Skógar gegna margvíslegu hlutverki í vistkerfum heimsins. Það á að sjálfsögðu einnig við um Ísland, þótt þekja skóga hér á landi sé minni en víðast hvar í heiminum þar sem umhverfisaðstæður eru keimlíkar. Skógar hafa áhrif á loftslag og veðurfar, binda kolefni, skýla landi, tempra áhrif úrkomu og auka þanþol og seiglu vistkerfanna. Er þá aðeins fátt eitt nefnt. Við höfum áður fjallað um ráðgátuna um vatnsflutninga og skóga sem vatnsdælur. Nú er komið að því að segja frá því hvernig skógar miðla úrkomu og verja þannig landið bæði fyrir þurrki og flóðum. Geta vistkerfis til að taka við, geyma og miðla úrkomuvatni er mikilvægur hluti vatnshringrása allra vistkerfa. Rofni sú hringrás hefur það neikvæð áhrif á allt líf. Þarna gegnir mold og allur gróður, þar með talið skógar, mjög mikilvægu hlutverki, bæði við miðlun og geymslu, en ekki síður við að halda þessum hringrásum tiltölulega stöðugum. Til að vistkerfi heimsins virki verður mikilvægi þess að hringrásir jarðar haldi velli seint ofmetið. Því þykir okkur rétt að fjalla aðeins nánar um þetta hlutverk skóga. Á næstunni munum við birta fleiri pistla sem tengjast þessu efni.
Hringrás vatns
Vissulega höfum við áður nefnt hringrás vatns í pistlum okkar, til dæmis hér. Að auki er sitthvað kennt um hana í grunnskólum landsins. Samt þykir okkur rétt að rifja hana upp, svona til að koma okkur í gírinn. Það gerum við með því að birta myndina hér að neðan. Hún sýnir hvernig vatn dreifist um vistkerfið. Það er mikilvægt að hafa þetta í huga fyrir framhaldið.
Þar sem regn fellur í gróskumikla jörð geymir moldin vatnið og það er nýtt af gróðri. Ef ástand lands er slæmt rennur vatnið af yfirborðinu án þess að nýtast, getur valdið miklum flóðum og tekið með sér jarðveg og næringarefni. Hvort tveggja getur valdið skaða. Teikninguna fengum við lánaða úr ritinu Að lesa og lækna landið en hana teiknaði Fífa Finnsdóttir.
Við þetta má bæta þeirri vel þekktu staðreynd að þegar hlýtt, rakt loft stígur upp úr hafi eða vötnum þá kólnar það, þéttist og myndar ský. Þegar loftið rís upp dregur það kaldara loft í stað þess er reis upp þannig að hringrás myndast. Þannig er kerfið, sem sést á myndinni hér að ofan, á stöðugri hreyfingu.
Mikilvægi moldar og gróðurs
Vistkerfi hafa þann mikilvæga eiginleika að geta safnað og geymt vatn sem fellur til jarðar sem úrkoma. Þar gegnir jarðvegur og gróður lykilhlutverki. Allt vistkerfið nýtir síðan vatnið sér til viðurværis. Gróður á yfirborði er mikilvægur til að tryggja að vatnið sígi ofan í moldina í stað þess að renna í burtu á yfirborði. Eftir því sem gróðurinn er vöxtulegri og fjölbreyttari má gera ráð fyrir að miðlunin sé betri. Góð mold getur auðveldlega haldið jafnþyngd sinni af vatni en ef meira vatn berst í hana en hún getur haldið verður eitthvað undan að láta. Hluti regnvatns síast áfram í gegnum moldina til grunnvatnsins eða berst út í ár og læki. Um leið síar moldin hugsanleg mengunarefni úr vatninu og tryggir þar með að aðeins hreint vatn komist niður í grunnvatnið.
Trjágróður hægir á rennsli vatnsins til jarðar og lengir þannig þann tíma sem jarðvegurinn, eða öllu heldur holrými í honum, geta tekið á móti vatni. Því miður hefur hnignun jarðvegsauðlindarinnar á Íslandi, einkum vegna ofnýtingar, skert hæfileika moldarinnar til vatnsmiðlunar. Það sama má segja um hnignun skóga enda fer þetta tvennt oft saman.
Í landi Höfða á Héraði hefur verið unnið gott og mikilvægt starf við endurheimt landgæða. Höfðavatn var endurheimt seint á síðustu öld og skógar hafa bætt ásýnd landsins. Á milli þeirra eru mýrar, móar og klettar. Þetta er hraustlegt vistkerfi sem miðlar vatni til þeirra fjölbreyttu lífvera sem þarna búa. Mynd: Þröstur Eysteinsson.
Þegar mikið hefur rignt og moldin er vatnsmettuð og gróðurhulan gisin eykst hætta á flóðum. Það sama á við þegar yfirborð auðna er frosið og regnvatn eða snjóbráð kemst ekki ofan í jörðina. Í báðum tilfellum getur gróður, þar með taldir skógar, mildað áhrifin. Hraustlegur gróður hjálpar moldinni við að miðla vatni. Annars rynni vatnið viðstöðulaust til sjávar án þess að nýtast vistkerfinu. Í leiðinni tæki það með sér jarðvegsefni og næringu. Í kjölfarið herjuðu svo þurrkar á þann vesæla gróður sem tórir á rýru landi. Um þetta má meðal annars lesa í ritum eftir Ólaf Arnalds sem getið er í heimildaskrá.
Myndir af fréttasíðunni visir.is sem sýnir aurskriður við Eyrarhlíð milli Ísafjarðar og Hnífsdals þann 12. 11. 2024. Moldarliturinn á skriðunum og drullunni sem flæddi um hlíðar, götur og út í sjó stafar af því að gróður hefur bundið kolefni í aldir í jarðveginum. Án hans hefði engin mold orðið til. Ef landið hefði verið skógi eða kjarri klætt má ætla að það hefði getað staðið betur af sér þessar hremmingar. Myndirnar tók Haukur Sigurðsson.
