Mgr inż. Kazimierz Zajączkowski
Dr inż. Andrzej Załęski
Plantacje drzew szybko rosnących są to intensywne uprawy odmian lub wąskich populacji drzew, Wyselekcjonowanych pod względem przyrostowym w obrębie niektórych charakteryzujących się wczesną kulminacją przyrostu masy gatunków, zakładane w celu wyprodukowania w skróconym cyklu /do 60 lat/ możliwie dużych ilości surowca drzewnego.
Istota różnicy między plantacjami i uprawami leśnymi leży w genetycznych właściwościach stanowiących przedmiot uprawy drzew. Do zakładania upraw leśnych używa się materiału sadzeniowego reprezentującego szerokie populacje o jak najbogatszej puli genów, gdyż jest to jeden z podstawowych warunków zachowania trwałości lasów. W plantacjach natomiast stosujemy jednolite genetycznie odmiany o najlepszych cechach przyrostowych, z góry licząc się z tym, że za korzystne efekt produkcyjne płacić trzeba będzie zwiększonymi nakładami na pielęgnacji i ochronę tych upraw, ponieważ z powodu zubożenia genetycznego uprawianych drzew odznaczają się one bardzo słabymi mechanizmami samoregulacyjnymi Sposób przygotowania gleby, więźba oraz rodzaj i zabiegów pielęgnacyjnych i ochronnych na plantacjach drzew szybko rosnących powinny być dostosowane do wymagań uprawianych odmian i .maksymalizacji uzyskiwanych z nich efektów przyrostowych. Jeżeli więc plantacje szybko rosnących drzew założy się z przypadkowego materiału sadzeniowego, to pomimo przygotowania gleby pełną orką, pielęgnowania i nawożenia będzie to w rzeczywistości tylko intensywnie prowadzona, ale gorsza od normalnej uprawa leśna, ponieważ na jednostce powierzchni znajduje się niewielka liczba drzew, spośród których nie można już eliminować osobników wadliwych lub wolno rosnących bez poważnego zmniejszenia końcowych efektów produkcyjnych. I odwrotnie, nie da oczekiwanych rezultatów zakładanie normalnych upraw leśnych z wybranych odmian o najlepszych nawet cechach przyrostowych, ponieważ rosnący w nich ubogi genetycznie materiał jest najczęściej bezradny wobec czynników szkodo twórczych Dlatego wszelkie prace selekcyjne, zmierzające do wyhodowania, a następnie wegetatywnego rozmnażania odmian drzew jak najlepszych pod względem ilości i jakości pochodzącego z nich surowca drzewnego mają tylko wtedy sens, gdy odmiany te zostaną później wykorzystane do zakładania intensywnych plantacji drzew szybko rosnących. Wyniki dotychczasowych badań Instytutu Badawczego Leśnictwa pozwoliły zgromadzić odpowiedni zasób wiedzy do rozpoczęcia na skalę gospodarczą plantacyjnej uprawy topoli oraz modrzewia i brzozy. Uprawę topoli w skali gospodarczej zaczęto w naszym kraju w 1951 z powodu stosowania niewłaściwych odmian, wprowadzania topoli na nie odpowiednie siedliska, zakładania plantacji w zbyt gęstych więźbach przy równoczesnym zaniedbaniu cięć pielęgnacyjnych, błędach w uprawie gleb oraz pielęgnowaniu i ochronie drzew w wielu plantacjach nie osiągnięto spodziewanych efektów przyrostowych. Na skutek tego w latach siedemdziesiątych nastąpiło wśród administracji leśnej zniechęcenie prowadzenia plantacyjnej uprawy topoli. Dotychczasowe wyniki badań IBL wskazują jednak, że również w Polsce uprawa topoli może dać wyniki nie gorsze niż w innych krajach europejskich, w których plantacje