Ekologiczne oraz rolnicze znaczenie lasów i zadrzewień

1. Definicja

Zgodnie z ustawą z dnia 28 września 1991 roku (Dz. U. nr 45, poz. 435 z 2005 r. z późn. zm.) lasem nazwiemy zwarty obszar gruntu, o minimalnej powierzchni 0,10 ha, pokryty roślinnością leśną lub uprawami leśnymi (drzewa, krzewy, runo) lub czasowo jej pozbawiony ((zręby, halizny, płazowiny, plantacje choinek i krzewów oraz poletka łowieckie). Grunt ten musi być jednakże przeznaczony do produkcji leśnej, stanowić rezerwat przyrody albo wchodzić w skład parku narodowego lub być wpisanym do rejestru zabytków. W rozumieniu tej ustawy do gruntów leśnych należą także obszary związane bezpośrednio z gospodarką leśną i zajęte pod wykorzystywane dla potrzeb gospodarki leśnej budynki i budowle, urządzenia melioracyjne, linie podziału przestrzennego lasu, drogi leśne, tereny pod liniami energetycznymi, szkółki leśne, miejsca składowania drewna, a także place wykorzystywane na parkingi leśne i urządzenia turystyczne (Mały rocznik statystyczny Polski 2010).

2. Budowa lasów

Każdy las charakteryzuje się zróżnicowaniem pionowym. Najwyżej rozciąga się warstwa drzew – potężnych i długowiecznych roślin, które dają nam informację na temat wieku całego ekosystemu leśnego (Weiner 1999), niżej znajduje się warstwa krzewiasta w której skład wchodzą jeszcze młode drzewka, krzewy oraz pnie starych drzew, a na samym dole nad samą glebą wyodrębnia się warstwę zielną, którą tworzą trawy, rośliny kwiatowe, mchy, paprocie, porosty, grzyby oraz bardzo młode siewki drzew i krzewów (Abbadie i Baudouin 2006).

Oprócz tych trzech warstw nadziemnych, w lesie wyróżniamy także warstwę znajdującą się pod powierzchnią gleby – warstwę podziemną. Składa się ona z korzeni wszystkich roślin wchodzących w skład pięter nadziemnych oraz olbrzymiej masy drobnoustrojów. W tej części także możemy wyróżnić najpłycej położone warstwy korzeni roślin zielnych (pierwsze centymetry gleby) i głębiej sięgającą strefę korzeni drzew (Abbadie i Baudouin 2006).

3. Typy lasów

Powstanie biocenozy leśnej jest zdeterminowane przez długi sezon wegetacyjny z temperaturami umożliwiającymi zachodzenie reakcji biochemicznych i promieniowaniem słonecznym niezbędnym do przeprowadzenia procesu fotosyntezy. W takich szerokościach geograficznych, które zapewniają odpowiedni układ tych warunków dominują lasy (Abbadie i Baudouin 2006).

Ponad 30% wszystkich terenów leśnych zajmuje las borealny, nazywany z rosyjska tajgą (Burnie 2006), pokrywający większą część północnej Azji, Skandynawię i Kanadę. Jest to formacja w której przeważają drzewa iglaste, w większości zachowujące zimą igły, jak sosny i jodły, a z gatunków o nietrwałym ulistnieniu przeważa modrzew. Z nielicznych drzew liściastych występują topole, osiki, wierzby i brzozy. Podszyt tajgi jest ubogi, gdyż dociera tam mało światła , a gleba jest pokryta grubą warstwą igieł, które ograniczają kiełkowanie i wzrost siewek (Abbadie i Baudouin 2006).

Najbardziej zwarte formacje leśne występują w regionach stale ciepłych i wilgotnych, a najkorzystniejsze warunki do wzrostu drzew panują w strefie równikowej. Większość drzew lasu tropikalnego jest tu stale zielona i nie zrzuca sezonowo liści. Drzewa rosną bardzo szybko i osiągają najbardziej imponujące wysokości. Występuje tu typowa piętrowa budowa lasu: najwyżej są korony drzew, niżej znajdują się warstwy średnich i małych drzew, a przy samej ziemi jest warstwa krzewów oraz roślin zielnych bardzo słabo reprezentowanych ze względu na ograniczony dostęp światła (Abbadie i Baudouin 2006). W lesie równikowym obserwuje się najsilniejszą konkurencję między roślinami oraz najwięcej epifitów: reprezentują je storczykowate i paprocie. Odżywiają się one martwą materią organiczną co powoduje, że mogą żyć bez gleby (często rosną na drzewach), a jedną ze specyficznych cech są tu obficie występujące liany (Poruba i in. 1993).

