Gjengroingstilstand

Gjengroingstilstand (GG) beskriver først og fremst variasjon på mark som tidligere er utnyttet til jordbruksformål etter at bruken har opphørt eller er har blitt sterkt redusert. Tilstandsøkoklinen gjengroingstilstand (GG) blir også benyttet for annen kunstmark som ved opphør av skjøtsel gjennomgår suksesjon i retning naturmark. De ulike fasene i gjenvekstsuksesjonsforløpet defineres på grunnlag av likhet med artssammensetningen ved de to referansetilstandene ’god brukstilstand’ og ’ettersuksesjonstilstanden’. Gjengroing innebærer endringer i vegetasjonsstruktur og viktige prosesser; vanligvis øker dekningen i øvre vegetasjonssjikt gjennom gjengroingssuksesjonen, mens dekningen i sjikt nærmere marka avtar; organisk materiale akkumuleres på marka og i jorda og mykorrhizarelasjoner endres. Muligheten for å restaurere en kulturmark avtar langs gjengroingssuksesjonen fordi innholdet i jorda av spiredyktige diasporer (frø og andre spredningsenheter) fra ’kulturmarksarter’ avtar. Moderne jordbruk innebærer ’polarisert’ arealbruk (intensivering eller brakklegging) som medfører omfattende gjengroing av brakklagt mark formet gjennom et langvarig ekstensivt grunnleggende hevdregime. Tilstandsøkoklinen gjengroingstilstand (GG) er et viktig redskap for å tallfeste omfanget av, og hastigheten på, denne prosessen.

Gjengroingstilstand (GG) er relevant for natursystem-naturtypenivået, for alle arealenheter (av naturmark, kulturmark eller kunstmark) som er formet av tidligere hevd [grunnleggende hevdintensitet (HI) fra trinn 2 svært ekstensivt grunnleggende hevdregime til trinn 6 svært intensivt grunnleggende hevdregime], og som er tatt ut av bruk [aktuell bruksintensitet (BI) trinn 1 ikke i bruk]. samt for kulturmark og kunstmark som er gjenstand for svært ekstensiv bruk (trinn 2 svært ekstensiv aktuell bruk) og som dermed over tid vil utvikle seg i retning av naturmark. Gjengroingstilstand (GG) er også relevant for annen kunstmark som ved opphør av skjøtsel gjennomgår suksesjon i retning naturmark.

Variabeltype: Ø2 (økoklinal variasjon der trinn langs økoklinen blir definert ved å sammenlikne artssammensetningen i en arealenhet med artssammensetningen ved en definert nulltilstand).

Variabelformel: OE4 (ordnet faktorvariabel med envalgsavkryssing; 4 trinn).

Gjengroingstilstand (GG) har ett økoklinuttrykk og deles i fem trinn (Tabell 1, Bilde 1–4) med utgangspunkt i sjutrinnsskalaen for standardisert trinndeling av tilstandsøkokliner (på grunnlag av grad av endring i artssammensetningen sammenliknet med referansetilstander; Artikkel 1: D3g, se også Artikkel 1: Tabell 3). Denne måten å trinndele gjengroingstilstand (GG) gjør at faser i gjengroingsforløpet kan sammenliknes mellom vidt forskjellige natursystem-hovedtyper. I de aller fleste kunstmarkssystemer skjer endringene i artssammensetning under gjengroingssuksesjoner raskest i starten og avtar etter hvert [se Lepš (1987) og Myster & Pickett (1994)]. Derfor er trinn 2 meget svak, men sannsynlig effekt og trinn 3 svak effekt på standardskalaen er slått sammen. På kulturmark, som er helhetlige økosystemer og som kan være svært ’motstandsdyktige’ mot gjengroing i lang tid etter at bruken opphørte, kan det gå en lang periode før større de første endringene inntreffer. Når opphør av bruk fører til en umiddelbar endring i artssammensetningen, følger grensa mellom gjengroingstilstand (GG) trinn 1 i bruk og trinn 2 brakkleggingsfasen direkte av bruksregimet [aktuell bruksintensitet (BI) trinn 1 ikke i bruk impliserer gjengroingstilstand (GG) trinn > 1 i bruk]. Trinn 7 gjennomgripende effekt på standardskalaen [gjengroingstilstand (GG) trinn 5 ettersuksesjonstilstand] representerer stadiet da artssammensetningen i den aktuelle arealenheten ikke lenger kan skilles fra den forventete artssammensetningen i sammenliknbare natursystemer på naturmark og systemet har nådd en endringstakt som ikke lenger er vesentlig raskere og/eller har klarere ’retning’ enn i disse natursystemene. Dette er kriteriet for at suksesjonen har nådd endepunktet, og at arealenheten skal typifiseres som naturmark (Artikkel 1: D3d). Ifølge definisjonen representerer ikke ettersuksesjonstilstanden en tilstand av en kultur- eller kunstmarkstype, men markerer overgang til en annen naturtype med andre grunnleggende egenskaper. Operasjonalisering av trinndelingen (fastsettelse av praktiske kriterier for å skille trinnene) må gjøres separat for ulike naturtyper, ved å sammenlikne endringer i artssammensetning (tilstandsindeksverdier) med andre, lettere observerbare kjennetegn på faser i suksesjonsforløpet (på kulturmarkseng under skoggrensa, grad av tilgroing med vedvekster; se Bilde 1–4).

