Fördjupad analys av försurningsdata för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

17
Institutionen för Mark & Miljö, SLU www.mark.slu.se Fördjupad analys av försurningsdata för skogsmarken Resultat från Markinventeringen Johan Stendahl Institutionen för mark och miljö SLU

description

Fördjupad analys av försurningsdata för skogsmarken Resultat från Markinventeringen Johan Stendahl Institutionen för mark och miljö SLU. Inventerade trakter:. 4-8 provytor/trakt:. Följer miljötillståndet i marken Skogsmark, fjällbarrskog, myr och betesmark - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Fördjupad analys av försurningsdata för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Page 1: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Fördjupad analys av försurningsdata för skogsmarken

Resultat från MarkinventeringenJohan Stendahl

Institutionen för mark och miljöSLU

Page 2: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

• Fältbestämningar (ca 20 000 ytor)

• Markprovtagning:

• Humusprov (ca 10 000 ytor)

• Mineraljordsprov (ca 4500 ytor)

• Kemiska analyser

Inventeradetrakter: 4-8 provytor/trakt:

600-1200m 400m

• Följer miljötillståndet i marken

• Skogsmark, fjällbarrskog, myr och betesmark

• Permanenta provytor (samma som Riksskogstaxeringen)

• Inventeringsperioder:

I1: 1983-1987

I2: 1993-2002

I3: 2003-2012

• Varje årsdata ett sample

Page 3: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Provtagning inom Markinventeringen

Humuslagret

0-10 cm

10-20 cm

55-65 cm (C-horisonten)

Övre rostjorden (podsoler)

(B/C-horisonten 83-02)

Page 4: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Skogsmarkens pH och basmättnad

Page 5: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Omanalyser av arkiverade jordprover

• Avvikelser för pH och baskatjoner från 1983-1987 kända sedan tidigare (korrektioner genomförda)

• Trendbrott för pH i början av 2000-talet• 1980-talsdata viktiga för den övergripande trenden

Page 6: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Omanalys av pH (H2O)1985-1987:

B-horisonten

BC-horisonten

Omanalys av pH (H2O)1993-1998:

C-horisonten

Page 7: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Y = 1.05822*X Y = 0.92149*X

Y = 0.86532*X Y = 0.99131*X

Omanalyser av 1985-1987: BaskatjonerB-horisonten (samband från Karltun 1998 i rött)

Page 8: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Omanalyser av 1985-1987: Al och total aciditetB-horisonten

Y = 1.00063*X Y = 0.9296*X

Page 9: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Trendanalyser för markkemi olika horisonter

• 3 regioner• Regressionsanalys av årsvisa data• Tidsserier olika beroende på markhorisont

• B-, B/C-, C- och O-horisonten• pH(H2O), pH(CaCl2), BS(eff.), Al(KCl), Total

aciditet, CEC, Kol

• Mogen & äldre skog, torr-frisk-fuktig fastmark• För B-horisonten, podsoler

Page 10: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Sammanfattning av trendanalyser - tre regioner och för hela Sverige

Förändring mot surare tillstånd

Förändring mot mindre surt tillstånd

Page 11: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Sammanfattning av trendanalyser- endast signifikanta förändringar

Förändring mot surare tillstånd

Förändring mot mindre surt tillstånd

Page 12: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

pH(H2O) i B-horisonten

Page 13: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

pH(H2O) i O-horisonten

Page 14: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Ökning i Al(KCl) i O-horisonten i Norrland- en effekt av ökad katjonbyteskapacitet (CEC)

Al(KCl) CEC

Al:Kol kvot

Page 15: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

?

Radie för (hydratiserade) katjoner

Återhämtning från markförsurning & jonbytesprocesser

Cl-

Ca2+

K+

Ca2+

K+

K+ Cl-

Cl-

Al(OH2)+

SO42-

Cl-

Cl- Cl-

H+

Jonbytesreaktionen påverkas av:• Marklösningen jonstyrka• Jonernas bindningsstyrka (valens, och

storlek)• Al3+ binds hårdare till markkomplexen

än t ex Ca2+

• Vid lägre jonstyrka gynnas Al3+ ytterligare i konkurrensen med Ca2+

• En ökning av basmättnaden från 10% till 50% kräver att Ca2+ i marklösningen stiger 5-10 ggr, vilket betyder en långsam återhämtningen.

Återhämtning sfas

W

Page 16: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Tillståndsklassernas fördelning 1985-2007- endast podsoler

Baserat på data omanalyserade 2010

Page 17: Fördjupad analys av försurningsdata  för skogsmarken Resultat från Markinventeringen

Institutionen för Mark & Miljö, SLUwww.mark.slu.se

Slutsatser

• Oförändrad pH i mineraljorden, minskning i O-horisonten• Oförändrad basmättnad• Oförändrad eller ökad mängd utbytbart aluminium och total

aciditet, särskilt i O-horisonten• Tendens till förbättring enligt tillståndsklasserna har avtagit

eller tom vänt till en försämring

• Återhämtning genom jonbyte kräver höga koncentrationer av baskatjoner i marklösningen

• Processförståelse viktig för tolkning av återhämtningen