Należy zaniechać trzebieży górnej. Kryteria zabiegów pielęgnacyjnych:
Wykonując pielęgnacje można wpłynąć na wzrost i rozwój drzewostanów i ich stan zdrowotny w początkowych fazach uszkodzenia imisjami ( nie dochodzi do zamierania poszczególnych drzew). Dotyczy to drzewostanów o stopniu uszkodzenia 0/I - II. Przy ocenie drzew (selekcji) ważny jest stan aparatu asymilacyjnego w zależności od położenia drzew w drzewostanie.
Świerk - stwierdza się, że utrata 20 - 30% igieł prowadzi do zmniejszenia przyrostu grubości tylko drzew opanowanych, podczas gdy u panujących lub górujących ze stopniowym zwiększaniem się defoliacji przyrost utrzymuje się. Spadek notowany jest po utracie 40 i więcej % aparatu asymilacyjnego.
Nie jest przydatne wykorzystywanie roczników igieł w określaniu osłabienia drzewa. Praktyczniejszym kryterium jest liczba pędów (przyrostów rocznych) o pełnym ulistnieniu.
Silnie uszkodzone drzewa w strefach zagrożenia imisjami A, B i C, w górnej oświetlonej części korony (od I do VII okółka) z reguły pozostawiają tylko jedno- maksymalnie dwuletnie pędy z ulistnieniem, podczas gdy drzewa względnie tolerancyjne mają: w strefie C - pięcioletnie pędy
B - czteroletnie pędy
A - trzyletnie pędy, o ulistnieniu 90 - 100%
Strefy zagrożenia: drzewa żyją:
A do 20 lat
B 21- 40 lat
C 41- 60 lat
D powyżej 60 lat
Stopnie uszkodzenia drzew i drzewostanów:
0 - bez uszkodzeń
I - słabe uszkodzenia
II - średni stopień uszkodzeń
III - silny stopień uszkodzeń
IV - obumieranie drzewostanów lub drzew
Sosna - podobnie jak u świerka oceniamy położenia drzewa w drzewostanie oraz stan aparatu asymilacyjnego. Przy wyborze drzew w drzewostanie za krytyczną uważa się utratę 40 i więcej % igliwia ( jak u świerka) u drzew panujących i górujących, 20 - 30% u drzew opanowanych.
U sosny i świerka przeważa selekcja negatywna w drzewostanach opanowanych, u brzozy pozytywna.
Selekcja zdrowotna: aktywna pielęgnacja traci sens w drzewostanach w których uszkodzenia przekraczają II stopień. W takich drzewostanach zaleca się selekcję według stanu zdrowotnego. Jest to selekcja negatywna, w której głównym kryterium jest stan zdrowotny drzew lub jego uszkodzenia. Celem tej selekcji jest zmniejszenie ryzyka zwiększenia klęsk i szkód oraz wykorzystanie zasobów drewna. Spadek zadrzewienia poniżej 0,5 w drzewostanach rozpadających się wskazuje na potrzebę podporządkowania wszystkich zabiegów odnowieniu drzewostanu.
Zasada indywidualnej selekcji drzew.
Zasada poprawy warunków wzrostu pozostałych drzew.
Zasada wzajemnej osłony (ekologiczny efekt wynikający z obniżenia zdolności odpornościowych drzew)
Ad.1) Zasada selekcji indywidualnej pojedynczego drzewa opiera się na wiedzy o odporności danego drzewa, ponieważ uszkodzenia w drzewostanie są zróżnicowane. Jeżeli drzewostan został założony gęsto (4 - 5 tyś sztuk/ha)to i tak pozostaje w nim nawet po usunięciu połowy lub ¾ drzew dostateczna liczba najbardziej tolerancyjnych w stosunku do uszkodzeń drzew, które utworzą drzewostan.
Ad.2) Zasada poprawy warunków wzrostu pozostałych drzew - w młodnikach jest rozumiana jako zmniejszenie konkurencji, poprawa ciepłoty, wilgotności (szczególnie ważna dla świerka) w warunkach górskich głownie ciepłota, wilgotność w mniejszym stopniu. Te czynniki są elementami limitującymi w drzewostanach sosnowych. W przypadku drzewostanów przedplonowych światłożądnych cięciami pielęgnacyjnymi należy zwiększyć dostęp światła.
Ad.3) Zasada wzajemnej osłony - opiera się na stwierdzeniu, że poszczególne drzewa w drzewostanie, które ze sobą konkurują stanowią jednocześnie dla siebie osłonę ekologiczną przed bezpośrednim działaniem emisji. Zasada wzajemnej osłony jest przeciwstawna zasadzie poprawy warunków wzrostu, dlatego w praktyce przerzedzenie drzewostanu i uwolnienie koron jest połączone z ryzykiem zwiększonego przenikania szkodliwych czynników do drzewostanu, a więc zmniejsza się efekt wzajemnej osłony.
We wszystkich doświadczeniach wykonanych w świerczynach (strefy C, B, A) oraz dolno- i górnoreglowych, stwierdzono korzystny wpływ silnych cięć pielęgnacyjnych w młodym wieku na przyrost i zdrowotność drzewostanu.
BŁĘDY W KONCEPCJI ZALESIEŃ
Ograniczenie planu działań do momentu zalesienia gruntu
Niedostrzeganie innych organizmów poza drzewami
Nieuwzględnienie dynamiki zmian edaficznych w przebiegu rozwoju zalesień
Pochodnią schematyzmu koncepcji jest schematyzm wykonania:
Błędy uniwersalizmu orki pełnej (utrudnia rozwój edafonu, zmienia warunki podsiąkania i aktywność jonów Ca, zabagnia glebe)
Intensywne nawożenie mineralne (potrzebne organiczne)
Wprowadzano gatunki obce na dużą skalę
Dopuszczano te tereny pod plantacje drzew (nie kształtowano środowiska leśnego)
Zalesienie jako problem inżynierii ekologicznej - pasywna restytucja, aktywna restytucja, nietrwała regeneracja i stabilizacja, fitomelioracja na gruntach porolnych, zoomelioracja.
Warstwa płużna, podeszwa płużna (warstwa zbita, nie może być przebita przez system korzeniowy) ok. 30cm
Dużo związków azotu w porównaniu z glebami leśnymi, przez 20 lat ulegają rozkładowi stopniowo malejąc
Mały udział substancji organicznych szczególnie w uprawach i młodnikach
Kwasowość - gleby porolne są mniej kwasowe niż odpowiadające im gleby leśne, różnica poniżej 0,25 pH w ściółce, w powierzchniowej warstwie 0,5 - 1 pH mniej niż gleby leśne, później różnice zacierają się, ale gleby porolne w dalszym ciągu są mniej kwaśne
Brak żywych i martwych korzeni drzew leśnych (drewno ulega rozkładowi), brzoza penetruje glebę
Brak substancji organicznych wydzielanych przez korzenie
Brak związków organicznych i substancji biologicznie czynnych (cukry, aminokwasy, witaminy, związki fenolowe), które występują w glebie leśnej, gleby porolne są mało aktywne biologicznie
Różnice w rozkładzie materii organicznej, w glebie leśnej grzyby rozkładają ligninę (Basidioomycota, Ascomycota, Deuteromycota - nekrofile)
Produkty rozkładu ligniny ulegają dalszemu rozkładowi i tworzą związki pierwotne w syntezie kwasów humusowych , decydują o pojemności sorpcyjnej
W glebie rolnej rozkładana jest celuloza przez bakterie
Zespół fauny glebowej po 20 - 45 latach zalesienia - nie jest kompletny i gromadzi się w wierzchniej warstwie gleby
Po 60 latach od zalesienia skład fauny jest podobny, ale funkcjonalnie inny (mniejsza wielkość osobników, słaby stopień rozwoju, mniejsza biomasa)
Struktura gleby rolnej i stosunki wodno - powietrzne przyczyniają się do deformacji systemów korzeniowych - fizjologiczne osłabienie drzewa
Dostępność azotu i niedostępność potasu - młode sosny rosną szybko i nie drewnieją, ulegają zmrożeniu i są podatne na choroby
Po 20 - 30 latach okres krytyczny - wyczerpują się zasoby łatwo dostępnych pierwiastków (zwłaszcza N w ryzosferze), a napływ materii organicznej nie rekompensuje strat
Nadmiar azotu przyczyną podatności chorobowej igieł
Las wolno zakładać gdy usuniemy czynnik stresogenny
Lesistość zwiększyła się z 22 do 29% - jest to efekt zalesienia gruntów porolnych. Największe wylesienia XIII - XV wiek. Jeżeli nie zalesiamy pojawia się sukcesja: na siedliskach borowych trwa 140lat, po 70 latach pojawia się roślinność nieleśna, następnie murawy, jałowiec, zapusty osikowo - sosnowe.
Sukcesja rekreatywna - wtórna, powoduje odtwarzanie zbiorowiska. Sukcesja kreatywna - nie odtwarza gdy nie odtwarza się według naturalnych zbiorowisk.
Na łąkach (odpowiednik łęgów jesionowo - olchowych) inicjacja fazy przedleśnej 70 - 80 lat, pełne zbiorowisko leśne 140 - 150lat.
Siedliska grądowe - po 350 latach zbiorowiska naturalne (jeżeli w pobliżu występują drzewostany o pożądanym składzie gatunkowym, aby ta roślinność mogła wkraczać - materiał nasienny).
Celowe zalesienia od połowy XIX wieku - planowa gospodarka leśna. Ilość nieużytków wiąże się z migracją ludności. Prowadząc prace zalesieniowe korzystne jest wzorowanie się na przebiegu sukcesji wtórnej.
BŁĘDY W ZALESIENIACH
Brak rozpoznania siedliskowego gruntów przeznaczonych do zalesienia
Brak bazy nasiennej i szkółkarskiej
Brak wieloletniej wizji postępowania z powstałymi w ten sposób zalesieniami, a szczególnie ich roli środowiskowej i celowi odtworzenia ekosystemu leśnego a nie tylko drzewostanu
Niestaranność prac zalesieniowych
Problem odtwarzania ekosystemów leśnych na gruntach porolnych może być rozpatrywany jako równoważne odtwarzanie nowych ekosystemów tam gdzie ustąpiły pod naciskiem cywilizacji (klęski chemiczne lub radioaktywne skażenie, eksploatacje kopalni, erozji wodnej lub powietrznej czy inne formy degradacji terenu). Dlatego restytucja lasu wymaga usunięcia czynnika stresowego i takie postępowanie dotyczy wszystkich zniekształconych, zdegradowanych ekosystemów. Sposób w jaki ekosystem reaguje na presję człowieka charakteryzuje się określonymi prawidłościami sprawiając, że w przebiegu tych zmian następują analogie bez względu na formą nacisku.
Jest to zadanie inżynierii ekologicznej (usunięcie czynnika stresowego) - znajomość symptomów i mechanizmów reakcji stresowych ekosystemów. Jest ona nauką o operacjach w obrębie mechanizmów utrzymujących równowagę ekologiczną oraz o budowie ekosystemów zrównoważonych biologicznie i energetycznie, a służących cywilizacyjnym potrzebom. Inżynieria ekologiczna ma za zadanie budować poziomy troficzne biocenozy. Wykorzystać istniejące lub kontynuowane interakcje takie jak konkurencja i propagacja (rozprzestrzenianie). Regulacja przepływów energii i obrotu materią w biomeliorowanych glebach i kształtowaniu mikroklimatu w zbiorowiskach leśnych.
Postępowanie hodowlane na gruntach porolnych:
Zagrożenie: płytka warstwa uprawna gleby (podeszwa płużna), brak mikrofauny i mikroflory, brak grzybów mikoryzowych (co powoduje dużą aktywność grzybów patogenicznych), duża zawartość azotu w glebie, brak naturalnych czynników oporu środowiska, brak konkurencji w stosunku do grzybów patogenicznych.