Vatnsrof
Þegar regndropar falla á bera jörð losa þeir um jarðvegskornin sem þar er að finna. Kallast það vatnsrof. Af sama meiði er þegar vatn rennur eftir yfirborði og rífur með sér jarðvegsagnir, enda kallast það líka vatnsrof. Eftir því sem jörðin er betur varin af gróðri, þeim mun minna verður vatnsrofið (Ólafur og Ása 2015).
Rofmáttur regndropans er mikill. Þegar dropar skella á jörðinni spýtast jarðvegsagnir upp í loftið. Þegar þær lenda aftur berast þær undan halla (Ólafur og Ása 2015). Mynd og upplýsingar úr ritinu Að lesa og lækna landið sem sýnir kraftinn í einum, litlum vatnsdropa.
Ef úrkoman er það mikil að jarðvegurinn getur ekki tekið við vatninu verður afrennsli á yfirborði. Það getur leitt til jarðvegsrofs. Með vatnsrofi flyst gríðarlegt magn jarðvegs undan halla og út í ár, læki og skurði. Stundum gerist þetta án þess að neitt vatn sjáist renna á yfirborði. Við þetta berst jarðvegur í árnar og þær breyta um lit. Lækirnir bera vatnið í næstu ár sem flytja jarðveginn til stöðuvatna eða til sjávar. Mórauði liturinn á ám og lækjum, sem við sjáum í stórrigningum, stafar af þessu. Þannig tapast gríðarlegt magn af jarðvegi á hverju ári á Íslandi. Ef aurlitur sést í ám segir hann sína sögu um ástand lands á vatnasviðinu. Ef vatnasviðið er vel gróið og heilsa landsins góð verða árnar ekki gruggugar í miklum rigningum (Ólafur og Ása 2015).
Ef ástand lands er slæmt verða lækir brúnir af aurburði eftir mikla úrkomu. Myndin er úr ritinu Að lesa og lækna landið.
Hér hefur lúpínufræ tekið sér far með vatni í hlíð einni í Bárðardal og litað vatnsfarvegina bláa. Eins og sjá má er landið illa farið. Það liggur fyrir að þessar hlíðar voru algrónar í eina tíð. Sá gróður gat miðlað vatninu en nú rennur það á yfirborði og tekur með sér hinn mikilvæga jarðveg sem litar ár og læki. Mynd: Sig.A.
Temprun
Eins og kunnugt er fellur úrkoma til jarðar. Miklu skiptir á hvers konar fyrirstöðu hún fellur. Falli hún á skóga staldrar stór hluti vatnsins við í krónum trjánna og hluti þess gufar upp áður en það nær til jarðar. Hluti úrkomunnar lekur hægt og rólega niður stofna trjánna eða drýpur rólega af greinum og laufi í stað þess að skella af fullum þunga á jörðinni. Þá fellur úrkoman úr minni hæð á jörðina og þar með dregur úr rofmætti vatnsdropanna. Við tekur gljúpur skógarjarðvegur í stað þess að vatnið renni í burtu með tilheyrandi rofmætti. Skógarnir tempra þannig áhrif úrkomunnar um leið og þeir koma í veg fyrir að vatnið renni viðstöðulaust í burtu eins og gerist á gróðurlitlu landi. Aðeins hluti úrkomunnar rennur burt í ám og lækjum eða berst áfram í gegnum jarðveginn til grunnvatns. Því má líta á skógana sem einskonar svamp sem drekkur í sig úrkomuna og miðlar henni síðan aftur til umhverfisins.
Rigning í Hveragerði. Það sést vel á gangstéttinni hvernig þessi tré tempra úrkomuna. Í stað þess að skella á jörðinni lendir vatnið á trjánum og sígur rólega niður til jarðar. Mynd: Sig.A.
Á skógasvæðum er uppgufun mikilvægur hluti af staðbundinni hringrás vatns, bæði uppgufun af trjánum og útgufun trjánna sjálfra af vatni sem þau hafa dregið upp úr jarðveginum og skila stórum hluta vatnsins aftur til annars gróðurs. Sú upp- og útgufun á þátt í því að drífa veðrakerfin, mynda ský og þar með úrkomu eins og við sögðum frá í þessum pistli. Skógareyðing getur valdið því að veðrakerfi breytast, úrkoma minnkar og hætta á þurrkum eykst. Það eykur enn á þá gróður- og jarðvegseyðingu sem kemur í kjölfar skógareyðingar. Án skóga rennur regn- og leysingavatn að miklu leyti hindrunarlaust til sjávar og nýtist ekki staðbundnum hringrásum. Þannig temprar skógurinn úrkomuna, mildar áhrif hannar og miðlar vatninu.
Birkiskógur að hausti. Ágætt er að bera þessa mynd saman við myndina hér að ofan til að skilja hversu vel skógarnir tempra úrkomuna. Þar eru bara örfá tré en ekki heill skógur. Efst til vinstri á þessari mynd sést í lítinn læk. Lækir vaxa mun minna í stórrigningum ef þeir renna frá vel grónu landi. Mynd: Sig.A.
Ekki má heldur gleyma hlutverki moldarinnar í þessari miðlun. Moldin og skógurinn vinna saman að þessu verki. Það er einmitt eitt helsta einkenni landhnignunar að tíðni flóða stóreykst og mikið af hinni dýrmætu jarðvegsauðlind berst á braut með vatni (Ólafur 2003). Það er þess vegna sem litlir lækir, jafnt sem stórar dragár, taka upp hinn brúna moldarlit í stórrigningum og leysingum. Sá litur er merki þess að jarðvegsauðlindin sé að tapast.