Drzewa i krzewy średniej wysokości, wiecznie zielone, występują w strefach ciepłych i umiarkowanie suchych. Las śródziemnomorski o którym mowa porasta połowę wybrzeża Morza Śródziemnego, a podobna formacja roślinna występuje również na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych i w południowo-zachodniej Australii. Ten występujący w Europie las składa się przede wszystkim z dębu ostrolistnego lub dębu korkowego, któremu towarzyszą drobne krzewy oraz uboga warstwa zielna i jest jednostką ginącą ze względu na silnie postępującą urbanizację (Abbadie i Baudouin 2006).

„Mozaika lasów liściastych, mieszanych i iglastych, rozsianych w Europie i Ameryce Północnej to resztki jednolitego dawniej biomu”(Weiner 1999), ale występują także w Azji, Chile i Argentynie. Dzisiaj nazywamy je lasami strefy umiarkowanej (Burnie 2006), które w formie pierwotnej przetrwały jedynie w kilku miejscach w Europie (np. Puszcza Białowieska). Spotykane w pozostałych tego typu formacjach drzewiastych rośliny są gatunkami autochtonicznymi, typowymi dla istniejących warunków klimatycznych i siedliskowych (Abbadie i Baudouin 2006), które przechodzą specyficzny cykl przemian życiowych w ciągu roku wraz ze zmianą warunków atmosferycznych (Burnie 2006).

„Pod koniec zimy lasy wyglądają tak, jakby opuściły je wszelkie żywe stworzenia. Drzewa pozbawione są liści, nie ma kwiatów ani owadów, z rzadka pojawi się pojedynczy ssak czy ptak. Od pierwszego dnia wiosny las ulega całkowitej przemianie. Wraz z wydłużającym się dniem i rosnącą temperaturą rozkwitają leśne kwiaty. Zaraz po nich drzewa wypuszczają pąki. W ciągu trzech gorączkowych miesięcy niektóre rośliny rosną tu szybciej niż drzewa w tropikach; ich pędy się wydłużają, a liście chłoną coraz mocniejsze promienie słońca. W tym samym czasie rozkwita także życie zwierząt. W powietrzu roi się od owadów, zaś wśród młodych liści ucztują gąsienice. Zlatują się ptaki wędrowne, a ich (…) śpiew zwiastuje nadejście pełni wiosny.

Ta eksplozja wzrostu jest tak szybka, iż nie może trwać zbyt długo. Po letnim przesileniu życie zwalnia obroty. W miarę jak okres lęgowy dobiega końca, ptaki stają się spokojniejsze. Większość drzew przestaje rosnąć i koncentruje się na wydawaniu nasion. Liście tracą świeży wygląd i zaczynają żółknąć…

Po upływie kolejnych trzech miesięcy nadchodzi jesień. Zwierzęta czynią przygotowania do zbliżającego się ciężkiego okresu, zaś większość ptaków wędrownych odlatuje na południe. Największa zmiana dokonuje się w górze, gdzie głęboka zieleń lata ustępuje miejsca tęczowym odcieniom jesieni. Po ledwie sześciomiesięcznym, pełnym wysiłku życiu, miliardy liści zaczynają opadać na ziemię, oznajmiając nadejście końca leśnego roku” (Burnie 2006).

4. Wykorzystanie lasów i stan zadrzewienia

Las jest domem przede wszystkim dla dzikiej zwierzyny, lecz także służy człowiekowi w bardzo różnoraki sposób. Od setek lat ludzie czerpali z lasów to, co było im potrzebne. Człowiek karczował lasy pod budowę domostw, zakładanie łąk i pastwisk, pozyskiwał drewno budowlane, surowiec na opał, narzędzia i niewłaściwie użytkował drewno na opał, a dodatkowo czerpał ze zwierzyny, grzybów, ziół itp. (Poruba i in. 1993). W XIX wieku wiele z drzew, szczególnie iglastych, zmarnowano wykorzystując jako podkłady pod budowę torów kolejowych lub jako stemple górnicze. Dziś drewno to surowiec w budownictwie, do wyrobu papieru, a żywica służy jako składnik wszelkich produktów od atramentu po kleje (Burnie 2006).

