Feltarbeid skog

‍

Hva skal vi gjøre?

I dette feltarbeidet skal dere undersøke hvordan vegetasjon og andre biotiske og abiotiske faktorer endrer seg fra toppen av en skråning og ned til bunnen. Dere jobber i grupper, følger en fast kompasskurs rett vest, og stopper hver 50 meter for å gjøre undersøkelser. Ved hvert stopp registrerer dere ulike vegetasjonssjikt, dødt trevirke, dyrespor, sopp og lysforhold. Målet er å samle data som kan brukes til å forstå økologiske mønstre i skogen.

Før dere starter

• Les gjennom hele denne instruksjonen, og still spørsmål dersom noe er uklart.
• Sjekk at dere har alt som står på utstyrslista under. Si ifra om noe mangler.
• Knytt sko og lukk lommer i klær og sekk. Gjør dere klare for ulendt skogsterreng.
• Følgmed på beskjeder. Forsikre dere om at dere vet hvor dere skal starte, hvilken retning dere skal gå, og hvor/når dere skal avslutte registreringene.

Utstyr

Ta med selv

• Klær etter vær, varme mellomlag og regnjakke
• Gode sko
• Sekk med mat, vann og sitteunderlag
• Mobil med lysmålerapp (Photone) og appen Artsorakelet.
• Powerbank
• Blyant, viskelær og skriveunderlag

Utdeles til gruppa av NOA

• Pinne – med markering for  1,78 m (10 m²)
• Tau– markering for 5 m og 5.64 (100 m²) på tauet
• Kompass 
• Målbånd
• Registreringsskjema og veiledning

‍

Metoder i feltarbeidet

Alle skal bruke samme framgangsmåte. Vi kombinerer linjeanalyse og ruteanalyse, to vanlige måter å undersøke vegetasjon i et område.

I en linjeanalyse følger man en rett linje gjennom området man undersøker (for eksempel et skogsområde). Underveis gjør man observasjoner og målinger som viser hvordan naturen endrer seg langs linja. Målet her er å undersøke hvordan skogen endrer seg fra toppen av en fjellrygg og ned mot dalbunnen.

For å beskrive endringene langs linja stopper dere hver 50.meter og gjør en ruteanalyse. En ruteanalyse gjøres vanligvis i et kvadrat eller rektangel, men i dette feltarbeidet bruker vi sirkler fordi det her er mer praktisk. Dere undersøker bunn- og feltsjikt i en liten sirkel og busk- og tresjikt i en stor sirkel.

Når man gjør vitenskapelige undersøkelser i felt, er det viktig å følge instruksjonene nøyaktig. Hvis alle gjør litt ulike ting, blir det vanskelig å vite om forskjeller i resultatene skyldes naturen eller ulik metode. Dersom dere av en eller annen grunn må avvike fra instruksjonen, noter det tydelig i registreringsskjemaet.

Under finner dere instruksjonene for metoden dere skal følge.

Ruteanalyse

Start ruteanalysen på stedet dere får tildelt av underviserne fra NOA.

1. Finn fram pinnen. Hold den ene tape-markeringen i ruten sentrum. Drei pinnen     rundt slik at dere markerer en sirkel med den andre tapemarkeringen på     pinnen. Det er 1,78 meter mellom tapebitene, noe som gir en sirkel med et areal på ca 10 m².  Innenfor denne sirkelen registrerer dere bunn- og feltsjiktet i tråd med registreringsskjemaet.
2. Bruk samme sentrum. Finn fram tauet og marker en større sirkel med en radius på     5,64 meter. Det er 5,64 meter mellom de to ytterste tapbitene, noe som gir en sirkel med et areal på ca 100 m².  Innenfor denne sirkelen  registrerer dere busk- og tresjiktet, samt utvalgte abiotiske faktorer (se registreringsskjemaet).

Lineanalyse

Etter at dere har gjort den første ruteanalysen, skal dere finne neste rute ved å følge en linje fra toppen av Vettakollen. Underveis gjør dere ruteanalyser. Dere skal gå ca. 200-300 meter gjennom skogen til dere møter en liten traktorvei/sti.

