Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Sveriges jordbruksmark är till stor del beroende av regn för sin vattenförsörjning. Vilket gör dess skördar och därmed livsmedelsproduktionen beroende av regn i rätt tid och mängd. Historiskt har bevattning genomförts i låg utsträckning. Detta kan dock ändras som följd av de pågående klimatförändringarna som förväntas leda till förändrade nederbördsmönster. Studien genomfördes vid Vansjön, där en fördämning planerats med mål om att skapa god vattenförsörjning, hög vattenkvalité, biologisk mångfald och bättre motståndskraft mot klimatförändringar, delvis genom möjlighet till bevattningsuttag. Studien syftar till att undersöka om det är möjligt att göra ett bevattningsuttag av en tillräcklig storlek för att öka lantbrukens motståndskraft vid torka utan att motverka regleringens resterande mål.
Bevattningsbehovet simulerades för medel och torrår med mjukvaran Cropwat 8.0, som baseras på FAO:s Irrigation and Drainage Paper no. 56. Simuleringarna baserades på indata från tidigare studier av Vansjön, intervjuer av lokala experter, väderdata och bevattningslitteratur. Hur mycket parametrar med osäkra indata påverkade resultaten testades. Resultaten visar att det ansökta bevattningsuttaget inte räcker för att täcka det simulerade bevattningsbehovet, varken för medelår eller torrår. Motståndskraften vid torka skulle än dock kunna ökas genom bevattning för att undvika torkstress. Simuleringsresultaten bedömdes dock innehålla stora osäkerheter till följd av få simuleringar, användandet av konstruerade typår och modellens känslighet för mängden totalt växttillgängligt vatten, vilket gjorde frågeställningen svår att besvara med säkerhet. För en minskad osäkerhet i framtida simuleringar bör data från flera år användas, mätningar för totalt växttillgängligt vatten göras och bevattningsstrategin anpassas.

Sweden's agricultural land largely depends on rainfall for water supply, making harvests and food production reliant on timely and sufficient precipitation. The implementation of irrigation has historically been low in Sweden. However, this may change as a result of ongoing climate change which is expected to change precipitation patterns. The study was carried out at Vansjön, where a damming is planned with the aim of creating good water supply, high water quality, biodiversity and better resilience to climate change, partly through irrigation withdrawal. The study aims to investigate whether it is possible to make an irrigation withdrawal of sufficient size to increase agricultural resilience to drought without counteracting the remaining objectives of the regulation.
Irrigation demand was simulated for average and dry years using Cropwat 8.0 software, based on FAO Irrigation and Drainage Paper no. 56. The simulations were based on data from previous studies of the lake, interviews with local experts, weather data and irrigation literature. How much parameters with uncertain inputs affected the results was tested. Results indicate that the applied irrigation withdrawal is insufficient to meet simulated demand in both average and dry years. Drought resilience could still be increased by irrigation to prevent drought stress. However, the simulation results contain large uncertainties due to a small number of simulations, the use of constructed typical years and the model's sensitivity to the amount of total plant-available water. This making definitive conclusions challenging. To reduce uncertainty in future simulations, data from several years, measurements of total plant available water, and adapting the irrigation strategy are recommended.