God landbrugspraksis skal sikre, at planterne har de optimale vækstbetingelser
For at få et godt udbytte, skal markerne hvert år tilføres næringsstoffer. Det er nødvendigt at kompensere for de næringsstoffer, der fjernes med afgrøderne, de næringsstoffer der fordamper op i luften, og de næringsstoffer der ledes væk med drænvand eller siver ned til grundvandet mm.
Hvor mange næringsstoffer, det er økonomisk optimal at tilføre, vil bl.a. afhænge af, hvornår det er muligt at bringe dem ud på marken ift. planternes vækstperiode (vejrafhængigt), hvor meget planterne gror (vejrafhængigt) og hvor meget af den tilførte gødning, der fordamper eller transporteres væk med regnvand (vejrafhængigt). Da gødning er forholdsvis billig, vil det som regel kunne betale sig at tilføre så meget gødning, at planterne hele tiden har nok, men heller ikke mere. Det overskud, der forsvinder fra rodzonen eller fordamper, kommer ikke planterne til gode, og er derfor en spildt udgift for landmanden.
God landbrugspraksis kan være i konflikt med god naturtilstandHvis planterne hele tiden skal have gødning nok, kan det ikke undgås, at noget af gødningen fordamper og føres til nærliggende naturområder, og at noget af den ledes med vandet ud i vandløb, søer og fjorde. Da søer og fjordes igennem de sidste mange år er blevet tilført flere næringsstoffer, end de har kunnet klare, har politikerne, gennem en række tiltag, forsøgt at mindske den mængde gødning, der tilføres markerne, for derigennem at mindske udledningen af næringsstoffer til vandmiljøet.
Fra generelle regler til målrettede indsatser mod næringsstofudledningHonningurt som efterafgrøde
De tiltag, politikerne har benyttet sig af til at mindske næringsstofforureningen fra landbruget, har i starten hovedsageligt været generelle begrænsninger på hvornår og hvor meget gødning, der må udbringes, regler om etablering af efterafgrøder og indførelse af gødningsfrie zoner langs vandløb og søer.
Med Landbrugspakken fra 2016 blev disse generelle tiltag erstattet af målrettede indsatser, hvor indsatsen blev koncentreret de steder, hvor der var størst risiko for udvaskning af næringsstoffer. Det blev frivilligt for landmændene, hvilke tiltag de ville tage i brug for at begrænse udvaskningen fra disse "risikojorde". De beskyttelseszoner langs vandløb og søer, der var blev gjort obligatoriske i 2011, blev ophævet med Landbrugspakken, selv om der var undersøgelser, der tydede på, at disse zoner havde en positiv effekt på fosforudledningen. Der var blandt forskere stor bekymring for, om Landbrugspakken, pga af den store grad af frivillighed og den forøgede mængde tilført gødning, ville føre til en forøgelse af næringsstofudledningen.
Afvejning mellem vækst og miljø
Hovedformålet med Landbrugspakken var at give landmændene bedre økonomiske forhold ved bl.a. at fjerne begrænsningen på hvor meget gødning, der måtte bruges på markerne. Forligspartner bag pakken skrev, at "Den danske miljøregulering forhindrer landbruget i at udnytte sit potentiale fuldt ud." og at "aftaleparterne er enige i håndtering af balancen mellem vækst- og miljøinitiativer". Landbrugspakken illustrerer altså den konflikt, der er er mellem landbrugsinteresser og miljøinteresser, og hvordan forskellige politiske flertal kan have forskellige syn på, hvor balancen mellem dem skal ligge.
Kvælstofoverskud på landbrugsjord
Spredning af gylle
Den mængde kvælstof, der tabes til omgivelserne, kaldes kvælstofoverskuddet og beregnes som: kvælstof tilført marken minus kvælstof fjernet ved høst. Optimalt skal landmanden sørge for, at kvælstofoverskuddet er så lille som muligt, da det ikke kommer afgrøderne til gode. Der er dog en balancegang mellem at minimere kvælstofoverskuddet og maksimere udbyttet på markerne. Landmanden skal altså vurdere, hvilken tilførsel der giver det bedste økonomiske afkast. Et år med meget regn eller meget tørke vil let kunne påvirke, hvor stort udbyttet bliver, og hvor mange næringsstoffer, der tabes til luft og vand. Ligeledes vil tidspunktet for gødningsudbringning og jordbearbejdning samt etablering af efterafgrøder have betydning for kvælstofoverskuddets størrelse. Kvælstofoverskuddet vil derfor helt naturligt variere fra år til år.
