3.3 Kolefnisbinding verkefnis

Gagnlegar yfirlitsgreinar um skógrækt og kolefni

Mathias Mayer o.fl. 2020. Tamm Review: Influence of forest management activities on soil organic carbon stocks: A knowledge synthesis. Forest Ecology and Management, Vol. 466. ISSN 0378-1127. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118127.

Ameray, A., Bergeron, Y., Valeria, O. o.fl. Forest Carbon Management: a Review of Silvicultural Practices and Management Strategies Across Boreal, Temperate and Tropical Forests. Curr Forestry Rep 7, 245-266 (2021). https://doi.org/10.1007/s40725-021-00151-w

Nokkur orð um jarðvinnslu

TTS-herfing er væg aðferð við jarðvinnslu til skógræktar miðað við aðrar aðferðir sem völ er á. Sárin gróa fljótt og jarðvinnslan eykur lífslíkur trjánna, flýtir fyrir vexti þeirra og þar með þeim árangri sem vænst er af viðkomandi skógræktarverkefni. Ljósmyndir af skógræktarsvæðum sem unnin hafa verið með TTS-herfi sýna að ummerkin eru fljót að hverfa.

Upp hefur komið nokkur umræða um jarðvinnslu sem gjarnan er stunduð í skógrækt og gætir þar stundum nokkurs misskilnings. Í þeirri umræðu er ýmsu haldið fram sem ekki stenst nánari skoðun. Því er rétt að segja frá tilgangi og afleiðingum jarðvinnslu.

Tilgangurinn með jarðvinnslu er einkum þríþættur; 1) að skapa gróðursetningarset þar sem samkeppni annars gróðurs við ungar trjáplöntur er minnkuð, 2) að auka sumarhita jarðvegs og 3) að auðvelda gróðursetningu. Allt eykur þetta lifun og vöxt trjánna og minnkar kostnað við skógrækt. Afföll eru kostnaðarsöm. Kostnaður við það að 20% nýgróðursettra plantna drepist er um 100.000 krónur á hvern hektara lands. Því er mjög mikilvægt að gera það sem hægt er til að draga úr þeim afföllum. Að tré hefji vöxt tiltölulega fljótt og vel er einnig mikilvægt, m.a. svo þau hefji kolefnisbindingu sem fyrst.

Væg jarðvinnsla

Það jarðvinnslutæki sem mest er notað núna er svokallað TTS-herfi. Á því eru tveir gróftenntir diskar sem velta við gróðurhulunni en rista ekki djúpt. Það rýfur frekar en að skera og skapar rásir sem eru svolítið óreglulegar, ólíkt plægingu sem sker gróðurhuluna og ristir dýpra. Útkoman er sú að þegar velturnar gróa líkjast þær þúfum en ekki plógstrengjum. Þótt TTS-herfing líti groddalega út í fyrstu er hún í raun vægari jarðvinnsla en flestar aðrar, er fljótari að gróa og myndar að lokum land sem er óþekkjanlegt frá íslensku þýfi. TTS-herfing þurrkar ekki land og leiðir til mun minni CO₂-losunar en jarðvinnsla sem ristir dýpra. Þar sem förin gróa fljótt varir CO₂-losun stutt, enda er markmiðið að skapa góðar aðstæður fyrir ungar trjáplöntur á fyrstu árum þeirra en ekki að skapa varanleg sár.

Skógrækt mest á rofnu landi

Stundum er gagnrýnt að verið sé að gróðursetja í „algróið land“ sem útheimti jarðvinnslu á annað borð. Þar býr að baki annars vegar sú hugsun að eini tilgangur skógræktar sé að græða upp örfoka land og hins vegar að hið algróna land sé í einhvers konar „ósnortnu“ ástandi. Hvort tveggja er fjarri lagi. Tilgangur með skógrækt er margháttaður, stundum uppgræðsla, stundum timburframleiðsla, stundum endurheimt vistkerfa og búsvæða, stundum útivist, stundum skjól og á seinni árum ekki síst að binda CO₂ úr andrúmsloftinu til að stemma stigu við hraðfara loftslagsbreytingum. Flestum þessum markmiðum er betur hægt að ná á landi þar sem enn er mold til staðar en þar sem hún er fokin burt. Þær gróðurgerðir sem mest eru teknar til skógræktar eru rofið land, mólendi og graslendi. Allar eru þær mótaðar af upphaflegri skógareyðingu og aldalangri beit. Þær eru langt frá því að vera í upprunalegu eða ósnortnu ástandi.

Ummerkin hverfa fljótt

Auðvelt er að taka myndir af nýlega herfuðu landi og kalla það lýti. Jarðvinnsla í skógrækt gerir þó mikið gagn og aðferðirnar sem nú eru notaðar valda ekki varanlegum skemmdum; rásirnar eru fljótar að gróa. Herfing eða tæting eru mun ákjósanlegri jarðvinnsluaðferðir en t.d. plæging eða úðun illgresiseiturs. Skógræktin mun því halda áfram að mæla með jarðvinnslu og fylgjast áfram með þróun þeirrar tækni svo ávallt séu notaðar bestu aðferðir sem völ er á.

Dæmi um jarðvinnslu og tilgangur hennar

Framkvæmdir við skógrækt á Ormsstöðum í Breiðdal hófust sumarið 2021. Þar var svo gróðursett til skógar á um 140 hekturum lands næstu tvö árin með aðstoð frá samtökunum One Tree Planted. Ummerki um þá jarðvinnslu sem þar fór fram stungu í augu fólks og því þótti ástæða til að útskýra tilgang jarðvinnslunnar og lýsa því hvernig ummerkin hverfa á fáum árum. Jarðvinnslan flýtir fyrir því að skógur komi í landið.

