SAVE2-projektet visar att gipsbehandling i genomsnitt minskar urlakningen av fosfor och organiskt kol. Inga skadliga effekter på bördighet och växtnäring kunde noteras.
Projektet ”Förbättring av vattenkvaliteten i Skärgårdshavet genom gipsbehandling av åkrar – fortsatt uppföljning” (SAVE2) utgör en fortsättning på det SAVE-projekt som genomfördes 2016-2018 för att undersöka effekterna av gipsbehandling av åkrar. Projekten genomfördes av Finlands miljöcentral och Helsingfors universitet.
Petri Ekholm som är ledande forskare vid Finlands miljöcentral berättar om bakgrunden bakom försöken med gips.
– Skärgårdshavet tar emot 480 ton fosfor per år som borde reduceras med 100 ton per år så att jordbruket vid skärgårdshavets avrinningsområde skulle kunna strykas från de stora belastningskällornas lista.
Övergödningen beror på läckage av både upplöst fosfor och partikelfosfor samt kväve.
– Om vi vill minska belastningen behövs vattenskyddsåtgärder på avrinningsområdet, konstaterar Ekholm.
Goda men varierande resultat
Studien genomfördes i Savijoki i Sydvästra Finland. Odlingsområdet är lerjordsdominerat, och 43 procent av arealen utgörs av åker och 51 procent av skog. Fosforbelastningen på åkrarna här är upp till dubbelt större än genomsnittet i Finland.
I studien ingick ett jämförelseområde samt ett nedre och övre gipsområde och tre mätningsstationer
Gipsspridningen genomfördes hösten 2016 på sammanlagt 1.494 hektar, det vill säga 43 procent av åkerarealen. Vattenkvaliteten, åkrarna och grödorna granskades både före och efter gipsspridningen.
Resultaten uppvisade goda, men varierande resultat. På det övre gipsområdet minskade utlakningen av partikelbunden fosfor med 72 procent och upplöst fosfor med 24 procent, medan urlakningen av fosfor överlag minskade med 67 procent.
På det nedre gipsbehandlade området minskade urlakningen av partikelfosfor med endast 19 procent, medan urlakningen av upplöst fosfor ökade med 13 procent, vilket ger ett helhetsvärde på 16 procent.
Då gipsområdena slås ihop ses en minskning i urlakning av partikelfosfor på 31 procent, medan den upplösta fosforn inte visar någon förändring. Minskningen av fosfor överlag ligger på 30 procent. I båda områdena minskade gipset läckaget av upplöst organiskt kol.
– Någon entydig förklaring för skillnaderna mellan områdena har inte kunnat identifieras, förutom att åkrarna i det övre området har en större lutning och är aningen mera lerjordsdominerade, kommenterar Ekholm.
År 2020, efter en våt och varm vinter, registrerades en högre urlakning från de gipsbehandlade åkrarna på det nedre området än från de obehandlade.
– Desto våtare period desto mindre reduktion har vi sett. Det kan hända att gipset fungerar sämre då det är riktigt vått, men det här är osäkert.
Gipsets applikation och potential
Resultaten ger dock ett underlag för en bättre förståelse om hur gipset bör användas och dess möjliga potential. Gipsbehandlingen har största verkan på skiften som är erosionskänsliga eller har hög fosforbelastning, och bör koncentreras, men dock inte för noggrant.
Det bästa resultatet uppnås genom att erosionskänsliga och fosforrika skiften gipsbehandlas på ett tillräckligt stort område. Gipsbehandling skall inte göras vintertid, eller nära grundvatten och sjöars avrinningsområden eftersom sulfatet kan bidra till övergödning i sjöar. Här kan istället strukturkalk användas.
Av åkerarealen vid skärgårdshavet kan 82 procent gipsbehandlas. Baserat på studien borde 42 procent av åkrarna vid skärgårdshavets avrinningsområde behandlas med gips för att få till stånd en fosforreducering på 100 ton per år.
– Om hela åkerarealen behandlades skulle en reducering av alger kunna åstadkommas i inre skärgården, medan den yttre skärgårdens koppling till Östersjöns större näringsproblem gör att förändringen är begränsad till kustområdet.
Gipsbehandlingens inverkan på jord
Under studien togs prover på jord och grödor före och efter gipsbehandlingen, men dessa uppvisade inga negativa inverkningar på bördigheten eller växtnäringen.
– 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, det vill säga 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, sammanfattar Markku Yli-Halla som är emeritusprofessor vid Helsingfors universitet.
Gipsforskningen har varit framträdande främst i Finland och USA. Hos oss har den pågått sedan 2006. Enligt forskningen minskar gipsbehandling urlakningen av fosfor och organiskt kol. Verkningen är omedelbar, men samtidigt har gipset kritiserats för att det inte botar grundproblemet med jordbrukets belastande roll.
Den snabba verkningstiden gör dock att gipset ger tid för de mera långsiktiga åtgärderna att hinna verka. Hit hör exempelvis reducering av fosfor i jorden samt förbättring av markstrukturen och vattenförsörjningen. Alla studier med gips har utförts i lerjord vilket innebär att gipsets inverkan på andra jordtyper är okänd.
Gipsspridningen på åkrar i Skärgårdshavets avrinningsområde sker genom KIPSI-projektet som administreras av NTM-centralen i Egentliga Finland. Jordbrukare som vill behandla sina åkrar kan göra en ansökan och få gipset levererat till åkerkanten. Gipset och spridningen är gratis och påverkar inte jordbruksstödet.