Aktuell forskning kring näringsrening och biologisk mångfald. Good tream

Transkript

1 Aktuell forskning kring näringsrening och biologisk mångfald Good tream

2 Idag: Ca hektar

3 Data från de första anlagda våtmarkerna (5 st i Halland1990) Mycket höga retentionsvärden: kg kväve/ha*år Baserade på vattenprovtagning 2 ggr/mån Senaste10 åren: automatisk, kontinuerlig flödesproportionell provtagning Inlopp Utlopp

4 Först: Provtagning gav mycket höga värden Sedan: Insåg att de första mätningarna överskattade reningen Nu: Vetenskapligt säkrade data visar hög kostnadseffektivitet

5 Exampel 1 (Edenberga) Kg N Kumulativ kväverening under 1.5 år i en anlagd våtmark Våtmarksarea (W)= 0.22 ha Avrinningsområde (D) = 60 ha Ratio (W/D): 0.37 % N-konc.: mg N/l Dräneringsrör Anlagd Time 2005 Årlig retention: Y1 = 614 kg N/ha Y2 = 664 kg N/ha Kostnadseffektivitet: 3 /Kg N (catch crops and spring tilling = 13 /Kg N) Unpublished data, WRC, Halmstad University

6 Kg N 700 Exampel 2 (Bölarp) Kumulativ kväverening under 2 år i en anlagd våtmark 600 Våtmarksarea: 0.28 ha. Avrinningsomr: 250 ha Ratio (W/D): 0.11 % N-konc.: mg N/l Dräneringsrör Anlagd in Årlig retention: Y1 = 910 kg N/ha Y2 = 1136 kg N/ha Time Kostnadseffektivitet: 2-3 /Kg N (catch crops and spring tilling = 13 /Kg N) Unpublished data, WRC, Halmstad University

7 Exampel 3 (Lilla Böslid) Kg N 1000 Kumulativ kväverening under 3 år i en anlagd våtmark Våtmarksarrea: 0.40 ha Avr. omr.: 650 ha Ratio (W/D): % N-konc: mg N/l Mindre bäck Anlagd Time 2006 Årlig retention:: Y1 = 1330 kg N/ha Y2 = - 22 kg N/ha Y3 = 495 kg N/ha Kostnadseffektivitet : okänd Unpublished data, WRC, Halmstad University

8 Nitrogen retention(kg N/ha*year) Modellering av anlagda våtmarker Modeller baserade på belastningretentionssamband från flödesproportionella mätningar + avstånd från recipient + hydraulisk effektivitet (aktiv yta) Stödprogram RDP (EU-legislation + national rules) LIP, (local decisions and priorities) RDP, retention as stated objective Nitrogen load (kg N/ha*year) Modelled N retention kg kg kg Data from national reports by the Wetland Research Centre 2004 and 2010.

9 Senaste rapporterna Mistra-EviEM 2016 (93 artiklar, 203 våtmarker) Kväverening ca 900 kg/ha*år Fosforrening ca 12 kg/ha*år Jordbruksverket 2015 (sedimentmätning) Fosforavskiljning större än man tidigare trott: ca 50 kg/ha*år (och 500 kg N/ha/år)

10 Slutsatser 1) Anlagda våtmarker är ett kostnadseffektivt miljöverktyg för att minska transport av näringsämnen från åker till vattendrag, sjöar och hav 2) Enskilda, bra placerade och väl utformade våtmarker kan ta bort > 1 ton kväve/ha*år samt 50 kg fosfor. 3) Vid större våtmarksprojekt blir resultatet bättre om man har en tydlig geografisk avgränsning (avrinningsområde, kommun). Då kan man nå en genomsnittlig rening på ca kg kväve/ha*år.

11 Hur säkerställa långsiktigt hög mångfald i anlagda våtmarker? 1) Definiera tydliga mål och syften (vilka är målarterna/organismgrupperna). Identifiera landskapsvariabler (fragmentering, spridningsmotstånd etc), designa våtmarken enligt syfte, placera våtmarken optimalt enligt spridningsekologiska data, implementera relevant skötselplan, genomföra långtidsstudier på effekter. Upprepa stegen ovan med den nya erhållna kunskapen. 2) Gräv en massa hål, fyll dom med vatten klart!

12

13 Problem 1: brist på uppföljning Urvalskriterier: Anlagda våtmarker i jordbrukslandskapet Standardiserade och vetenskapligt robusta metoder Långtidsstudier (> 1 år) och/eller flera (>1) våtmarker inventerade Tillgänglighet till originaldata i rapporterna

14 Problem 2: Få organismgrupper Amfibier 29 % Evertebrater 29 % Fåglar 24 % Angiospermer 12 % Plankton 6 % Däggdjur? Mossor? Reptiler Fisk?

15 Problem 3: Endast våtmarksarter????????

16 Problem 4: Endast reproduktion Detta inventeras Men inte detta

17 Problem 5: Inga före/efter-studier Vi missar eventuella negativa effekter av våtmarksanläggning Leder våtmarksanläggning till en ännu större utarmning av vissa akvatiska och semi-akvatiska habitat?

18 Allt är inte elände De få omfattande långtidsstudier som finns är en fantastisk guldgruva! Ny kunskap för beslutsfattande Ny inspiration till forskning Se framåt, inte bakåt!

