. Wrzosowiska
a. Charakterystyka wrzosu i wrzosowisk
Pojęcie wrzosowiska jaka nieużytku leśnego związane jest z łanowym występowaniem wrzosu zwyczajnego. Jest to zimozielona krzewinka lub krzew dochodzący do wysokości 30-80 cm, niekiedy nawet do 1 m. Młode gałązki są nagie lub słabo owłosione; liście igiełkowate, drobne, długości około 1 mm. Kwitnie w sierpniu i wrześniu, a owocuje we wrześniu i październiku. Kwiaty barwy różowafioletowej, umieszczone w kątach liści na szczytach gałązek, tworzą jednostronne, luźne kwiatostany. Owoc wrzosu stanowi torebka z zachowaną zeschłą szyjką, a nasiona są liczne i bardzo drobne.
Wrzos jest rośliną szeroko r-ozpowszechnioną w Europie, zachodniej Azji, Ameryce Północnej i północno-zachodniej Afryce. W Polsce na niżu i w górach bardzo pospolity (najwyższe znane stanowisko w Tatrach - 2060 m n.p.m.). Występuje na suchych ubogich glebach bielicowych, w suchych lasach sosnowych oraz na torfowiskach wysokich.
Wrzos rozmnaża się przeważnie generatywnie za pomocą nasion, ale w pewnych warunkach także dzięki przybyszowemu ukorzenianiu u nasady pędu głównego i płożących się pędów bocznych. To rostowe rozmnażanie umożliwia ciągłe rozprzestrzenianie się płata wrzosu.
SZAFER (1952) podaje, że wrzos zwyczajny jest typowym kserofitem, a rośliny te, wbrew dawniejszym poglądom, charakteryzują się dużym zapotrzebowaniem na wodę. W warunkach Występowania wrzosu (gleby suche) zapotrzebowanie to może być zaspokojone tylko dzięki znacznie wyższej niż u innych roślin sile ssącej oraz silnie rozgałęzionym, szeroko i głęboko sięgającym korzeniom. Według KR6LA (1963) system korzeniowy wrzosu Sięga w suchej glebie piaszczystej do głębokości 84 cm, a cyto
wany przez tego autora BEIJERINCK znajdowal korzenie wrzosu jeszcze na głębokości 250 cm.
Występowanie wrzosu na zasobnych w wilgoć torfach tłumaczy się silnym w tych warunkach wyparowywaniem wody, a przez to znacznym ochładzaniem gleby. Zimne, wilgotne gleby natomiast są dla roślin tym samym, co gleby suche, ponieważ nie mogą one pobierać z nich dostatecznych ilaści rozpuszczonych w wodzie pokarmów (NEJSZTADT 195?).
Niekt "oczy autorzy wiążą kseromorficzną budowę wrzosu z niedostatecznym odżywianiem azotowym, a ponadto z przystosowaniem do warunków otoczenia. ALECHIN {1950) pisze, że podstawowe, przyatlantyckieobszary wrzosowisk charakteryzują się występowaniem silnych wiatrów, które jesienią, zimą i wczesną wiosną, kiedy gleba jest dość chlodna, działają wysuszająco. Ubogość tych siedlisk powoduje konieczność zwiększenia transpiracji przez liście, które powinny mieć -do tego celu duże blaszki liściowe. Z uwagi jednak na możliwość uszkadzania przez wiatr obserwuje się u wrzosu liście bardzo drobne, ale w znacznej liczbie - do 75 tys. na jednej roślinie.
Wrzos unika na ogół gleb wapiennych. Według SZAFERA (1952) żyje on na glebach ubogich w wapń, o zawartości węglanu wapnia mniejszej niż 3%. Stwierdzono jednak także występowania wrzosu na wapieniach, pod warunkiem że tworzy się tu dość gruba warstwa kwaśnej, nierozłożonej próchnicy.