De fleste arealenheter av kulturmark og kunstmark er gjenstand for mer eller mindre enhetlig bruk (eller opphør av bruk). Variasjon i gjengroingstilstand (GG) kommer derfor i utgangspunktet til uttrykk som variasjon mellom arealenheter, det vil si på romlige skalaer i området (10–)30–1 000  m. Gjengroingsforløpet kan imidlertid variere sterkt mellom ulike deler av samme arealenhet (Bilde 3), avhengig av variasjon langs lokale basisøkokliner som for eksempel vannmetning [vannmetning: vannmetning av marka (VM–A)], uttørkingsfare (UF) og/eller kalkinnhold (KA). Dette resulterer ofte i en mosaikk av ulike gjengroingstilstander innenfor én og samme arealenhet; variasjon på romlige skalaer 5–50(–1 000) [10^0,5–10^1,5(–10³)] m.

Gjengroingstilstand (GG) trinn 2 brakkleggingsfasen og høyere er uttrykk for at den aktuelle bruksintensiteten [tilstandsøkoklinen aktuell bruksintensitet (BI)] er forskjellig fra intensiteten på det grunnleggende hevdregimet [grunnleggende hevdintensitet (HI)] som formet marka (ga den sine grunnleggende egenskaper). Gjengroingstilstand (GG) er derfor bare aktuell som tilstandsvariabel i kulturmark og kunstmark ved aktuell bruksintensitet (BI) trinn 1 ikke i bruk eller trinn 2 svært ekstensiv aktuell bruk, og i naturmark preget av tidligere ekstensiv hevd [grunnleggende hevdintensitet (HI) trinn 2 svært ekstensiv grunnleggende hevd], men som ikke lenger er i bruk eller brukes på annen måte eller mindre intensivt enn før [aktuell bruksintensitet (BI) trinn 1 ikke i bruk]. Et eksempel på kompleksteten i relasjonene mellom grunnleggende hevd og aktuell bruk er en beiteskog som tidligere ble ryddet i tillegg til å bli beitet, men som nå gror igjen på grunn av mangelfull rydding til tross for at beitebruken opprettholdes.