1. Elev A tar ansvar for kompasskursen. Finn fram kompass og kart. Still inn kompasset etter kartet slik at kursen peker rett mot vest. Sikt på et tydelig kjennetegn (tre, stein) som er synlig lengst mulig ned i skråningen. Gå dit og stå synlig  for elev B og elev C. Dersom man ikke kan se over 50 meter frem, tar man kompasskursen flere ganger.
2. Elev  B og C finner fram tauet. Det er markert 5 m på tauet (mellom to tapebiter). Elev B står i sentrum for forrige rute. Elev C  går i retning elev A til tauet er stramt (5 m mellom B og C). Nå står elev C stille, mens elev B går forbi elev C og fortsetter i retning elev A til tauet igjen er stramt. Fortsett å «stafetten» slik ti taulengder (50 m).
    
   • Tips: Terrenget kan være krevende. Gå rundt hinder (stein, tett kratt), men fortsett målingen fra punktet dere kom til.
3. Elev   B står nå i sentrum for neste rute. Gjør ruteanalysen.

Gjenta punkt 1–3 til dere kommer fram til veien/stien der feltarbeidet avsluttes. Dersom dere ikke har kommet fram innen kl.………., avslutter dere arbeidet og følger kompasskursen ned til veien. Langs veien/stien er det hengt opp røde og hvite bånd. Se etter disse dersom dere er usikre på om dere er på riktig sted.

‍

Registreringsskjema – forklaring

Registeringer i liten sirkel (10 m^2)

Bunnsjikt

Feltsjikt

Observasjoner av sopp og dyr

Registering i stor sirkel (100 m^2)

Lysmåling

Plassering	Lysverdi (PPFD)	Kommentar
Senter
Periferi 1
Periferi 2
Periferi 3
Periferi 4
Gjennomsnittlig lysstyrke

1. Finn frem mobilen og åpne lysmålingsappen. Mål lysstyrken (PPFD) i sentrum av den store sirkelen. Noter ned resultatet.
2. Mål lysstyrken fire steder langs sirkelperiferien (langs selve sirkelen) av den stor sirkelen. Noter ned resultatene.
3. Regn ut gjennomsnittlig lysstyrke.

Mål lyset midt i sirkelen og fire steder langs sirkelbuen.

‍

Kronedekke

‍

Busksjikt

Levende trær

Døde trær

‍

Nedbrytningsgrad – forklaring

Under finner du en beskrivelse av de fire nedbrytningsgradene.

1. ‍Nylig død: Barken sitter fast i veden.  Veden er hard.
2. ‍ Lite nedbrutt: Barken løsner eller har  delvis falt av. Soppmycel kan finnes under barken og det kan ha blitt dannet  kjuker på stammen. ‍
3. Middels nedbrutt: Barken er stort sett  borte. Veden er mykere, men det finnes fortsatt en hard kjerne som gjør at  stokken holder sammen.
4. Sterkt nedbrutt: Stokken er gjennområtten  og formen følger bakken. ‍
5. Nesten helt nedbrutt: Stokken er overgrodd  og består av deler som ikke henger sammen.  

‍

Næringsnett

‍
Her finner dere et næringsnett med en del av artene vi var innom i feltarbeidet i Skådalen. I tillegg har vi lagt inn et par arter vi snakket lite om, blant annet tømmermann, som er en bille i trebukkfamlien.  Du kan finne mer informasjon om de enkelte artene ved å klikke på arten. Da vil du havne på store norske leksikon eller Artsriket, avhengig av hvem som har beskrvet arten. Artsriket er Naturvernforbundet i Oslo og Akershus eget artslksikon.

‍

‍

‍

‍

Oppgaver til næringsnetet

1. Finn en av næringskjedene i dette næringsnettet med minst tre trofiske nivåer. Beskriv deretter kort a) hver av artene i næringskjeden og b) energistrømmene gjennom denne næringskjeden.
   ‍
2. Forklar hvordan den store og den lille granbarkbillen, som lever på samme trofiske nivå, kan påvirke hverandre.
   ‍
3. Tretåspetten er en art som regnes som nært truet på Norsk rødliste, mens flaggspetten ikke er det. Studer næringsnettet til de to artene og diskuter om deres plassering i næringsnettet kan forklare hvorfor den ene er nært truet og den andre ikke er det.

‍

‍

Abiotiske faktorer som former skogen

Hvilken skogtype som utvikler seg i et område, styres i stor grad av abiotiske faktorer som temperatur, lys, vann, næring, pH, landskapets form og naturlige forstyrrelser. Sammen setter disse faktorene rammene for hvilke arter som kan etablere seg og konkurrere, og dermed hvordan skogen ser ut i tresjiktet, busksjiktet, feltsjiktet og bunnsjiktet.