SZYMKIEWICZ (1936) podaje, że wrzos może całymi latami rosnąć i rozwijać się na piaskach nie zawierających żadnych związków azotowych. W trakcie bliższych badań tego zagadnienia wydzielono z tej rośliny symbiotyczny grzyb z rodzaju Phomca, który w kulturach wodnych wiąże wolny azot. Grzyb ten żyje nie tylko w korzeniach, ale i w całej roślinie, do kwiatów i zalążków włącznie, a przez to i nasiona są nim zarażone. Dzięki temu, pisze OBMIŃSKI (1953), zarodek nasienia wrzosu zawiera już od początku swego istnienia zawiązek grzybni, która później nie tylko umożliwia nasieniu normalne skiełkowanie, ale ponadto ułatwia już wyrośniętej roślinie zaopatrywanie się w przyswajalny azot.
Długość życia wrzosu jest różna i może dochodzić nawet do 50 lat. Jak podaje KR6L (1963), maksymalny wiek wrzosów w zespole Dicrano-Pinetum cladonżetosum wynosił w przybliżeniu 28 lat, a w zespole Pineto-Vaccinietum myrtilli stwierdzono całkowicie maritwe systemy korzeniowe już wśród 16-letnich okazów.
Występowanie wrzosowisk związane jest dość ściśle z określonymi warunkami klimatycznymi i edaficznymi. ALECHIN (1950) podaje, że spotyka się je najczęściej na obszarach o klimacie umiarkowanie chłodnym, ze stosunkowo łagodnymi zimami i chłodnym latem, przy średniej amplitudzie rocznej wynoszącej 10-16°C. Bardzo charakterystyczne dla tych terenów jest również równomierne występowanie opadów w ciągu całego roku i duża wilgotność powietrza. Jest to więc typowy klimat atlantycki. .Stwierdza się jednak także występowanie wrzosowisk w klimacie bardziej kontynentalnym, gdzie powstają one jako, wtórne zjawisko po wyrębie lub przerzedzeniu lasów, a często również na dawnych pożarzyskach.
Wrzos łatwo opanowuje obszary poleśne ze względu na małe wymagania w stosunku do żyzności siedliska, jak również dużą zdolność przystosowywania się do zmiennych warunków wilgotnościowych, Oprócz siedlisk z natury ubogich wrzos opanowuje także tereny zubożone wskutek niewłaściwej gospodarki, np. przez wypas albo wygrabianie ściółki.
Według TOMANKA (1966) na glebach żyznych obserwuje się wypieranie wrzosu przez inne rośliny. Do podobnych wniosków .dochodzi WEHRMANN (1961), który na podstawie doświadczenia opisanego przez HAUSSERA stwierdza, że 9-letnie nawożenie nawozami azotowymi, fosforowymi i wapniowymi spowodowało ustąpienie wrzosu, a na jego miejsce pojawił się dość obficie śmiałek pogięty.
Na podstawie analizy chemicznej części nadziemnych wrzosu ustalono, że gromadzi on w liściach znacznie więcej wapnia, fosforu i azotu niż rosnące w tych samych warunkach drzewa iglaste. Występowanie wrzosu prowadzi więc do dalszego zubożenia gleby, przy czym brak związków azotowych jest jedną z głównych przyczyn złego stanu sadzonek drzew leśnych rosnących na wrzosowiskach.
Na powierzchniach opanowanych przez wrzos obserwuje się znaczne wysuszenie gleby, co również pogarsza warunki wzrostu założonych na takim terenie upraw. G~NTHER i WACHEN~fORFF (1966), przytaczając wyniki doświadczeń LOYCKE'GO,
f ają, że pokrywa wrzosu obniża wilgotność gleby o 20-30%. ak wilgotności odbija się niekorzystnie na wzroście drzewek .'::nie tylko w sensie bezpośrednim, ale także przez pogorszenie wa
_ @w niezbędnych do prawidłowego przebiegu procesów bio F~ canych w glebie. Może to być np. ograniczenie rozwoju mi ~o??~mów przekształcających związki azotowe w formy swajalne dla roślin.
W doświadczeniach laboratoryjnych w wodnym ekstrakcie wrzosu znajdowano substancje grzybo- i bakteriobójcze utrudniające rozwój grzybów mikoryzowych, np. u sosny i świerka. Substancje te, jak pisze WEHRMANN (1961), osiągają w glebach suchych koncentrację odpowiednią do toksycznego działania, co może wpływać niekorzystnie na odżywianie mineralne drzew i ich wzrost, ponieważ mikroorganizmy niszczone przez te substancje mają zdolność pobierania związków odżywczych, które wyższym roślinom nie są bezpośrednio dostępne. Dalszym ujemnym skutkiem łanowego występowania wrzosu jest wskazywany przez wielu autorów proces orsztynizacji siedliska.