Eins og svo margar aðrar ár á landinu verður Glerá á Akureyri ekki glerlituð heldur mórauð á litinn þegar hraustlega rignir. Liturinn segir sína sögu um ástand lands. Liturinn stafar af mold sem vatnið hefur tekið með sér. Sú mold varð til þegar gróður nam koltvísýring úr andrúmsloftinu. Ef rigning fellur á vel gróið land losnar ekki svona mikill jarðvegur úr landinu. Eitthvað af moldinni kann líka að hafa losnað þegar áin reif í sig bakkana. Trjágróður á árbökkum dregur úr eða hindrar alveg slíka starfsemi vatnsfalla. Mynd: Sig.A.
Skógareyðing getur leitt til flóða
Víða um heim hefur skógum verið eytt. Ísland er þar ekki undantekning. Þar sem svo háttar til hefur það leitt til þess að vatn safnast hraðar saman í ár og læki eftir úrhelli. Þetta, samhliða hamfarahlýnun í heiminum, ásamt tilheyrandi öfgaveðrum, hefur valdið auknum flóðum víða um heim. Oft verða slík flóð langt frá þeim svæðum þar sem skógi var eytt þótt skógareyðingin eigi sinn þátt í flóðunum.
Vaxandi tíðni flóða á láglendi í Bretlandi hefur leitt til þess að nú huga Bretar í auknum mæli að því að rækta á ný upp skóga upp til heiða og fjalla (Pétur 2025). Mold sem berst í stórár meginlandanna getur valdið gríðarlegu tjóni. Hún fyllir lón, eykur flóðahættu og spillir lífríki vatnakerfa. Sums staðar er það þannig að helsti hvati til jarðvegsverndar eru tilraunir til að minnka framburð í ám. Þetta á meðal annars við í Evrópu, Kína, Bandaríkjunum og sjálfsagt víðar (Ólafur og Ása 2015).
Þar sem skógum hefur verið eytt í fjalllendi getur vatn brunað niður hlíðarnar og valdið stórflóðum á láglendi svo flæðir yfir hús og híbýli. Oft hefur þetta gerst þar sem mannfjöldinn er mikill enda hefur röskun náttúrunnar víða gengið hratt fyrir sig þar sem svo háttar til. Má sem dæmi nefna að skógar í Himalæjafjöllum hafa dregist verulega saman. Hefur það aukið á átakanleg stórflóð á láglendi Indlands og Bangladesh. Íbúar þeirra svæða eiga afar takmarkaðan þátt í skógareyðingunni en sitja uppi með afleiðingarnar því flóðin eru bein afleiðing af því að skóginum í hlíðum fjallanna hefur verið eytt .
Bangladesh er að stórum hluta á óshólmum árinnar Gangesh. Þrennt má nefna sem eykur á vandann og gerir flóðin erfiðari viðureignar, öfgar í veðri og hærri sjávarstaða, sem hvoru tveggja tengist hamfarahlýnun af mannavöldum, og svo skógar- og gróðureyðing í fjöllunum á vatnasviði stórfljótsins. Ljóst er að íbúar Bangladesh bera ekki ábyrgð á þessu, en þeir sitja uppi með skaðann. Myndin fengin úr frétt CNN þegar hátt í tvær milljónir íbúa landsins voru strandaglópar. Þeir voru umflotnir vatni og komust hvergi.
Víða hefur borgamyndun og þaulræktun leitt til röskunar vistkerfa og þrengt svo mjög að vatnsrásum að ár og lækir ráða ekki við flauminn. Hluti af vandamálinu er að öllum lífrænum jarðvegi er mokað burt til að rýma fyrir húsum, bílastæðum og götum. Þess í stað eru sett upp sérstök fráveitukerfi og jarðvegur sem hleypir vatni hratt í gegn. Hvoru tveggja verður til þess að vatnið nýtist ekki gróðrinum til vökvunar. Svo blasir við að stór bílaplön, götur og gangstéttir hleypa ekki vatni niður í jörðinna. Þetta allt á sinn þátt í stórflóðum víða um heim á undanförnum árum og áratugum.
Hér á landi hafa svona flóð átt sér stað þótt afleiðingarnar séu ekki eins drastískar og í þéttbýlli löndum. Á þeim fáu stöðum sem finna má skóga í fjallshlíðum á Íslandi má sjá hvernig lækir og ár hafa annan lit en þar sem skógum hefur verið eytt og jarðvegsrof er í gangi. Að vísu sést þetta ekki ef vatnsföllin eiga upptök sín utan og ofan skóganna og landið þar er illa gróið. Þegar temprun skóganna vantar skellur úrkoman á jörðinni og fossar niður hlíðarnar. Lendi hún á skógum eða öðrum vel grónum svæðum temprar gróðurinn áhrifin og miðlar vatninu smám saman án þess að vatni rífi með sér hinn dýrmæta jarðveg.
Skógur ofan við Innbæinn á Akureyri eykur lífsgæði íbúanna. Það sem kemur þessu greinarkorni við er að hann dregur úr hættu á skriðuföllum og skyndiflóðum. Það dugði þó ekki til þann 6. febrúar 2025. Mynd: Sig.A.
Þegar skógarnir eru horfnir geta rofsár myndast í grónum hlíðum. Þá kemst rennandi vatn að moldinni og jarðvegseyðing getur orðið ör. Báðar þessar myndir eru teknar í Bárðardal. Sú seinni er tekin utar í dalnum. Þar má sjá skóg sem verndar jarðveginn. Fyrri myndin er tekin innar í dalnum og þar má sjá sauðfé á beit ef myndin er stækkuð. Enn innar í dalnum er rofið mun meira. Þar hefur byggð lagst af enda er landið örfoka. Fornleifauppgröftur staðfestir þar forna byggð þegar landið var betur gróið. Myndir: Sig.A.
