SKOGSFORUM ARTIKEL 

  Skogsmiljö och Trädlära

Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skogen?

23 inlägg 4351 visningar 7 följer Svara, dela mm...   
Användarvisningsbild

Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skogen?  ARTIKEL

Fredrik Reuter  
#802474 Efter att ha analyserat årsringsbredder från SLU Riksskogstaxering så framkom att årsringsbredden för tall har sjunkit drastiskt det senaste decenniet. Tyvärr gäller det inte bara tall och den övergripande frågan blir; vad har hänt?

Det började med att jag snubblade över datasetet över årsringsbredder mer eller mindre av en slump. Det visade sig att SLU Riksskogstaxering har valt att lägga ut delar av sin databas om provborrningar publikt. Jag började titta på innehållet och såg ganska snart att bredden på årsringarna verkade minska de senaste åren. För att se om detta gällde för hela databasen så gjordes en enklare analys på majoriteten av de provträd som finns.

Det visade sig ganska snart att Excel inte klarar av en sådan analys. Det dataset som Riksskogstaxeringen valt att publicera handlar om närmare 150.000 provträd och tillika borrkärnor. Detta i ett tidsspann från 1995 - 2022. Valet blev istället att köra en analys på datasetet med hjälp av Python Pandas, en plugin för analys av data för programmeringsspråket Python.

Det visade sig dock vara en utmaning då datasetet är upplagt i en matris för årsringsbredder och helt enkelt inte optimalt för Pandas. Datorresurserna tog snabbt slut när jag testade på hela datasetet och att konvertera datasetet lyckades jag inte med. Det blev istället till att ta bort data och se vad som var hanterbart. Allt började fungera vid drygt 100.000 provträd mellan perioden 1946 - 2022 och det är också detta som denna analys baseras på.

Den totala årsringsbredden över tid

En av de enklare analyserna man kan göra är att titta på ett medelvärde per år och sedan rita ett diagram som visar årsringsbredd i medelvärde över tid. Diagrammet hittar du nedan.

1685534527_arsringsbredd-medel-per-ar-1946-2019.jpg


Som du ser så har årsringsbredden haft en god utveckling från 1970 till och med 2010. Man skulle kunna ana en “puckel” under denna period men både före och efter minskar årsringsbredden. Att den var lägre förr kanske inte är onormalt. Det intressanta är istället att årsringsbredden faller efter 2010. För att titta på vad detta kan bero på så kan man göra en körning som visar medelvärde för årsringsbredden för respektive trädslag.

Jag valde för enkelhetens skull att göra denna körning på en helt egen subjektiv bedömning över vanligaste trädslagen. Det fick bli Tall, Gran, Vårtbjörk, Asp och Ek. Resultatet ser du diagrammet nedan.

1685534528_arsringsbredd-per-tradslag-gran-tall-bjork.jpg


Som barrälskare vi ändå är här i det boreala brännvinsbältet så kan man här få valfri dryck i vrångstrupen. Tall ligger längst ner följd av gran. Tittar man på de vanligaste barrträdslagen isolerat så ser man att tall och gran åter ligger i botten men å andra sidan är detta inte bra statistik då contorta men främst lärk har väldigt mycket färre provträd.

Tittar man på extremerna så kan man se att mellan toppåret 1990 och “nya” bottenåret 2018 så har årsringsbredden mellan dessa två extremer minskat med 32 % på medelvärdet. Eftersom årsringsbredd är en av bara två huvudfaktorer som påverkar tillväxten så är detta en viktig siffra. För den som undrar så är den andra huvudfaktorn längdtillväxten.

Detta går att koppla till virkesförrådets utveckling i Sverige, a.k.a “dubblat virkesförråd på 100 år” grafen. Det går inte att jämföra rakt av eftersom parametrar som åldersfördelning och ändrad markanvändning (mer skogsmark) och förbättrad bonitet spelar in.

1685534527_virkesforradets-utveckling-sverige.jpg


Tittar man på diagrammet ovan som visar utvecklingen av Sveriges virkesförråd så kan man drista sig till att se att tillväxten tog fart på riktigt någonstans runt år 1970. Efter det har vi haft en formidabel tillväxt ända tills någonstans runt år 2010 - 2012 då den börjar avta. Jämför med tidsserien över årsringsbredder ovan.

Vad har hänt?

