Hvilken type vegetasjon lagrer mest karbondioksid? Svaret var ikke det forskerne trodde. Foto: Mia Vedel Sørensen

Overraskende funn om karbonlagring

– Vi tenker ikke over hvor mye karbonlagring som faktisk foregår rett i nabolaget, sier Mia Vedel Sørensen. Hun forsker på karbonlagring i lavtvoksende vegetasjon på fjellet.

For stort utslipp av karbondioksid (CO2) er en av de viktigste driverne til et varmere klima. Når det handler om CO2, er det to ting som gjelder: Mindre utslipp og mer lagring.

Naturens egen måte å lagre CO2 på er gjennom plantenes fotosyntese. Fotosyntesen er en prosess som bruker energi fra sollys til å omdanne karbondioksid til organiske forbindelser som for eksempel karbohydrater. Planter, alger og blågrønnbakterier kan fotosyntetisere.

Lagring til vanns og til lands

Havet lagrer masse karbon. Nær havoverflaten tar marint plankton opp oppløst CO2 gjennom fotosyntese. Planktonet synker senere til dyphavet, og sørger for langtidslagring av karbon.

Til lands er det regnskogene, med sin tette vegetasjon flere titalls meter til værs, som er mest kjent for å lagre mye karbon. Myr og tundra  er også viktige karbonlagrere. 

Karbon lagres imidlertid i alle typer vegetasjon, både over og under bakken.

Mia Vedel Sørensen. Foto: Kristin Odden Nystuen

– Vi tenker ikke over hvor mye karbonlagring som faktisk foregår rett i nabolaget, sier Mia Vedel Sørensen ved Institutt for biologi, NTNU.

Hun har i sitt doktorgradsarbeid studert hvordan vegetasjon på Dovrefjell lagrer karbon. På Dovrefjell er vegetasjonen lavtvoksende og ganske skrinn. Funnene overrasket.

Funn motbeviste tesen

Mia Vedel Sørensen har sammenlignet tre vegetasjonstyper som er typiske i fjellet:

  • Vierkratt
  • Hei (krekling og lyng)
  • Eng

I slike små telt over ulik vegetasjon måler forskerne CO2-fluks. Fluks-målingene viser hvor mye CO2 planten tar opp og hvor mye utslipp der er fra planten og jorden. Foto: Mia Vedel Sørensen

– Jeg ville finne ut hvor mye karbon de tre vegetasjonstypene lagrer og slipper ut. Min tese var at vierkratt lagrer mer karbon enn hei og eng fordi buskene har mer biomasse, og dermed kan bedrive mer fotosyntese, forklarer hun.

Men det viste seg å være motsatt: Det var den høyeste vegetasjonen av de tre, altså vierkratt, er det som faktisk lagrer minst karbon.

– Det overrasket meg at eng faktisk lagrer mye mer karbon enn vierkratt. Karbonlagringen i enga skjer for det meste  under bakken, i tilknytning til røttene. 

Karbonlagringen i hei ligger mellom vier og eng.

Noe som er særegent i heia, er at for eksempel tyttebær kan bedrive fotosyntese også om vinteren, under snøen. Det er fordi denne vegetasjonen er eviggrønn og fordi den gjerne vokser i områder med lite snø slik at lyset når inn til plantene også om vinteren.

Krattet brer om seg

Mia Vedel Sørensen og Rozalia Kapas i felt på Dovrefjell. Foto: Benjamin Blonder

I dag vokser det mer og mer kratt og busker i fjellet og i arktiske strøk. Kratt, som for eksempel vier og dvergbjørk, etablerer seg stadig flere steder og høyere opp i fjellet. Det skyldes både varmere klima og at færre husdyr beiter i disse områdene. Tidligere var det vanlig med seterdrift og beiting i utmarksområder i fjellet, noe som holdt veksten av vier og småskog nede.  

–  Det er viktig å finne ut hva som skjer med nivået på karbonfangst og -lagring når vier og busker overtar områder hvor det tidligere var eng. Hvordan vil karbonlagringen påvirkes i alpine og arktiske strøk når vierkratt sprer seg på bekostning av eng og hei? spør Sørensen. 

