Jarðvegsauðlind Íslands

Jarðvegur er ein mikilvægasta náttúruauðlind jarðar sem trauðla er hægt að endurnýja. Frjómoldin er aðeins þunn skel á yfirborði jarðar en stendur undir meginhluta matvælaframleiðslu og vistkerfum. Samt sem áður verða svæði sem nema rúmlega stærð Íslands eyðimerkurmyndun að bráð á ári hverju.

Jarðvegur hefur aðeins verið til í síðustu 10 prósentum af sögu Jarðar. Fyrstu fjóra milljarða ára Jarðarinnar voru meginlönd hennar rykug og hrjóstrug, með grýtt landslag. Fyrir um 500 milljónum ára varð jarðvegsmyndun lykillinn að því að gera jörðina byggilega.

Við bestu aðstæður og milt loftslag tekur á bilinu 200–400 ár að mynda 1 cm af nýjum jarðvegi. Á blautum, suðrænum svæðum er jarðvegsmyndun hraðari og 1 cm getur myndast á um 200 árum.

Jarðvegur er takmörkuð auðlind

Jörðin missir jarðveg hraðar en hann endurnýjast. Land þekur um 29,2 prósent af yfirborði Jarðar. Landbúnaðarjarðvegur er á um 7,5 prósentum af því og á í harðri samkeppni við aðrar þarfir, svo sem mannvirkjagerð. Samkvæmt upplýsingum frá Sameinuðu þjóðunum eiga Jarðarbúar nú eftir nægan jarðveg fyrir u.þ.b. 80–100 uppskerur í viðbót, sem jafngildir aðeins 45–60 ára landbúnaði.

Endurnýjun jarðvegs er því mikilvæg forsenda áframhaldandi matvælaframleiðslu. Með áherslum byggðum á endurheimtarvistfræði eru miklar vonir bundnar við að takist að snúa þessari þróun. Með slíkum aðferðum myndast nýr, heilbrigður jarðvegur, tap jarðvegs lágmarkast og kolefni safnast fyrir. Líffræðilegur fjölbreytileiki eflist sem og hringrásir vatns og næringarefna.

Jarðvegsdagurinn 5. desember

Alþjóðlegur dagur jarðvegs er 5. desember. Er hann nýttur til að beina athygli fólks að mikilvægi heilbrigðs jarðvegs og hvetja til sjálfbærrar stjórnunar jarðvegsauðlinda.

Matvæla- og landbúnaðarstofnun Sameinuðu þjóðanna (FAO/ UNFAO), innan ramma Alþjóðlega jarðvegssamstarfsins (e. Global Soil Partnership), heldur utan um viðburði jarðvegsdagsins. Í ár hefur dagurinn slagorðið Hugum að jarðveginum. Mælum, vöktum, nýtum. Á það að undirstrika mikilvægi nákvæmra jarðvegsgagna og upplýsinga til að skilja eiginleika jarðvegs og styðja við upplýsta ákvarðanatöku um sjálfbæra jarðvegsstjórnun fyrir fæðuöryggi.

Magn jarðvegs á Íslandi

Bryndís Marteinsdóttir er plöntuvistfræðingur, verkefnastjóri GróLindar og sviðsstjóri sjálfbærrar landnýtingar og Jóhann Þórsson er vistfræðingur og sérfræðingur á sviði sjálfbærrar landnýtingar með yfirumsjón með landnýtingarhluta loftslagsbókhalds Íslands (LULUCF). Þau eru fyrst spurð að því hver áætlaður heildarmassi jarðvegs á Íslandi sé.

„Fyrst ber að halda því til haga að jarðvegur er hér skilgreindur sem allt jarðefni sem hefur minna en 2 mm kornastærð og gróður fær þrifist í. Áætlaður heildarmassi jarðvegs fer síðan eftir því hvaða forsendur fólk gefur sér. Ef við reiknum með að það sé 1 m þykkur jarðvegur á 45% landsins, það sé 100.000 km2 að flatarmáli og rúmþyngd jarðvegsins sé 0,95 g/sm3, þá fáum við út að heildarmassinn sé 42.750.000 þúsund tonn. Rúmmálið væri 45 km3.

