Trærnes tilvekst øker ved tilførsel av nitrogen i områder der tilveksten i utgangspunket er hemmet på grunn av lav nitrogentilgjengelighet.

Ikke bare i Skandinavia, men også i store deler av Europa, er nitrogenmengden i trærnes nåler funnet å være lavere enn det som er regnet som optimalt for veksten.

Påvirker skogens vekst

De siste tiårene har trærnes tilvekst økt i mange europeiske land. I Svenske skoger er grunnflatetilveksten økt med 30 prosent og volumtilveksten med 40 prosent i forhold til tidligere tider.

I den sørlige delen av Norge er det antydet en økning på 25 prosent i tretilveksten i løpet av det siste tiåret.

Denne økningen i tilveksten i Norge og Sverige er i hvert fall delvis knyttet opp til en økt tilførsel av nitrogen i form av luftforurensning.

Ikke bare gunstig

Fra et skogbrukersynspunkt kan økt tilførsel av nitrogen gjennom luftforurensning bety gratis gjødsel og økt vekst. Men det finnes også gjødslingsstudier som viser negative virkninger av nitrogentilførsel.

Resultatet er altså ikke alltid økt tilvekst, og muligens ikke på lengre sikt.

Et langtidsforsøk med nitrogengjødsel i Nord-Sverige der veksten i utgangspunktet hadde vært begrenset av nitrogen, viste for eksempel redusert volumtilvekst og økt nitrogenlekkasje fra økosystemet etter et par tiår med nitrogengjødsling på et nivå som tilsvarer dagens nitrogenforurensing.

Også enkelte internasjonale forsøk der nitrogenet er tilført på en måte som skal etterligne den økte tilførselen av nitrogen i nedbøren, har vist en redusert tilvekst.

Andre studier igjen har vist at trærne ikke har hatt noen vekstrespons på den økte nitrogentilførselen.

Grunnene til en mulig manglende respons kan være flere: En grunn kan være at nitrogenet likevel ikke har vært den viktigste minimumsfaktoren som begrenset tilveksten i det økosystemet som ble studert.

En annen grunn kan være at ved tilførsel av små doser nitrogen, som er situasjonen ved nitrogentilførsel med nedbør, så konkurrerer plantene med mikroorganismene i jorda om å ta opp dette nye nitrogenet.

I denne konkurransen er det mikroorganismene som i første omgang er vinneren.

Langsom respons

I et langtidsforsøk i en eldre granskog i Gårdsjön, nord for Gøteborg, tilførte Skog og landskap og Universitetet for miljø- og biovitenskap nitrogen på ukentlig basis i mengder som var på nivå med nitrogentilførselen i nedbør i sentrale deler av Europa.

Trærnes respons på dette var relativt langsom og gradvis.

Nitrogentilførselen medførte etter hvert en økt tilvekst, og denne tilveksten var større i den siste delen av forsøket enn i første delen. Nåleanalyser før forsøksstart viste at skogens tilvekst i utgangspunktet var relativt sterkt begrenset av nitrogen.

Først etter syv år med økt nitrogentilførsel viste de nye nålene en økt nitrogenkonsentrasjon. Den første responsen i nålene ble imidlertid funnet i eldre nåler og i nålestrø etter 4 år med nitrogentilførsel.

Dette antyder at trærne ikke lenger trengte å resirkulere nitrogenbeholdningen like sterkt som tidligere.

Øker behovet for andre næringsstoffer

Etter 12 år med relativt høy tilførsel av nitrogen (50 kg per hektar per år) , var næringstilstanden i økosystemet i Gårdsjön i endring.

Den økte nitrogentilførselen viste seg å forsterke det allerede underoptimale nivået av næringsstoffet fosfor i trærne.

Dette kan bety en mulighet for økt næringsubalanse eller næringsmangel på lang sikt også ved lavere nitrogendoser.

Liknende forhold er funnet i internasjonale forsøk, der enkelte studier har knyttet en nedgang i tilveksten opp mot en nedgang i tilgangen på fosfor.

Ellers har studier i Europa generelt antydet at høye konsentrasjoner av nitrogen og svovel i nedbøren i betydelig grad har påvirket og endret jord- og plantekjemien.

Ikke bare trær som påvirkes

Økt nitrogentilførsel vil ikke bare virke inn på trærnes vekst, men også på veksten til all vegetasjon i skogøkosystemet. Økt tilførsel av nitrogen over lengre tid vil derfor kunne øke veksten til arter som er avhengige av god nitrogentilgjengelighet.

På sikt vil dermed artssammensetningen og biodiversiteten i økosystemet kunne endres.

Økt tilførsel av nitrogen på kortere eller lengre sikt kan også medføre en økt avrenning av nitrogen til grunnvann, overflatevann og vassdrag. Når nitrogenet lekker gjennom jorda i form av nitrat vil det kunne ta med seg nyttige plantenæringsstoffer og aluminium.

En slik lekkasje vil dermed kunne bidra til næringsubalanse i jorda, og den vil kunne påvirke vann og vassdrag.

I tillegg kan økt nitrogentilførsel ha ulik virkning på binding av CO2 og tap av CO2 og lystgass i vegetasjon og jord.

Omfanget av slike virkninger vil variere, og er sterkt avhengig blant annet av hvor stor mengde nitrogen som tilføres, i tillegg til faktorer som jordtype, næringstilstanden og forholdet mellom karbon og nitrogen i jorda, vanntilgjengelighet og temperatur.