Utgitt mars 2002 av: Norsk institutt for skogforskning Høgskoleveien 12 N-1432 Ås

Transkript

1

2 Redaktørenes adresser: Camilla Baumann, Norsk institutt for skogforskning, Høgskoleveien 12, N-1432 Ås Ivar Gjerde, Norsk institutt for skogforskning, Fanaflaten 4, N-5244 Fana Utgitt mars 2002 av: Norsk institutt for skogforskning Høgskoleveien 12 N-1432 Ås Forsidefoto og kapitteloppslag: Svein Grønvold Grafisk design: Svein Grønvold/Grønvolds Bildebyrå, Ski Trykk: Nikolai Olsens Trykkeri AS, Kolbotn Opplag: 3000 ISBN

3 Forord Prosjektet «Miljøregistrering i Skog biologisk mangfold» ble startet i februar 1997, på intiativ fra og ved finansiering av Landbruksdepartementet. Prosjektet ble lagt til Skogforsk, men prosjektet har hentet inn kompetanse i form av oppdrag som inkluderer over hundre personer knyttet til universiteter, forskninsinstitutter, høyskoler, takstinstitusjoner og skogeierforeninger. Målsetningen har vært å utvikle og utprøve et verktøy som kan benyttes i skogbruksplanleggingen for registrering og eventuelt overvåking av miljøkvaliteter for biologisk mangfold. Prinsippene for et slikt registreringsopplegg ble lagt frem i foredrags form i 2000, og i form av håndbok og kurs i Nå foreligger endelig hovedrapporten fra prosjektet. Dette er en fagrapport som presenterer sentrale forskningsresultater fra prosjektet. Videre beskrives strategiske valg i oppbyggingen av et registreringsopplegg, og hvordan disse er vurdert i forhold til egne og andres forskningsresultater. Rapporten er utarbeidet av prosjektgruppen på Skogforsk. I Kapitlene om de ulike organismegruppene er personer som gjennomførte artsregistreringene invitert som medforfattere. Rapporten dekker på ingen måte alle problemstillingene og delundesøkelsene i prosjektet. Vi har her prioritert spørsmål knyttet direkte til registrering av biologiske miljøverdier og bruken av registringsdata. Arbeidet med vitenskapelig publisering av resultatene fra prosjektet vil fortsette. Vi tror imidlertid at rapporten vil gi et godt innblikk i områder som det har vært arbeidet med i prosjektet, og håper at den kan være en kilde til diskusjon og en inspirasjon for videre arbeid innen feltet biologisk mangfold i skog. Mange personer har vært involvert i prosjektet, og prosjektgruppen ønsker å takke alle som har bidratt så langt. Vi vil også benytte anledningen til å takke Wibecke Nordstrøm og Berit S. Skåtøy for uunnværlig assistanse med tekst og figurer til rapporten, og med løsninger på mange slags tekniske problemer underveis. Camilla Baumann Ivar Gjerde

4 Innhold 6 1 Innledning 12 2 Biologisk mangfold og skogbruk Kunnskap om artsmangfold i skog Effekter av skogbruk på biologisk mangfold et skoghistorisk perspektiv Rødlistearter 35 3 Hvor finnes det biologiske mangfoldet? Levesteder og miljø Sopp Lav Moser Karplanter Snegl Edderkoppdyr Insekter Artenes fordeling langs økologiske gradienter Artenes fordeling i skoglandskapet Regional fordeling av artsmangfold Grunnleggende prinsipper for miljøregistreringene Fordeling av artsmangfold og registreringer Komplementære livsmiljøer Indikatorer for livsmiljøer Fra registrering til forvaltning Rangering av registrerte livsmiljøer Prioritering og utvelgelse av livsmiljøer Omfang av tiltak hvor mye er nok? Videre forskning 181 Referanser 204 Publikasjoner, innsendte manus, rapporter m.m. fra Miljøregistrering i Skog 208 Vedlegg 1. Studieområder og prøvekommuner 209 Vedlegg 2. Studieområder 215 Vedlegg Vedlegg Vedlegg Vedlegg Adresser

