Restaurering av ålgräsängar

Vad

Restaurering av ålgräs är en process där man avsiktligt återställer eller skapar nya ålgräsängar - som är en viktig kustnära livsmiljö för biologisk mångfald som tillhandahåller ett brett spektrum av ekosystemtjänster. 

Coastal graphic: Before

Coastal ecosystem before NbS have been implemented

Coastal graphic: After

Coastal ecosystem after NbS have been implemented

 

Var

Restaurering av ålgräsängar bör tillämpas i områden där: 

  • Tidigare ängar har försvunnit eller deras ekologiska tillstånd har försämrats. 

  • I områden med låg biologisk mångfald och reducerade ekologiska funktioner på grund av mänsklig påverkan, till exempel i stadsområden. 

Ålgräsängar behöver skydd från vågor, tillgång till mjuka sediment samt tillräckligt med ljus. Om möjligt bör områden där ålgräs tidigare har dokumenterats väljas ut för restaureringen eftersom dessa områden sannolikt har gynnsamma förhållanden. 

Skydd och lämpligt substrat kan tillhandahållas med hjälp av ett landskapsperspektiv vid utformningen av platsen för restaureringen. Tillräckligt med ljus beror på hur djupt restaureringsområdet är. Lämpligt djup beror på omgivningen och vattenkvaliteten. I stadsområden bidrar höga hus, och i vildmarken branta berg till skugga och innebär att mindre ljus träffar havsvattenytan. Grumlighet kan också minska ljustillgången. 

Ålgräsängar finns i grunda kustområden i hela Norden. Restaurering av ålgräs kan därför vara en relevant NbS på många platser längs de nordiska kusterna. Förlust av ålgräsängar har dokumenterats i Danmark, Sverige och Norge. Även om det är känt att ålgräs förekommer i ett visst område kan habitatkvaliteten ha försämrats så mycket att ålgräset inte längre kan växa där. I sådana fall måste orsakerna till ålgräsets försvinnande klarläggas innan några restaureringsåtgärder kan genomföras (exempelvis genom att minska utsläppen av näringsämnen om övergödning är en viktig orsak till förlusten av livsmiljöer).  

Varfør

Ålgräsängar utgör livsmiljöer för en rad olika arter, bland annat ung torsk och andra kommersiellt viktiga arter. De fungerar också som populära fiskeplatser för fritids- och turistfiske. Restaurering av ålgräsängar är därför viktigt för att öka den biologiska mångfalden, trygga livsmedelsförsörjningen och den ekonomiska utvecklingen. Dessa ekosystem är dessutom naturliga hotspots för kolbindning och de bidrar därför till att begränsa klimatförändringarna. De spelar också en roll för anpassningen till klimatförändringarna eftersom de minskar kusterosionen och uppslamningen av sediment som orsakas av strömmar och vågor. Ålgräsängar renar vatten från kväve och fosfat, vilket motverkar övergödning och minskar tillväxten av opportunistiska makroalger och växtplankton, vilket är gynnsamt för en rad ekosystemtjänster, inklusive ekonomisk utveckling och människors hälsa och välbefinnande. De kan också spela en roll för att minska patogener i havsvatten, vilket är en annan effekt på människors hälsa och välbefinnande. Ålgräsängar fungerar som en viktig indikatorart för övergödning i Danmark och Sverige (dvs. i klara vatten med låga näringskoncentrationer växer de djupare och är mer talrika, jämfört med mer grumliga och näringsrika ekosystem), och är därför relevanta för vattenförvaltningen.  

Hur

Återställning av ålgräs kräver noggrann planering, utförande och uppföljning, helst med hjälp av en adaptiv metod som ger möjlighet till försök och misstag. Processen är uppdelad i följande steg:  

1)  Bedömning av platsens lämplighet

2) Fastställande av restaureringsmetoder

3) enomförande av pilotrestaurering: om pilotrestaureringen inte är framgångsrik kan platsens lämplighet och metoderna bedömas igen och en ny pilotstudie genomföras. 

4) Restaurering i full skala 

5) Utvärdering av resultaten 

Metoder för restaurering 

Passiv restaurering av ålgräs innebär att man ändrar förhållandena på platsen för att möjliggöra naturlig återväxt eller utbredning av ålgräs. Detta kan utföras genom att: 

  • Ta bort skräp (dvs. rensa området från allt skräp som kan hindra ålgräsets tillväxt eller etablering) 

  • Ändra substratet (exempelvis ta bort överflödigt sediment eller tillföra sediment för att skapa lämpligt djup). Användning av lokal sand har visat sig leda till bättre överlevnad än konstgjord sand. 

