Planning future forests for energy, environment and wildlife : Evaluation of forest management scenarios using a forest landscape model in Sweden

Comparing the future state of natural capital and ecosystem services with quantitative scenarios is essential in the decision-making process for a sustainable management of forest landscapes. In Sweden, an intensified forest management will likely be necessary to meet future demands of woody biomass as a source of bioenergy and building materials. At the same time an intensified forest harvest can cause conflicts with goals for biodiversity conservation and reduce the amount of carbon being stored the forest. This study conducted a scenario analysis to evaluate how different types of forest management would affect changes in carbon stock between the above ground biomass in a Swedish forest and the biomass harvested from the forest. Potential conflicts between the harvesting scenarios and the in Sweden critically endangered White-backed Woodpecker (Dendrocopos leucotos) was also evaluated. The White-backed Woodpecker can be seen as an umbrella species, which means that there are about 200 other endangered plant and animal species that depend on the same kind of forest environments and could therefore be a measure of the state of the forest biodiversity in Sweden. The forest landscape model LANDIS-II was used to simulate vegetation dynamics in species composition, age structure and biomass while considering disturbances only from harvesting. The simulation had a 100-year timeframe and used initial conditions gathered from a previous case study done in Sweden. The IPCC’s representative concentration pathway 4.5 was used to simulate impact from climate change. A business as usual scenario was simulated along with an intensified harvesting scenario and a conservation scenario to evaluate the impact on carbon sequestration in the aboveground biomass and the impact on the White-backed Woodpecker habitat between different forest management scenarios. The change in the stored and harvested carbon was calculated using the Carbon Stock Change Method and by comparing the
Att jämföra det framtida tillståndet för naturkapital och ekosystemtjänster med kvantitativa scenarier är väsentligt i beslutsprocessen för en hållbar förvaltning av skogslandskap. I Sverige kommer sannolikt ett intensifierat skogsbruk att bli nödvändigt för att möta framtida krav på biomassa till bioenergi och byggmaterial. Samtidigt kan en intensifierad skogsavverkning orsaka konflikter med målet att bevara biologisk mångfald och öka mängden kol lagrad i skogen. Denna studie genomförde en scenarioanalys för att utvärdera hur olika typer av skogsskötsel påverkar i kolbalansen i en svensk skog och mängden biomassa som avverkas från skogen. Potentiella konflikter mellan skogsskötsel och den i Sverige kritiskt hotade vitryggiga hackspetten (Dendrocopos leucotos) utvärderades också. Den vitryggiga hackspetten kan ses som en paraplyart, vilket innebär att det finns cirka 200 andra hotade växt- och djurarter som är beroende av samma sorts skogsmiljöer, och den kan därför vara ett mått på tillståndet för den skogsknutna biologiska mångfalden i Sverige. Skogslandskapsmodellen LANDIS-II användes för att simulera vegetationsdynamik för artsammansättning, åldersstruktur och biomassa samtidigt som man beaktade störningar endast från avverkning. Simuleringen gjorde för en 100-årsperiod och använde initiala förutsättningar från en tidigare fallstudie gjord i Sverige. IPCC:s representativa koncentrationsväg 4.5 användes för att simulera påverkan från klimatförändringar. Ett "business as usual"-scenario simulerades tillsammans med ett intensifierat avverkningsscenario och ett bevarandescenario för att utvärdera påverkan på kolbindning i den stående biomassan och påverkan på habitat för vitryggig hackspett mellan olika skogsskötselscenarier. Förändringen i det lagrade kolet beräknades med hjälp av ”Carbon Stock Change”-metoden och genom att jämföra de initiala biomassavärdena med värdena från de senaste tio åren av simuleringen. Ett habitatlämplighetspoäng gjordes med avseende på t