Av Per Kristian Rørstad

Bjart Holtsmark konkluderer i siste nummer av Økonomiske analyser (nr 3/2010) med at økt hogst til bioenergiformål ikke gir en positiv CO2-effekt før etter lang tid (>80 år). Beregningene er blitt kritisert av flere, inkludert meg selv. Jeg skal her prøve å vise hvorfor Holtsmark konkluderer feil.

Utgangspunktet er feil!

Kjernen i modellen til Holtsmark – beskrivelsen av hvordan skog vokser – er det i og for seg ikke noe galt med. Han har rett nok ekstrapolert en eksisterende vekstmodell med tre hundre år. Vi vet noenlunde sikkert hvordan skogen vokser de første 100 årene, men utover dette har vi liten kunnskap. I tillegg er nok gammel skog mer utsatt for kalamiteter, slik som barkebiller, enn yngre skog. Usikkerheten i Holtsmarks modell kan med andre ord være stor. 

Holtsmark gjør fire viktige forutsetninger som helt klart ikke er oppfylt i virkeligheten:

• Bare ett treslag og en bonitet (G14) er inkludert i modellen,
• Alderfordelingen i skogen er jevn (like stort areal i hver årsklasse),
• Skogen er i likevekt (tilvekst av biomasse = hogst + naturlig nedbrytning av dødt materiale i skogen), og
• Økt hogst i skogen gjennomføres på en slik måte at skogen raskest mulig bringes til en ny likevekt.

Det å gjør beregninger for en type skog (G14) kan kun si noe om denne typen skog. Denne skogtypen utgjør i følge tallene fra Landskogtakseringen bare 10,3% av det totale skogarealet i Norge. 89,7% av Norges skogareal er med andre ord ikke dekket av modellen! Dette viser at det ikke er mulig å bruke Holtsmarks modell til å tallfeste eventuelle effekter av økt hogst i Norge.

Norsk skog i likevekt?

En forutsetning for at en skog som består av bare ett treslag og hvor vekstforholdene er like over alt, skal være/komme i likevekt, er at like store arealer hogges hvert år. Hvor stort areal som må hogges hvert år avhenger av ved hvilken alder en velger å hogge skogen (omløpstiden). I likevekt må en hogge en andel lik en delt på omløpstiden, f.eks. 1/125 slik som i Holtsmarks modell. En likevekt krever en jevn alderfordeling i skogen.

Norske skoger har ikke en jevn aldersfordeling. Tar vi G14 (som Holtsmark bruker), viser statistikken at 37% av arealet er i hogstklasse II (<30 år) og 21% er i hogstklasse V (>80 år). Ser vi på all skog i Norge er 23% i hogstklasse II og 35% i hogstklasse V.

En annen indikasjon på at norsk skog ikke er i likevekt, er gapet mellom tilvekst og avvirkning. Årlig tilvekst er omtrent 25 mill. m3 stammevolum. Avvirkningen varierer mellom år, men har grovt regnet ligget mellom 9 og 12 mill. m3 de siste 80 årene, hvis vi tar med vedhogst. Disse tallene er ikke direkte sammenlignbare med likevekten i Holtsmarks modell siden Holtsmark inkluderer all biomasse (levende og død ved) i skogen. Det er likevel usannsynlig at død ved skulle veie opp for den store forskjellen mellom tilvekst og hogst. Beregninger fra Norsk institutt for skog og landskap viser også at den totale biomassen i norske skoger er økende. Holtsmark modellerer med andre ord ikke norske skoger. 

Likevekt = koordinering mellom skogeiere

Holtsmark forutsetter at økt hogst (dvs. redusert omløpstid) gjøres slik at vi kommer til en ny likevekt. Han står selvsagt fritt til å velge sine forutsetninger, men denne er neppe realistisk. For det første er ikke skogen i likevekt i dag – som vist ovenfor. For det andre er det omtrent 120000 skogeiere i Norge, og dersom en ønsker en likevekt i skogene, krever dette en koordinering mellom disse. ”Noen” må bestemme hvilke arealer som skal hogges hvert år. Dette blir opplagt dyrt og vanskelig. 

I tillegg til fordelingseffektene – hvem som får hogge og ikke det enkelte år – er det neppe slik at alle skogeiere mener dette er en god idé. Ulike skogeiere har ulike mål for eierskapet. Det er derfor ingen grunn til å tro at alle vil være med frivillig, og alle må være med for å komme til likevekten. Nasjonalisering av skogene eller sterke rådighetsinnskrenkninger, er derfor de mest aktuelle virkemidlene. Dette kommer ikke til å skje i Norge i overskuelig fremtid.

Hva hvis vi nærmer oss virkeligheten?

For å illustrere effekten av forutsetning om likevekt og jevn alderfordeling, har jeg laget en liten modell som i prinsippet er lik (kjernen i) modellen til Holtsmark. Jeg har brukt en annen produksjonstabell, men vekstforløpet er veldig likt Holtsmark (figur 2 i hans artikkel). Videre har jeg ikke ekstrapolert modellen mer enn 25 år. Jeg har også forutsatt at all død biomasse brytes ned med 2% pr år. Denne forutsetningen er litt forskjellig fra den forutsetningen Holtsmark gjør – han skiller mellom hogstavfall og annen død biomasse – men forskjellene er så små at det ikke vil gi merkbare utslag. 

