«Jeg gikk en tur på stien og søkte skogens ro» er en kjent sangtekst for de fleste nordmenn. Du er kanskje en av dem som søker skogens ro regelmessig? Mens du går der på stien ser du store og små trær, busker og kratt, kanskje hører du til og med gjøken. Det er lett å se samspillet mellom ulike arter, både planter og dyr.

Vi vet at biomasse består av store mengder karbon. Derfor er det lett å tenke at det å plante mer skog vil være en vinn-vinn situasjon for både mennesker og klima. Vi får flere stier å gå tur på, gjøken får større boltreplass, og trærne fungerer som nyttige karbonlagre.

I mange tilfeller vil økt skogplanting fungere nettopp slik. Men noe som er lett å overse når det tas beslutninger om skogplanting som klimatiltak, er livet under bakken. For skogen er minst like kompleks under stien du går på, som over!

Nettopp fordi det er vanskelig å observere, er det mye vi ikke vet om hvordan samspillet mellom organismer under bakken vil reagere dersom vi erstatter én type vegetasjon med en annen.

Globalt finnes det mer enn dobbelt så mye karbon i jord som vegetasjon, så dersom balansen mellom plantene og organismene i jorden forstyrres, kan det i verste fall føre til at skogplantingen fungerer mot sin hensikt; det slipper ut mer karbon fra jordsmonnet enn det blir lagret i de plantede trærne.

Men hva vet vi om det som foregår under bakken, og hva er de potensielle konsekvensene ved endringer i vegetasjonen? Særlig skal vi se nærmere på ulike typer mikroorganismer som er avgjørende for utvekslingen av karbon mellom planter, jordsmonn og atmosfære.

En balansert skog hjelper nedbryterne

Når dødt plantemateriale faller til bakken sitter et helt samfunn av bakterier og sopper klare til å starte nedbrytningen av det organiske materialet. Hvor raskt nedbrytelsesprosessen går, avhenger av miljøforholdene i området.

I varme, tropiske strøk går nedbrytningen fortere enn her i nord. I løpet av prosessen får saprotrofene energi og næring, samtidig som de gjør restene av materialet mer tilgjengelige for andre organismer.

I tillegg slippes en del CO2 tilbake til atmosfæren, via det vi kaller heterotrof respirasjon. Hvor mye som slippes tilbake igjen avhenger av hvor effektive mikrobene er til å utnytte det tilgjengelige plantematerialet. Jo mer effektive de er, desto mindre slippes tilbake til atmosfæren. Denne effektiviteten påvirkes av faktorer som temperatur og fuktighet, og hvilken type planteavfall som er tilgjengelig.

Noen nedbrytere er eksperter på tykke grener, andre på tynne løv. Vi vet at mikrober til en viss grad kan optimere nedbrytingen etter de rådende forholdene. Det er dermed en risiko for at skogplanting, ved å introdusere nye typer planteavfall, vil innføre en ubalanse i det mikrobielle samfunnet.

Dette kan føre til at de, i hvert fall for en periode før de har tilpasset seg, vil være mindre effektive etter en vegetasjonsendring.

Mykorrhiza – en viktig symbiose

En annen underjordisk faktor som er viktig å tenke på, er symbiosen mellom mange plantearter og sopper kalt mykorrhiza, eller sopprot. Vi vet at grønn vegetasjon omdanner CO2 fra atmosfæren til karbonforbindelser via fotosyntesen.

Men planten trenger mer enn karbon for å vokse, og her kommer sopproten inn i bildet. For selv om planter kan ta noen næringsstoffer direkte fra luften, er de fleste avhengig av tilførsel via røttene. Mange har store rotsystemer under bakken som de bruker til å trekke til seg vann og næringstoffer fra jordsmonnet. De fleste plantearter får i tillegg hjelp via sopprot.

Soppen (som også er mye større under enn over bakken!) legger noen av sine lange hyfer rundt, eller inni planterøttene, og utvider dermed området systemet kan trekke næringsstoffer fra. Via denne forbindelsen tilfører soppen næringstoffer til planten.

Som «takk for hjelpen» gir planten karbohydrater tilbake, som den kan bruke til å vokse seg enda større. Dette virker igjen som en vinn-vinn situasjon, men det er dessverre ikke så enkelt.

Symbiosene er ikke alltid kompatible

For det første, så er ikke alle sopper og plantearter kompatible med hverandre. For eksempel danner grantrær og en del sopper det vi kaller ektomykorrhiza, mens blåbær- og røsslyng danner erikoid mykorrhiza med andre typer sopper.

Hvis man planter grantrær i et område der de fleste sopper er erikoide, og dermed ikke kan danne sopprot med trærne, vil dette kunne påvirke skogens evne til å vokse seg stor. Hvis man derimot klarer å innføre arter som er kompatible fra start, kan mykorrhizaen hjelpe trærne til å vokse seg store, raskere.

For det andre, har studier vist at en del ektomykorrhiza har nedbryter-egenskaper, hvilket innebærer at innføring av denne typen mykorrhiza kan øke nedbrytningsprosessen, og dermed den heterotrofe respirasjonen i området.

Det vil dermed redusere karbonlagringseffekten av treplantingen. Dette har man blant annet sett når man har studert forflytting av tregrensen i tundrasystemer (Clemmensen et al. 2021).

Denne typen studier kan være nyttige verktøy for å bedre forstå hvordan økosystemene vi vurderer for økt skogplanting vil reagere på vegetasjonsendringen. Her har vegetasjonen allerede har skiftet på grunn av klimaforandringer, noe som gir rom for å undersøke hvordan sopp- og bakteriesamfunnet har tilpasset seg den nye hverdagen.

Neste gang du tar en tur på stien, kanskje du tenker litt ekstra på alt som skjer under føttene dine. Naturen under bakken er uhyre kompleks, og som nevnt er det mye vi fortsatt ikke vet om den. Det er derfor ekstra viktig å ta høyde for potensielle effekter treplantingen kan ha på livet under skogen, både positive og negative, før man setter frøene i jorden.

Kilder

Clemmensen, K.E., Durling, M.B., Michelsen, A., Hallin, S., Finlay, R.D. and Lindahl, B.D. (2021), A tipping point in carbon storage when forest expands into tundra is related to mycorrhizal recycling of nitrogen. Ecology Letters, 24: 1193-1204. https://doi.org/10.1111/ele.13735

van der Heijden, M.G.A., Martin, F.M., Selosse, M.-A. and Sanders, I.R. (2015), Mycorrhizal ecology and evolution: the past, the present, and the future. New Phytol, 205: 1406- 1423. https://doi.org/10.1111/nph.13288