5 1 Innledning

6 1 Innledning Ivar Gjerde Fra siste halvdel av 1980-tallet og frem til i dag har det vært en formidabel økning i oppmerksomheten omkring biologisk mangfold. Boken «Biodiversity» (Wilson 1988) ble til etter en stor tverrfaglig konferanse i Washington DC i Den tok opp tapet av biologisk mangfold i stor bredde, og har utvilsomt hatt stor innflytelse på utviklingen i etterkant. I 1992 ble konvensjonen om biologisk mangfold undertegnet av 153 land i Rio de Janeiro, og i ettertid har andre land sluttet seg til. I konvensjonen står det blant annet at de enkelte land skal identifisere viktige typer av biologisk mangfold, overvåke trusler og sørge for at ansvaret for oppnå målene i konvensjonen integreres i de enkelte samfunnssektorene. Biologisk mangfold brukes i dag som en samlebetegnelse på naturlig variasjon i økosystemer, livsmiljøer (biotoper), arter og gener. Bevaring av biologisk mangfold innebærer å bevare denne variasjonen. I den praktiske forvaltningen er det først og fremst artene og deres livsmiljøer som står i fokus. For å bevare artsmangfold må livsmiljøer forvaltes på en slik måte at artene som er knyttet til dem kan opprettholdes i levedyktige populasjoner. Med et stort og tildels ukjent artsmangfold, hvor funksjonelle relasjoner mellom artene og mellom artene og deres miljø er lite kjent, er dette en komplisert og ressurskrevende oppgave. Et første steg på veien er å kartlegge i tilstrekkelig grad hva som finnes og hvor det finnes, slik at man i neste omgang har mulighet for å sette inn tiltak som mest mulig effektivt bidrar til bevaring av biologisk mangfold. I skogbruket har temaet biologisk mangfold for lengst satt sitt preg på hverdagen. Bransjeprosjektet «Levende Skog» har utarbeidet standarder for et bærekraftig skogbruk, der hensynet til biologisk mangfold står sentralt (Levende Skog 1998). Skogeiere, entreprenører, planleggere, forvaltere, skogindustrien og skogbruksorganisasjonene er i dag involvert i arbeid og avgjørelser med tilknytning til bevaring av biologisk mangfold. I 1997 startet Landbruksdepartementet prosjektet «Miljøregistrering i Skog» for å bedre det faglige grunnlaget for forvaltning av biologisk mangfold i skog. Prosjektet ble lagt til Norsk institutt for skogforskning (Skogforsk). Første fase i prosjektet hadde som hovemål å utvikle og utprøve et registreringsverktøy som kan nyttes i skogbruksplanleggingen for registrering av miljøkvaliteter for biologisk mangfold (Gjerde & Baumann 1997). For å nå dette målet ble forskning og utviklingsarbeid integrert i en felles prosess. I perioden ble det gjennomført et omfattende forskningsarbeid der følgende to problemstillinger ble prioritert: 1 Hvordan er arter fordelt i norsk skog, og hvilken betydning har dette for registrering og forvaltning? 2 Hvilke indikatorer er best egnet for å finne viktige områder for biologisk mangfold i skog? Registreringsopplegget ble lagt frem i form av en håndbok tidligere i år (Baumann m. fl. 2001). I denne rapporten legger vi frem resultater fra forskningsarbeidet så langt. Hensikten er at rapporten foruten å presentere ny kunnskap om biologisk mangfold skal gi en bedre forståelse for hvordan miljøregistreringene er bygget opp, og for de valgene og prioriteringene som er gjort. I denne delen trekker vi i stor grad inn resultater fra annen forskning i inn- og utland. Samtidig vil resultatene peke utover miljøregistrering mot forvaltning, og disse problemstillingene er diskutert i de avsluttende kapitlene. 6

