Lyckat försök med tvåstegsdike

Nya försök med tvåstegdiken i USA bekräftar att de fungerar när det gäller att rena vatten från fosfor. De kan lagra ny fosfor och sediment under lång tid.

Inspirationen för tvåstegsdiken kommer främst från USA, men även från Finland. Ett av de ursprungliga syftena är att tvåstegsdiken ska kunna rena vattnet från jord och fosfor genom att det sedimenterar på de nya flacka dikesterrasserna. Men för en lantbrukare kan andra syften vara att plana ut dikesslänter om de ofta rasar och att skapa plats för mer vatten att rinna.

Nackdelar är att diket tar mer plats och att det krävs utredningar och administration för att ändra en fastställd dikesprofil. I Sverige finns ännu inte så många tvåstegsdiken och den miljöersättning som finns i landsbygdsprogrammet är inte flitigt sökt.

Två nya diken testades

I västra Michigan, alltså i nordöstra USA, finns en övergödningsproblematik i flera sjöar. Det beror till stor del på odling och därför provas energiskt nya odlingsmetoder. Nu har två stycken tvåstegsdiken anlagts som var 357 och 373 meter långa.

Vattnet provtogs före och efter tvåstegsavsnittet och likaså togs många prover på jord och växter i dikena. Som referens användes en sträcka av samma dike, fast uppströms, där det var en vanlig dikesprofil.

Förhållandena i västra Michigan är inte helt olika de i södra och västra Sverige. Årsmedelnederbörden är 880 mm och årsmedeltemperaturen 8,7 grader Celsius. Dikena fryser ofta till på vintern och torkar ut på sensommaren. Just under försöksåret var det dock lite blötare och varmare än vanligt.

Vattnet blev renare - för det mesta

Under basflödet, som alltså är när det inte regnat mycket, minskade halten av löst fosfor i vattnet i tvåstegsdikena jämfört med de vanliga dikena. Halten löst fosfor är viktigt eftersom den kan orsaka mer övergödning än andra fosforformer som exempelvis partikelbundna. I det ena tvåstegsdiket minskade även halten totalfosfor under basflödet. Men under höga flöden minskade varken halten totalfosfor eller löst fosfor i vattnet i tvåstegdikena.

Tar 9-87 år att fylla på fosfor igen

Jorden i de båda tvåstegsdikena innehöll mindre fosfor än i de båda vanliga dikena. Det berodde, inte helt oväntat, på att vid konstruktionen av tvåstegsdikena grävdes det översta fosforrika jordlagret bort. Med tiden kommer nya sediment och fosfor att fastna.

I ett annat försök fastnade 175 till 375 gram sediment (jord) per kvadratmeter och år och 0,2 till 2 gram fosfor per kvadratmeter och år. Med den takten skulle det ta mellan 9 och 87 års fosforrikt högflöde för lika mycket fosfor att fastna i det ena av de två tvåstegsdikena som togs bort vid konstruktionen.

Som avslutning menar forskarna att tvåstegsdiken fungerar och de poängterar dikenas förmåga att fastlägga ny fosfor under lång tid. Och att den nybundna fosforn binds i former med kalcium och aluminium som gör att den är bunden under lång tid.

De påpekar dock att eftersom de båda dikena var så nyanlagda vid mätningarna hade inte tillräcklig växtlighet hunnit etablera sig och i det ena diket uppstod ganska mycket erosion i slänter. Och det kan behövas längre sträckor tvåstegsdike än de aktuella 350-370 metrarna för att få större effekt på vattenmiljöer som ska skyddas nedströms.

Text: Markus Hoffmann