OMÓW DYNAMIKĘ PROCESU OCZYSZCZANIA SIĘ DRZEW W DRZEWOSTANIE.

(Proces obumierania (usychania) dolnych gałęzi, a następnie ich odpadania; rozpoczyna się po osiągnięciu zwarcia w młodniku. Ograniczony dostep światła do niżej położonych gałęzi zmniejsza ich żywotność, zużycie asymilatów powodowane oddychaniem jest większe niż własna wydajność, u podstawy gałęzi tworzy się warstwa ochronna hamująca rozwój grzybów i gałęzie obumierają. Osłabione lub obumarłe gałęzie atakowane są głównie przez grzyby, zmniejsza się wytrzymałość drewna i ostatecznie gałęzie obłamują się. Miejsce obłamania ulega zarośnięciu dzięki wzrostowi pnia na grubość.)

Proces naturalnego oczyszczania się pni w d-stanie to bardzo ważny proces rozwojowy, zachodzący pod wpływem kształtującego oddziaływania czynnika zwarcia na pokrój drzew. Zaczyna się równocześnie z procesem wydzielania, tj. po zwarciu się uprawy i trwa przez okres wzmożonego przyrostu na wysokość, zaznaczając się szczególnie w fazach: młodnika, tyczkowiny (w tych fazach proces przebiega bardzo szybko i prawidłowo) i cienkiej drągowiny. Proces naturalnego oczyszczania się pni w d-stanie decyduje o wartości produkowanego surowca, a na jego przebieg można wpływać hamująco lub przyspieszająco poprzez normowanie zagęszczenia, a pośrednio i zwarcia d-stanu.

Mechanizm procesu naturalnego oczyszczania się drzew z gałęzi ma podłoże fizjologiczne i opiera się na teorii bilansu asymilacji i dysymilacji w roślinie. Przed osiągnięciem zwarcia, młode drzewka rosną na uprawie w pełnym oświetleniu, ich asymilacja przebiega normalnie we wszystkich zielonych częściach rośliny w maksymalnie możliwym natężeniu. Dzięki temu roślina powiększa swoje wymiary przyrastając na wysokość i grubość. Jednak po osiągnięciu zwarcia, dolne części koron drzew stopniowo otrzymują coraz mniejszą ilość światła, ich asymilacja w zaciemnionych organach stopniowo zmniejsza swoje natężenie, aż wreszcie następuje punkt zbilansowania się przychodu i rozchodu, czyli asymilacja minus dysymilacja = 0. Z braku substancji zapasowych, wzrost tych gałęzi ustaje. Przy dalszym pogarszaniu się warunków oświetlenia bilans staje się ujemny i zaczyna się obumieranie i usychanie gałęzi. Proces naturalnego oczyszczania się drzew z gałęzi zależy od szeregu czynników, m.in.:

- Światłożądność gatunku budującego d-stanu. Im bardziej światłożądny gatunek , tym krótszy okres żywotności gałęzi dolnej partii korony i łatwiejsze oczyszczanie się pnia.

- Więźba początkowa w jakiej założona była uprawa, ma decydujące znaczenie dla zwierania się koron drzew. Im rzadsza więźba początkowa, tym później korony drzew stykają się ze sobą i zaczynają wzajemnie się ocieniać. Długie i grube gałęzie trudniej zamierają, a po obumarciu dłużej utrzymują się na pniu, pogarszając jakość techniczną drewna(zarastają grube, często wypadające bądź tabaczne sęki).

- Właściwości genetyczne drzew. W obrębie jednego i tego samego gatunku spotyka się często liczne rasy klimatyczne bądź siedliskowe, różniące się nieraz znacznie cechami morfologicznymi i pokrojem.

- Zasobność siedliska. Im lepsze warunki siedliskowe, tym bujniejszy wzrost drzew i tym większa ich wytrzymałość na ocienienie. Dlatego na lepszych siedliskach sosna słabo się oczyszcza, wykazując jednocześnie ,,rzadkie’’ drewno i krzywy wzrost(np. drzewostan sosnowy na glinie)

- Sposób i nasilenie cięć pielęgnacyjnych. Zabiegi gospodarcze, w szczególności cięcia pielęgnacyjne, w znacznym stopniu mogą przyczynić się do lepszego lub gorszego oczyszczania drzew. Systematycznie prowadzone zabiegi pielęgnacyjne, o słabym stopniu nasilenia, lecz częstym nawrocie, regulujące równocześnie stopień zagęszczenia i proporcje przyrostowe w drzewostanie oraz nie przerywające zwarcia, wpływają korzystnie na kształtowanie się pokroju drzew. Cięcia o silnym natężeniu, przerąbujące mocno drzewostan, bądź prowadzone schematycznie, przerywające trwale lub na dłuższy czas zwarcie, powodują zahamowanie procesu oczyszczania drzew, wywołują często deformację koron.