7 I det første hovedkapittelet er temaet biologisk mangfold og skogbruk. Innledningsvis (Kap. 2.1) gjennomgås kort kunnskapsstatus når det gjelder artsmangfold i skog. En viktig forutsetning for bevaring av biologisk mangfold er selvsagt at man vet hvilke arter som finnes og hvilke miljøer de er avhengige av. Det viktigste budskapet her er at til tross for betydelig innsats allerede, så har vi på ingen måte oversikt over hvilke arter som finnes i norsk skog. Vi illustrerer dette blant annet med resultater fra prosjektets undersøkelser av virvelløse dyr i 24 furutrekroner, som resulterte i 77 nye arter for Norge og 9 nye arter for vitenskapen. I Kap. 2.2 diskuteres effekter av skogbruk på biologisk mangfold i et skoghistorisk perspektiv. En viktig kilde til uenighet mellom skogbrukere og naturvernere er en ulik oppfatning av miljøtilstand og utvikling. Naturvernere oppgir ofte «det moderne skogbruket» (bestandsskogbruket) som en særlig trussel mot det biologiske mangfoldet, mens skogbrukere henviser til at bestandsskogbruket tvert i mot har snudd utviklingen fra tidligere tiders «rovdrift» til en oppbygging av skogressursene. I kapittelet gjennomgås viktige endringer i struktur og sammensetning av skog i nyere tid. Siden omleggingen til bestandsskogbruket har det vært en økning i f. eks. løvtrær og mengder død ved som følge av henholdsvis åpen foryngelse/gjengroing, og liten hogstaktivitet på den halvparten av skogarealet som ikke er forynget. På den annen side har den bestandsvise avvirkningen av skogen mange steder skapt en fragmentering av livsmiljøer i små adskilte bestand. Skogshistorikk-undersøkelsene i prosjektet viser at det i eldre skog ofte er dårlig sammenheng mellom graden av tidligere hogstpåvirkning og dagens biologiske mangfold. Viktige årsaker til dette er at høyere hogstpåvirkning på gode boniteter utjevner forskjeller i artsmangfold som ellers ville vært der, og at forskjeller som følge av tidligere hogstintensitet ofte er utvisket av flere tiår uten nevneverdig hogstpåvirkning. I Kap. 2.3 er temaet rødlistearter. En rødliste har potensial til å være et meget viktig redskap i forvaltningen av biologisk mangfold i skog, fordi den gir en oversikt over den delen av det biologiske mangfoldet som har behov for forvaltningstiltak. Det krever imidlertid store ressurser å lage en rødliste der trusler for hver art på listen kan dokumenteres, særlig etter nye internasjonale kriterier som vektlegger dokumentasjon av tilbakegang. Det er usikkerhet omkring enkeltarters plassering på rødlisten. Samlet sett vil imidlertid sammensetningen av arter på dagens rødliste kunne gi en god pekepinn på hvilke miljøer som sjeldne og truete arter er avhengig av. På grunn av at rødlistearter kan finnes i en stor andel av skogbestandene bør ikke tilfeldige funn av rødlistearter (særlig innen de lavere kategoriene) uten videre benyttes som kriterium for iverksetting av bevaringstiltak. Materialet på rødlistete karplanter, moser, makrolav og vedboende poresopp fra 6 studieområder og 9 prøvekommuner viser at det også blant rødlistearter finnes vanlige og sjeldne arter. Fra forrige rødliste (Størkersen 1992) til siste rødliste (DN 1999a) er det gjort endringer på moselisten slik at 6 av 23 arter i vårt opprinnelige materiale ikke lenger er på rødlisten. For forekomster av rødlistearter i tilfeldige prøveflater i eldre skog innebar disse endringene en to tredjedels reduksjon i funn av rødlistete moser og bortimot en halvering av alle funn av rødlistearter. Med utgangspunkt i den siste rødlisten var det arter av vedboende poresopp knyttet til granskog på Østlandet som var vanligst i det innsamlete materialet. Benyttes funn av rødlistearter i tilfeldige prøveflater som utgangspunkt for beregning av forekomster av rødlistearter, får vi som resultat at produktiv eldre skog i Sør-Norge og Midt- Norge har mer enn 3 millioner forekomster av rødlistearter (én forekomst er en rødlisteart i en rute på 2,5 dekar) bare for de undersøkte artsgruppene. Disse gruppene utgjør en liten andel av alle organismene (og av artene på rødlisten), slik at antall forekomster av rødlistearter i realiteten er mange ganger større. Resultatene 7

