Markavvattning och bevattningsbehov i landskapet vid förändrat klimat Harry Linnér Mark och miljö Sveriges Lantbruksuniversitet
Nederbörd Avdunstning = Avrinning 4-500 mm 2-400 mm 6-800 mm = 2-4000 m 3 /hektar
Markavvattning i Sverige 1800-1960 Jordbruksarealen ökade från 1,5 till 3,8 miljoner hektar 600 000 ha mossar och kärr odlades upp 30 000 markavvattningsföretag genomfördes 4-500 invallningsföretag Dikesgrävning 1934 2 500 sänkta eller torrlagda sjöar 100 000 mil diken och rörledningar 1,2 miljoner ha täckdikades
Dikningsföretag. Exempel Staffanstorp kommun
Jordbruksmarkens dräneringsstatus i Sverige Cirka 1,2 miljoner hektar är genomsläppliga och högt belägna marker som inte behöver systematisk täckdikning Cirka 1,1 miljoner hektar har väl fungerande dränering Cirka 0,4 miljoner hektar har bristfällig dränering Underhållet av markavvattningssystemen är eftersatt.
Bristfällig markavvattning Översvämning Erosion Utvintring - uppfrysning Skördeproblem - markpackning
Filter, ytvattenbrunnar, grusfilter
Dikesavstånd - dräneringseffekt 50 dt/ha 40 16 m 16 m 16 m 24 m 24 m 32 m 32 m 32 m 96 m 30 20 10 0 Dike Dike Dikesavstånd 96 m Diagram över parcellskördarna i täckdikningsförsök med olika dikesavstånd vid Gunnarstorp 1949-1968, Skaraborgs län, gröda höstvete
Nederbördsintensitetens inverkan på dikesavståndet Dikesavstånd, m Nederbörd, mm/dygn Förutsättning: Dikesdjup 1,0 m a = 0,4 m h = 0,6 m k 1 = k 2 = 0,25 m/dygn D = 1,0 m Kommentar: Nederbördsintensiteten påverkar givetvis dikesavståndet. Normalt varieras vid beräkningar inte intensiteten i så hög grad. Vanligen använda värden i odlingssammanhang under nederbördsförhållanden är 5 eller 7 mm/dygn. För särskilt krävande odlingar kanske 9 mm/dygn.
Anläggningskostnad för täckdikning Exempel 10 ha Efter C-J Rangsjö Dikesavstånd, m Kostnad, kr/ha 14 17 000-18 000 16 15 000-16 000 18 13 500-14 500 20 12 500-13 000
Vanlig dränering - Reglerbar Ca 1 m
Brunnar för reglering av dräneringsdjupet
Reglerad dränering. Mellby 1996-2000 Wesström et al. 2002 40 Kväveläckage, kg/ha 35 30 25 20 15 10 5 Normal dränering (genomsnittlig avrinning 316 mm/år Reglerad dränering (genomsnittlig avrinning 112 mm/år) 0 96/97 97/98 98/99 99/00 96/00
Reglerad dränering Fördelar Förbättrad vattenhushållning Högre skördar Mindre kväve- och fosforförluster Nackdelar Högre kostnader Mer tillsyn Begränsning till relativt plana fält och genomsläppliga jordar
Underbevattning Återanvändning av dräneringsvatten
Kalkfilterdiken för minskade fosforförluster
Inblandning av kalk vid återfyllning av täckdiken
Flöde med och utan kalk i täckdikesåterfyllningen 3-5% kalk Utan kalk
Snabb och jämn upptorkning Jämn etablering Bra utveckling, god rotmiljö God bärighet vid skörd
Förväntad klimatförändring Varmare Ökad årsnederbörd Torrare somrar Häftigare regn Klimat och sårbarhetsutredningen: Odlingslandskapets tekniska system måste anpassas till det framtida klimatet
Påverkan på odlingslandskapets tekniska system Ökade flöden - Avrinningskapaciteten behöver ökas. Diken, rörledningar, trummor etc påverkas. Täckdikning kräver inte tillstånd Förbud mot markavvattning Anpassning för att möta klimatförändringarna är inte markavvattning = kompensationsdikning Miljöbalkens hänsynsregler gäller Samråd Omprövning av dikningsföretag om stora förändringar skett t. ex. hårdgjorda ytor
Bevattning globalt 280 miljoner hektar = 18 % av den odlade arealen bevattnas Ca 40 % av livsmedelsproduktionen kommer från bevattnade arealer Ca 70 % av vattenanvändningen går till bevattning (1 ton spannmål - 1000 ton vatten) Överexploatering av vattenresurser, försaltning, försumpning, låg vatteneffektivitet Ytbevattningsmetoder >80 %
Samhället svarar för lagring och distribution av vatten
Bevattningsmaskiner
Vattenuttag kräver tillstånd om det inte är uppenbart att allmänna eller enskilda intressen skadas
Vattenanskaffning Vattenuttag ur mindre vattendrag osäkra även om tillstånd finns Bygg bevattningsmagasin
Grundvattenuttag Vattenanskaffning Listerlandet, Blekinge 27 st bevattningsdammar Cirka 350 000 m 3 Yt och dräneringsvatten
Vattensnål bevattningsteknik Droppbevattning främst i frukt och bärodlingar
Droppbevattning i potatis??
Underbevattning, Estland 250 hektar
Underbevattning i Estland
Center Pivot
Sammanfattning I vårt klimat är fungerande markavvattning (dikning, täckdikning, ytvattenavledning) en förutsättning höga och säkra skördar Systemen måste anpassas till det framtida klimatet med ökade flöden under vinterhalvåret Lagändringar behövs för att underlätta omprövning av dikningsföretag Bevattningsbehovet förväntas öka Säker vattentillgång avgörande för lönsamheten