Prosjektet «Råte i granskog – utbredelse og konsekvenser for valg av omløpstid». Sluttrapport

Denne rapporten sammenstiller hovedresultater fra prosjektet «Råte i granskog – utbredelse og konsekvenser for valg av omløpstid». Det er gjennom prosjektet utviklet en prediksjonsmodell for råte i enkelttrær med utgangspunkt i forklaringsvariabler som beskriver egenskaper ved det enkelte tre, samt egenskaper ved bestandet, voksestedet og temperatursummen i vekstsesongen. Datamaterialet som ble brukt til å utvikle modellen omfatter nærmere 18 000 borprøver fra Landsskogtakseringen, innsamlet i perioden 1986-2004 i fylkene på Østlandet, Sørlandet og Midt-Norge samt Nordland. Den totale råtefrekvensen i hele datamaterialet som ble anvendt for å lage modellen var på 9,5 prosent. Dette er noe høyere enn den gjennomsnittlige råtefrekvensen på 7,9 prosent som ble funnet av Huse (1983), i en undersøkelse av borprøver fra Landsskogtakseringen 1964-1976. Vi kan imidlertid ikke ut fra dette konkludere entydig at råtefrekvensen i norsk skog er økende. Dette blant annet med utgangspunkt i at det i datamaterialet fra perioden 1986-2004 ser ut til å heller være en viss fallende tendens over tid, når en sammenligner råtefrekvensen fra borprøver innsamlet i henholdsvis første og siste del av denne perioden innen samme regioner. Den utviklede modellen er anvendt på enkelttredata fra Landsskogtakseringens 10. takstomdrev (2010-2014) for å estimere omfanget av råte gitt dagens skogtilstand, og for vurderinger av prioritering av bestand for avvirkning. Modellkjøringen gir en estimert råtefrekvens i dagens hogstklasse 5 på 16,8 prosent, økende til 26,4 prosent etter korrigering for underestimering av total råte ved boring i brysthøyde. Ved å gruppere datamaterialet på bonitetsklasser og aldersklasser (omregnet relativt til hogstmodenhetsalder) framgår at boniteten isolert sett er en lite egnet indikator for valg av hogstalder i gran, når sannsynligheten for råte legges til grunn ved prioriteringen mellom bestand. Ved samme alder relativt til hogstmodenhetsalder (her: nedre aldersgrense for hogstklasse 5), får vi imidlertid som resultat en klart høyere råterisiko for skog på vegetasjonstypene lågurtskog og kalklågurtskog, sammenlignet med øvrige vegetasjonstyper. Som en del av prosjektet har vi også sammenstilt råtedatene fra landsskogflatene i Nord- Trøndelag og de deler av Sør-Trøndelag som ligger på Fosenhalvøya, og analysert råtefrekvensen opp mot konsentrasjoner av grunnstoffer som er ekstrahert fra sand og grus fra mellomstore bekker i regionen. Dataene ble samlet inn i perioden 1983-1985 i forbindelse med Norges geologiske undersøkelse (NGU) sitt Nord-Trøndelagsprogram (Sæter 1987). Konsentrasjoner målt i sedimentprøvene ble aggregert til vassdragsnivå og korrelert mot faktisk (observert) råtefrekvens og mot den uforklarte restvariasjonen i råtefrekvens predikert med modellen (residualanalyse). Et fellestrekk for de korrelasjonene som var signifikante på minst 10%-nivå, er at de fleste var negative (økt konsentrasjon = redusert råte). Blant disse elementene tilhører de fleste (Fe, Ti, Cu, Co og Zr) kategorien transisjonsmetaller i periodesystemet, mens Mg er et jordalkalimetall. Kun P, som er et ikke-metall, var signifikant positivt korrelert med råte