topolowe stanowią istotną bazę surowca drzewnego dla gospodarki narodowej . Na odpowiednio założonych i prowadzonych doświadczalnych i gospodarczych plantacjach topolowych osiąga się bowiem w naszym kraju przyrost miąższości drewna podobny, jak w RFN, NRD, Czechosłowacji na Węgrzech, a nieco tylko gorszy niż we Włoszech i Jugosławii. Z opracowanej dla NZLP w 1988 r. dokumentacji dr inż. W. Staweckiego "Produkcyjność plantacji topolowych w warunkach przyrodniczo-gospodarczych Polski" wynika, że uzyskiwanie w 20-letnich plantacjach topolowych przeciętnego rocznego przyrostu drewna w wysokości od 15 do 25 m3/ha jest u nas całkowicie realne. Spośród znajdujących się w doborze odmian euroamerykańskich najlepsze wyniki / ponad 17 m3 / ha
na badanych plantacjach dała topola ”I –214”, której jednak ze względów klimatycznych nie można uprawiać w płn. - wsch. Polsce natomiast spośród odmian balsamicznych - 'Hybrida-275 (niekiedy nawet powyżej 25 m3 /ha ). Wyniki mogłyby być prawdopodobnie jeszcze lepsze, gdyby nie ostro odczuwalny w ostatnich latach brak zainteresowania Lasów Państwowych badaniami nad topolą , na skutek czego już od ponad 20 lat nie sprowadza się do Polski nowych bardziej produkcyjnych odmian oraz nie rozszerza badań odmianowych. Na istnienie takich rezerw wskazują dane z doświadczalnych odmianowych plantacji Zakładu Nasiennictwa i Selekcji. Na przykład w założonej na gruntach porolnych 18-letniej plantacji w Nadl. Zaporowo, Leśn. Dąbrowa /OZlP Olsztyn/ spośród 6 odznaczających się największą średnią pierśnicą odmian aż 3 były spoza doboru
1. '044/67' - 46,4 cm /spoza doboru/
2. 'Hybrida 275' - 46,0 cm
3. '041/67' - 45,2 cm /spoza doboru
4. 'Brűhl' - 44,4 cm
5. 'OP 388' - 44,4 cm /spoza doboru/
6. ' Fritzi Pauley' - 44,0 cm
Wysokość drzew tych odmian sięga już 30 m.
Dla porównania - najlepsza, spośród szerzej znanych leśnikom od dawna uprawianych odmian 'Gerlica' na plantacji tej osiągnęła średnią pierśnicę 35,8 cm.
Wieloletnie badania IBL pozwoliły określić warunki niezbędne do uzyskania 0ptyrmalnych efektów produkcyjnych na plantacjach topolowych. W tym celu należy.
- zakładać plantacje na glebach odpowiednich dla topoli /przede wszystkim mady, gleby wytworzone z lessów i utworów pyłowych oraz gleby wytworzone z glin lekkich i średnich
spiaszczonych lub piasków gliniastych, zalegających na glinach lekkich i średnich /
-glebę pod plantację przygotować pełną orką,
- stosować wysoko produkcyjne odmiany z doboru
- zakładać plantacje w więźbie 5 x 5 m /400 drzew / ha / lub rzadszej, umożliwiającej uzyskanie
grubych sortymentów i eliminującej cięcia rozluźniające przed 15 rokiem ,
- uprawiać glebę w ciągu pierwszych lat po założeniu plantacji /2-3 - lata w wypadku odmian balsamicznych i 4-5 lat - w wypadku pozostałych odmian /.
Instytut nie dysponuje aktualnymi danymi o ekonomicznej efektywności plantacyjnej uprawy topoli. Szacunki z lat ubiegłych wskazują na jej wysoką opłacalność którą jednak całkowicie mogą zniweczyć wysokie koszty grodzenia plantacji , niezbędnego na obszarach zagrożonych szkodami łowieckimi. Spałowanie i zgryzanie młodych drzewek, zwłaszcza topól odmian balsamicznych przez zwierzynę płową jest bowiem najczęstszą przyczyną obniżania udatności plantacji.