När man börjar titta på detta dataset så börjar man ganska snart ställa sig frågan om vad som hänt? Vad är det som gjort att årsringsbredden har börjat krokna det senaste decenniet? Kan det vara ett förändrat klimat? SMHI har tidsserier över både nederbörd och temperatur och jag hämta några av deras data för att se efter.

1685534527_nederbord-sverige-smhi-per-region.jpg

1685534528_medeltemp-sverige-smhi.jpg



Temperaturen har stigit i måttlig takt över tid och inga konstigheter vad gäller nederbörden heller. Om än detta inte är någon vetenskaplig genomgång så kan man kanske säga att det inte finns något direkt alarmerande när det gäller nederbörd och temperatur?

Kvävenedfallet

Att vi har eldat kolväte genom främst fossila oljor (bensin och diesel främst) i trafiken och i industrin har gjort att vi per automatik har släppt ut kväveoxider ur skorstenar och avgasrör. Kväveoxid från förbränning av kolväten är en oönskad närapå paradox då man behöver syre för att förbränna kolväte. Syret tas, för enkelhetens skull, från atmosfärens luft som innehåller ca 21 % syre och i princip resten kväve.

När kolväte i form av bensin eller diesel förbränns så uppstår hög värme. Värmen blir så hög att syret och kväven i luften reagerar och bildar kväveoxid (N2 + O2 → 2NO). Kväveoxid, något förenklat, lämnar motorn som delar av motorns avgaser och hamnar i atmosfären. Väl atmosfären reagerar kväveoxid med både mer syre samt vatten och solljus. Då skapas salpetersyra. På olika sätt men kanske främst genom regn så hamnar sedan salpetersyran i marken.

I marken reagerar salpetersyran med mikroorganismer och den viktiga så kallade “kvävefixeringen” sker då salpetersyra omvandlas till ammonium(jon) som sedan träden kan suga upp och används sedan av trädet för att göra aminosyror, som är byggstenarna i proteiner som trädet behöver för tillväxt. Viktigt att påpeka kan också vara att delar av nedfallet tas upp direkt i trädens blad eller barr. Det är av denna anledning att det är svårt att mäta kvävenedfall i skog då det är svårt att fånga upp hur mycket som absorberas utan att röra marken.

Mänskligheten insåg ganska tidigt att avgaser från förbränningsmotorer inte var hälsosamt för människan. Det handlade bland annat om att temperaturen vid förbränning kunde vara för låg och då följde oförbrända kolväten med avgaserna. Man kunde då höja temperaturen men fick då mer kväveoxid istället.

Vi uppfann EGR-ventilen för återcirkulation av avgaser för att motverka detta men kanske det viktigaste var katalysatorn. Katalysatorn slog igenom först i USA genom regelverk på 1970-talet och blev vanlig i Europa först i början av 1990-talet. Funktionen hos katalysatorn är att i flera steg låta avgaserna passera nät med olika metaller och reagera med dessa metaller.

Den primära funktionen för en katalysator är att oxidera kolmonoxid (CO) och kolväten (HC) och omvandla dem till koldioxid (CO2) och vatten (H2O) samt att i nästa steg minska kväveoxider (NOx) och omvandla dem till kväve (N2) och syre (O2).

Kvävenedfallet mäts kontinuerligt i Sverige och enligt IVL så har utsläppen och sedermera nedfallet minskat rejält. Mellan 1990 och 2010 så var nedgången 47 % för NOx och 28 % för NH3. Frågan är, kan detta ha haft inverkan på den skogliga tillväxten?

Forskningen säger (kanske) att kvävenedfallet har en positiv inverkan på tillväxten av träd. Men det är ett ytterst komplext ämne vad det verkar och svårt att hitta några one-liners för hissfärder. Men det kanske finns fler som har mer information och kunskap om detta? Det är därför jag lägger upp denna tråd, för att vi ska kunna diskutera vidare kring detta.

Annars är det närmast en hemsk tanke att om det skulle stämma att minskat kvävenedfall har minskat tillväxten i skogen så har det skett på bekostnad av ökade koldioxidutsläpp. Det har att göra med att katalysatorn skapar “egen” koldioxid när den omvandlar kolmonoxid och kolväten till bland annat CO2. Stämmer detta så har vi orsakat högre koldioxidutsläpp samtidigt som vi tagit bort delar av möjligheten för träden att suga upp just denna koldioxid.

Vidare, om det skulle finnas någon verklighet i ovanstående så blir det något av en paradox att vi ökat vårt virkesförråd till nya nivåer med hjälp av fossil energi. Kanske blir det som jag skrivit om på iSkogen, att fossilindustrin kan komma att kräva betalt för “skogsgödslingen” den orsakat i modern tid?

Sammanfattningsvis kommer här några roliga diagram. Håller man på med data kan man inte låta bli. Nu är det baserat delvis på ett tunt underlag men här kommer de trädslag (med dubbla årsringsbredder) som har haft bäst tillväxt per län.

1685534528_basta-trdslaget-per-lan.jpg


Med ett sådant här relativt stort dataset så reserverar jag mig för ev. felskrivningar eller feltolkningar av data.



   TS
Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Fredrik Reuter  
#802479 Jag har för övrigt körningen kvar i stand-by. Är det någon som är intresserad av något specifikt så kan vi kolla på det. Datasetet ser ut ungefär såhär:

Measuring YearLandSpeciesDiameterCouncilCounty1946...2020
2002SkogsmTall298SalaVästmanland5,3...4,6


Och 110.000 rader till...

   TS
Avatar Fallback

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

gurka  
#802481
Fredrik Reuter skrev:Jag har för övrigt körningen kvar i stand-by. Är det någon som är intresserad av något specifikt så kan vi kolla på det. Datasetet ser ut ungefär såhär:

.


Tillväxten jämfört med nederbörden under tillväxtperioden kunde nog vara intressant att titta på.

Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Fredrik Reuter  
#802483 Ja, jag började titta på detta men hittade inte bra data från SMHI. Det blev ovanligt mycket pyssel för att få fram bra data. Men jag kan ha letat på fel ställe så lägg gärna in här om det finns.

   TS
Avatar Fallback

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

alias  
#802484 Som läsare så saknar jag en hel del uppgifter.

Hur har urvalet gjorts (träd i vissa ålders eller huggningsklasser eller minimidiameter m.m.?)?

Är det aritmetiska medelvärden eller har de vägts mot någon annan parameter såsom volym eller grundyta?

Det enskilda trädets diameterutveckling säger ju inte så mycket om beståndens tillväxt. Ta exemplet med att ställa en fröträdställning - de friställda tallarnas diametertillväxt kommer att öka, även om den kraftiga sänkningen av beståndets virkesförråd kommer att sänka dess tillväxt.

Jag tror att det är väldigt svårt att analysera mätdata utan att ta hänsyn till betydligt fler parametrar.

Några följdfrågor som dök upp hos mig var;

Kan dippen i diametertillväxt på 50-talet bero på att man började hugga bort gamla glesa restskogar och anlade ny skog?

Bidrog igenplanteringen av dålig åkermark på 60-70-80-talet till växtliga gallringsbestånd på bördig skogsmark några årtionden senare?

Har den nya skogsvårdslagen på 90-talet (med slopandet av t.ex. röjningsplikten) till en sämre diameterutveckling i dagens skogar jmf. med de som anlades tidigare?

Bara mina fem ören...

MVH
Alias

Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Fredrik Reuter  
#802485 Jag har använt rådata från SLU Riksskogstaxeringen och detta är försättsbladet.

   TS
Avatar Fallback

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

gurka  
#802486
Tillväxten jämfört med nederbörden under tillväxtperioden kunde nog vara intressant att titta på.


Fredrik Reuter skrev:Ja, jag började titta på detta men hittade inte bra data från SMHI. Det blev ovanligt mycket pyssel för att få fram bra data. Men jag kan ha letat på fel ställe så lägg gärna in här om det finns.


Om det beror på försommartorka borde tillväxten skilja på gran i östra respektive västra Götaland (gissar jag).

När det gäller tallen är det kanske svampsjukdomar dvs kombination av värme och nederbörd.

Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

rokon  
#802487 Jag ser det som att den ökade kvävebristen i norra Sverige som en viktig orsak, det är därför vi får kvävegödsla, medans ni längs i söder ej får.
Vi har renare luft häruppe och det är därför som vi får Kvävegödsla, Jag har själv för ca 13 år sedan låtit helikoptergödsla 22 Ha.
Far gick och strödde för hand, men jag har drygt 3 gånger mer mark än han hade. Gallringar spelar även stor roll för årsringsbredden.
Jag gjorde en snabbkoll på data nu angående årsringsbredd Contorta Norrbotten 6,1 västerbotten ligger ju söderut, lite "sämre" luft
så växer lite fortare där med 6,44 och västernorrland ännu längre ner Contorta årsringsbredd 7,07.

Om man kunde få upp CO2 halten i luften till det dubbla så skulle det växa så det knakar, och risskördarna öka något
enormt de med. I stora kommersiella växthus så berikar man även luften med CO2.

Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Fredrik Reuter  
#802489 Nu gjorde jag ett försök med att ta fram total nederbörd och medeltemperatur under växtsäsong. Tyvärr har bara SMHI data från och med 1961 så det är svårt att samköra. Men här nedan är dem i alla fall, det borde kunna ge lite insikter?

Jag körde samma beräkningar och VB-script för enkelhetens skull i Excel, därför kan det bli lite missvisande med tanke på att regionernas olika placeringar geografiskt. Men, i alla fall, detta är medeltemp för april t.o.m augusti för de fyra regionerna, samt total nederbörd för respektive region för april t.o.m augusti.

Ser ni nåt som kan hänföras till minskade årsringsbredder?

   TS
Avatar Fallback

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Bosse1  
#802492 Vad betyder "äldst till yngst,från bark till märg" ? Lite bakvänt ? Trädet var yngst längst in men årsringen längst ut är yngst.
😀

Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Tåndemåla  Firar 10 år som aktiv medlem på skogsforum! 
#802493 Får lägga ner mer tid på siffrorna när jag är på större skärm en telefonen. Men det ser ut som att 5:3 skogarna har blivit välskött skog och nu är uppe i medelålder när årsringarna avtar. Eller blir nya hyggen.

Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Fredrik Reuter  
#802505
Tåndemåla skrev:Får lägga ner mer tid på siffrorna när jag är på större skärm en telefonen. Men det ser ut som att 5:3 skogarna har blivit välskött skog och nu är uppe i medelålder när årsringarna avtar. Eller blir nya hyggen.


Ja, fast var det sådana arealer så det skulle påverka så pass mycket?
Endast 400.000 hektar fick bidrag för 5:3 under perioden 1980 - 1991 varav merparten i Norrbotten.

Bild tagen från Brita Asplunds Examensarbete vid jägmästarlinjen, SLU i Umeå:

https://stud.epsilon.slu.se/15621/1/asp ... 200615.pdf

   TS
Användarvisningsbild

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Tåndemåla  Firar 10 år som aktiv medlem på skogsforum! 
#802506 Omläggningen av sönderhuggda marker som även de var hkl 11 långprodusseande mark där skadan uppstått längre tid tillbaka än 10 år som är hkl 10 marker började ju långt tidigare bidragen kom väl med 1979 års skogsvårdslagen?
Så glömde du all betesområden åkermark som återbeskogades. Något mer 400 000 ha Även utdikning av våtmarker bör man ha med innan man blandar in nederbörd och nedfall. Hur mycket ökande skogsarealen mellan 1940 och 2010? Och när var ökningen som störst? Lägg på 10-40 år på det så får du nog ett bra svar där när träden har ungdomsved ved.

Avatar Fallback

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Orsa  Firar 10 år som aktiv medlem på skogsforum! 
#802515 Kanske ska fundera över pm det är är exakt samma kriterier för val av provträd, taxeringslinjeutlägg under perioden. I synnerhet blir jag fundersam över förändringarna 1970- 1980 där kanske inte allt skulle kunna bero endast på exempelvis hastig avveckling av stampande, mogen tall. Just i den tiden skedde ju också en snabb övergång till datoriserad statistikhantering och kanske man gjorde mer bara för att man kunde.
Annars tror jag mest på storskalig avveckling ovh utveckling av bestånd på landskapsnivå som faktisk orsak.

Avatar Fallback

Re: Årsringsbredder visar på starkt minskad tillväxt i skoge

Orsa  Firar 10 år som aktiv medlem på skogsforum! 
#802518 Kanske ska fundera över pm det är är exakt samma kriterier för val av provträd, taxeringslinjeutlägg under perioden. I synnerhet blir jag fundersam över förändringarna 1970- 1980 där kanske inte allt skulle kunna bero endast på exempelvis hastig avveckling av stampande, mogen tall. Just i den tiden skedde ju också en snabb övergång till datoriserad statistikhantering och kanske man gjorde mer bara för att man kunde.
Annars tror jag mest på storskalig avveckling ovh utveckling av bestånd på landskapsnivå som faktisk orsak.

Fredrik Reuter
Hej Gäst! Jag heter Fredrik och driver denna sajt. Jag skulle gärna vilja tipsa dig om hur du kan få ut mer av skogsforum. Klicka på de knappar som passar dig här intill (minifönster öppnas).