A carbon balance of Norway: terrestrial and aquatic carbon fluxes

Northernlandscapes accumulate carbon in vegetation and soils while rivers transport significant amounts of land-derived carbon to coastal areas. Here, we quantify carbon sources and sinks in main ecosystems (forests, peatlands, mountains, agricultural areas, lakes) in Norway for 1990–2008, and compare riverine carbon transport with terrestrial carbon accumulation in Norway’s four major discharge areas. Mean annual carbon accumulation (6.0 ± 0.9 Tg C; 19 g C m−2) in terrestrial ecosystems balanced 40 % of national greenhouse gas emissions. The area-normalized terrestrial sink strength declined in the following order (in g C m−2 year−1): tree biomass (40 ± 3) > peatlands (19 ± 15) > forest soils (9 ± 1) ≫ lakes (2 ± 1) > mountains (0.5 ± 0.3), while agricultural soils were sources of carbon (−36 ± 74). The most precise estimate in the carbon balance was for tree biomass, because of the underlying forest inventory data. Poor data on land management and soil type in agricultural soils, and on (former) drainage and peatland type resulted in high uncertainty in carbon loss and uptake estimates in agricultural soils and peatlands, which impacted the uncertainty in total terrestrial carbon accumulation. Also, carbon losses from disturbance in organic soil types were poorly constrained. Riverine coastal inputs of land-derived organic carbon (OC) were 1.0 ± 0.1 Tg C year−1 (3.0 g C m−2 year−1), with highest area-specific riverine export in western (4.5 g C m−2 year−1) and lowest (1.7 g C m−2 year−1) in subarctic Norway. In west and middle Norway, river OC export was approximately equal to carbon accumulation in soils and wetlands, while it was 50 % of soil and wetland carbon accumulation in southeast and subarctic Norway. Lateral aquatic transport of carbon is not explicitly accounted for in forest soil carbon accumulation estimates, although aquatic fluxes represent a climate-dependent carbon loss from soil carbon pools. The lack of methods that adequately account for lateral fluxes in carbon balances adds considerable uncertainty to soil carbon sink estimates. Climate warming and associated changes in precipitation may result in substantial alterations of terrestrial and aquatic carbon fluxes, with uncertain implications for the terrestrial carbon sink of northern landscapes.acceptedVersio

Helsetilstanden i norske skoger. Resultater fra den landsrepresentative skogovervåkingen i 2010

Hos alle de overvåkete treslagene, gran, furu og bjørk, ble det i 2010 registrert en økning i kronetetthet i forhold til året før. Dette er tredje år på rad med en tydelig bedring for de tre overvåkete treslagene etter flere år med synkende kronetetthet. Derimot ble det observert økt misfarging hos alle treslagene, og særlig bjørk hadde en kraftig økning i andelen misfargete trær. Det ble registrert få biotiske og abiotiske skader på gran og furu i 2010, mens over 20 % av bjørketrærne var skadet, for det meste av målere eller bjørkerustsopp.publishedVersio

Arealrepresentativ overvåking av skogvernområder gjennom Landsskogtakseringen. [Revidert] Rapport fra taksering utført i femårsperioden 2012-2016

Rapporten beskriver, og gir resultater fra, «Overvåkingsprogrammet for skog i verneområder» som omfatter nasjonalparker og naturreservater som var etablert pr. 1.1.2016. Registreringene ble gjennomført av Landsskogtakseringen i perioden 2012-2016. Statistikk for arealtyper, skogtilstand og miljøverdier som er viktig for biologisk mangfold sammenstilles. [...] Denne rapporten er en revidert utgave av NIBIO rapport 3(142) 2017, M-921. Kapittel 4.5: Volum, og tilhørende tabeller i vedlegget, er oppdatert på grunn av endring i grunnlagsdata.publishedVersio

Arealrepresentativ overvåking av skogvernområder gjennom Landsskogtakseringen. Landsskogtakseringen 2017-2021

