Utmarksbeiting og karbonlagring - hva er sammenhengen?

Moderat beitetrykk viktig

Beitedyr øker det biologiske mangfoldet, og flere forskere påpeker at styring av husdyrbeiting er viktig for å restaurere økologiske prosesser og biodiversiteten i økosystemene. For å opprettholde biologisk mangfold i beitemark er det viktig å avpasse beitetrykket. Generelt ses moderat beitetrykk som det beste. Mange plantearter forsvinner ved hardt beite, og bare et fåtall klarer å overleve tråkk- og beitebetingelser ved overbeite. For lavt beitetrykk fører til at busker som einer får mulighet for å spre seg i beitemarka slik at den på sikt gror igjen. Det er vanskelig å beregne optimalt antall dyr som bør beite i et område med tanke på biologisk mangfold og beiteutnyttelse. Nyere studier viser at det er en positiv sammenheng mellom biologisk mangfold og karbonlagring i jordsmonnet og at karbonopptak og karbonlagring i jorda også best opprettholdes med moderat beitetrykk.

Registreringer i Norge

Det fins en del målinger av jordkarboninnhold under norske forhold. De aller fleste registreringene representerer imidlertid korte tidsrom og gir et begrenset bilde av hva ulike driftstiltak, som f.eks. beiting, har å si for lagring over tid. Det trengs derfor mer kunnskap om hva som påvirker mengden langtidslagret karbon i jorda i utmark og hvilken rolle beiting har i dette. Ikke minst mangler vi kunnskap om dette for norske forhold. Denne artikkelen omhandler flesteparten av studiene og registreringene som foregår om dette per 2025.

Sommeren 2022 ble det gjennomført undersøkelser av karbonopptak og karbonlager i beita og ikke beita grasmark i tre seterområder i Oppdal. Undersøkelsen ble gjennomført over en ti dagers periode. I beiteområder blir vegetasjon og dermed karbon stadig fjerna av beitedyrene. Målingene viste likevel signifikant mer organisk materiale i biomassen over jord i de beita områdene enn i de ikke-beita områdene; hhv. 3,27 kilo organisk materiale (OM) per m² i beita områder mot 2,14 kg OM per m² i ikke-beita områder.

Det var ikke signifikante forskjeller i karbonlageret i jord mellom de beita og ubeita områdene, men 7 av 9 jordprofiler viste mer karbonlager i beita enn i ikke-beita områder. I beita områder var det et snitt på 7,99 kg C per m² i jordlag 0-60 cm for beita områder, og 7,29 kg C per m² i jordlag 0-60 cm i ikke-beita områder. (Hillestad m.fl. 2023).

Prosjektrapporten inneholder bla. kapittelet «Generelt om karbonlagring i beitemark». Her nevnes bla. litteratur som beskriver mykorrhiza-soppens evne til å transportere næringsstoffer fra jorda til planterøttene i bytte mot karbon. På den måten fungerer mykorrhizaen som en slags snarvei for karbon via røttene til lagring i jorda. Forskning viser også at organiske karbonforbindelser lagres mer stabilt jo lenger ned i jorda de forekommer. Generelt lagres karbon mer stabilt i jord enn over jorda, f.eks i plantemateriale på jordoverflaten. Når en skal undersøke karbonlagring i jord, er det derfor viktig at man ikke bare måler karbonlagrene i de øverste 30 cm. 

I rapporten «Muligheter og utfordringer for økt karbonbinding i jordbruksjord»  har Rasse m.fl. (2019) blant annet tatt med et kapittel om utmarksbeite og jordkarbon, hvor kunnskap fra studier i Norge om påvirkning av beiting på karbonlagring i jord er sammenstilt. Her refereres noen resultater og konklusjoner fra rapporten:

- Beitingseffekt må sees i sammenheng med nedbørsforhold og jordtype. Effekten av beiting på jordkarbon vil variere fra negativ i tørre områder til nøytrale eller positive i mer fuktige områder.

- Små endringer i beitetrykk kan ha effekt på omsetting av organisk materiale, og et beitetrykk tilpasset systemets produktivitet kan stimulere plantevekst og dermed øke karboninnholdet i jorda. Ved beiting i utmark som en strategi for karbonlagring i jord må det tas hensyn til flere aspekter, inkludert andre økosystemtjenester og biodiversitet. Norske studier viste at en videreføring av lav beiteintensitet samlet sett har den mest positive effekten på økosystemtjenestene.