8 tilsier at noen av rødlisteartene er relativt vanlige, og dette medfører at en stor andel av skogarealet har rødlistearter. I det neste hovedkapittelet rapporterer vi fra prosjektets resultater på fordeling av artsmangfold i skog, med særlig vekt på rødlistearter. Kapittelet innledes imidlertid med en kort gjennomgang av organismegrupper som har vært studert i prosjektet (Kap. 3.1). For hver organismegruppe blir det også presentert noen resultater fra prosjektet. Av slike resultater kan nevnes edderkoppenes avvikende mønster fra andre studerte grupper, med høyere artsmangfold på næringsfattige marktyper enn på næringsrike marktyper (Kap ). Videre må nevnes pilotprosjektet på virvelløse dyr i furutrekroner, som foruten et stort antall nyfunn av arter, antyder forskjeller i artssammensetningen mellom gamle trær og trær med normal hogstmodenhetsalder (Kap ). I Kap. 3.2 tar vi for oss økologiske faktorer som er bestemmende for variasjon i artssammensetningen på bestandsnivå. Resultatene viser at målte variabler knyttet til markens næringsrikhet og til fuktighetsforhold på stedet er de viktigste variablene for å forklare artssammensetning på denne arealskalaen for en rekke organismegrupper. Gode mål for disse hovedgradientene er vegetasjonstype og lokal topografisk posisjon. Artsmangfoldets fordeling i skoglandskaper er tema for Kap Her viser vi hvordan rødlistearter innen karplanter, moser, makrolav og vedboende poresopp var fordelt mellom studieområder, mellom skogtyper innen samme studieområde, innen samme skogtype, og mellom tilfeldige prøveflater i eldre skog. Resultatene viser at det totalt for studieområder og for tilfeldig eldre skog var en relativt beskjeden grad av klumping av rødlistearter innen eldre skog. Den største graden av klumping ble funnet på skogtypenivå, og i noen områder var det betydelige forskjeller i forekomst av rødlistearter mellom skogtyper. Graden av klumping var imidlertid uavhengig av tetthet av rødlistearter. Sammen med en totalt sett høy andel av bestand med rødlistearter har den begrensete graden av klumping minst to viktige implikasjoner: (1) Det lar seg ikke gjøre å fange opp en stor del av rødlisteartenes populasjoner med bestand tilsvarende en liten andel av arealet, og (2) mange av artene vil befinne seg utenfor de beste og lettest lokaliserbare konsentrasjonene av rødlistearter. I Kap. 3.4 er temaet regional fordeling av artsmangfold, også her med vekt på rødlistearter. Det tas utgangspunkt i materiale fra prosjektets 6 studieområder og 9 prøvekommuner. Videre analyseres et stort materiale på funnsteder for over 1400 rødlistearter (Gundersen & Rolstad 1998). De regionale forskjellene i artssammensetning av rødlistearter er betydelig, og det presenteres en regioninndeling på grunnlag av funn av rødlistearter som viser at i gjennomsnitt var 40 % av rødlisteartene i en region bare funnet i den aktuelle regionen. I tillegg til varierende artssammensetning regioner i mellom, hadde artene også tyngdepunkt i forskjellige livsmiljøer. Dette er resultater som tilsier at det er viktig å gjøre regionale tilpasninger i registrering og forvaltning av biologisk mangfold. Tittelen på neste hovedkapittel er «Grunnleggende prinsipper for miljøregistreringene». I denne delen av rapporten presenterer vi hvilke strategiske valg som er gjort i oppbyggingen av et registreringsopplegg, og hvilke faglige resultater de bygger på. Kap. 4.1 er en videreføring av resultatene i Kap. 3.3 om artenes fordeling i landskapet. Vi stiller her innledningsvis spørsmålet om det med såpass begrenset grad av klumping av arter er hensiktsmessig å vektlegge en lokalisering av konsentrasjoner av miljøverdier. Det fremkommer at prosjektet har valgt å satse på et registreringsopplegg som både lokaliserer de beste konsentrasjonene, og som innhenter kvalitativ informasjon på bestandsnivå om mer spredte miljøverdier. 8