Samlet set er kvælstofoverskuddet fra det dyrkede areal faldet med omkring 187.000 ton (ca. 46 %) i perioden 1990-2023 og ligger nu på 200.000 - 217.000 tons. Faldet var mest markant fra 1990 til 2005 og har siden ikke udviklet sig væsentlig. Der er flere årsager til faldet – fx bedre udnyttelse af husdyrgødning og reduceret kvælstoftilførsel fra handelsgødning. De stramninger og tiltag, der er gennemført til landbrugets gødningshåndtering og driftsplaner i Vandmiljøplan 1, 2 og 3, har således haft en effekt.
Udviklingen i kvælstofoverskuddet (N-balance) samt tildelt og høstet kvælstof for hele landbrugsarealet i Danmark, 1990 til 2023. Deposition er kvælstof ført til markerne fra luften. Graf fra "Vandmiljø og Natur 2023, Videnskabelig rapport SR635".
Forurening fra den del af kvælstofoverskuddet der fordamper
Noget af kvælstofoverskuddet fordamper fra markerne og føres med vinden til andre områder. Rammer det andre marker, er det kun en fordel, da det mindsker behovet for gødningstilførsel det pågældende sted - se "Deposition" på figuren ovenfor. Rammer kvælstoffet derimod næringsfattige søer eller heder mm, kan det skade de pågældende naturtyper. Ligeledes vil den del, der rammer fjorde og kystnære områder, forøge den belastning med næringsstoffer, som disse områder allerede udsættes for.
Det Europæiske Miljøagentur (EEA) vurderer, at 73% af arealet af Europas følsomme naturområder tilføres så meget næring (kvælstof), at det overskrider en kritisk grænse for områderne. Data viser også, at Danmark er et af de lande i EU, hvor følsomme naturområder påvirkes mest. I Danmark stammer mere end halvdelen (67% på landområder og 54% på vandområder) af forureningen med luftbåren kvælstof fra landbruget, mens resten kommer fra afbrænding af fossile brændstoffer til opvarmning og transport. Noget af forureningen spredes langt, men hovedparten falder ned relativt tæt på forureningskilden. I Danmark ses den største forurening i naturområder, der ligger tæt på intensivt dyrkede landbrugsområder (gennemsnit 12 kg N/ ha) og den mindste over havområder langt fra land (5,6 kg N/ha), hvor det lige så meget er udenlandske kilder, der bidrager til forureningen. I alt blev der tilført 50.000 tons luftbåren kvælstof til danske landområder og 59.000 tons til danske havområder i 2023. Forureningen med luftbåren kvælstof er stadig alt for højt, men tallene har heldigvis været faldende og er i dag (2023) halveret i forhold til 1990. De udledningerne, der stammer fra afbrænding af fossile brændstoffer (kvælstofoxider), er dog faldet væsentligt mere end dem, der kommer fra landbruget (ammoniak). Det ekstra fald i kvælstofoxider kan formodentlig tilskrives indførelsen af katalysatorer på benzindrevne biler.
Udvikling i udledningen af luftbåren kvælstof i form af kvælstofoxider (fra afbrænding af fossile brændstoffer) og ammoniak (fra landbrug) i EU og Danmark. Tallene er indekseret, så de alle havde en værdi på 100 i 1990 og viser derfor den relative udvikling for udledningen af de enkelte stoffer.
Næringsfattige hederområder risikere at gro til med træer, hvis de tilføres for meget næring.
Forurening fra den del af kvælstofoverskuddet der føres væk med vandet
Tilførsel af kvælstof fra spildevand og landbrug har stor betydning for, hvordan livet i søer, fjorde og havet har det. Tilføres der for meget, vil det medføre iltsvind, fiskedød og vandområder uden ret meget liv.
Vandområde påvirket af udledning af næringsstoffer fra landbruget
Hvor meget af kvælstofoverskuddet, der ledes væk med vandet, afhænger meget af, hvor markerne findes. På de jyske sandjorde føres omkring 69 kg kvælstof pr. ha med vandet ned under rodzonen, hvorimod der kun føres 39 kg kvælstof pr. ha væk fra de mere lerede jorde i Danmark. Dette skyldes både, at vandet lettere strømmer igennem sandjorden, og at det typisk regner mere, hvor sandjordene findes. På de sandede jorde vil en stor del af kvælstoffet i det nedsivende vand være omdannet til uskadeligt luftformigt N2, inden det når grundvandet, men der er en risiko for, at noget af det vil nå ned til grundvandet og give forhøjede værdier af nitrat (NO3). På de lerede jorde vil vandet i mindre udstrækning sive ned til grundvandet, men i stedet løbe på overfladen eller i dræn ud til vandløb og fjorde. Tabet af kvælstof til vandløb og fjorde er derfor større på lerjorde (10 kg/ha) end på sandjorde (7 kg/ha). Til sammenligning er kvælstofudledningen fra naturområder kun på 2-3 kg/ha. Hovedparten af den diffuse kvælstofudledning kommer derfor fra markerne, da de både udgør en større del af Danmarks areal og udleder mere pr ha end naturarealer.