Små telt på Dovrefjell

Ved å sette opp små telt over de forskjellige vegetasjonsområdene, målte forskerne CO2-fluks gjennom to somre. Fluks-målingene viser hvor mye CO2 planten tar opp og hvor mye utslipp der er fra planten og jorden.

I tillegg høstet forskerne vegetasjonen og gravde opp jordprøver. De målte karboninnholdet i vegetasjonen og i jorda og jordsmonnet under vegetasjonen. Slik fikk de informasjon om hvor mye karbon de tre ulike vegetasjonstypene faktisk lagrer.

– Det er nesten ikke forsket på dette tidligere, så det er interessant å finne ut mer om hvor mye av karbonfangsten som lagres i jorda.

Se video og les mer om målemetodene. 

Veien videre

I den videre forskningen skal Sørensen undersøke hvorfor det er slik at eng lagrer mye mer CO2 enn vierkratt.

– Vår tese er at det har sammenheng med prosesser som foregår under jorden. For eksempel hvordan røttene vokser. Det kan også være knyttet til sopprot, som er et tett samliv mellom sopp og planterøtter og som kan sette i gang frigiving og utslipp av karbon. Sopprot finnes både hos vier og hos hei, men i mindre grad i eng-vegetasjon, forklarer Sørensen.

Blåklokker og utsikt mot Snøhetta. Foto: Mia Vedel Sørensen

Blåklokker og utsikt mot Snøhetta. Foto: Mia Vedel Sørensen

– Jeg skal også undersøke hva som skjer med karbonbudsjettet når vi planter vier i eng og hei, og hva som skjer når det settes opp en beskyttelseskasse, så sau og andre beitedyr ikke kan spise på vegetasjonen, forklarer Mia Vedel Sørensen.

På denne måten gjenskaper hun det som er ferd med å skje i fjellet med stadig mer gjengroing av kratt og måler hvordan dette påvirker CO2-regnskapet.

Inngår i et større forskningsprosjekt 

Sørensens undersøkelser inngår i et større forskningsprosjekt, ECOSHRUB, som er et samarbeid mellom NTNU, Nord Universitet, University of Antwerp, Ghent University, State Museum of Natural History in Karlsruhe og University of Arizona.

Klimaendringer forårsaker endring i vegetasjon i arktiske og alpine økosystemer. En av de største endringene som er observert, er altså at det blir mer busker og kratt. Forskerne i ECOSHRUB studerer hva dette vil ha å si for vegetasjonen, frøplanter, mikroklimaet, albedo (evnen til å reflektere lys) – og for karbonbudsjettet.

Feltarbeidet foregår ved Hjerkinn på Dovrefjell.

Les mer om forskningsprosjektet ECOSHRUB.

Les Mia Vedel Sørensens vitenskapelige artikkel i Ecosystems: Draining the Pool? Carbon Storage and Fluxes in Three Alpine Plant Communities.

Les mer i hennes forskningsblogg.

Karbon og karbondioksid

  • Karbon er en byggestein i alt levende.
  • Karbondioksid er en kjemisk forbindelse av karbon og oksygen med kjemisk formel CO2.
  • CO2 er en ikke-brennbar, sur, fargeløs og luktfri gass.
  • CO2er en viktig del av det globale karbonkretsløpet, samt en naturlig del av luften som en viktig drivhusgass i atmosfæren.
  • Menneskelig aktivitet, spesielt forbrenning av fossile energikilder, har økt andelen parts per million (ppm) CO2 i atmosfæren fra cirka 280 før starten av industrialiseringen til cirka 400 ppm i 2015.
  • Denne tendensen er fortsatt stigende, og økningen forsterker den naturlige drivhuseffekten, som bidrar til dagens globale oppvarming.
  • Ved forbrenning av stoffer som inneholder karbon, oppstår CO2.
  • Gassen oppstår også i organismer og levende vesener, for eksempel ved forbrenning av fett, som et produkt av celleånding eller respirasjon. 
  • Planter, alger og noen bakterier fikserer CO2  i biomasse. Under fotosyntesen skapes glukose fra uorganisk CO2 og vann.
  • Permafrostområder som tundraen i Arktis og Antarktis, boreal barskog og fjellområder lagrer store mengder karbon.