Nýtt rannsóknaverkefni í jarðhitaskógi

Ein af afleiðingum jarðskjálftanna sem urðu á Suðurlandi í lok maí 2008 var að miklar breytingar urðu á útbreiðslu jarðhita á svæðinu í kringum starfsstöð Landbúnaðarháskólans að Reykjum í Ölfusi. Þetta hafði m.a. í för með sér að hitna tók verulega undir 45 ára gömlum sitkagreniskógi sem vaxið hafði fram að því á venjulegum hrollköldum íslenskum jarðvegi. Upphitunin er mismikil undir skóginum, allt frá því að vera brot úr gráðu þar sem langt er niður á jarðhitann og upp í allt að +52 °C þar sem grynnst er niður á jarðhitann. Jarðhitavatnið nær ekki að berast upp í rótarlagið og lítill lækur sem rennur í gegnum skóginn er algjörlega án áhrifa jarðhitavatns, þrátt fyrir að hann hitni upp í 32 °C þegar hann rennur um svæðið.

Áhrif þessarar upphitunar  urðu fljótlega augljós þar sem grenitrén á heitustu blettunum í skóginum drápust og blésu um koll. Náttúrulegur jarðvegshiti  getur náð 15 °C síðla sumars á Suðurlandi en á stöðum þar sem jarðvegshitinn fór upp fyrir 50-55°C (35-40 °C hlýnun) þá hættu rætur trjánna að virka og þar með voru dagar þeirra brátt taldir eða að þau blésu um koll. Stór svæði eru þó enn til staðar með heilbrigðum trjám þar sem upphitunin er á bilinu 0,1-35 °C.

Á alþjóðlegri vísindaráðstefnu sem haldin var í sumar hér á landi um áhrif loftslagsbreytinga á virkni norðlægra vistkerfa var jarðhitaskógurinn að Reykjum sóttur heim. Þessi risavaxna náttúrulega upphitunartilraun í bakgarði Landbúnaðarháskólans vakti óskipta athygli vísindamannanna og það einróma álit þeirra að þarna væri á ferðinni ótrúlega spennandi aðstæður til rannsókna sem væru einstakar á heimsvísu.

Í kjölfar ráðstefnunnar var ákveðið að setja af stað forverkefni í samstarfi nokkurra vísindamanna við Landbúnaðarháskóla Íslands, Rannsóknastöð skógræktar á Mógilsá, Háskóla Íslands og Oslóarháskóla í Noregi, Háskólans í Basel í Sviss og Amsterdamháskóla í Hollandi. Verkefnið hefur hlotið enska nafnið FORHOT (Natural soil warming in a Sitka spruce forest in Iceland) og verkefnisstjóri þess er Bjarni Diðrik Sigurðsson, LbhÍ (bjarni@lbhi.is).

Þessa dagana eru tveir erlendir framhaldsnemar að vinna að rannsóknum á svæðinu, auk íslensku sérfræðinganna. Doktorsneminn Armando Lenz fékk Evrópustyrk til að koma til Íslands frá Sviss og vinna um fimmtung af doktorsverkefni sínu í jarðhitaskóginum á Reykjum. Aðrar rannsóknir hans fjalla um áhrif hækkaðs lofthita á trjávöxt við skógarmörk í svissnesku Ölpunum, þar sem stór tölvustýrð gróðurhús eru notuð til að hækka bæði lofthita og jarðvegshita náttúrulegra fjallaskóga um 5 °C. FORHOT verkefnið gerir honum hinsvegar kleyft að rannsaka áhrif hækkaðs jarðvegshita án teljandi áhrifa á lofthita. Hinn nemandinn heitir Ella Thoen, BSc í líffræði frá Háskólanum í Osló. Hún er að gera rannsóknir á áhrifum jarðvegshita á svepprót sitkagrenis í samstafi við Eddu S. Oddsdóttur á Mógilsá. Rannsóknahópurinn hyggst sækja um rannsóknastyrki til Rannís og til Evrópusambandsins í vetur og vor. 

Myndin hér að ofan sýnir hver í sitkagreni á Reykjum. Hér að neðan má svo sjá fallið sitkagreni í kjölfar aukins jarðhita. Á þessu svæði er jarðhiti um 50°C.

Ella Thoen, norskur BSc nemi vinnur að rannsókn á áhrifum jarðhita á svepprót.

• Fleiri myndir
  

Texti: Bjarni D. Sigurðsson og Edda S. Oddsdóttir.
Myndir: Edda S. Oddsdóttir.