En omfattande gipsbehandling av åkrarna skulle minska fosforutsläppen till Östersjön

Finlands miljöcentral och Helsingfors universitet informerar

© Janne Artell

Resultaten av den fleråriga övervakningen av gipsbehandling av åkrar bekräftar gipsets vattenskyddseffekter. Inga skador har konstaterats på odlingen.

Enligt en lång och omfattande studie som genomförts i Savijoki i Sydvästra Finland har gipsbehandling av åkrar minskat utlakningen av fosfor och organiskt kol. Gips erbjuder ett snabbverkande och enkelt sätt för jordbrukare att minska utsläppen från jordbruket till vattendrag. Det bästa resultatet uppnås genom att erosionskänsliga och fosforrika skiften behandlas på ett tillräckligt stort område. Samtidigt bör man ta itu med de grundläggande orsakerna till utlakningen, dvs. minska onödigt höga fosforhalter i åkermark och förbättra markstrukturen och vattenförsörjningen.

”Gipsbehandling minskar utlakningen av fosfor och organiskt kol från åkrar i minst fem år. Gipsbehandlingen ska täcka en tillräckligt stor åkerareal för att metoden ska ha en inverkan av betydelse på belastningen och därmed på tillståndet i Östersjöns kustvatten”, säger Petri Ekholm, ledande forskare vid Finlands miljöcentral. Modellbedömningar av Skärgårdshavet visar att omfattande gipsbehandling kan förbättra kustvattnets tillstånd.

I olika områden varierar effekten av gips

Gips konstaterades inte minska utsläppen lika mycket överallt. I pilotprojektet Savijoki bedömdes gipsbehandlingens inverkan på belastningen i två närliggande områden. Det ena av dem låg vid övre loppet av ån och det andra vid åns mellersta lopp. Resultaten varierade från ett område till ett annat.

I det övre området var utlakningen av partikelbunden fosfor från gipsbehandlade åkerfält i genomsnitt 72 % mindre än i obehandlade fält under en femårsperiod, men i det nedre området minskade utlakningen med endast 19 % och i hela området med i genomsnitt 34 %. Läckaget av upplöst fosfor minskade i det övre området med 24 %, men i det nedre området läckte upplöst fosfor ut 13 % mer från gipsbehandlade åkrar än från obehandlade, varför ingen förändring skedde enligt en granskning av hela området. Upplöst fosfor är helt användbar, övergödande fosfor, medan partikelfosfor endast är delvis övergödande.

I båda områdena minskade gipset läckaget av upplöst organiskt kol. Organiskt kol är en viktig faktor i jordens växtkraft, men det ökar övergödningen när det når vattenvägarna.

Mest kostnadseffektiva resultat med riktad gipsbehandling

”Det finns stora skillnader i miljöbelastningen på olika åkerskiften. Den största samhällsnyttan och kostnadseffektiviteten av gipsbehandling kan uppnås genom att rikta behandlingen till erosionskänsliga och fosforrika jordbruksskiften, säger Markku Ollikainen, professor emeritus i miljöekonomi och forskningsdirektör vid Helsingfors universitet.

På grund av att svavelsulfat ingår i gips är gipsbehandling inte lämplig för avrinningsområden till sjöar, eftersom sulfat kan påskynda övergödningen. Däremot är den mängd sulfat som av naturen finns i Östersjön sådan att den inte påverkas av gipsbehandlingen.

Strukturkalk kan användas som vattenskydd, till exempel i områden där gipsbehandling är olämplig, särskilt i avrinningsområden till sjöar. ”Strukturkalk kompletterar gipsbehandling, särskilt i avrinningsområden till sjöar. För att undvika utsläpp av växthusgaser vid tillverkning av strukturkalk rekommenderas att strukturkalk framställs från industrins sidoströmmar”, fortsätter Ollikainen.

