Cele i metody kształtowania drzewostanów jednogeneracyjnych i wielogeneracyjnych. Władysław Barzdajn

Transkrypt

1 Cele i metody kształtowania drzewostanów jednogeneracyjnych i wielogeneracyjnych Władysław Barzdajn

2 Leśnictwo Dziedzina gospodarki narodowej skierowana ku trwałemu korzystaniu z naturalnych sił wytwórczych działających w lesie; obejmuje całokształt zadań związanych z zagospodarowaniem odnawialnych zasobów przyrody leśnej i ma na celu przede wszystkim zaspokajanie potrzeb różnych gałęzi gospodarki na drewno i jego pochodne (Mała encyklopedia leśna) Fot. LASYPOLSKIE.PL

3 Leśnictwo proekologiczne Strategia zarządzania lasami polegająca na harmonizowaniu funkcji lasu jako formacji podtrzymującej życie na Ziemi z pozostałymi funkcjami lasu (Oryg.)

4 Leśnictwo proekologiczne Strategia zagospodarowania lasu, przy której las jest pojmowany jako ekosystem (zasada holistyczna) i jest tak kształtowany poprzez wykorzystanie praw ekologicznych (zasada ekotechnologiczna), że jego społecznie ważne funkcje (produkcja surowca, funkcje ochronne, wypoczynek) są wypełnione trwale (Thomasius 1992)

5 UDOSKONALONE PANEUROPEJSKIE WSKAŹNIKI TRWALE ZRÓWNOWAŻONEJ GOSPODARKI LEŚNEJ Wersja przyjęta na Spotkaniu Ekspertów MCPFE1 7 8 października 2002 r., Wiedeń, Austria C 1: Utrzymanie i odpowiednie wzmacnianie zasobów leśnych i ich udział w globalnym obiegu węgla C 2: Utrzymanie zdrowotności i witalności ekosystemów leśnych C 3: Utrzymanie i wzmocnienie produkcyjnych funkcji lasów (użytków drzewnych i niedrzewnych) C 4: Zachowanie, ochrona i odpowiednie wzmacnianie różnorodności biologicznej w ekosystemach leśnych C 5: Utrzymanie i odpowiednie wzmocnienie funkcji ochronnych w gospodarce leśnej (szczególnie w stosunku do gleb i wód) C 6: Utrzymanie innych funkcji społecznoekonomicznych

6 Hodowla lasu Jest to nauka o powstawaniu lasu i jego przekształcaniu, czyli o dostosowywaniu go do funkcji, wspierająca się na biologii drzew i ekologii leśnej (Morozow 1950) Hodowla lasu jest dyscypliną nauk leśnych Jest ona też działem gospodarstwa leśnego

7 Rębnie muszą być rozpatrywane wszędzie poza jednofunkcyjnymi plantacjami (z funkcją surowcową). Wpływają one wyjątkowo silnie na formę lasu. Rębnie należące do przerębowego sposobu zagospodarowania mają szczególne znaczenie dla lasów ochronnych z zachowaną funkcją surowcową. Nadają się więc szczególnie dobrze dla lasów wielofunkcyjnych. 240 Struktura pierśnic lasu przerębow ego y= 312,3226*exp(-0,3201*x)

8 Sposób zagospodarowania lasu i wybór rębni Za najmniej szkodliwą środowiskowo uważa się rębnię przerębową. Za bardzo szkodliwą uważa się rębnię zupełną. W jej wyniku powstają bezleśne powierzchnie, niszczące środowisko leśne i bytujące w tym środowisku organizmy. Zmienia się klimat powierzchni zrębu. Szybko rozkłada się ściółka leśna, a produkty jej rozkładu nie mogą być wykorzystane przez drzewa, bo ich nie ma. Energia i pierwiastki odżywcze uciekają więc w powietrze i do wód gruntowych.

9 Drzewostany jednogeneracyjne w lesie naturalnym

10 Sposób zagospodarowania lasu a budowa pionowa drzewostanów Sposób zrębowy: drzewostany jednopiętrowe i jednogeneracyjne, złożone głównie z gatunków pionierskich, niekiedy postpionierskich. Las klas wieku.