Na skutek ekspansji rolnictwa i popytu na surowce, lasy w Polsce uległy znacznemu przerzedzeniu. Wiek XVIII można uznać za zwrotny z punktu widzenia gospodarki leśnej, gdyż w wyniku poszukiwań sposobów na ochronę i ratowanie lasów, pojawiły się pierwsze regulacje prawne dotyczące użytkowania lasu i wyznaczające kary za kłusownictwo (Poruba i in. 1993). Pod koniec tegoż wieku lesistość kraju wynosiła około 40%, jednak po zakończeniu II wojny światowej zmalała do 20,8%, a do lat 70. wzrosła do 27%. Obecnie lasy w Polsce zajmują obszar 9295 tys. ha (Mały rocznik statystyczny Polski 2010), co odpowiada lesistości na poziomie 29,1% i stanowi 30,3% powierzchni kraju, jednak powierzchnia lasów w Polsce w przeliczeniu na 1 mieszkańca jest najniższa w Europie (0,24 ha). Lubuskie, podkarpackie, pomorskie, zachodniopomorskie, śląskie, warmińsko-mazurskie i podlaskie charakteryzują się lesistością (powyżej 30%), a najniższą mają województwa: łódzkie, mazowieckie i kujawsko-pomorskie (poniżej 25%) (Raport 2010).

W strukturze siedliskowej polskich lasów dominującą formacją są bory - 52,6% powierzchni lasów, 70,8% lasów stanowią gatunki iglaste, a w większości kraju przeważają drzewostany z sosną jako gatunkiem panującym (Raport 2010).

Już od roku 1995 lesistość ma tendencję wzrostową - do roku 2009 powierzchnia wzrosła o 22 tys. ha. Przyczyną takiego stanu jest zakładanie lasów na słabych gruntach rolnych lub nieużytkach, a także w wyniku przeklasyfikowania innych gruntów, które przeszły proces sukcesji naturalnej (Raport 2010).

5. Funkcje lasu

Od najdawniejszych czasów życie człowieka było ściśle związane z egzystencją lasu i początkowo dawał on schronienie i pożywienie, a w miarę rozwoju społecznego nabierał pozagospodarczych funkcji. Historia pokazała ludziom, że znikanie lasów przyczynia się do spadku wydajności upraw rolniczych i pustynnienia gruntów (Poruba i in. 1993).

Pełnione dziś przez las, w sposób naturalny lub w wyniku działalności człowieka, role możemy podzielić następująco:

1. Funkcje ekologiczne (ochronne) – w tej kategorii zawierają się takie elementy jak korzystny wpływ lasów na kształtowanie lokalnego i globalnego klimatu, regulacyjna rola w kształtowaniu obiegu wody w biosferze, przeciwdziałanie powodziom, podtopieniom, lawinom i osuwiskom, ochrona gleb przed erozją wodną i wietrzną oraz zabezpieczanie krajobrazu przed stepowieniem.

2. Funkcje produkcyjne (gospodarcze) – polegają głównie na zdolności lasu do odnawialnej produkcji biomasy, przede wszystkim drewna, ale także i innych produktów i surowców.

3. Funkcje społeczne, w których las wpływa na kształtowanie m.in. korzystnych warunków dla zdrowia człowieka oraz wzbogaca rynek pracy (Raport 2010).

1. Ekologiczne i rolnicze funkcje lasów i zadrzewień

Mniejsze i większe skupiska drzew posiadają bardzo zróżnicowaną strukturę, której możemy przypisać korzystny wpływ na środowisko życia człowieka. Roślinność drzewiastą, stanowiącą główny trzon pokrywy roślinnej, możemy określić sprzymierzeńcem człowieka, gdyż korzystnie wpływają one na kształtowanie lokalnego oraz globalnego klimatu. Ekosystemy leśne dzięki swemu zróżnicowaniu zbiorowisk organizmów żywych doskonale pochłaniają ogromne ilości dwutlenku węgla. Spadek zawartości tego gazu w atmosferze ma fundamentalne znaczenie w przeciwdziałaniu pogłębiania się efektu cieplarnianego. Dodatkowo lasy regulują także stężenie wielu innych gazów jak np. tlen i zanieczyszczeń gazowych oraz filtrują powietrze z pyłów (Jaskulski i Jaskulska 2006; Raport 2010). Zadrzewienia potrafią wychwycić do 60% pyłów z powietrza, a wewnątrz nich zawartość substancji radioaktywnych jest trzydziestokrotnie niższa niż na pozostałych obszarach (Poruba i in. 1993).

