Publikasjoner
NIBIOs ansatte publiserer flere hundre vitenskapelige artikler og forskningsrapporter hvert år. Her finner du referanser og lenker til publikasjoner og andre forsknings- og formidlingsaktiviteter. Samlingen oppdateres løpende med både nytt og historisk materiale. For mer informasjon om NIBIOs publikasjoner, besøk NIBIOs bibliotek.
2025
Forfattere
Csilla Farkas Moritz Shore Christoph Schürz Agota Horel Gökhan Cücelöglu Dorota Mirosław-Świątek Maria Eliza Turek Annelie Holzkaemper Joana Eichenberger Piroska Kassai Brigitta Szabo Tibor Zsigmond Natalja Cerkasova Peter Fucik Antonin Zajicek Stepan Marval Mojtaba ShafieiSammendrag
Within the EU Horizon project OPTAIN (OPtimal strategies to reTAIN and re-use water and nutrients in small agricultural catchments across different soil-climatic regions in Europe, optain.eu) project, the effects of Natural/Small Water Retention Measures (NSWRMs) on water regime, soil erosion, and nutrient transport are evaluated at both catchment- and field scales for present and future climate conditions. The goal of this study was to assess the effectiveness of selected management-based NSWRMs on soil water retention using the field-scale SWAP soil hydrological model and to compare the results with those simulated by the catchment-scale SWAT+ model. Improved water retention and reduced surface and subsurface runoff are indicators of reduced nutrient and soil particle losses towards the surface and subsurface water bodies. The field-scale assessment was based on the adaptation of the two models to seven pilot sites across three European biogeographical regions and on combined NSWRM – projected climate scenario analyses. The SWAP model was calibrated for all the pilot fields with good or satisfactory results. The impact of four infield NSWRMs - reduced tillage, shifting to grassland, afforestation and drought tolerant crops - on the water balance elements was evaluated. The scenario results indicate that the effects of measures on soil water retention and other water balance elements have some regional pattern, but can be strongly dependent on local conditions (e.g. soil, crop, slope). According to the scenario results, for most of the cases the studied NSWRMs contributed to reducing evaporation, surface and subsurface runoff and percolation to deeper layers, which resulted in increased soil water retention or plant water uptake within the fields. The cross-validation of the field-scale SWAP and catchment-scale SWAT+ models was a challenging task and could only be performed for selected water balance elements (evaporation, transpiration and drainage outflow). Comparable results were obtained in most of the cases for the baseline scenario, but the differences between the soil water balance elements simulated by the two models increased when implementing the different measures.
Sammendrag
Det er ikke registrert sammendrag
Forfattere
Vegar Bakkestuen Børre Kind Dervo Lars Erikstad Finn Gregersen Marit Mjelde Ruben Alexander Pettersen Ann Kristin Schartau Gaute VelleSammendrag
Bakkestuen, V., Dervo, B.K., Erikstad, L., Gregersen, F., Mjelde, M., Pettersen, R., Schartau, A.K. & Velle, G. 2025. Modellering av limniske naturtyper og metode for beregning av påvirkning i ferskvann og brakkvann. NINA Rapport 2595. Norsk institutt for naturforskning. Denne rapporten beskriver datagrunnlag og metode for å modellere forekomst og påvirkning av limniske naturtyper i Norge. Arbeidet er gjennomført som del av et oppdrag for Miljødirektoratet og bygger videre på eksisterende kartlegging, nasjonale datasett og ny metodikk utviklet i samarbeid mellom NINA og flere fagmiljøer. Det overordnede målet har vært å utvikle grunnlag for bedre oversikt, vurdering og oppfølging av naturverdier i ferskvann og brakkvann, særlig i verna vassdrag. Rapporten skal oppfattes som en framdriftsrapport for pågående arbeid. Alle modellene som presenteres har versjonsnummer for å indikere deres status med hensyn på kvalitet og verifisering. Modellene vil følges av en mer inngående dokumentasjon når de gjøres tilgjengelige. Rapporten