Skógrækt og kolefnisbinding í Norður-Svíþjóð, Norður-Finnlandi og á Íslandi

• Nýlegar rannsóknir benda til að kolefnisbinding víðlendra skóga í Norður-Svíþjóð og Norður-Finnlandi sé um 2 til 4 tonn CO₂ á hektara á ári.
• Kolefnisbinding í stafafuruskógum á Íslandi hefur verið metin á bilinu 4,6 til 9,4 t CO₂ á ha á ári þrátt fyrir lægri sumarhita en í Norður-Svíþjóð og Norður-Finnlandi.
• Breytileiki í kolefnisbindingu er gífurlegur, bæði eftir staðháttum og á milli ára.
• Skógarkolefnisreiknir Skógræktarinnar gefur til kynna bindingartölur sem eru ekki í samræmi við birt mæligögn.

Inngangur

Í Norður-Svíþjóð og Norður-Finnlandi (sunnan 68 °N) er sumarhiti aðeins hærri en á Íslandi og mætti því búast við örari vexti og kolefnisbindingu í skógrækt (Way og Oren 2010). Opinber gögn benda þó til annars.

Norður-Svíþjóð

Hópur vísindamanna frá sænska landbúnaðarháskólanum ásamt samstarfsfólki hefur um árabil rannsakað ferla kolefnis á 68 ferkílómetra svæði í Norður-Svíþjóð með áherslu á bindingu koltvísýrings (CO₂) og losun metans. Beitt hefur verið margvíslegum aðferðum í þessum vönduðu rannsóknum sem m.a. sýna fram á mikinn breytileika innan landsvæðisins og á milli ára (Peichl o.fl. 2022). Skógarfura og rauðgreni þekja 78% af svæðinu þar sem sumarhiti í júní til og með ágúst er rúmlega 12 gráður Celsíus og úrkoma um 600 mm á ári. Að þessu leyti eru vaxtarskilyrði svipuð og víða á Íslandi.

Binding koltvísýrings var metin samfellt í tvö ár með iðufylgniaðferðum í lofti (eddy covariance) og gáfu mælingarnar til kynna að bindingin hafi verið 4,5 t CO₂ á ha árið 2016 og 1,9 t CO₂ á ha árið 2017 (Chi o.fl. 2019).

Vaxtarárið 2018 mældist binding skv. iðufylgnimælingum jafngilda 4,0 t CO₂ á ha. Jafnframt var metinn heildar kolefnisjöfnuður (NLCB) sem reiknaðist 2,7 t CO₂ bundin per ha að meðaltali eða 3,7 t þegar skógarafurðir voru taldar með (Chi o.fl. 2020). Breytileiki í bindingu reyndist mjög mikill á milli mælistöðva og réðist aðallega af staðháttum.

Tvö nálæg svæði, um 30 ferkílómetrar hvort, voru einnig rannsökuð. Fyrir svæðið með bæði skógarfuru og rauðgreni fékkst kolefnisbinding upp á 2,4 og 5,6 t CO₂ á ha árin 2017 og 2018. Fyrir svæði með nær eingöngu skógarfuru fengust góðar mælingar árin 2016-2019, með nokkuð jafna bindingu milli ára, frá 8,8 upp í 11,5 t CO₂ á ha á ári (Chi o.fl. 2021).

Norður-Finnland

Nýlega birtist viðamikil samantekt og greining á gögnum um finnska skóga (Repo o.fl. 2021). Þar kemur m.a. fram að furuskógar í Norður-Finnlandi, þar sem hiti sumarmánaðanna er nokkrum gráðum hærri en á Íslandi, ná hámarks kolefnisbindingu, um 2,5 t CO₂ á ha, nærri 20 ára aldri. Meðaltalsbindingin yfir alla árganga var nærri 2 t CO₂ á ha á ári. Meðaltalsbindingin í Mið- og Suður-Finnlandi var mun hærri, eða um 5 t CO₂ á ha á ári.

Ísland

Gögn frá Íslandi eru ekki vel sambærileg þessum nýlegu rannsóknum, og þau ná yfir mun minni svæði en ofangreindar rannsóknir. Meðal íslenskra gagna er vönduð iðufylgnimæling fyrir 13 ára gamalt síberíulerki í Vallanesi sem gerð var árið 2005 (Bjarnadóttir o.fl. 2007), en út frá henni var kolefnisbinding metin 7,3 t CO₂ á ha. Einnig er hægt að byggja á víðtækri úttekt Skógræktarinnar árin 1999-2001, en þar gefa gögn frá öllum landshlutum nema Vestfjörðum til kynna að binding í 40 ára gömlum stafafuruskógum hafi verið um 9 t CO₂ á ha á ári, en með miklum breytileika (Snorrason o.fl. 2001A, Snorrason o.fl. 2001B, Snorrason og Einarsson 2001, Snorrason 2002, Snorrason og Einarsson 2002). Það virðist því eðlilegt að nota binditölurnar 5,0-7,2 t CO₂ á ha á ári fyrir lerki og 4,6-9,4 t fyrir stafafuru eins og sett er fram í Ársriti Skógræktarinnar 2017 (Snorrason og Brynleifsdóttir 2017).

Ofangreindar upplýsingar liggja til grundvallar í Skógarkolefnisreikni Skógræktarinnar þar sem áætla má kolefnisbindingu eftir tegundum og umhverfisskilyrðum. Núverandi útgáfa Skógarkolefnisreiknisins áætlar kolefnisbindingu stafafuru um 12 t CO₂ á ha á ári á Upphéraði, sem er töluvert meira en viðmiðunartalan 7 t CO₂ á ha á ári sem sett er fram í Ársriti Skógræktarinnar 2017 (Snorrason og Brynleifsdóttir 2017) og er einnig notuð í áætlunum Skógræktarinnar (Skógarkolefni, vefsíða).