Odrębne zagadnienie w plantacyjnej uprawie topoli stanowi uprawa topól z selekcji Leuce (mieszańców topól białych i osiki ). Prowadzone od 1953 r. przez doc. Dr hab. L. Jansona z Zakładu Nasiennictwa i Selekcji badania nad selekcją odmian z tej sekcji doprowadziły do wyhodowania mieszańców o najlepszych w świecie charakterystykach przyrostowych oraz opracowania metody ich wegetatywnego rozmnażania przez zrzezy korzeniowe. Wielkimi zaletami tych topól jest odporność na silne zwarcie, idealna forma wzrostu oraz brak jakichkolwiek objawów chorobowych .O ich możliwościach przyrostowych świadczą dane z powierzchni doświadczalnych, zamieszczone w tab. 1.Wymienione w tabeli odmiany już obecnie nadają się do szerszego upowszechnienia. 3 spośród nich a mianowicie ' 9 1 / 18 ' '91/2 ' i '55/8 ' są mieszańcami Populus tremula x P. alba, zaś '26412/2 mieszańcem P. tremula x P. tremuloides. Glebę pod plantację doświadczalne przygotowano pełną orką, a po posadzeniu nie prowadzono już żadnych zabiegów uprawowych, ani pielęgnacyjnych. Jedyną wadą topól sekcji Leuce jest skłonność do wydawania w luźniejszych więźbach licznych odrośli korzeniowych. Dlatego plantacje tych topól należy zakładać w gęstych więźbach ( 3x3 – 4x4 m )
w wieku 30-35 lat (przewidywana kolej rębu ) całkowita produkcja drewna zakwalifikowanych do plantacyjnej uprawy odmian powinna osiągnąć ok. 750 m3/ha. Doświadczenia Zakładu Nasiennictwa i Selekcji IBL (tab. 2) wskazują że na siedliskach lasowych oraz borów mieszanych realne jest osiągnięcie rocznego przyrostu masy ponad 10 m3 w cyklu 40-50 lat również w uprawach plantacyjnych modrzewia i brzozy. W plantacjach modrzewia można się nawet spodziewać przeciętnych rocznych przyrostów masy wynoszących 15 m3/ha. Na optymalnych siedliskach nie jest potrzebna intensywna pielęgnacja gleby i nawożenie , gdyż zabiegi te tylko nieznacznie wpływają na zwiększenie przyrostu drzew. Wystarczy
przygotowanie gleby pełną orką i zapewnienie drzewom odpowiedniej przestrzeni życiowej, czyli sadzenie w więźbie 3 x 3 - 3 x 4 m. Po 1 -2 latach zwalczania chwastów glebę można pozostawić bez pielęgnacji lub wysiać łubin trwały.
Podstawowym warunkiem uzyskania wysokiej efektywności plantacyjnej uprawy szybko rosnących drzew leśnych jest zapewnienie wysokiej udatności sadzenia i przeżywalności drzewek /co najmniej 95 %. Zwiększenie jej można uzyskać stosując odpowiedni materiał sadzeniowy dla brzozy i modrzewia 2 lub 3-le tnie sadzonki szkółkowane na rok przed sadzeniem (typ 1/1 i1/2 ). Plantacja musi być co najmniej przez 10 lat chroniona przed szkodami wyrządzanymi przez zwierzynę.
Istotnego zwiększenia produkcyjności plantacji brzozy i modrzewia należy oczekiwać po uzyskaniu postępów w selekcji proweniencji i gospodarczych odmian tych gatunków. W badaniach krajowych nie uzyskano dotychczas zadowalających rezultatów w plantacyjnej uprawie jedlicy i świerka. Obecnie prowadzone prace badawcze zmierzają przede wszystkim do wyselekcjonowania w obrębie tych gatunków od odpowiednich do takiej uprawy odmian i proweniencji. W wypadku jedlicy okazało się, że materiał sadzeniowy z nasion pozyskanych w krajowych drzewostanach nie nadaje się do zakładania plantacji. Określono już jednak proweniencję z obszaru naturalnego zasięgu tego gatunku (USA i Kanada), z których nasiona mogą w tym celu być sprowadzane do Polski. Przerwanie badań nad plantacyjną uprawą wierzb drzewiastych
sprawiło, że obecnie nie można jeszcze zalecić zakładania na skalę gospodarczą plantacji również i z tym drzewem, chociaż prowadzone od 1958 r. w Zakładzie Nasiennictwa i prace doprowadziły do wyhodowania wysoko produkcyjnych odmian.
