Skogens rolle som karbonlager og klimaregulator. Kan økosystemtenester i skogen bidra til å nå togradersmålet?

Transkript

1 Skogens rolle som karbonlager og klimaregulator. Kan økosystemtenester i skogen bidra til å nå togradersmålet? Anders Lundberg Institutt for geografi Universitetet i Bergen

2 Det boreale barskogsbeltet verdas største skog

3 Boreal barskog jordas karbonlager Halvparten av alt karbon i biologisk masse på den nordlege halvkula er lagra her For klimaet er dette den viktigaste skogen i verda FAO, Forestry Dept., 2010

4 Boreal barskog eit hovudøkosystem på jorda Kaldt klima gjer at det er lagra dobbelt så mykje CO 2 /m 2 i boreal regnskog som i den tropiske regnskogen Karbon lagra i jordsmonnet blir frigjeve som CO 2 når skogen blir hogd Dyrking og avskoging har bidratt til ca. 1/3 av totalt CO 2 -utslepp dei siste 150 åra IPCC, 2000; Grønlund et al., 2010

5 Nøkkeltal 559 gigatonn karbon er lagra i boreal barskog 428 gigatonn karbon er lagra i tropisk regnskog 29 gigatonn er mengda årlege, menneskapte karbonutslepp IPPC, 2000

6 Karbonlagring i norske skogar 4,5 milliardar tonn i biomassen, inkl. røttene 1,55 milliardar tonn i skogsjord, ekskl. røttene Årleg netto-opptak: millionar CO 2 -ekvivalentar Tilsvarer > halvparten av årlege norske CO 2 -utslepp Årleg opptak aukar pga. aukande volum på skogen og jamnt uttak Grønlund et al. 2010; Reusch, 2012

7 Karbonlagring i gammalskog Gammalskog blei før rekna som karbonnøytral fordi veksten avtar med alderen Nye studier viser at skogen tar opp karbon lenge etter at den er hogstmoden Framstad et al., 2011, 2013; Holtsmark, 2012; Breuning & Lundberg, in prep.

8 Stort karbonlager: gammalskog - med levande, døyande og daude tre

9 Løysingar Styrke skogvernet, me treng fleire verneområde, meir gammalskog Gammal skog fortset å binde karbon i svært lang tid kan hende i fleire tusen år Forutset at skogen ikkje blir utsett for katastrofeliknande hendingar som flatehogst

10 Furuskog i Hardanger, viktig for biologisk mangfald og klimaregulering. Dei eldste trea her er 210 år gamle. Skogen er ikkje verna, men utfører viktige økosystemtenester Foto: Svein Nord

11 Ringbreite in 1/100mm Årleg tilvekst (CO 2 -binding) på furu i Hardanger 600 Nes Kiefern Jahr NES4_6 NES4_5 NES4_3(2) NES4_2 NES4_1 Kiefer Chrono Breuning & Lundberg, in prep.

12 Skogen karbonsluk og karbonkjelde Skogen fangar opp CO 2 frå lufta og reduserer dermed mengdene av CO 2 i atmosfæren Skogen er dermed eit karbonsluk Ved hogst blir skogen karbonkjelde, då karbon som var lagra i skogen sin biomasse går tilbake til atmosfæren Skogforvaltninga og bruken av skogen bestemmer om den blir eit karbonsluk eller ei karbonkjelde

13 Skog og skogsjord Skogane sin biomasse utgjer eit betydeleg karbonlager Eldre skog fører mykje av karbonet til jordsmonnet. Dette gjeld særleg i boreale skogar Globalt er det lagra om lag fire gonger meir karbon i jordsmonn (spesielt i skog og myr) enn i vegetasjonen over jorda

14 Treslagsskifte? Gran og sitkagran kan gi ein produksjon på >2,0 m 3 /daa/år Lauvtre og furu kan produsere <1,0 m 3 /daa/år Gran er ofte planta på dei beste bonitetane, derfor er tala over noko overestimerte

15 Karbongjeld og tilbakebetalingstid CO 2 -utsleppa etter hogst blir kalla karbongjeld Tida det tar for nyplanta granskog å binde like mykje karbon som blei frigitt ved hogsten blir kalla tilbakebetalingstida Karbongjelda aukar jo eldre skogen er ved treslagsskifte

16 Klimagevinst ved treslagsskifte? Bjørk er det vanlegaste treet som blir skifta ut, og det går stort sett til ved, dvs. utslepp av karbon til atmosfæren I Noreg vil det gå år før nyplanta gran bind så mykje karbon som i ein velutvikla skog på god bonitet På Vestlandet vil det gå år før nyplanta gran har bygd opp like mykje karbon som sto i lauvskogen som blei rydda, om den var i sein vekstfase på middels god bonitet Treslagsskifte gir umiddelbart utslepp av CO 2 Grønlund et al., 2010; Miljødir., 2013

17 Karbongjeld og jordsmonn Då ein del av karbonet i skogøkosystemet er knytt til jorda, vil ikkje karbonrekne-skapen ved treslagsskifte starte på «null» Dersom trevirke blir brukt som bioenergi som erstattar fossilt brensel, kan det gi reduserte klimagassutslepp Dette blir kalla substitusjonseffekten

