AO Akkumulering av organisk materiale

Akkumulering av organisk materiale kan forekomme i alle natursystem-hovedtypegrupper (saltvannssystemer, fjæresonesystemer, ferskvannssystemer, våtmarkssystemer og fastmarkssystemer), først og fremst på bunnen/marka (for eksempel som dybunn eller torv), men også i frie vannmasser i form av vann som er farget av høyt humusinnhold. Til tross for at akkumulering av organisk materiale kan gi seg ulike uttrykk, har de utslagsgivende prosessene mange fellestrekk. Det akkumulerte organiske materialet kan være produsert på stedet (autoktont, stedegent), det kan være tilført (alloktont; se Artikkel 12: A) eller det kan dels være stedegent, dels tilført. Akkumulering av stedegent organisk materiale er resultatet av at produksjonshastigheten over lengre tid er større enn nedbrytningshastigheten, mens tilført organisk materiale akkumuleres når tilførselen over lengre tid er større enn summen av bortførsel og nedbrytning på stedet.

Akkumulering av organisk materiale (AO) er relevant for inndeling på alle naturtypenivåene livsmedium, natursystem og landskapsdel.

Variabeltype: Ø1 (økoklinal variasjon trinndelt på grunnlag av kontinuerlig variasjon, langs en kontinuerlig kompleks miljøgradient eller på grunnlag av variasjon langs en kontinuerlig artssammensetningsgradient med eller uten klar relasjon til miljøvariasjon).

Variabelformel: OE(2–5) (ordnet faktorvariabel med envalgsavkryssing; 2–5 trinn avhengig av økoklinutrykk).

Akkumulering av organisk materiale (AO) har sju økoklinuttrykk (se Artikkel 1: D2f for begrepet økoklinuttrykk), se Tabell 1 og Bilde 1–4. Akkumulering av organisk materiale (AO) deles i 2–5 trinn avhengig av økoklinuttrykk (Tabell 2).

Akkumulering av organisk materiale kan skje som resultat av flere ulike prosesser, som imidlertid har mange fellestrekk (se Artikkel 20). Økoklinuttrykkene A–F, som adresserer akkumulering av organisk materiale i mark eller på bunn, skiller [med unntak for akkumulering av organisk materiale: akkumulering av tilførte organiske sedimenter på ferskvannsbunn (AO–E) som har tre trinn] mellom to trinn, overveiende uorganisk mark/bunn og overveiende organisk mark/bunn. Utstrekningen av områder med organisk mark/bunn varierer typisk i intervallet (1–)10 m – 1(–10) km [(10⁰–)10¹–10³(–10⁴) m]; variasjon på finest skala finner vi i fjæresonen [med hensyn til forekomst av driftmateriale; akkumulering av organisk materiale: driftvolldannelse (AO–F); Bilde 4] og på fastmark, mens de største forekomstene av organisk mark/bunn finnes i store arealenheter av våtmarksmassiv (myr; Bilde 1) og på bunnen av store humussjøer (Bilde 3).

Relevant skala for akkumulering av organisk materiale: humusinnhold i ferskvann (AO–G) ligger nær skalaintervallet for kalkinnhold (KA) i vannmassene i innsjøer, men med variasjon på noe finere skalaer på grunn av at variasjon i forekomsten av torvmarker innenfor nedbørsfeltet spiller inn. Antydningsvis er relevant skala 100 m – 10 km (10²–10⁴ m).

Relasjoner til andre økokliner varierer mellom natursystem- og landskapsdelhovedtyper der økoklinen er viktig. Dette er drøftet i Artikkel 20. De fleste typer av akkumulert organisk materiale er viktige som livsmedier for mange arter. Mange av disse livsmediene er kategorisert etter opprinnelsestype [økoklinen opprinnelsestype (OT)].

Begrepet ’akkumulering av organisk materiale’ er valgt for å fokusere på den prosessen som skaper bunn/mark med et øvre sjikt dominert av organisk materiale. Graden av akkumulering av organisk materiale i ferskvann [akkumulering av organisk materiale: humusinnhold i ferskvann (AO–G)] uttrykkes ofte ved DOC – dissolved organic carbon (løst organisk karbon) – som regnes som én av to hovedøkokliner i vannforekomster, det vil si på landskapsdel-nivå, av Solheim & Schartau (2004). Andre faktorer som uttrykker graden av akkumulering av organisk materiale i ferskvann er humøsitet og vannfarge.