Skógar draga úr þurrkum
Þegar vatn lendir á óvarinni jörð sígur hluti þess ofan í jörðina (sjá síðar) en mikið af því rennur hratt í burtu með tilheyrandi rofi á landi. Ef landið er varið með skógum og öðrum kröftugum gróðri fer vatnið hægar í gegnum vistkerfið. Eftir því sem gróðurinn er minni og fátæklegri, þeim mun minni er temprunin. Svo getur liðið einhver tími, jafnvel langur tími, þar til næst rignir. Þá miðlar gróðurinn úrkomunni smám saman þannig að vistkerfið hagnast.
Mold- og sandrok á Íslandi getur skapað glæsilegan kvöldroða. Hið rauða ljós endurkastast af jarðvegsögnunum sem svífa um í loftinu. Væri þetta land vaxið gróðri og kjarri í samræmi við vistgetu landsins, væri minna fok á svæðinu. Þarna hafa hringrásir landsins rofnað. Mynd: Sig.A.
Hið lífræna efni í jarðveginum getur geymt mikið vatn og deilt því til gróðurs. Það verður til vegna ljóstillífunar. Skorti gróður, einkum skóga, hverfur bæði moldin og rakinn sem hún geymir mun hraðar en ella. Vistkerfið getur þá þjáðst af þurrki. Þetta má meðal annars sjá á Hólasandi og víðar. Eftir að hann varð örfoka gengur bæði hægt og illa að klæða hann gróðri að nýju. Þar er þurrkur helsti óvinurinn þótt úrkoman sé næg. Vatnið hripar niður í sandinn eða rennur í burtu í stað þess að vökva gróðurinn eins og þegar birki óx á svæðinu og mynduð igróskumikið vistkerfi. Efsta sandlagið þornar í sólinni og kemur í veg fyrir að fræ geti spírað þar og gróður komist á legg.
Í sendnum jarðveg i á Hólasandi þraukar birki og víðir þrátt fyrir þurrka. Það sýnir svo mikla þrautseigju að það gefst ekki upp þrátt fyrir að rótarháls beggja plantna standi upp úr sandinum. Það auðveldar gróðrinum ekki lífið. Tilraunir á svæðinu gefa til kynna að ef rætur plantna ná ekki skjótt niður úr efsta og þurrasta laginu þá drepast þær. Það virðist vera að það skilji milli lífs og dauða. Það tekur langan tíma að endurreisa hrunin vistkerfi. Takið samt eftir að vegna áhrifa örveranna sem fylgja rótarkerfi runnanna (sést vel hjá víðinum) er gróðurinn örlítið lengra kominn þar en á berum sandinum. Eitt sinn var þarna gróskumikið birkikjarr eða -skógur sem miðlaði vatni. Þótt það taki langan tíma mun takast að koma gróðri aftur á svæðið. Myndir: Sig.A.
Verndun jarðvegs
Skógar byggja upp jarðveg og vernda hann fyrir veðrum og vindi. Þegar skógar hverfa skellur úrkoman á jörðinni en ekki trjánum. Eins og fram hefur komið getur það losað um jarðvegsagnir sem berast með vatninu í nærliggjandi læki. Gróið land og þá sérstaklega skógar draga úr þessu. Þeir vernda jarðveginn sem þeir hafa skapað. Þegar skógarnir hverfa eiga eyðingaröflin, þar með talin vatn og vindur, greiðari aðgang að jarðveginum.
Mynd úr Vaglaskógi á Þelamörk. Fremst er gróskumikill og fjölbreyttur skógur sem bindur kolefni og miðlar vatni. Fjær má sjá brattar og lítt grónar fjallshlíðar. Þar er lítið sem ver viðkvæman jarðveginn í stórrigningum enda er megnið af honum þegar farið. Mynd: Sig.A.
Horft í gegnum framrúðu á bíl í Kömbunum. Ef ekki væri fyrir ofnýtingu liðinna alda ætti stærsti hluti þessa lands að vera vaxinn birkiskógi og -kjarri. Í stað birkisins má sjá þarna virkt rof og nakin rofabörð sem vatn skolar moldinni úr í stórrigningum. Mynd: Sig.A.
Skógar við árbakka
Líta má á ár og læki sem eins konar æðar hvers vistkerfis. Mikilvægi skóga við árbakka verður seint ofmetið. Það er ekki bara svo að þeir miðli úrkomunni, minnki líkur á flóðum og miðli vatni í þurrkatíð. Þeir geta líka stórbætt lífsskilyrði í ánum. Frá skógum berst lífrænt efni í árnar sem hefur áhrif á allt lífríkið. Það er ein ástæða af mörgum sem leitt hafa til þess að margir vistfræðingar og veiðimenn vilja gjarnan planta skógum, einkum laufskógum, við árbakka. Það getur beinlínis aukið fiskgengd í ánum. Meira lífrænt efni skapar meira líf sem hefur áhrif á vöxt og viðgang fiskistofna meðal annars vegna þess að lirfur og smádýr falla í vatnið og verða fiskum að fæðu. Að auki geta tré, sem slúta yfir árbakka, myndað skjól og varpað kærkomnum skugga. Skapar það hentug svæði fyrir margvíslegar lífverur sem leita þar skjóls. Svona skuggamyndun getur líka dregið úr hitasveiflum í kyrru vatni. Oftast er það til bóta fyrir líffélögin í heild sinni.
