Soil carbon in Norwegian outfield and infield grazing areas: Plant-soil-herbivory feedbacks on plant production and soil carbon dynamics

Hovedmålet med dette prosjektet er å kvantifisere og forutsi hvordan beiting påvirker jordas karbonlager og dynamikk. Vi tar sikte på å komme med anbefalinger til forvaltningen som sikrer naturbaserte løsninger som reduserer klimagassutslipp, reduserer klimaendringer og samtidig fremmer biologisk mangfold. Dette vil vi oppnå ved å studere sesongbeitende husdyr i utmark og innmark, samt helårsbeitende ville hjortedyr i skogsområder. Vår forskning vil bygge på eksisterende og nylig avsluttede langtidsforsøk, hvor effekten av beitende sau, storfe og hjortevilt har vært undersøkt. Vi vil sammenligne områder med utmarks- og skogsbeiting med eksisterende inngjerdede arealer der beitedyr er stengt ute. For innmarksbeite vil vi undersøke beiteområdene til et pågående prosjekt som studerer metanutslipp fra beitende melke- og kjøttfe. Prosjektet vil bli organisert i fire arbeidspakker. I arbeidspakke 1 og 2 samler vi inn og analyserer et stort datamateriale som vil gi oss mye informasjon om biomasse, plante- og jordegenskaper i områdene. Med dette datasettet vil vi kunne gjøre omfattende analyser og finne ut hvordan beitedyrene påvirker plantesamfunn og jord, hvordan beiting endrer plantenes kjemiske sammensetning og hvordan disse endringen påvirker jordkarbonet og det mikrobielle samfunnet i jorda. Videre vil vi sammenligne beiteeffektene fra husdyr og ville hjortedyr og dermed virkningene av beiting knyttet til to viktige, men svært ulike verdikjeder. Vår ambisjon er at data samlet inn i arbeidspakke 1 og 2 skal bidra med nytt og bedre datagrunnlag for karbon/klimamodeller (arbeidspakke 3), og til beitekart som også tar hensyn til jordkarbon (arbeidspakke 3). Vi tar også mål av oss til å komme med råd om beiting for Norsk forvaltningen hvor alle økosystemtjenester blir vurdert (arbeidspakke 4).

Two of the major environmental challenges facing humanity are mitigating climate change and reversing biodiversity decline. Measures intended to mitigate climate change may, however, not be measures that mitigate biodiversity loss. In this project we will focus on grazing aiming at quantifying and predicting grazing effects on soil organic carbon stocks and dynamics. Our aim is to establish efficient ways of preserving high SOC stocks, while also maintaining and promoting plant and soil microbial biodiversity. To achieve this, the project will build on long-term studies, ongoing and recently ended, where the effects of excluding grazing of sheep, cattle and wild ruminates in outfields and forest have been studied. Here we will use existing infrastructure in the form of long-time grazing exclosures, taking soil and vegetation samples inside and outside of these. We will also investigate the effect of dairy cows grazing in infield areas. In this way we will cover a broad set of ecosystems and grazing strategies, from low-land infields, forest, heathland, and alpine areas. We aim at advancing the state-of-the-art in our analysis of the plant-soil-herbivore interaction. The project will be organized in four work packages, WP1: Grazing effects on above and belowground biomass production, plant chemical composition and plant biodiversity. WP2: Grazing effects on soil carbon and dynamics. WP3: Soil carbon modelling and upscaling and WP 4: Ecosystem services framework; optimizing grazing and large herbivore management. Our results will also be integrated in an ecosystem services framework to synthesize data on how grazing impact a broad range of ecosystem services. The synthesis will be used as a basis for stakeholder discussions on the overall optimalisation of ecosystem services in outfield and infield grazing areas. Our industry partners will work together with us ensuring useful and targeted dissemination of our research.