Sprzyja temu odkładanie przez wrzos znacznych ilości kwaśnej sciółki, której odczyn wynosi około 4,4 pH.
Powstawanie rudawca związane jest według KOBENDZY (1930) z wiekiem wrzosowiska. Na podstawie badań prowadzonych w zespole Pipeto-Callunetumt na terenie Puszczy Kampinoskiej stwierdza on, że na wrzosowiskach stosunkowo młodych, gdzie nie zdołały się jeszcze nagromadzić większe ilości ściółki wrzosowej, w przekroju glebowym obserwowano zaledwie „wkropienia" tworzącego się rudawca. PAWŁOWSKI w książce pod redakcją SZAFERA (1959), opisując występujące na wrzosowiskach zbiorowiska roślinne zaliczane do rzędu Calluno-Ulicetalia, podaje, że są one tym szerzej rozpowszechnione i tym lepiej wykształcone, im bardziej klimat przybiera charakter oceaniczny, a zatem u nas w zachodniej części kraju. W takim klimacie szczególnie łatwo dochodzi do wytworzenia się w glebie warstwy rudawca.
Poza omówionym wyżej niekorzystnym oddziaływaniem wrzosu na zmianę warunków glebowych obserwuje się także bezpośredni wpływ siknie rozwiniętego łanu tej rośliny na założoną uprawę przez ocienianie sadzonek, jak również ograniczanie ich przestrzeni życiowej.
Zespolone działanie wszystkich czynników niesprzyjających wzrostowi drzewek powoduje, że zalesianie wrzosowisk nie uwzględniające zmiany tych warunków bardzo często kończy się niepowodzeniem.
!!!! Zwalczanie chemiczne
Chemiczne środki chwastobójcze stosuje się zwykle przy zalesianiu wrzosowisk w celu ułatwienia dalszych czynności zmierzających do uproduktywnienia nieużytku. Chodzi tu mianowicie o wykorzystanie faktu, iż obumarłe krzewinki wrzosu tracą swą elastyczność, stają się kruche i łamliwe, a więc bardziej podatne na tnące działanie stosowanych -narzędzi uprawowych. Taki sposób postępowania jest szczególnie wskazany, gdy na wrzosowisku planuje się uprawę gleby przez wyoranie bruzd lub uprawę pełną, np. za pomocą pługów talerzowych. Najczęściej więc wykonuje się zabieg chemiczny na wrzosowiskach niedawno powstałych, o stosunkowo mało zmienionych warunkach siedliskowych, gdzie niekorzystne oddziaływanie wrzosu na założoną uprawę leśną polega głównie na ocienianiu sadzonek i konkurencji w pobieraniu wody oraz substancji mineralnych.
W warunkach polskich bardzo skuteczne okazały się chlorany. Jak stwierdzono, najkorzystniejszym okresem zastosowania tych herbicydów jest późne lato lub wczesna jesień. Stosuje się 100-120 kg preparatu na 1 ha w formie wysiewu albo w roztworze wodnym.
Wrzosowisko odchwaszczone chemicznie można zalesić na wiosnę następnego roku.
Herbicydy mogą być również stosowane przy zalesianiu wrzosowisk występujących na płytkich, kamienistych glebach w terenie silnie pofałdowanym, o dużym nachyleniu zboczy. Na takich wrzosowiskach chemiczne zniszczenie pokrywy roślinnej traktowane jest jako uzupełnienie uprawy gleby, ograniczonej z konieczności do niezbędnego minimum.
GUNTHER i WACHENDORFF (1966) polecają w tych warunkach odchwaszczanie chemiczne w połączeniu z nawożeniem mineralnym i częściową uprawą gleby. Zwalczanie wrzosu przeprowadza się jeszcze pad okapem drzewostanu w pełni okresu wegetacyjnego (czerwiec - lipiec) za pomocą preparatów opartych na kwasie 2,4,5- trójchlorofenoksyoctowym.