Lasy wpływają także na usuwanie z powietrza, wody i gleby wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń nie tylko chemicznych, ale także mikrobiologicznych oraz tym samym ograniczają przemieszczanie się tych związków pomiędzy polami uprawnymi (Jaskulski i Jaskulska 2006).

Na lokalny mikroklimat zadrzewienia mają wpływ także poprzez zmniejszanie amplitud dobowych i rocznych temperatur oraz zmniejszanie prędkości wiatru. Hamowanie podmuchów wiatru może sięgać od 15 do 26% w pasie przyległym do ściany lasu o szerokości od 4 do 8, a nawet do 24 razy większej niż wysokość samych drzew (Jaskulski i Jaskulska 2006).

Wewnątrz samego lasu panują także specyficzne warunki, które w połączeniu ze znacznymi zdolnościami retencyjnymi przyczyniają się do spowalniania topnienia pokrywy śnieżnej i spływu wód powstałych w wyniku opadów i tym samym przeciwdziałają zagrożeniom powodziowym (Raport 2010). Zmagazynowana w lesie wilgoć w czasie okresów posuchy jest stopniowo oddawana (Poruba i in. 1993), a ograniczenia strat wilgoci z gleby w wyniku parowania wynoszą średnio 25%. Tym samym w warstwie przygruntowej wilgotność powietrza może wzrosnąć nawet o około 30% (Jaskulski i Jaskulska 2006).

Na gruntach rolnych często dużym problemem jest erozja. Obecność lasu, który zmniejsza prędkość wiatru i przetrzymuje wodę zapobiega tym szkodom, a także chroni krajobraz przed stepowieniem. Dodatkowo występowanie zadrzewień ograniczających siłę wiatru eliminuje zagrożenia dla takiej infrastruktury jak maszty i linie energetyczne (Raport 2010).

Szczególnie ważne funkcje ekologiczne pełnią lasy w górach. Tam płytkie gleby są szczególnie narażone na erozję, a systemy korzeniowe roślin wiążąc cząstki gleby i odprowadzając z niej nadmierne ilości wody, przeciwdziałają zmywom, zapobiegają powstawaniu osuwisk oraz lawin kamiennych, a także stabilizują zalegającą pokrywę śnieżną i tym samym ograniczają zagrożenia lawinami (Raport 2010).

Istotna jest także rola zadrzewień jako bariery biogeochemicznej. Obecność tej zapory wśród pól uprawnych skutecznie przeciwdziała przedostawaniu się znacznych ilości niekorzystnych związków chemicznych do wód. Zadrzewienia redukują koncentrację azotanów, a także innych jonów pochodzenia rolniczego jak np. fosforowych, potasowych, wapniowych i magnezowych w wodzie gruntowej (Jaskulski i Jaskulska 2006).

Lasy i zadrzewienia śródpolne, podobnie jak pratosystemy, pełnią także rolę biocenotyczną. Kształtują one w bezpośredni i pośredni sposób różnorodność biologiczną sąsiadujących pól uprawnych. „Ekosystemy te stymulują rozmnażanie się drapieżnych i pasożytniczych owadów zmniejszających populację szkodliwych roślin uprawnych. Muchówki i błonkówki sprzyjają zapylaniu roślin. W miejscach tych bytują, gniazdują i mają schronienie ssaki, ptaki, płazy i owady. (…) organizmy te przenikają do agroekosystemów, a zasięg ich oddziaływania wynosi od kilkudziesięciu do kilkuset metrów. Na pola uprawne migrują między innymi łasicowate, jeże, płazy i liczne ptaki” (Jaskulski i Jaskulska 2006).

