Melgresi bindur meira kolefni í jörð en ætlað var

Melgresi þekur um 300 hektara Íslands til fjalla og fjöru. Melhóll getur bundið um 1,28 tonn af kolefni á hektara á ári eða 4,8 tonn af koltvísýringi á hektara á ári, samkvæmt rannsókn Guðrúnar Stefánsdóttur á kolefnisbindingu melgresis hér á landi.

 

Sandhólasvæði eru kvik vistkerfi með stöðugu áfoki sands. Þau eru umfangsmikil á Íslandi en hér er að finna yfir 22.000 km2 af sandauðnum, allt frá fjöru til miðhálendisins. 

 

Melgresi heftir sandfok

 

Melgresi (Leymus arenarius) er innlend jurt, fjölært, stórgert og hávaxta gras. Hún er lykiltegund í gróðurframvindu sandauðna.

 

Melgresið er mjög harðgerð tegund og ræturnar eru iðnar við að binda sanda með því að hlaða undir sig áfoksefnum og myndast þá sandhólar. Því hefur melgresið reynst mjög notadrjúgt við landgræðslu. Hún er m.a. notuð til að hefta sandfok og árlega sá starfsmenn Landgræðslunnar í um hundrað hektara af íslenskum foksandi í þeim tilgangi.

 

Melgresi bindir einnig kolefni í annars snauðan jarðveg og starfaði Guðrún Stefánsdóttir hjá Landgræðslunni við mælingar á kolefnisbindingu á landgræðslusvæðum á árunum 2007–2011. 

„Þar var verið að meta breytingar á kolefnisforða af sáningum sem voru frá 1990 og yngri. Þessi rannsóknarvinna fór fram um allt land þar sem Landgræðslan hafði verið með uppgræðslur og er hluti af kolefnisbókhaldi Íslands,“ segir hún.

 

Gróf dýpra

 

Niðurstöður mælinganna bentu til þess að stöðluð sýnatökudýpt við mælingar á kolefnisbindingu, sem er 30 cm, hentaði alls ekki mælingu á kolefnisbindingu melgresis. 

 

„Það vita allir sem eitthvað hafa skoðað melgresið að það er með gríðarlegt rótarkerfi, en mælingarnar sýndu enga aukningu á kolefnisforða melgresis milli sáningarára. Þá vaknaði óneitanlega sú spurning; hversu mikið af kolefni er þarna niðri?“ segir Guðrún en hún réðist í það verkefni að skoða snið af misgömlum sáningum af melgresi.

 

Guðrún Stefánsdóttir stendur ofan í sniði af 40 ára sáningu melgresis í Leirdal, sandsléttu milli Búrfells og Heklu.

 

Niðurstöður þeirrar rannsóknar varð að mastersritgerð í landgræðslufræðum frá auðlinda- og umhverfisdeild Landbúnaðarháskóla Íslands, þaðan sem hún útskrifaðist í byrjun mánaðarins.

 

Skoðaði melgresi í Surtsey og Leirdal

 

Guðrún rannsakaði framvindu, uppsöfnun kolefnis og köfnunarefnis í mellöndum, á tveimur svæðum. Annars vegar í Leirdal, sandsléttu milli Búrfells og Heklu, þar sem öskufall úr Heklugosum hefur endurtekið eytt gróðri. Landgræðsla ríkisins hefur sáð melgresi þar til að hefta ösku í kjölfar eldgosa. Þar voru valdar misgamlar sáningar til að fá aldursröð er spannaði um 40 ár. 

 

Hins vegar í Surtsey en þar má leita í feril náttúrulegrar framvindu melgresis.  „Það var einungis hægt vegna þeirrar vöktunar og skráningar á vistkerfis framvindu sem þar hefur farið fram síðan að eyjarn reis úr sæ 1963 og er ég afskaplega þakklát Surtseyjarfélaginu að leyfa mér að gera þessar rannsóknir þarna,“ segir hún.

 

Aukning mest neðar sýnatökudýptar

 

Samkvæmt niðurstöðum rannsóknarinnar reyndist uppsöfnun kolefnis, bæði rótarkolefnis og jarðvegskolefnis, meiri í Leirdal. Þrátt fyrir það var rótar-sprota hlutfall og rótar- og jarðvegskolefni lægra í efstu 30 cm jarðvegsins í elstu melhólnum en í Surtsey. Á báðum rannsóknarsvæðunum var mesta aukningin á kolefnisforða vistkerfisins fyrir neðan 30 cm sýnatökudýpt. 

 

„Mun meira köfnunarefni safnaðist árlega upp í melhólunum í Surtsey en fellur á þá með ákomu. Sennilegasta skýringin er sú að hinar löngu rætur melgresisins, sem einnig er að finna í ógrónum svæðum umhverfis hólinn, hafi flutt köfnunarefni inn í hólana. Þannig að melgresishólar í Surtsey eru öflug frumframvindu kerfi sem mynda bletti í vistkerfinu sem gætu síðan orðið lykilsvæði (e. hot spots) fyrir frekari jarðvegsmyndun og framvindu,“ segir í úrdrætti rannsóknarinnar. 

 

Þá gerði Guðrún aðhvarfs-greiningu á breytum fyrir ofan 30 cm. „Ég fann að með reiknijöfnu var marktæk fylgni með kolefni í prófíl og ofanjarðarkolefni, það er að segja því kolefni sem er í blöðum og stönglum ofanjarðar, “ segir hún en bætir við að gera þyrfti mælingar víðar til að hægt væri að nota þessa jöfnu á landsvísu.

 

 

Hér má sjá sautján ára gamlan melhól í Surtsey þar sem búið er að leggja snið yfir hólinn.

 

Guðrún segir niðurstöður sínar geta haft nokkur áhrif á losunartölur frá Íslandi en til þess að komast að því hversu mikil kolefni melgresi er raunverulega að binda þurfi að gera frekari rannsóknir. Landgræðslunni skorti hins vegar fé til að fylgja rannsóknum eftir og endurmeta þátt kolefnis í melgresi landsins.

 

Bindur það sama og vænt tré

 

„Það kom verulega á óvart hversu mikið melgresið er að binda á ári. Á því uppgræðslusvæði sem ég gerði mínar aldursraðarannsóknir á 10, 20 og 40 ára gömlum sáningum var meðal binding á kolefni 1,28 tonn á hektara á ári. Það eru töluvert hærri tölur en landsúttekt um kolefnisbindingu á landgræðslusvæðum gefur til kynna,“ segir Guðrún og bendir á að samkvæmt nýrri úttekt Náttúrufræðistofnunar Íslands sé talið að útbreiðsla melgresis sé samtals um 300 hektarar. Því fari melgresið að hafa teljandi áhrif á loftslagsbókhaldið. 

 

„Melgresið er í raun að fara frá því að vera talið binda lítið sem ekkert kolefni yfir í að binda það sama og vænt tré,“ segir Guðrún Stefánsdóttir.