Po wycięciu drzewostanu i uprzątnięciu zrębu na odchwaszczonej powierzchni wykonuje się nawożenie wapniowo-fosforowe, które uaktywnia działalność mikroorganizmów glebowych, przyspiesza rozkład obumarłych roślin wrzosu i udostępnia związki pokarmowe.
Następną czynnością jest płytka częściowa uprawa gleby, którą, w zależności od warunków siedliskowych wykonuje się środkami mechanicznymi, np. glebogryzarką, a w terenie bardziej niedostępnym - ręcznie. Korzystną cechą częściowej uprawy jest to, że pozostawione na międzyrzędach obumarłe resztki wrzosu stanowią dobrą osłonę gleby i zabezpieczają przed utratą wilgoci, a ponadto w miarę rozkładania się zapewniają stałą dostawę substancji odżywczych.
Opisana metoda daje dobre wyniki, ale tylko na glebach ,o niewykształconym poziomie rudawca.
c. Uprawa gleby i sposoby zalesiania wrzosowisk
Znaczne zróżnicowanie warunków siedliskowych powoduje, że przy zalesianiu wrzosowisk stosuje się różne sposoby uprawy gleby. Niektóre z nich, jak np. pełna orka pługami talerzowymi czy wyorywanie bruzd leśnych pługami dwuodkładnicowymi. Tutaj ograniczymy się do omówienia uprawy gleby i sposobów zalesiania wrzosowisk o wyjątkowo silnie rozwiniętej pokrywie roślinnej, na siedliskach bardzo ubogich i nieraz z wykształconą w glebie warstwą rudawca. Stwierdzono, że w takich warunkach najlepsze wyniki daje dwupoziomowa orka pełna.
Z przytoczonych przez KRZYSZKOWSKIEGO (1966) doświadczeń ORRELA, przeprowadzonych na wrzosowiskach pod Luneburgiem, wynika, że na glebie przygotowanej w ten sposób przeciętny zapas mierzony w 50-letnim drzewostanie wynosił 185 m3/ha, a w analogicznym drzewostanie założonym na glebie przygotowanej w pasy i talerze - tylko 80 m3/ha.
Pełną uprawę gleby na wrzosowisku wykonuje się na głębokość 50-60 cm pługiem wyposażonym w przedpłużek, tak aby górna warstwa gleby wraz z pokrywą roślinną zastała całkowicie przyorana. Na wrzosowiskach z występującą warstwą rudawca wymieniona głębokość orki wystarcza w znacznej większości wypadków do pokruszenia i wydobycia tej warstwy na powierzchnię, a co za tym idzie - do jej likwidacji. Dalsze zabiegi melioracyjne na wrzosowiskach mają na celu obniżenie kwasowości gleby oraz podtrzymanie osiągniętych efektów poprawy warunków siedliskowych przez wprowadzenie gatunków fitomelioracyjnych.
Obniżenie nadmiernego zakwaszenia gleb na wrzosowiskach można osiągnąć przez wapnowanie. W wyniku zmniejszenia kwasowości i poprawienia struktury gleby następuje uaktywnienie zachodzących w niej procesów, przyspieszenie rozkładu surowej próchnicy wrzosowej i podwyższenie zasobności, głównie przez zwiększenie ilości azotu. Ma to duże znaczenie dla podniesienia produkcyjności terenów powrzosowiskowych, ponieważ, jak stwierdzono w warunkach polskich, zawartość azotu decyduje o urodzajności tych siedlisk.
Intensywna poprawa warunków siedliskowych wrzosowiska powoduje znaczne przyspieszenie wzrostu sadzonek wprowadzonych na zmeliorowany nieużytek, co z kolei zwiększa zapotrzebowanie na związki pokarmowe. Wtedy może się okazać potrzebne zastosowanie pełnego nawożenia mineralnego, które niewątpliwie zwiększy uzyskiwane efekty.
Bardzo pożądane jest również wprowadzenie w uprawach założonych na wrzosowisku domieszki gatunków liściastych, jak również łubinu trwałego. Wysiew łubinu powinien następować dopiero w drugim lub trzecim roku życia uprawy, przy czym stosuje się 10-15 kg nasion na 1 ha. WEHRMANN (1961) podaje, że korzystniejsze wyniki uzyskiwano przy wysiewie grupowym, ponieważ stwarzało to możliwość lepszej wymiany powietrza.