Denne rapporten gir en oversikt over tilstanden i skog som var vernet per. 1.1.2021. Datamaterialet som er utgangspunktet for rapporten er registreringer gjennomført av Landsskogtakseringen, gjennom «Overvåkingsprogrammet for skog i verneområder». Registreringene er utført i løpet av femårsperioden 2017-2021. Utvalgte resultater: • Vernet skog omfattet per 1.1. 2021 totalt 592 481 ha, tilsvarende 4,9 prosent av det totale skogarealet. • 3,7 prosent av den produktive skogen, og 7,9 prosent av den uproduktive skogen i landet finnes i vernet skog, der skogbruk ikke er tillatt. • I produktiv skog er andelen skogareal i klassene middels og høy+ svært høy bonitet underrepresentert samlignet med skogen generelt. • Skogen i verneområder er generelt eldre og har en større andel skog i senere utviklingstrinn. Biologisk gammel skog etter Landsskogtakseringens definisjon utgjør nærmere tre ganger så høy andel i den produktive delen av vernet skogareal som i produktiv skog totalt. • Det stående volumet i verneområdene utgjør 4,1 prosent av totalt stående volum. • Gjennomsnittlig tilvekst i skog som var vernet per 1.1.2016 er lavere enn gjennomsnittet for skog generelt. • Vernet skog inneholder mer volum død ved per hektar i gjennomsnitt enn øvrig skog. • I produktiv skog er MiS-livsmiljøene “liggende dødved” og “stående dødved”, samt “gamle trær” vanligere i verneområdene. For uproduktiv skog er “gamle trær” vanligere. I tillegg presenteres resultater som viser hvordan den vernede skogen har utviklet seg siden forrige taksering, som ble gjennomført 2012-2016.Arealrepresentativ overvåking av skogvernområder gjennom Landsskogtakseringen. Landsskogtakseringen 2017-2021publishedVersio

Bjørk i Norge

«Bjørk i Norge» er sluttrapporten etter det treårige prosjekt «Flaskehalser og barrierer for økt bruk av bjørk» som er utført av en gruppe forskere ved NIBIO. Formålet med rapporten er å gi en oversikt over dagens bjørkeressurser, prognoser for volum og tilvekst samt dagens bruk av bjørk. Vi beskriver brukspotensiale, flaskehalser og barrierer for økt og kvalitetstilpasset bruk av bjørk og gjennomgår dagens kunnskap om foryngelse og skjøtsel av bjørk. I tillegg gir rapporten en oversikt over kvalitetsevalueringer av bjørk, samt en presentasjon av en studie om «forbedret kvalitetsevaluering av bjørkestokker». Vi påpeker fremtidige forskningsbehov og handlingsmuligheter for å få en bedre utnyttelse av avvirket virke, en mer kvalitetstilpasset bruk og en generell økt bruk av norsk bjørk.Bjørk i NorgepublishedVersio

Timing and duration of drought modulate tree growth response in pure and mixed stands of Scots pine and Norway spruce

Climate change is increasing the severity and frequency of droughts around the globe, leading to tree mortality that reduces production and provision of other ecosystem services. Recent studies show that growth of mixed stands may be more resilient to drought than pure stands. The two most economically important and widely distributed tree species in Europe are Norway spruce (Picea abies (L.) Karst) and Scots pine (Pinus sylvestris L.), but little is known about their susceptibility to drought when coexist. This paper analyses the resilience (resistance, recovery rate and recovery time) at individual-tree level using a network of tree-ring collections from 22 sites along a climatic gradient from central Europe to Scandinavia. We aimed to identify differences in growth following drought between the two species and between mixed and pure stands, and how environmental variables (climate, topography and site location) and tree characteristics influence them. We found that both the timing and duration of drought drive the different responses between species and compositions. Norway spruce showed higher vulnerability to summer drought, with both lower resistance and a longer recovery time than Scots pine. Mixtures provided higher drought resistance for both species compared to pure stands, but the benefit decreases with the duration of the drought. Especially climate sensitive and old trees in climatically marginal sites were more affected by drought stress. Synthesis. Promoting Scots pine and mixed forests is a promising strategy for adapting European forests to climate change. However, if future droughts become longer, the advantage of mixed stands could disappear which would be especially negative for Norway spruce

Skogens helsetilstand i Norge. Resultater fra skogskadeovervåkingen i 2020

Skogens helsetilstand påvirkes i stor grad av klima og værforhold, enten direkte ved tørke, frost og vind, eller indirekte ved at klimaet påvirker omfanget av soppsykdommer og insektangrep. Klimaendringene og den forventede økningen i klimarelaterte skogskader gir store utfordringer for forvaltningen av framtidas skogressurser. Det samme gjør invaderende skadegjørere, både allerede etablerte arter og nye som kan komme til Norge i nær framtid. I denne rapporten presenteres resultater fra skogskadeovervåkingen i Norge i 2020 og trender over tid

