Transcript Anne E Bjune

WWW.BJERKNES.UIB.NO
Langsiktige endringer i biomangfold
- paleoøkologiske resultater
Anne E. Bjune
Bjerknessenteret for Klimaforskning & Uni Research AS
Oppsett
 Motivasjon – hvorfor trenger vi
paleodata?
 Granskogen – historie og
økosystemendringer
 Bøkeskogen – innvandringstid og
etablering
Hvorfor er det viktig å rekonstruere
fortidens vegetasjon (og klima)
Data om fortiden (paleoøkologi) gir viktig informasjon
og bakgrunn for modelleringer av fremtiden
Klimadata lenger tilbake i tid enn de instrumentelle
målingene  lange tidsserier gir naturlig variasjon
CO2 økningen og oppvarmingen vi ser på nordlige
breddegrader fører til endringer  tap av biologisk
mangfold (temperatur, nedbør, snødekke)
Viktig for å definere naturlig tilstand (”baseline”)
Fortiden er nøkkelen til fremtiden
- vegetasjonshistorie
”the present is the key to the past”
Spreding av gran (Picea abies) i
Europa siden siste istid
Nå: økonomisk viktig art
Før: Innvandingen og etableringen førte til store
endringer i de eksisterende økosystemene
o Hvor lang tid og hvordan?
o Biodiversitet (karplanter) og økosystemstruktur
avhengig av dominerende treslag
o Plantesamfunn – endringer – årsaker - drivkraft
o Menneskelig påvirkning
o Kan den tidlige historien spores i pollendata?
Arealbruk og økosystemfunksjon i skog
Årum, Siljan, Telemark, 445 moh
”Forest hollow”
- Gammel granskog
- Lokal vegetasjonshistorie (2-300 m radius)





Pollen og plantemakrofossilanalyse
Trekullstøv
Organisk innhold
14C dateringer og alderskontroll
Beregning av endringsrater og
biologisk mangfold
Bjune et al. 2009
Generell vegetasjonsutvikling - skog
tid
Bjune et al. 2009
Etableringen av granskog –
menneskelig aktivitet eller en
naturlig prosess?
Diversiteten i skogen avhengig av
forstyrrelse
tid
Middels forstyrrelse er antatt å gi
størst biodiversitet
Bjune et al. 2009
Kulturindikatorer – åpent landskap
bosetning
økser
spor
Bjune et al. 2009
tid
Turnover
Endring i
sammensetn
- tid
Estimert
palynologisk
rikhet
Σ=900
Rate-ofchange
Ulikhet per
150 år
% granpollen
Bjune et al. 2009
ÅRUM
Skog har vært viktig de siste 9550 år
o P. abies har vært tilstede de siste 1700 år og dominerende
de siste 1000 år
o Etableringen av gran ble favorisert av menneskelig
aktivitet (brann, dyrkning, beite)
o Stort skifte i de eksisterende økosystemene
o Branner har alltid holdt landskapet åpent
o Kaldere og våtere klima
o Biologisk mangfold – forstyrrelse – gir mange ulike habitat
o Hvor skal man sette referanse tilstand/naturlig tilstand?
o
Bjune et al. 2009
Bøkeskogen
- Ingeborg Helvik, 2010 – masteroppgave
”The Fagus sylvatica (beech) forests in the Larvik region, southeast Norway – their origin and history”
Hvorfor studere innvandring av bøk?