‍

Planter og dyr er tilpasset klimaet

Når vi ser på store områder som land, regioner og hele verden, er klima den viktigste forklaringen på hvor ulike skogtyper finnes. Artene som vokser i en skogtype, er tilpasset klimaet der. Oslo og Akershus ligger i et klimatisk grenseområde hvor de nordlige, kalde barskogene møter de sørlige, varmekjære edeløvskogene vi finner lenger sør i Europa. I barskogen finner vi treslag som er tilpasset ganske lange vintre og korte somre, som gran og furu, i tillegg til løvtrær som bjørk, osp, rogn og gråor. I edelløvskoger finner vi arter som er tilpasset lengre og varmere somre. Her finner vi blant annet eik, ask, lønn, lind, alm og svartor.

‍

Også dyrene i skogen må tilpasse seg temperaturendringer gjennom året. Mange fuglearter trekker for eksempel sørover til varmere områder for å unngå den lange, kalde vinteren, mens andre blir og må tåle kulde og snø som kan dekke til mat på bakken.

‍

Tretåspett og flaggspett blir i skogen hele året og finner mat også når gradestokken viser blått og snøen ligger dyp. De henter føde i og under barken på døde trær ved å hakke ut larver og andre insekter. Tretåspett spiser nesten bare insekter, og er derfor særlig knyttet til eldre skog med stående døde trær der det finnes mye insektlarver. Flaggspett er mer fleksibelt og kan i tillegg spise frø og kongler fra blant annet gran, som er modne om vinteren.

‍

Insektet stor granbarkbille lever på gran og tilbringer mesteparten av livet skjult under barken. Når det blir kaldt, senker billen aktiviteten og energibruken, og den øker mengden frostbeskyttende stoffer i kroppsvæsken, som reduserer risikoen for å fryse i hjel.

‍

Ned en dalside – vann og næringsstoffer

Se for deg at du går nedover en dalside på et sted i Oslo og Akershus og tar målinger av vann og plantenæringsstoffer fra toppen av dalsiden helt ned til bunnen av dalen. Hva tror du du finner? Antakelig vil du oppdage at mengden av både vann og næringsstoffer øker jo lenger ned i dalen du kommer. På toppen er det minst vann og næringsstoffer, og i bunnen er det mest. Den enkle grunnen til dette er at på toppen kommer alt vannet fra regnet og all næringen fra den tynne jorda på toppen. Jorda lengre nede får i tillegg vann og næring fra jorda som ligger høyere opp i skråningen.

‍

Mengden næringsstoffer og vann påvirker i stor grad hvilke arter vi finner hvor. Under finner du en forenklet illustrasjon av hvilke arter/artsgrupper vi typisk kan finne i en dalside i Oslo og Akershus. Fordelingen av arter langs dalsiden kan i stor grad forklares med hvilke krav de ulike artene har til vann og plantenæringsstoffer i jorda.

‍

‍

Naturlige forstyrrelser

Inne i en skog er ofte ikke det største problemet for en plante mangel på vann og næring, men mangel på lys fordi andre planter står i veien og skygger den ut. Heldigvis for planten skjer det hele tiden små naturlige forstyrrelser i skogen. Et tre dør her og der, og solstrålene flommer inn i åpningen som dannes til glede for plantene under. I en skog som er lite påvirket av mennesker, vil det være større og mindre åpninger i skogen som gir lys til sjiktene under.

‍

Av og til skjer det voldsomme forstyrrelser. En storm kan raske med seg mange trær på en gang. Tørke og skogbrann kan ta livet av både trær, busker og arter i feltsjiktet. For oss kan slike forstyrrelser fremstå som katastrofer, men noen arter er tilpasset disse forstyrrelsene. Det som er en katastrofe for individer av en art, kan ha fjernet brysomme konkurrenter for individene av en annen art.

‍

Et eksempel på dette er treslagene gran og furu. Mange steder i Oslo og Akershus vokser det populasjoner av både furu og gran, og med unntak av de skrinneste områdene vil gjerne grana gradvis utkonkurrere furua. Grana vokser raskere og slipper mindre lys gjennom baret (nålebladene) enn furua. En furu som står inne blant graner, vil etter hvert sulte i hjel av mangel på lys. Men furutrær er bedre tilpasset forstyrrelser som tørke, vind og skogbrann enn grantrær. Furutrær har for eksempel røtter som går dypt og har godt feste, slik at treet ikke velter så lett i en storm. Dypere røtter kan også bidra til at furua tåler tørke bedre enn gran. Furu har tykkere bark og grener som starter høyere opp på stammen enn gran.