Wymiernym aspektem bezpośredniego sąsiedztwa lasów i zadrzewień z uprawami rolniczymi jest wymierna zwyżka ich plonów, która może wynosić od kilku do nawet 20%. Na samej jednak granicy upraw leśnych i rolniczych występuje silna konkurencja roślin o światło i wodę, która objawia się spadkiem plonów. Wielkość tej obniżki zależna jest jednak od wielu czynników m. in. od wysokości drzew, wystawy względem stron świata, warunków siedliskowych, a także indywidualnej reakcji. Jeszcze jednym problemem występowania pól w niewielkich odległościach od lasów mogą być szkody wyrządzane przez zwierzęta leśne (Jaskulski i Jaskulska 2006).

2. Społeczne funkcje lasu i zadrzewień

Lasy pełnią także funkcję doskonałej bazy wykorzystywanej do wypoczynku i rekreacji, szczególnie przez mieszkańców miast. Bogata infrastruktura leśna na która składają się szlaki piesze, rowerowe, konne, miejsca biwakowania, parkingi leśne i wiaty, a także ścieżki zdrowia i platformy widokowe przyciąga ludzi. Często organizowane są wycieczki szkolne, które pozwalają dzieciom i dorosłym lepiej poznać przyrodę i dodatkowo pełnią funkcję edukacyjną, a z drugiej strony pozwalają odciążyć parki narodowe z nadmiernej ilości turystów (Poruba i in. 1993; Raport 2010).

Prozdrowotne właściwości terenów leśnych sprzyjają rozwojowi turystyki i rekreacji, szczególnie widoczne to jest na terenach uznawanych za uzdrowiskowe. Grądy, dąbrowy świetliste, bory mieszane, bory sosnowe i suche i łęgi topolowo-wierzbowe uznawane są za szczególnie korzystnie wpływające na stymulowani układu oddechowo-krążeniowego (Raport 2010).

Korzyści z sąsiedztwa lasów w pobliżu terenów zurbanizowanych to przede wszystkim oczyszczanie powietrza z pyłów i metali ciężkich oraz tłumienie hałasu (Raport 2010). Już zalesiony pas o szerokości 100 m zmniejsza natężenie zmniejsza jego natężenia o 15 decybeli (Poruba i in. 1993).

Las także tworzy miejsca pracy. Dla jednych trudniących się zbieractwem owoców i grzybów może być źródłem dochodów, a na łowiectwo można spojrzeć z punktu gospodarczego i sportowego (Poruba i in. 1993). Wpływa on także na produkcję przemysłową i utrzymanie wielu miejsc pracy w innych sektorach gospodarki jak np. w przemyśle celulozowo – papierniczym czy drzewnym i energetyce (Raport 2010).

3. Produkcyjne funkcje lasu i zadrzewień

Las pełni swoje funkcje produkcyjne dzięki wytwarzaniu siłami przyrody, a potem pracą człowieka przede wszystkim surowców drzewnych, a także innych produktów użytecznych człowiekowi, które są podstawą wielu działów produkcji, zawodów, tradycji i kultur. Wszystkie surowce leśne muszą być jednak racjonalnie pozyskiwane, by nie zakłócać równowagi w przyrodzie i móc z nich czerpać przez wiele pokoleń (Raport 2010).

Bibliografia:

1. Abbadie L. Baudouin M. 2006. Las – środowisko żywe. Wydawnictwo – Zakład Narodowy im. Ossolońskich, Wrocław, 288 ss.

2. Burnie D. 2006. Wielka ilustrowana encyklopedia przyrody. Wydawnictwo SAMP. Warszawa. 320ss.

3. Jaskulski D., Jaskulska I. 2006. Bioróżnorodność agroekosystemów i krajobrazu rolniczego a polowa produkcja roślinna. Postępy Nauk Rolniczych. Nr 4, s.43 – 57.

4. Mały Rocznik Statystyczny Polski 2010.

5. Poruba M., Pokorny J., Rabsteinek O., Hrabak R. 1993. Las. Przewodnik. Multico Warszawa, 312 ss.

6. Raport o stanie lasów w Polsce 2009. Wydano na zlecenie Dyrekcji Generalnej Lasów Państwowych. Warszawa 2010.

7. Weiner J. 1999. Życie i ewolucja biosfery. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 952 ss.