Viten

Vi kan få bærekraftig bioenergi fra skog

Hugstrester er en kilde til fornybar bioenergi, men det er viktig å høste dem på riktig måte.

Grot er en samlebetegnelse for greiner og topper, det som tidligere ble regnet som hugstavfall. Her ser du grothøsting i et forsøksfelt på Vindberg i Voss. Foto: Kjersti Holt Hanssen / Skog og landskap

  • Tonje Økland
  • Ingvald Røsberg
  • Jørn Frode Nordbakken
  • Holger Lange
  • O. Janne Kjønaas
  • Kjersti Holt Hanssen
  • Toril D. Eldhuset
  • Nicholas Clarke
Viten er Aftenpostens satsing på forskning og vitenskap, der forskere og fagfolk fra hele landet bidrar med artikler.

Fremtidens samfunn blir mer avhengig av fornybar energi, og vil derfor kreve mer råstoff fra skogen både til bygningsmaterialer og energi, slik som fyringsflis til oppvarming og biodiesel til biler.

En mulig kilde til bioenergi som til nå har vært lite brukt i Norge, er greiner og topper, såkalt grot. Tradisjonelt har groten blitt liggende og råtne på hugstfeltene. Grot inneholder mange næringsstoffer som frigjøres når sopp og små jorddyr bryter den ned. Mye av karbonet og næringsstoffene i groten, som nitrogen og fosfor, blir da frigjort og resirkulert tilbake til jorden, og næringen kommer til nytte for nyplantede småtrær og andre planter.

Men hva skjer om groten fjernes fra hugstfeltet og brukes til produksjon av bioenergi? Da fjernes også karbon og næringsstoffer. Vil dette påvirke den fremtidige skogen? I forskningsprosjektet ECOBREM spurte vi om fjerning av grot er økologisk bærekraftig.

Forsøksflater på Øst— og Vestlandet

På grunn av klimaforskjellene mellom Østlandet og Vestlandet, studerte vi både et område på Gaupen i Ringsaker kommune og et område på Vindberg i Voss kommune. På Vindberg var det betydelig brattere terreng og et mildere, fuktigere klima enn på Gaupen.

I blåbærdominert granskog anla vi tolv forsøksflater på Gaupen og ti på Vindberg. Vi gjorde undersøkelser om sommeren, før alle grantrærne ble hogget den påfølgende ettervinteren. På halvparten av flatene ble groten liggende noenlunde jevnt spredt utover. På den andre halvparten ble groten samlet i hauger, for å tørke og felle en del av nålene, før haugene ble kjørt bort da høsten kom.

For å finne ut hva fjerning av grot har å si for skogøkosystemet på lang sikt, studerte vi også eldre skogsområder på Østlandet. De ble tynnet for cirka 30 år siden, og groten ble enten liggende eller ble fjernet etter tynningen.

Mer gress og mindre mose

Vi analyserte bunnvegetasjonen sommeren før hugst og sommeren ca. ett og et halvt år etter hugst. Både på Gaupen og Vindberg fant vi færre arter pr. flate etter hugst, spesielt innen enkelte mosegrupper, for eksempel levermoser. På Gaupen fant vi færre arter på flater med begge typer behandling, med størst reduksjon i artsantall der grothaugene hadde ligget over sommeren. På Vindberg ble artsmangfoldet tydelig redusert bare på slike grothaugflater, og dekning av moser og lyng ble også mest redusert på disse flatene.

Som vanlig etter flatehugst hadde det blitt mye mer av enkelte gressarter, spesielt smyle. Dette gjaldt både på Gaupen og Vindberg, unntatt der grothaugene hadde ligget over sommeren. På Gaupen var det mye av enkelte mer nitrogenkrevende arter der grothaugene hadde ligget noen måneder, eksempelvis vrangdå, bringebær og rødhyll.

Virkning på jorden

Grot som lå igjen i hugstfeltene, og de døde trerøttene, frigjorde rundt 13 kilogram nitrogen pr. dekar de første tre årene etter hugst. De to første årene etter hugst var det ikke nok bunnvegetasjon igjen på hugstfeltene til å ta opp all frigjort næring straks, så mengden nitrogen og andre næringsstoffer i jordvannet økte. Etter hvert som dekningen av plantene i bunnvegetasjonen ble større, økte næringsopptaket, og mengden næring i jordvannet gikk tilbake til sitt vanlige nivå. Det var tendens til at barnåler og tynne kvister ble nedbrutt raskere på Vindberg enn på Gaupen, trolig på grunn av det mildere og fuktigere klimaet i vest.

