Twenty years of catchment monitoring highlights the predominant role of long-term phosphorus balances and soil phosphorus status in affecting phosphorus loss in livestock-intensive regions

Livestock husbandry has raised enormous environmental concerns around the world, including water quality issues. Yet there is a need to document long-term water quality trends in livestock-intensive regions and reveal the drivers for the trends based on detailed catchment monitoring. Here, we assessed the concentration and load trends of dissolved reactive phosphorus (DRP) in streamwater of a livestock-intensive catchment in southwestern Norway, based on continuous flow measurements and flow-proportional composite water sampling. Precipitation and catchment-level soil P balance were monitored to examine the drivers. At the field level, moreover, the relationship between soil P balance and soil test P (measured using the ammonium lactate extraction method, P-AL) was assessed. Results showed that on average of 20 years 95 % of the P was applied to the catchment during March–August, when 40 % of annual precipitation and 25 % of annual discharge occurred. The low runoff helped reduce P loss following P applications. However, flow-weighted annual mean DRP concentration significantly increased with increasingly cumulative soil P surplus (R2 = 0.55, p = 0.0002). With a mean annual P surplus of 8.8 kg ha−1, the annual mean DRP concentration (range: 49–140 μg L−1; mean: 80 μg L−1) and annual DRP load (range: 0.35–1.46 kg ha−1; mean: 0.65 kg ha−1) significantly increased over the 20-year monitoring period (p = 0.001 and 0.0003, respectively). At the field level, P-AL concentrations were positively correlated with soil P balances (R2 = 0.48, p < 0.0001), confirming the long-term impact of P balances on the risks of P loss. The study highlights the predominant role of long-term P balances in affecting DRP loss in livestock-intensive regions through the effect on soil test P.publishedVersio

Jord og vannovervåking i landbruket – JOVA. Timebekken 2009

Dyrket mark i nedbørfeltet domineres av langvarig eng og utgjorde i 2008 93 % av totalt jordbruksareal. Mengde tilført N (35 kg/daa) og P (4,8 kg/daa) er på nivå med fjoråret. Tilførsel av P via mineralgjødsel er mye lavere enn gjennomsnitt for overvåkingsperioden. Både avren-ning og tap av SS, TN og TP er lavere er lavere enn gjen-nomsnittet for måleperioden. Konsentrasjonen av TP og SS er også lavere enn gjennomsnittet for måleperioden, mens TN-konsentrasjon er høyere. Nedbørfeltet til Timebekken representerer et område med stor husdyrtetthet, morenejord, kystklima og milde vintre

Jord og vannovervåking i landbruket – JOVA. Mørdrebekken 2009

Dyrket mark i nedbørfeltet er dominert av korn og oljevekster. I 2009 var gjødsling med fosfor det laveste som er registrert i overvåkingsperioden. Årsmiddelkonsentrasjonene av fosfor og nitrogen i 2009/10 er hhv. 463 μg/l og 6,4 mg/l og Mørdrebekken vurderes som i meget dårlig tilstand mht eutrofi jf tilstandsklassifiseringen i henhold til Vannforskriften. Det ble påvist plantevernmidler i 5 av 12 prøver. Alle påviste midler var oppgitt brukt i feltet. Nedbørfeltet til Mørdrebekken representerer korndyrkingsområder i ravinelandskap med silt- og leirjord på Østlandet

Jord og vannovervåking i landbruket – JOVA. Vasshaglona 2009

Det blir dyrket grønnsaker og potet på rundt halvparten av jordbruksarealet. Det er også en del husdyr i nedbørfeltet. Det tilføres mest gjødsel på grønnsaksarealer, og en relativt stor andel av dette tilføres utenom vekstsesongen. Målte tap av P og SS i 2009/10 er av de laveste som er registrert i Vasshaglona. Rester etter bruk av plantevernmidler ble funnet i 9 av 19 vannprøver. Ett av funnene overskred grenseverdien for både akutt (MF) og kronisk (AMF) miljøfarlighet. Nedbørfeltet til Vasshaglona representerer intensiv planteproduksjon med sterkt innslag av potet– og grønnsakskulturer

Erosjon og næringsstofftap fra jordbruksdominerte nedbørfelt. Årsrapport for 2006/07 fra Program for jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA)

Program for jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA) er et nasjonalt overvåkingsprogram som ble startet i 1992 med det formål å dokumentere effekter av jordbrukspraksis og tiltak på avrenning og vannkvalitet. I denne rapporten presenteres resultater fra den delen av programmet som omhandler erosjon og næringsstoffavrenning. Dette inkluderer 9 nedbørfelt, hvorav 7 har detaljert innhenting av driftsopplysninger på skiftenivå. I tillegg inngår et småfelt, Bye, som en del av overvåkingen, men dette feltet er ikke tatt med i denne rapporteringen. Nedbørfeltene representerer de viktigste jordbruksområdene i landet med hensyn til klima, jordsmonn og driftspraksis.publishedVersio