19 Betydelsen av genomtänkt syfte med våtmarksanläggning Faran med diffusa och otydliga mål Generalister ökar Specialister ökar inte Vanlig padda (Bufo bufo) Vass (Phragmites australis) Lövgroda (Hyla arborea) Murgrönsmöja (Ranunculus hederaceus) Sothöna (Fulica atra) Gräsand (Anas platyrhynchos) Årta (Anas querquedula) St. vattensalamander (Triturus cristatus)

20 Rödlistade amfibier struntar i syftet med våtmarkerna 100 Chi 2 -test, p=0,56 % Not Colonized Colonized 20 0 Biodiversity Nutrient retention n = 30 n = våtmarker anlagda inom landsbygdsprogrammet, 30 med syfte mångfald och 18 med syfte näringsrening (Nyström och Stenbberg 2009)

21 % Men kanske inte ändå Nutrient retention Biodiversity B. calamita R. Långbens- Strandpadda dalmatina Lökgroda P. fuscus T. St. cristatus vatten- H. Lövgroda arborea B. Klockgroda bombina groda salamander Amphibian species 48 våtmarker anlagda inom landsbygdsprogrammet, 30 med syfte mångfald och 18 med syfte näringsrening (Strand & Weisner 2013)

22 Maximum nr of species Storlekens betydelse för fågeldiversitet Wetland size (hectares) Fig. 2. Relation between maximum breeding species number of wetland birds and wetland size in 24 constructed wetlands. Data from Hammar (2006). Strand & Weisner 2013

23 Funktionell grupp Rödlistad Trend Smådopping (Tachybaptus ruficollis) Vatten-art VU Gråhakedopping (Podiceps grisegena) Vatten-art Knölsvan (Cygnus olor) Vatten-art Sångsvan (Cygnus cygnus) Vatten-art Grågås (Anser anser) Vatten-art Gravand (Tadorna tadorna) Vatten-art Kricka (Anas crecca) Vatten-art Gräsand (Anas platyrhynchos) Vatten-art Snatterand (Anas strepera) Vatten-art NT Årta (Anas querquedula) Vatten-art VU VU VU Skedand (Anas clypeata) Vatten-art NT NT Brunand (Aythya ferina) Vatten-art VU NT NT Vigg (Aythya fuligula) Vatten-art Knipa (Bucephala clangula) Vatten-art Kärrhök (Circus aeruginosus) Vass-art Rörhöna (Gallinula chloropus) Vatten-art Sothöna (Fulica atra) Vatten-art Strandskata (Haematopus ostralegus) Land-art Skärfläcka (Recurvirostra avosetta) Land-art NT M. Strandpipare (Charadrius dubius) Land-art NT St. Strandpipare (Charadrius hiaticula) Land-art Tofsvipa (Vanellus vanellus) Land-art Storspov (Numenius arquata) Land-art NT NT VU Rödbena (Tringa totanus) Land-art Skrattmås (Larus ridibundus) Vatten-art Fisktärna (Sterna hirundo) Vatten-art Gulärla (Motacilla flava flava) Land-art NT VU Sävsångare (A. schoenobaenus) Vass-art Kärrsångare (Acrocephalus palustris) Vass-art Rörsångare (Acrocephalus scirpaceus) Vass-art Sävsparv (Emberiza schoeniclus) Vass-art Nr of red listed species 9 4 4

24 Red listed amphibians Red listed Nr of wetlands Trend Lökgroda (Pelobates fuscus) 3 EN NT NT Strandpadda (Bufo calamita) 2 EN EN VU Grönfläckig padda (Bufo viridis) N.A. CR CR CR Långbensgroda (Rana dalmatina) 4 VU VU VU Gölgroda (Rana lessonae) N.A. VU VU VU Ätlig groda (Rana esculenta) 5 NT Lövgroda (Hyla arborea) 32 NT Klockgroda (Bombina bombina) 13 EN NT St. vattensalamander (Triturus cristatus) 12 NT Antal rödlistade (hotade) arter 9 (6) 6 (4) 5 (4)

25 Positiva effekter av anlagda våtmarker på icke-våtmarksarter Negativa effekter av anlagda våtmarker på våtmarksarter 25 våtmarker ( ha) anlagda längs Smedjeån, södra Halland

26 60 Breeding bird surveys before and after CW (mean and SD, n=3) Low α diversity, high β diversity Before After 500 m Total Species nr 4 new red listed species Wetland Species nr

27 Nr. of individuals Observed nr of individuals of selected non-wetland species (mean and SD, n=3) Before CW 20 After CW House martin Sand martin Barn swallow Common swift Species of swallows and swifts

28 Slutsatser 1) Anlagda våtmarker har en tydlig positiv effekt på den biologiska mångfalden (påverkar även rödlistan positivt) 2) Satsa mer resurser på uppföljning 3) Om inventeringsdata används för beslut: gå ner till artnivå (eller åtm. funktionell grupp). Analysera om rådata. 4) Koncentrera våtmarksanläggningen lokalt/regionalt 5) Större är oftast bättre ffa för fågel. 6) Var medveten om vilka biotoper som förstörs vid våtmarksanläggning 7) Sparka igång forskarna/universiteten

29 Good Tack!