11 Urządzanie lasu dąży do osiągnięcia prostokątnego rozkładu klas wieku. Etat rębny oparty na przyroście przeciętnym.

12 Zalety: Czytelny ład przestrzenny, ułatwione planowanie i kontrola. Sprzyja funkcji produkcyjnej drzewostanów z gatunkami pionierskimi. Jedynie możliwy w warunkach skrajnych. Najniższe koszty pozyskania drewna. Wady: Drzewostany narażone na szkody abiotyczne i biotyczne. Rębnie zupełne są niszczące dla środowiska, uciekają nutrienty i znikają siedliska wielu organizmów. Zakłócony obieg materii. Funkcje środowiskowe są pełnione ułomnie, nie w całym zakresie. Duży udział odnowienia sztucznego. O domieszki z reguły musi zadbać leśnik. Uporządkowany ostęp leśny

13 Przygotowanie gleby Przygotowanie powierzchni likwidacja resztek pozrębowych Wypalanie Rozdrabnianie Układanie w stosy Orka Niszczenie profilu glebowego Tworzenie trwałej mikrorzeźby Opieńka Erozja wodna

14 W wyniku rębni zupełnej lub częściowej przyszły drzewostan jest jednopiętrowy, najczęściej jednowiekowy i jednogatunkowy. Utrzymanie różnorodności wymaga znacznych starań. Rębnia zupełna, stwarzając warunki ekologiczne otwartych, bezleśnych powierzchni, sprzyja gatunkom pionierskim. Najcenniejszym gatunkiem pionierskim w niżowej części Polski jest sosna zwyczajna. W drzewostanach tego gatunku najczęściej stosuje się zręby zupełne. Utrzymanie mieszanych składów gatunkowych upraw na zrębach zupełnych jest utrudnione, zwłaszcza gdy wprowadza się gatunki wrażliwe na przymrozki późne (buk, dęby, jodła, świerk). W takich warunkach utrzymanie w fazie uprawy zgodności biocenozy z biotopem często jest problematyczne.

15 Fot. Internet Zrąb zupełny uzasadniony (czy na pewno?) minimalizacją kosztów pozyskania

16 Zrąb zupełny w Nadl. Kamienna Góra wymuszony stanem sanitarnym lasu

17 KPN oddz. 119 w 1995 roku. Fot. A. Raj

18 Nadl. Gubin 2012

19 Sposób zagospodarowania lasu a budowa pionowa drzewostanów Sposób zrębowo przerębowy: drzewostany przejściowo (w okresie odnowienia) dwugeneracyjne. W dolnym piętrze znajduje się gatunek ten sam co w piętrze górnym, lub inny. Sposób właściwy dla maksymalizowania funkcji produkcyjnej gatunków postpionierskich z uwzględnieniem funkcji ochronnych.

20 Zalety Zachodzenie na siebie cykli produkcyjnych, co skraca każdy z nich. Przyrost z prześwietlenia sortymentów grubych. Nieprzerywanie pokrywy leśnej gruntu. Przydatność do przebudowy (wprowadzanie gatunków postpionierskich). Eksponowanie odnowień naturalnych, co zmniejsza koszty. Funkcje domieszek pomocniczych młodego pokolenia. Wady Złożona budowa i struktura jest zjawiskiem przejściowym.

21 Wprowadzanie dolnego piętra bukowego do drzewostanu sosnowego w Nadl. Głogów. Cele: biocenotyczny, pielęgnacja gleby i strzał, dodatkowa produkcja, możliwość przebudowy

22 Nadleśnictwo Gubin 2012

23 Drzewostan sosnowy z bukowym dolnym piętrem w Nadl. Głogów Przebudowa składu gatunkowego drzewostanu w Nadl. Złotoryja

24 Restytucja jodły w Karkonoskim Parku Narodowym

25 Leśnictwo wielofunkcyjne maksymalizuje także funkcje społeczne

26 Odnowienie naturalne świerka w Nadl. Lądek Zdrój

27 Odnowienie naturalne sosny w Nadl. Gubin

28 Profil drzewostanu sosny gubińskiej

29 Zachodzenie na siebie cykli produkcyjnych Zestawienie wybranych cech taksacyjnych drzewostanów na powierzchniach badawczych po 5 latach od cięcia Zestawienie cech taksacyjnych na powierzchniach Procent usuniętych drzew nas Liczba drzew Wiek 20,0 90,0 90,0 90,0 90,0 Bonitacja I III III III III Zadrzewienie -- 0,3 0,9 0,5 0,7 Średnia pierśnica ( cm ) 8,5 30,6 27,2 30,0 27,3 Średnia wysokość ( m ) 7,3 20,5 19,7 19,7 20,2 Pole przekroju drzewostanu ( m 2 ) 1,4 4,5 13,1 7,5 10,8 Zasobność na powierzchni ( m 3 ) 3,2 41,7 119,7 66,6 97,1 Zasobność na 1 ha ( m 3 ) 6,5 83,5 239,5 133,2 194,1 Przyrost bieżący 5-letni grubizny z lat w m ,2 7,9 6,2 7,1