  • Minska/avlägsna andra hot mot ålgräset, till exempel höga näringsnivåer (övergödning), fysiska störningar och marina djur (till exempel krabbor).  

Aktiv ålgräsrestaurering innebär att man använder en aktiv transplantationsmetod. Det finns två huvudsakliga metoder för aktiv restaurering - transplantering av skott och användning av frön. Se nedan för en beskrivning: 

  • Transplantering av skott med intakta sedimentkärnor eller transplantering av skott med nakna rötter och rhizomer, med eller utan förankring, är de vanligaste transplantateringsteknikerna. Transplantering av skott är den metod som rekommenderas i de nordiska länderna. Denna metod står i fokus för en guide till ålgräsrestaurering i Oslofjorden. Den har också rekommenderats för storskalig restaurering längs den svenska nordvästkusten. Ett fokus på transplanteringsbaserad restaurering har också uppmuntrats för danska flodmynningar. 

  • Att plantera frön kan vara en effektiv metod. Fröbaserade metoder kan möjliggöra storskalig restaurering. Det är dock kostsamt och det är komplicerat att få tag på frön som kan planteras. Även om en fröbaserad metod kan vara framgångsrik har stora fröförluster rapporterats längs den svenska nordvästkusten och i danska flodmynningar. Fröbaserade metoder avråds i de nationella riktlinjerna för ålgräsrestaurering i Sverige, baserat på de höga kostnaderna och riskerna för misslyckande med frön jämfört med transplanteringsmetoden med skott.   

Restaurering i stadsområden 

  • I stadsområden måste landskapet och substratet ändras så att ålgräsen kan trivas, om det inte finns några lämpliga livsmiljöer. Det handlar bland annat om att skapa skydd från vågor, tillhandahålla mjuka sediment som är minst tjugo centimeter tjocka och en platt, grund terräng som är utformad på ett sätt som förhindrar att sedimenten försvinner. När landskapet är tillräckligt modifierat kan både passiv och aktiv restaurering tillämpas i den befintliga eller underlättade livsmiljön för att fylla ålgräsängen. 
 

Potentiella effekter

Dokumenterade fördelar med restaurering av ålgräs är:  

  • Begränsning av klimatförändringarna och minskad övergödning genom kol- och kvävebindning. Forskare har undersökt förändringarna i kol- och kväveinnehållet i sedimentet när en ålgräsäng försvinner. De fann höga halter av kol och kväve i svenska ålgrässediment ner till > 100 cm djup, vilket bekräftar ålgräsängarnas roll som kol- och näringssänkor. När ålgräsängarna försvann minskade kol- och kväveinnehållet drastiskt. Vågexponering visade sig minska ålgräsängens lagringskapacitet. 

  • Ökad biologisk mångfald genom återställande av en viktig livsmiljö för en rad marina arter. I en ny studie har forskare följt kolonisering av djurarter för en restaurerad ålgräsäng i sydvästra Sverige. De dokumenterade en snabb kolonisering tre månader efter transplanteringen av ålgräset, vilket motsvarar en växtsäsong, och fann att djursamhället var helt återställt efter 15 månader (dvs. två växtsäsonger). I en annan studie konstaterades också en snabb återhämtning av djursamhället efter en transplantering av ålgräsängar i Danmark och betydligt högre artrikedom, abundans och biomassa i de transplanterade ängarna jämfört med områden med bar botten. 

  • Kustskydd genom vågdämpning och minskad erosion. Forskare har undersökt hur ålgräsängar kan dämpa vågor i Skåne, södra Sverige, en region där man har problem med kusterosion. De fann att våghöjden minskade med 35–40% i täta ålgräsängar under stormar jämfört med 5-10% i glest bevuxna områden. 

Den största risken i samband med restaurering av ålgräs är risken för att restaureringen misslyckas och att investeringen därmed inte ger någon avkastning. Misslyckanden hänförs ofta till miljöförhållanden som ofta anges som den främsta orsaken. Faktorer som vattenkvalitet, hydrodynamik, algblomning, sedimentering och ljus har visat sig vara särskilt viktiga. Å andra sidan ger misslyckade försök värdefull kunskap som kan användas för att förbättra metoderna och bidra till bättre framgång i framtiden.  

