Miljö- och klimateffekt i tio tvåstegdiken

Att anlägga terrasser i sidan av ett dike ökade kvävereningen i diket som denitrifikation med 50 procent visar nya mätningar på tio platser. Samtidigt ökade avgången av lustgas jämfört med ett vanligt dike. Mer kunskap behövs om anläggning av väl fungerande tvåstegdiken.

Tvåstegsdike är ett dike som grävts om till att ha en terrass i sidan istället för en vanlig dikeskant. Ibland görs en terrass på båda dikessidorna och ibland bara på ena. Tvåstegdiken är vanligare i en del andra länder och syftet är att låta vattnet rena sig när det tidvis svämmar ut över sidoterassen. Ett tvåstegsdike kan också ha större flödeskapacitet som kan vara en fördel vid höga flöden medan en nackdel är att de tar mark i anspråk eftersom de är bredare än ett vanligt dike. Nu har en grupp forskare på SLU i Uppsala undersökt kvävereningseffekten i vattnet men också avgången av klimatgasen lustgas.

Tio diken provtagna

Forskarna valde ut tio tvåstegsdiken fördelade över Sörmland, Östergötland, östra Småland, Halland och Skåne. I varje dike togs vattenprover i inlopp och utlopp av tvåstegsdiket samt i mitten. Som referens togs prover uppströms i samma dike där diket är ett vanligt dike. Prover på sediment i själva dikesbotten togs tillsammans med sedimentprov från terrasserna vid fyra olika tillfällen under knappt ett år. Prover togs både när vattnet stigit över terrasserna och när det bara fanns vatten i själva huvudfåran.

Gasavgång och effekt på renare vatten

I de tio dikena vara terrasserna vattentäckta i medeltal 6 till 56 dagar per tillfälle. Avgången av kväve i form av denitrifikation från sedimentet från huvudfåran skiljde sig inte mellan tvåstegsdikena och de vanliga dikena. Motsvarande avgång av kväve från sediment från terrasserna var lägre än från sediment i huvudfåran. Denitrifikationen i terrasserna ökade med ökande ålder på tvåstegsdiket. Avgången av kväve var mer än tre gånger så stor i terrasser anlagda 2013 jämfört med sådana som anlagts 2019. Ytterligare ett resultat var att lägre terrasshöjd och mer vegetation på terrassen ökade denitrifikationen och minskade totala lustgasavgången. Sammantaget medförde förekomsten av terrasser att den sammanlagda denitrifikationen i hela diket ökade med 50 procent.

När det gäller tvåstegsdikens effekt på att rena vatten från kväve så minskade den flödesvägda nitratkoncentrationen under vattnets väg i diket. Däremot skedde ingen absolut eller faktisk minskning av nitratkoncentrationen eftersom diket samtidigt tillfördes nytt kväverikt vatten från åkermarken längs diket och det maskerade reningseffekten av terrasserna.

Som avslutning påminner forskarna om att en rättvis bedömning av tvåstegsdiken bör innehålla andra saker än kväve som exempelvis fosforrening, översvämningsskydd och släntstabilisering på grund av flackare dikesslänter.

Källa: Catchment controls of denitrification and nitrous oxide production rates in headwater remediated agricultural streams. Lukas Hallberg, aSara Hallin, bMagdalena Bieroza, Science of The Total Environment. Volume 838, Part 3, 2022 Länk till annan webbplats.

Text: Markus Hoffmann