Klimatstressad skog ändrar doft

Att vandra i skogen är inte bara en naturupplevelse, det är också en doftsensation. Men en ändrad doft från träden kan vara ett tecken på att skogen är klimatstressad. Detta är resultat som forskare tar med sig in i ett nytt projekt som ska utvärdera konsekvenserna av ett förändrat skogsbruk. Forskningsprojektet koordineras av Lunds universitet och finansieras av EU med 60 miljoner kronor.

Kunskap om hur skogen påverkas av klimatförändringar är kärnan för Horizon Europe-projektet CLIMB-FOREST. Ett tiotal europeiska länder ingår i den femåriga satsningen som sker i samverkan med skogsbruk och skogsindustri. Några aspekter som projektet ska fokusera på är biodiversitet, vad skogens träråvara används till och hur det inverkar på klimatet, samt socioekonomiska perspektiv som hur skogen påverkas av global handel.

Trädens doft kan vara en stressignal

Ett perspektiv som forskarna vid Lunds universitet fördjupar sig i är hur klimatets förändringar påverkar trädens doft.

De välluktande dofter som träden släpper ifrån sig är terpener – organiska gaser som forskarna studerar precis som växthusgaserna koldioxid, metan och lustgas. Terpener är trädens försvarsmekanism som aktiveras vid luftföroreningar, höga temperaturer och insektsangrepp till följd av att klimatet förändras.

– Även om trädens gaser doftar gott så är de ofta ett tecken på att skogens balans är påverkad och att träden är under någon form av stress som bland annat beror på att klimatet ändras, säger Thomas Holst, forskare i naturgeografi och ekosystemvetenskap vid Lunds universitet och en av dem som ingår i projektet CLIMB-FOREST.

Mer terpener till följd av granbarkborrens angrepp

Att trädens terpener har ökat efter torkan år 2018 är tydligt, menar Thomas Holst, som studerar trädens gaser tillsammans med bland annat Erica Jaakkola, doktorand i naturgeografi och ekosystemvetenskap.

– Insekten granbarkborren har blivit mycket mer aktiv i sina angrepp på skogen – attacker som resulterat i att den stressade skogen påtagligt utökat sitt försvar av terpener, säger Thomas Holst.

Försvarsmekanismen hos träden märks som en förändrad doftupplevelse, men skogsbesökaren kan också lägga märke till angreppen genom kådan som kan se ut som tårar på trädstammen.

Ger fler partiklar och mer moln

Å andra sidan kan utsläppen av terpener bidra till att fler partiklar bildas i luften och att moln så småningom uppstår.

– Det skulle då kunna bli en självreglerande process där ett varmare klimat gör att träden släpper ifrån sig mer doftämnen, som i sin tur leder till ökad molnbildning och i nästa steg bidrar till en nedkylning av klimatet, säger Adam Kristensson.

Adam Kristensson är aerosolforskare inom kärnfysik vid LTH och koordinerar det europeiska projektet. Han fortsätter:

– Men självklart kan inte doftämnena och skogen lösa klimatproblemen. Högsta prioritet är fortfarande att minska utsläppen av växthusgaser från fossila bränslen.

Kalhuggen mark en utmaning

En annan del av forskningsprojektet undersöker hur bruket av skogen, som att kalhugga mark, påverkar ekosystemets växthusgasbalans. Kalhuggen mark kan leda till att det ekologiska systemet förlorar lagrad koldioxid och att den biologiska mångfalden påverkas på ett negativt sätt, berättar Adam Kristensson.

– Avverkad mark är en utmaning särskilt för det svenska skogsbruket, och inom projektet undersöker vi hur stor dess påverkan är och vilka alternativ som kan användas i stället för att kalhugga marken, säger han.

Ett alternativ skulle enligt Adam Kristensson kunna vara att avverka marken i schackrutor. Då tas träd bort som mönstret på ett schackbräde – vissa ytor är nerhuggna och andra inte.

Orörd skog behöver bevaras

För att ytterligare bekämpa klimatförändringar har EU fattat beslut om att plantera tre miljarder träd på tidigare jordbruksmark, men forskarna inom projektet är tveksamma till om det är rätt väg att gå.