Prace wstępne: przeprowadzenie badań glebowych celem ustalenia potencjalnych możliwości siedliska, a na tej podstawie składu upraw - specjalne tabele . Z badań wyłączono działki o powierzchni 2ha. Ustalony na podstawie badań glebowych siedliskowy typ lasu na gruntach porolnych jest zaniżony o 1 stopień w stosunku do potencjalnego.
Wybór powierzchni do zalesień (zapoznanie z terenem): analiza terenu, zalesienie sztuczne, poddanie naturalnej sukcesji roślinności leśnej, pozostawienie w formie naturalnej bagien, torfów itp. - użytki ekologiczne, założenie plantacji leśnych gatunków szybko rosnących, zbadanie zapędraczenia (odpowiednie zabiegi, zachowanie gleby w czarnym ugorze, stacja ochrony lasu), usunięcie pędraków.
Przygotowanie gleby zapewnia: zlikwidowanie podeszwy płużnej, spulchnienie gleby w rzędach gdzie sadzi się (do głębokości 50cm), ograniczenie możliwości rozwoju chwastów. Powinna być wykonana jesienią. Substancje organiczne: rozdrobniona i uprzednio składowana kora 500m3/ha lub trociny 100m3/ha.
Skład gatunkowy: dobór oparty na badaniach glebowych i obserwacji naturalnej sukcesji, zaleca się bogaty skład gatunkowy (dostosowany do siedliska), nie wiemy jak gatunki zareagują, rozproszenie ryzyka hodowlanego (specjalne tabele).
Materiał sadzeniowy: należy używać So 1 - 2latki, Md 2latki, Św i Jd 2 - 3latki, liściaste 2 -3latki, zawsze I klasy jakości, sadzonki mikoryzowane (zależy to od warunków szkółkowania)
Więźba i forma sadzenia: więźba taka sama jak przy kształtowaniu lasów wielofunkcynych (jak na zrębie), gatunki główne (ponad 20%) zmieszanie kępowe, a gatunki biocenotyczne i domieszkowe w zmieszaniu grupowym. Na gruntach porolnych, odpowiednik Bśw i wyżej, może być wprowadzona w I pokoleniu uprawa So i Brz (więźba luźniejsza niż na uprawach, wiek rębności 40 - 50 lat; So : 5 - 7 tyś sztuk/ha, więźba 1,2x1,5; Brz: 1 - 1,7 tyś sztuk/ha). LMśw - należy wprowadzić Md, Św, Olcz, Os (2 - 3 tyś sztuk/ha). Przy zalesianiu siedlisk III - IV klasy wprowadzamy Jd i Bk, stosujemy przedplon ( So, Brz, Ol, Os, Md, Jrz). Przy zalesianiu gruntów porolnych należy wykorzystać istniejące odnowienie naturalne w formie płatów, kęp i grup.
Pielęgnacja: w młodniku należy dokonać intensywnego przerzedzenia, pozostawiamy drzewa najżywotniejsze 1 - 3 tyś sztuk/ha, tak aby istniały biogrupy z najżywotniejszymi drzewami, powstałe luki uzupełniamy gatunkami domieszkowymi i biocenotycznymi: Dbbsz, Bk, Lpdr, Klzw, Jw., Jrz, Olsz, Trzbrod, kruszyna pospolita, na żyźniejszych siedliskach: Dbsz, Jd, Md, Św. W ten sposób powinien powstać drzewostan wielogatunkowy (o zmieszaniu grupowym i kępowym). Usuwanie okazów opanowanych i przygłuszonych (cięcia dolne). Przy uprawach litych brzozowych (3x3, 3x2) wprowadzamy równocześnie gatunki domieszkowe i biocenotyczne w międzyrzędach (2 - 3 tyś sztuk/ha). Pielęgnacja jak w uprawach, w trzebieżach nie wybiera się drzew dorodnych, pniaki zabezpieczamy preparatem (huba). Gdy pojawią się ogniska chorobowe cięcia sanitarne aby powstrzymać jej rozprzestrzenianie. Górne piętro (luźne zwarcie nie wymaga zabiegów). Nie wybieramy drzew doboraowych.
Ekoton: na powierzchniach przeznaczonych do zalesień, w ramach sukcesji naturalnej na stuku las - pole, zwłaszcza od strony zawietrznej inicjacja odnowienia naturalnego (przygotowanie gleby w okresie urodzaju), a także stosować siew ??? gatunków drzew i krzewów. Na stuku las - powierzchnia otwarta kształtujemy strefę ekotonową 20 - 30m (drzewa i krzewy owoco- i nektarodajne), warstwa drzew rozluźniona, a krzewów zagęszczona.
CYKL ROZWOJU WEGŁUG KORPELA
Opiera się na stadiach i fazach rozwojowych. Długość cyklu zależy od najdłużej żyjących drzew. Stadia: optymalne, rozpadu i dorastania. Fazy: odnowienia, budowy jedno-, dwu-, i wielopiętrowej, lasu przerębowego, obumierania/dożywania.
Fazy budowy jedno-, dwu-, i wielopiętrowej - stadium dorastania. Stadium optymalne - faza budowy jednopiętrowej (faza hollu). Stadium rozpadu: faza odnowienia i obumierania. Fazy mogą trwać dłużej niż stadium np. faza odnowienia obejmuje stadium dorastania i rozpadu.
Nowy cykl związany jest z rozpadem ( zasobność maleje, a potem wzrasta). Stadium dorastania - zasobność rośnie.
Rozpad wielko powierzchniowy - nowa generacja, stadium dorastania: żerdziowina, drągowina. Budowa jednopiętrowa lub dwu- , wielopiętrowa gdy jest stara generacja.
Stadium dorastania: może być różna budowa jedno-, dwu-, i wielopiętrowa.
Stadium optymalne - górne piętro zwiera się, faza hollu, maksymalny zapas , największa zasobność (większa niż w przerębówce), budowa jednopiętrowa.
Starzenie stopniowo przechodzi w fazę odnowienia. Stara generacja zamiera - faza obumierania. Stadium rozpadu - gdy odnowienie trwa długo może ukształtować się faza przerębowa lub wielopiętrowa. Regiel dolny.
Las pierwotny charakteryzuje się trwałością, stabilna zasobnością. Musi posiadać odpowiednią powierzchnię, gdzie zasobność utrzymuje się na stałym poziomie - równowaga pod względem stabilnej zasobności. Drzewostany bukowe (pierwotne) - równowaga na powierzchni 20 - 30 ha. Jd, Bk, Św 40 - 50 ha, Św 50 - 60 ha. Istnieją i pełnią funkcję ochronną. Wielkość rezerwatów bukowych nie powinna być mniejsza niż 20 - 30 ha + otulina 100m, itp.
Bory świerkowe (regiel górny)
1200 - 1400mnpm. Stadium optymalne - budowa jednopiętrowa, zróżnicowanie wieku 100 - 400lat, zasobność optymalna 800 - optymalne warunki dla produkcji. Cykl 350 lat - rzadko struktura przerębowa, rozpad wielko powierzchniowy. Efekty dają cięcia grupowe (rębnia przerębowa górska).
1400 - 1600mnpm. Długość cyklu 300 lat. Określa się jako las przerębowy o małym zapasie, stale złożona budowa, rozpad mało powierzchniowy. Rębnia przerębowa górska lub stopniowa z cięciami grupowymi, tylko w litych świerczynach.
Drzewostany bukowe - cykl dolnoreglowy (prawdziwe pierwotne drzewostany bukowe dopiero na Rusi). Cykl 200 - 250 lat, różna budowa, często 2 - 3 warstwowa, rzadko przerębowa, występują 3 - 4 generacje różniące się o 60lat, buk odnawia się pojedynczo i grupowo.
SCHEMAT CYKLU ROZWOJOWEGO LASU PIERWOTNEGO WG LEIBUNGUTA
Filogeneza lasu - rozwój rodowy (10 - 11 tyś lat), gdy ustąpi lodowiec, trudne warunki (1000-2000 lat) - wkraczają światłożądne (So, Md, czasem Brz, Os) - gatunki pionierskie. Pod okap przedplonu wkraczają Jd, Bk, Św, Db - budowa dwupiętrowa. Z czasem gatunki cienioznośne wypierają światłożądne - klimaksowa forma lasu.
Ontogeneza lasu - rozwój osobniczy, nieużytek, kształtuje się środowisko przez 140 lat (grądy 300 lat). Długość tego okresu zależy od zbiorowiska i czy w sąsiedztwie są drzewostany, które mogą dostarczyć nasion.
W lesie klimaksowym wyróżnia się fazy(podstawowa jednostka u Leibunguta): optymalną, starzenia, rozpadu( coraz intensywniejsze starzenie i obumieranie), odnowienia (wkraczanie nowej generacji), młodociana (od młodnika do żerdziowiny, drągowiny, koniec gdy kulminacja przeciętnego przyrostu wysokości) - mały cykl.
Górne piętro - gatunki cienioznośne, Jd, Bk, (Św). Faza optymalna - optymalny zapas, pełne zwarcie, budowa jednopiętrowa (również może być dwupiętrowa), brak odnowienia (siewki giną bo jest za ciemno), maksymalny zapas, może być jednowiekowy lub wszechgeneracyjny (zależy od tego jak obsiał się drzewostan), duże zróżnicowanie pierśnic (może być krzywa Gaussa), Jd osiąga pełną wysokość niezależnie od tego czy ma 100, 150 czy 300 lat - wysokość jednakowa, jednopiętrowy. Budowa jednopiętrowa - przyrost wysokości trwa znacznie krócej niż żyje drzewo. W momencie, gdy przyrost wysokości zanika przyrost grubości trwa nadal. Prowadzi to do wyrównania wysokości niezależnie od wcześniejszego zróżnicowania. wykres
Faza starzenia - pojedyncze, najstarsze drzewa zaczynają obumierać, mało powierzchniowa forma rozpadu, w lukach odnowienie, faza starzenia przechodzi w odnowienie. Nie musi zachodzić rozpad. przechodzi stopniowo w fazę odnowienia
Faza przerębowa - jedne drzewa umierają, zachodzi starzenie generacji, długotrwałe odnowienie, następuje ponowne zwarcie, ta faza nie jest stała i przechodzi w las optymalny. Musimy wykonać zabiegi aby ją utrzymać.
Wielofunkcyjny las ochronny - chcąc utrzymać strukturę przerębową konieczne cięcia przerębowe.
Obiekty specjalne - drzewostany pełniące szczególną rolę (wysokogórskie, rekreacyjne, w zlewniach wód, uzdrowiska).
4 kategorie lasu: pierwotny, naturalny, zagospodarowany (użytkowe i ochronne), przemysłowe.
Las pierwotny to zespół leśny nienaruszony przez człowieka. Ekosystem leśny, w którym rządzą odwieczne prawa przyrody (Sokołowski). Człowiek nie ingeruje. Są fragmenty bez bezpośredniej działalności człowieka, ale pośrednie występuje wszędzie (imisje, droga stokowa, melioracja). Są lasy , gdzie imisje są małe - lasy o charakterze pierwotnym (pośrednie oddziaływanie człowieka) - Babia Góra, Gorce, Bieszczady, lasy w strefie równikowej itd. Na niżu Puszcza Białowieska, bardzo zniekształcona - jedyny w Europie kompleks leśny na niżu. Lasy pierwotne łęgowe - Morawy. Niedostępne Karpaty - regiel górny (Babia Góra, Tatry), Beskid Śląski i Żywiecki - kiedyś użytkowane, utworzono rezerwaty i parki. Z tej kategorii wywodzą się wszystkie inne kategorie.
Wszystkie lasy pełnią funkcje ochronną.
10% Bieszczadów ma charakter pierwotny - lasy przygrzbietowe, duże spadki, nie były wylesiane. Tajga syberyjska, lasy strefy borealnej (płn. Kanada - Picea glauca, Abies balsamea itp. )
Plochman wyróżnił 3 fazy : optymalną, starzenia i młodocianą.