Emerging stability of forest productivity by mixing two species buffers temperature destabilizing effect

The increasing disturbances in monocultures around the world are testimony to their instability under global change. Many studies have claimed that temporal stability of productivity increases with species richness, although the ecological fundamentals have mainly been investigated through diversity experiments. To adequately manage forest ecosystems, it is necessary to have a comprehensive understanding of the effect of mixing species on the temporal stability of productivity and the way in which it is influenced by climate conditions across large geographical areas. Here, we used a unique dataset of 261 stands combining pure and two-species mixtures of four relevant tree species over a wide range of climate conditions in Europe to examine the effect of species mixing on the level and temporal stability of productivity. Structural equation modelling was employed to further explore the direct and indirect influence of climate, overyielding, species asynchrony and additive effect (i.e. temporal stability expected from the species growth in monospecific stands) on temporal stability in mixed forests. We showed that by adding only one tree species to monocultures, the level (overyielding: +6%) and stability (temporal stability: +12%) of stand growth increased significantly. We identified the key effect of temperature on destabilizing stand growth, which may be mitigated by mixing species. We further confirmed asynchrony as the main driver of temporal stability in mixed stands, through both the additive effect and species interactions, which modify between-species asynchrony in mixtures in comparison to monocultures. Synthesis and applications. This study highlights the emergent properties associated with mixing two species, which result in resource efficient and temporally stable production systems. We reveal the negative impact of mean temperature on temporal stability of forest productivity and how the stabilizing effect of mixing two species can counterbalance this impact. The overyielding and temporal stability of growth addressed in this paper are essential for ecosystem services closely linked with the level and rhythm of forest growth. Our results underline that mixing two species can be a realistic and effective nature-based climate solution, which could contribute towards meeting EU climate target policies.Emerging stability of forest productivity by mixing two species buffers temperature destabilizing effectpublishedVersio

With increasing site quality asymmetric competition and mortality reduces Scots pine (Pinus sylvestris L.) stand structuring across Europe

Heterogeneity of structure can increase mechanical stability, stress resistance and resilience, biodiversity and many other functions and services of forest stands. That is why many silvicultural measures aim at enhancing structural diversity. However, the effectiveness and potential of structuring may depend on the site conditions. Here, we revealed how the stand structure is determined by site quality and results from site-dependent partitioning of growth and mortality among the trees. We based our study on 90 mature, even-aged, fully stocked monocultures of Scots pine (Pines sylvestris L.) sampled in 21 countries along a productivity gradient across Europe. A mini-simulation study further analyzed the site-dependency of the interplay between growth and mortality and the resulting stand structure. The overarching hypothesis was that the stand structure changes with site quality and results from the site-dependent asymmetry of competition and mortality.First, we show that Scots pine stands structure across Europe become more homogeneous with increasing site quality. The coefficient of variation and Gini coefficient of stem diameter and tree height continuously decreased, whereas Stand Density Index and stand basal area increased with site index.Second, we reveal a site-dependency of the growth distribution among the trees and the mortality. With increasing site index, the asymmetry of both competition and growth distribution increased and suggested, at first glance, an increase in stand heterogeneity. However, with increasing site index, mortality eliminates mainly small instead of all-sized trees, cancels the size variation and reduces the structural heterogeneity.Third, we modelled the site-dependent interplay between growth partitioning and mortality. By scenario runs for different site conditions, we can show how the site-dependent structure at the stand level emerges from the asymmetric competition and mortality at the tree level and how the interplay changes with increasing site quality across Europe.Our most interesting finding was that the growth partitioning became more asymmetric and structuring with increasing site quality, but that the mortality eliminated predominantly small trees, reduced their size variation and thus reversed the impact of site quality on the structure. Finally, the reverse effects of mode of growth partitioning and mortality on the stand structure resulted in the highest size variation on poor sites and decreased structural heterogeneity with increasing site quality. Since our results indicate where heterogeneous structures need silviculture interventions and where they emerge naturally, we conclude that these findings may improve system understanding and modelling and guide forest management aiming at structurally rich forests