Fosfor - en ljusbärare, Faruk Djodjic

Fosfor - en ljusbärare?

Därför pratar vi om fosfor

Faruk Djodjic, SLU

Henning Brand 1669.

“The Alchymist, In Search of the Philosopher’s Stone.” Painted by Joseph Wright in 1771.

Skörd

Övergödning

P-halt i marken Produktion

Ändlig resurs

Fosfor – en ändlig resurs

Produktion och reserver

Källa: USGS

Källa: Dana Cordell

Fosfor – ett viktigt näringsämne

Skörd P-halt i marken

SCB → Skördeområden → Normskörd Jordbruksverket → Markundersökning → P-AL 180 160

y = 0,8x + 101,3

Relativ skörd (%)

140 120 100 80 60 40

y = 6,4x + 55,0

20 0

0

4

8 12 P-AL (mg/100g)

16

20

Skörd P-halt i marken

G>S

G=S

G<S

G=0

AL – ammonium laktat, pH 3.75

P-AL I & II P-AL III P-AL IVa, IVb & V

P förluster

Skörd

P-brist

Opt P

Överskott P

Markens P halt

80000 70000

Stallgödsel Handelsgödsel

60000

tP

50000 40000 30000 20000 10000 0 1880

1900

1920

1940

1960 År

1980

2000

2020

2040

Riket

PO1 Götalands södra slättbygder

PO2 Götalands mellanbygder

PO3 Götalands norra slättbygder

PO4 Svealands slättbygder

PO5 Götalands skogsbygder

PO6 Mellersta Sveriges skogsbygder

PO7 Nedre Norrland

PO8 Övre Norrland

7

P balans (kg ha-1 y-1)

6 5 4 3 2 1

0 1994 -1 -2 -3 -4 -5 -6

1998

2002

2006

2010

2014

2018

Fosfor – ett begränsande näringsämne

Biodiversitet O2 Primärproduktion

Gustafsson et al. 2012.

P-tillförseln Oligotrophic

Mesotrophic

Corell 1998, Eutrofication - koncept

Eutrophic

PLC6 Resultat

Persson, G. 2001.

Avloppsslam Till 2018, minst 40 % av P i avloppsslam bör användas inom jordbruket

300000 Produktion (t) 250000

Användninng i jordbruket

200000

150000

100000

50000

0

34 %

2000

2002

2004

2006

2008

2010

2012

2014

2016

300 Flodmynningar och trendvattendrag

Jordbruks typområden

250

TP (µgl-1)

200

150

100

R² = 0,02

50 R² = 0,79 0

0

10

20

30

40

50 % åkermark

60

70

80

90

100

1,6 1,4 1,2

kg/ha

1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0

TP

DP

4

3M

kg/ha år

3 TP

2

DP 1

0

4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

1D

kg/ha år

3 TP

2

DP 1

0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

•

Löst reaktiv P (fosfater)

•

Partikulärt-bunden P (PP)

•

Total P (TP)

Ytavrinning Infiltration Interflow (lateral flow)

Matrix flöde Preferentiell flöde (makroporflöde)

1. Dålig dränerade ler-momjäla jordar, ytavrinning och erosion, makroporflöde, fokus på P-transport vägar

2. Väl-dränerade sandiga jordar, hög P-halt & djurtäthet, fokus på P-källor

Erosionsskydd, anpassade skyddszoner, strukturkalkning, växtföljd

4R, Markkartering av bindningsförmåga, våtmarker och/eller reaktiva filtrar

P frigörelse 0,7 0,6 0,5

P-bindningskapacitet?

Fe + Al Ca?

0,4 0,3 0,2 0,1 0

0

4

8

12 P-AL

16

20

pH? Alvens roll?

Ca? Alternativa metoder att bedöma växttillgänglig P?

9000

Höstvete

8000 7000

Skörd (kg/ha)

6000

0812

5000

0913

4000

0911

3000 2000 1000 0

0

50

100 P-AL (mg/kg)

150

200

Sammanfattning  Fosfor är…  …ett viktigt näringsämne i jordbruket  …en ändlig resurs  …ett begränsande näringsämne i akvatiska ekosystem  P-halt i svensk åkermark - 1/3 (brist, optimum, överskott) * 3  Stora rumsliga variationer, regionalt och lokalt  ”Gamla synder”  Bra balans nationellt, stora regionala skillnader  Stora temporala och rumsliga variationer i P-förlusterna  Ny kunskap och data som en väg mot ”smartare” åtgärder