For økoklinuttrykkene A [akkumulering av organisk materiale: torvdannelse (AO–A)], B [akkumulering av organisk materiale: akkumulering av stedegent organisk materiale på fastmark (AO–B); Bilde 2] og C [akkumulering av organisk materiale: akkumulering av organisk materiale i permafrost (AO–C)] brukes et kriterium på 30 % innhold av organisk materiale med dybde 30 cm eller mer for å skille torvmark fra ikke torvproduserende mark. Dette kriteriet er drøftet i Artikkel 20.

Også på ferskvanns- og saltvannsbunn, samt i fjæresonen [økoklinuttrykkene akkumulering av organisk materiale: akkumulering av tilførte organiske sedimenter på saltvannsbunn (AO–D) og akkumulering av organisk materiale: akkumulering av tilførte organiske sedimenter på ferskvannsbunn (AO–E), til dels også akkumulering av organisk materiale: driftvolldannelse (AO–F)] finnes det variasjon i sedimentenes innhold av organisk materiale langs en gradient fra overveiende uorganiske til overveiende organiske sedimenter (Artikkel 12: B). Variasjonsmønsteret for innhold av organisk materiale og betydningen av organisk innhold for artssammensetningen er imidlertid så dårlig kjent at det både er usikkert hvilke natursystem-hovedtyper denne økoklinen eventuelt er relevant for, og hvordan den mest hensiktsmessig kan trinndeles. Helt tentativt er antydet en todeling for saltvannssystemer [akkumulering av organisk materiale: akkumulering av tilførte organiske sedimenter på saltvannsbunn (AO–D)] med 30 %-grensa for organisk innhold som rettesnor, og en tredeling for ferskvannssystemer [akkumulering av organisk materiale: akkumulering av tilførte organiske sedimenter på ferskvannsbunn (AO–E)] der den uorganiske bunnen (> 30 % organisk innhold) deles i trinn E1 overveiende uorganisk ferskvannsbunn (i snever forstand) trinn E2 ferskvannsbunn med intermediært organisk innhold. Sannsynligvis vil sedimentets egenvekt være en god indikator på det organiske innholdet. Reint organisk materiale har en egenvekt (massetetthet) på 1,0 g/cm³, mens reint mineralmateriale har egenvekt på 2,4 eller høyere (se Artikkel 19). Et tentativt framlegg til trinn-grenser for akkumulering av organisk materiale: akkumulering av tilførte organiske sedimenter på ferskvannsbunn (AO–E) er gitt i Tabell 3.

Helt tentativt vil 30 cm-grensa for tjukkelse av det organiske laget bli benyttet for å skille overveiende uorganiske fra overveiende organiske sedimenter for alle økoklinuttrykkene A–E. Dette kriteriet er også tentativt lagt til grunn for trinndelingen av akkumulering av organisk materiale: driftvolldannelse (AO–F).

Trinndelingen av vannmasser i ferskvann [akkumulering av organisk materiale: humusinnhold i ferskvann (AO–G)] resulterer i en skjev fordeling av norske ferskvannsforekomster på de fem trinnene. Av de 929 sjøene i NIVAs vannegenskapsdatabase som inkluderer målinger av pH, Ca og vannfarge (se Artikkel 18), hører 57,8 % til trinn G1 oligohumøs (< 15 mg Pt/l), 17,0 % til trinn G2 meso-oligohumøs (15–30 mg Pt/l), 6,5 % til trinn G3 meso-polyhumøs (30–45 mg Pt/l), 12,7 % til trinn G4 polyhumøs (45–90 mg Pt/l) og 4,7% til trinn G5 svært humøs (vannfarge > 90 mg Pt/l).

I forbindelse med typologien for hele ferskvannsforekomster i Vannrammedirektivet [enheter på landskapsdel-nivået; elveløp og innsjø] deler Solheim & Schartau (2004) akkumulering av organisk materiale: humusinnhold i ferskvann (AO–G) i to kategorier (VRD). J. Økland & K. Økland (1998) foretar en tredeling av akkumulering av organisk materiale: humusinnhold i ferskvann (AO–G) som imidlertid ikke korresponderer med todelingen i VRD-typologien. Begge disse inndelingene, samt grensa for svært humøst vann ved 90 mg Pt/l (som er i bruk blant annet i Finland) gjenfinnes som trinngrenser i NiN (Fig. 1).