PIELĘGNACJA GLEB LEŚNYCH

Polega na zachowaniu i podwyższeniu żyzności. Żyzność to zdolność gleby do zaspokajania potrzeb roślin określonego gatunku i odmiany.

W pielęgnowaniu gleby leśnej jesteśmy zdani przeważnie na zapobieganie jej degradacji, której przyczyną są najczęściej niekorzystne formy rozkładu próchnicy. Oto najważniejsze środki pielęgnacji:

1. Odpowiednie regulowanie zwarcia w ciągu całego życia lasu (fitoklimat, gleba).

2. Popieranie drzewostanów mieszanych, wielopiętrowych, różnowiekowych (przestrzeń, ścioła)

3. Gatunek drzewa będzie pielęgnował glebę tym lepiej im bardziej spełnia następujące warunki:

cienisty, łatwo rozkładająca się ścioła, silnie drenujący system korzeniowy, zdolność tworzenia odrośli.

4. Zapobieganie wywiewaniu ścioły (wyłączaniu pierwiastków z obiegu).

5. Zapobieganie ugniataniu gleby przez ciężki sprzęt.

PRAWO SHELFORDA – ZASADA KOMPENSOWANIA SIĘ CZYNNIKÓW ŚRODOWISKA

Przedział tolerancji względem jakiegoś czynnika jest tym szerszy im bliższe optimum jest natężenie pozostałych czynników, a jednocześnie tym węższy im dalsze od optimum jest natężenie pozostałych czynników. Przykładem kompensacji może być występowanie naturalnego odnowienia przy silnym ocienieniu na dobrych glebach, i brak takiego odnowienia przy tym samym stopniu ocienienia na glebach słabych. Na glebach słabszych może się one pojawić dopiero, gdy warunki oświetlenia się poprawią (zbliżą do optimum). Uwaga: kompensować mogą się różne czynniki, ale też ich parametry, zarówno klimatyczne (np. natężenie i widmo światła) jak i glebowe (np. wilgotność i pH gleby).

PRAWO SHELFORDA

To uniwersalne prawo mówi, że istnienie i pomyślne bytowanie każdego organizmu zależy od zrównoważenia całego kompleksu czynników w jego środowisku. Niewystępowanie lub degeneracja organizmu mogą być wywołane zarówno niedostatkiem, jak i nadmiarem (pod względem ilości lub jakości) któregokolwiek czynnika środowiskowego. Czynniki zbliżające się do granic tolerancji organizmu nazywane są czynnikami ograniczającymi. Wyróżnia się trzy punkty kardynalne: minimum, optimum, maksimum. Przedział tolerancji to: zakres dowolnego czynnika (od minimum do maksimum), w którym organizm może egzystować (mogą przebiegać wszystkie procesy fizjologiczne). W pobliżu optimum wydolność organizmu, przyrost jego biomasy i rozrodczość są maksymalne. Zarówno w kierunku minimum, jak i maksimum spada rozrodczość, wymiary ciała i odporność organizmu. W pobliżu punktów ekstremalnych organizm już się nie rozmnaża, choruje i stopniowo zamiera. Przekroczenie zarówno minimum jak i maksimum (przekroczenie granic tolerancji) dla dowolnego czynnika środowiskowego oznacza śmierć organizmu

PRAWO MINIMUM LIEBIGA

Prawo sformułowane w 1840 przez niemieckiego chemika J. von Liebiga jako wynik jego eksperymentalnych badań nad potrzebami pokarmowymi roślin uprawnych. Mówi ono, że wzrost rośliny ograniczany jest przez ten czynnik pokarmowy, którego aktualnie najbardziej brakuje w środowisku, czyli będącego poniżej niezbędnego minimum w stosunku do potrzeb. Znalazło praktyczne zastosowanie w nawożeniu roślin: zgodnie z jego zasadą należy nawozić rośliny tym pierwiastkiem, który w glebie jest w niewystarczającej ilości. Odnosi się też w ograniczonym zasięgu do zwierząt i dotyczy składników pożywienia niezbędnych do wzrostu i rozwoju organizmu

AŻUROWOŚĆ DRZEWOSTANU

cecha strukturalna drzewostanu wyrażająca nieszczelność jego pułapu. Wskazuje na ilość przenikania światła i opadów do wnętrza lasu oraz ruch powietrza w lesie. Ażurowość wywiera istotny wpływ na intensywność wzrostu samosiewu. Nie można jej utożsamiać ze zwarciem drzewostanu – przy tym samym zwarciu może występować różna ażurowość drzewostanu (np. zależna od pory roku w drzewostanie liściastym).