Í nágrannalöndum okkar er víða bannað, að viðlögðum sektum, að skerða skógargróður á bökkum áa og vatna. Má nefna sem dæmi að í Noregi er þessi svæði nefnd „kantsone“ og eru talin mjög mikilvæg til verndar árbökkum. Að auki tryggja þau gæði vatns. Til að tryggja að ekki verði hróflað við þessum skógum fá skógarbændur ekki svokallaða PEFC gæðavottun fyrir timbur ef tré eru felld á þessum svæðum. Þar með er útilokað fyrir viðkomandi skógarbónda að selja afurðirnar (Álfsól 2024).
Erlendir eigendur veiðijarða á norðausturhorni landsins átta sig á mikilvægi trjágróðurs fyrir vatnavistkerfin. Það er ekkert minna á Íslandi en úti í hinum stóra heimi. Þess vegna hyggja þeir nú á viðamikla ræktun birkis og fleiri trjátegunda meðfram ánum til að treysta fæðuframboð fyrir fiskana (Pétur 2025).
Seinna munum við birta sérstakan pistil eða pistla sem tengjast skógum og votlendi.
Eftir að umhverfi Hörgár var að mestu friðað fyrir búfjárbeit hefur trjágróður náð að nema land og vaxa. Þessi trjágróður ver árbakka og dregur úr landrofi. Eftir því sem trén vaxa meira mun verndarhlutverk trjánna aukast. Smám saman munu þau auðga og verja lífríkið. Myndir: Sig.A.
Tvær vetrarmyndir af vel grónum lækjarbökkum í Ölfusi. Sú fyrri sýnir ræktun Ólafs Njálssonar í Nátthaga en sú seinni ræktun Aðalsteins Sigurgeirssonar í Bugum. Myndir: Sig.A.
Ísig og vatnsheldni
Þegar rignir hripar hluti af vatninu ofan í jarðveginn. Hugtakið ísig hefur verið notað um flæði þessa vatns niður í jarðveginn. Hversu hratt þetta gerist ræðst meðal annars af gerð jarðvegs og þeim gróðri sem tekur við vatninu. Jarðvegsfræðingurinn Ólafur Arnalds (2003) hefur bent á að á Íslandi ræður yfirborðsþekja mestu um ísig vatns í jarðveg. Það skiptir máli hversu mikill gróðurinn er og hvernig hann er. Þarna skipta skógar auðvitað miklu máli. Sérstaklega laufskógar þar sem gróskumikill botngróður prýðir skóginn.
Mismunandi botngróður í birkiskógum á Norðurlandi. Myndir: Sig.A.
Best er að ísig verði hvorki of hratt né of hægt. Að auki skiptir öllu máli hvort og hvernig jarðvegurinn geymir vatn þannig að það sé aðgengilegt gróðri. Því verður alltaf að huga að vatnsheldni þegar rætt er um ísig. Grófur jarðvegur, svo sem möl og sandur, hleypir vatni hraðar niður í jarðveginn en fínkorna jarðvegur og geymir vatnið því ekki í sér. Fínkorna jarðvegur hefur oftast mikið af lífrænum efnum eða leirögnum og getur því geymt vatnið. Aðrir þættir sem þarna skipta máli geta verið sprungur og frostsprungur sem flýta ísigi en gróður og rótarkerfi hafa einnig áhrif. Því meiri gróður, því hægara ísig að jafnaði en þó þannig að vatnið renni ekki í burtu á yfirborði. Aftur á móti geta djúpar stólparætur ýtt undir hraðara ísig á þann hátt að vatnið nýtist ekki gróðri sem skyldi. Á vetrum getur holklaki komið í veg fyrir ísig eða dregið mikið úr því. Gróður dregur úr holklaka og hjálpar þannig til með að vatnið komist ofan í jarðveginn í stað þess að renna ofan á jörðinni og valda tjóni (Ólafur 2003).
Ísig þarf helst að vera þannig að vatn renni ekki á yfirborði heldur sígi rólega ofan í jarðveginn og geymist þar þannig að það nýtist gróðri. Of hratt ísig, til dæmis ef jarðvegurinn er mjög grófur og snauður af lífrænum efnum, leiðir til þess að vatnið hripar hratt niður og nýtist ekki gróðri. Á þéttum og gróðurlitlum melum getur ísig verið það hægt að vatnið rennur ofan á jarðvegi og getur valdið tjóni. Í báðum tilfellum getur gróður bætt ástandið.
Frosið vatn í Kjarnaskógi. Fjölbreyttur gróður dregur úr hröðu ísigi vatns jafnt sumar sem vetur. Mynd: Sig.A.
Lúpína að vetri til á áður örfoka landi. Þarna verndar hún jarðveginn á vetrum og bætir hann á sumrin. Gróður dregur úr eða kemur í veg fyrir myndun holklaka þannig að regn- og leysingavatn á auðveldara með að komast ofan í jörðina í stað þess að renna í burtu með tilheyrandi tjóni. Kenningar eru uppi um að lúpínan dragi minna úr ísigi í jarðveg á sumrin en ætla mætti þar sem hún hefur stólparót. Slíkar rætur eiga það til að hleypa vatni hraðar niður en trefjarætur. Mynd: Sig.A.
Mismunandi skógarbotnar
Ólafur Gestur Arnalds segir frá rannsóknum í sinni stórgóðu bók um mold og jarðveg frá 2023. Þar kemur fram að ísig var mun minna í birkiskógi en í þéttum barrskógi. Ástæðan var skortur á botngróðri í tilraunareitnum þar sem barrskógurinn óx.
