Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Detta ex-jobb behandlar för- och nackdelar med användningen av bräckt vatten till odlingsändamål i Sverige. Det svenska klimatet som lantbrukare måste förhålla sig till är relativt
hållbart men varma och torra perioder tycks bli alltmer återkommande. Diskussionen kring hur
skörden skall försäkras blir då återigen aktuell under dessa perioder, men många av dessa
lantbrukare har inte möjligheten att ta upp eller lagra in sötvatten till bevattningsändamål. De
söker sig då till alternativa bevattningsmedel vilket ofta leder till Östersjön.
Nyttjandet av bräckt vatten till bevattning är ingen ny idé utan har använts i stor utsträckning
under 70- och 80-talet. Rationaliserandet av bevattningssystem och anläggningar gjorde det
betydligt billigare att bygga och bevattna större arealer. Men nu som då hade inte alla tillgång
på sötvatten. Bräckt vatten från Östersjön användes då i stället, mest kring Öland och Gotland
till sockerbetsodling. Som mest bevattnades 10 % av den använda arealen på Öland med bräckt
vatten. Flera försök och studier gjordes också under denna period då intresset för
användningen var stor men kunskapen kring påverkan av bevattning efter svenska förhållanden
var liten.
Resultatet av studierna visade att bevattning med bräckt vatten under vissa förutsättningar
kunde tillföra skadliga mängder salt och natrium vilket påverkar både jorden och grödan. En
bevattning med bräckt vatten på 30 mm som har 6 promille i salthalt tillför totalt drygt 1,8 ton
salt/ha, större delen utgörs av koksalt som är lättlösligt. En sådan tillförsel av salt i markprofilen
kan under vissa förhållanden bidra till minskad skörd genom försämrad markstruktur eller ett
större osmotiskt tryck. Men salt är inte det enda som tillförs vid bevattning med bräckt vatten,
även natrium och andra joner som kan vara skadliga vid ackumulering tillförs. Natrium som är
en katjon kan vid stor anrikning tränga ut och byta plats med andra viktiga katjoner i jorden
såsom Ca2+ och Mg2+ . Blir natrium dominerande bland katjonerna kan detta rubba grödornas
näringsomsättning och förstöra jordens struktur.
Många internationella institutioner skulle avråda användning av östersjövatten till bevattning i
sina egna länder, dock har vi ett väldigt humid klimat i Sverige som motverkar effekterna av
saltanrikning.
Nederbörd eller bevattning med sötvatten som bidrar till ett överskott av vatten i jordprofilen
löser saltet och transporterar koncentrationen vidare längre ned och ut ur jorden. Sötvatten
hjälper också till att urlaka bundet natrium samt andra joner i markvätskan. Försök med
bevattning av bräckt vatten på Öland konstaterade att så länge det fanns ett överskott på
nederbörd varje år lyckas inte saltet ackumuleras i rotzonen utan urlakas kontinuerligt ut ur
jorden. Tillförseln av sötvatten efter bevattning med bräckt vatten är därför väsentligt för att
motverka skador och kunna bruka jorden hållbart. Om detta inte möts och bevattning fortgår
kommer bevattningen göra mer skada än nytta.

This paper deals with the pros and cons of using brackish water for irrigation purposes in
Sweden. The Swedish climate that farmers have to adapt to is relatively stable, but hot and dry
periods seem to be increasingly recurring. The discussion how to secure the harvest becomes
again relevant during these periods, but many of these farmers do not have the opportunity to
collect or store fresh water for irrigation purposes. Therefore, many are looking for alternative
irrigations sources, which often leads to the Baltic Sea.
The use of brackish water for irrigation purposes is not a new idea but was already used in
large scale during the 70- and 80s. The modernization of irrigation systems made it significantly
cheaper to build and irrigate larger areas. But like now everyone had not access to fresh water.
Brackish water from the Baltic Sea was then used instead, mostly around Öland and Gotland
for sugar beet production. At its peak was 10% of all irrigated land on Öland watered with
brackish water. Several trials and studies were also done during this period, mostly because
knowledge around irrigation with brackish water under Swedish conditions was limited.
The results of the studies revealed that irrigation with brackish water could under certain
conditions add harmful amounts of salt and sodium, which affects both the soil and the crop
conditions. An irrigation with brackish water of 30 mm, with a salinity level around 6 mg/L adds
a total of 1.8 tons of salt per hectare, the majority of which consists of common salt that is
easily soluble. Such a concentration of salt in the soil profile can under certain conditions
contribute to reduced yields due to deteriorating soil structure or increased osmotic pressure.
But salt is not the only thing that is added when irrigating with brackish water, sodium and
other ions can also be harmful when accumulating. Sodium, which is a cation, can penetrate
and change places with other important cations in the soil such as Ca2+ and Mg2+ when
enriched greatly. If sodium becomes dominant among the cations it can disrupt the crops'
nutrient metabolism and destroy the soil's structure.
Many International institutions would discourage the use of Baltic Sea water for irrigation in
their own countries, however, Sweden has a very humid climate that counteracts the effects of
salt enrichment. Precipitation or irrigation with fresh water that contributes to an excess of
water in the soil profile dissolves the salt and transports the concentration further down and
out of the soil. Fresh water also helps to leach bound sodium and other ions in the soil.
Experiments with irrigation of brackish water on Öland found that if there was an excess of
precipitation each year, the salt did not accumulate in the root zone but was continuously
leached out of the soil. The application of fresh water after irrigation with brackish water is
therefore essential to counteract damage. If this is not met and irrigation continues, the
accumulation and concentration of salt will do more harm than good for the crop.