Obecnie na świecie coraz bardziej rozpowszechnia się nowy rodzaj plantacji, których celem jest produkcja masy drzewnej w krótkich (kilkuletnich) cyklach produkcyjnych, głównie dla celów energetycznych. w tych intensywnie prowadzonych, zakładanych w gęstych więźbach plantacjach uzyskuje się produkcję drewna w wysokości 20-30 t suchej masy rocznie. Jest to jednak całkiem odrębne zagadnienie , o tyle warte tu jednak zasygnalizowania, że w przeciwieństwie do większości krajów europejskich w Polsce nie prowadzi się żadnych badań z tego zakresu. Zebrane dotychczas materiały i wyniki badań nad plantacyjną uprawą szybko rosnących drzew pozwalają sformułować następujące wnioski :
Rozszerzenie plantacyjnej uprawy szybko rosnących drzew może przyczynić się do istotnego zwiększenia produkcji drewna, ponieważ roczny przyrost masy drzewnej w prawidłowo założonych i prowadzonych plantacjach przekracza w warunkach Polski 10 m3(ha, a w niektórych wypadkach nawet 25 m3/ha.
obecny stan wiedzy umożliwia prowadzenie w Polsce w skali gospodarczej plantacji topoli, modrzewia i brzozy. Do zakładania tych plantacji nadają się wyłącznie określone wysoko produkcyjne proweniencje, ulepszane genetycznie populacje lub odmiany poszczególnych gatunków.
3) Pozytywne wyniki w plantacyjnej uprawie drzew szybko rosnących można uzyskać wyłącznie na najlepszych siedliskach. W zależności od uprawianego gatunku i odmian powinny to być przede, wszystkim siedliska lasu i lasu mieszanego, rzadziej boru mieszanego (topole sekcji Leuce, brzoza i modrzew )
4) Gleba pod plantacje powinna być przygotowana pełna orką. Aby taką orką nie niszczyć gleb leśnych, pod plantacje w pierwszej kolejności należy przeznaczać najżyźniejsze grunty porolne lub przeznaczone do rekultywacji.
5) Wszelkie zabiegi uprawowe, pielęgnacyjne i ochronne na plantacjach powinny być ściśle dostosowane do wymagań uprawianych gatunków i odmian oraz wykonywane terminowo i dokładnie.
6) Plantacje drzew szybko rosnących są szczególnie wrażliwe na szkody powodowane przez zwierzynę. Muszą więc być zakładane na obszarach o jej zredukowanym stanie, ponieważ ochrona plantacji przez grodzenie może istotnie zmniejszyć lub nawet zniweczyć opłacalność tej formy produkcji drewna.
7) Plantacje drzew szybko rosnących są uprawami intensywnymi, wymagającymi od leśników zwiększonego w porównaniu z uprawami leśnymi wysiłku i prowadzonymi ściśle według odpowiednich wytycznych. Dlatego mogą być zakładane tylko tam , gdzie istnieje sprawna wysoko kwalifikowana administracja leśna i prowadzone przez ludzi przekonanych o celowości i opłacalności gospodarki plantacyjnej.
8/ Gospodarka plantacyjna wymaga stałej osłony naukowej, zapewniającej: ciągłość prac selekcyjnych, możliwość zapewniającej prowadzenia badań nad doskonaleniem zasad prowadzenia i ochrony plantacji oraz możliwość szkolenia zajmujących się tymi pracowników administracji leśnej. Dlatego warunkiem pozytywnego rozwoju plantacyjnej uprawy drzew szybko rosnących w Polsce jest radykalne wzmocnienie zajmujących się problematyką plantacyjną zakładów Instytutu Badawczego Leśnictwa.
9) Istnieje pilna potrzeba rozpoczęcia badań nad sposobami produkcji w krótkim cyklu masy drzewnej dla potrzeb przemysłu celulozowo-papierniczego , płytowego oraz dla celów energetycznych określanymi za granicą jako : ”short rotation”, ”mini rotation forestry” lub ”Iintensive plantation managament”.