Store mengder karbon lagres i skog. Det kan ha store negative konsekvenser for klimaet på kloden om det blir mindre skog, eller om skogen vokser dårligere på grunn av ekstrem varme og tørke. (Foto: Lars Sandved Dalen / NIBIO)
Store mengder karbon lagres i skog. Det kan ha store negative konsekvenser for klimaet på kloden om det blir mindre skog, eller om skogen vokser dårligere på grunn av ekstrem varme og tørke. (Foto: Lars Sandved Dalen / NIBIO)

Ekstremvær kan påvirke hvor mye karbon som lagres i skogen

Varmere somre, mer tørke, mer regn og mildere vintre kan gi mindre karbonlagring i skog og frigjøre klimagasser til atmosfæren.

Published

Sommeren 2018 var varm og tørr med mange skogbranner i Sør-Norge. Slike somre med ekstrem tørke gjør stor skade på skogen, og kan gi skogeiere store økonomiske tap.

Men skadene kan også påvirke hvor mye av klimagassen karbondioksid (CO2) det er i atmosfæren. Skogen er nemlig et eget lager for karbon. Det vil si at plantene tar opp CO2 fra atmosfæren og lagrer karbonet i greiner, stammer og røtter.

Dersom plantene i skogen vokser mindre eller dør, lagrer de også mindre karbon, noe som igjen påvirker hvor mye det er av CO2 i atmosfæren.

Forskere fra hele verden, blant annet fra NIBIO på Ås, undersøker nå hvor mye karbon som faktisk går inn og ut av jordas skoger.

NIBIO-forskerne har også kartlagt effekten ekstremvær har på karbonlagringen i skog.

Slik blir skogen påvirket av været

Ekstremvær, slik som tørken på Østlandet i sommer, gjør at trær og planter vokser mindre.

Flere somre med ekstrem tørke bereder dessuten grunnen for masseangrep av granbarkbillen. Skogbrannene gjør at skogens karbonlager bokstavelig talt går opp i røyk.

Milde vintre kan også gi mindre vekst på grunn av skogskader som kommer av insektangrep.

Insektangrep fører i noen tilfeller til skogdød, noe som igjen gir mindre karbonbinding og direkte utslipp av CO2 når trærne dør.

Varme somre og milde vintre kan føre til at skogen vokser mindre. De milde vintrene kan for eksempel føre til flere insektangrep som i noen tilfeller fører til skogdød. (Foto: Bjørn Økland / NIBIO)
Varme somre og milde vintre kan føre til at skogen vokser mindre. De milde vintrene kan for eksempel føre til flere insektangrep som i noen tilfeller fører til skogdød. (Foto: Bjørn Økland / NIBIO)

Mindre vekst gir altså mindre karbonbinding i trærne, noe som igjen påvirker hvor mye CO2 som befinner seg i atmosfæren. Og det kan være snakk om store mengder karbon.

– Ja, den reduserte veksten gir mindre karbonbinding, i noen tilfeller tilsvarende flere års karbonfangst i vegetasjonen, forklarer seniorforsker og ekspert på økosystemer Holger Lange ved NIBIO.

Liten temperaturøkning gir mye ekstremvær

Det er mye som tyder på at gjennomsnittstemperaturen på kloden øker med 1,5-3 grader de neste 50–100 årene. De påfølgende klimaendringene vil også kunne gi hyppigere, mer intense og mer ekstreme episoder med varme, tørke og kraftig regn, samt ekstremt milde vintre.

– Utfordringen i fremtiden er ikke bare at klimaet endrer seg, også klimaekstremene blir annerledes, forklarer Lange. Han er også leder for avdeling Terrestrisk økologi ved NIBIO.

Holger Lange er seniorforsker ved NIBIO. (Foto: Erling Fløistad / NIBIO)
Holger Lange er seniorforsker ved NIBIO. (Foto: Erling Fløistad / NIBIO)

Lange og hans kolleger er med i et internasjonalt nettverk av forskere som studerer hvordan klimaet på kloden kommer til å endre seg i tiårene fremove. De ser på hvordan klimaendringene vil påvirke skogen og plantene – også i Norge.