W latach 50 w Bawarii Magin wyróżnił stadia: odbudowy zapasu (suma rzutów koron w każdej warstwie taka sama = 1/3, niski zapas, przyrost średnio wysoki i stale wzrasta - tendencja wzrostowa), wysokiej produkcyjności(górna warstwa prawie całkowicie wypełniona i stanowi ½ powierzchni rzutu koron), przewarstwowania(większa część warstwy górnej i dolnej wypadły, około 50% sumy rzutu koron to warstwa górna, 1/3 to warstwa środkowa, liczne ośrodki odnowieniowe, zapas umiarkowany, przyrost mały ale wysoki % przyrostu z prześwietlenia), destrukcji(końcowe stadium).
Las naturalny - pozyskiwano pojedyncze drzewa, są ślady użytkowania pierwotnego.
Według Weck'a: las stadium pionierskiego
Las stadium przejściowego
Las stadium końcowego
Klasyfikacje drzew stosowane w lasach pierwotnych
KLASYFIKACJA REHAKA
Trzy generacje:
generacja dorastania (C ) - dominuje w stadium dorastania, drzewa najmniejsze i najmłodsze, żerdziowina, drągowina, drzewostan cienki, podrost oraz młodnik. Wiek (w warunkach optymalnych) 20 - 50 (100) lat i więcej.
generacja optymalnego wzrostu (B) - drzewa górujące ( w odniesieniu do klas Krafta), wierzchołki ponad górną warstwą drzew, 100 - 300 lat, pojedyncze okazy wyjątkowo żywotne, najstarsze panujące.
generacja dożywania (A) - wierzchołki ponad drzewostanem panującym, najczęściej większość z nich zakończyła wzrost na wysokość, osiągają kres życia, bliskie maksymalnego wieku dla danego gatunku: Jd 300 - 400lat, Bk 200 - 250lat, Św 300 - 400lat. Osiągają maksymalną wysokość Jd, Św 40 - 50m, Bk 40 - 45m, na ogół mają ukrytą zgniliznę, d= 80/100 - 130 cm.
Wśród każdej generacji wyróżnia się trzy klasy żywotności:
1 - drzewa bujne, żywotne i zdrowe
2 - drzewa normalne, żywotne, dobrze przyrastające
3 - drzewa osłabione, wyraźnie zahamowany wzrost, małe zanikające przyrosty
Cięcia w rębni przerębowej górskiej:
przez kilkanaście lat cięcia stabilizujące (stabilizująca trzebież grupowa), stabilizują drzewostan i kształtują warunki do samosiewu (małe, niezbyt silnie oświetlone luki)
w korzystnych warunkach (ekspozycja, nachylenie terenu) usuwamy 2 - 5 drzew, w niekorzystnych 5 - 8 drzew, odnowienie przyjmuje formę małych grup do 5 arów i dużych kęp 5 - 10 arów (cięcia grupowe lub przerębowo - grupowe)
w odróżnieniu od klasycznego lasu przerębowego ( Jd z domieszką Św i Bk do 15%), gdzie drzewa różnych generacji rosną pod sobą, w drzewostanach ukształtowanych przez RPG grupy i kępy drzew należące do różnych okresów i faz rozwoju występują obok siebie - zwarcie schodkowe (obraz podobny do rębni stopniowych).
Ott twierdzi, że główna różnica polega na tym, iż w RPG porządek przestrzenny nie odgrywa żadnej roli, a w rębni stopniowej z cięciami grupowymi odgrywa role hodowlaną i techniczną. Mayer i Ott podkreślają, że rębnia stopniowa z cięciami grupowymi związana jest z jednopiętrową, mało zróżnicowaną pod względem wieku drzewostanu. RPG związana ze świerczynami zróżnicowanymi piętrowo i wiekowo. Ponadto w RPG a odwrotnie niż w RSCG grup zasadniczo nie poszerza się. W zróżnicowanych pod względem wieku i budowy borach świerkowych cięcia przerębowe wykonujemy co 20 lat usuwając 20% zapasu. RPG jest szczególnie przydatna w pasie boru luźnego.
Rębnia stopniowa z cięciami grupowymi - jednopiętrowe drzewostany, mało zróżnicowane pod względem wieku. RPG - świerczyny zróżnicowane piętrowo i wiekowo, gniazd zasadniczo nie poszerza się.
Według Schutza rębnia ta szczególnie przydatna w alpejskim borze świerkowym o budowie i teksturze zbliżonej do boru luźnego.
Popiera się naturalnie stabilne biogrupy.
Rębnia przerębowa - jednostkowo - przerębowa.
RPG - grupowo - przerębowa (zasady selekcji i wychowania realizuje się w grupach zbudowanych z drzew należących do tej samej warstwy biosocjalnej).
Rębnia przerębowa górska (ogólna ocena cięć w borze świerkowym w Alpach - regiel górny).
Do lat 20 stosowano w Alpach klasyczną rębnię przerębową (usuwano drzewa chore, stare, osłabione). Cięcia posztuczne(jednostkowe) w drzewostanach zróżnicowanych doprowadziły do uproszczenia budowy:
znaczne rozluźnienie zwarcia
zanikła budowa piętrowa
zniekształcenie stabilizujących drzewostanów martwych grup
zmniejszenie zróżnicowania struktury pierśnic
dominowały drzewa środkowych klas grubości
zachwaszczenie, pojedyncze drzewa nie poprawiały ciepłoty (nie pojawiało się odnowienie)
Cięcia jednostkowe uniemożliwiły utrzymanie złożonej budowy, jaka można uzyskać w lasach przerębowych złożonych z jodły. Rozproszone przerębywanie rozluźnionych świerczyn doprowadziło do większego prześwietlenia, rozwoju trzcinnika orzęsionego, niekorzystnego ukształtowania rot pod względem oświetlenia i ciepłoty. Uniemożliwiło to powstanie odnowienia. W borach świerkowych negatywny efekt. Klasyczne cięcia jednostkowe przerębowe były szkodliwe.
Od przełomu lat 20/30 stosowano cięcia małopowierzchniowe. Nierównomierne prześwietlenie w celu uzyskania warunków cieplnych. Uzyskanie osłony bocznej dla pojawiającego się odnowienia. Bardzo delikatne przygotowanie gleby - uzyskano odnowienie w formie grup (usuwano kilka drzew).
Rębnia przerębowa górska i cięcia gniazdowe kształtują optymalne warunki siedliskowe. Wykorzystanie odnowienia naturalnego - można osiągnąć zróżnicowaną budowę.
Trzebież przerębowa - nie ma za zadanie pielęgnacji, ale doprowadzenie do lasu przerębowego. Stosując ją wykonujemy przemianę drzewostanu. Wykorzystywana w lasach glebochronnych dla utrzymania złożonej budowy.
We wszystkich drzewostanach różnopiętrowych, dojrzewających (60 - 80lat), o różnopietrowej strukturze, gdzie jodła jest gatunkiem docelowym - trzebież przerębowa pomaga jodle we wzroście i rozwoju.
Jeśli zastosujemy trzebież selekcyjną - uproszczenie budowy, trzebież przerębowa - las przerębowy. (wykres)
Zwracamy uwagę na drzewa zajmujące pośrednie położenie (oddziałują na górę i dół) - to nie są drzewa środkowej warstwy, zajmują położenie pośrednie.
Trzebież przerębowa ma równocześnie (według Leigunguta):
odnawiać ( nie przewiduje tego inna trzebież, ale jeśli odnowienie jest to należy je włączyć niezależnie od tego jaka trzebież prowadzimy)
wychowywać - kształtować cechy pozytywne przez stopniowe przerzedzanie, tworzymy zwarcie schodkowe, a z czasem pionowe.
Trzebież selekcyjna - wybieramy drzewa z warstwy górującej i panującej, a w trzebieży przerębowej schodzimy do niższych warstw. Przez cięcia pielęgnujące zapoczątkowujemy zmianę struktury. Nie ma drzew dorodnych, lecz wybiera się drzewa pośrednie. W biogrupach 3 - 4 drzew musimy przewidzieć efekt jeśli usuniemy drzewo pośrednie. Kształtujemy schodkowe i pionowe zwarcie. Utrwalamy oraz inicjujemy odnowienie.
Do przeprowadzenia trzebieży przerębowej nadają się drzewostany młode, cienioznośne, powstałe w wyniku odnowienia naturalnego, różnowiekowe. W naszych warunkach - drzewostany kilkugeneracyjne, dojrzewające, o przewadze jodły, z domieszką świerka, rzadziej sosny. Trzebież przerębowa ma cechy trzebieży górnej - musimy uzyskać przedwczesne odnowienie. Przy wybieraniu drzew do usunięcia nie są rozstrzygające kryteria jakości (jak w trzebieży selekcyjnej), ani przynależności do klasy biologicznej. Najważniejszym kryterium jest osiągnięcie pożądanej struktury, zwiększenie zróżnicowania struktury wysokości i pierśnicy drzew jako środka do osiągnięcia równowagi struktury drzewostanu. Pozostałe kryteria selekcji za wyjątkiem zdrowotności mają mniejsze znaczenie. Cechą charakterystyczną jest intensywność - należy przewidzieć relację wzrostową drzewa w sąsiedztwie, umiarkowane, korzystne dla jodły i jej ciągłego odnowienia. Należy unikać dużych luk i wielkopowierzchniowego odnowienia.
krok - poprawienie i inicjowanie odnowienia
krok - zabiegi wśród drzew zajmujących pośrednie położenie
schodzi się do niższych warstw drzewostanu, a przez cięcia pielęgnacyjne stopniowo kształtuje budowę pionową
zwracać należy uwagę nie na drzewa dorodne lecz na te, które zajmują położenie pośrednie, a ich szkodliwość rozciąga się na drzewa niżej i wyżej rosnące
popieramy okazy wartościowe pod względem żywotności, jakości i tendencji rozwojowej (nie są to drzewa dorodne)
uwalniamy i inicjujemy odnowienie
początkowo realizujemy tylko niektóre z wymienionych zadań
odpowiednia intensywność - zabiegi umiarkowane, lepiej kształtują cechy wzrostowe drzew i warunkują ciągłe pojawienie odnowienia
lasy ochronne, uzdrowiskowe, lasy górskie, tam gdzie trwałość lasu i jego oddziaływanie ochronne i krajobrazowe jest szczególnie istotne
Rębnia częściowa gniazdowa zmodyfikowana - na zasadach procesu odnowienia w lasach pierwotnych. Rębnia wielkopowierzchniowa - jednopiętrowe, jednowiekowe, nie można zmniejszyć i rozproszyć ryzyka hodowlanego, dobry sortyment, zagrożenie. Jeżeli odnowienie zróżnicowane to ryzyko hodowlane rozproszone.
Zasady postępowania: powierzchnie przeznaczone do odnowienia (cięcia częściowe na gniazdach), okres zakładania nie przekracza 20 lat (rębnia częściowa). Cel: drzewostan wielo- lub jednogatunkowy, o zróżnicowanej teksturze, budowie, wieku i strukturze pierśnic.
Lasy ochronne i krajobrazowe:
drzewostany bukowe i wielogatunkowe, w których buk przeważa
siedliska lasowe lub las mieszany
zwarte drzewostany (Wz>=0,8) lub z fragmentami 20 arów (Wz>=0,8), jeżeli zadrzewienie mniejsze stosujemy odnowienie sztuczne
Gniazda do wielkości 20 arów, cięcia częściowe na gniazdach, wykorzystuje się kilka lat nasiennych, całkowity okres odnowienia do 20 lat, na dwóch sąsiadujących powierzchniach nie może być tych samych cięć.