30 Przyrost z prześwietlenia [mm] Zadrz 0,9 Zadrz 0,7 Zadrz 0,5 Zadrz 0,3 5-letnie okresy

31 Sposób zagospodarowania lasu a budowa pionowa drzewostanów Sposób przerębowy: drzewostany trwale wielogeneracyjne. Jedyny właściwy sposób na trwałe utrzymanie driad (jodła) w składach gatunkowych. Możliwy do zastosowania dla wszystkich gatunków budujących trwałe zespoły leśne na właściwych dla nich siedliskach. Etat rębny jest oparty na przyroście bieżącym. Zalety Wady Maksymalizuje funkcje produkcyjne, łącząc je ze wszystkimi innymi funkcjami lasu, jest więc szczególnie przydatny dla lasów ochronnych wszelkich kategorii. Eksponowanie odnowienia naturalnego. Wymaga bieżącej kontroli zapasu wysokie koszty urządzania lasu. Wymaga najwyższych kwalifikacji od służby leśnej. Trwałe utrzymanie struktury przerębowej wymaga nieustannej ingerencji. Podnosi znacznie koszty pozyskania drewna. Ewentualne odnowienie sztuczne jest trudne i kosztowne.

32 Profil drzewostanu w jednostce kontrolnej Chełmsko (Nadl. Kamienna Góra) Rys. Monika Filipiuk

33 Struktura pierśnic lasu przerębowego N=0,07247*exp(-0,05049*D) Przerębowy sposób zagospodarowania lasu der Plenterwald (Francja, Szwajcaria - Gurnaud, Biolley) Waldbau auf oekologischer Grundlagen (Niemcy - Gayer) Las trwały der Dauerwald (Niemcy - Moeller) Gospodarstwo bezzrębowe (Polska - Chodzicki, Ilmurzyński, Dreszer) Continous cover forestry (USA nowa moda)

34 Wysokość m Krzywa wysokości wg Koršuna Pierśnica cm Krzywe wysokości nie mogą przyjmować wartości ujemnych w dolnym zakresie pierśnic. Wyklucza to wykresy funkcji parabolicznych i logarytmicznych. Krzywa miąższości y=ax b 7 Krzywe wysokości i krzywe miąższości powinny być ustalane lokalnie, dla każdej jednostki kontrolnej. Miąższość w m Pierśnica w cm

35 240 Struktura pierśnic lasu przerębowego

36 Jednostka kontrolna Chełmsko N=0,06478*exp(-0,04637*D) Rok a k q , , , , , , , , ,830712

37 Przyrost miąższości w okresie Jednostka kontrolna Chełmsko, przyrost buków w okresie ,40 1,20 y = -8E-05x 2 + 0,0142x - 0,0517 R² = 0,5612 1,00 0,80 w m 3 0,60 0,40 0,20 0, Pierśnica w 2004 r. w cm

38 Przyrost miąższości w okresie ,50 2,00 Jednostka kontrolna Chełmsko, przyrost świerków w okresie y = 0,013x - 0,058 R² = 0,6142 1,50 w m 3 1,00 0,50 0, Pierśnica w 2004 r. w cm

39 Przyrost miąższości w okresie Jednostka kontrolna Chełmsko, przyrost jodeł w okresie ,50 2,00 y = 0,0237x - 0,2449 R² = 0,647 1,50 w m 3 1,00 0,50 0, Pierśnica w 2004 r. w cm

40 Podsumowanie 1. Wszystkie sposoby zagospodarowania lasu i należące do nich rębnie nadają się do lasów wielofunkcyjnych, lecz eksponują różne funkcje. 2. Sposób zrębowy sprzyja funkcji produkcyjnej drzewostanów z gatunkami pionierskimi. Na siedliskach skrajnych jest jedyny możliwy do zastosowania. Utrwala pionierskie stadia rozwoju lasu. 3. Sposób przerębowo-zrębowy jest właściwy dla maksymalizowania funkcji produkcyjnej drzewostanów z gatunkami postpionierskimi z uwzględnieniem funkcji ochronnych. 4. Sposób przerębowy maksymalizuje jednocześnie funkcje produkcyjne, ochronne i społeczne. Utrwala dojrzałe stadia sukcesyjne lasu. Jest niezbędny dla trwałego utrzymania w lesie gatunków z grupy ekologicznej driad. Jego rozpowszechnieniu nie sprzyjają wysokie koszty zagospodarowania lasu i koszty pozyskania drewna.

41 Dziękuję