Denna utredning är resultatet av ett samarbete mellan RISE och Nacka kommun och undersöker regnbäddssubstrats kvalitet och påverkan på regnbäddens förmåga att rena dagvatten. Fokus har varit på eventuellt läckage av kväve och fosfor från ingående fraktioner av biokol och kompost i substratet. Ett syfte med denna utredning har varit att identifiera vilken ingrediens, kompost eller biokol, i substraten som ger störst tillskott av lakningsbar näring till regnbäddar. Ett annat syfte har varit att göra en näringsbalansberäkning för att se hur några vanliga tillsatser av biokol och kompost i regnbäddssubstrat balanseras av vegetationens näringsupptag, i det här fallet träd, i en fullskalig regnbädd. En beräkning av i vilken utsträckning näringstillförsel via dagvattnet kan balansera ett träds upptag av näring gjordes också. Målet har varit att ta fram underlag för lämpliga substratblandningar för regnbäddar med träd. Hypotesen har varit att det finns en potential att minska tillförseln av näringsrika material i regnbäddar, utan att det därför blir för näringsfattigt för vegetationen. Studien genomfördes genom upprepade laktester på tre olika biokol och tre olika komposter från tre olika leverantörer. Kväve och fosfor analyserades i lakvattnet och summerades efter tre lakningsomgångar. Summan av lakningsbart kväve och fosfor utgjorde näringstillförseln i näringsbalansen. Data skalades upp till fullskaliga växtbäddar på 6,6 m3. Vid en beräkning av dagvattnets tillförsel av kväve och fosfor användes ett exempel från det fullskaleförsök som utförts i Nacka. Litteraturdata användes för en uppskattning av träds upptag av fosfor och kväve. Resultatet visade att totalt kväveinnehåll var i samma storleksordning i alla materialen. Summan av det utlakade kvävet var mellan 30 och 100 gånger lägre från biokolen än komposterna. Vid den tredje lakningsomgången var kväveinnehållet under detektionsgränsen i lakvattnet från alla biokolen medan det fortfarande fanns kväve kvar i lakvattnet från komposterna. Totalt fosforinnehåll var generellt större hos kompostmaterialen än hos biokolen. Summan utlakat fosfor efter tre laktester på samma material var mellan 14 och 50 gånger lägre från biokolet än från komposterna. Det var en tydlig trend att mängden utlakade näringsämnen minskade för varje lakningsomgång men det fanns fosfor kvar i lakvattnet från alla materialen efter den tredje lakningsomgången. En uppskalning av lakningsdata till en fullskalig regnbädd visade att en regnbädd med pimpstenssubstrat hade potential att läcka mer kväve och fosfor än ett biokolsmakadam, huvudsakligen beroende på att komposttillsatsen är större i ett pimpstenssubstrat. Näringsbalansberäkningen visade att mer näring tillsätts med substratet än vad som kan tas upp av ett träd under ett år. Hur stort överskottet blir beror framför allt på kvalitet och kvantitet hos den kompost som tillsätts. Näringsbalanserna visar vidare att den mängd kompost som behöver tillsättas en regnbädd med ett träd, för att möta det högsta antagna fosforupptaget hos trädet, är mellan 0,02 och 0,2 m3 beroende på kvalitet. Det utgör mellan 1 och 10 procent av vad som beräknades finnas i en regnbädd på 6,6 m3 med pimpstenssubstrat och mellan 2,5 och 25 procent av vad som beräknades finnas i kompostfraktionen i en motsvarande regnbädd med biokolsmakadam. För att möta fosforupptaget med endast biokol behövs en volym på mellan 0,5 och 6 m3 biokol beroende på kvalitet. Detta utgör mellan 60 och 700 procent av den biokolsvolym som beräknades finnas i en fullskalig regnbädd med biokolsmakadam. Denna studie visar att det är stor skillnad mellan kompost och kompost och mellan biokol och biokol när det gäller hur mycket näring som har potential att lakas ut. Det gör att det inte räcker med att ställa krav på volymsandelar ingående material i regnbäddssubstrat vid projektering. Även de ingående materialens kvalitet avseende näringsinnehåll behöver styras. Denna studie visar också att de vanligaste regnbäddssubstraten, biokolsmakadam och pimpstenssubstrat, kan innehålla lakningsbar näring som vida överskrider ett träds upptagningsförmåga. Detta är framför allt kopplat till dessa substrats innehåll av kompost eftersom komposten är den ingrediens som innehåller, och lakar ur, mest näring. Detta visar att det finns potential för att dra ner på tillförseln av kompost i regnbäddssubstrat och därmed minska risken för näringsläckage från regnbäddar. Rapporten föreslår att detta kan göras genom en tydligare branschgemensam praxis, när det gäller näringstillförsel, i till exempel AMA. Modelleringsverktyg som kan bidra med att få en uppfattning om hur mycket näring som kan antas komma med dagvattnet i varje enskilt projekt, kan också vara värdefullt. Nya paradigm med näringsfria substrat utan tillförsel av näring eller med en tillväxtbegränsande tillsats av näring kan vara önskvärda. Det sistnämnda kräver att man först fastställer en näringsgiva som inte är tillväxtbegränsande, och den kunskapen finns inte idag. Kunskap om vilken näringstillsats som är tillväxtbegränsande saknas idag.