Odnowienie wielkopowierzchniowe gdy rok nasienny
Zalety: odnowienie naturalne (7mln siewek w roku nasiennym, 180 drzew w wieku rębnym), zmniejsza ryzyko hodowlane, ale nie rozprasza, dobra jakość drzewostanów
Wada: nie ma rozproszenia ryzyka hodowlanego
Zasady postępowania: 4 etaty - gniazda zakładane co 5 lat (okres odnowienia 20 lat - modyfikacja)
Cel: drzewostany wielogatunkowe lub jednogatunkowe o zróżnicowanej teksturze, budowie, wieku, strukturze pierśnic
Przeznaczenie: lasy o wyjątkowym znaczeniu ochronnym i krajobrazowym - las będzie stale egzystował, drzewostany bukowe lub wielogatunkowe (Bk w lasach pierwotnych odnawia się w postaci grupowej - najkorzystniejsze gniazda 2 - 5 arowe, średnicy 20m), siedlisko L i LM, drzewostany zwarte o Wz>=0,8 lub fragmentami Wz>=0,8 na powierzchni >20arów - wtedy odnowienie sztucznie tam gdzie Wz<0,6
Gniazda o wielkości do 20arów
Cięcia częściowe na gniazdach, zasadniczo nieposzerzane
Wykorzystuje się kilka lat nasiennych - modyfikacja, okres odnowienia do 20lat
Odnowienie na nowo zakładanych gniazdach po cięciu uprzątającym, przesunięcie o 1 lub 2 cięcia częściowe
Rozprasza ryzyko hodowlane i zapewnia stabilność kompleksu
Rębnia przerębowa w buczynach
Klasyczna rębnia przerębowa związana z drzewostanami jodłowymi. W lasach o charakterze pierwotnym (np. Bieszczady) w stadium dorastania spotyka się drzewostany o budowie przerębowej. Faza przerębowa trwa 10% cyklu ( u buka utrzymuje się 25 - 30 lat), później budowa jednopiętrowa. Są to jednak drzewostany o zróżnicowanej budowie, które ustępują jednak pod względem produkcyjności buczynom jednopiętrowym. Od fazy drągowiny wszystkie drzewa występują pojedynczo.
Bukowe lasy przerębowe charakteryzują się specyficznymi cechami:
buk jest plastyczny, zmienia kształt korony i pnia, rosnąc pojedynczo w niekorzystnym drzewostanie wykazuje tendencje do rozbudowy korony
gdy takie warunki od początku wzrostu, luźna korona określa cechy przyszłego pnia, dochodzi do pogorszenia jakości buka
przyczyną tego są relatywnie labilne dominujące pączki wierzchołkowe, które sprzyjają rozwidleniom
buk rosnąc zbyt długo w warunkach niekorzystnych, zmieniają przebieg pędów na plagiotropowy lub tworzą dwójki
aby osiągnąć dobrą jakość buka odnowienie w gniazdach o średnicy do 20m (3 - 5 arów)
w przypadku Db i Js do 25 - 30m, 6 - 9arów
w celu osiągnięcia pewnego efektu (dobra jakość pnia w przyszłości) grupy te należy pozostawiać zwarte od nalotu do końca fazy drągowiny (10 - 20 cm).
Szybkie uwalnianie buków powoduje wykształcenie grubych gałęzi (niższa wartość sortymentów). Hodowla w małych kolektywach, które mogą składać się z Bk prowadzi do lepszej formy. Wynika z tego, że buk i niektóre drzewa liściaste o sympodialnym wzroście wymagają hodowli w kolektywach. Grupowe rozmieszczenie drzew prowadzi do większego efektu hodowlanego niż odnawianie drzew w klasycznym lesie przerębowym, dlatego postać lasu przerębowego wygląda inaczej niż jego klasyczna forma. Nawet duże grupy 10 - 30 arów ulegają stopniowej redukcji w miarę wzrastania drągowiny. Buk jako gatunek główny w lesie przerębowym powinien osiągać smukły, prosty, dobrze oczyszczony pień na odcinku co najmniej 10m. O budowie przerębowej decyduje zasobność buczyny:
typ produkcyjny I: 32m, optymalna zasobność 300 - 360 m3 /ha
typ produkcyjny II: 26 - 30m, optymalna zasobność 240 - 300 m3 /ha (siedliska ubogie)
typ produkcyjny III: poniżej 26m, optymalna zasobność 180 - 240m3 /ha
Przy 400m3 /ha zanika budowa przerębowa, spadek przyrostu i stagnacja odnowienia (brak odnowienia w formie grupowej). Po przekroczeniu tej wartości faza przerębowa przechodzi w dwupiętrową. Optymalna zasobność z punktu widzenia naturalnego odnowienia nie powinna być większa niż 220 - 250 m3 /ha.
V
Buk odnawia się w grupach nawet do 30 arów - jest drzewem stadnym. Zasobność 220 - 250 m3 /ha - utrzymujemy strukturę przerębową. Z przedstawionych rozważań wynika, że należy brać pod uwagę to, iż rębnia przerębowa w buczynach nie może być celem sama w sobie. Chodzi o to, że utrzymanie budowy przerębowej w lasach bukowych i innych liściastych jest nie do zrealizowania rozsądnym wysiłkiem. Biorąc pod uwagę stabilność i trwałość strukturę przerębową powinno się kształtować w lasach bukowych ochronnych lub specjalnego przeznaczenia. Mogą być również stosowane w otulinach rezerwatów, parkach narodowych i lasach specjalnego przeznaczenia.
W lasach gospodarczych w miarę możliwości rezygnujemy z rębni częściowej wielko powierzchniowej (mimo dużego zwiększenia zmienności genetycznej, taki drzewostan wykazuje małe rozproszenie ryzyka hodowlanego - jednowiekowy, jedna generacja). Wskazana rębnia częściowa gniazdowa zmodyfikowana. Można brać pod uwagę stopniową gniazdową udoskonaloną w drzewostanach wyjątkowo wartościowych, wysokoprodukcyjnych, gdzie istnieje możliwość wykorzystania w pełni potencjału przyrostowego drzew.
(otuliny rezerwatów, parków narodowych, itp. )
Coraz częściej spotyka się drzewostany z nasiennikami i przestojami, również drzewostany o złożonej budowie.
Wyróżniamy trzy grupy:
Jednopiętrowe z warstwą podrostu ( w klasie odnowienia)
Dwupiętrowe (dwugeneracyjne lub wielogeneracyjne)
drzewostany wielopiętrowe o grupowo - kępowej teksturze lub kilku- lub wszechgeneracyjne
Drzewostany jednopiętrowe:
występowanie na przeważającej powierzchni młodej generacji sosny
w formie grup i kęp ale występujących blisko
różnią się wiekiem i wysokością, ale znajdują się w jednej klasie wieku (grupy i kępy)
górne piętro stanowi drzewostan macierzysty
powstają po cięciach jednostkowych, grupowych i gniazdowych
w przypadku różnego nasilenia cięć w poszczególnych fragmentach
zasobność niewielka (140 - 165 m3 /ha, w tym młoda generacja 8 - 10%)
w wyniku rębni częściowej , zmniejszenie ryzyka hodowlanego - przekazanie cech młodemu pokoleniu, naturalna eliminacja słabszych okazów
okres odnowienia ok. 10 lat
sosna mazurska, sosna na roztoczu
Siedliskowy typ lasy: drzewostany o złożonej budowie spotyka się najczęściej na Bśw (złożona budowa - siedlisko optymalne dla sosny). Gleby ubogie lub średnio żyzne z pokrywą mszystą lub brusznicową. Odnowienie może pokrywać równomiernie całą powierzchnię lub w formie grup i kęp. Grupy i kępy różnią się liczebnością młodej generacji na powierzchni (faza rozwojowa, generacja), zagęszczeniem (zależy to od wieku i obfitości obsiewu). Naturalny okres odnowienia od kilku do kilkudziesięciu lat (wszechgeneracyjny - nieprzerwanie). O okresie odnowienia decydują:
stopień zróżnicowania budowy drzewostanu
intensywność obsiewu nasion (urodzaj)
warunki środowiskowo - klimatyczne (kiełkowanie i dalszy wzrost siewek)
Drzewostany jednopiętrowe:
w równocześnie przerzedzonych proces odnowienia na całej powierzchni i trwa stosunkowo krótko
nierównomierne przerzedzenie sprzyja odnowieniu w miejscu przerzedzenia
wydłużenie okresu odnowienia może być spowodowane słabym urodzajem, niekorzystnymi warunkami do kiełkowania i wzrostu, szkodami od grzybów i owadów
miejsca nieodnowione są uzupełniane w następnych latach przez samosiew
Drzewostany wielogeneracyjne mogą powstać w wyniku przekształcenia:
jednopiętrowych drzewostanów sosnowych 70 - 80 lat z warstwą nalotu i podrostu
drzewostanu dwupiętrowego
wszechgeneracyjnego o mozaikowej budowie i zróżnicowanej strukturze wieku
w dwóch pierwszych przypadkach celem jest maksymalne zróżnicowanie wieku, w trzecim utrzymanie istniejącej budowy.
Drzewostany dwupiętrowe:
dwugeneracyjne |
wielogeneracyjne |
Drzewostan mateczny (górne piętro), jednogeneracyjny, sadzenie, siew |
Drzewostan górnego piętra wielogeneracyjny (kilkugeneracyjny), samosiew |
Młode pokolenie (dolne piętro) jednogeneracyjne (zróżnicowanie wieku 10 - 15 lat) |
Młode pokolenie jednogeneracyjne (zróżnicowanie wieku 10 - 15 lat), przy długim zachowaniu osłony i dalszym odnowieniu może być wielogeneracyjne |
Zasobność 250 - 350 m3 /ha (dolne piętro stanowi 10 - 60% zapasu ogólnego). O zaliczeniu drzewostanu do dwupiętrowego, dwu- lub wielogeneracyjnego decydują zróżnicowanie wieku drzewostanu górnego i dolnego piętra. Klasyczne dwupiętrowe powstają po 30 - 40 latach od pojawienia się odnowień podokapowych.
Podrosty:
Wzrost sosny pod osłoną wiąże się z wydłużeniem okresu odnowienia (uprawy w młodnik 7 - 10 lat), okres młodociany się wydłuża.
Naloty 0,5m w wieku 6 - 10 lat, podrosty do 1,3m powyżej 10 - 15 lat, sosna z sadzenia osiąga takie wymiary 0,5 - 4 lat; 1,3 - 6,7 lat.
Kulminacja bieżącego przyrostu pod okapem w wieku 25 lat, w uprawach 10 - 15 lat.
Wskaźnik zadrzewienia w zależności od formy rozwojowej:
naloty 0,7
podrosty (10 - 15 lat) 0,6
podrosty (16 - 25 lat) 0,5
drugie piętro 0,4
Zalecenia odnośnie stosowania (Puszcza Notecka, Augustowska, Niepołomicka, Solska, Pogórze Karpackie, Puszcza Kampinoska, Bory Lubuskie - budowa złożona):
Lasy te należy zakładać szczególnie w terenach ochronnych: glebochronnych, strome zbocza, brzegi jezior, wydmy nadmorskie i śródlądowe, wodochronne (źródła rzek, potoków, jezior), uzdrowiskowo - klimatycznych, do masowego wypoczynku, rezerwaty częściowe (zachowanie naturalnego boru sosnowego), na siedliskach z wysoki poziomem wód gruntowych (Bb). Powinny być stosowane w lasach prywatnych ponieważ zapewniają ciągłość produkcji i użytkowania bez ponoszenia nakładu na odnowienie. Konieczne jest w takich lasach przywiązywanie uwagi do pielęgnacji.
