Louise Malmquist har i sin avhandling undersökt påverkan av förändrad markanvändning och klimatförändringar på vattenbalansen inom svenska jordbruksdominerade avrinningsområden med betoning på antropogen påverkan och effekter på markvatten, där markvattentillgång är en av de främsta begränsande faktorerna för skörd.
Klimatförändringens påverkan
I avhandlingen poängterar louise att växter påverkas negativt av både för mycket och för lite vatten. Sverige är historiskt ett land rikt på vatten och svenskt jordbruk har traditionellt utökat skördar och skördeareal genom avledning av vatten genom dränering, omledning av vattendrag och omvandling av marktäcke. Klimatförändringarna har medfört högre medeltemperaturer samt nationellt sett högre nederbörd. Med klimatförändringar förväntas fler extrema väderhändelser av både höga nederbördsevent och torrperioder.
Historiskt har evapotranspirationen och vattenflöden i vattendrag ökat, om än med regionala skillnader där framförallt minskning av vattenflöde under vår och sommar har observerats i avrinningsområden i södra Sverige. Detta medan höst och vinter har visat våtare perioder. Markvatten har å andra sidan inte blivit utforskad i samma utsträckning på avrinningsområdesnivå, vilket är en viktig variabel att kvantifiera för att kunna planera vattentillgång och eventuella åtgärder för upprätthållande av skördar både i dag och under nuvarande och framtida klimatförändringar.
- I min forskning har jag genom hydrologiska modellering undersökt vattenbalansen i jordbruksdominerade avrinningsområden under historiskt klimat och landskap samt under framtida klimatprojektioner. I Tidans avrinningsområde använde jag historiska kartor över markanvändning och vattendrag samt observerad klimat för att avgöra hydrologiska förändringar över tid samt effekten av att återskapa historiska vattendrag under dagens klimat, säger Louise.
Därtill undersökte Louise påverkan av framtida projektioner av nederbörd och temperatur, på markvatten och evapotranspration i fyra avrinningsområden. För att representera de antropogena förändringar av vattenflöden och lagring som skett, utvecklade hon även den rumsliga representationen av infiltration och vattenhållande förmåga i jord, sjöar och våtmarker, vattendrag och öppna diken utifrån att kombinera och bearbeta data från befintliga databaser. Louise har även tagit fram karta över statistiskt sannolik lokalisering av fält med täckdikning för användning vid hydrologisk modellering eller riskanalys.
Hur har vattenbalansen förändrats?
Erhållna resultat från modelleringen av historiska scenarier visade en skillnad i vattenbalansen över tid från början av 1900-talet, främst på grund av klimatförändring än förändring i markanvändning, vattendrag, dammar och våtmarker. Louise erhöll ingen signifikant skillnad i vattenbalansen heller genom inkludering av historiska vattendrag under nuvarande markanvändning av klimat. Modellering av framtida klimatscenarier visade på reducerat markvatten under växtsäsongen i tre av de undersökta avrinningsområdena och reducerad evapotranspiration för samtliga avrinningsområden över tid med ökad temperatur. Resultaten är intressanta då klimatprojektionerna vi använde, inte visade på signifikant reducerad nederbörd.
Avhandlingen
Länk till avhandlingen: https://pub.epsilon.slu.se/36598/1/malmquist-l-20250226.pdf
Louise försvarar sin avhandling den 25 mars klockan 13:00. Du kan ta del av disputationen online eller på plats i lokalen Sal A241 i Biocentrum på SLU.