Þetta eru augljóslega gróf nálgun, við vitum t.d. að það er enginn jarðvegur á jöklum og í vötnum, meðalrúmþyngdin er hugsanlega önnur og meðalþykkt jarðvegs er hugsanlega meiri en 1 m. En þetta er stærðargráðan.

Þessar tölur gefa okkur líka forsendur til að meta hraða jarðvegsmyndunar frá ísöld. Ef miðað er við að það séu 10.000 ár frá því að ísöld lauk og jarðvegurinn er 1 m á þykkt, þá hefur að meðaltali myndast um 0,1 mm á hverju ári. Myndunarhraði jarðvegs er mjög hægur og vegna þess þá verðum við að líta á hann sem óendurnýjanlega auðlind,“ segir Bryndís og Jóhann.

Íslenskur jarðvegur sérstakur

Þau segja jarðveg skilgreindan á margan hátt en í grunninn sé hann sá hluti lífheimsins sem er undir yfirborðinu þar sem moldarefni myndist. Jarðvegur er hluti af vistkerfum jarðar og gegnir mikilvægu hlutverki þar, er undirstaðan fyrir vöxt plantna og þar með fæðu manna og dýra. Jarðvegurinn er heimur út af fyrir sig samsettur úr fjölda agnarsmárra lífvera, steinefnum og lífrænum efnum. Það eru fleiri lífverur í teskeið af mold en allur mannfjöldinn á jörðinni.

Jarðvegur er mjög fjölbreyttur að gerð og eðliseiginleikum. „Hér á Íslandi er jarðvegurinn á margan hátt sérstakur þegar litið er til annarra svæða á Jörðinni. Vegna mikillar eldvirkni er jarðvegurinn mótaður af eiginleikum gjóskuefna og telst til eldfjallajarðvegs. Slíkur jarðvegur hefur gjarnan lága eðlisþyngd, mikla vatnsheldni og litla samloðun. Hann getur líka innihaldið mjög mikið kolefni í samanburði við aðrar jarðvegstegundir. Þetta, ásamt því hvað landið er ungt og jarðvegurinn því sömuleiðis, hefur það í för með sér að jarðvegurinn er auðrofinn, hvort sem er vindrof eða vatnsrof.

Í raun er það þannig að ef ekki er samfelld gróðurhula sem hlífir jarðveginum þá er rof til staðar. Jafnvel ef gróðurhulan er í slæmu ástandi þá getur jarðvegurinn verið að tapa lífrænu efni og kolefni. Við sjáum þetta auðveldlega, svæði nærri gosbeltinu eru gjarnan illa farin af rofi, en þegar fjær dregur þá verður það minna áberandi því þar er jarðvegur þroskaðri og ekki eins rofgjarn,“ segja þau jafnframt.

Helmingur tapaður

Aðspurð um jarðvegstap segja Bryndís og Jóhann að á seinustu 150 árum sé talið að á heimsvísu hafi um helmingur af frjósamasta hluta jarðvegs tapast.

„Á Íslandi hefur einnig allt of stór hluti af jarðvegi fokið í burtu,“ segja þau. „Það hefur ekki verið gert gott heildarmat á því hversu mikill jarðvegur hefur tapast. Jarðvegsrof á Íslandi er hins vegar annars eðlis en annars gerist því þegar íslenskur jarðvegur rofnar þá getur allur jarðvegurinn glatast. Rofabörð eru dæmigerð birtingarmynd slíks rofs. Við getum hins vegar verið viss um að þarna eru gífurlega stórar tölur að baki þegar við horfum til þess hversu mikið af rofnu og illa förnu landi er til á Íslandi.“

Í upphafi hnigna og rofna efstu jarðvegslögin sem eru jafnframt frjósamasti hluti hans. Ef rofið heldur áfram þá geta myndast rofabörð og hætta verður á að allur jarðvegurinn glatist.