18 Utvikling av storleiken på karbonlager ved treslagsskifte Miljødir., 2013

19 Karbon i jordsmonnet ved treslagsskifte Mykje karbon er lagra i skogsjordsmonnet i boreale skogar Gjeld spesielt i område med fuktig klima, som i Hordaland Auka temperatur og jordfukt stimulerer nedbryting og dermed frigjering av karbon Ved hogst døyr trerøtene og karbonet blir delvis lagra i jorda, delvis brote ned og sleppt ut til atmosfæren

20 Blir karbonlageret i jorda bygd opp igjen? I granskogar i Canada var C-tapet frå jordsmonnet 50 % 32 år etter hogsten Det tok 100 år før karbonlageret var bygd opp igjen Dichoton et al., 2009

21 Forstyrring av jordsmonnet etter hogst gir auka karbongjeld Bruk av hogstmaskinar Markberedning Grøfting/drenering Opparbeiding av skogsbilvegar

22 Karbongjelda aukar med avvirking Miljødir. legg til grunn at avvirkinga i norske granplantefelt vil auke med 30 %, frå 10 mill. m 3 /år til 13 mill. m 3 /år CO 2 -utsleppa til atmosfæren vil då auke Tilbakebetalingstida kan bli på år Zanchi et al., 2010

23 Klimanøytralt? Om biomassen etter hogst blir brukt som bygningsmateriale, blir utsleppa utsette i lang tid Om biomassen blir brukt til bioenergi, vil auka hogstrate gi større CO 2 -utslepp enn det me «sparar» når pellets eller flytande biodrivstoff erstattar fossile karbonkjelder Avhengig av bruken av hogsttømmeret, vil det ta år å betale tilbake denne auken i karbonutsleppa Bioenergi frå skogen er ikkje klimanøytralt

24 Avhengig av korleis trevirket blir brukt, kan det ta fleire hundre år ( år) å betale tilbake karbongjelda Holtsmark, 2012

25 Klimaskog og togradersmålet Nasjonal målsetting: sette i gang klimatiltak som kan få til % reduksjon av klimagassutslepp innan 2050, for å bidra til at den globale oppvarminga ikkje overstig 2 grader innan 2100 Skogplanting gir netto karbonutslepp i den første fasen, dvs. i år Treslagsskifte og etablering av nye plantefelt kan dermed ikkje bidra til å nå togradersmålet

26 Gevinst på lang sikt På lang sikt vil nye granplantefelt ha langt større opptak av CO 2 frå atmosfæren enn skogane dei ev. vil erstatte For å maksimere karbonlageret i planteskogane må dei stå i år, jamvel om dei skulle vere hogstmodne etter år

27 Albedo-effekten Albedo er overflata si evne til å reflektere solenergi Albedo har ein regionalt avkjølande effekt, den motverkar oppvarming Skogplanting fører til redusert albedo (meir absorbsjon, mindre refleksjon, meir oppvarming) Boreal skog (barskog) absorberer meir solenergi enn lauvskog, og mykje meir enn opne kulturlandskap Redusert albedo ved granplanting meir enn oppveger gevinsten av opptak av karbon Liess et al., 2012; De Wit et al., 2014

28 Fakta om skog i Norge Produktivt skogsareal: km 2 Volum av tømmer: 650 mill. m 3 Årleg tilvekst av trevirke: 22 mill. m 3 Tal tre (>5 cm i brysthøgdediameter): 7,8 milliardar Kjelde: Landskogstakseringa

29 Endring i perioden 1920-åra til i dag Volumet av prod. skog auka frå 300 til 650 mill. m 3 Årleg tilvekst av tømmer auka frå til 22 mill. m 3 Tal store tre er mangedobla I historisk tid har det aldri vore så mykje skog i Norge som i dag SSB

30 Mean July Temperature, C Middeltemperaturen for juli i Bergen 1904-i dag Svart strek: trendlinje; rød strek: bevegelig gjennomsnitt Penniston & Lundberg, 2014

31 Oppsummering Det har i historisk tid aldri vore så mykje skog i Noreg som i dag, og det har aldri vore bunde så mykje karbon i norske skogar som i dag Skogen er i ekspansjon, han bind meir og meir karbon Mye av skogen er ung; gammalskog er sjeldsynt Den unge skogen bind mykje karbon per år, men kan ha mindre biomasse (karbonlager) enn gammalskog Behovet for å plante meir er mindre enn nokon gong

32 Oppsummering Gran og sitkagran bind meir CO 2 enn andre treslag Dette blir motverka av albedo-effekten På kort sikt vil treslagsskifte bidra til auka CO 2 - utslepp På lang sikt vil nye granplantefelt kunne binde mykje karbon, om dei får stå i år Klimaskog kan ikkje bidra til å nå togradersmålet Vern av gammalskog - barskog og bjørkeskog - vil bidra til at me når togradersmålet raskare