Drzewostany wielopiętrowe o strukturze grupowo - kępowej. Charakterystyka:
występowanie wszystkich okresów i faz rozwojowych
grupy i kępy tworzą zwarcie schodkowe (występują obok siebie)
wykazują ciągłość wszystkich pokoleń (drzewostany kilkugeneracyjne takiej ciągłości nie wykazują)
powstają w wyniku cięć grupowych lub gniazdowych
Części składowe przestrzennej budowy lasu: obręb ( kompleksy leśne tworzą obręb) - część jednostki administracyjnej obejmujący drzewostany różnego wieku o podobnych warunkach siedliskowych i ekonomicznych, zagospodarowane w tej samej kolei rębności i taką samą rębnią lub grupą rębni pokrewnych, dla których ustala się łączny etat cięć. Obręb nie może być kompleksem zwartym. Dzieli się na części niezależne (ostępy) - mają tą samą kolej rębności. Szkody powodowane przez wiatr i szkodniki zakłóciły system ostępowy. Chcąc kształtować ostępy lub uodpornić kompleks prowadzimy oręby.
Prawidłowy układ drzewostanów uległ w gospodarstwach zakłóceniu dlatego często możemy spotkać drzewostany stare położone od strony wiatru ( narażone na szkody). W związku z tym w celu uodpornienia młodszego drzewostanu należy wykonać na jego odwietrzenej stronie oręb (wąski zrąb zupełny).
ORĘB - wąski zrąb zupełny dostosowany do przebiegu granicy drzewostanów, wykonany na zawietrzenej stronie bliskorębnych drzewostanów, jeżeli sąsiadują z drzewostanami młodszymi. Po wykonaniu orębu młodszy drzewostan wzmacnia się wykształcając okrajek i stabilny brzeg. Cięcia muszą być wykonane gdy drzewostan nie przekroczył 20 - 40 lat. Można wykonać cięcia stopniowe. (rysunek)
Gdy zwarty kompleks drzewostanów jednowiekowych ( So, Św) przy projektowaniu ostępów lub dążąc do zmniejszenia wielkości drzewostanów wykonuje się rozręby. Odległe o 150 - 200m, w wieku do 40 lat, średnia wysokość nie przekracza 15 - 20m. Szerokość 5 - 6m, poszerzane do jednej wysokości drzewostanu (co 5 - 10 lat).
Pielęgnacja brzegu lasu (ściana, okrajek, brzeg) zwiększa stabilność kompleksów leśnych i drzewostanów.
Cztery poziomy stabilności:
poziom drzew
poziom biogrupy
poziom drzewostanu
poziom kompleksu leśnego
Ad. 1. Drzewa: głęboki, stabilny system korzeniowy i bryła drzewa z korzeniami, masa drzewa, grubość drzewa. Wśród drzew o tej samej wysokości najgrubsze są równocześnie odporniejsze na złamanie.
H/d <80 (smukłość) pojedyncze 40 - 45
Wysokość drzewa (wyższe o takiej samej smukłości ulegają złamaniom przy mniejszej prędkości wiatru)
Przekrój korony (drzewa o dużej koronie doznają większego obciążenia niż węższe, mogą ulec złamaniom lub wykrotom)
Stosunek masy korony do masy strzały (drzewa o większym udziale masy korony są mniej odporne od drzew o mniejszym udziale masy korony w przypadku drzew o tej samej smukłości)
Złamania: punkt krytyczny 0,25 - 0,38 wysokości drzewa. Wykroty - może powodować śnieg, słaby system korzeniowy.
O odporności drzewa na działanie silnych wiatrów decydują:
Ciężar bryły korzeniowej
Podstawa (powierzchnia wspierająca) - warstwa korzeni wraz z bryłą, którą korzenie obejmują
Schemat ten podobny do lampki decyduje o stabilności (ciężar i powierzchnia podstawy). Siła potrzebna do wywrócenia drzewa zależy od masy.
Ad. 2) Biogrupa: drzewa wspierają się fizjologicznie i mechanicznie (np. roty)
Ad.3) Drzewostan ( wydzielenie - to samo siedlisko i cechy)
Ogólne czynniki:
Stabilność pojedynczych drzew i biogrup
Odpowiednio ukształtowany płaszcz przeciwwiatrowy (I rząd drzew, drzewa okrajkowe) i pas ochrony drzewostanu (skraj, brzeżna część drzewostanu, 30 - 50m)
Położenie drzewostanu w stosunku do innych drzewostanów związane z przestrzenną budową lasu
Cechy drzewostanu:
Skład gatunkowy: bardzo odporne So i Db, odporne Jd i Md, mało odporne Św i Brz, średnio odporne Bk, Gb, Klzw, Js.
System korzeniowy
Wysokość drzewostanu (wyższe wykazują większe uszkodzenia niż niższe, Św powyżej 25m - zagrożenie takiego drzewostanu największe)
Zadrzewienie i zwarcie (drzewostany wyrastający w młodości w luźnym zwarciu są najbardziej odporne na szkody powodowane przez wiatr)
Wielkość powierzchni drzewostanu (mniejsze drzewostany ulegają mniejszym szkodom niż większe)
Ukształtowanie brzegów drzewostanu (płaszcz przeciwwiatrowy i pas ochronny)
Uważa się:
Jeżeli 50% drzew ma H/d >90 należy się liczyć ze szkodami od śniegu
6 -9m najbardziej zagrożone od śniegu
po osiągnięciu 12m wzmacniają się i lepiej znoszą obciążenie
później wzmaga się zagrożenie od wiatru
wraz ze wzrostem łącznej powierzchni drzewostanu świerkowego rośnie zagrożenie
Ad. 4) Kompleks leśny - stabilność wcześniej omówionych poziomów, dochodzi przestrzenna budowa lasu.
Model przestrzennej budowy lasu - kształtowanie przestrzennej budowy lasu (kompleksu leśnego), ma na celu ukształtowanie takiego modelu rozmieszczenia drzewostanów, który zapewni:
Trwałość lasu, a więc trwałość produkcji
Swobodny dostęp w celu wykonania zabiegów techniczno - gospodarczych w każdym drzewostanie, bez obawy narażenia sąsiedztwa na straty (linie ostępowe i gospodarcze)
Określony stopień ładu z punktu widzenia administracyjnego
Metody kształtowania przestrzennej budowy lasu ( metoda izolacji i kierunku cięć)
Metoda izolacji - drzewostan dzielimy na takie części żeby kompleks leśny był stabilny przez wykształcenie płaszcza i pasa ochronnego. Odizolowane, stabilne drzewostany - duże powierzchnie nieprodukcyjne - nie jest brany pod uwagę.
Metoda kierunku cięć - drzewostan ułożony tak, że wiatr ślizga się po dachach koron. Czynniki meteorologiczne (głównie wiatr) mają określony kierunek działania. Systemizacja (uporządkowanie lasu) zdąża do takiego uszeregowania bezpośrednio sąsiadujących drzewostanów, przy którym każdy byłby cały czas osłaniany przez drzewostan młodszy (nie młodszy niż 20 - 30 lat). Takie uszeregowanie jest wynikiem stosowania kierunku cięć przeciwnego do kierunku wiatrów. Przestrzenne uszeregowanie członów lasu , przy których niebezpieczeństwo odsłaniania drzewostanów będzie minimalne a korzyści wynikające z sąsiedztwa drzewostanów maksymalne - uszeregowanie prawidłowe.
Bieszczady - buczyny i Aceri - Fagetum
Buczyny do 1150 (max 1260mnpm.), mogły sięgać do 1300mnpm. Granica obniżona od 100 - 150m.
Przypuszcza się, że regiel górny 1250 - 1300(1320)mnpm. Ok. 50 m pas borów świerkowych lub Bk - Św. Został zniszczony przez pasterzy
Ponad pasem boru świerkowego lub krzywulców Św i Bk rozwijały się zarośla jarzębiny, w miejscach wilgotniejszych olsza zielona.
Połoniny - wypasane, zniekształcenie środowiska, obniżenie górnej granicy lasu
Zniszczenia tam gdzie mały spadek, przy dużych spadkach zachowały się Aceri - Fagetum. Buk słowacki (refugium: Besarabia). Powyżej „boru świerkowego” rosną krzywulce bukowe z jarzębiną, w miejscach wilgotnych olsza zielona.
Zalesianie terenów wysokogórskich - są to tereny specjalne, funkcja ochronna i odtwarzanie górnej granicy lasu.
Charakterystyka granicy lasu i drzew - te fragmenty lasu, gdzie drzewa mają ponad 8m, 5 - 8m granica drzew, poniżej 5m - granica krzywulców.
Buczyna karpacka w Bieszczadach - tworzy górna granicę lasu.
Empiryczna górna granica lasu - granica zwartego kompleksu drzew (co najmniej 8m)
Górna granica lasu - obejmuje pasy i fragmenty, kępy które osiągają 8m
Górna granica drzew - drzewa do 5m, tam gdzie drzewa obradzają, właściwa granica
Granica krzywulców - drzewa poniżej 5m
W drzewostanie świerkowym przy górnej granicy lasu wyróżnia się następujące pasy:
Pas zwartego lasu (zwarcie ponad 70%)
Pas luźnego drzewostanu ( do 8m, zwarcia poniżej 70%)
Pas pojedynczych świerków do wysokości 8m (obejmujący czasem 20m)
Pas karłów niższych od 8m, ale nie pojedynczych
Pas krzywulców
Granicę lasu pasa luźnego uznaje się za górną granice lasu. Nie zawsze wszystkie pasy można wyróżnić.
Typy granicy lasu:
naturalna
ogólnoklimatyczna (najprawdopodobniej termiczna)
edaficzna ( glebowa)
orograficzna ( w tym lawinowa)
biologiczna
sztuczna
antropogeniczna
Babia Góra - 1359mnpm.
Pilsko - 1380mnpm
Bieszczady - 1253mnpm.
Tatry - 1426,4mnpm
Biogrupy - mała odległość drzew (mniejsza niż między grupami), skupienia drzew trwają do końca życia, często zrastają się korzenami.
Roty świerkowe przy górnej granicy lasu 8 - 20m, złożone nawet z kilkunastu drzew. Specyficzna budowa - zewnętrzna część roty utworzona przez korony sięgające do samej ziemi, wiek zróżnicowany. Powiększają się poprzez rozmnażanie wegetatywne.
Rota - zróżnicowane pod względem wysokości i wieku również, przystosowane do przeciwstawiania się warunkom panującym przy górnej granicy lasu. Kolektywy drzew złożone z nisko i jednostronnie ugałęzionych drzew. Przyjmują różne postacie, są stabilne i ukształtowane przez śnieg, wiatr i mikrorzeźbę terenu. Postać ich zależy od wysokości npm i odnowienia. Im wyżej tym mniejsze i niższe. W pasie boru luźnego 3 - 8 sztuk, zróżnicowany wiek, płaszcz z koron, suchoczuby (wyładowania atmosferyczne). Górna granica lasu - liczne. W strefie kosówki - choragiewkowata postać (zimny wiatr), wystają ponad kosówkę, kotwiczą śnieg.
Roty świerkowe w borze zwartym (1200 - 1400mnpm):
2 lub 3 osobniki, wysokość 25 - 28m
silna zbieżystość, długie korony 50 - 60% drzewa, jednostronnie nisko ugałęzione
od wnętrza silnie oczyszczone, zazwyczaj jednowiekowe
Roty świerkowe w borze luźnym (1400 - 1600mnpm):
3 - 8 sztuk, 15 - 27m
zróżnicowanie wieku duże
często rozmieszczone w szpalerach jako efekt odnowienia na drewnie moderowym
drzewa bardziej zbieżyste niż w borze zwartym, bardziej stabilne
Roty przy górnej granicy lasu:
7 - 12 sztuk, 8 - 20 m
róznowiekowe
gęste i grube gałęzie
nisko ugałęzione i jeśli pokryte mokrym mchem to rozmnażają się wegetatywnie
profil biogrupy ukształtowany w formie mniej lub bardziej regularnego stożka
Roty w strefie kosówki:
3 - 14 sztuk. 3 - 11m
jednostronnie ukształtowana korona, chorągiewkowata
Tatry - wyróżnia się 2 zespoły: na wapieniu Polysticho - Piceetum (wapienny bór górnoreglowy) i Plagiothecio - Piceetum (górnoreglowy bór karpacki)
Las zwarty - rzuty koron pokrywają powierzchnię 70%, powierzchnie zajęte przez świerka, 1260 - 1390mnpm.