Jeg har forutsatt at skogen hogges når den er 125 år. For å generere startverdier for død biomasse i skogen har jeg antatt at skogen har blitt drevet slik i ”evigheter”. Dette er ikke riktig, men er ikke viktig for poenget jeg ønsker å få frem her. Denne forutsetningen er dessuten lik den Holtsmark gjør i sin modell.

For å gjøre resultatene fra min modell mest mulig sammenlignbar med resultatene fra Holtsmark, har jeg forutsatt at skogen består av 125 bestand (teiger). Når det gjelder aldersfordeling har jeg i tillegg til en jevn fordeling tatt utgangspunkt i hogstklassefordelingen i Landskogtakseringens tall for G14 for å lage en alderfordeling som er nærmere virkeligheten. For enkelhets skyld har jeg antatt at ingen bestand er eldre enn 125 når jeg starter simuleringen. 

Resultater

Utviklingen av biomassen i skogen (i trær + død biomasse) for disse to scenariene er vist i figuren nedenfor.

Den lilla (stiplede) linjen tilsvarer Holtsmarks basisscenario, og er utgangspunktet for hans beregning av effekten av økt hogst. Når vi har en skog hvor det hvert år er et nytt bestand som når 125 års alder og dermed blir hogget, er skogen i likevekt i den forstand at biomasse tilveksten er lik biomasseavgangen (hogst + nedbrytning av død biomasse). 

Den grønne kurven viser biomassen i skogen når vi bruker en aldersfordeling som er mer i tråd med virkeligheten. Den starter lavere enn likevektslinja fordi det er en større andel ung skog enn i likevektssituasjonen. Ung skog inneholder mindre biomasse enn gammel skog. Den unge skogen vokser raskere enn nedbrytningen av død biomasse, men hogges når den blir 125 år. Vi får da en nedgang i biomasse over ca 25 år, før en ny syklus starter.

Konklusjoner

Er det mulig å trekke noen konklusjoner av dette? Det er åpenbart at forutsetning om aldersfordelingen har en tydelig effekt på dynamikken i skogen. Ved modellering må en derfor bruke en aldersfordeling som er i nærheten av virkeligheten. Holtsmark er ikke i nærheten av virkeligheten.

I tillegg til at referansescenariet til Holtsmark er feil, har jeg også argumentert for at endepunktet i hans analyse (en ny likevekt) er feil. Det som ligger i mellom disse to (feile) punktene kan derfor bare være riktig ved en ren tilfeldighet. Figuren ovenfor antyder at det nok er langt høyere sannsynlighet for å vinne i Lotto enn at resultatene til Holtsmark er riktige.

Holtsmarks modell er åpenbart uegnet til å svare på spørsmålet om effekten av bioenergi. Det vi trenger er en modell som bl.a. modellerer vekstdynamikken i skogen på en bedre måte, har muligheten til å simulere ulike hogst- og plantestrategier og ikke minst: er i stand til å simulere en større andel av Norges skoger. Før dette blir gjort skikkelig, blir det meste mer eller mindre kvalifisert synsing. 

I sin artikkel argumenterer Holtsmark for at det bare er skog i likevekt som er klimanøytral. Selv om Holtsmark bare har sett på bioenergi, må dette gjelde all bruk (og endret bruk) av skog. Holtsmark må med andre ord mene at skog i Norge ikke har vært, er eller kommer til å bli klimanøytral. Likevekter finnes bare i modeller hvor en vet alt med full sikkerhet, det ikke finnes tilfeldigheter – slik som stormfellinger, barkebilleangrep og råte – og en har full kontroll med uttaket. Likevekter finnes nesten aldri i biologiske systemer!

Dersom en tror på Holtsmark sin modell og argumenter, er den eneste logiske konklusjonen at vi skal velge den likevekten om gir størst mengde lagret karbon. Dette betyr at skogen skal hogges når den er 250 år. Jeg har en mistanke om at Holtsmark har en skult agenda: vern av skog.

Mengden lagret karbon i norske skoger er økende – tilveksten er større enn uttaket. Dette betyr at skogen er klimapositiv. På kort til mellomlang sikt, er det mulig å øke hogsten betydelig uten at vi kommer i en situasjon hvor uttaket blir lavere enn tilveksten. På lang sikt vil det være vanskelig å komme unna den ujevne aldersfordelingen og biologien. Vi vil derfor få sykliske svingninger som vist i figuren ovenfor.

Bruken av fossilt brensel er hovedårsaken til den store økningen i konsentrasjonen av klimagasser vi har sett de siste hundre årene. Vi må derfor finne andre energikilder. Jeg mener det er viktig og riktig å se på skogen som en ressurs og ikke bare som et statisk karbonlager. På kort sikt kan det hende at utslippene øker dersom vi øker bruken av bioenergi, men vi vet foreløpig ikke hvor store en slik eventuell økning er. Det vi med sikkerhet vet, og som jeg har vist ovenfor, er at Holtsmarks modell ikke gir svaret på dette spørsmålet.

Mer informasjon

Bjart Holtsmark: Om tømmerhogst og klimanøytralitet? i Økonomiske analyser nr 3/2010
Per Kristian Rørstad: Som man roper i skogen får man svar, blogginnlegg på forskning.no
Skog og landskap (Norsk institutt for skog og landskap): Statistikk fra Landsskogstakseringen