9 Kap. 4.2 om komplementære livsmiljøer er en beskrivelse av selve kjernen i oppbygningen av registreringsopplegget som er utviklet i prosjektet. Grunnprinsippene er meget enkle: fire ulike levesteder i skog (bakken, trærne, død ved og berg/stein) med svært liten overlapp i artssammensetning defineres i en miljøkontekst bestående av de to viktigste hovedgradientene næringsrikhet og fuktighet. Med denne tilnærmingen oppnås å dele skogen i et håndterlig antall komponenter med ulik artssammensetning. Komponentene er komplementære i betydningen at de ikke kan erstatte hverandre. Fordi inndelingen ovenfor omfatter all skog, ble det gjort en avgrensning av elementer med særlig stor betydning for bevaring av biologisk mangfold, og dette ble basert på forekomst av rødlistearter og vurderinger av langsiktig tilbakegang av elementer. Resultatet er 12 ulike elementer som videre er klassifisert i 29 livsmiljøer ut fra næringsrikhet og fuktighet. I Kap. 4.3 handler det om indikatorer. Da direkte registrering av artsmangfoldet er umulig, må det benyttes en form for surrogater eller indikatorer. I kapittelet vises det hvordan fordelingen av arter i forhold til fordelingen av livsmiljøer har stor betydning for hvilke indikatorer som er mest hensiktsmessige, og hvor treffsikre de er. Resultater fra analyser på sammenhenger mellom potensielle indikatorer og forekomst av arter presenteres. Innen de studerte gruppene i prosjektet følger forekomster av sjeldne arter stort sett forekomst av livsmiljø. Dette innebærer at variabler som på en god måte beskriver mengde livsmiljø også er godt egnet som indikatorer på forekomst av sjeldne arter tilknyttet det aktuelle miljøet. Slike livsmiljøindikatorer kan være basert på strukturer eller på skillearter som brukes til å identifisere bestemte vegetasjonstyper. Bruk av enkeltarter som indikatorer på stort mangfold av sjeldne og truete arter vurderes som usikkert fordi artenes prediksjonsevne varierer sterkt fra område til område. Det siste hovedkapittelet er viet bruken av miljøregistreringene og spørsmålet om omfang av tiltak. I Kap. 5.1 viser vi hvordan registrerte lokaliteter for de enkelte livsmiljøene kan rangeres innbyrdes. Rangeringen er basert på mengde og kvalitet av livsmiljøene, og lokaliteter hvor de rette kvalitetene forekommer med høy tetthet (mengde per areal) rangeres høyest. Slike konsentrerte forekomster vil være mest arealeffektive når tiltaket er å sette av skogareal for å bevare biologisk mangfold. I Kap. 5.2 kommer det imidlertid frem at det ikke nødvendigvis alltid er de høyest rangerte lokalitetene som bør gis prioritet når lokaliteter for tiltak skal velges ut. Hvordan lokalitetene fordeler seg i et planområde bør også vektlegges i utvelgelsen. Registreringene gir detaljert informasjon om forekomst av konsentrasjoner av livsmiljøer, men i utvelgelsen er det ingen ting i veien for at konsentrasjoner på større skala (ansamlinger av mindre konsentrasjoner) prioriteres for å skape større sammenhengende arealer eller for å sikre korte spredningsavstander for arter knyttet til det aktuelle livsmiljøet. Det gis videre anbefalinger om hvilke livsmiljøer som bør gis spesiell prioritet i ulike regioner av Norge, vurdert ut fra kjente forekomster av rødlistearter. Like viktig som at regionale forskjeller blir tatt hensyn til er de enkelte planområdenes særpreg. I vurderingen av hvilke livsmiljøer som lokalt er særlig viktig vil oversikter fra registreringene kombinert med biologisk kompetanse og lokalkunnskap være av stor betydning. Prosjektet anbefaler at det komplementære aspektet i utvelgelsen ivaretas ved å prioritere et varierende utvalg av lokalt viktige livsmiljøer i ulike planområder. I Kap. 5.3 diskuterer vi spørsmålet om hvor mye tiltak som kan betraktes som tilstrekkelig for bevaring av sjeldne og truete arter. Resultatene fra prosjektet på sammenhengen mellom areal og antall arter viser at rødlistearter og andre sjeldne arter 9

10 avviker fra normalt mønster ved at det eksisterer en mer jevn stigning i antall arter med økende areal. Når i tillegg en stor andel av skogbestandene inneholder rødlistearter, vil det være vanskelig å finne relevante nivåer eller terskler i forvaltningsinnsatsen som kan angis som «tilstrekkelig». Jo større forvaltningsinnsats, jo flere arter kan sikres i levedyktige populasjoner. Vi konkluderer med at hvor mye tiltak som er tilstrekkelig er et politisk spørsmål. Problemer med å nå ideelle målsetninger i praktisk forvaltning av biologisk mangfold diskuteres. På bakgrunn av generelle art-areal forhold og underliggende frekvensfordeling av arter fremsetter vi hypotesen om at det ikke under noen omstendigheter er mulig å sikre alle naturlig forekommende skogsarter i levedyktige populasjoner innen Norges grenser. Rapporten avsluttes med Kap. 6 om videre forskning. Forskningsoppgavene omkring biologisk mangfold er mange. I kapittelet tar vi for oss to av dem som prosjektgruppen anser som særlig viktig å arbeide med i oppfølgingen av miljøregistreringene: (1) Effekter av småskalatiltak og (2) skogsarters spredning og etablering. 10