ATT BEAKTA

Att skydda ålgräsängar bör alltid vara första prioritet eftersom det är kostsamt och svårt att återställa ekosystemen, enligt balanseringsprincipen (se ovan). Att återställa ålgräsängar är krävande och har haft en låg framgångsgrad. En nyckel till framgång är att ha en god förståelse kring orsakerna bakom dess försvinnande, att genomföra åtgärder för att minska de negativa drivkrafterna och att ha ett holistiskt synsätt i restaureringsprocessen som omfattar både biotiska och abiotiska faktorer som påverkar ålgräsets överlevnad och tillväxt samt dess tillhörande mångfald. 

1) Identifiera varför ålgräsängar har försvunnit från första början, var de brukade förekomma och om hoten har undanröjts eller minskat. Optimalt sett måste hot som övergödning minskas före restaurering. Om livsmiljön har förändrats väsentligt (exempelvis om sedimentet har destabiliserats eller om det finns stora mängder drivande alger) kan det vara svårt att återställa ålgräsängen. 

2) Välj områden med lämpliga habitat för ålgräs. Miljöförhållandena bör ligga inom acceptabla intervall för ålgräs när det gäller djup, ljus- och vattenkvalitet, strömhastighet, erosionshastighet, vågdämpning, sedimentkvalitet och biologisk störning från exempelvis sandmaskar (Arenicola marina), strandkrabbor (Carcinus maenas), sjöfåglar och drivande alger. 

3) Undvik att restaurera områden där ålgräsängar sannolikt kommer att återkomma av sig själva. En tumregel är att inte restaurera områden närmare än 100 meter från en frisk ålgräsäng. 

4) Fullskalig restaurering bör endast utföras i områden där provplantering visar positiv tillväxt efter ett år och där andra variabler indikerar goda förutsättningar för långsiktig återväxt av ålgräs. Om plantorna överlever på flera platser bör de platser som har den högsta tillväxttakten väljas ut för fullskalig restaurering. 

5) Det krävs noggrann kustplanering och kustförvaltning för att skydda befintliga och återställda ålgräsängar. 

  • Skuggning från bryggor och småbåtshamnar har visat sig utgöra ett hot mot ålgräsängar utmed Sveriges nordvästra kust. I samma område har studier också visat att ålgräsets livsmiljöer sällan bedöms eller beaktas vid planering och beslut om att anlägga bryggor. Förekomsten av skyddade områden är inte heller nödvändigtvis en garanti för att ålgräsängar skyddas från infrastrukturutveckling. 
  • Kustplanerare bör också vara medvetna om de potentiella negativa effekterna av att skapa konstgjorda stränder på ålgräsängarnas restaureringspotential. Forskning har visat hur konstgjord sand från en närliggande strand transporterades till djupare vatten och därmed potentiellt begränsade ålgräsängens utbredning genom att begrava växter. 
  • När det gäller akvakulturers påverkan på ålgräs visade en nyligen genomförd granskning att akvakulturer för skaldjur kan ha positiva, neutrala och negativa effekter på ålgräs. Positiva interaktioner inkluderar förbättrad vattenkvalitet och näringstillförsel, medan negativa effekter som skuggning och sedimentering är vanligare nära skaldjursodlingar. Däremot finns det begränsad forskning om fiskodlingens effekter på ålgräs i tempererade områden, med tydliga negativa interaktioner som rapporterats i studier av sjögräsarter i Medelhavsområdet. 

6) Fördela riskerna genom att återställa flera platser under flera år. Det förekommer stora naturliga mellanårsvariationer i ålgräsängarnas tillväxt och utbredning, och slumpmässiga händelser som kraftiga stormar, havsis, sötvattenutsläpp, algblomning och höga sommartemperaturer kan leda till låg överlevnad för transplanterat ålgräs. Restaureringen kan bli mer framgångsrik om planteringen sker på flera platser under flera år. 

7) Att återställa stora områden är bättre än att återställa små områden. Stora ålgräsängar fungerar som ”ekosystemingenjörer” och förändrar havsbottnens hydrodynamik och biogeokemi. När en restaurerad ålgräsäng når en kritisk storlek får den en självförstärkande effekt som stabiliserar havsbottnen, förbättrar vattenkvaliteten och främjar gynnsamma förhållanden för sin egen och andra arters tillväxt. 

