Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Skogsbrukets påverkan på övergödning och försurning

Mattsson, My LU (2018) MVEM12 20181
Studies in Environmental Science
Abstract
Acidification and eutrophication are central environmental problems in Sweden, which effects biodiversity. The Swedish forestry may contribute significantly to these environmental problems. The forestry measures that may have a major impact on nitrogen levels in groundwater and increased soil acidification are harvesting, fertilization and whole-tree harvesting. Studies have shown that even storm damage can contribute to nitrogen leaching and acidification of drainage water. The rising nitrogen levels originates in that there are no vegetation left that can pick up the nitrogen or bind it to the ground, when the trees are harvested or storm felled. Increased nitrate concentrations in the soil water may also provide an acidifying effect... (More)
Acidification and eutrophication are central environmental problems in Sweden, which effects biodiversity. The Swedish forestry may contribute significantly to these environmental problems. The forestry measures that may have a major impact on nitrogen levels in groundwater and increased soil acidification are harvesting, fertilization and whole-tree harvesting. Studies have shown that even storm damage can contribute to nitrogen leaching and acidification of drainage water. The rising nitrogen levels originates in that there are no vegetation left that can pick up the nitrogen or bind it to the ground, when the trees are harvested or storm felled. Increased nitrate concentrations in the soil water may also provide an acidifying effect with reduced pH and decreased acid neutralizing ability (ANC). In this study, effects of clearcuts, thinnings, fertilization and storm damage on nitrogen levels and acidification parameters in the soil water are studied. The effects are related to the nitrogen deposition gradient, with increasing deposition from north to southwest. The results indicate that clearcutting, fertilization and storm damage in most cases, and in one case for thinning, increase the levels of nitrate in groundwater. However, the different forestry measures and the storm damage have a different magnitude of impact on nitrate content in the soil water. The acid-related parameters pH, ANC and inorganic Al were also affected by clearcutting, thinning, fertilization and storm damage. At high levels of nitrate in the groundwater, the pH, ANC decreased and the level of inorganic Al increased. To some extent, the effects were more extensive in areas with more nitrogen deposition, but a couple of sites did not follow the nitrogen deposition gradient, which suggests that there are other factors that affect the concentration of nitrate, more than gradient differences. Future studies with more sites are required to further increase the understanding of effects of forest management. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Försurning och övergödning är centrala miljöproblem i Sverige, som bland annat leder till minskad biologisk mångfald. Det svenska skogsbruket kan påverka dessa miljöproblem, bland annat genom att skogsbruksåtgärder som avverkning, gallring och gödsling kan ha inverkan på kvävehalten i avrinnande vatten och bidra till ökad försurning av skogsmark och ytvatten. Stormskador har även visats kunna bidra till kväveutlakning och försurning av avrinnande vatten.
Ett skäl till ökat intresse för skogsbrukets miljöpåverkan på avrinnande vatten är att den pågående klimatförändringen gör att det kommer att finnas incitament för att utnyttja skogen mer som en resurs, genom användning av biomassa för tillverkning av allt från olika sorters material till... (More)
Försurning och övergödning är centrala miljöproblem i Sverige, som bland annat leder till minskad biologisk mångfald. Det svenska skogsbruket kan påverka dessa miljöproblem, bland annat genom att skogsbruksåtgärder som avverkning, gallring och gödsling kan ha inverkan på kvävehalten i avrinnande vatten och bidra till ökad försurning av skogsmark och ytvatten. Stormskador har även visats kunna bidra till kväveutlakning och försurning av avrinnande vatten.
Ett skäl till ökat intresse för skogsbrukets miljöpåverkan på avrinnande vatten är att den pågående klimatförändringen gör att det kommer att finnas incitament för att utnyttja skogen mer som en resurs, genom användning av biomassa för tillverkning av allt från olika sorters material till bränslen. Detta leder till att miljömålen hamnar i konflikt med varandra, målen om minskning av växthusgasutsläpp kan uppfyllas med skogen som en förnybar resurs, men med mer intensivt skogsbruk kan miljömål såsom “Ingen övergödning”, “Bara naturlig försurning” och “Levande skogar” motarbetas.