Það virðist því vera óumdeilt að laufskógar verja jarðveg fyrir stórrigningum, einkum á sumrin og tempra úrkomuna mátulega þannig að vatnið valdi ekki skaða þegar það berist til jarðar. Barrskógar gera það líka en að jafnaði standa þeir sig ekki eins vel og laufskógar á sumrin ef marka má okkar helstu heimildir. Auðvitað er það svo að margar útgáfur eru til af skógarbotnum barrskóga. Fer það meðal annars eftir því hvaða gróður var fyrir á svæðinu þegar gróðursetning hófst. Ef þar voru eingöngu ljóskærar tegundir má búast við að þær hverfi þegar dregur úr birtu í skógarbotninum. Hafi skuggþolnar og gróskumiklar plöntur verið á svæðinu má búast við gróskumeiri skógarbotni. Þarna skiptir tíminn og umhirða líka miklu máli. Smám saman geta skuggþolnar plöntur borist inn í skógana, einkum ef stutt er í góða fræbanka og umhirða skóganna er góð. Það má búast við því að það taki lengri tíma fyrir skógarbotna að verða gróskumiklir og tegundaríkir ef skógræktin hófst á rýru og einsleitu landi en ef hún fer fram á gróskumiklu og frjóu landi. Hér á landi er það síðarnefnda mun sjaldgæfara. Því tekur það lengri tíma en ella að mynda gróskumikla skógarbotna. Svo skiptir umhirða eins og uppkvistun og grisjun einnig máli að ekki sé talað um tegundir barrtrjánna sem í skóginum vaxa. Lerki- og skógarfuruskógar eru til að mynda bjartari en sitkagreni- og stafafuruskógar. Einnig skiptir máli hvort öðrum fjölbreyttum tegundum hafi verið plantað á svæðinu eins og algengt er. Þéttleiki skógarins, halli lands og þykkt jarðvegs hefur einnig áhrif.
Þegar barrskógar eldast og botngróður þeirra eykst má búast við að það dragi úr muni milli barr- og laufskóga hvað þetta varðar ef önnur skilyrði eru sambærileg. Þannig er vel þekkt að víða í Evrópu, svo sem í Svíþjóð og Noregi, er algengt að fara í berjamó í vel þroskuðum barrskógum.
Blágresi, Geranium sylvaticum, í Vaðlaskógi. Viðurnafnið sylvaticum vísar til þess að tegundin er skógarbotnsplanta þar sem birtan er næg. Aftur á móti er óvíst að hún berist í skógarbotna ef hún var hvergi í nágrenninu áður en ræktun skóganna hófst. Sjálfsagt má huga meira að botngróðri í skógum landsins með tilliti til vistþjónustu og fegurðar. Mynd: Sig.A.
Eitt atriði er enn ónefnt, sem er barrskógum í óhag samkvæmt sumum erlendum rannsóknum. Það er sú staðreynd að þeir gera ekki eins miklar kröfur til undirlags til að jarðvegsmyndun geti hafist. Einnig liggur fyrir að sums staðar erlendis er það þannig að barrskógar, einkum greniskógar, geta vaxið í þynnri jarðvegi en laufskógar. Á slíkum svæðum er það ekki gerð skógarins heldur gerð jarðvegsins sem veldur því að ísigið er betra í laufskógunum. Það er ekki alveg sanngjarnt að bera laufskóg á frjóu og gróskumiklu landi saman við barrskóg á rýrara landi. Í þeim samanburði koma barrskógarnir illa út. Vel má vera að í framtíðinni birtum við sérstakan pistil um skógarbotna. Þeim má að ósekju skenkja nokkra þanka. Sennilega er varasamt að dæma skóga illa vegna skógarbotnsins sem enn á eftir að þroskast. Betra er að horfa til lofts og virða fyrir sér þykka, græna lagið sem krónuþekjan er með öllu sínu gróskumikla lífi og gefa skógarbotninum tíma til að klæðast þeim gróðri sem hann mun gera.
Vel heppnaðir skógar verja jarðveginn, hvort heldur þeir eru barr- eða laufskógar en í flestum bókum um þessi mál eru laufskógarnir taldir betri. Báðar gerðir verja þó landið betur en illa gróið og ofnýtt land eins og svo víða þekkist á Íslandi.
Mismunandi skógarbotn í lerkiskógum. Fyrri myndin er úr Kjarnaskógi en sú seinni úr Vaglaskógi. Myndir: Sig.A.
Útskolun
Tap á lausu vatni niður í gegnum mold og annan jarðveg kallast útskolun (Ólafur 2003). Verði útskolun tapast næringarefni niður í grunnvatnið og geta valdið þar mengun. Útskolun næringarefna getur einnig orðið þegar vatnið rennur eftir yfirborði og tekur með sér jarðveg. Þá getur orðið mengun í straumvötnum jafnt sem grunnvatni. Þegar vatn rennur eftir yfirborði gróðurlítils lands tekur það einnig með sér þá mold sem vistkerfið hefur byggt upp með bindingu kolefnis í árhundruð eða árþúsundir eins og áður segir. Þannig tapast gríðarmikið kolefni árlega úr illa förnu landi á Íslandi um leið og næringarefnin tapast. Samt er það svo að hluti þessa illa farna lands er nýttur til kjötframleiðslu. Eykur það enn á vandann, því eyðist það sem af er tekið. Ofbeit á Íslandi hefur leitt til gríðarlegrar jarðvegshnignunar og jafnvel lítil beit getur hægt á eða jafnvel komið í veg fyrir að land nái fyrri grósku ef landið er illa farið. Aftur á móti er sjálfsagt mál að beita vel gróið og gróskumikið land ef hófs er gætt.
Svona gróðurþekja dregur verulega úr útskolun. Myndir: Sig.A.