Forskningsnettverket er verdensomspennende, med målestasjoner på flere hundre steder og i alle klimasonene på kloden. Stasjonene, som består av høye tårn med måleutstyr, måler hvor mye karbon som går inn og ut av skog og annen vegetasjon.

Og slik informasjon er gull verdt.

– Ja, dette er viktig informasjon, blant annet for å kunne beregne hvor mye CO2 som faktisk befinner seg i atmosfæren, forteller Lange.

– Om Norge skal oppfylle Paris-avtalens forpliktelser om å begrense utslippene av klimagasser tilsvarende en temperaturøkning på 1,5-2 grader innen 2100, er det nødvendig å kunne måle hva som faktisk er CO2-konsentrasjonen i atmosfæren. Slik ser vi om vi har klart å redusere utslippene av klimagasser til atmosfæren, påpeker Lange.

Målestasjon i Akershus

Målestasjonen i Hurdal utvekslingen av CO2 mellom lufta og trærne. (Foto: Lars Sandved Dalen / NIBIO)
Målestasjonen i Hurdal utvekslingen av CO2 mellom lufta og trærne. (Foto: Lars Sandved Dalen / NIBIO)

I 2016 ble Norge en del av ICOS (Integrated Carbon Observation System), et europeisk nettverk av målestasjoner i skog og andre økosystemer. Gjennom ICOS måler forskerne utvekslingen av CO2 mellom lufta og trærne og vegetasjonen på bakken.

Norges måletårn er plassert i granskogen nord for Gardermoen, i Hurdal kommune i Akershus. Måletårnet, som administreres av NIBIO, skal måle utvekslingen av CO2 og vanndamp, samt nedbør, solstråling, lufttemperatur og mange andre parametre – døgnet rundt, året rundt de neste 25–30 årene.

– Med målestasjonen på Hurdal får vi enda bedre data for hvordan CO2 fra atmosfæren tas opp gjennom trærnes fotosyntese, og om hvor mye CO2 som frigjøres fra skogsjorda, forklarer skogforskeren.

Store mengder karbon lagres i trær

I en vitenskapelig artikkel nylig publisert i tidsskriftet Current Climate Change Reports gir Lange og kollega Sebastian Sippel, i samarbeid med forskere fra universiteter og forskningsinstitutter i Tyskland og Sveits, en oversikt over forskningen på nettopp effekten av klimaendringer og ekstremvær på karbonlagringen i skog og annen vegetasjon.

– Det er snakk om store mengder karbon som lagres i skog, og det kan ha store negative konsekvenser for klimaet på kloden om det blir mindre skog, eller om skogen vokser dårligere på grunn av ekstrem varme og tørke, påpeker Lange.

– Det er dramatisk om klimaendringene fører til mer ekstrem varme og tørke som igjen gjør at trærne vokser mindre og binder mindre CO2. Det er jo et eksempel på en såkalt positiv tilbakekoblingsmekanisme, forklarer Lange.

Økt vekst gir tørste trær

Et eksempel på en slik positiv tilbakekoblingsmekanisme er den uvanlig varme våren USA opplevde i 2012.

Det fine vårværet ga ekstra gode vekstforhold for trærne, som startet veksten tidligere enn vanlig og la på seg mer enn de pleide.

Trærne vokste bedre og lagret dermed mer karbon i røtter, stammer og greiner enn de vanligvis ville gjort.

Men med den store veksten på våren fulgte et stort vannforbruk. Plantene ble ekstra tørste av å vokse så mye. Så da en sterk tørke inntraff senere på sommeren, var vannreservene i bakken oppbrukt og trærne ble rammet av en kraftig tørke.

Den kraftige tørken påvirket plantenes vekst enda mer negativt enn den økte veksten på våren. Nettoresultatet for 2012-sesongen ble redusert vekst og mindre karbonbinding i vegetasjonen enn i et normalår.