Gipsets inverkan på jord och grödor

Gipsbehandling är i första hand en vattenskyddsåtgärd, men den kan också förbättra jordstrukturen. Dock kan kalciumet i gipset öka läckaget av magnesium från åkerfälten till vattnet. Om skiftets magnesiumhalt är låg bör tillräcklig tillgång till detta växtnäringsämne beaktas efter gipsbehandlingen.

”Av vattenskyddsskäl är mängden gips som sprids något mindre än mängden jordbrukskalk som används för att underhålla kalkningen, men gipset löser sig snabbare. Gipset påverkar inte jordens pH-värde. Upplösningen av gipset ökar salthalten i jordens porvatten, d.v.s. konduktiviteten, men det frigjorda sulfatet sköljs ut ur behandlingsskiktet under loppet av ett par år. Baserat på växtprover medförde gipsbehandling av åkerfält inga skadliga konsekvenser för växtnäringen, säger emeritusprofessor Markku Yli-Halla vid Helsingfors universitet.

Gips delas ut gratis

Finland strävar efter att minska fosforbelastningen så att Skärgårdshavets avrinningsområde stryks från listan över stora belastningskällor i Östersjökommissionen HELCOM. Gipset sprids i Skärgårdshavet och andra kustområden genom projektet KIPSI, som får finansiering från miljöministeriets effektiviserade vattenskyddsprogram och EU:s stödmekanism för återhämtning och rehabilitering. Odlarna erbjuds gipsbehandling av sina åkrar gratis och skattefritt.

Forskningsprojekt bakom resultaten

I Finland har gipsbehandling av åkrar och dess effekter undersökts sedan år 2006. Försöket med gipsbehandling i stor skala inleddes med Helsingfors universitets och Finlands miljöcentrals gemensamma SAVE-projekt (2016–2018). Försöket genomfördes i avrinningsområdet kring Savijoki å i Lundå och Pemar i samarbete med jordbrukarna i området. Projektets huvudsponsorer var miljöministeriet, EU-programmet Interreg Central Baltic och John Nurminens Stiftelse.

Finlands miljöcentral och Helsingfors universitet genomförde en uppföljning av gipsbehandlingen i projektet ”Förbättring av vattenkvaliteten i Skärgårdshavet genom gipsbehandling av åkrar – fortsatt uppföljning” (SAVE2). Forskningsprojektet finansierades av miljöministeriet. De ekonomiska beräkningarna gjordes inom projektet Samassa Vedessä (I samma vatten) som finansierades av Suomen Kulttuurirahasto (Finlands Kulturfond).

Mer information

• Specialforskare Petri Ekholm, Finlands miljöcentral SYKE, tfn. 0295 251 102, förnamn.efternamn@syke.fi
• Professor emeritus i miljöekonomi, forskningsdirektör, Markku Ollikainen, Helsingfors universitet, tfn. 0294 158 065, förnamn.efternamn@helsinki.fi

Länkar

• Raport (på finska): Peltojen kipsikäsittely fosforikuormituksen hallinnassa – Pilottina Savijoen valuma-alue. Petri Ekholm, Markku Ollikainen, Venla Ala-Harja, Khaleda Begum, Markus Huttunen, Kirsi Järvenranta, Mikko Kiirikki, Harri Kuosa, Sanna Lötjönen, Juha Riihimäki, Antti Taskinen, Tommi Tikkanen, Markku Yli-Halla. Suomen ympäristökeskuksen raportteja 32 / 2022.
• SAVE2 projekt (2018–2022):SAVE2 Bättre vattenkvalitet i Skärgårdshavet med gips – fortsatt uppföljning (Finlands miljöcentral och Helsingfors universitet)
• Samassa Vedessä projekt (på Finska): Maatalouden rehevöittävä fosforikuormitus ja sen vähentäminen (Suomen ympäristökeskus, Helsingin yliopisto, Luonnonvarakeskus)
• KIPSI-projektet: Gipsspridning på åkrar i Skärgårdshavets avrinningsområde (NTM-Centralen)