Las luźny - rzuty koron nie przekraczają 70%, 1420 - 1525mnpm.
Górna granica lasu - Piceetum tatricum do 30% powierzchni, współistnieje z Mugethum carpaticum, wystepuje limba i modrzew, 1495 - 1580mnpm.
Szpalery świerkowe w kosodrzewinie - 1495 - 1675mnpm.
Porównanie podziału świerczyn:
Myczkowski |
Korpel |
formy strukturalne drzewostanu oraz skupienia drzew |
pasy świerkowe wyróżnione na podstawie budowy, struktury, tekstury oraz możliwości produkcyjnej |
Pas zwartego boru świerkowego 1200 - 1350mnpm |
Pas świerczyn niżej położonych 1150 - 1400mnpm. |
Pas luźnego boru świerkowego 1350 - 1450mnpm |
Pas świerczyn wyżej położonych 1400 - 1600mnpm |
Górna granica lasu 1450 - 1550mnpm |
|
Szpalery, roty świerkowe w kosodrzewinie 1550 - 1700mnpm |
|
Rzeczywisty przebieg granicy 315km, w 70% obniżona przez człowieka
Kilka przełomowych okresów:
1800 - 1830 początki uporządkowanej gospodarki leśnej - reakcja na wyniszczanie lasów i wyłaniająca się potrzeba zapewnienia trwałego dochodu z lasu, tzw. leśnictwo jednofunkcyjne. Tworzono sztucznie drzewostany uwzględniając tylko funkcje produkcyjne.
1880 - idea Gayera, kształtowanie drzewostanów mieszanych (wielogatunkowych), pielęgnacja siedliska i zapasu, zabezpieczenie trwałej produkcji, preferowanie odnowienia naturalnego, zwrócenie uwagi na różnorodność lasu, początki gospodarstwa przerębowego (Francja i Szwajcaria), półnaturalna hodowla lasu, naturalny kierunek hodowli lasu, hodowla lasu według kierunku naturalnego.
1950 - nauka o funkcjach lasu, rozwinięcie teorii lasu wielofunkcyjnego oraz dostosowanie gospodarki.
1970 - nasila się presja na las, tendencyjne przewartościowanie jego funkcji związane ze wzrostem zainteresowania funkcjami pozaprodukcyjnymi, gruntuje się model lasu wielofunkcyjnego, półnaturalna hodowla lasu według Bernadzkiego.
1980 - idea naturalnej ekstensywnej hodowli lasu jako presja na ochronę przyrody i równocześnie coraz gorsza finansowa sytuacja leśnictwa. Przyjmuje się za prymat naturalność lasu, natomiast użytkowanie jest pochodną naturalności. Las ma służyć społeczeństwu, a nie tylko interesom własności.
Przy kształtowaniu takiego lasu uwzględnia się zasady:
skład gatunkowy odpowiada naturalnym zbiorowiskom (nie uwzględnia się gatunków obcych)
odnowienie naturalne
nie uwzględnia się gospodarczego punktu widzenia , nie preferuje się określonych gatunków
pielęgnacja ograniczona do minimum, nastawiona na sterowanie procesami naturalnymi
użytkowanie bardzo ograniczone, wynika z naturalnych procesów wydzielania się drzew i potrzeb pojawiającego się odnowienia
Koszty takiego lasu ponosi społeczeństwo. Koncepcja lasu naturalnego powstała pod wpływem biologów i trudnej sytuacji leśnictwa z zachodniej Europie. Wiele gospodarstw boryka się z deficytem - wysokie koszty gospodarowania i tanie drewno ze wschodu i północy Europy. W naszych warunkach las nie może być tylko obiektem chronionym, a więc przedmiotem luksusowym w społeczeństwie. Las nie może być jednak przedmiotem eksploatacji. Istnieje bowiem niebezpieczeństwo, że w trudnej sytuacji finansowej dążyć będą do likwidacji deficytu kosztem lasów przez:
nadmierne wyręby
wyprzedaż największych sortymentów
zaniechanie pielęgnacji
Lasy szczególnego przeznaczenia są to lasy zagospodarowane, zadaniem gospodarki w tych lasach jest wpływać korzystnie i chronić środowisko, ale także spełniać inne zadania pozaprodukcyjne stosownie do potrzeb społeczeństwa. W naszych warunkach są to lasy o charakterze ochronnym:
lasy w strefach naturalnej ochrony wokół źródeł wody
lasy w strefach ochrony wokół naturalnych wód leczniczych i uzdrowiskowych
lasy Parków Narodowych, rezerwatów przyrody i narodowych pamiątek kultury
Biorąc pod uwagę społeczne znaczenie tych lasów, ich podział można przedstawić następująco:
lasy stref parków krajobrazowych i obszarów chronionego krajobrazu, lasy w rezerwatach oraz pomniki przyrody
lasy uzdrowisk
lasy podmiejskie i przyległe - zwiększone funkcje rekreacyjne
lasy służące badaniom i dydaktyczne
lasy o zwiększonej funkcji glebo-, wodochronnej, klimatycznej i krajobrazowej
lasy potrzebne w celu zachowania różnorodności biologicznej
lasy w obiektach specjalnych (np. zwierzyńce, ??? hodowli bażantów)
lasy w których ze względu na potrzeby społeczeństwa wymagają odrębnego zagospodarowania
Aletschwald (Szwajcaria) - 1933r. Powierzchnia 3000ha, najwyższy szczyt 3740mnpm (Driest Horn), lodowce Aletsch 115km2, 27 km długości, dolny zasięg 1700m, od 1850r skraca się o 25m rocznie.
Zespół: Larici - Pinetum cembrae
(Rhododendron - Vaccinietum cembretosum)
Roślinność drzewiasta: Larix europea, Pinus cembra, Rhododendron ferrigineum, Salix hehetica, Betulla verrucosa
Wysokość zasobność limba
1870 - 1970 72 - 124 m3 /ha 76%
2070 - 2103 33 - 88 m3 /ha 76%
2260 - 4 m3 /ha 100%
Gdy ustępuje lodowiec wkracza modrzew. O stabilności drzewa decyduje bryła gleby objęta korzeniami i siła grawitacji. Gleba płytka - limba obejmuje powierzchnię gleby większą niż powierzchnia korony. Powstaje las pionierski tam gdzie ustępuje lodowiec (rozwój filo - i ontogenetyczny) - las przedplonowy złożony z modrzewia. Rzeźba terenu to praca lodowca. Pojawiają się roty świerkowe. Limba przenoszona przez orzechówkę. Im wyżej tym modrzew karłowacieje (ale zawsze występuje w rotach). Drzewa dodatkowo dosiewają się w sąsiedztwie, gdzie są już warunki. Po modrzewiu wkracza limba ( żyje 1000lat), przerasta modrzew, który żyje krócej - klimaksowy las limbowy. Modrzew odnawia się tam gdzie wystąpiły wykroty i po lodowcu, nie odnawia się pod limbą - duża warstwa próchnicy. Limba ma długi kiełek i może odnawiać się pod limbą. Wierzba szwajcarska - wysięki.
Bieszczady - 1988, 1993r. 28 tys ha (10% lasów o charakterze pierwotnym), dwupiętrowa budowa buczyn, zasobność 400 - 600 m3/ha.
Połoniny i łąki wysokogórskie. Drzewostany z udziałem Bk i Jw. Aceri - Fagetum - nienaruszone z powodu zbyt dużego spadku, małe zapotrzebowanie na drewno Jw., przygrzbietowe - tam nie ma rozpadu, doskonały las ochronny. Bukowe lasy pierwotne. Budowa na ogół warstwowa (2- lub 3warstwowa), także buczyny przerębowe charakterystyczne dla stadium dorastania.
Drzewa do kilkunastu metrów. Górną granicę lasu tworzy buk.
Bk odnawia się najlepiej przez rębnie: IIa (odnowienie wielkopowierzchniowe), IId zmod, IVd, IV a - odnowienie grupowe i kępowe.
Wypierana jodła, zubożenie składu gatunkowego.
Wnioski: jeżeli rezerwat bukowy <20ha należy liczyć się z rozpadem, otulina o szerokości 100m lub 2H, w otulinie nie stosujemy rębni zupełnych tylko stopniowe z długim okresem odnowienia.
Gorgany - Lb - Md
Limba - 1205 - 1627mnpm. Lasy limbowe na ubogich kamienistych gorganach. Zwarcie 0,4- 0,5. V - Va klasa bonitacji, Piceeteo - Cembretum. Każda góra stanowi odrębną część. Po II wojnie światowej stosowano rębnie zupełną - gleby spłynęły. Struktura zróżnicowana - stadium dorastania, faza przerębowa.
Perucica (Bośnia) - lasy jodłowo - bukowe, powierzchnia rezerwatu 786 ha (powierzchnia całkowita 1291ha); wysokość 800 - 2372mnpm. Wpływ klimatu śródziemnomorskiego i kontynentalnego; 24 zespoły leśne, Abieti - Fagetum illyricum - w pasie 1200/1500 - 1700/1800mnpm, pojedynczo buki do wysokości 1900mnpm
Zasobność: średnio 714m3/ha
Św 15%, Jd 60%, Bk 24%, pozostałe 1%
Dominacja jodły, średnia zasobność 1000m3/ha, 65m, d = 88cm,
Gatunek H(m) d(cm) V(m3/ha)
Św 63 165
Św 60 170
Jd 65 88 45
Bk 47
Przyrost 6,4 - 6,8 m3/ha/rok
Stużica (Słowacja i Ukraina) - 1994r. Karpaty Wschodnie (Bukowe Wierchy)
Słowacja 659,4 ha; Ukraina 2542 ha
Rezerwat leśny i krajobrazowy , duży udział jaworu w wyższych położeniach.
Utworzony: 1912r - 330ha (Węgry), 1932r - 500ha (Czechy), 1974r - 2542ha (ZSRR i Ukraina).
Część Słowacka: 650 - 1220mnpm.średnia temperatura: 5 - 6°C. Opady: 850 - 1000mm
Dentario glandulose - Fagetum; Aceri - Fagetum
Zasobność: Fagetum typicum - średnio 550 m3/ha, max 650 m3/ha.(500 - 900mnpm)
Abieto - Fagetum: 550 - 750 m3/ha. (950 - 1070mnpm)
Międzynarodowy rezerwat biosfery obejmuje:
15 rezerwatów - Wschodniokarpacki obszar chronionego krajobrazu (Bukowe Wierchy) - strona słowacka
rezerwat leśny i krajobrazowy Stużica (Ukraina) - 2542ha w tym 1708 strefa ochronna
Bieszczadzki Park Narodowy 27064 ha + parki krajobrazowe Cieśniańsko - Wetliński 46025ha, Doliny Sanu - 35835 ha.
Fagetum typicum: Bk 39m, Jd 38m
Abieto - Fagetum: Jd 42/50m, Bk 39m, Jw 37m (jawor odnawia się gdy następuje rozpad, nigdy pojedynczo).
Babia Góra - Słowacja 1983r, Polska 1994r.
Dwa pasy regla górnego: 1200 - 1400mnpm (350 lat, zasobność 800 m3 /ha) - najlepsze dla świerka, zawsze budowa jednopiętrowa, pomimo zróżnicowania wieku nie pełni funkcji ochronnej. W stadium optymalnym dominują jednopiętrowe drzewostany, mimo kilkugeneracyjnej struktury. Rozpad wielkopowierzchniowy (cyklu rozwojowego tych świerczyn nie można przenieść do gospodarki).