presenterer det sammensatte datagrunnlaget som er brukt i modelleringen, herunder N5- og N50-elvedata, nasjonale innsjøpolygoner, berggrunns- og løsmassekart fra NGU, samt en rekke fjernanalysedata fra Sentinel-2, LiDAR og andre kilder. Videre beskrives metodene brukt for modellering i Google Earth Engine (GEE) og ArcGIS Pro, med særlig vekt på bruk av Random Forest og skrånings- og kostfunksjonsmodeller for å identifisere elvesletter, kroksjøer og andre flomdynamiske systemer. Totalt er det 18 utvalgte limniske naturtyper, hvorav 13 er modellert, inkludert kalkrike innsjøer og bekker, gårdsdammer, brakkvannsdammer, humøse sjøer og turbide innsjøer som dekker fastlands-Norge. For hver naturtype er det brukt en kombinasjon av hydrologiske, geologiske og landskapsmessige kriterier, samt bakkedata der dette er tilgjengelig. Mange av modellene er validerte med treningspunkter og uavhengige evalueringsdatasett. I tillegg til typekartene diskuteres det en videreutvikling av en ny metode for å vurdere påvirkning basert på infrastrukturindeksen (ABI), som uttrykker samlet arealbrukspress i nedbørfelt og omkringliggende arealer. Dette gir grunnlag for en overordnet vurdering av grad av forringelse, og muliggjør sammenlikning av ulike vannsystemer – inkludert verna versus ikke-verna vassdrag. Til slutt diskuteres muligheter for oppfølging, inkludert bruk av økologiske grunnkart og nyere fjernanalysedata. Arbeidet danner grunnlag for videre kartlegging og metodetesting, og rapporten gir anbefalinger for videre bruk i forvaltning og prioritering av tiltak.
Sammendrag
A sustainability assessment indicator-based framework (SA-IBF) is an integrated set of indicators that provides a holistic view of a system’s sustainability. Previous related studies have primarily focused on assessing the sustainability of wastewater treatment plants and technologies, often by self-selecting the indicators. This study aims to address these gaps by developing a multi-dimensional SA-IBF for assessing the sustainability of urban wastewater management (UWWM) across collection, treatment, and reuse stages. To this end, a novel three- phased methodological approach was employed, underscoring participatory methods. In the first phase, 580 primary indicators were identified, categorized, and refined, resulting in the selection of 134 initial indicators. In the second phase, 32 candidate indicators were chosen through primary screening, which involved applying SMART criteria and conducting expert interviews. Eventually, utilizing the fuzzy Delphi method (FDM), 21 fit- for-purpose final indicators were selected across social (8), environmental (6), technical (5), economic (1), and institutional (1) dimensions. The "Proportion of the population connected to the sewer network" was identified as the most significant final indicator. Moreover, applying the developed SA-IBF in Tabriz City, Iran, effectively revealed the city’s sustainability trade-offs. Therefore, the methodology and the proposed SA-IBF could inspire future research on establishing frameworks for SA of UWWM.
Forfattere
Geir Orderud Rolf David Vogt Petr Porcal Josef Hejzlar Jiří Sláma Ståle Haaland Bjørnar EikebrokkSammendrag
This study examines stakeholder efforts to meet European targets for raw water quality. Key sources of water quality deterioration include fish farming, agricultural activities, partially treated urban sewage, and forestry. Although the forest sector and municipal wastewater treatment facilities have demonstrated progress, fish farming and agricultural sectors remain reluctant to implement effective measures. Economic considerations, level of environmental literacy, and the strength of knowledge networks emerge as critical factors influencing stakeholder actions. Non-governmental environmental organisations prioritise issues other than water quality, limiting their engagement in this domain. Moreover, the dominant role of the Ministry of Agriculture in water management appears to hinder cross-sectorial coordination and progress towards achieving good raw water quality.
