Meistaravörn um áhrif nýskógræktar á jarðveg, kolefnisforða og líffjölbreytni

Áhrif nýskógræktar á jarðveg, kolefnisforða og líffræðilega fjölbreytni á Fljótsdalshéraði er heiti meistararitgerðar sem Julia C. Bos ver þriðjudaginn 23. mars í náttúru- og umhverfisfræði við deild náttúru og skógar í Landbúnaðarháskóla Íslands. Rannsakað var mólendi sem hafði breyst í skóglendi með sjálfsáningu birkis eða gróðursetningu lerkis.

Titill verkefnisins á ensku er Effects of afforestation on soil properties, ecosystem C stocks and biodiversity in East Iceland. Leiðbeinendur eru Bjarni Diðrik Sigurðsson og Ólafur Arnalds, prófessorar við Landbúnaðarháskóla Íslands. Prófdómari verður dr. Guðmundur Halldórsson, sérfræðingur hjá Landgræðslunni.

Vörnin fer fram þriðjudaginn 23. mars 2021 kl. 13 og verður streymt með Teams-fjarfundabúnaði. Öllum áhugasömum er velkomið að fylgjast með.

• Hlekkur á fjarvörnina

Fólk sem vill tengjast fundinum er vinsamlegast beðið að gera það fyrir kl. 12.50. Jafnframt eru þátttakendur beðnir að slökkva á eigin hljóðnemum á meðan fyrirlesturinn fer fram en gjarnan kveikja á þeim þegar gefið verður færi á spurningum „úr sal“ í lok varnarinnar. Vörnin fer fram á ensku.

Ágrip

Meðalhiti hefur hækkað á jörðinni og því er spáð að hann haldi áfram að hækka vegna aukningar í styrk gróðurhúsalofttegunda (GHG) eins og koltvísýrings (CO₂) í andrúmslofti. Um 23% af GHG losun af mannavöldum eru frá landbúnaði, skógareyðingu eða annarri landnýtingu. Breytingar á landnýtingu, svo sem nýskógrækt, geta hins vegar einnig verið mikilvæg mótvægisaðgerð til að draga úr nettólosun GHG. Nýskógrækt á áður skóglausu landi getur breytt kolefnisforða þess, bæði ofan- og neðanjarðar, og öðrum vistkerfisbreytum, svo sem líffræðilegum fjölbreytileika.

Markmið þessarar ritgerðar er að svara hver voru áhrif nýskógræktar á ýmsa jarðvegsþætti (rúmþyngd, styrk kolefnis (C) og köfnunarefnis (N) í jarðvegi, C/N hlutfall og sýrustig (pH)), meta breytingar á kolefnisforða alls vistkerfisins ofan- og neðanjarðar eftir því sem lengra leið frá breytingum á landnýtingunni, og að lokum breytingar á líffræðilegum fjölbreytileika sem áttu sér stað í gróðurfari eftir nýskógræktina. Niðurstöðurnar voru greindar með tilliti til skógargerðar, aldri skóganna, dýptar í jarðvegi og úttektarárs. Að auki voru niðurstöður fengnar með aldursseríuaðferð bornar saman við niðurstöður sem fengust með endurtekinni úttekt á hverjum stað.

Í þessari rannsókn var gerð endurtekin úttekt á hvernig jarðvegur, gróðurfar og kolefnisforði breyttist þegar skóglaust mólendi breyttist í náttúrulegan birkiskóg (Betula pubescens) með sjálfsáningu eða í nytjaskóg með gróðursetningu rússalerkis (Larix sibirica) á Fljótsdalshérði á Austurlandi. Úttektirnar fóru fram árin 2002 og 2015 og báru saman aldursseríu (e. chronosequence) af skógarreitum af hvorri tegund. Grisjun hafði farið fram í öllum ræktuðu lerkiskógunum milli úttektanna, en ekki í náttúrulegu birkiskógunum.

Abstract

Effects of afforestation on soil properties, ecosystem C stocks and biodiversity in East Iceland.

Mean temperatures have increased and are expected to rise even more in the future as a result of an increase in greenhouse gasses (GHG) such as carbon dioxide (CO₂) in the atmosphere. About 23% of the anthropogenic GHG emissions derive from agriculture, forestry and other land use. However, land use change such as afforestation may also sequester CO₂ and therefore mitigate climate change. Afforestation may change above- and belowground carbon stocks as well as other ecosystem properties such as biodiversity.

The aim of this research project was to study changes in soil properties (soil bulk density (BD), organic carbon (SOC) and nitrogen (SON) concentrations and stocks, C/N ratio and pH), ecosystem C stocks (above- and belowground) and diversity of ground vegetation following afforestation. Differences between tree species, forest age, soil depths and inventory years were studied. Additionally, the reliability of the chronosequence method was tested.

Analysis was performed on repeated soil, vegetation and forest inventory measurements from two chronosequences consisting respectively of downy birch (Betula pubescens) forests which naturally regenerated and Siberian larch (Larix sibirica) forests planted on heathland in East Iceland from 2002 and 2015. Mechanical thinning had been conducted in all the Siberian larch forests between the two inventory years, but not in the naturally regenerated downy birch forests.