Gødningens rute fra mark til fjord skal kortlægges

Et nyt forskningsprojekt skal på én gang beskytte vores grundvand, søer og fjorde mod nitratforurening, og give vore landmænd mulighed for at gøde deres marker optimalt. Det skal nemlig blive muligt at forudsige hver enkelt marks evne til at holde på nitraten.

Pressemeddelelse kl. 08.00 den 06. marts 2017

Udvaskning af nitrat fra landbrugsarealer til vores vandmiljø medvirker til algeopblomstring og iltsvind i have og søer, og i nogle tilfælde ender så meget af det i vores grundvand, at det ikke er godt drikkevand. Men gødning er uundværligt for landbruget, så det er en vigtig opgave at finde en metode til både at sikre høj landbrugsproduktion og lav miljøpåvirkning.

Det kan blandt andet gøres ved sætte målrettet ind på de marker, hvor risikoen for udvaskning af nitrat er størst.

Og det er målet med det nye forskningsprojekt rOpen (Open landscape nitrate retention mapping), som netop er skudt i gang. Bag projektet står en række institutter på Aarhus Universitet og Københavns Universitet samt bl.a. SEGES og GEUS.

Baseret på tidligere resultater er forskerne de seneste år blevet klogere på, hvilke mekanismer, der styrer udvaskningen af nitrat fra markerne til vandmiljøet. De ved, at udvaskningen i høj grad er styret af variationen i geologien og beliggenheden af dræn, som er lagt i jorden af mennesker.

Problemet er blot, at de eksisterende målemetoder ikke kan levere den nødvendige detaljeringsgrad til opbygningen af en effektiv model over mekanismerne. Derudover mangler der tilstrækkelig viden om, hvilke data der skal indsamles, og hvordan disse skal håndteres.

- Man mangler detaljerne i forhold til, hvordan jordlagenes sammensætning varierer. Dette er enormt bestemmende for, hvordan vandet løber nede i jorden, og dermed for, hvordan udvaskningen af nitrat forløber, siger Esben Auken, der er professor på Institut for Geoscience, Aarhus Universitet og leder af forskningsprojektet.

- Jordtyperne kan variere ned på hektarniveau. Du kan stå i en sandkasse, bevæge dig 50 meter, og så står du oven på lerjord, tilføjer han

rOPEN vil udvikle nye geofysiske instrumenter, som kan kortlægge undergrunden på en mark på en skala af få meter, og dermed give en meget mere detaljeret viden om de forskellige geologiske forhold, der har indflydelse på nitratudvaskningen. Forskerne vil også udvikle instrumenter til kortlægning af eksisterende tegldræn og udvikle nogle modelleringsprincipper, som kan håndtere de store datamængder, der bliver indsamlet, og simulere, hvordan vandet flyder i jordlagene.

Projektet går også ud på at udvikle et elektromagnetisk system, som kan blive trukket hen over jorden og kortlægge de forskellige typer jordlag.

Som GEUS adm. direktør Flemming Larsen udtrykker det:

- Der er behov for at forbedre vores viden med hensyn til omsætning af nitrat i de terrænnære lag, og den geologiske variations betydning for omsætningen. Derfor deltager vi i dette projekt. Flemming Larsen udpeget som leder af projektets styregruppe.

SEGES deltager på grund af muligheden for at producere kvalitetsafgrøder, samtidig med at der tages hensyn til miljøet.

- På sigt skal projektets resultater give landmændene bedre viden om, hvor stor risikoen er for, at der udvaskes nitrat fra markerne. Dermed kan de dyrke jorden optimalt, hvor risikoen for nitratudvaskning er lille, og vælge virkemidler til reduktion af nitratudvaskningen, hvor risikoen for udvaskning er størst, siger Hans Roust Thysen, som er afdelingschef for Anlæg & Miljø.

Professor Esben Auken lægger vægt på, at projekt rOpen er interdisciplinært.

- Ved at kombinere viden fra de forskellige faglige tilgange får vi en unik mulighed for at udvikle nye værktøjer. Dette skal føre til videnbaseret udpegning af områder, hvor risikoen for nitratudvaskning er større eller mindre. Det er meget vigtigt, at udpegningen er til gavn for både landbruget og miljøet. De udviklede metoder og instrumenter er desuden generiske, og vil kunne udnyttes i relaterede områder som forureningskortlægning, geoteknik og klimasikring, siger Esben Auken.

Investering

  • Innovationsfonden: 13,2 mio.
  • Samlet projektbudget: 20,4 mio.
  • Varighed af projektet: 3 år
  • Projektets officielle titel: rOPEN – Open Landscape Nitrate Retention Mapping

Samfundspotentiale

  • Dyrkning af markerne med højt udbytte og høj kvalitet, samtidig med en lav miljøpåvirkning fra landbrugsarealerne.
  • Nitrat kan forurene vores grundvand og i nogle tilfælde sive ud i søer, åer og fjorde. Her kan den øge algevæksten og medvirke til iltsvind, som skader dyr og planter.
  • Formålet med projektet er at skabe en værktøjskasse, som kan bruges til at forudsige jordens evne til at holde på nitraten. Dette vil afhænge af, hvilken jordtype der findes på det pågældende sted. Vandet løber langsomt igennem lerjord og hurtigt igennem sand.
  • Samtidig vil man kortlægge de menneskeskabte tegldræn i jorden. Disse er blevet brændt under produktionen. Dette har gjort, at alle mineralerne, inklusive jernmineralerne, i tegldrænene nu vender i den samme retning. Dermed kan man kortlægge drænrørenes placering ved at måle magnetfeltet lige over jordoverfladen.  Udstyret til denne opgave skal udvikles yderligere i forbindelse med projektet.
  • Endelig vil projektet skabe en softwarepakke, som kan behandle de indsamlede data og omsætte dem til hydrologiske modeller sammen med nitratudvaskningsprofiler. Så kan man se, hvor vandet befinder sig, og hvor nitraten løber hen, når den forlader afgrødernes rodzone.

Kontakt

Esben Auken, Institut for Geoscience Aarhus Universitet
Tlf. 2899 2587 
Mail: esben.auken@geo.au.dk

Anders Vest Christiansen, Inst. for Geoscience, Aarhus Universitet
Tlf. 29454305 
Mail: anders.vest@geo.au.dk

Konstitueret kommunikationschef, Thomas Bjerre
Mail: thomas.bjerre@innofond.dk
Tlf. 61905019