Forfattere
Roger RosethSammendrag
Etter oppdrag fra Bane NOR og som en del av konsulentoppdraget for UNB ledet av Aas-Jakobsen, har NIBIO gjennomført en miljørisikovurdering for resipienter ved fjerning av gammelt jernbanespor på strekningen Nykirke – Barkåker. Miljørisiko har blitt vurdert ut fra planlagte arbeider ved fjerning av gammelt jernbanespor og vurdering av mulige kritiske hendelser samt verdi og sårbarhet for bekker og vassdrag som kan bli berørt av arbeidene. Bane NOR har gitt grunnlag for å vurdere aktiviteter og arbeider med å fjerne gammelt spor. Verdi og sårbarhet for bekker og vassdrag er vurdert ut fra tilgjengelig dokumentasjon, og spesielt resultater fra en omfattende og pågående miljøoppfølging av de samme vassdragene i forbindelse med utbygging av dobbeltspor Nykirke – Barkåker. De fleste aktivitetene i forbindelse med fjerning av gammelt jernbanespor synes å gi lav risiko for påvirkning av resipienter. Fjerning og evt. mellomlagring av sugetransformatorer vurderes å kunne gi moderat risiko for resipienter ved uhell som gir avrenning av trafoolje til bekk.
Forfattere
Petter D. Jenssen Trond Mæhlum Melesse Eshetu_Moges Bente Føreid Trine Hvoslef-Eide Jihong Liu Clarke Arve Heistad Manoj Kumar PandeySammendrag
Urban agriculture requires resources such as growth media, nutrients, and water. This report demonstrates how these resources can be locally sourced through a circular economy approach, in which waste materials are recovered and reused. Recycling helps reduce or eliminate the discharge of pollutants into water and air. Examples presented show how to convert waste from households—such as human excreta, wastewater, and organic household waste—into biogas, compost/growth media, biochar, and solid and liquid fertilizer for urban agriculture and urban greening. The solutions presented have been explored through desktop evaluations, practical trials, or full-scale demonstrations to see how the technologies can be improved or adapted for urban use. Products like liquid and solid fertilizers, compost, aquaponic fish feed, irrigation water, and energy (methane) can be used in urban food production or recreational areas. Regulations for the use of waste resources in the production of growth media, fertilizers, irrigation water, fodder, and energy vary between countries but are generally restrictive due to the risk of disease transmission and pollutant build-up. For urban agriculture to become more circular, there is a need for documentation of good waste treatment routines, changes in legislation, and changes in attitudes towards the use of local waste resources.
Sammendrag
Background: Campylobacter is an important water- and food-borne pathogen with notable genetic similarity among strains isolated from humans, animals, and environmental sources. This systematic review and meta- analysis synthesized available evidence on the prevalence, antimicrobial resistance, and associated risk factors of Campylobacter in humans, animals, and the environment in Ethiopia. Methods: Articles published from 1997 to 2024 were systematically searched and retrieved from PubMed, Science Direct, Web of Science, and Google Scholar. The review was conducted in accordance with the PRISMA guidelines, and data from eligible articles were extracted using a standardized data extraction template. Heterogeneity was evaluated using Cochran’s Q statistic, the I² statistic, and Egger’s test for small-study effects. Data extraction and analysis were conducted using Microsoft Excel and Stata 14. Results: Of the 11,573 samples analyzed across 26 studies, 3204 were positive for Campylobacter, yielding a pooled prevalence of 19.9 %. The highest prevalence was observed in environmental samples (33.4 %), followed by humans (31.4 %) and animals (24 %). Regionally, Oromia showed the highest prevalence (30.4 %), while Addis Ababa and Tigray reported the lowest (11.0 %). Cephalothin and ampicillin exhibited the highest antimicrobial resistance (100 %), whereas gentamicin showed the lowest (7.1 %). Campylobacter jejuni and Campylobacter coli were the most frequently identified species and demonstrated the highest resistance levels. Major risk factors for campylobacteriosis included frequent animal contact, consumption of undercooked or contaminated food and water, and low parental education levels among affected children. Conclusion: This study highlights the distribution and increasing prevalence of Campylobacter and associated antimicrobial resistance within a One Health framework. Future research should encompass wider geographic coverage and include diverse sources such as poultry, companion animals, vegetables, and wastewater to generate more comprehensive epidemiological data. Such efforts will help address existing knowledge gaps and support the development of targeted interventions to reduce foodborne infections and mitigate antimicrobial resistance.
