Miljöeffekter av grotskörd

Att lämna eller skörda grot påverkar många faktorer

Vid bränsleanpassad avverkning samlas groten först i större högar ute på hygget för att underlätta borttransporten. Även vid enbart stamskörd visar inventeringar att groten hamnar i högar, men de allra största högarna uteblir oftast (figur 1). Att lämna grot på ett hygge påverkar flera samverkande faktorer av betydelse för utlakningen, vilket gör det svårt att förutsäga exakt vilken effekt man får av att skörda eller lämna grot på olika lokaler. Groten fungerar både som en näringskälla på både kort och lång sikt och som ett fysiskt skydd för marken. Utlakningen efter slutavverkning beror av näringstillförseln från groten, vattenflödet, vegetationens upptag av vatten och näring och hur markprocesserna påverkas. Utlakningen är det samlade resultatet av hur alla dessa faktorer samverkar.

Figur 1. Genomsnittlig fördelning av olika grotmängder på tio konventionellt avverkade hyggen (blå stapel) respektive på tio bränsleanpassade hyggen (röd stapel) (data från Jacobson och Filipsson, 2013). Grotmängden anges i förhållande till det avverkade beståndets ”normala” grotmängd, om denna spritts jämnt över ytan. (Figuren korrigerades 2016-03-31.)

I ett av våra två försöksområden mätte vi marktemperaturen under, och vattenflödet genom, groten under de första två till tre åren efter att den lagts dit (figur 2). Vi fann att både temperatur och vattenflöde påverkades av grotmängden. Groten isolerade marken både på sommaren och på vintern, ju mer grot desto större inverkan. Under juni t o m augusti tenderade medeltemperaturen under humusskiktet att vara högst i mark som inte täckts av grot och under november t o m januari lägst. Vattenflödet genom högarna minskade med ökande grotmängd, troligen för att nederbörd som föll på groten avdunstade i högre utsträckning än från marken. Groten påverkade alltså både marktemperaturen och kanske även markfuktigheten (vi undersökte inte markfuktigheten eller markvegetationens upptag av vatten, utan endast vattenflödet genom groten). Ändrad temperatur och fuktighet i marken kan påverka processer som nedbrytning och kväveomsättning. Groten påverkade även markvegetationen. Under de första åren minskade markvegetationens täckning med ökande grotmängd. Markvegetationen tar upp både näring och vatten och bidrar därmed till att minska utlakningen.

Figur 2. Här ses provyta nr 22 i Asa-försöket i Småland med 1 gånger normal grot-mängd. De röda käpparna markerar provytans hörn och det vita uppstickande röret till vänster innehåller ett plaströr där markvatten samlas upp från s k undertryckslysimetrar som installerats inne på provytan. De gröna slangarna leder vatten från trattar som samlar upp det vatten som runnit genom groten till plastdunkarna i gropen vid sidan om. Foto: Skogforsk

I båda försöken, Asa-försöket i Småland och Turbo-försöket i Dalarna, tog vi prover på markvattnet under rotzonen (på ca 50 cm djup) för att se hur markvattenkemin påverkades under olika mängder med grot (figur 2). Detta ger en antydan om vilken effekt man kan förvänta sig i grundvattnet, om man även väger in hur vattenflödena påverkas. I Turbo-försöket ändrades 11 av 12 uppmätta kemiska variabler av behandlingarna medan endast nitrat- och kloridhalten påverkades i Asa-försöket. Höga halter av nitrat, aluminium och kalium uppmättes i markvattnet i Turbo där 4 gånger den normala grotmängden lämnats kvar.

Vi kunde inte påvisa några effekter av behandlingarna för pH, förråden av kol, kväve och utbytbart kalium och magnesium i den övre delen av marken. I båda försöken var dock förrådet av utbytbart fosfor högre i behandlingen med 4 ggr normal grotmängd jämfört med där ingen grot lämnats kvar.

Varför blev resultaten så?

Vi kan inte med säkerhet säga varför vi fick en så tydlig effekt på markvattenkemin i Turbo-försöket. I båda försöken var det främst behandlingarna som representerade två respektive fyra gånger normal grotmängd som avvek mot en eller flera av de andra behandlingarna. I Turbo-försöket avvek dessa två behandlingar tydligare jämfört med övriga behandlingar än i Asa-försöket. Trots att nästan samma mängder grot lades på i de två försöken var det ungefär dubbelt så mycket grot kvar i dessa behandlingar i Turbo-försöket jämfört med i Asa vid en mätning sju år senare. Vi tror att detta kan ha bidragit till den starkare effekten i Turbo. Ålders- och trädslagssammansättningen skiljde mellan de två försöksområdena. I Asa utgjordes det avverkade beståndet av enbart gran medan det i Turbo var ca 70 % gran och 30 % tall.

Hur gjordes studien?
Effekterna av olika grotmängder undersöktes på 10 m2 stora provytor som lades ut på hygget direkt efter slutavverkning (figur 2 och 3). Grotmängderna dimensionerades utifrån den beräknade mängden grot som fanns i de slutavverkade bestånden, om denna mängd spritts ut jämnt över hygget. Detta kallar vi ”normal grotmängd”. Varje behandling (grotmängd) testades på fyra provytor i vardera försöket. Med en kranspetsvåg monterad på en skotare vägdes groten och lades på respektive provyta. Grotbehandlingarna som undersöktes var:

1. Ingen kvarlämnad grot
2. 1 ggr normal grotmängd
3. 1 ggr normal grotmängd (groten skakades och lyftes bort efter ca 20 veckor)
4. 2 ggr normal grotmängd
5. 4 ggr normal grotmängd
6. 8 ggr normal grotmängd (groten skakades och lyftes bort efter ca 7 veckor)
7. 8 ggr normal grotmängd (groten skakades och lyftes bort efter ca 20 veckor)

Figur 3. Vy över Asa-försöket med totalt 29 provytor.

Slutsatser

Studien visar att det är svårt att förutse vilken effekt man får på mark och vatten på olika lokaler av att lämna olika mängder med grot. Eftersom fördelningen av grot inte är alltför olika på konventionella och bränsleanpassade hyggen antyder resultaten att kväveutlakningen efter avverkning inte påverkas så mycket av grotskörd. Utifrån denna begränsade studie bedömer vi att en ståndorts kvävebudget påverkas mest av om groten lämnas på hygget eller förbränns i värmeverket, inte av eventuella skillnader i kväveutlakning. Men det behövs ytterligare studier för att bättre förstå vad som händer efter slutavverkning på olika typer av marker.

Erkännanden

Studien är finansierad av Energimyndigheten och forskningsprogrammet Future Forests. Markvärdar var Bergvik Skog och Sveaskog.