Bøk er et vidt spredt tre i Europa, og en
viktig økologisk art i skogene i sentral og
vest Europa

Bøk var det siste treet som startet
vandringen nordover i Europa etter siste
istid for ca. 9000 år siden

Overlevde i refugia i flere område i Europa

Flekkvis spredning i tid og rom
Bøk (Fagus sylvatica) i Norge

Seim - Nordhordland

Sørøst-Norge, Larviksområdet

To mulige
innvandringsruter/retninger
Helvik 2010
Viktige spørsmål i prosjektet;
a)
Er bøkeskogene (Fagus sylvatica) i SØ-Norge nylig
plantet eller er de naturlige?
b) Dersom de er naturlige, hvordan og når ble de etablert?
c)
Hvilke faktorer var viktige for etableringen og utviklingen
av dagens bøkeskog?
 Klimaendringer, endringer i jordsmonn,
antropogen aktivitet eller en kombinasjon av disse
faktorene?
Helvik 2010
Brånakollane
Naturreservat, 10 km nord for Larvik by.
Gammel bøkeskog omkranset av granskog, 184 moh
* Lokal historie
ss
ric
h
tim
at
ed
is
Es
PC
A
ax
is
I
II
60
ax
al
>
PC
A
C
An
ha
r
co
ab
a
ne
µm
ie
s
th
r
C opo
ha
g
r c en
oa i c
l < in
60 dica
µ m t or
s
a
tic
lva
sy
Pi
ce
gu
s
Fa
Depth, cm
Age cal yr BP
Oppsummering Brånakollane
10
15
LPAZ-BRÅ 4
20
25
30
35
1000
40
45
50
LPAZ-BRÅ 3b
55
2000
3000
60
65
70
4000
75
5000
80
85
6000
90
7000
95
8000
100
105
9000
110
10000
115
11000
120
125
12000
LPAZ-BRÅ 3a
LPAZ-BRÅ 1 and 2
130
0
20 0
20 0
0
20
40
60
80 0
20 -2
-1
0
1
2
3 -2
-1
0
turnover
1
2 10
14
18
22
Estimert rikhet
Helvik 2010
Bøkeskogen i Larvik
Park og landskapsvernområde i Larvik by, 60 moh
ss
ax
is
st
im
at
ed
II
ric
h
ne
co
C al >
A
ax 60
is
µm
I
E
C
A
P
P
A
C
ha
r
ab
a
ic
e
P
Fa
ie
s
nt
hr
C opo
ha
g
r c en
oa i c
l < in
60 dica
µ m t or
s
a
tic
gu
s
sy
lv
a
Depth, cm
Age cal yr BP
Oppsummering Bøkeskogen
0
LPAZ-LA 2
10
300
20
30
800
LPAZ-LA 1b
40
50
60
70
80
1300
90
LPAZ-LA 1a
100
110
120
0
20
0
20 0
0
20
40
60
80
0
-1
0
turnover
1 -1
0
16
24
32
Estimert rikhet
Helvik 2010
40
Bøk (Fagus sylvatica) i Sørøst-Norge
o
Studien viser at bøk har en lang historie,
fra første pollenfunn for ca. 8400 år siden
til etablering ca. 1300-1200 år før nå og
ekspansjon ca. 600 år før nå (AD 1400).
ån
Br
n
lla
o
ak
e
ke
Bø
e
og
sk
n
rn
ts je
n
tei um
p
Ka År
0
1000
2000
o
Den er ikke nylig plantet. Bøk kan sees på
som naturlig i Norge – trenger for flere
studier og lokaliteter
Etableringen av bøk er et resultat av
suksesjon etter forstyrrelser som brann
og annen menneskelig aktivitet sammen
med klimatiske forhold og økologiske
faktorer  synkron etablering i regionen
3000
4000
A ge c al y r B P
o
5000
6000
7000
8000
9000
10000
11000
12000
0
Helvik 2010
20 0
20
0
0

Etableringen av bøk (Fagus sylvatica) er et resultat av suksesjon etter
forstyrrelser av brann og menneskeleg aktivitet

På begge lokalitetene viser pollenkurven nedgang etter etablering og
det kan se ut som ekspansjonen av bøk (Fagus sylvatica) har blitt
hindret

Endringer i fuktighet – favorisert enten bøk eller gran

Samtidig etablering av gran (Picea abies) kan ha medført konkurranse

Beitepress kan ha påvirket ekspansjon av bøk (Fagus sylvatica)
Helvik 2010