Adam Kristensson förklarar att skog lättare tar upp solljus än marken träden planteras på och att ny skog därmed skulle kunna bidra till en ökad uppvärmning. Det innebär att den positiva effekten av skogens kolupptag först sker i ett senare skede när skogen fått växa i flera decennier.

– Att begränsa klimatförändringar genom att odla skog på mark som inte varit skogsmark tidigare är alltså inte en snabb lösning, säger han.

Det är även skillnad på planterad skog och äldre naturskog samt urskog. Urskog har alltid varit orörd och naturskog är den skog som har fått växa oförändrat i mer än 150 år. Dessa så kallade gammelskogar har lagrat en stor mängd koldioxid i vegetationen och i jorden – koldioxid som försvinner från skogen om den avverkas, och sedan frigörs snabbare eller långsammare, beroende på vad virket används till efter avverkningen.

Modellering en viktig del av projektet

För att få mer kunskap om hur klimatets förändringar inverkar på skogen är modellering en viktig del. Forskarna vid Lunds universitet ansvarar för modelleringsarbetet inom projektet, och Adam Kristensson berättar att växthusgasmätningar samt klimat- och väderdata från forskningsstationer och satelliter används för att ta fram modeller som ger en tydligare bild av hur klimatet och skogen påverkar varandra.

– Luftens och atmosfärens mätdata om hur naturen reagerar på klimatförändringar och människans skogsbruk gör det möjligt att skapa modeller som ökar vår kunskap om hur klimatet påverkas av olika parametrar och gör det möjligt att förutse klimatförändringar, säger han.

Forskarna inom CLIMB-FOREST-projektet har hopp om att ta fram lösningar för ett hållbart skogsbruk i Europa på både kort och lång sikt.

– Med hjälp av de medverkande ländernas forskningsexpertis, modelleringsarbetet och samverkan med skogsindustrin är vår förhoppning att projektet ska kunna bidra med nya skogsbruksmetoder och öka drivkraften för att bevara gammelskog, säger Adam Kristensson.

______________________________________

Kontakt

Adam Kristensson, forskare i Kärnfysik vid LTH, Lunds universitet samt koordinator för Horizon-Europe-projektet CLIMB-FOREST
adam.kristensson@nuclear.lu.se
046-222 76 45 och 0706-47 49 95

Thomas Holst, forskare i naturgeografi och ekosystemvetenskap vid Lunds universitet
thomas.holst@nateko.lu.se
046-222 48 65 och 0730-57 09 69

______________________________________

Mer information

CLIMB-FOREST
Horizon Europe-projektet CLIMB-FOREST finansieras med 60 miljoner kronor och ska undersöka hur klimatet påverkas av olika sätt att sköta skogen. Projektet koordineras av Lunds universitet där Kärnfysik vid LTH, Institutionen för naturgeografi och ekosystemvetenskap vid Naturvetenskapliga fakulteten och Centrum för miljö- och klimatvetenskap (CEC) medverkar i satsningen. Forskare från Lunds universitet som medverkar är Anders Ahlström, Jonas Ardö, Lars Eklundh, Thomas Holst, Natascha Kljun, Adam Kristensson, Paul Miller, Tom Pugh och Pontus Roldin. Länder som ingår i projektet är Belgien, Finland, Frankrike, Norge, Polen, Schweiz, Spanien, Sverige, Tjeckien och Tyskland.

Data från forskningsstationer och satelliter
Mätdata från forskningsstationer och satelliter gör det möjligt att kvantifiera olika klimateffekter som sker i skogen. Två av stationerna – ICOS och ACTRIS – kartlägger växthusgaser, aerosoler, moln och gaser i atmosfären vid marknivå och uppe i träden. Stationernas mätdata är öppen för alla att använda, och bland annat klimatmodelleringen inom CLIMB-FOREST hämtar information från forskningsstationerna.

Mer om terpener
Artikel om hur terpener ökar till följd av granbarkborrens angrepp på träd:
Spruce bark beetle infestation cause up to 700 times higher bark BVOC emission rates from Norway spruce – Biogeosciences Discussions (BGD), PrePrint, (på engelska)

Artikel om växters försvar mot insektsväxtätande i en värmande arktisk tundra:
Amplification of plant volatile defence against insect herbivory in a warming Arctic tundra – Nature Plants (på engelska)

______________________________________