Den totale årlige mængde af kvælstof fra diffuse kilder udgør i 2023 ca 50.000 tons og er dermed 10 x større end den mængde (5.000 tons/år), der kommer fra punktkilder som rensningsanlæg, industri, mm.
Kvælstoftilførslen fra diffuse kilder er faldet med omkring 35 % siden 1990, mens den er faldt med hele 80% fra punktkilder. Årsagen til denne forskel er, som tidligere nævnt, at der er sket en kraftig udbygning og forbedring af rensningen af spildevand fra byer og industri, mens faldet fra landbrugsarealerne kun har kunnet ske ved en forbedret gødningshåndtering og en reduktion i forbruget. Vandet fra de diffuse kilder kan ikke renses ved at lede det til et rensningsanlæg - det kan kun renses via de naturlige processer, der fx sker når kvælstof i gødningen omdannes til frit kvælstof, når vandet strømmer gennem fugtige enge.
Grafen viser udviklingen i udledningen af kvælstof til havet i perioden 1990 til 2023. Agrohydrologisk år bruges for at afspejle vækstsæsoner og er fra 1. april til 31. marts. Dataene er justeret, så de tager højde for forskellige mængder af nedbør de enkelte år. Grafen er udarbejdet på baggrund af graf i "Vandmiljø og Natur 2023, Videnskabelig rapport SR635".
Markerne indeholder store mængder fosfor
Fra starten af 1930’erne og op til midten af 1970’erne steg forbruget af fosfor i handelsgødningen stærkt. Forbruget toppede med en tilførsel på mere end 70.000 tons fosfor (26 kg/ha) i 1974. Siden er forbruget af fosfor i handelsgødning faldet, så det i dag (2024) er nede på ca 13.000 tons. I dag kommer den største mængde (70%) af det fosfor, der spredes på markerne, fra husdyrgødning. For Danmark som helhed spredes der stadigt mere fosfor på markerne, end der fjernes, med de afgrøder der høstes. Fosforoverskuddet (P-balancen) i dansk landbrug er dog faldet fra ca. 84.000 ton fosfor i 1978, over 40.000 ton i 1990 og til ca. 10.000 ton fosfor i dag. Omkring 8% af fosfortilførslen til markerne kommer fra spildevandsslam og andre restprodukter fra industri og spildevandsbehandlingen.
Handelsgødning indeholdende kvælstof og fosfor
Dette fosforoverskud har gjort, at landbrugsjorden i dag indeholder langt mere fosfor end naturarealer, og det udgør i dag den væsentligste kilde til udledning af fosfor fra markerne. Hvor meget fosfor, der tilføres vandmiljøet, styres således langt mere af den fosforpulje, der findes i jorden, end af det der årligt tilføres af fosforgødning. Af samme grund får afgrøderne dækket mindst 80% af deres fosforbehov fra jordens fosforpulje, mens højest 20% dækkes af den gødning, der tilføres umiddelbart før vækstsæsonen. Gennemsnitligt findes der en pulje på 4,6 t P/ha i jorden inden for rodzonen på markerne, mens der årligt kun tilføres 28 kg P/ha.
Der er store regionale forskelle i fosforbalancen. I Jylland, hvor der er et stort dyrehold og dermed meget husdyrgødning, tilføres mange marker stadig store mængder fosfor. Det betyder, at der er en forsat stigning i jordens fosforindhold, og dermed risiko for en stigende forurening af omgivelserne med fosfor. På Sjælland, hvor der er mange planteavlere, fjernes der ofte mere fosfor med afgrøderne, end der tilføres. Fosformængden i den sjællandske jord er dog så stor, at det ikke foreløbig giver problemer for afgrøderne. Når planterne optager fosfor fra jordvæsken, vil der frigives ny fosfor til jordvæsken fra den store pulje af fosfor, der findes i jorden. Hvor hurtigt det nye fosfor frigives afhænger bl.a af jordtypen.