‍

Når flammene slikker opp etter trestammene under en skogbrann, beskytter furuas tykke bark de levende cellene innenfor, og flammene når ofte ikke helt opp til furuas nåleblader, hvor fotosyntesen skjer. Undersøkelser av gamle furutrær har vist at de kan overleve mange skogbranner. Grantrærne klarer seg derimot dårligere når brannen kommer. I skogene i Oslo og Akershus står mange furutrær og venter på at en katastrofe skal inntreffe, slik at de kan utkonkurrere grana.

‍

Det er ikke bare treslag som er tilpasset slike forstyrrelser. Planten bråtestorknebb er for eksempel avhengig av skogbrann for å spire, og sotpraktbillen bruker lukten av røyk og varmestråling til å finne brente trær hvor den legger eggene sine. Treslag som osp, rogn og selje vokser godt når dominerende treslag som gran er døde, og det kommer mye lys ned til skogbunnen. Rogn, osp og selje er elgens favorittføde, og også elgen er tilpasset slike naturlige abiotiske forstyrrelser i skogøkosystemet.

‍

‍

Måling og tolkning av abiotiske forhold i felt

Noen abiotiske faktorer er relativt enkle å måle direkte. Lys kan for eksempel måles med sensor i felt, ofte omtrent én meter over bakken. Men du må huske at lysnivået ved bakken påvirkes både av terreng (himmelretning og helling) og av skogens egen struktur, spesielt hvor tett tresjiktet er.

‍

Andre forhold, som fuktighet og næring i jorda, kan være vanskeligere å måle presist i variert terreng uten avansert utstyr. Derfor brukes ofte indirekte metoder. Geologiske kart kan gi informasjon om berggrunn og dermed gi hint om pH og næringsstatus. Topografi sier mye om drenering og hvor vann samler seg. I tillegg kan man bruke indikatorarter: For mange planter kjenner vi sammenhengen mellom forekomst og krav til vann og næring så godt at artsforekomst kan brukes til å tolke miljøforholdene. Når du ser hvilke planter som dominerer i et område, kan du derfor ofte trekke rimelige slutninger om hvor fuktig og næringsrik jorda er.

‍

Døde trær – et nøkkelelement i skogen

Om du lukker øynene og ser for deg en skog, ser du sannsynligvis en samling med levende trær. Men i en skog som er lite påvirket av mennesker, vil du også se mange døde trær. I slike skoger vil gjerne et sted mellom 25 % og 50 % av trærne du ser, være døde. Om det nettopp har skjedd en stor forstyrrelse, for eksempel at mange trær er blåst ned, så kan andelen døde trær være enda større.

‍

Alle disse døde trærne er mat og bolig for et enormt antall sopper og dyr. Omtrent 25 % av artene som lever i skogen, er knyttet til døde trær. I skog som er lite påvirket av mennesker, vil det være en stor variasjon av typene døde trær som finnes. Døde trær finnes både stående og liggende, i mange dimensjoner, i flere nedbrytningsstadier og av ulike treslag. Døde trær er derfor ikke bare én type leveområde, men mange forskjellige habitater hvor ulike arter har tilpasset seg å leve.

‍

Tømmermannen (Acanthocinus aedilis) er en av artene som dukker opp tidlig når et tre har måttet bøte med livet. Larvene til tømmermannen er spesialister på å spise det tynne laget av nylig døde celler som finnes rett under barken på furutrær. Av og til finner man den også samme sted på grantrær. Når et grantre dør, dukker det også opp stor granbarkbille (Ips typographus) og liten granbarkbille (Pityogenes chalcographus) med en gang. Disse artene lever også av det tynne laget med nylig døde celler under barken, men de har tilpasset seg hver sin nisje. Når de to artene lever på samme grantre, vil stor granbarkbille leve på den nederste delen av stammen med tykkere bark, mens den lille granbarkbillen utvikler seg i den øvre delen av stammen med tynnere bark. Dersom bare en av artene holder til i et tre, vil den også spre seg inn i delen av treet hvor den andre ellers ville holdt til. Individer av disse artene er derfor delvis i konkurranse med hverandre.