Markmið skógræktar á Ormsstöðum eru að binda kolefni, efla lífríkið, skapa aðstöðu til útivistar og framleiða timbur í framtíðinni. Liður í þessum markmiðum er að sjá til þess að skógurinn vaxi vel svo ekki þurfi að bíða lengi eftir þeirri framtíð.

Hluti svæðisins hefur verið jarðunninn til undirbúnings gróðursetningar og var notað til þess svokallað TTS-herfi. Jarðvinnslan bætir mjög aðstæður til gróðursetningar og vaxtarskilyrði trjáplantnanna. Jarðvinnslan eykur hita í jarðveginum og losar um næringarefni, sem hvort tveggja nytist trjáplöntum mjög vel. Vöxtur trjáa er allt að helmingi meiri á jarðunnum svæðum en óhreyfðum. Rannsóknir bæði hérlendis og erlendis sýna að sá aukni vöxtur meira en vegur á móti þeirri litlu CO₂-losun sem verður vegna jarðvinnslunnar. Hafist var handa við gróðursetningu strax í framhaldi af jarðvinnslunni og trjáplönturnar tóku vel við sér í kjölfarið.

Jarðvinnslan kann að stinga í augu til að byrja með, en hún gerir ótvírætt gagn og sárin gróa á fáum árum. Við hjá Skógræktinni vonumst til þess að fólk sýni þessu skilning og fagni tilkomu nýs skógar með okkur.

Verkefni mannkyns á næstu árum og áratugum er að hægja á aukningu CO₂ í andrúmsloftinu, fyrst og fremst með því að minnka losun vegna bruna jarðefnaeldsneytis, en einnig með því að stöðva eyðingu skóga heimsins og auka bindingu í gróðri og jarðvegi, m.a. með nýskógrækt. Ísland er aðili að alþjóðlegum samningum og aðgerðaáætlunum með skilgreind loftslagsmarkmið sem ætlað er að ná mælanlegum árangri.

Stjórnvöld á Íslandi hafa um árabil talið fram bindingu skóga í loftslagbókhaldi landsins. Þessi binding dregst frá losun landsmanna á gróðurhúsalofttegundum. Hún nemur nú árlega um 500.000 tonnum af CO₂ og skiptir verulegu máli.¹

Langtíma vöktunarverkefni og rannsóknaniðurstöður sýna að íslenskir skógar binda umtalsvert kolefni.² Þessi binding er hröðust í uppvaxandi skógi og þess vegna er mikilvægt að velja réttar aðferðir, rétt land og réttan efnivið til að auka þrótt og vöxt gróðursettra plantna og stuðla þannig að sem mestri bindingu.

Jarðvinnsla er nauðsynlegur undanfari nýskógræktar á sumum svæðum, en skráningar sýna að frá 1990 hefur verið jarðunnið á um 30% skógræktarsvæða (Arnór Snorrason, óbirt gögn). Megintilgangur jarðvinnslu er að bæta lifun og auka vöxt gróðursettra trjáplantna með því að draga úr vexti samkeppnisgróðurs, stuðla að auknum jarðvegshita og auðvelda aðgengi plantnanna að jarðraka og næringu.³ Jarðvinnslan bætir jafnframt úrval gróðursetningarstaða og auðveldar skipulag gróðursetningarinnar.⁴

Áhrif jarðvinnslu á kolefnisbúskap jarðvegs ráðast m.a. af því hversu stórum hluta jarðvegsyfirborðsins er raskað og hve djúpt er jarðunnið. Áhrifin eru líka breytileg eftir jarðvegsgerðum, sem fer m.a. eftir því hvernig kolefnisforði jarðvegsins er samsettur og hve vel hann þolir tímabundna röskun.^{3, 5}

Jarðvinnsla getur aukið losun kolefnis úr jarðvegi, en það á einkum við um jarðveg sem inniheldur mikið af lítt rotnuðum gróðurleifum.⁶ Í þurrlendisjarðvegi er stór hluti jarðvegskolefnisins hins vegar geymdur í stöðugum lífrænum efnasamböndum, svokölluðum húmus.⁷ Jarðvinnsla eykur ekki endilega rotnunarhraða húmussins, en dregur mögulega tímabundið úr nýmyndun húmuss á meðan gróðurþekjan er skert.⁸

Rotnun húmuss er háð því að rotverur hafi aðgang að ferskri og auðrotnanlegri lífrænni fæðu. Því getur jarðvinnsla hægt á rotnunarhraða í sumum tilvikum, sérstaklega þegar jarðveginum hefur verið bylt þannig að húmus hefur lent á meira dýpi en áður og þannig dregið úr losun kolefnis til skamms tíma.⁹

Í heildina er tap kolefnis úr forða jarðvegs yfirleitt mjög lítið við undirbúning lands til skógræktar, sérstaklega í samanburði við þá miklu kolefnisbindingu sem á sér stað í uppvaxandi skógi.¹⁰ Hérlendar iðufylgnirannsóknir gefa vísbendingar um að áhrif losunar vegna jarðvinnslu séu lítil og skammvinn.^{11, 12}

Með fjölgun skógarkolefnisverkefna og auknum rannsóknum munu fást nákvæmari upplýsingar um kolefnisbúskap mismunandi svæða í upphafi nýskógræktar.

Heimildir: