sou · GVB360d8 · 2008-01-01 00:00:00 — Sådan plantbehand- ling kommer troligen att förbjudas men till och med är behandling med imidakloprid och cypermetrin tillåten. Hyggesvila, högskärm (plantering under skärmställning), effektiv markberedning och rätt planteringspunkter samt mekaniska gnagskydd runt stammen är metoder som enskilt eller i kombi- nation har visat sig väsentligt bidra till minskade plantskador. Då ett förbud träder i kraft kommer sannolikt utvecklingen av alternativa åtgärder att skyndas på och deras kostnader att reduceras. Hjortvilt verkar i huvudsak att gynnas av klimatförändringarna, speciellt norröver. Dagens förvaltning av viltstammarna har en liten koppling till rådande foderbetingelser och betesskador. En utveck- ling av förvaltningen bör därför ske så att viltstammarnas täthet på ett mer förfinat sätt anpassas efter fodertillgång, acceptabla betesskador på skog och lokalt socialt och ekonomiskt värde av jakten. För att detta ska vara möjligt behövs bättre dataunderlag för ingående faktorer samt att förvaltningsmodellerna utvecklas. Kanske behöver även skötseln av fodertillgångarna utvecklas på vissa håll. Utvecklingen mot ökad brandrisk, speciellt i , pekar på att behovet av en reguljär brandövervakning består. Vidare bör man i så hög utsträckning som möjligt utveckla krisberedskap för olika extrema händelser, mer kända såväl som mer hypotetiska, som kan drabba skogen. Beredskapsplanen bör innehålla tänkbara krisåtgärder, fördela ansvaret för att ta avgörande åtgärdsbeslut mellan berörda myndigheter, markägare, skogsindustrier, etc samt ange vilka aktörer som ska stå för vilka kostnader (för skador såväl som åtgärder). En sådan krisbered- skapsplan utvecklas av . Den ska kunna användas vid ett eventuellt påträffande av tallvedsnematod inom landets gränser. Mot bakgrund av risken att klimatet kan möjliggöra en etablering av helt nya skadegörare kan det vara lämpligt att fort- sätta utvecklingen av sundhetskontroll av impor- terade träprodukter. På kan det kanske vara svårt att stå emot, men gynnsamma läge med kust åt öster, söder och väster kan göra det möjligt att försena en invasion med flera decennier för vissa typer av skadegörare. Den ökade risken för översvämningar till följd av ökad frekvens av extremt hög eller långvarig nederbörd kan på sina håll medföra att vattendomar behöver justeras uppåt. I sådana fall bör möjlig- heten att ersätta markägare för ökad översvämningsrisk övervägas. Skogsägarna i har i ökande grad andra syften med sitt ägande än optimerad virkesproduktion och kan dessutom vilja sprida riskerna i sitt brukande som en anpassning till klimatföränd- ringarna. Vidare ska natur- och kulturvärden bevaras i enlighet med uppställda mål. ökar samhällets behov av klimatneutrala råvaror för energiproduktion och tillverkning. En av de viktigaste slutsatserna i detta arbete är således att klimatproblemet tydligt förstärker behovet av breddad kunskap kring skonsamma avverk- nings- och drivningstekniker och skötsel för hög och säker virkesproduktion i skogar av många olika slag, inklusive sådana som brukas med andra värden som viktiga eller primära mål. Vidare ökar behovet av en utvecklad forskningsbaserad skoglig rådgivning, genom vilken en bred kunskap kan förmedlas. Klimatföränd- ringarnas inverkan på vilka strategier som krävs för att skydda hotade arter i skogen behöver också studeras mer. Flera av experterna som bidragit med synpunkter och underlag till denna rapport har ännu inte ha haft möjlighet att göra en grundligare analys inom sitt expertområde. En ökad tilldelning av forskningsmedel nu och framöver bör förhoppningsvis kunna ge fler möjlighet att göra sådana analyser. Parallellt kommer kunska- pen om själva klimatförändringarna att öka liksom insikten om vilken riktning utvecklingen tar när det gäller människors växthus- gasutsläpp i olika delar av världen. Det kommer således att finnas ett kontinuerligt behov av nya sammanställningar och övergripande analyser inom detta område. Stormar det mera nu? Väder och Vatten, 10:18. The impact of climate change on the tempe- rature dependent swarming and development of the spruce bark beetle, Ips typographus, Degree thesis in Environmental Science. (handledare: docent , ). Skador på gran i europeiskt perspektiv. Skogs- fakta konferens nr 18:46 54. ISSN 1100 0295. & Weslien H. Kådflödessjukan, barknekros efter extrema väderleksförhållanden? Skog och Forskning 2/95 s. 30 37 & Stenlid J. Decreased volume growth of Picea abies in response to Heterobasidium annosum infection. ., , . & Sallnäs O. 2007. Effekter av ett förändrat klimat på skogen. Inst för sydsvensk skogsforskning, SLU, . Kan man undvika stormskador? I K. (red.). Osäkerhet och aktiv riskhantering – aspekter på osäkerhet och risk i sydsvenskt skogsbruk. Sidorna 38–43. Riskhantering i skogsbruket. , Rapport 14 (2006). ISSN 1100 0295. Bradshaw H. W., . H., Cowling S. & Sykes M. The effect of climate change on the distribution and management of Picea abies in Southern . 30: 1992 1998. Gessler A. et al. Potential risks for European beech (Fagus sylvatica L.) in a changing climate. 2007 (ej tryckt). Slutrapport till Länsförsäkringsbola- gens forskningsfond. (Per , SLU, ) An estimation of economical loss due the Gremmeniella abietina outbreak in –2003. I: Stanosz G.R. and Stanosz J.C. Foliage, Shoot and Stem Diseases. Party 7.02.02 of the International Union of , Corvallis, , , 13 19 2004. p. Skoven og dens dyrkning. Nyt Nordisk Forlag . , , Bärring L & . 200x: Impact of climate change on the population dynamics of Ips typographus in . Submitted to Agricultural and . M., Linderson, , . & Bärring L. Climate change and the effect of temperature back- lashes causing frost damage in Picea abies. Global and Planetary Change 44:195 207 & Skovsgaard J. Skovrejsning på heden: Forsøg med 23 nåletræarter.Dansk Skovbrugs 2/04 (89): 25 38. 2006 (ej tryckt). Skovbruget och klimaændringer. Text av J. , Skov & Landskab, KVL, . Biologisk mångfald och klimatförändringar. - Vad vet vi? Vad behöver vi veta? Vad kan vi göra? Population Distribution , Density and Trends. In: Ecology and Management of the North American Moose. Koca D., . & Sykes M. Modelling regional climate change effects on potential natural ecosystems in . Climatic Change (2006) 78: 381 406. , Gardiner B.A. & , 2002. Mechanisms controlling turbulence development across a edge. Boundary-Layer Meteorology, 103:227–251. Diet overlap among ruminants in Fennoscandia. Oecologia 124:130 137. & Sallnäs O. 2006. Val av trädslag – Hur hanterar vi risken för stormskador? Skogforsk Redogörelse Nr 4 : 30 36. ., Örlander G., . & Hellqvist C. (web 2007) Skogsskötselåtgärder mot snytbagge. Webb- handbok, tillgänglig på . Peltola H., Kellomäki S., Hassinen A., & Granander M., 2000. Mechanical stability of Scots pine, spruce and birch: an analysis of tree-pulling experiments in . and Management, 135:143 153. Vind- och snöskador samband med bestånds- behandlingen – inventering av yngre gallringsförsök. Inst f skogsprod. o uppsatser 23. Stormskador på skog – uppkomstbetingelser och inverkan av skogliga åtgärder. Inst f skogsprod. o upp- satser 36. Aktuelle nåletab i proveniensforsøg med rød- gran. Skoven 1991/8: 279 282. & Örlander G. Skador på skog. Skogs- styrelsen Rapport 8 O (2001). ISSN 1100 0295. Schelhaas M-J., Nabuurs G.J., Schuck A., 2003. Natural distur- bances in in the 19th and 20th centuries. 9, 1620 1633. & Zachos F-E. Holocene distribution and extinction of the moose (Alces alces, Cervidae) in Central Europe. Mammalian Biology 70(6):329-344. Stormen 2005 – en skoglig analys. Medde- lande No. i skogsvård – Beståndsvård. Bøg, eg, ær, løn og rødeg på midtjysk hedeflade. Dansk Skovbrugs 2/04 (89): 39 56. ), ., ., , ., , , Rummukainen M., & Stenlid, J. Climate change and forestry in – a literature review. Kungliga Skogs- och Lantbruksakademiens , . 143, Nr 18. Klimatet och skogen – underlag för nationell forskning. Kungliga Skogs- och Lantbruksakademiens , . 145, Nr 9. ., ., . Klimat- förändringarnas inverkan på drivning och logistik i skogsbruket. Rapport fr Skogforsk, . Spiecker H., ., Klimo E., Skovsgaard J. P., . spruce conversion Options and consequences. Spiecker H., Mielikäinen K., Köhl M. & Skovsgaard J. Growth trends in European . Climate change and boreal fires in Fenno- scandia and central . 22: 111 132. & Skovsgaard J. Toptørre i ask: klima- skade eller svampeangreb? Skoven 2006/9: 408 411. M., Skovsgaard J. P., . & Vasaitis R. Svampesygdom er årsag til toptørre i ask. Skoven 2007/5: 234 236. & Stenlid J. Modelling root rot incidence in using tree, stand and site variables. Örlander G.& . Metoder för plantering av gran i . Skog och forskning 2: 50 54. Effekter av ett förändrat klimat på skogen och implikationer för skogsbruket , , , , , och Underlagsrapport utarbetad för Klimat- och sårbarhetsutredningen Potentiella produktionseffekter vid ett förändrat klimat ................. Tillväxtutvecklingen i skogen med transienta B2- och Produktionpotential för biobränsle i ett framtida klimat...... Framtidsanalys för produktionen ........................................... Effekter av förändrat klimat på produktionsekonomin Risken för vindfällning under ett förändrat klimat......................... Det framtida klimatet .............................................................. Den framtida skogen ............................................................... Klimatförändringar kommer att påverka skogsbrukets Beskrivning av den process-baserade Simulering av framtida skogstillstånd ......................... Beräkning av sannolikheten för vindfällning.............. Att klimatet kan komma att förändras påverkar svenskt skogsbruk. Skogen har i sig en direkt inverkan på klimatet som skogsbruket kan behöva anpassas till de nya förhållandena. Ett osäkert klimat sätter brukandet av skogen i ett nytt läge som vi inte har någon tidigare erfarenhet av. Scenarier för framtida klimat- utveckling är behäftade med stor osäkerhet och de förväntade effekterna på skogen blir således ännu mer osäkra. Trots detta kan man ändå förutsäga några sannolika huvuddrag i effekterna på den svenska skogen vid ett framtida ändrat klimat. En ökad potential för biomassaproduktion kan förväntas, liksom ökade möjligheter att använda nya arter i skogsbruket. ökar sannolikt risken för vissa typer av skador. Att väga eventuella fördelar i form av ökad produktion och ökade möjligheter i trädslagsval mot ökade risker för skador är viktigt för att ge samhället ett helhetsperspektiv och för att en större grupp ska ha möjlighet att ta till sig frågan. Det är också viktigt att i största möjliga mån kvantifiera eller ge ramarna i ekonomiska termer för hur det förändrade klimatet kan tänkas påverka skogsbruket. Vidare kan det vara styrande för prioritering av fortsatta forskningsarbeten och riskbedömning och för att prioritera åtgärder. Därför har vi försökt utifrån befintlig kunskap , konstruera en Tabell över den ekonomiska betydelsen och forskningsbarheten för olika risk/ämnesområden (se Tabell 17 sidan 39). De kanske största effekterna av ett förändrat klimat på ekonomin inom skogsbruket skulle vara om vi lyckas utnyttja den ökade produktionspotentialen. Det förutsätter att vi kan bemästra de negativa effekterna i första hand av en ökad risk för vindfällning, skadeangrepp från insekter och svampar. Mot bakgrund av skogs- brukets stora betydelse som naturresurs och industriell bas, så finner vi att det är viktigt att vi står rustade inför en framtid med såväl ökade hot som nya möjligheter. I denna skrift försöker vi beskriva och analysera tänkbara effek- ter av ett förändrat klimat på skogen och bedömt deras implika- tioner för produktionsskogsbruket. Andra aspekter än produk- tionsaspekter på skogsbruket har inte behandlats. Analysen sker i fyra steg. Vi inleder med att, så långt nuvarande kunskapsläge tillåter, kvantifiera effekterna på den skogliga primärproduktionen – tillväxten i skogen. I ett andra steg omsätts dessa effekter till effekter på produktionsekonomin i ett bestånd. tänkbara effekter på risken för stormfällning i skogen. I ett sista steg breddas diskussionen till en något mera spekulativ bild av tänkbara effekter på skogsbrukets ekonomi, Potentiella produktionseffekter vid ett förändrat klimat Ett förändrat klimat innebär att produktionsförutsättningarna ändras för våra trädslag. I vårt kärva vinterklimat skulle en ökad temperatur och koldioxidhalt sannolikt öka produktionen för de flesta trädslag i . Detta förutsatt att nederbörden inte minskar drastiskt. En ökad temperatur vår och höst leder till en förlängd växtsäsong (övre Figur 1) och att mer av solljuset kan utnyttjas till fotosyntes- och biomassaproduktion (et al., 2003). Detta leder högst sannolikt till en ökad biomassa- och stamvedsproduktion för samtliga av våra trädslag i . Figur 1 Vegetationsperiodens längd i dagens klimat (vänstra övre Figuren) och enligt A2-scenariet (högra övre Figuren). Nederbördsförändring i mm/månad i A2-scenariet (vänstra nedre Figuren) jämfört med dagens klimat och nederbördsförändring i A2-scenariet (högra nedre Figuren). Figurerna är från SMHIs regionala scenarier (Räisänen et al., 2002, se även appendix 17. En utbredd missuppfattning är att genetiken reglerar fotosyn- tesens start och dess upphörande . Detta är istället i mycket hög utsträckning reglerat av temperaturklimatet. startar oftast fotosyntesen hos barrträd då dygnsmedel- temperaturen varaktigt stiger över 0 ºC. Återhämtningen av foto- syntesen sker allt snabbare ju högre temperaturen är och då tjälen har gått ur marken. I norra startar fotosyntesen 1 skottskjutningen sker och i sannolikt ännu längre innan. pågår fotosyntesen långt efter den ovanjordiska tillväxten har upphört och trädet har invintrat. Full fotosyntes kan ske med fullt invintrade plantor och kan alltså ske året runt ifall klimatbetingelserna är gynnsamma. Även om man använder sig av genetiskt anpassat material så kommer det sannolikt att ha en begränsad inverkan på fotosyntesproduktionen hos gran och tall, eftersom den även kommer regleras av temperaturen. Däremot har genetiken en betydligt större inverkan på knopp- sprickning och skottskjutning hos barr- och lövträd, eftersom den påverkas av både dagslängden och av lufttempe- raturen. Hos barrträden är skottskjutningstidpunkt ofta korrelerad till en temperatursumma, medan lövsprickningen hos vissa av våra lövträd är en kombination av temperatursumma och dagslängd. och gran behåller sin barr medan lövträden bygger upp sin bladmassa . Detta innebär att tidigare skottskjutning och lövsprickning har en större betydelse för produktionen hos lövträden jämfört med barrträden, eftersom hela lövbiomassan omsätts . är vattentillgången god i mellersta och norra och vatten begränsar normalt inte tillväxten på marker med sandig- moig morän och finare marktextur. Däremot kan vatten vara begränsande på sandmarker. En kraftigt ökad nederbörd i norra skulle eventuellt kunna leda till försumpning av vissa ståndorter och produktionsminskning. Enligt scenarierna verkar dock inte risken för försumpning så stor. Minskad nederbörd och ökad temperatur skulle kunna minska produktion på framför allt marker med grövre marktextur. Minskad nederbörd i skulle med stor sannolikhet leda till produktionsminskningar och i extrema fall försämrad vitalitet och död. Trädslag med stort vattenbehov som de flesta lövträd och gran skulle sannolikt miss- gynnas i större utsträckning än tall och ek. Ökad nederbörd i skulle på de flesta ståndorter leda till ökad produktion. SMHIs scenarier (se Appendix) predikterar en svagt ökad neder- börd sett över (nedre Figur 1 till vänster) men en minskad nederbörd i stora delar av landet men framför allt i (nedre Figur 1 till höger). En ökad temperatur inne- bär dessutom en ökad avdunstning, vilket innebär att vattentill- gången minskar markant i . En höjd lufttemperatur leder också till en höjning av markens temperatur, vilket påskyndar nedbrytningen av organiska material. En högre nedbrytningshastighet gör att mer växtnäring frigörs i marken i större utsträckning. Eftersom växtnäring begränsar i stor utsträckning tillväxten i våra svenska skogar, skulle en ökad växt- näringstillgång öka produktionen. Effekten är sannolikt betydligt större i norra jämfört med , dels på grund av att näringsutbudet är generellt betydligt lägre i norra jämfört med södra och dels den stora gradienten beträffande kväve- nedfallet över . I ett markuppvärmningsförsök i Väster- botten, där man har värmt upp marken med 5 ºC över den natur- givna marktemperaturen på försökslokalen, har man ökat stam- volymtillväxten med (Figur 2). Detta visar hur viktigt det är att ta hänsyn till näringsdynamiken i marken när man försö- ker förutsäga hur produktionen kommer att påverkas i ett föränd- rat klimat. Huruvida effekten är bestående över längre tidsperioder är svårt att förutsäga och man bör därför fortsätta att studera effekterna av markuppvärmningen. Markuppvärmningsförsöket i Flakaliden kommer att revideras . Hur andra trädslag reagerar på förändrad näringsstatus i marken till följd av ökad marktemperatur vet vi inte och effekterna från markuppvärmningsförsöket är sannolikt inte generaliserbara. Vi vet i viss mån från gödslingsförsök att många lövträdsarter inte reagerar lika kraftigt ur produktionshänseende på gödsling som exempelvis gran. Figur 2 Ökning av stamvolymtillväxten hos gran i som en effekt av ökad marktemperatur med 5 ºC (Strömgren & , 2002). I kortvariga laboratorie- och fältförsök leder en ökning av kol- dioxidhalten till kraftigt ökad fotosynteshastighet (ökning). verkar dock träden anpassa sig till den nya koldioxid- halten och fotosynteshastigheten går ner till nästan samma nivå (ökning 10 ) som vid normal koldioxidhalt (360 ppm). En ökad koldioxidhalt har i många fall effekt på barren/bladens klyvöppningar och trädens vattenhushållning. Effekten av kol- dioxid på produktionen förväntas därför bli större i områden där vattentillgången är begränsande. En produktionsökning, orsakad förhöjd temperatur, förlängd växtsäsong, tidigare knoppsprickning och ökad koldioxid mm, måste dock matchas av en ökad tillgång på växtnäring i marken. Extrema vädersituationer (torka, temperatur, vind, mm) har en negativ inverkan på produktionen och kan sätta ner trädets vitalitet och göra det mer mottagligt för exempelvis svampsjukdomar och insektsangrepp. Invintring och dess upphö- rande är processer som delvis styrs av temperaturen. Dessa processer kan störas och försämra trädens motståndskraft och vitalitet. Insektsangrepp, svampangrepp, stormfällningar och extrema vädersituationer kan på både kort och lång sikt få en betydande inverkan på produktionen. Tillväxtutvecklingen i skogen med transienta B2- och A2- scenarier Transienta körningar för simulerades med den process-baserade modellen BIOMASS för fem olika trädslag, gran, tall, björk, sitkagran och bok. Parameteriseringen av modellen har skett med hjälp av ECOCRAFTs databas samt ett tidigare samnordiskt modelleringsprojekt (se et al., 2003). Eftersom barr/bladarea (LAI) styr fotosyntesproduktionen i hög utsträck- ning är det viktigt att få en så bra uppskattning som möjligt på LAI. Dessutom skiljer LAI sig mycket mellan södra och norra , vilket kan ge upphov till stora under- och överskattning av både den absoluta och relativa produktionsförändringen. Därför användes den aktuella stamved produktionen för och biomassafunktioner för att uppskatta LAI och olika biomassafraktioner (barr/blad, grenar, stam, rötter) för olika landsändar. De uppskattade värderna har sedan använts som ett medelvärde på LAI för en hel omloppstid och vi har därför använt oss av en parameterisering för hela simulerings- perioden. Modellsimuleringarna är utförda med de senaste tran- sienta B2- och A2-scenarierna med dygnsupplösning för att fånga årsdynamiken hos fotosyntesen på ett realistiskt sätt. Utdata från modellsimuleringarna summerades i fyra olika tidsperioder 1961- 1991 (referens), 2011 2040, 2041 2070 och 2071 2100. Referensperioden 1990 speglar hur produktionsförhållan- dena/nivån (Figur 4) ser ut och ger en indikation ifall model- len ger realistiska resultat. Utdata från modellen är bland annat NPP () som är ett mått på skogens biomassaproduktion. I nedanstående Figur 3 är det dock endast stamvedsproduktionen som avses för jämförelse med den aktuella stamvedsproduktion (Figur 4) i . Kartorna stämmer väl överens med den aktuella produktionen i , samt med tidi- gare uppskattning (et al., 2006) och MODIS-projektioner på produktionen. Den absoluta tillväxten av stamved är störst i (0.10 0.25) och avtar gradvis mot norr (0.02 0.08) och fjällkedjan. Gran (Figur 4) och sitkagran (ej i Figur) har den största absoluta tillväxten av de trädslag som har använts i simuleringsövningen, vilket stämmer väl överens med bland annat rikskogstaxeringens material. , björk och bok ligger samtliga på en likartad produktionsnivå men ca 20 lägre än granens. Figur 3 Den aktuella produktionen av stamved i . Värdena avser medelproduktion (m3sk ha-1 a-1) för en hel omloppstid (). Årlig tillväxt för i absoluta termer (kg C m-2 a-1) Figur 4 Tillväxten av stamved i termer av kg C (kol) m-2, a-1 för tall, gran och björk, baserat på simuleringar med dagens klimat. Produktionsförändring 2071-2100 med A2-scenariet (%) Figur 5 Relativa produktionsförändringarna i A2-scenariet hos tall, gran och björk för jämfört med (dagens klimat). I modellsimuleringarna, baserade på klimatdata från A2-scenariet, är den relativa produktionsförändringen större för gran och björk jämfört med för gran i norra (Figur 5) för perioden 2100 i jämförelse med referensperioden 1990,. Där- emot är den relativa ökningen störst för tall i , vilket sannolikt är en effekt av att tallen har ett lägre vattenbehov och nederbördsminskningen påverkar tallen mindre jämfört med gran och björk. Regionala klimatscenarier baserade på Hadley har en större nederbördsminskning och skulle påverka produktionen mer negativt än för de regionala klimatscenarier vi har använt oss av i denna analys. Skilnaderna mellan tall, gran och björk kan också vara en effekt av att respirationen ökar mer för gran och björk pga av en större barr/bladarea jämfört med tallen. Produktionsförändringen för sitkagran har samma mönster som för gran men är lägre, medan boken är närmast identisk med tallen i . För att få en uppfattning hur produktionsutvecklingen ser ut över tiden för olika breddgarder, delade vi upp datamaterialet i en södra (<59N), mellersta (59 63N) och norra (>63N) . Simuleringarna för tall visar på en svag produktionsökning i början av B2-scenariet och ökar snabbare i mitten av århundradet för mellersta och framför allt norra (Figur 6). Den transienta relativa produktionsökningen för tall, gran och björk för B2- (vänster) och A2-scenariet (höger) i jämförelse med simuleringar med referensklimatet 1961-1990. A2-scenariet har en betydligt snabbare uppgång i början som sedan mattas av . Den snabbare uppgången av tillväxten är högst sannolikt en effekt av högre koldioxidhalt i A2-scenarier medan själva temperaturökningen i B2- och A2- scenariet är inledningsvis ganska likartad. Däremot blir skillnaden större mellan scenarierna och ger troligtvis upphov till att granens tillväxt stagnerar i slutet av århundradet i (Figur 6). Detta är antagligen en effekt av att respiration ökar mest för gran. Granen har en liknande trend som tall i B2-scenariet men ökningen i norra är betydligt större för gran i slutet av århundradet. Granens produktionsökning är i stort sett linjär i A2-scenariet men stagnerar och till och med sjunker i slutet (2060 2100) för framför allt . Detta beror troligtvis på både den absoluta temperaturökning och temperaturnivån gör att respirationen, som ökar exponentiellt med respirationen (underhållsrespiration), ökar mer än fotosyntesen. För björk är trenden i B2-scenariet som för gran men ökar inte lika mycket i norra (Figur 6).