Resultaten i denna studie tyder på att avverkning, gödsling och stormskador ger förhöjda halter av nitrat i markvattnet, vilket i viss mån styrker tidigare studier. Även gallring gav förhöjda halter av nitrat i markvattnet, men endast på en lokal. De stigande kvävehalterna beror på att det inte finns någon vegetation kvar som kan ta upp kvävet, när träden skördas eller fälls vid stormskador. De olika skogsbruksåtgärderna samt stormskadorna gav olika stora effekter på kvävehalten i markvattnet, beroende på hur stora ingreppen var. Vid en avverkning sker det ett större ingrepp eftersom fler träd fälls än vid en gallring eller stormskada.
Resultatet i denna studie visade också på att de försurningsrelaterade parametrarna pH, syraneutraliserande förmågan (ANC) och halten av toxiskt oorganiskt aluminium påverkades till en viss grad, av avverkning, gallring, gödsling och stormskador. Vid höga halter av kväve i markvattnet så sjönk pH och ANC, medan halten av oorganiskt aluminium ökade.
Utsläpp av kväveoxider från främst transporter, och ammoniak från jordbruket, ger upphov till deposition av kväve. Denna deposition är störst i sydvästra Sverige och avtar mot nordost vilket skapar en depositionsgradient. Effekten av de olika skogsbruksåtgärderna och stormskador på kväve och försurningsrelaterade parametrar i markvattnet förmodades i början av studien vara större i mer kvävebelastade områden. I studien fanns dock ett par platser där effekternas omfattning inte följde kvävenedfallsgradienten, vilket antyder att det är fler faktorer som påverkar halten av nitrat, mer än kvävenedfallet. Det krävs dock fler undersökningsplatser för en mer djupgående analys. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Mattsson, My LU
supervisor
organization
course
MVEM12 20181
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Skogsbruk, Övergödning, Försurning
language
Swedish
id
8948403
date added to LUP
2018-06-15 14:35:11
date last changed
2018-06-15 14:35:11
@misc{8948403,
  abstract     = {{Acidification and eutrophication are central environmental problems in Sweden, which effects biodiversity. The Swedish forestry may contribute significantly to these environmental problems. The forestry measures that may have a major impact on nitrogen levels in groundwater and increased soil acidification are harvesting, fertilization and whole-tree harvesting. Studies have shown that even storm damage can contribute to nitrogen leaching and acidification of drainage water. The rising nitrogen levels originates in that there are no vegetation left that can pick up the nitrogen or bind it to the ground, when the trees are harvested or storm felled. Increased nitrate concentrations in the soil water may also provide an acidifying effect with reduced pH and decreased acid neutralizing ability (ANC). In this study, effects of clearcuts, thinnings, fertilization and storm damage on nitrogen levels and acidification parameters in the soil water are studied. The effects are related to the nitrogen deposition gradient, with increasing deposition from north to southwest. The results indicate that clearcutting, fertilization and storm damage in most cases, and in one case for thinning, increase the levels of nitrate in groundwater. However, the different forestry measures and the storm damage have a different magnitude of impact on nitrate content in the soil water. The acid-related parameters pH, ANC and inorganic Al were also affected by clearcutting, thinning, fertilization and storm damage. At high levels of nitrate in the groundwater, the pH, ANC decreased and the level of inorganic Al increased. To some extent, the effects were more extensive in areas with more nitrogen deposition, but a couple of sites did not follow the nitrogen deposition gradient, which suggests that there are other factors that affect the concentration of nitrate, more than gradient differences. Future studies with more sites are required to further increase the understanding of effects of forest management.}},
  author       = {{Mattsson, My}},
  language     = {{swe}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Skogsbrukets påverkan på övergödning och försurning}},
  year         = {{2018}},
}