Gjengroing av mark preget av tidligere hevd medfører i de fleste tilfeller endringer i grunnleggende miljøforhold. Studier av gjengroingsforløp viser, mer eller mindre uavhengig av hvor i verden de er foretatt, at de viktigste pådriverne for endring i artssammensetning på kulturmarkseng og åker og kunstmarkseng (se Artikkel 26 for drøfting av begrepet ’eng’) er etableringen av vedvekster [først og fremst trær, men også busker (Facelli 1994, Janišová et al. 2007)]. Over skoggrensa kan derimot gjengroingssuksesjonen, for eksempel på sætervoller (se Bilde 5), gå meget langsomt (Potthoff 2007). Etablering av vedvekster reduserer lystilgangen til undervegetasjonen. Skygge og økt strøtilførsel reduserer overlevelsen av allerede etablerte individer og fører til redusert blomstring, redusert frøproduksjon og redusert spiring fra frø, slik det er vist i demografiske studier av marianøkleblom (Primula veris; Brys et al. 2004) og andre urter (Pykälä et al. 2005) på jordbruksmark i gjengroing. Ofte reverseres også økningen av pH og mineralnæringsinnhold i marka [økoklinen kalkinnhold (KA)] som fant sted gjennom utviklingen av en kultur- eller kunstmark (ofte hjulpet av gjødsling). Jensen et al. (2001) viser for kunstmarksenger i Troms at innholdet av kalsium og fosfor i jorda avtar i løpet av gjengroingsforløpet, og i et studium fra England viser Critchley et al. (2007) at innslaget av nitrogenelskende arter avtar i løpet av gjengroingsforløpet. Disse observasjonene viser at endringer i gjengroingstilstand (GG) følges av større eller mindre forskyvninger langs lokale basisøkokliner som kalkinnhold (KA) og akkumulering av organisk materiale: akkumulering av stedegent organisk materiale på fastmark (AO–B). Under skoggrensa er gjengroingstilstand (GG) oftest direkte relatert til tilstandsøkokliner som uttrykker tresjiktsegenskaper, først og fremst tresjiktstilstand (TS), men også tresjiktstetthet (TT) og sjiktning (SJ).

’Gjengroing’ er et fullt ut dekkende begrep for suksesjonsforløpet etter at bruken reduseres eller opphører.

Det synes ikke å foreligge undersøkelser i relevante norske systemer som direkte kvantifiserer endring i artssammensetning gjennom gjengroingssuksesjonsforløpet i forhold til en (null)tilstand av god hevdstatus [gjengroingstilstand (GG) trinn 1 i bruk; tilstandsindeksverdien TI = 1] og den motsatte ekstremtilstanden, ettersuksesjonstilstanden (trinn 5 ettersuksesjonstilstand, tilstandsindeksverdien TI = 0). Ettersom gjengroingsforløpet påvirkes av en rekke faktorer; den grunnleggende hevdintensiteten, hevdformen, naturgitte betingelser (for eksempel uttrykt ved opprinnelig naturmarkstype), forventet ettersuksesjonstilstand og plassering langs regionale økokliner, er det en stor oppgave å operasjonalisere gjengroingstilstand (GG). Dette til tross er artssammensetningen lagt til grunn for trinndeling av gjengroingstilstand (GG) fordi artssammensetningen sannsynligvis er eneste kriterium som gjør det mulig å definere sammenliknbare trinn langs gjengroingstilstand (GG) på tvers av all variasjon mellom systemer (se over). En trinndeling basert på artssammensetningen har også den store fordelen at den direkte gir uttrykk for potensialet for restaurering ved hjelp av arter som fortsatt er til stede, som overlevende individer eller som diasporer. En tredje grunn for å bruke artssammensetningen som grunnlag for trinndeling av gjengroingstilstand (GG) er at det utredningsarbeidet som er nødvendig for å operasjonalisere en slik trinndeling vil innebære et svært viktig kunnskapsløft om gjengroingsforløp og restaurerbarhet av kulturmark.

Det eneste realistiske alternative trinndelingsprinsippet er å ta utgangspunkt i tresjiktstilstanden (TS). Dette er imidlertid uheldig fordi:

• ikke alle gjengroingssuksesjoner ender i skog (for eksempel sætervoller over skoggrensa; Vandvik & Birks 2004, Potthoff 2007; se også Bilde 5);
• det er ikke nødvendigvis en entydig sammenheng mellom utviklingen av et tresjikt og endringer i den øvrige artssammensetningen, sjøl om det ofte er en viss grad av samvariasjon (Janišová et al. 2007);
• en trinndeling av gjengroingstilstand (GG) på grunnlag av tresjiktstilstand ikke gir noen tilleggsinformasjon utover den man får ved å registrere tresjiktstilstanden i seg sjøl.

Sannsynligvis finnes flere datasett, publiserte og/eller upubliserte, som kan legges til grunn for forsknings- og utredningsarbeid med sikte på å operasjonalisere trinndelingen av gjengroingstilstand (GG) i Tabell 1 ved hjelp av karplanteartssammensetningen. Det er også overkommelig å samle inn nye data. R. Økland (1990) antyder at 25 observasjoner kan være tilstrekkelig til å karakterisere grove trekk i variasjonen langs en enkelt økoklin.  

Sammenliknbare forsøk på å kvantifisere gjengroingstilstand er ikke kjent.