Hundratals gropar visar: Så styrs vår varierade skog av vattnet

Skogen växer sig inte lika stor överallt. Tvärtom finns det en stor variation, som till hög grad styrs av vattnets väg genom landskapet, vilket också påverkar tillgången av näringsämnen. Med hjälp av detaljerade höjdmodeller är det möjligt att kartlägga denna betydelsefulla markfuktighet, eftersom topografin i landskapet spelar en stor roll.

Det är den kunskapen doktoranden Johannes Larson vid institutionen för skogens ekologi och skötsel på SLU nu utvecklat med nya dimensioner.

– Vi vet att vi kan skatta markfuktigheten väldigt bra med hjälp utav dessa verktyg. Det fick oss att fråga oss om det är annat vi kan skatta med hjälp utav det här? Kan det förklara variationen i näringstillgång, kolinlagring och trädtillväxt?

Fyller i kunskapsluckan – med 443 hål

Krycklans avrinningsområde i Västerbotten är ett av SLU:s och hela forskarsveriges mest undersökta skogslandskap. Hela det här området, på nära 7000 hektar, är med i Johannes Larsons studie. För att göra en heltäckande undersökning av både skogens och markens innehåll behövde mängder med prover samlas in, över hela Krycklanområdet.

– Jag använde ett rutnät av provytor, med 350 meters avstånd från varandra över hela Krycklanområdet. Varje provyta hade en radie av tio meter och inom dessa ytor mätte jag alla träd samt grävde en 65 centimeter djup grop, säger Johannes Larson.

Omöjliga platser, till exempel mitt i en sjö fick räknas bort. Men kvar blev en hel del skogsmark att hugga in på.

 – Totalt blev det 443 gropar. I dessa har jag tagit prover på tre olika djup i mineraljorden samt i det organiska lagret högst upp. Träden på ytorna har mätts vid två tillfällen under en fem års period vilket gjorde det möjligt att undersöka skillnader i trädens tillväxt. Under den senaste inventeringen mätte vi över 20 000 träd, berättar Johannes Larson.

Träd viktiga för kolinlagring – men marken innehåller mest

De hundratals platserna, alltifrån torra bergsknallar till dyblöta myrar har analyserats utifrån sitt kol- och kväveinnehåll. Och resultaten visar hur näringstillgången, som är drivande för trädens tillväxt, ökar nedåt sluttningar i landskapet när markfuktigheten stiger.

– Kväve är den mest begränsande faktorn för tillväxt i de här skogarna. Det finns såklart fler faktorer än markfuktighet som påverkar kvävetillgången, och tack vare det materialet jag samlat in kan vi ge en unik inblick i den stora variation som finns inom ett avgränsat landskap som Krycklan, säger Johannes Larson.

När forskarna räknat på det sammanlagda kolförrådet i marken och i träden klargörs de blöta myrarnas betydelse. Trots att trädens biomassa lagrar betydande mängder kol i de områden som varken är för torra eller blöta är det totala kolförrådet i de blöta områdena tre gånger så högt som i de torra.

Något som Johannes tyckte var extra spännande var att undersöka hur markfuktigheten relaterade till variationen i trädens tillväxt på en landskapsskala. Genom att jämföra den relativa höjdskillnaden på träden kunde forskarna göra en uppskattning av den potentiella tillväxten.

– Med hjälp utav fjärranalys kunde vi göra denna uppskattning på landskapsskala och sedan jämföra med markfuktigheten. Resultaten visade på en stor spridning, men med en tydlig nedgång av tillväxt i de blötaste områdena, säger Johannes Larson.

En ny pusselbit för skogsbruket och framtidens klimateffekter

Detaljerad information är väldigt viktigt för att bedriva ett hållbart bruk av skogens resurser. För att göra utvärderade beslut behövs en förståelse för de drivande faktorerna bakom variationen på en landskapsskala. Bra data gör det möjligt att förfina modellernas säkerhet, både för en effrektivare skogsskötsel, men också för att sia om framtiden.

– Vi har en ganska bra förståelse för hur träd växer, men det saknas den här typen av detaljerade data över vilka faktorer som styr variationen inom en lanskapsskala. Det har betydelse, dels för hur vi sköter våra skogar, men också hur de kommer påverkas av klimatförändringarna, säger Johannes Larson.