade dock smältvatten och en stor avrinning i början av år 2011 i södra och mellersta Sverige. Både årsmedelhalter och årstransporter av kväve var lägre än medel i de flesta typområden.

Årsmedelhalterna av fosfor låg i de flesta fall nära respektive medelvärde, men årstransporterna av fosfor blev större än medel i de typområden i södra och östra Sverige som hade riklig årsavrinning.

Information och data från undersökningen kan hämtas via www.slu.se/mark/dv.

Inom mätprogrammet Typområden på jordbruksmark undersöks 21 små jordbruksdominerade avrinningsområden för samband mellan jordart, klimat, odling och vattenkvalitet i bäck och grundvatten. Mätningar av kväve och fosfor har i flera områden pågått i över 20 år. Programmet ingår i den svenska miljöövervakningen på jordbruksmark med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året 2011/2012. För varje typområde redovisas bl.a. flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning. Väderleken redovisas översiktligt för olika delar av Sverige. Grödfördelning redovisas för nationellt undersökta typområden (8 st).

Årsmedeltemperaturen för perioden juli 2011 – juni 2012 var högre än normalt i samtliga typområden och i flera områden var även årsnederbörden större än normalt. Gemensamt för samtliga typområden var att det framförallt var någon period under sensommaren (juli ‐september 2011) som blev ovanligt nederbördsrik. Vid den tiden är avdunstningen hög och växter tar upp en stor del av vattnet. I flera typområden var därför årsavrinningen mindre än medel, trots riklig årsnederbörd.

Flödesvägda årsmedelhalter av kväve var låga i samtliga typområden. I flera typområden var årsmedelhalten bland de lägsta sedan undersökningarna startade. Årstransporten av kväve var större än medel endast i typområden med relativt riklig årsavrinning: typområde M39 (Skåne), typområde K31 (Blekinge), typområde N34 (Halland), typområde O17 (Västra Götaland), typområde AC1 (Västerbotten), typområde F26 (Småland) samt typområde C6 (Uppland).

Flödesvägda årsmedelhalter av fosfor var högre än medel i hälften av typområdena, samtliga belägna i södra Sverige. Liksom för kväve var årstransporten av fosfor större än medel i typområden med riklig årsavrinning.

Kvävehalterna har i flera typområden följt en nedåtgående trend sedan undersökningarna startade. Orsakerna kan vara många, men troligen har mer miljömedveten odling och införandet av flera stödberättigande åtgärder i jordbruket givit effekt (Fölster et al., 2012). Andelen fånggrödor har ökat sedan 1990 ‐talet och på flera håll odlas idag mer vall, vilket kan ha bidragit till minskande kvävehalter i vattendragen.

Inom mätprogrammet Typområden på jordbruksmark undersöks 21 små jordbruksdominerade avrinningsområden

för samband mellan jordart, klimat, odling och vattenkvalitet i bäck och grundvatten. Mätningar av kväve och fosfor

har i de flesta områdena pågått i över 20 år. Programmet ingår i den svenska miljöövervakningen på jordbruksmark

med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året

2012/2013. För varje typområde redovisas i denna rapport bl.a. flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning.

Väderleken redovisas översiktligt för olika delar av Sverige. Grödfördelning redovisas för nationellt undersökta

typområden (8 st).

År 2012/2013 blev torrare än normalt i flera typområden lokaliserade i den sydligaste delen av landet, både när det

gäller nederbörd och avrinning. Längre upp i landet blev dock året blötare och stor årsavrinning uppmättes i typområden

lokaliserade i Östergötland, Värmland, Västmanland, Uppland och Västerbotten. Året karaktäriserades av

låga kvävehalter överlag, samt även små årstransporter av kväve i de flesta områden. I typområdena AC1, F26 och

E21 kunde dock inte de relativt låga kvävehalterna kompensera för stor årsavrinning, och årstransporten av kväve

blev därmed större än medel i dessa områden.

Årsmedelhalterna av totalfosfor var mer eller mindre i nivå med respektive flerårsmedelvärde i de flesta typområden.

Årstransporten av totalfosfor var dock relativt stor i typområde E23 och E24 i Östergötland, till följd av

stora årsavrinningar, samt i intensivtypområdena F26 och C6, till följd av både stora årsavrinningar och relativt höga

årsmedelhalter av totalfosfor. Typområdena i Skåne och Halland, samt typområde U8 i Västmanland, hade däremot

betydligt mindre årstransporter av totalfosfor jämfört med flerårsmedel.

Inom programmet Typområden på Jordbruksmark undersöks ett antal små, jordbruksdominerade avrinningsområden för sambandet mellan odling och vattenkvalitet i ytvatten och grundvatten. Programmet ingår i den svenska miljöövervakningen på Jordbruksmark med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året 2007/2008. Under året har mätningar pågått i 23 typområden, varav 8 områden (så kallade intensivtypområden) undersöks inom en nationell del av programmet med SLU som ansvarig utförare. För 13 typområden ansvarar länsstyrelser för undersökningarna medan två typområden undersöks av kommuner. Rapporten redovisar bl a flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning för varje typområde, medan klimatet redovisas översiktligt för olika delar av Sverige.

Grödfördelning samt gödsling till vårkorn och höstvete redovisas för nationellt undersökta typområden och jämförs också med produktionsområden enligt SCB.

Under det agrohydrologiska året 2007/2008 var både årsnederbörden och årsavrinningen större än normalt i tio av typområdena, varav de flesta belägna i södra Sverige. I flera områden i Götaland och Svealand var dock årsavrinningen lägre än medel, trots normal nederbörd. I södra Sverige var juli den nederbördsrikaste månaden, vilket medförde att avrinningen var störst under denna månad. Östra Sverige var däremot torrt under sommaren, vilket resulterade i ringa avrinning under den perioden. Där var avrinningen högst under december och januari.

