Skogsmarkens kol kommer främst från rötter och svampar

Stora delar av norra halvklotet är täckta av barrskog, och skogarnas fotosyntetiska upptag av kol från atmosfären är av global betydelse. Både klimatet och skogsbruket är i snabb förändring, och det är därför viktigt att förstå hur, när och varför skogsekosystemen tar upp och lagrar kol. I den vetenskapliga tidskriften Science presenterar i dag forskare från Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) i samarbete med forskare från Lunds, Örebro och Helsingfors universitet forskningsresultat som visar att trädrötter och deras associerade svampar spelar en mycket viktigare roll för markens långsiktiga inlagring av kol än vad man tidigare har trott.

Den rådande uppfattningen har varit att merparten av det kol som ligger lagrat i skogsmark kommer från så kallad fallförna, t ex döda barr och kvistar. De nu publicerade forskningsrönen visar dock att skogsmarkens kollager istället främst har sitt ursprung i växtrötter och s k mykorrhizasvampar som lever i symbios med rötterna. Forskarna uppskattar att 50–70 procent av det lagrade kolet har tillförts marken via rötter, och att betydelsen av rötternas koltillförsel ökar ju äldre skogen blir.

Upptäckten baseras på en studie av kolomsättning på 30 skogsbeklädda öar i sjöarna Uddjaure och Hornavan i Norrbotten. Öarna skiljer sig åt i brandhistorik. På de större öarna har skogarna brunnit under de senaste hundra åren, medan skogarna på mindre öar har utvecklats utan brand under uppemot 5000 år. Kolföreningar som tillförts marken via rötter är yngre än de som tillförts via fallförna, och forskarna har använt kol 14-analyser för att datera organiskt material på olika djup i marken. Kemiska analyser visar vidare att en stor del av kolet nere i marken har sitt ursprung i svamparnas trådlika mycel. Långsam nedbrytning av svampmycel leder till att mer kol ackumuleras. Artmångfalden av svampar i marken har identifierats med hjälp av storskalig sekvensering av svamp-DNA. Svamparna i ytlagret är arter som lever som nedbrytare av förna, medan svamparna i djupare lager i huvudsak är arter som är associerade med rötter, s k mykorrhizasvampar. Mykorrhizasvamparna lever i symbios med träd och andra växter och transporterar kol från trädens fotosyntes vidare ut i marken.

Dessa nya forskningsresultat utmanar det etablerade synsättet och pekar på alternativa processer som innebär att humuslagren växer underifrån genom en kontinuerlig tillförsel av kol från växternas fotosyntes i form av nedbrytningsrester från rötter och rotassocierade svampar. En bättre förståelse av dessa processer kommer att hjälpa oss att beräkna och förstå betydelsen av skogens upptag av växthusgaser för att bättre kunna förutsäga hur olika miljöförändringar och skogsbruksformer påverkar kollagring i marken.

Läs mera

www.sciencemag.org

Kontaktinformation

Karina.Clemmensen@slu.se, tel 018-67 18 74, 076-168 06 70

Björn Lindahl, Bjorn.lindahl@slu.se, tel 018-67 27 25

David.Wardle@slu.se

Alf Ekblad, Örebro universitet alf.ekblad@oru.se

Håkan Wallander, Lunds universitet hakan.wallander@biol.lu.se

Otso Ovaskainen, Helsingfors universitet otso.ovaskainen@helsinki.fi