Forskning har utvärderat om småskalig ålgräsrestaurering kan underlättas genom användningen av biologiskt nedbrytbara etableringsstrukturer (BESEs) som stabiliserar sediment. I fallstudier i norra Europa (dvs. Danmark, Finland, Norge och Estland) har användningen av BESE visat sig förbättra ålgräsets etablering och överlevnad i ett tidigt skede och framgången för småskalig restaurering av ålgräs (och musslor). Därför har småskaliga insatser för att stabilisera sedimentet potential att öka framgångsgraden för återställning av ålgräs. 

Vad vet vi?

Ålgräs är den mest studerade sjögräsarten i världen. Antalet studier som testat effektiviteten i restaureringsmetoder på högre breddgrader har ökat under de senaste åren och flera riktlinjer för planerare och förvaltare har tagits fram. Jämfört med många andra marina naturbaserade lösningar har restaurering av ålgräs kommit långt och kan enkelt implementeras i planering och förvaltning av kustområden.      

Kostnad

Förlust av ålgräsängar är kostsamt. En studie visar till exempel att de ekosystemtjänster som tillhandahålls av ålgräsängar har ett ekonomiskt värde på 34 000 US-dollar per hektar och år, medan en annan studie visar att den historiska förlusten av ålgräsängar på den svenska nordvästkusten och de efterföljande koldioxid- och kväveutsläppen hade en uppskattad kostnad för samhället på ca. 8 000 US-dollar per hektar respektive 140 000 US-dollar per hektar.  

Kostnader för restaurering av ålgräsängar. Att restaurera en hektar ålgräs med rekommenderade metoder i Sverige kostar normalt mellan 1,2 och 2,5 miljoner kronor. Denna uppskattning inkluderar kostnader för val av plats samt ett decennium av övervakningskostnader, som förblir konstanta per år oavsett projektstorlek. Kostnaderna för skörd och plantering varierar direkt med ängens storlek och skottäthet. Om förankringstekniker skulle behövas kan planteringskostnaderna fördubblas. 

Land: Norge 

Plats: Oslofjorden  

Vilken/vilka ekosystemtyp(er): Kust, ekosystem i fjordar 

Kontakt: Kristina Kvile and Eli Rinde NIVA and Oslo municipality 

Relevanta länkar:  

Rapport om potentialen för ålgräsrestaurering i Oslofjorden: Potensialet for restaurering av ålegrasenger i Oslofjorden (klimaoslo.no) 

Guide till restaurering av ålgräs skräddarsydd för Oslofjorden: Restaurering av ålegrasenger. En praktisk veileder utviklet for Oslo kommune. (unit.no) 

Land: Sverige  

Plats: Svenska kustnära ekosystem 

Vilken/vilka ekosystemtyp(er): Kust, fjord ekosystem 

Titel/namn på NbS: Restaurering av ålgräsängar 

Land: Danmark  

Plats: Horsens Fjord 

Vilken/vilka typ(er) av kosystem: Kust, fjord ekosystem 

Titel/namn på NbS: Restaurering av ålgräsängar 

Kontaktpersoner: Mogens Flindt, Rune-steinfurth 

Further reading (eelgrass meadow restoration guidelines) 

Gundersen, Hege (Niva), Tanya (GRID-Arendal) Bryan, Wenting (Niva) Chen, Frithjof E. (Imr) Moy, Antonia N. (AquaBiota) Sandman, Göran (AquaBiota) Sundblad, Susi (Niva) Schneider, Jesper H. (Niva) Andersen, Sindre (Niva) Langaas, and Mats G. (Niva) Walday. 2017. Ecosystem Services. Nordic Council of Ministers.   

Infantes, Eduardo, Eli Rinde, and Kristina Øie Kvile. 2022. Restaurering av ålegrasenger. En praktisk veileder utviklet for Oslo kommune. NIVA Report. 7693–2022.   

Moksnes, Per-Olav, Lena Gippert, Louise Eriander, Kristjan Laas, Scott Cole, and Eduardo Infantes. 2021. Handbook for Restoration of Eelgrass in Sweden - National Guideline. 5. Swedish Agency for Marine and Water Management.   

Rinde, Eli, and Elin T. Sørensen. 2023. Manual for villgjøring av urbane sjøområder - Miljødirektoratet. Urbant HAV, NIVA.