Um hver hraði jarðvegstaps er nú miðað við fyrri áratugi segja þau landið enn vera að tapa jarðvegi. „Óvarinn jarðvegur fýkur úr opnum ökrum og rofnu landi á haf út og í rigningu skolast óvarinn jarðvegur út í næstu á ef hann er ekki hulinn gróðri. Hraðinn hefur þó líklega minnkað, m.a. vegna þess að gróðurþekja hefur verið að aukast og á sumum stöðum er allur jarðvegurinn einfaldlega þegar fokinn í burtu.“

Stærsta kolefnageymsla jarðar

Er unnt að setja jarðvegstap á Íslandi í samhengi við jarðvegstap á heimsvísu? Þau segja að því miður teljist um þriðjungur jarðvegs í heiminum vera í hnignun. „Við höfum ekki góðar heildartölur fyrir Ísland en með tilliti til þess hversu rofgjarn jarðvegur hér er í samanburði við jarðveg annars staðar í heiminum, þá er óhætt að meta ástandið slæmt.

Þegar jarðvegur tapast þá glatast frjósama moldin sem matvælaframleiðsla okkar byggir á. Þar sem jarðvegur hefur mikil áhrif á vatnsbúskap svæða, hefur tap á jarðvegi einnig áhrif á vatnið, getur leitt til aukinna flóða eða þurrka. Fjúkandi jarðvegur rýrir líka loftgæði og dregur þannig úr lífsgæðum. Þetta gerist t.d. reglulega við ákveðin veðurskilyrði hér á landi og það hefur verið sýnt fram á að á Íslandi eru einar stærstu rykuppsprettur Jarðar.

Svo má ekki gleyma því að jarðvegur er ein stærsta kolefnageymsla jarðar og við tap á jarðvegi getur kolefnið að einhverju leyti umbreyst í koltvíoxíð sem er gróðurhúsalofttegund. Slík losun á sér reyndar stað frá landvistkerfum, bæði sem hluti af náttúrulegum ferlum, en einnig vegna hnignunar lands. Það er áætlað að stærsta uppsprettan af þessu tagi hérlendis sé frá framræstum mýrum þar sem lífræni jarðvegurinn er smám saman að brotna niður,“ segja þau enn fremur.

Endurheimt vistkerfa lykillinn

Um það hvort hægt sé að endurheimta tapaðan jarðveg landsins segja Bryndís og Jóhann að landgræðsla, m.a. endurheimt vistkerfa, sé sú leið sem við höfum til að endurheimta landgæði sem felast í frjósömum jarðvegi.

„Með því að koma upp gróðri á gróðursnauðum svæðum erum við að koma í veg fyrir að jarðvegurinn sem þó er eftir, fjúki í burtu og á sama tíma mynda gróðurleifar efnivið í nýjan jarðveg – en það er afar hægt ferli eins og nefnt var fyrr. Best er því að haga landnýtingu þannig að landhnignun og jarðvegseyðing eigi sér ekki stað.“

Aðspurð hvaða aðgerðir séu nauðsynlegar til að koma í veg fyrir jarðvegstap svara þau því til að sjálfbær landnýting sé sú aðferð sem tiltæk sé til að koma í veg fyrir hnignun eða tap á jarðvegi. Til séu ýmsar leiðir til sjálfbærrar landnýtingar en í grunninn snúist þær allar um að nýta land á skynsaman hátt þannig að ekki sé gengið á gæði jarðvegs og gróðurs.

„Til að þetta sé hægt verðum við að vita hvert ástand hans er og stýra nýtingu okkar út frá þeirri þekkingu. Eða eins og yfirskrift dags jarðvegs í ár er: mælum, vöktum, nýtum. Þannig eru vöktunarmælingar á gróður- og jarðvegsauðlindunum grundvöllur þess að land sé nýtt með sjálfbærum hætti,“ segja þau.

Slík vöktun sé umfangsmikill hluti starfsemi Lands og skógar þar sem m.a. er fylgst með breytingum á ástandi jarðvegs í skógum, mólendi og mýrum. Mörg þessara verkefna tengist loftslagsbókhaldi Íslands sérstaklega en gefi mikilvægar upplýsingar um þessa þætti vistkerfanna sem við nýtum.