Quality criteria for rainbed substrates

Rainbeds are an increasingly common feature of the urban environment, managing stormwater while greening the cityscape and reducing impervious surfaces. The function of rainbeds can be both to retain and purify stormwater before the water is further infiltrated or led to a recipient. However, rainbeds can also leach nutrients, as shown by previous projects that have looked at the quality of outgoing water from rainbeds. Today, there are no quality criteria to ensure the functionality of rainbeds and rainbed substrates. In an interview study, and in a questionnaire study, different professional groups (designers, clients, stormwater experts and researchers, etc.) who work with rainbeds were asked how they see the need for quality criteria, which criteria are most important, how guideline values and reduction factors can be developed and desirable channels for communicating quality criteria. It has been clear that guidance is in demand by the industry and that it is desirable to have some form of industry standard that can be published in AMA or as a publication by Svenskt Vatten, or similar. The criteria that were considered most important varied with different professional groups, but they agreed that different requirements should be set for different purposes of the rain garden. In an international analysis, international representatives were also interviewed about how possible quality criteria are applied in each country. Four Swedish substrate producers also contributed a total of 10 different samples of their rainbed substrates. These were sent for analysis together with a substrate developed according to recommendations from research on rainbed substrates, which was used as a reference. One purpose of the analyses was to characterize the rainbed substrates. Another aim was to see how the different methods correlate - whether more complicated and timeconsuming analyses can be replaced by simpler ones. The analytical methods to be performed were decided after discussions with routine labs about suitable and available methods. The methods chosen were two different nutrient analyses: AL analysis and Spurway analysis, and two different leaching tests, namely shake tests and column tests. The shake tests were done at L/S 2 and L/S 10 and repeated twice with the leachate. The column tests were performed on three substrates at L/S 0.1; 0.2; 0.5; 1, 2, 5 and 10. The focus of the evaluation was on nutrient content and leaching. The nutrient content was evaluated based on guideline values for nutrient content according to AMA and Hässelby-Skälby garden laboratory. The leaching was evaluated based on guideline values for the city of Gothenburg and guideline values according to the guideline group, level 3VU. The elements that exceeded the guideline values were mainly cadmium, copper, phosphorus and nitrogen. The phosphorus leaching exceeded the guideline values in all substrates at L/S 2 and only the reference substrate was below the guideline values at L/S 10. In the repeated leaching, the phosphorus content gradually decreased but did not fall below the detection limit in any of the substrates except in the reference substrate at the last leaching. It should be emphasized that although the leached content was above the guideline limits, the leached amounts were in the order of mg/kg DM, which corresponds to g/ton DM substrate. One conclusion is that the substrates available on the market today have been developed mostly to contribute to the retention of stormwater and to get the vegetation to grow. The substrates have a completely different character than what is recommended by research. Another conclusion is that it has not yet been established which analysis method is best suited to form the basis of quality criteria.

Miljöförvaltningen inom Malmö stad gav RISE uppdraget att identifiera möjligheter att öka kolsänkorna inom kommungränsen. Syftet med den här rapporten är att sammanställa ett brett underlag för klimatarbete med åtgärder som möjliggör en ökning av de lokala kolsänkorna i Malmö stads geografiska område. Genom att uppskatta olika åtgärders potential för kolinlagring, teknisk mognadsgrad och kostnadseffektivitet från ett klimatperspektiv, samt visa på vilka skalor det går att jobba med dessa åtgärder inom kommunen, avses rapporteringen ge en översikt över vilka satsningar som kan göras för att kolsänkorna ska kunna bidra till Malmö stads miljö- och klimatmål. Forskargruppen från RISE har analyserat 18 olika kategorier som har potential att öka den lokala kolinlagringen inom: • de urbana grönområdena, • den urbana infrastrukturen, bebyggd mark och tillhörande mark • rural markanvändning och • övriga möjligheter. I beräkningarna ingår inte klimatpåverkan från insatser som krävs för att genomföra åtgärderna, till exempel avverkning, uppdrivning och plantering av skogsplantor, transport av timmer och förädling av virke. I rapporten tas inte hänsyn till om en ökad användning av mark i en kategori, minskar markanvändning inom en annan kategori.

Eco-neighborhoods with gardens on concrete decks are for several reasons increasingly being prescribed today in major Swedish cities. However, there is a lack of knowledge, experience, standards and guidelines as well as collaboration between parties and stakeholders when installing such systems. It is incredibly important to avoid any leakage during the lifetime of a green roof garden but this cannot be completely guaranteed with today’s installation practice and project management. At Sustainable City 2014 in Siena, we presented a paper about a new project aiming at bringing together researchers, government and industry to collaborative development of new and attractive solutions for green roof gardens with consideration to the environment and high requirements for durability, materials, construction and energy efficiency. This paper is a continuation of the paper presented in Siena and reports on the most recent results from the collaborative project which will finalize in November 2016. After that, the project will be further evaluated in a proposed continuation project for another couple of years.