1400 - 1600mnpm (500 m3 /ha) - budowa grupowo - kępowa, o małym zapasie, pełni funkcje ochronne. Jednopiętrowa budowa rzadko
Bór zwarty (1200 - 1400), bór luźny i górna granica lasu - 1400 - 1600 - funkcja ochronna.
Odnowienie świerka na drewnie moderowym i tam gdzie są wykroty. W reglu górnym objętym częściową ochroną konieczne pozostawianie kłód. System korzeniowy siewki wrasta w drewno ( stabilna wilgotność, dostatek składników pokarmowych, nie ma konkurencji, występują grzyby mikoryzowe). Bór luźny powyżej górnej granicy lasu - zwarcie nie przekracza 70%. Jeżeli mały spadek - jedno piętro. Jeżeli teren zróżnicowany orograficznie to może wystąpić budowa przerębowa - jeśli warunki odpowiednie do dobrego wzrostu. Przy górnej granicy lasu bardzo często występuje jarzębina - naturalny przedplon w wysokich terenach górskich. Strefa walki - kosówka wdziera się w las świerkowy. Jednopiętrowe świerczyny (1200 - 1400) zawsze się rozpadają, 1400 - 1600 nie ma trwałego rozpadu.
Nie usuwamy leżaniny. Odnowienie pojawia się wtedy, gdy wypadła grupa drzew. W reglu górnym nie można odnawiać wielkopowierzchniowo.
Boubin (Szumawa, Las Czeski)- od 1858r, powierzchnia pierwotna 143,7ha teraz 47ha.
Wysokość: 960 - 1040mnpm. Opady 1300mm. Abieti - Fagetum (nasza buczyna karpacka)
Św 50%, Bk 40%, Jd 10%
Miąższość: dane z 1850r : 754 - 1247 m3/ha, średnio 1000 m3/ha
Ustępowanie jodły (od 20 - 0%), zwiększa się udział buka, buczyna karpacka
Borosawa - Ruś Zakarpacka - drzewostany bukowe, jeżeli rozpad na małej powierzchni pojawia się grupowe odnowienie.
Połonina Kuk - Ruś Zakarpacka - prowadzony wypas.
Mała i Wielka Ugolka (1994r) - Ukraina. Największy kompleks pierwotnych lasów bukowych w Europie.
Dobrasky prales (Słowackie Rudawy), od 1913r rezerwat ścisły; powierzchnia początkowa 49,88; obecnie 101,82 ha; wysokość 720 - 1000mnpm.
Średnia temperatura 4,5 - 5,0°C
Zespół: Abieto - Fagetum (68,8%) - Dentario gladnuloso Fagetum (w Polce), opady 890 - 960mm.
Średnia zasobność: 700 - 800m3/ha
Jd 49%, Bk 26%, Św 25%
Jd 58m, 156cm, V = 40m3/ha
Zasobność : stadium dorastania 544 - 843 m3/ha, optymalne 766 - 1336 m3/ha, rozpadu 399 - 1077 m3/ha.
Może być wysoka zasobność i stadium rozpadu, ważny jest bieżący przyrost (najwyższy w stadium dorastania) i dynamika zmian.
Gatunek H(m) d(cm) V(m3/ha)
Jd 58 156 40
Jd 56 193 -
Św 54 115 20
PRZEMIANA DRZEWOSTANÓW WEDŁUG SCHUTZA
W dojrzewających drzewostanach (Jd lub Św), można brać pod uwagę ich przemianę na Św lub Jd (przerębowa). W Św lub Jd o zróżnicowanej budowie i strukturze wieku stosujemy trzebież przerębową.
W drzewostanach jednopiętrowych, stabilnych o długich koronach (dobrze prowadzone zabiegi i pielęgnacja - czyszczenia i trzebieże) przemiana polegać będzie na wytypowaniu jodeł lub świerków górujących lub panujących o długich koronach (50%), oczyszczonych do 13 - 15m. W ten sposób wybrane jodły i świerki powinny przetrwać do końca przemiany i będą stanowić górne piętro drzewostanu. Jednocześnie należy prowadzić rozłożone w czasie odnowienie w formie grup, aby utworzyło się z nich dolne, a następnie środkowe piętro.
Występowanie Jd(Św) górujących lub panujących o długościach korony >50%
Powinny być rozmieszczone równomiernie co 13 - 15m
Te drzewa powinny przetrwać do końca przemiany
Jednocześnie prowadzić rozłożone w czasie odnowienie w formie grup, aby ukształtowało się z nich początkowo dolne a potem górne pietro
Jd i Św jednopiętrowe, o krótkich koronach, stare, o małej stabilności - wykorzystujemy do przemiany następną generacje drzewostanu. W drzewostanach takich należy w pierwszej kolejności uzyskać odnowienie w formie grup, których się nie poszerza (2 - 3 arów). Postępowanie hodowlane opierać się będzie na wykorzystaniu cięć grupowych z zachowaniem osłony górnej lub bocznej. Proces ten trwający 30 - 40 lat pozwoli ukształtować grupy nalotów oraz podrostów. Prowadząc cięcia odnowieniowe należy zwrócić uwagę na stabilność drzewostanu (wiatrołomy) i wielkopowierzchniowe odnowienie.
Długi okres przemiany 100 - 200lat pozwoli także stosownie do warunków na urozmaicenie składu gatunkowego, co dodatkowo stwarza możliwość formowania struktury i budowy drzewostanu.
WOLNY STYL HODOWLI LASU
Jest to takie postępowanie, które unika schematów (Słowenia, Słowacja).
Jest to postępowanie hodowlane oparte głównie na cięciach pielęgnacyjnych , a nie na odnowieniowych (jak ma to miejsce w rębniach). Wolny styl hodowli lasu nie jest związany z żadną rębnią, dostosowuje zabiegi pielęgnacyjne do form rozwojowych drzewostanu, które występują obok siebie w formie grup i kęp. Nie przyjmuje schematów ani szablonów. Ale pozostają w związku z miejscowymi warunkami siedliskowymi i klimatycznymi. Uwzględnia główne potrzeby hodowlane , stosowanie wymaga doświadczenia przy podejmowaniu decyzji. Kształtuje las wielofunkcyjny. Głównie w drzewostanach kilkugeneracyjnych, jednogatunkowych lub mieszanych. Stanowi obok rębni stopniowej udoskonalonej (do której wykazuje pewne podobieństwo - unika schematów) i rębni ciągłej.
Modyfikacje typów ugałęzienia:
Świerki ulegają modyfikacjom pod wpływem różnych cech środowiska (śnieg, oblodzenie, szadź). Modyfikacje występują w wyniku tworzenia pędów przybyszowych (niekiedy 50 - 100% może być pochodzenia przybyszowego). Osłonięte, zwarte drzewostany wykazują mniejszy udział gałęzi przybyszowych. Forma ugałęzienia zmienia się w koronie od góry do dołu. Światło może modyfikować te cechy. ,
Jest to doskonały przykład przystosowania się do nieodpowiednich warunków (świetlnych, wiatru, śniegu, oblodzenia).
Świerk grzebieniasty, szczotkowaty i płaskogałęźny można uznać za genotypowetypy podstawowe. Nawet ugałęzienie podobne do szczotkowego i łaskogałęźnego może być modyfikacją grzebieniastego (genotyp zamaskowany). Jeżeli u świerka są cechy grzebieniastego to genotyp też jest grzebieniastego.
Ocena genotypu świerka na podstawie ugałęzienia może być niepewna. Dotyczy to zwłaszcza świerka szczotkowatego wstęgowego i płaskogałęźnego. Dlatego nie należy przy doborze drzewostanów i drzew doborowych przeznaczonych do zbioru nasion i wegetatywnego rozmnażania zwracać uwagę w pierwszym rzędzie na formę ugałęzienia. Podstawą decyzji jest stwierdzenie, że świerk jest stary (powyżej 100lat), jest żywotny, odnawia się.
Podstawą stabilnego ekosystemu świerkowego jest między innymi możliwość dostosowywania się i reagowanie populacji wyjściowej na warunki siedliskowe.
Na niżu przeważa świerk grzebieniasty, tereny północno - wschodnie zajmuje świerk grzebieniasty i szczotkowaty. W Puszczy Białowieskiej rosną świerki płaskogałęźne o koronach walcowatych (na glebach torfowych). Na glebach mineralnych świerki szczotkowate i grzebieniasto - szczotkowate o koronach stożkowatych i stożkowato - paraboidalnych.
Świerk grzebieniasty i modyfikacje o cechach grzebieniastego znajdują szczególnie korzystne warunki w położeniach o dużej wilgotności powietrza, z opadami mokrego śniegu , lecz nie narażone na oblodzenia, położenia na grzbietach są niekorzystne.
Świerk szczotkowaty - opady śniegu (ale nie mokrego), z możliwością wystąpienia szadzi i oblodzenia, ubytek gałęzi i złomy wierzchołka może regenerować.
Świerk płaskogałęźny - krzyżówki i modyfikacje o cechach płaskogałęźnego - ekspansja biologiczna na terenach o ekstremalnych warunkach klimatycznych, zajmuje nieraz położenia przyszczytowe, narażone na uderzenia silnych wiatrów, rodzaj opadów i wiatru nie odgrywa większej roli.
Wnioski:
Wprowadzanie i popieranie świerków naturalnych dla danego terenu. Wobec dużych możliwości modyfikacyjnych nie wystarczy uwzględniać typu ugałęzienia. Należy brać pod uwagę adaptacje świerka w danych warunkach. Świerka grzebieniastego wprowadzać na niżu i niższych położeniach górskich. Świerk szczotkowaty i jego modyfikacje ( p-g-sz, g-sz, p-sz) nadają się na wszystkie położenia z wyjątkiem grzbietów i stanowisk górnoreglowych , gdzie występuje groźba okiści i szadzi. Świerki płaskogałęźne zajmują położenia wysokogórskie, narażone na silny wiatr i szadź.
TYPY UGAŁĘZIEŃ ŚWIERKA (typy korony) Priehausser
W latach 50 badając świerka ustalono trzy zasadnicze typy:
Grzebieniaste (szyszki acuminata)
Szczotkowate (var europea)
Płaskogałęźne (var femica, montana, obovora, rotundata)
Ocenę typu ugałęzienia przeprowadza się na podstawie gałęzi II rzędu z dolnej i środkowej części korony. W przypadku różnic decyduje ugałęzienie ze środkowej części
Występowanie w górach:
W położeniach dolnoreglowych i niższych położeniach Beskidów przeważają świerki grzebieniaste lub szczotkowe
Świerk płaskogałęźny w wyższych położeniach regla górnego (był pionierem całego gatunku na terenach opuszczonych przez lodowiec - ekotypy pionierskie).
Produkcyjność:
Przyrost świerka grzebieniastego w średnim wieku wynosi 160% świerka płaskogałęźnego. Zajmuje on pokrojowo większą powierzchnię, dlatego ogólna produkcja drzewostanu na 1ha jest większa. Największe rozmiary uzyskują świerki o ugałęzieniu pośrednim między szczotkowatym a grzebieniastym.
Metody odnawienia oparte na zasadach hodowli lasu bliskiej naturze (wg Chodzickiego kierunek naturalny)
w wysokich położeniach górskich (bór luźny- rębnia przerębowa górska i zwarty -stopniowa z cięciami grupowymi)
rębnia przerębowa w buczynach ( lasy uzdrowiskowe, otuliny parków, rezerwaty częściowe, parki krajobrazowe)
rębnia częściowa gniazdowa zmodyfikowana (lasy uzdrowiskowe, gdzie należy kształtować krajobraz, ochronę i gospodarkę)
Kosodrzewina - sadzimy w małych grupach, ustabilizowane żwirowiska, granit, kwarcyt.
W zależności od podłoża różne gatunki:
bezwęglanowe: Piceetum mughi carpaticum silicicollum, granit, kwarcyt - wierzba śląska, szwajcarska, Kataibela.
węglanowe - Piceetum mughi carpaticum calcicilum, kosówka oraz porzeczka skalna, róża alpejska, czeremcha skalna, jarząb nieszypułkowy, jałowiec halny, wierzba wykrojona
mogą być jako przedplon
W strefie kosówki chronimy świerka i limbę. Nie wprowadzamy szpalerów Św w kosówce. Chronimy jeśli są, ale nie wprowadzamy.
Sadzonki z odkrytym lub zakrytym systemem korzeniowym. Z zakrytym systemem są młodsze niż z odkrytym.
Materiał z +- 50m wysokości, Alpy +- 100m.
Jeżeli materiał produkowany w szkółkach to 2 lata przed sadzeniem wynosimy tam, gdzie będziemy sadzić.
Odkryty system korzeniowy: Lb (5 - 6lat), Md (2-3latki), Św (4 -5latki)
Z zakrytym systemem korzeniowym: Lb (4 - 5latki), Md (2,5letnie), Św (4,5letnie).
Mikrosiedliska niekorzystne do odnowienia:
gdzie gromadzi się dużo śniegu i długo zalega (zagrożenia od grzybów i krótki okres wegetacyjny)
stanowiska o bardzo małej ilości śniegu (narażenie na mróz i zgryzanie przez zwierzynę)
gdzie obsuwa się śnieg (uszkodzenie sadzonek, korzeni, wyrywanie)
tereny pokryte wysoką i gęstą roślinnością (konkurencja korzeniowa i o światło)
o grubej warstwie humusu (niedobór ciepła, kwaśne podłoże, brak składników odżywczych)
położenia narażone na silne wiatry (susza mrozowa)
stanowiska chłodne i zacienione (niedobór ciepła, wolny wzrost)
nadmiernie uwilgotnione (grzyby).
Takie warunki kształtują się w zagłębieniach terenu, miejscach płaskich, na ocienionych zboczach. Mikrosiedliska zmieniają się co kilka metrów. Przy górnej granicy lasu tylko część powierzchni jest pokryta lasem (70%) - rozmieszczamy sadzonki grupowo, rezygnujemy z sadzenia wielkopowierzchniowego. Nie obsadzamy niekorzystnych miejsc. Nowe dolesienia w sąsiedztwie ukształtowanej roty. Proces zalesienia trwa długi czas (nie jest to proces hodowlany). Przez rozciągnięcie tego procesu w czasie osiągamy różnorodność i ochronę. Zaniechanie wielkopowierzchniowego odnowienia. Zalesianie w formie grup (rot). Korony świerków tworzą zewnętrzny płaszcz. W zwartym drzewostanie odnowienie naturalne przy grupach. Mikrosiedliska zmieniają się na małych powierzchniach, wybór takich miejsc, które wymagają grupowego sadzenia. Fragmenty o niekorzystnych warunkach pozostawiamy - możemy tam wrócić gdy wyrosną roty. Przy zalesianiu w piętrze kosodrzewiny nie należy sadzić w przerzedzeniach kosówki - miejsca szczególne dla zwierząt.
Organizacja pracy:
korzystne siedliska (środki rot - oznaczamy tyczkami, drągami)
małe grupy oznaczamy kołkami (kolektywy małe)
po zakończeniu prac inwentaryzacja robót - wbijamy drąg i numerujemy (wielkość roty, jakie sadzonki wprowadzono - dokumentacja) - pozwoli nam to uniknąć błędów i ułatwi zabiegi pielęgnacyjne.
Roty - warunki klimatyczne zróżnicowane (różnorodność flory i fauny). Zwierzyna płowa w typowej uprawie może dojść do każdej sadzonki, w grupach nie dotrze do wszystkich. W zimie śnieg nie przenika do rot, w normalnej uprawie dociera do każdej sadzonki. Wykorzystujemy wzniesienia terenu do tworzenia rot. Rota ma kształt elipsy. (rysunek)
Po 5 - 10 latach drzewka zwierają się na małych grupach. Rota składa się z jednego gatunku (obok może być z innego). Kształt owalny, odległość między małymi grupami 2 - 3m. Roty nigdy nie mogą się zwierać. Odległość między nimi nieco większa niż dwie długości gałęzi (7 - 10m między skrajnymi gałęziami rot). Po kilkudziesięciu latach w każdej małej grupie pozostaje jedna najmocniejsza sadzonka. Ile małych grup tyle drzew w rocie. Możemy sadzić w różny sposób:
zalesiamy dwoma gatunkami iglastymi
zalesienie z pozostawieniem luk dla późniejszego dosadzenia
zalesianie z pozostawieniem luk dla odnowienia naturalnego
zalesienie gatunkami iglastymi w rotach (A i B) i drzewami liściastymi lub krzewami między rotami - nie przy górnej granicy
Jest to proces a nie zabieg. Wykorzystanie warunków mikrosiedliskowych. Zróżnicowanie budowy i rozproszenie ryzyka hodowlanego. Między rotami możemy posadzić gatunki przedplonowe (subalpejskie lub kosodrzewinę).
Lasy wysokich położeń ( funkcja ochronna: wodo-, glebo-, lawinochronne)
Warunki siedliskowe skrajnie niekorzystne (ciepłota i wilgotność - decydują o rozwoju drzew, gleby szkieletowe utrudniają odnowienie, niedostatek wilgotności na południowych ekspozycjach, trudna dostępność)
Wybór powierzchni do zalesień:
powierzchnie korzystnie położone (łatwy dostęp), zagrożone od erozji
powierzchnie niekorzystnie położone, zagrożone erozją
wymagające specjalnych inwestycji (drogi , zabudowa przeciwerozyjna)
powierzchnie wyłączone z zalesień:
prawdopodobnie zostały pozbawione sztucznie lasu, zalesienie nieopłacalne i niepożądane
ze względu na ochronę przyrody i penetracji turystycznej itp.
Przy których zalesienie nieopłacalne np. piargi
Przeznaczone do celów naukowych
Należy uwzględniać miejsca, gdzie mamy zagwarantowany sukces. Ustalamy w jakim pasie boru świerkowego się znajdujemy, decyduje to o wyborze wielu elementów:
gatunek (forma, pochodzenie)
pochodzenie materiału sadzeniowego i rodzaj tego materiału
więźba
forma zmieszania
Gatunki: dostosowujemy do strefy termicznej i niekiedy musimy zakładać przedplon (gatunki krzewiaste, jedynym drzewem jarzębina). Pełnią funkcje ochronne, kształtują termikę i warunki wodne, zatrzymują śnieg, zapobiegają spływowi powierzchniowemu. Tam gdzie nie ma możliwości przedplonu: płotki, usypujemy wzmocnień z kamienia - podnosi to ciepłote.
Św, Md, Lb, Jrz, Jw., Brz karpacka.
Pora sadzenia - wczesna wiosna - najkorzystniejsze z punktu widzenia biologicznego. Jesień (sierpień) - przed intensywnym wzrostem korzeni. Jeżeli zakryty system korzeniowy to w lecie również można sadzić, nie ma szoku poprzesadzeniowego.
Mikoryzowanie -(ściółki, czystych kultur, półkultur) daje lepsze efekty, pojedyncze osobniki lub przy pomocy ścioły wszystkie - udatność wyższa 5 razy.
Przygotowanie sadzonek - aby sadzonki nie wyschły zanurza się je w alginatach (agricol), film pokrywa system korzeniowy , szczególnie modrzew. Agricol nie powoduje ujemnych następstw, zawierają składniki ścian komórkowych glonów (brunatnic).
Wykonywanie jamek - gleby silnie zwarte (doniczki): brzegi doniczki przykryte glebą, brzegi doniczki musza przylegać do jamki ( kontakt z glebą), brzeg jamki spulchniony. Sadzimy przy ścianie by wiatr nie przewrócił. Jamkę wykonać motyką lub szlpadlem, a nie łomem - miejsce styku jamki z doniczką nie będzie spulchnione. Jamka o wymiarach 25x25cm, 30x30cm.
W warunkach bez emisji - wolno sadzić pod pniakami, pod suchym drzewem, kłodą, ale tam gdzie są emisje nie wolno (uwalniane są środki trujące).
Więźba - limba pod osłoną 1,6x1,6; bez osłony 1,3x1,3
Modrzew 2x2 - 3x3
Świerk - silnie zagęszczone roty, pas boru zwartego: 2x2 3x1 3x1,5;
Kosodrzewina - 1x1 1,2x1,2 1,8x1,8
Skrajnie niekorzystne warunki - roty.
Wysoko zmieniają się warunki (korzystne do sadzenia):
w miejscach gdzie szybciej topnieje śnieg (dłuższy okres wegetacyjny, nie są zagrożone od chorób grzybowych)
położenia pokryte niezbyt bujna roślinnością (mała konkurencja)
ciepłe stanowiska
stoki o nieruchomym śniegu ( nie ma szkód )
małe wzniesienia, pniaki, otoczenie wcześniej powstałego odnowienia.
Takie warunki kształtują się na małych wzniesieniach (wypukłości terenu), w sąsiedztwie murszejących pniaków i leżących kłód, w otoczeniu wcześniej powstałego odnowienia.
Limba - przydatna do odtwarzania górnej granicy lasu (do 1700mnpm), często konieczność zabudowy przeciwlawinowej, gatunek klimaksowy. Nie należy wprowadzać na pastwiska.
Modrzew - odnawia się tylko na glebie mineralnej, sztucznie wprowadzany w postaci sadzonek.
Pielęgnacja rot:
Celem pielęgnacji jest naśladowanie opornych, naturalnych odnowień drzewostanów i osiągnięcie stabilnej struktury rot oraz zapobieganie powstawaniu jednowarstwowych, zwartych, mało zróżnicowanych i niepewnych pod względem stabilności drzewostanów, jak również popieranie dobrze rozwiniętych i żywotnych drzew gatunków domieszkowych.
W Karpatach i Sudetach przedstawione zasady zalesień i pielęgnacji (kształtowanie rot) oparte są na doświadczeniach szwajcarskich, powinny być regułą w pasach górnej granicy lasu i boru luźnego.
W borze zwartym, w ramach silnie urozmaiconej orografii terenu, na stromych stokach, obszarach zagrożonych przez śnieg i wiatr, a także miejscach gdzie mogą zejść lawiny jedynie roty wykazują pełną realizacją zadań ochronnych, jakie mają do spełnienia bory wysokich położeń górskich.
Sztuczne tworzenie rot w młodniku - wyrąb drzew wokół przyszłej roty.
Prowadzimy selekcje wśród istniejących rot. Składają się z 4 - 8 drzew (0,5 - 2 arów), również pojedyncze przedrosty świerkowe. Zabiegi ograniczamy tylko do niezbędnych:
drzewa, które zagrażają stabilności ogławiać, podkrzesywać lub wyciąć
selekcja pozytywna - usuwamy świerki ze środkowej warstwy
zabiegi nie mogą rozwiązać roty, zachowanie odstępu między rotami (nie dopuszczamy do zwierania sąsiadujących rot). Często usuwa się całą konkurencyjną grupę - gdy drzewa w obrębie roty nie reagują przyrostem, zamiast wycinać zaleca się obrączkowanie jesienią (zatrzymują śnieg). Gdy usuwamy obumarłe drzewa szkody są mniejsze.
Stabilizacja przez kształtowanie odpornych stref brzeżnych.
Świerk - wprowadza się do 1600 - 1650mnpm, w naszych warunkach gatunek dominujący, przy szczycie świerki płaskogałęźne lub krzyżówki o przewadze tych cech. Formy iglicowate. Regiel dolny Beskidów - świerk grzebieniasty. Zaczynamy od sąsiedztwa istniejących. Nasiona z tych samych stref. Biogrupy dostosowane do ich naturalnej struktury. Często gałęzie ukorzeniają się.
18