Udviklingen i fosforoverskuddet (P-balance) samt tildelt og høstet fosfor for hele landbrugsarealet i Danmark, 1990 til 2023. Fra 2018 er kategorierne ”slam” og ”affald fra industri” indeholdt i kategorien ”anden organisk gødning”. P-balancen er tilført fosfor minus fraført fosfor. Graf fra "Vandmiljø og Natur 2023, Videnskabelig rapport SR635".
Fosforet kommer hovedsageligt fra husdyrgødningen
Fosfor er et livsnødvendigt næringsstof for alle levende organismer, og det findes derfor også i husdyrenes foder. Det er imidlertid kun en del af fosforet, der optages af dyrene, resten ender i husdyrenes gødning og derfor i sidste ende ude på markerne. Siden 1996 er den del af fosforet, der havner i gødningen, blevet reduceret med 25% hos slagtesvin. Det er sket ved at anvende foder, som dyrene bedre kan udnytte, og ved at tilsætte enzymer, så dyrenes optagelse af fosfor øges. I dag er det hos slagtesvin en tredjedel af foderets fosfor, der bliver udnyttet.
Af de ca 43.000 tons fosfor, der findes i husdyrgødning, kommer ca. 39% fra kvæg, 47% fra grise, 6% fra fjerkræ, 7% fra mink og 1% fra heste.
Fosfor nok i husdyrgødningen til at dække Danmarks behov for fosfor
I princippet er der nok fosfor i husdyrgødningen til at dække landbrugets behov for fosfor, men husdyrgødning findes mest i Jylland. Optimalt set skulle noget af den fosforholdige husdyrgødning fra de jyske landbrug transporteres til Sjælland. Omkostningerne ved sådan en flytning gør dog dette tiltag økonomisk urentabelt.
Antallet af husdyr og dermed mængden af husdyrgødning gør, at markerne i Jylland indeholder mere fosfor, end de fx gør på Sjælland. Kort fra "Fosfor i dansk landbrug – ressource og miljøudfordring"
Fosfors vej til vandmiljøet
Fosfor er bundet hårdt til jorden
Modsat kvælstof er langt hovedparten af fosforet bundet til jordpartiklerne, og kun meget lidt er opløst i jordvæsken og dermed tilgængeligt for planterne. Der er dog grænser for, hvor meget fosfor jorden kan binde. Er indholdet over 25% af jordens bindingskapacitet for fosfor, vil koncentrationen af fosfor i jordvæsken stige mærkbart, og dermed også risikoen for at fosfor fra marker forurener vandløb, søer og fjorde. Der er størst risiko for, at dette sker, hvis vandet ledes igennem dræn, da der her ikke er mulighed for, at fosforet bindes til jord, der endnu ikke er mættet med fosfor.
I dag har mange danske marker en fosformætningsgrad på over 30% i de øverste 25 cm, mens skove kun har en mætningsgrad på ca. 15%. På trods af den høje mætningsgrad er der ikke observeret væsentlige ændringer i fosforkoncentrationen i de vandløb, der primært løber i landbrugsområder. Årsagen er, at selv om det øverste jordlag ofte er stærkt fosforberiget, findes der stadig en stor uudnyttet fosforbindingskapacitet i jordlagene herunder.
Planterne skal bruge en række næringsstoffer for at vokse, bl.a. fosfor (P). Modsat kvælstof (N), der for det meste er opløst i vandet mellem jordpartiklerne, er fosforet bundet meget hårdt til jorden
Fosfor bundet til jordpartikler havner i vandmiljøet
Ud over det fosfor, der i opløst form ledes ud i vandmiljøet via dræn mm, kan fosfor også blive ført ud i vandmiljøet sammen med de små jordpartikler, som fosforet er bundet til. Det kan ske, når vandet efter et kraftigt regnskyl fører jordpartikler ud i vandløb eller søer. Det kan foregå via dræn, sprækker i jorden eller på jordoverfladen. En lille del af fosforet i vandmiljøet bliver ført dertil med luften, når overfladejorden føres med vinden ud i vandmiljøet. Brinker, der bliver trådt ned af kvæg, kan også være en kilde til spredning af fosfor til vandmiljøet.
Jo mere fosfor der er i jorden, jo større mængder fosfor, kan der havne i vandmiljøet via disse transportveje. Hvor meget fosfor, der udledes, påvirkes meget af nedbør, mm., og vil derfor variere meget fra år til år. Det fosfor, der ledes ud i vandmiljøet bundet til partikler, vil kunne ophobe sig på bunden af fx en sø eller en fjord. Herfra kan fosfor frigives som opløst fosfat til vandet.