„GróLind er svo sérstakt verkefni sem hefur það að markmiði að birta reglulega heildarmat á ástandi gróður- og jarðvegsauðlinda landsins sem, ásamt öðrum gögnum, er hægt að nýta til að stuðla að sjálfbærri landnýtingu,“ útskýra þau.

Mælingar á gervitunglamyndir

Að sögn Bryndísar og Jóhanns var sumarið 2024 lokið við að setja út vöktunarreiti GróLindar en alls hafa verið settir út 918 reitir þar sem ástand jarðvegs og gróðurs verður metið á fimm ára fresti. Næsta sumar hefjist svo fyrstu endurmælingar og verði spennandi að sjá hvaða breytingar hafa átt sér stað.

Þau segja þátttakendum í verkefninu Landvöktun – lyklinum að betra landi jafnframt alltaf að fjölga. Það er verkefni þar sem landeigendur og annar almenningur skráir upplýsingar með hjálp snjallsíma og eru síðan nýttar til að fá fyllri mynd af ástandi og breytingum á ástandi lands.

„Við höfum einnig verið að vinna að spennandi þróunarverkefni með frumkvöðlafyrirtækinu Fléttunni, þar sem verið er að þróa aðferðir til að yfirfæra mælingar GróLindar yfir á gervitunglamyndir þannig að hægt sé að nota þær til að greina ástand lands,“ segja þau. Fram að þessu hafi fyrst og fremst verið horft til jarðvegsrofs. Fyrstu skrefin lofi góðu og í framtíðinni verði vafalaust hægt að byggja landvöktun á slíkum fjarkönnunaraðferðum til að fá reglulega heildarmat á ástandi alls lands á Íslandi.

Næst er að hagnýta gögnin

GróLind er augljóslega afar mikilvæg til að efla þekkingu og yfirsýn hvað varðar stöðu gróðurs og jarðvegs á Íslandi. Þau segja að þegar verkefnið hófst, fyrir sjö árum, hafi helsta hindrunin verið skortur á gögnum um ástand lands og breytingar þar á. „Nú erum við farin að fá gögn og næsta skref er að hagnýta þau gögn sem við höfum safnað. Það þarf að koma upplýsingum á framfæri á þann hátt að þær nýtist landnotendum betur til að stunda sjálfbæra nýtingu,“ útskýra þau.

Eftir áramót fari þau í samtal við landnotendur til að móta betur hvað unnt sé að gera til að tryggja að gögnin nýtist. Framtíðarverkefnin snúi svo því helst að því að ná að miðla gögnunum og leiðbeina landnotendum hvernig þau nýtist til sjálfbærrar landnýtingar.

Íslenskri þekkingu fleygir fram

Hvar skyldu Íslendingar svo standa þekkingarlega miðað við aðrar þjóðir í þessum efnum? Bryndís og Jóhann segja þekkingu á þeim náttúrulegu ferlum sem ráði ástandi lands, og þar með landgæðum á hverjum tíma, hafa fleygt fram á síðustu 20–30 árum hérlendis og Íslendingar standi mjög framarlega í þeim efnum.

„Það birtist m.a. í því að á Íslandi er rekinn Landgræðsluskóli GRÓ og hefur verið frá árinu 2007,“ benda þau á. Hann býður upp á sex mánaða nám hérlendis fyrir sérfræðinga frá þróunarlöndunum. Skólinn var upphaflega stofnaður af Landgræðslu ríkisins og Landbúnaðarháskóla Íslands og þar starfa margir sérfræðingar Lands og skógar sem leiðbeinendur og kennarar. Skólinn er í dag rekinn sem hluti af neti UNESCO og viðurkenndur á sínu sviði.

„Skólinn byggir m.a. á aldargömlu starfi og reynslu af landgræðslu sem er einstök á heimsvísu og mikilvægt að miðla til annarra þjóða sem eru í svipuðum sporum og við vorum áður. Við skulum ekki vanmeta hvað hefur áunnist og hversu dýrmæt og einstök sú þekking er. Okkur ber skylda til að miðla henni,“ segja Bryndís og Jóhann að endingu.