Ísland borið saman við Norður-Svíþjóð og Norður-Finnland

Ætla mætti að kolefnisbinding furuskóga í Norður-Svíþjóð og Norður-Finnlandi væri heldur meiri en furuskóga á Íslandi þar sem sumarhiti er nokkru lægri. Tölur úr ofangreindum rannsóknum benda þó ekki til þess. Ástæður fyrir þessu misræmi geta verið margar, t.d. að rannsóknirnar í Norður-Svíþjóð og Norður-Finnlandi ná yfir stór svæði þar sem lítil eða engin skógarþekja er á 10-20% landsins og skógur hefur verið felldur á hluta af landinu. Einnig er mismunur á aldri skóga, íslenskir barrskógar eru ungir og því í hraðari vexti en þeir skandinavísku. Mismunurinn á kolefnisbindingu er þó of mikill til að þessi tvö atriði nægi til skýringar.

Þriðja skýringaratriðið liggur í miklum mun á trjávexti eftir staðháttum. Þetta kemur vel fram í sænsku rannsóknunum og einnig í úttekt Skógræktarinnar 1999-2001. Þannig kann íslensk skógrækt einkum að hafa verið stunduð þar sem staðhættir eru hagfelldir, en þau víðlendu skógarvæði sem skoðuð voru í Svíþjóð og Finnlandi voru nær alþakin skógi.

Ofangreindar rannsóknir undirstrika að ekki er ráðlegt að nota fastar afleiddar tölur til að meta eða spá fyrir um vöxt skóga, heldur verður í hverju tilviki að gera markvissar mælingar til að meta vöxt og kolefnisbindingu. Á meðan það hefur ekki verið gert, þarf varfærni í ágiskunum og nota þarf lágar viðmiðunartölur. Raunsanna vottun eða sölu á kolefnisbindingu er ekki hægt að byggja á spádómum og ágiskunum.

Árleg kolefnisbinding skóga á hektara, tonn CO₂

Land	Trjámæling	Loftmæling
Norður Svíþjóð	3,7	1,9 – 4,5
Norður Finnland	2
Ísland	4,6 – 9,2	7,3*

Heimildir

1. Danielle A. Way, Ram10.1016/j.foreco.2021.119 Oren. (2010). Differential responses to changes in growth temperature between trees from different functional groups and biomes: a review and synthesis of data. Tree Physiology, Volume 30, Issue 6, June 2010, Pages 669–688.
2. Peichl, Matthias et al. “Landscape-variability of the carbon balance across managed boreal forests.” Global change biology, 10.1111/gcb.16534. 4 Dec. 2022.
3. Chi, J., Nilsson, M. B., Kljun, N., Wallerman, J., Fransson, J. E. S., Laudon, H., Lundmark, T., & Peichl, M. (2019). The carbon balance of a managed boreal landscape measured from a tall tower in northern Sweden. Agricultural and Forest Meteorology, 274, 29–41.
4. Chi, J., Nilsson, M. B., Laudon, H., Lindroth, A., Wallerman, J., Fransson, J. E. S., Kljun, N., Lundmark, T., Löfvenius, M. O., & Peichl, M. (2020). The net landscape carbon balance—Integrating terrestrial and aquatic carbon fluxes in a managed boreal forest landscape in Sweden. Global Change Biology, 26(4), 2353–2367.
5. Chi, J., Zhao, P., Klosterhalfen, A., Jocher, G., Kljun, N., Nilsson, M. B., & Peichl, M. (2021). Forest floor fluxes drive differences in the carbon balance of contrasting boreal forest stands. Agricultural and Forest Meteorology, 306, 108454.
6. Repo, Anna & Rajala, Tuomas & Henttonen, Helena & Lehtonen, Aleksi & Peltoniemi, Mikko & Heikkinen, Juha. (2021). Age-dependence of stand biomass in managed boreal forests based on the Finnish National Forest Inventory data. Forest Ecology and Management. 498. 119507.
7. Bjarnadottir, B., Sigurdsson, B., & Lindroth, A. (2007). Estimate of annual carbon balance of a young Siberian larch (Larix sibirica) plantation in Iceland. Tellus. Series B: Chemical and Physical Meteorology, 59, 891-899.
8. Landsúttekt á skógræktarskilyrðum. Áfangaskýrsla 1997-2001 fyrir Vesturland. Arnór Snorrason, Tumi Traustason, Stefán Freyr Einarsson, Fanney Dagmar Baldursdóttir
9. Landsúttekt á skógræktarskilyrðum. Áfangaskýrsla 1997-2001 fyrir Norðurland. Arnór Snorrason, Stefán Freyr Einarsson, Tumi Traustason,Fanney Dagmar Baldursdóttir
10. Landsúttekt á skógræktarskilyrðum. Áfangaskýrsla 1997-2001 fyrir Vestfirði. Arnór Snorrason og Stefán Freyr Einarsson
11. Landsúttekt á skógræktarskilyrðum. Áfangaskýrsla 1997–2002 fyrir Austurland. Arnór Snorrason
12. Landsúttekt á skógræktarskilyrðum. Áfangaskýrsla 1997 – 2002 fyrir Suðurland og Suðvesturland. Arnór Snorrason og Stefán Freyr Einarsson
13. Áhrif fjórföldunar nýskógræktar á Íslandi á losun og bindingu gróðurhúsloftegunda. Arnór Snorrason og Sigríður Júlía Brynleifsdóttir. Ársrit Skógræktarinnar 2017 bls. 56.
14. Skógarkolefnisreiknir
15. Skógarkolefni. Skógræktin.