Beregning av landbruksavrenning i et utvalg av vannområder i vannregion Glomma

På oppdrag fra vannregion Glomma/Østfold fylkeskommune er det brukt modeller for å beregne jordbruksavrenning fra utvalgte nedbørfelter i vannregion Glomma. Det er to delprosjekt. I det ene delprosjektet har man brukt den empiriske modellen Agricat for å beregne fosforavrenning fra jordbruksarealene i korndominerte vannområder i vannregionen. Det er beregnet fosforavrenning slik driften var i 2012, og for ulike tiltakspakker. Fosfortap for de enkelte vannområdene ved faktisk drift i 2012 varierte fra 8 til 170 tonn. Fosfortap per arealenhet varierte mellom 50 og 400 g/daa i gjennomsnitt for vannområder, og fra 20 til 800 g/daa for individuelle delnedbørfelter. Tiltakspakken som kombinerte redusert jordarbeiding, vegetasjonssoner og reduksjon av jordas fosforstatus, var den mest effektive, med en reduksjon i fosfortap på nesten 50 % i gjennomsnitt for vannområdene. Tiltak som innebar kun reduksjon av jordas fosforstatus var minst effektive når det gjelder å redusere tapet av partikkelbundet fosfor. Tiltakspakkene med redusert jordarbeiding var generelt mer effektive enn tiltakspakken med 8 m vegetasjonssoner. Naturlig bakgrunnsavrenning er også beregnet. Ifølge koeffisientmetoden lå naturlig bakgrunnsavrenning fra vannområdenes totale areal på 2-18 tonn fosfor, hvorav bakgrunnsavrenning fra jordbruksarealene utgjorde 20-50 %. Denne metoden tar ikke hensyn til andel marine sedimenter i nedbørfeltene. Naturlig bakgrunnskonsentrasjon av fosfor, beregnet med leirvassdragsmetoden, som tar hensyn til dekningsgrad med marine sedimenter, varierte fra 10 mg/l til 70 mg/l, avhengig av dekningsgraden av marine avsetninger. I det andre delprosjektet er det gjennomført beregninger av fosforavrenning fra nedbørfeltet Vingelen i Tolga, Hedmark, som domineres av grasproduksjon og har høy husdyrtetthet. Her er standard koeffisienter brukt for å estimere tap fra gjødsellager og spredning av husdyrgjødsel om høsten, og en regresjonsmodell er brukt for å beregne arealavrenning fra dyrka mark. Fosfortap fra dyrka mark i Vingelen ble beregnet til ca. 200 kg/år, hvorav tap fra gjødsellager og høstspredning utgjorde svært lite. Nydyrking er en problematikk som ble forsøkt belyst, men effekten på fosfortap i Vingelen lot seg ikke kvantifisere med gjeldende datagrunnlag og metoder. Rapporten peker i tillegg på de mange usikkerheter som er forbundet med beregning av fosfortap fra jordbruk og andre kilder.publishedVersio

Jord og vannovervåking i landbruket – JOVA. Kolstadbekken 2009

Det ble i 2009 dyrket korn på 76 % av arealet og gras/grønnfôr utgjorde 24 %. Totale gjødseltilførsler i 2009 var over gjennomsnittet for perioden 1991-2008, men lavere enn de siste årene. Tilførsel av mineralgjødsel er kraftig redusert, men andelen husdyrgjødsel har økt betydelig. Nedbør og avrenning var betydelig høyere enn gjennomsnittet for overvåkingsperioden. Målte tap av nitrogen ut i bekken var i 2009/10 det laveste som er registrert de 4 siste årene, men likevel høyere enn gjennomsnittet for hele overvåkingsperioden

Jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA). Volbubekken 2005

Overvåkingen av Volbubekken inngår som en del av programmet Jord- og vannovervåking i landbru-ket (JOVA) og har pågått siden 1991. Feltet overvåkes med hensyn på erosjon og næringsstoffavren-ning.Jord- og vannovervåking i landbruket (JOVA). Volbubekken 2005publishedVersio

Jord og vannovervåking i landbruket – JOVA. Bye 2009

Det ble i 2009 dyrket vårhvete på dette skiftet. Det høstpløyes hvert år. Totale gjødseltilførsler i 2009 var litt under gjennomsnittet for perioden 1996-2009 og det laveste registrert når det gjelder fosfor. Tap av fosfor og suspendert stoff var blant de laveste som er registrert. Tap av nitrogen var noe høyere enn gjennomsnittet for hele overvåkingsperioden. I middel for overvåkingsperioden har grøftene bidratt med 92 % av avrenningen, 96 % av nitrogentapet og 14 % av forsfortapet

Jord og vannovervåking i landbruket JOVA. Hotranelva 2009

Dyrket areal i nedbørfeltet til Hotran domineres av kornproduksjon, med betydelig innslag av eng og beite. Konsentrasjoner målt i Hotranelva viser at elva er preget av høye nivåer med fosfor, nitrogen og særlig partikler. Årsmiddelkonsentrasjonene av fosfor og nitrogen i 2009/10 er hhv. 264 μg/l og 4,0 mg/l, og vassdraget vurderes som i meget dårlig tilstand mht eutrofi jf tilstandsklassifiseringen i henhold til vannforskriften. Det er store årlige variasjoner i gjennomsnittskonsentrasjoner av fosfor. I 2009 var det flere og høyere funn av plantevernmidler enn tidligere, med funn i 8 av 10 prøver. Trifloksystrobin-metabolitt er svært giftig og ble påvist én gang over grenseverdien for både akutt (MF) og kronisk (AMF) miljøfarlighetsgrense