‍

I løpet av det første eller andre året etter at et tre dør, har insekter og andre organismer spist opp den lettfordøyelige tynne strimmelen av celler som levde da treet døde. Nå er det bare den tungt ufordøyelige barken og veden igjen. Her kommer skogens nedbrytersopp til sin rett. Et stort antall arter av sopp lever av å strekke sine tynne sopphyfer gjennom den døde veden og slippe ut enzymer som bryter ned store molekyler som cellulose og lignin. Etter noen år danner en del av disse soppartene kjuker, som er soppens formeringsorgan, på yttersiden av det døde treet. En vanlig kjukedannende art er rødrandkjuke (Fomitopsis pinicola). Insekter som finner maten i døde trær, klarer stort sett ikke å bryte ned cellulosen og ligninet som utgjør det meste av et dødt tre. De lever derfor av å spise soppen som bryter ned trærne, eller lever i symbiose med sopp eller andre mikroorganismer i tarmen som kan bryte ned cellulosen og ligninet.

‍

Den store mengden sopp og vedspisende insekter tiltrekker seg mange ulike rovdyr. Maurbillen (Thanasimus formicarius) er for eksempel spesialist på å jakte på stor og liten granbarkbille. Den voksne maurbillen kan lukte stoffer disse billene sender ut og ta dem før de rekker å borre seg inn i et grantre. Maurbillens larve jakter på barkbillenes larver inne i larvegangene. Hakkespetter som tretåspett (Picoides tridactylus) og flaggspett er også tilpasset å finne barkbiller under barken. De har et kraftig, meiselformet nebb, sterke nakkemuskler og en lang tunge som gjør at de kan hakke seg inn i bark og ved og hente ut insektlarver. Klatreføtter og stive stjertfjær fungerer som støtte, slik at fuglene står stødig på stammen mens de arbeider.

‍

‍

Symbiose med sopp

Planter konkurrerer hele tiden med hverandre om lys, vann og næringsstoffer. For å stille sterkere i denne konkurransen lever flertallet av planter i symbiose med sopp. Soppen bygger et fint nettverk av sopptråder (hyfer) ut i jorda og henter ut næringsstoffer, som fosfor og nitrogen, der hvor planterøttene ikke kommer til. Disse plantenæringsstoffene deler soppen med plantene gjennom sopptråder som er kveilet rundt eller trenger inn i planterøttene. Til gjengjeld får soppen sukker fra plantene. Denne symbiosen kalles sopprot eller mykorrhiza. Et klassisk eksempel fra barskog er rød fluesopp (Amanita muscaria), som danner sopprot med blant annet gran (Picea abies) og bjørk (Betula). De fleste av matsoppene vi plukker i skogen om høsten danner sopprot med trær.

Populasjoner og interessekonfliker i skogen

I skog som nesten ikke er påvirket av mennesker, er det de abiotiske forholdene, og særlig de naturlige forstyrrelsene, som styrer hvilke treslag som finnes og hvor gamle trærne er. I slike skoger finner vi alt fra helt unge trær til veldig gamle trær og gjerne flere forskjellige arter av trær, i tillegg til mye døde trær. Slike skogsområder kalles ofte urskog. Det er imidlertid svært liten andel av dagens skogsområder i Norge som likner på urskog, antakelig under 2 %. Og i Oslo og Akershus finnes det nesten ikke urskoglikende skog.

‍

‍

‍

Nesten all skog i Norge er påvirket av skogbruk, i større elle mindre grad. I dagens skogbruk henter vi ut treets stokker når trærne er mellom 60 og 120 år gamle for å bruke dem til alt fra å bygge hus til å lage papir. Dette fører til at det blir lite ordentlig gamle trær og lite døde trær i skogen. I tillegg legger skogbruket til rette for og dyrker frem noen få treslag, særlig gran og furu, etter at hugsten er gjennomført. Gran og furu vokser ganske godt og har mange praktiske egenskaper når de skal brukes til papir eller møbler. Store deler av norsk skog består derfor av nesten rene gran eller furu-populasjoner, hvor trærne skjeldent er mye over 100 år. Populasjonene av andre treslag, som osp eller eik, er betydelige mindre enn det naturlig ville vært.

‍

Denne måten å drive skogen fører artene som lever i eller av andre tresalg en furu og gran, eller som lever på gamle eller døde trær får få leveområder.  Omtrent halvparten av de truede artene i Norge lever i skogen, og av disse er de fleste truet av måten vi driver skogbruk.

‍

********************************

Bilde – naturskog vs plantefelt.

********************************

‍