Dæmi frá Vesturheimi
Víða um heim er meira lagt upp úr því að viðhalda og rækta skóga en á Íslandi. Í grein sem birtist í Science Direct árið 2004 eftir Mark Pires segir frá því að aldrei hafi þurft að hreinsa vatnið sem fólk í New York drekkur vegna þess að skógurinn, sem vatnið rennur um, hefur alltaf fengið að standa. Þetta tryggir vatnsgæði íbúa og sparar háar peningaupphæðir því ekki þarf að hreinsa vatnið eins og í svo mörgum stórborgum. Að auki fylgir þessari stefnu allur sá ávinningur sem almennt fylgir skógum við þéttbýli, svo sem meiri loftgæði og minni hætta á flóðum. Við þökkum Álfsól Lind Benjamínsdóttur kærlega fyrir að benda okkur á þessa fróðlegu grein.
Eitt af kortunum sem fylgir greininni um skóga sem vatnsverndarsvæði í New York og nefnd er hér að framan.
Við þetta má bæta þeim upplýsingum að flestari stærri borgir heimsins, sem búa við heilnæmt neysluvatn, fá það oftar en ekki af skógarsvæðum. Nefna má Toronto í Kanada sem dæmi. Samkvæmt þessari heimild á þetta bæði við um borgir og um heilu löndin eins og Kólumbíu. Við þökkum Pétri Halldórssyni (2025) fyrir að benda okkur á þessa grein.
Landhnignun
Það er óumdeilt, hjá öllum þeim er kynnt hafa sér málin, að því miður hefur vera okkar mannanna á Íslandi leitt til mikillar landhnignunar. Áður en við komum hingað hafði landið haft tækifæri í 9 til 12 þúsund ár til gagnvirkrar verkunar á gróður og jarðveg. Náttúrunni tókst að byggja upp jarðvegsauðlind og klæða hana gróðri og gróðurinn bætti jarðveginn. Á láglendi var það fyrst og fremst birkiskógur sem verndaði auðlindina. Það var hann, með hjálp jarðvegsins, sem miðlaði úrkomunni og leysingarvatni þegar þess þurfti. Ofar voru það meðal annars ýmsir runnar og lyng sem gegndi sama hlutverki. Talið er að skógarnir hafi þakið um 25% til 40% landsins, eftir því hvaða forsendur eru notaðar. Nú er skógar- og kjarrþekjan talin vera innan við 2%. Samkvæmt alþjóðlegum viðmiðum er skógarþekjan hér á landi aðeins um 0,5% til 1% en ef við teljum birkikjarrið með náum við tölunni upp í 2%.
Skógar og kjarr þekja tæp 2% landsins. Myndirnar eru teknar í Gjánni í Þjórsárdal. Samkvæmt alþjóðlegum viðmiðum gætum við ekki kallað þetta skóga, en þarna er kjarr sem gegnir sama eða svipuðu hlutverki og skógar. Mynd: Sig.A.
Ósjálfbær nýting eyddi skógum landsins og ofbeit kom í veg fyrir að þeir gætu vaxið aftur. Áframhaldandi ofbeit varð svo til þess að rof myndaðist í jarðvegshuluna. Þá var ekkert sem varði jarðvegsauðlindina fyrir vatni og vindum. Enn erum við að bíta úr nálinni með þetta. Enn sjáum við mikið moldrok á þurrum dögum og enn sjáum við mórauða læki og ár í stórrigningum. Ef landið væri enn þakið gróðri væri þetta ekki svona. Þetta er ein af fjölmörgum ástæðum þess að mikilvægt er að endurheimta skógar- og jarðvegsauðlindir landsins og skipta út ofnýtingu fyrir sjálfbæra landnýtingu.
Fjölbreyttir skógar á Vesturlandi geta tekið við mikilli úrkomu er hún fellur af himnum ofan. Myndir: Sig.A.
Vandkvæði við nýskógrækt
Þar sem landið er hvað verst farið telst það örfoka. Þá er ekki bara svo gott sem allur gróður farinn, heldur er hin lífsnauðsynlega mold einnig farin. Leifarnar sjáum við sums staðar sem rofabörð. Þau eru minjar þess jarðvegs sem var. Því hefur stundum verið haldið fram að eina varanlega kolefnisbindingin í gróðurvistkerfum sé sú sem verður í moldinni. Sú mikla kolefnisbinding, sem fólgin var í íslenskri mold áður en land byggðist, hefur ekki reynst varanleg. Megnið af henni hvarf á nokkrum öldum þegar maðurinn hafði eytt skóginum ofan af henni. Enn erum við að tapa hinni dýrmætu mold með því kolefni sem gróður jarðar hefur bundið en sums staðar er öll mold farin.
Rofabarð. Menjar um heilbrigð gróðursamfélög. Jarðvegsrof hefur valdið meira tjóni á íslenskum vistkerfum en þekkist við sambærilegt loftslag í heiminum. Mynd: Sig.A.
Vandinn er meðal annars fólginn í því að jarðvegurinn sem eftir er samanstendur fyrst og fremst af sandi og möl. Í hann vantar fínkorna lífrænt efni. Það hefur skolast í burtu eða fokið á haf út. Eins og vænta má er ísig mikið í slíkri auðnavist en vatnsheldnin ákaflega lítil. Ekki bætir úr skák að víða fær fé að ráfa um slík svæði og tína upp þann litla gróður sem þó fær þrifist. Eykur það enn á álagið og dregur úr þanþoli eða seiglu vistkerfisins.
Í næsta pistli okkar um vatn í skógarauðlindum skoðum við ýmis hugtök sem þessu tengjast.