- I Hol ble virkningene av ulike sauetettheter (ubeita; ingen sau, moderat beitetrykk; 25 søyer med lam per km2 og høyt beitetrykk; 80 søyer med lam per km2) på grasmark i fjellet studert på landskapsnivå. Syv år med høyt beitetrykk førte til mindre organisk karbon i jordas O-sjikt i forhold til ubeita områder, mens moderat beitetrykk økte jordas organiske karbonlager.

- Fokuset bør være på økt karbonlagring i områder hvor dette er mulig. Potensialet er størst i områder med dypt jordsmonn og lavt karboninnhold, mens det er mindre i områder med tynt jordsmonn, hvor jorddybden er begrenset av berggrunn. Det viktigste er å fokusere på å unngå reduksjon av karbon som følge av ugunstig beitepraksis

- Økt karbonlagring i skogbiomasse i fjellbjørkeskog kan oppveies av oppvarmings-effekten av skogsflater fremfor åpen fjellvegetasjon uten trær (albedo, absorbert solinnstråling). Her vil det imidlertid være en gradient, fra høyfjell til lavland, og på et punkt vil forholdet være motsatt; hvor effekten knyttet til økt karbonlagring i skogbiomasse overstiger albedoeffekten ved etablering av skog (Rasse m.fl. 2019).

Rapporten «Mat og opplevingar i fjellet: Berekraftig bruk av lokale ressursar i landbruk og reiseliv» av Eiter m.fl. (2022) omfatter blant annet kapittelet «Klima: Framleis beite er betre enn gjengroing». Her gjengis noen avsnitt fra rapporten, uten referanser:

«Husdyrtråkk og gjødsling endrar også fysiske og kjemiske eigenskapar i jordsmonnet, som kan påverke balansen mellom nedbryting av organisk materiale og lagring av karbon. Dyretettleik er viktig, men eit gitt tal på dyr per arealeining vil kunne gi ulikt utslag avhengig av vegetasjonstype, jordtype og grunnforhold. Tråkk kan føre til at meir planterestar vert blanda inn i dei øvre laga av jorda og dermed auke innhaldet av organisk materiale. Men viss tråkket er for hardt, kan det føre til jordpakking, som reduserer jordliv og dermed hindrar nedbryting. Og viss vegetasjonsdekket reduserast blir jorda varmare, tørkar lettare ut og blir meir utsett for erosjon og tap av karbon.»

«Om beiting aukar karboninnhald i jord, reduserer det eller ikkje endrar det, varierer også avhengig av klimatilhøve, særleg temperatur og nedbørsmengd. Ein gjennomgang av 17 ulike studiar kom fram til seks variablar som forklarte mesteparten av variasjonen i beiteeffekt på jordkarbon. Desse var jordtekstur, nedbør, vegetasjonstype, beiteintensitet, studievarigheit og prøvetakingsdjup. Hovudbodskapen er at effekten av beite på karbon i jord ikkje kan generaliserast, men er svært stadavhengig.»

«Tre vegetasjonstypar som er typiske i fjellet: vierkratt, hei (krekling og lyng) og eng, blei samanlikna. Forskarane målte CO2-fluks, dvs. kor mykje CO2 plantene tek opp og kor mykje utslepp det er frå plantene og jorda. I tillegg målte dei karboninnhaldet i vegetasjonen og i jorda under vegetasjonen. Dei fann at karbonlagringa var størst for eng, sjølv om denne vegetasjonen var lågast. Størsteparten av karbonet blei lagra under bakken i tilknyting til røtene. Studien seier ikkje noko om endringar over tid i høve til ulik bruk av areal, men den viser at engvegetasjon som er halden opne av beite, kan potensielt lagre mykje karbon under bakken samanlikna med omkringliggjande areal som ikkje er beita.

«Sjølv om karbon i jord er eit komplisert tema og det er vanskeleg å måle effektane av beite, er det likevel klart at beitedyr kan hindre den auka av skoggrensa som forventast grunna klimaendringar. Dermed vil beiting kunne hindre at alpine økosystem med høgt innhald av karbon i jord erstattast av skog med lågare innhald av karbon i jord» (Eiter m.fl. 2022).

I regi av Universitetet i Bergen ble karbonfluktasjoner og -lagring i 1 100 meters høyde på Hjerkinn målt i 2014-2015. Felt med enten mest vierkratt eller mest røsslyng ble sammenlignet med grasdominerte felt. Sau av rasen NKS beita på hele arealet. Resultatene viste at den totale mengden av karbon i feltene med eng var dobbelt så stor som feltene med vierkratt på grunn av mengden organisk materiale i jorda. Feltene med lyng lagret 1,5 ganger mer karbon enn feltene med vier (Vedel-Sørensen m.fl. 2018).