Når grot brytes ned av sopp og små jorddyr, frigis noe av karbonet i groten som karbondioksid (CO2), noe forsvinner som avrenning, mens noe lagres i jorden. Hvor mye karbon som lagres og hvor mye som frigis, og hvor fort dette skjer, avhenger av samspillet mellom organismene i jorden, innholdet av næring i groten og i jorden, samt temperatur og fuktighet i luft og jord. Resultater fra andre forsøk viser at grotfjerning etter snauhugst enten kan redusere eller ikke ha effekt på karbonlagring i jord. Foreløpig er det for få langsiktige forsøk i Norge og Norden til å kunne konkludere på dette området.

Langtidsvirkning

I de eldre skogsområdene der all groten var blitt fjernet etter tynning, var de gjenstående grantrærnes vekst i gjennomsnitt elleve prosent lavere enn i tilsvarende skog der bare stammene var fjernet etter hugst. Furuskog ble ikke like negativt påvirket av grotfjerning som granskog, furu er jo generelt mer nøysom.

Resultater fra tynningsforsøkene tyder på at fullstendig uttak av grot rett etter hugst kan føre til et lavere innhold av nitrogen og andre næringsstoffer i jorden, samt ha noen negative effekter på artsmangfoldet til plantene i skogbunnen. I praksis vil ikke all grot fjernes ved hugstinngrepet, dette vil bidra til at tilveksttapet ikke blir så stort som det vi fant i forsøkene.

Forskning for fremtiden

For å øke forståelsen av prosessene som foregår etter hugst, bruker vi forskjellige statistiske analyser. Vi bruker også prosessmodeller som beskriver syklusen av karbon og næringsstoffer i skogøkosystemet.

Her kan vi ta hensyn til regionale klimaendringer i skogens omløpstid. Lange tidsserier av målinger er ønskelig for å gjøre datamodellene så gode som mulig. Dette vil gi bedre prognoser for skogproduksjon og skogsjordens karbonlagring som følge av ulike hugstformer.

La groten bli liggende noen måneder

Greiner og topper kan være et viktig råstoff for å produsere bioenergi, men det medfører også ulemper. Vi bør ta noen forholdsregler for å gjøre disse ulempene så små som mulig. Her er våre foreløpige råd, basert på resultatene fra ECOBREM og på tidligere erfaringer som skogbruket i Sverige og Finland har med uttak av grot:

  • I en skog bør ikke grot tas ut mer enn én gang i løpet av omløpstiden på ca. 100 år. Om groten skal fjernes, bør den først bli liggende på hugstfeltet over sommeren, så mest mulig av nålene faller av.
  • Av hensyn til næringsbalansen bør ikke all grot fjernes, Omtrent en tredjedel av grotmengden bør bli igjen på hugstflaten. Gjødsling kan være aktuelt for å erstatte den næringen som fjernes når groten tas ut.
  • Skogeieren bør følge med på billeangrep og sette ned ekstra planter om det trengs. Snutebiller gnager bark av nyplantede små grantrær, og i verste fall kan dette drepe plantene. Billene gnager særlig mye på granplanter nær grothaugene, kanskje fordi billene tiltrekkes av kvaelukt fra haugene.
  • Grothøsting i bratt terreng, som på Vestlandet, medfører ekstra kjøring i terrenget og foregår ofte om høsten før bakken er frossen. Da kan faren for skader på jord og vegetasjon være stor, og det er viktig å være ekstra varsom.
    Uttak av grot etter hugst vil få konsekvenser for bunnvegetasjon, tretilvekst, jordsmonn og næringstilgang. Endringene kan begynne raskt, utvikle seg over tid og vare i flere tiår. Derfor er det viktig å følge de nyanlagte forsøkene over lengre tid for å fange opp langsiktige endringer. Greiner og topper er en kilde til bioenergi, men det er viktig at det høstes på riktig måte for å redusere negative virkninger på skogøkosystemet.

Les også

  1. Ikke bærekraftig produksjon

  2. En overopphetet verden

  3. Putt nordmenn i grønn pose