Impacts of reindeer grazing and local topography on plant and lichen communities across the reindeer fence along the Finnish-Norwegian border

The heath vegetation in the Jauristunturit study area is highly affected by the reindeer fence that was built in the mid-1950s between Finland and Norway, to prevent summer grazing in the Norwegian side. In the study area, the Finnish and Norwegian pastures are used during different seasons, causing differences in reindeer grazing history, and with time differences in vegetation. Additionally, local topography also impacts the vegetation composition and structure creating variation in local vegetation patterns. My research questions are: How vegetation patterns differ between summer- and winter- grazed areas, and which plant functional groups have the most significant difference? How local topography affects vegetation patterns, and does the effect of topography differ between summer and winter pastures? The data was collected from five 400 m long transects that crossed the fence and had vegetation plots with 10-m intervals. The %-cover and height of each vascular plant, bryophyte, and lichen species were estimated from 0.25 m2 plots. Later, species data was grouped into functional groups and general linear models were used to analyze differences in cover, height, species number, biomass, and leaf-area indices between countries. Topography indices were calculated in GIS for each plot and analyzed with random forest models to find out the most important topography indices explaining vegetation patterns. The vegetation data was collected by four teams, and therefore, the comparability in the collected data between teams was analyzed. Significant vegetation differences were found in the ground layer, with higher cover and biomass of bryophytes on the Finnish side (mean biomass 168.2 vs. 65.2 g m-2). Reindeer lichens were more abundant on the Norwegian side (mean biomass 197.0 vs. 2.9 g m-2) which is visible in aerial and satellite images and in the field. Among vascular plants, evergreen dwarf shrubs had higher biomass and leaf area index on the Finnish side and dwarf birch had higher cover and height on the Norwegian side. Topography indices had a higher level of variance explained on the Norwegian side, and higher at the ground layer compared to vascular plants. Elevation had the greatest impact on vegetation, and after that, topography protection index for 50 m and depth to water stream network for 2 and 10 ha. The differences between data collectors were not considered to have a major impact on the results. The results indicate that there are significant differences in vegetation between summer- and winter-grazed areas, mainly in the ground layer, and most differences are caused by differences in reindeer grazing history, but also local topography has an impact.Tundravegetationen i forskningsområdet Jauristunturit påverkas starkt av ren-staketet som byggdes längs gränsen mellan Finland och Norge på 1950 talet för att förhindra sommarrenbetet på den norska sidan. Staterna använder sina betesmarken i forskningsområdet vid olika årstider, vilket orsakat olika stort betes tryck på de olika sidorna, och med tiden har det lett till stora skillnader i växtligheten. Dessutom har topografin också en inverkan, och kan skapa lokala skillnader i vegetations mönstren. Mina forskningsfrågor är följande: Hur skiljer sig vegetationsmönstren mellan sommar- och vinterbetesmarkerna, och vilka funktionella grupper uppvisar största skillnaden? Hur påverkar den lokala topografin på vegetationsmönstren, och finns det skillnader i påverkan mellan sommar- och vinterbetesmarkerna? Datainsamlingen gjordes över fem 400 m långa linjer som korsade ren-staketet, och hade växtrutor med 10 m mellanrum. Den procentuella täckningen och höjden av alla kärlväxter, moss- och lavarter estimerades från de 0.25 m2 stora växtrutorna. Växterna delades in i sina funktionella grupper, och allmänna linjära modeller utfördes för att få skillnaderna i täckning, höjd, biomassa och löv-area indexen mellan länderna. Topografiindex räknades ut med GIS för varje växtruta, och analyserades med random forest modeller för att se vad i topografin som påverkar växtligheten mest. Funktionaliteten av vår datainsamlingsmetod analyserades också eftersom flera olika personer deltog i arbetet. Signifikanta skillnader mellan länderna hittades i markskiktet, med mera mossor på den finska sidan (biomassamedeltal 168.2 mot 65.2 g m-2), och mera renlav på den norska sidan (biomassamedeltal 197.0 mot 2.9 g m-2), vilket man även kan se i flyg och satellitbilder och i fält. Kärlväxterna uppvisade signifikant skillnad med mera vintergröna dvärgbuskarna på den finska sidan, och mera dvärgbjörk på den norska. Den lokala topografin förklarade en större del av vegetationsförändringarna på den norska sidan än den finska, och med en större inverkan på markskiktet än kärlväxterna. Den största inverkan på växtligheten hade höjden över havet, där efter kom index för topografiskt skydd för 50 m och distansen till vattennätverken för 2 och 10 ha. Skillnader mellan växt data insamlarna anses inte ha påverkat resultaten anmärkningsvärt. På basis av resultaten kan jag dra slutsatsen att skillnaden i växtlighet mellan sommar- och vinterbetesmarkerna är stora, i synnerhet i markskiktet, och det är till största delen orsakat av renbetet men också topografin har en påverkan