Sauðfé á landi sem ekki þolir beit. Beit er flókið ferli sem hefur áhrif á hringrás næringarefna og kolefnis og getu landsins til vatnsmiðlunar. Hún leiðir til breytinga á mosalaginu og samsetningu gróðurs. Beit er því langtímaferli og áhrif hennar koma ekki endilega fram nema á löngum tíma. Það leiðir til þess að afleiðingarnar verða það hægar að eftir þeim er ekki alltaf tekið. Rétt er að nefna að hófleg beit á vel grónu landi telst ekki ofbeit og ætti að leitast við að öll beit verði þannig. Þannig beit hefur áhrif á samsetningu gróðurs án þess að vistkerfið skaðist eins og það hefur gert á þessum myndum. Á fyrri myndinni sést að féð leitar í nýgræðinginn frekar en gróðurinn uppi á barðinu. Það torveldar gróðri að nema land, jafnvel þótt beitin sé lítil. Seinni myndin var tekin árið 2012 svo líklegt er að moldin sem þarna sést sé farin. Myndir: Sig.A.
Á svona stöðum kemur vel í ljós að þegar skógarnir eru horfnir vantar vatnsmiðlunina. Það er ekki bara að vatnið fái að berja jörðina og losa um agnir hennar sem síðan fljóta eða fjúka í burtu. Þarna kemur líka í ljós að þegar ekki rignir gætir þurrkáhrifa sem ekki gætir í vel grónu landi. Ef skógar væru á svona svæðum gætu þeir miðlað úrkomunni og dregið verulega úr þurrkáhrifum.
Það kann að hafa tekið aldir og árþúsundir, án afskipta manna, að byggja upp skógar- og jarðvegsauðlindina sem nú er farin. Þess vegna getur verið ákaflega erfitt og tímafrekt að hefja skógrækt og landgræðslu á svona stöðum þótt landið hafi áður verið skógi vaxið.
Örfoka land. Hringrásir vatns, orku og næringar hafa rofnað. Því hefur verið haldið fram, í markaðsskyni fyrir lambakjöt, að öll sauðfjárrækt á Íslandi sé sjálfbær og fari aðeins fram á óspilltu landi. Þessi mynd sýnir að það stenst ekki. Mynd: Sig.A.
Skógar - sverð lands og skjöldur
Flestir vita og viðurkenna að skógar jarðar eru eitt mikilvægasta vopnið í baráttunni gegn hamfarahlýnun, þótt deilt sé um hvaða skógar henti best. Þeir eru samt ekki eina vopnið. Í þessari varnarbaráttu þarf að grípa til fjölbreyttra ráða. Samt sem áður er gott að hafa í huga að skógar binda kolefni, bæði ofan jarðar og neðan.
Í þessari grein höfum við sagt frá því hvernig skógarnir verja kolefnið sem gróður jarðar hefur bundið í jarðvegi á liðnum öldum og árþúsundum. Því má með sanni segja að skógarnir eru ekki bara sverð landsins í þessari baráttu, heldur einnig skjöldur.
Að lokum
Til stendur að birta fáeina pistla í viðbót um vatnið í skógar- og jarðvegsauðlindinni, enda skiptir vatn gríðarlega miklu máli. Við eigum til dæmis eftir að fara dálítið yfir nokkur mikilvæg hugtök er tengjast vatni í vistkerfum og svo munum við skoða sérstaklega samspil skóga og votlendis. Einnig er þörf á að fjalla um skóga og tímabundin flóð og ef til vill skrifum við meira um þetta mikilvæga samspil. Við viljum líka nota tækifærið og þakka Guðríði Gyðu Eyjólfsdóttur kærlega fyrir þarfan yfirlestur prófarkar og Ólafi Arnalds fyrir allan fróðleikinn. Sérstakar þakkir fær Pétur Halldórsson fyrir vandaðan yfirlestur handrist þegar pistillinn var í vinnslu. Færði hann margt til betri vegar. Einnig fá öll þau sem veittu okkur allskonar upplýsingar og bentu okkur á aðgengilegar heimildir okkar bestu þakkir.
Heimildaskrá og frekari lestur
Álfsól Lind Benjamínsdóttir (2024): Upplýsingar í gegnum samskiptamiðla þann 12. nóvember 2024.
Johanna Flensborg Madsen (2024): Upplýsingar í gegnum samskiptamiðla í nóvember 2024.
Ólafur Arnalds (2020): Ástand lands og hrun íslenskra vistkerfa. Rit LbhÍ nr. 130. Landbúnaðarháskóli Íslands. Sjá: rit_lbhÍ_nr_130_Ástandsrit.pdf (moldin.net)
Ólafur Gestur Arnalds (2023): Mold ert þú. Jarðvegur og íslensk náttúra. Iðnú útgáfa, Reykjavík.
Ólafur Arnalds og Ása L. Aradóttir (2015): Að lesa og lækna landið. Bók um ástand lands og vistheimt. Útgefendur: Landvernd, Landgræðsla ríkisins og Landbúnaðarháskóli Íslands. Sjá: https://www.moldin.net/uploads/3/9/3/3/39332633/ad_lesa_og_l%C3%A6kna_landi.pdf
Pétur Halldórsson (2025) Skriflegar upplýsingar í gegnum samskiptamiðla.
Mark Pires (2004): Watershed protection for a world city: the case of New York. Í Science Direct, Volume 21, Issue 2. april 2004, bls. 161-175. Sjá: Watershed protection for a world city: the case of New York - ScienceDirect.
Upphaflega mun greinin hafa birst í vísindatímaritinu Land Use Policy 21: 161-175 (2004).
Sarah Wilson, John-Rob Pool, Mack Phillips & Sadof Alexander (2022): How Forests Near and Far Benefit People in Cities. Vistað hjá World Resources Institute. Sjá: How Forests Benefit Cities' Water, Health, Climate and Biodiversity | World Resources Institute.
Í næstu greinum um skylt efni verður bent á fleiri gagnlegar heimildir. Sigurður Arnarson.
Comments