Universitetet i Bergen har også vært prosjekteier for et prosjekt som i perioden 2020-2024 undersøkte hvordan beite i samspill med et varmere klima og N-forurensning påvirker biologisk mangfold og karbonlagring i fjellnaturen i Aurland og i Moxi i Kina. Se THREE-D | Ecological and Environmental Change Research Group | UiB. I en artikkel i Sau og Geit nr. 4, 2020, skriver prosjektlederen at «Beitetrykket, altså antall beitedyr per arealenhet, er en viktig faktor……..Omtrent 30 % av alle truede plantearter er avhengig av «semi naturlig gressmark habitat», altså at de trenger beite. Et passe høyt beitetrykk, slik man ofte får ved utmarksbeite, vil derfor ofte føre til det største biologiske mangfoldet… Beite påvirker også karbonlagring i jorda…. Noen studier viser at middels høyt beitetrykk kan stimulere til høyere karbonlagring i jorda…..».

Pågående forskning og registrering

Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU) har ansvaret for prosjektet «Jordkarbon i norske utmarks- og innmarksbeiter: planter-jord-beitedyrs virkning på planter og jordkarbondynamikk», som går fra 2025 til 2028. Hovedmålet er å bidra til en bærekraftig forvaltning av norske utmarks- og innmarksbeiter og fremme naturbaserte løsninger for å øke karbonlagring, fremme biologisk mangfold og ivareta vårt unike kulturlandskap, sier prosjektleder Line Tau Strand. Resultatene fra prosjektet vil bli brukt til å utvikle et konseptuelt rammeverk for beitingas påvirkning på et bredt spekter økosystemtjenester. Denne syntesen vil danne grunnlaget for diskusjoner blant ulike involverte om optimalisert forvaltningspraksis i ulike beiteområder.

Norsk institutt for bioøkonomi (NIBIO) har ansvar for et program for landsdekkende overvåking av jordkarbon i skog og beitemark. Det tas prøver på om lag 300 prøveflater i kategorien beita innmarksarealer og om lag 3 000 prøveflater i skog. Jordprøvetakingen startet i 2023 og jordprøvene vil bli tatt med 10 års intervall. De innsamlede jordprøvene vil gi kunnskap om størrelsen og endringene i karbonlageret i norsk skogsjord og beitemark. En utviding av overvåkinga til også omfatte et representativt antall registreringer av utmarksbeite vil kunne gi nyttig kunnskap om jordkarbon ved utmarksbeiting over lang tid. Overvåking av jordkarbon i skog og beitemark - Nibio

Litteratur

Eiter, S. m.fl. 2022. Mat og opplevingar i fjellet: Berekraftig bruk av lokale ressursar i landbruk og reiseliv. NIBIO Rapport nr. 121, 2022

Hillestad, M.E. m.fl. 2023. Kan fjellandbruket bidra til biologisk mangfold, og fangst og lagring av karbon i jord? Rapport 7 – 2023, AgriAnalyse

Rasse, D. m.fl. 2019. Muligheter og utfordringer for økt karbonbinding i jordbruksjord. NIBIO Rapport nr. 36, 2019

Vedel-Sørensen, M. m.fl. 2018. Draining the Pool? Carbon Storage and Fluxes in Three Alpine Plant Communities. Ecosystems 21 (2), s. 1-15

 Les mer

Hillestad, M.E. 2020. Beitemarka – et ukjent karbonlager. BUSKAP nr. 2, 2020

Pommeresche, R. m.fl. 2019. Hvordan måle innholdet av organisk materiale og karbon i norsk jord? NORSØK Faginfo nr. 1, 2019

Pommeresche, R. m.fl. 2019. Karbondynamikk i landbruksjord. Agropub.no, 9.4.2019

Pommeresche, R. 2022. Kalkulator for karbonmengde i jorda. Agropub.no, 23.5.2022

Sørheim, K.M. m.fl. 2024. Kystlyngheia på Nerlandsøy. Forvaltning av store verdier. NORSØK Rapport nr. 16, 2024. Kap. 5.1. Jordkarbon og plantenæring

Thorhallsdottir, A.G. 2021. Grasslands and grazing: important for climate change?