Forfattere
Mikołaj Piniewski Natalja Čerkasova Svajunas Plunge Michael Strauch Christoph Schürz Péter Braun Enrico Antonio Chiaradia Joana Eichenberger Mohammad Reza Eini Csilla Farkas Marie Anne Eurie Forio Peter Goethals Piroska Kassai Štěpán Marval Diego G. Panique-Casso Lorenzo Sanguanini Moritz Shore Brigitta Szabó Petr Slavík Felix WitingSammendrag
This study proposes a new workflow for crop growth evaluation and yield calibration in the Soil and Water Assessment Tool Plus (SWAT+) model and evaluates its impact on simulated hydrological and biogeochemical processes. The workflow was applied for ten small agricultural catchments in Europe. A detailed demonstration is provided for the German catchment, Schwarzer Schöps. The workflow proved effective across all catchments, improving yield calibration from an initial R2 of 0.5–0.84. The results show that evapotranspiration and soil moisture were only moderately affected by crop calibration in three catchments (Belgium, Czech Republic and Norway) and negligibly changed in the remaining ones. Sediment and nutrient balance were affected more strongly: sediment, nitrogen and phosphorus loss change reached 82 % (Norway), 16 % and 20 % (Czech Republic), respectively. The proposed workflow is a valuable tool for improving the accuracy of SWAT + simulations and can be used to support decision-making in environmental management.
Forfattere
Maja Stade Aarønæs Matthew Grainger Øyvind Nystad Handberg Jan Ketil Rød Gunnhild Søgaard Eva Skarbøvik Mahla Rashidian Christian Lindemann Ida Andrea Braathen Sognnæs Ulrika Jansson AsplundSammendrag
Denne rapporten presenterer en videreutvikling av metoder for framskrivinger og scenarioer for norsk natur. Arbeidet bygger på og supplerer NINA Rapport 2533 og er et deloppdrag under Klima- og miljødepartementets rammeavtale for klima- og miljøkunnskap. Målet er å bidra til et mer robust kunnskapsgrunnlag for å belyse hvordan naturen i Norge kan utvikle seg under ulike utviklingsbaner fram mot 2050 og 2100. Scenarioene skal også danne et grunnlag for å vurdere konsekvenser av politiske valg og ulik virkemiddelbruk på utviklingsbanene. Rapporten utgjør et steg på veien for å etablere et nasjonalt rammeverk for scenarioer for natur, tilsvarende det som finnes for klima. Rapporten omfatter seks hovedkomponenter: (1) videreutvikling av et konseptuelt rammeverk for scenarioutvikling, (2) begrunnelse for metodiske valg i utviklingen av framskrivinger og scenarioer for natur, (3) utvikling og uttesting av et modelleringsrammeverk for framskrivinger (Business-As-Usual scenario BAU)), (4) utvikling av kvalitative scenarioer for natur som belyser alternative utviklingsbaner, (5) eksempler på hvordan naturrelevante drivere kan kvantifiseres og (6) anbefalinger for videre arbeid. Kapittel 1 presenterer en videreutvikling av det konseptuelle rammeverket som ble presentert i NINA Rapport 2533. I kapittel 2 presenteres en systematisk gjennomgang av indirekte og direkte drivere og konsekvensen av driverne på natur, som i denne sammenhengen omfatter utbredelse, tilstand og økosystemtjenester. Naturindeks brukes som indikator for økologisk tilstand, ettersom det i arbeidet med naturindeks er gjennomført ekspertvurderinger av hvor følsomt det biologiske mangfoldet kan være for ulike typer menneskelig påvirkning. Det er utarbeidet en detaljert oversikt (vedlegg 2) som viser hvordan de indirekte driverne er koblet til hver enkelt direkte driver og hvilke datakilder som finnes for framskriving av disse på nasjonalt nivå. Framskrivingene som presenteres i kapittel 3 i rapporten av tilstanden til norsk natur, beskriver en framtid der kun effektene av allerede vedtatte tiltak, kjente trender og pågående samfunnsutvikling videreføres. Vi benytter forutsetningene fra SSP2 «Middelveien», som kvantifisert i Menon mfl. (2025) for å