I de flesta typområden var både årsmedelhalter och årstransporter av kväve lägre än långtidsmedel för 1996-2006. Årsmedelhalterna av fosfor låg nära eller strax under långtidsmedel. I nio områden var dock den totala fosfortransporten under året högre än långtidsmedel på grund av högre årsavrinning än normalt i dessa områden. I vissa områden belägna i östra delen av landet var däremot fosfortransporten betydligt lägre än långtidsmedel, till följd av låg avrinning.

I jämförelse med produktionsområdena kan generellt sägas att odlingen tycks vara mer intensiv i de nationellt undersökta typområdena. Andelen spannmål och potatis var högre i flera intensivtypområden än i motsvarande produktionsområde, medan andelen vall var lägre. Generellt sett gödslas det mindre med stallgödsel och mer med handelsgödsel i typområdena än i produktionsområdena, vilket troligtvis har att göra med en betydligt lägre djurtäthet. När det gäller skördarna av vårkorn och höstvete fanns inga markanta skillnader eller generella mönster i jämförelserna mellan typområde och produktionsområde.

Inom programmet Observationsfält på åkermark undersöks avrinning, växtnäringsutlakning och odlingsåtgärder på ett antal fält (12 st) som ingår i lantbrukares normala drift. Programmet ingår i den nationella miljöövervakningen på Jordbruksmark med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet, och med SLU som ansvarig utförare. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året 2010/2011.

Rapporten redovisar bl.a. flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning för varje fält, medan klimatet redovisas översiktligt för olika delar av Sverige.

Under 2010/2011 föll det mycket regn under sommarmånaderna och den totala årsnederbörden var större än den normala vid flera av de nederbördsstationer som ligger nära något av observationsfälten (tabell 4). På hälften av fälten avspeglade sig den rikliga årsnederbörden i en riklig årsavrinning, men på övriga fält var årsavrinningen mindre än normalt. På de flesta fält var januari en månad med ovanligt stor avrinning, detta i samband med plusgrader och snösmältning efter en period med kyla och snö under senhösten.

De flödesvägda årsmedelhalterna av totalkväve var lägre än flerårsmedel på de flesta fält. I flera fall kan vinterbevuxen mark ha bidragit till de låga halterna. På vissa fält blev dock årstransporten av kväve större än flerårsmedel, trots låga kvävehalter. Detta till följd av riklig årsavrinning. Årsmedelhalterna av totalfosfor i dräneringsvattnet var låga eller oförändrade på samtliga fält. Endast ytvattnet från fält 14AC (Västerbotten) hade en årsmedelhalt av totalfosfor som var högre än flerårsmedel.

Även årstransporterna av totalfosfor låg i de flesta fall nära eller under flerårsmedelvärdena.

Information och data från undersökningen kan hämtas via www.slu.se/mark/dv.

Inom programmet Observationsfält på åkermark undersöks avrinning, växtnäringsutlakning och od-lingsåtgärder på ett antal fält (13 st) som ingår i lantbrukarens normala drift. Programmet ingår i den nat-ionella miljöövervakningen på Jordbruksmark med Naturvårdsverket som ansvarig myndighet, och med SLU som ansvarig utförare. I denna rapport redovisas resultat för det agrohydrologiska året 2009/2010.

Rapporten redovisar bl.a. flödesvägda årsmedelhalter, transporter och avrinning för varje fält, medan klimatet redovisas översiktligt för olika delar av Sverige.

Under det agrohydrologiska året 2009/2010 var årsnederbörden lägre än, eller nära den normala i de syd-västra delarna av landet, medan den var högre i de östra delarna och i Norrland. Juli 2009 var den neder-bördsrikaste månaden i de flesta områden. Årsavrinningens storlek följde i stort sett samma geografiska mönster som årsnederbörden. På de flesta håll var avrinningen störst under våren 2010, till följd av den jämförelsevis kalla och snörika vintern.

Årsmedelhalterna av kväve varierade kraftigt, både mellan fälten och jämfört med fältens flerårsmedel-värden. På några fält var kvävehalten påtagligt högre medan andra hade betydligt lägre kvävehalter än normalt. Att utläsa någon gemensam trend för året går nästan inte, resultaten förefaller starkt påverkade av odlingsåtgärders och grödors direkta inverkan. Vid fyra av fälten var totalfosforhalterna något högre än normalt medan övriga fält hade lägre eller oförändrade koncentrationer.

En av de främst bidragande faktorerna till övergödning av Östersjön är de diffusa utsläppen av fosfor från jordbruksmark (Helsinki Commission, 2009). Sambandet mellan fosforläckaget och jordens egenskaper är dock komplicerat. Fosforn kan t ex både adsorberas och desorberas från jordpartiklarna varvid bl. a. jordens innehåll av kalcium, leraggregatens och mineralernas innehåll aluminium och järn, samt läckagevattnets pH och saltsammansättning har betydelse. För att kunna extrapolera läckagesiffrorna från observationsfälten till olika typer av andra fält bör därför jordens förmåga att frigöra och att adsorbera fosforn kvantifieras på flera sätt. Syftet med denna studie har varit att jämföra olika extraktionsmetoder för fosfor, hur dessa överensstämmer med desorptionen av fosfor till markvattenlösningen och vilka andra parametrar som påverkar adsorptionen av fosfor i marken. Några utvalda observationsfält med stora fosforförluster och lerjord valdes ut. Detta gjordes dels för att bättre förstå dessa jordars egenskaper att frigöra och binda fosfor dels att ge underlag för den utveckling av fosformodellering som pågår på institutionen för Mark och Miljö, SLU.