. DYNAMIKA FITOCENOZY LEŚNEJ.

Fitocenoza jest najważniejszą i najbardziej stabilną częścią biocenozy leśnej i znajduje się w ciągłym rozwoju i przemianach. Zmienia się ona zarówno w czasie, jak i w przestrzeni, przy czym zmiany te mogą być różnokierunkowe i występować w różnym nasileniu, zależnie od kierunki i intensywności działających przyczyn. Jej podstawowym motorem rozwoju jest ruch.

Zachodzące zmiany wg Sławińskiego dzieli się na:

a) zmiany cykliczne (dobowe, sezonowe, roczne, okresowe) – powstają na skutek działania czynników okresowo pomijających i nie wykraczają poza normalny obręb szaty roślinnej.

b) zmiany regeneracyjne (nazywane niekiedy sukcesją wtórną) – występujące pod wpływem przemijającego czynnika destruktywnego; zmierzają do powrotu zniszczonego lub zniekształconego zespołu do typu zasadniczego.

c) zmiany asymptotyczne (zmiany sukcesyjne i historyczne) –zmiany sukcesyjne przebiegają niezmiennie w pewnym określonym kierunku, pod wpływem stale działającego czynnika. Powadzą do całkowitej zmiany jednej roślinności przez inna, zupełnie różną od pierwotnej. Natomiast zmiany historyczne- to zmiany szaty roślinnej zachodzące pod wpływem minionych epok geologicznych.

HISTORIA POLODOWCOWA

Do zmian historycznych zaliczamy głównie zmiany szaty roślinnej zachodzące pod wpływem minionych epok geologicznych. Cała Europa Środkowa po Alpy, Sudety i Karpaty nosi wyraźne piętno 4 zlodowaceń, które wydatnie zubożyły skład gatunkowy naszych lasów (zaledwie 40 gatunków). Tłumaczy się to usytuowaniem wysokich gór, przebiegających równoleżnikowo i stanowiących jakby barierę, na której zatrzymał się lodowiec, ale które uniemożliwiły równocześnie ucieczkę roślin do strefy cieplejszego klimatu, a później utrudniły im powrót na uprzednio zajmowane stanowiska. Do zmian roślinności leśnej powodowanych klimatem zmieniających się epok geologicznych w ostatnim ich etapie dołączył również człowiek, który swoją działalnością zmienił powierzchnię, budowę i skład gatunkowy lasów.

Dokładniej polodowcową historię lasów można zbadać za pomocą metod palinologicznych. Jedną z takich metod jest analiza pyłkowa von Posta. Badania te wykazały, że zaraz po ustąpieniu lodowca (około 20 000 lat temu) odkryta gleba pokryła się karłowatą roślinnością w wyniku naturalnej sukcesji i powstała bezdrzewna tundra. Jednak w miarę ocieplania się klimatu w miejsce tundry zaczęła wkraczać roślinność drzewiasta, której rozwój można podzielić na cztery okresy:

1. Okres preborelany (sosny) do ok. 8000 lat temu, w którym klimat był suchy i zimny, przez co w tundrze zasiedliły się gatunki pionierskie, tj.: So, Brz, Os i Wb.

2. Okres borealny (leszczyny) ok. 8000-5500 lat temu; był to okres, w którym klimat cały czas się ocieplał, jednak wciąż brakowało wilgoci. Poza leszczyną pojawiły się także gatunki drzewiaste: Db, Lp i Wz, które stanowiły domieszkę lasów So-Brz.

3. Okres atlantycki (okres mieszanych lasów dębowych) ok. 5500-2000 lat temu; w tym okresie klimat cechował się optymalną temperaturą (od 2o do 2,5o) i wyższą wilgotnością powietrza, co sprzyjało rozwojowi lasów. Sosna została zepchnięta na słabsze siedliska przez lasy Db z domieszką: Wz, Lp i Gb. W rzadkim stopniu zaczęły również pojawiać się Bk i Jd.

4. Okres subborealny i subatlantycki (okres buka) ok. 2000 lat temu do dzisiaj; w tym okresie wyraźnie obniżyła się temperatura, osiągając dzisiejsze wartości. Ok. 1000 lat p.n.e. zaczęła się ekspansja Bk i Św.

Nie można zapominać o destruktywnej roli człowieka, który karczując lasy, wypasając bydło w lesie i zmieniając sztucznie skład gatunkowy zmienił całkowicie obraz lasów europejskich przekształcając pierwotne lasy mieszane w drzewostany lite, a szczególnie lasy liściaste lub mieszane z dużym udziałem gatunków liściastych w monokultury So lub Św.