utvikle framskrivinger. Rapporten presenterer framskrivinger for indikatorer for tre av de direkte driverne, disse indikatorene er utbygd areal, en indikator for fremmede arter og klimagassutslipp. Framskrivingene presenteres på hovedøkosystemnivå. Modellen beregner ikke absolutte verdier for naturindeks fram i tid, men endringer i naturindeks relativt til basisåret 2020. Dette gjør det mulig å vurdere retninger i utviklingen av tilstand. Det understrekes at disse resultatene hovedsakelig skal demonstrere metodikk, og med forbedret datagrunnlag kan resultatet kunne bli annerledes. For arbeidet med scenarioer er rapporten inspirert av internasjonalt arbeid med scenarioutvikling, særlig arbeidet med Nature Futures Framework (NFF) under Naturpanelet og arbeidet med sosioøkonomiske utviklingsbaner (SSPer) som benyttes for klimascenarioer. Disse rammeverkene gir nyttige prinsipper og strukturer, men anses ikke direkte relevante for utvikling av forvaltningsrelevante framskrivinger og scenarioer for natur i Norge. Rapporten presenterer derfor i kapittel 4 tre scenarioer som er direkte inspirert av de første tre SSPene for klima, men med natur som primærhensyn. De tre scenarioene representerer et bredt spenn i mulige utviklingsbaner og tydeliggjør hvor store forskjeller i natur som følger av ulike politiske og samfunnsmessige valg. Scenarioene er tenkt som et utgangspunkt for en videre diskusjon som involverer et bredt utvalg aktører for identifisering av scenarioer for natur. Scenarioene søker å belyse mulige fremtider for norsk natur på nasjonalt nivå. De tre naturscenarioene tar utgangspunkt i de samme samfunnstrekkene som SSP 1, 2 og 3 for klima. Flertallet av samfunnstrekkene er felles for klima og natur, men i noen tilfeller vil det imidlertid være andre trender som vil være sentrale for å kunne si noe om utviklingen for natur. De tre naturscenarioene er naturavtalens visjon for 2050 (scenario Natur-SSP1), uendret virkemiddelbruk (scenario Natur-SSP2/Business-As-Usual scenario) og regional konflikt og økt prioritering av andre samfunnsmål på bekostning av naturhensyn (scenario Natur-SSP3). For hvert scenario beskrives forventede sammenhenger mellom de indirekte driverne, fem direkte driverne (arealbruk og inngrep, klima, beskatning og høsting og fremmede arter), og forventede konsekvenser for natur. Rapporten inkluderer videre eksempler på hvordan scenarioer for natur kan visualiseres i kapittel 5, ved å teste utviklingsbaner for tre modellerte drivere: utbygd areal, en indikator for fremmede arter og klimagassutslipp. Ettersom det ikke finnes data for disse driverne som er knyttet til naturscenarioene presentert i kapittel 4, benyttes trender som er knyttet til klimascenarioene. Formålet er å vise muligheter, ikke å presentere ferdige prognoser. Rapporten identifiserer i kapittel 6 mulige anbefalinger til videre arbeid: • Uttesting av framskrivinger og scenarioer i et geografisk avgrenset område eller innen et hovedøkosystem. • Styrke datagrunnlaget for de direkte driverne i framskrivinger. • Videreutvikle de kvantitative koblingene mellom indirekte drivere, direkte drivere og naturindeks. • Utvikling av scenarioer. Både utvikling av trenddata for natur-SSP1 og natur-SSP3 og en videre åpen prosess med et bredt spekter relevante aktører for å definere naturscenarioene ytterligere. • Utvikle et åpent interaktivt verktøy. Rapporten er et skritt videre i utviklingen av de metodiske og kunnskapsmessige tilnærmingene for nasjonale framskrivinger og scenarioer for natur. Scenarioutvikling er et fagfelt i rask utvikling nasjonalt og internasjonalt. En videre styrking av datagrunnlag, bred involvering av aktører og metodisk utvikling vil være nødvendig for å kunne presentere robuste utviklingsbaner. På sikt vil scenarioer for natur kunne synliggjøre hvordan dagens valg påvirker naturens framtid.