– Dette gir en forsmak på hvordan klimaendringer, og hyppigere hendelser med ekstremvær, med varme og tørre somre, kan gi redusert karbonfangst i vegetasjonen, forklarer Holger Lange.

Og det er store mengder karbon det er snakk om. Hetebølgen som rammet Europa i 2003, ga trærne og plantene en ekstra tørr sommer, noe som påvirket veksten og karbonlagringen.

– Beregninger viser at den reduserte veksten i Europas vegetasjon den ene sommeren tilsvarte fire års samlet vekst. Det tilsvarer halvparten av CO2-utslippene fra Europas 28 medlemsland i 2015, forklarer Lange.

De europeiske landene har et utslipp på cirka 3,6 milliarder tonn karbondioksid. Til sammenligning er Norges årlige samlede utslipp av CO2 på rundt 45 millioner tonn.

Vanskelig å vite hva som vil ramme norsk skog

– Den nye forskningen gir oss en bedre forståelse av slike klimaekstremer og hvordan de påvirker trær og annen vegetasjon og om hvordan karbonlagrene vil endre seg, forklarer Lange.

Men hva så med skogen i Norge? Er det tegn som tyder på at vi vil få flere slike ekstremt varme og tørre somre som i år?

– De globale klimamodellene som vi har studert gir ikke noe tydelig svar på dette. Det er vanskelig å vite hva som vil ramme granskogen akkurat i Norge, men det er mye som tyder på at kombinasjonen av våre globale nettverk av målestasjoner, målinger fra satellitter og nye datamodeller også vil kunne gi svar på hvordan fremtidens ekstremvær påvirker den norske skogen, avslutter Lange.

Referanse:

Sippel, S. m.fl: Heat, and the Carbon Cycle: a Review. Current Climate Change Reports. (2018) 4(3), 266-286. DOI https://doi.org/10.1007/s40641-018-0103-4

Globalt forskningssamarbeid

FLUXNET

Fluxnet er et verdensomspennende forskningsnettverk med målestasjoner på over 800 hundre steder på alle kontinenter og i alle klimasonene på kloden.

Målestasjonene, som består av høye tårn påmontert måleutstyr, måler hvor mye CO2 som går inn og ut av skogen, bakken og annen vegetasjon i nærheten av måletårnene.

Kunnskapen fra FLUXNET brukes til å beregne viktige ting slik som hvor mye karbon vegetasjon tar opp globalt, hvordan vekstsesongen og fenologien (når trærne blomstrer på våren og setter knopp om høsten) påvirker trærnes fotosyntese, hvor mye vann som fordamper fra skogene og hvordan albedo (hvor mye solstråling bakken reflekterer tilbake til atmosfæren) påvirkes av ulike typer skog og annen vegetasjon.

Les mer om FLUXNET.

ICOS

Om Norge skal oppfylle Paris-avtalens forpliktelser om å begrense utslippene av klimagasser tilsvarende en temperaturøkning på 1,5-2 grader innen 2100 er det nødvendig å kunne måle hva som faktisk er CO2-konsentrasjonen i atmosfæren, slik at vi faktisk ser om vi klarer å redusere utslippene av klimagasser til atmosfæren.

ICOS («Integrated Carbon Observation System»), er et nettverk av europeiske målestasjoner som måler utvekslingen, også kalt fluksene, av CO2 mellom lufta og trærne/vegetasjonen på bakken.

ICOS-infrastrukturen ble opprettet i 2015 og Norge ble med i 2016. Norges måletårn er plassert i granskogen nord for Gardermoen, i Hurdal kommune i Akershus.

Måletårnet administreres av NIBIO.

Mange institusjoner deltar i ICOS, blant annet Norsk institutt for luftforskning-NILU, Norwegian Research Center NORCE og NIBIO.

Les mer om ICOS.

Artikkelen er produsert og finansiert av NIBIO - Les mer

Fact: Click to add text