Fosfor kan komme ud i vandløbet sammen med den jord, det er bundet til
Fosforforurening
Fosfor fra punktkilder og diffuse kilder
Som for kvælstof kan tilførsel af for store mængder fosfor til vandmiljøet forringe livsmulighederne for plante- og dyrelivet i søer, fjorde og havet. Kilderne til fosforforurening er også næsten de samme som for kvælstof. Fosforet kan komme fra byernes spildevand, udledninger fra industrivirksomheder, dambrug mm - de såkaldte punktkilder, og det kan komme fra landbrugsarealer og naturområder - de såkaldte diffuse kilder.
Svært at reducere udledningen fra diffuse kilder
Når forureningen kommer fra et bestemt sted, som fx en kloak, er det muligt at rense vandet, inden det ledes ud i vandmiljøet igen. For de diffuse kilder, er der ikke denne mulighed. Mængden af fosfor, der udledes, kan dog nedsættes ved hjælp af naturlige mekanismer, som fx bræmmer langs vandløb og søer, der kan tilbageholde noget af fosforet, inden det kommer ud i vandmiljøet. Det er vigtigt, at der sættes ind på at begrænse udledninger fra de områder, hvor udledningen er størst.
Udvikling i samlet udledning af fosfor til havet og den tilsvarende fosforkoncentration (justeret ift vandføringen) fra 1990 til 2023. Graf fra "Vandmiljø og Natur 2023, Videnskabelig rapport SR635".
Udviklingen i fosforudledningen
Der har været et fald på ca. 70 % i den mængde fosfor, der er udledt til vandmiljøet fra 1990 til ca. 2023, og udledningen er i dag (2023) opgjort til 2.100 ton. Faldet var mest markant indtil 2000. Derefter har det været mere beskedent, og kan kun ses, når der justeres for vandføringen (nederste graf). Den store reduktion frem til år 2000 skyldes et stort fald i udledningen fra punktkilder (rensningsanlæg m.m.), idet punktkilderne i 1990 stod for omkring 80 % af den samlede danske udledning, mens de i dag kun står for omkring 25 %. Mængden af fosfor, der løber ud i vandløb og søer fra de dyrkede marker, har ikke ændret sig fra 1990 og til i dag.
Der er store forskelle imellem de enkelte landsdele. Fosfortilførslen til kystområderne i det østlige Sjælland er meget mere påvirket af udledninger fra rensningsanlæg og regnvandsbetingede udledninger (overløb fra kloakker, regnvand i separatkloakerede områder, mm) end resten af landet. Forskellen skyldes de mange mennesker og industri omkring København og et tilsvarende mindre landbrugsareal.
Mængden af fosfor der tilføres de danske kystfarvande og hvor fosforet kommer fra. Tallet er angivet for 4 vandområder i Danmark, hvor "Internationalt" er området omkring den dansk-tyske grænse. Tabellen stammer fra Vandområdeplanerne 2021-2027
Halvdelen af fosforet fra det åbne land kommer fra landbrugsarealer
Bidraget fra det åbne land er den helt dominerende kilde, idet det udgør ca. 75% af det samlede bidrag. Bidrag fra renseanlæg udgør 13%, og de sidste ca. 12% stammer fra øvrige punktkilder.
Samlet set skønnes det, at der udledes omkring 1330 t P/år fra diffuse kilder til vandmiljøet, og af disse kommer 680 tons fra landbrugsarealer - altså cirka halvdelen. Fra de naturlige kilder til diffus fosforudledning er det brinkerosion, der bidrager med langt den største mængde (640 t P/år). Ved brinkerosion falder fosforholdigt jord ned i vandløbet, når strømmen få brinkerne til at falde sammen.
Fosfor udledningen fra det åbne land stammer ligeligt fra nedbrydning af brinker og fra udledninger fra landbrugsarealer
Lavbundsjorde er ansvarlige for meget af fosforforureningen
Undersøgelser viser, at en stor del af det fosfor, der havner i vandmiljøet, stammer fra begrænsede kritiske områder, hvor de fysiske og kemiske forhold gør, at der transporteres store mængder fosfor fra markerne til vandmiljøet. Der er noget der tyder på, at lavbundsjorde er sådanne kritiske områder, og at de bidrager med forholdsvis meget (330 t P/år) af landbrugets udledninger.
Hvis man kan foretage nogle indgreb, eller helt tage disse kritiske områder ud af drift, vil det være en effektiv måde at begrænse fosforudledningen fra landbruget på.
Lavbundsjorder udgør måske en stor kilde til fosforforurening.