Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost dębu bezszypułkowego (Quercus petraea) i grabu pospolitego (Carpinus betulus) w fazie uprawy

Transkrypt

1 sylwan 158 (10): , 2014 Tadeusz Andrzejczyk, Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost dębu bezszypułkowego (Quercus petraea) i grabu pospolitego (Carpinus betulus) w fazie uprawy Effect of lateral shelter on a height growth of sessile oak (Quercus petraea) and common hornbeam (Carpinus betulus) in young growth phase ABSTRACT Andrzejczyk T., Dzwonkowski M., Pawłowski M., Działak R Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost dębu bezszypułkowego (Quercus petraea) i grabu pospolitego (Carpinus betulus) w fazie uprawy. Sylwan 158 (10): We investigated annual height increment of sessile oak and common hornbeam planted on clear cut in respect to the distance to the adjacent mature Scots pine stand. The study area was divided into 3 zones (I III) each of 20 m width. The four analyzed treatments were defined on a basis of a mingling form: W1 a monoculture of oak (control plot), W2 and W3 two types of row mixture, W4 single tree mixture. Two years after planting an annual height increment of both tree species was significantly higher in the zone I (adjacent to the mature pine stand from the SW side) than in two other zones. The same significant differences were also found at the other inventories. Although hornbeam was on average higher than oak, a growth inhibition of oak by hornbeam was not significant. The annual height increment of both species was correlated with the precipitation in June and July. KEY WORDS oak silviculture, hornbeam, height growth, mixed stands, mixture form Addresses Tadeusz Andrzejczyk e mail: Tadeusz.Andrzejczyk@wl.sggw.pl Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak Katedra Hodowli Lasu; SGGW w Warszawie; ul. Nowoursynowska 159; Warszawa Wstęp Udział dębu w polskich lasach w ostatnich dziesięcioleciach sukcesywnie wzrasta w wyniku dostosowania składu gatunkowego nowo zakładanych upraw do siedliska. Zgodnie z Zasadami hodowli lasu [2003, 2012] dąb jest traktowany jako gatunek główny na mezo i eutroficznych siedliskach nizinnych i wyżynnych. Na siedliskach średnio żyznych (BMśw i LMśw, LMw) jego udział w składzie uprawy wynosi z reguły 20 40%, a na siedliskach żyznych (Lśw, Lw) 40 70%. Ze względu na wrażliwość dębu na przymrozki późne zaleca się jego odnawianie na gniazdach [Ilmurzyński 1969; Jaworski 1995; Zasady 2003], które ograniczają ryzyko wystąpienia przy mrozków radiacyjnych. Niejednokrotnie jednak zachodzi konieczność odnawiania dębu także na powierzchniach otwartych, zwłaszcza gdy jego udział w składzie drzewostanu przekracza 40%. W praktyce bardzo często ma to miejsce w ramach drugiego etapu rębni gniazdowej częściowej podczas poszerzania i łączenia gniazd. O ile wzrost dębu na gniazdach jest stosunkowo dobrze poznany [Bolibok, Szeligowski 2011; Drozdowski i in. 2013], to na powierzchniach otwartych

2 724 Tadeusz Andrzejczyk, Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak niedostatecznie. Brakuje badań nad jego wzrostem w tych warunkach, zwłaszcza w powiązaniu z wpływem osłony bocznej drzewostanu znajdującego się w sąsiedztwie uprawy. Wielu autorów [Dieckert i in. 1982; Hochbichler 1993; Leder 1996] zaleca wprowadzanie do upraw dębowych gatunków domieszkowych, takich jak grab, lipa czy buk, które docelowo utworzą w drzewostanie drugie piętro i zapewnią dębom osłonę pni. Także Zasady hodowli lasu [2003, 2012] zalecają w uprawach dębowych domieszkę grabu i lipy. Jednoczesne sadzenie dębu i gatunku domieszkowego może jednak stwarzać problemy hodowlane, gdyż grab i lipa w młodym wieku rosną na ogół szybciej niż dąb i z nim konkurują [Fricke 1986]. Dlatego też konieczne są dodatkowe zabiegi pielęgnacyjne, mające na celu ograniczenie ich wysokości, np. poprzez ogła wianie [Leibundgut 1965]. Poznanie wzajemnych relacji wzrostowych dębu i gatunków domie szkowych w młodych drzewostanach może przyczynić się do udoskonalenia metod zakładania upraw dębowych. W niniejszej pracy przedstawiono dotychczasowe wyniki badań nad wzrostem uprawy dę bowej z udziałem grabu w różnych wariantach zmieszania prowadzonych na powierzchni otwartej w Lasach Doświadczalnych SGGW w Rogowie. Celem pracy jest określenie wpływu osłony bocznej drzewostanu położonego od południowo zachodniej strony uprawy na wzrost wysokości dębu bezszypułkowego i grabu w pierwszych latach po posadzeniu oraz określenie wpływu grabu na wzrost dębu. Dodatkowym celem było określenie wpływu warunków pluwialnych na roczny przyrost wysokości obu gatunków. Materiał i metody Powierzchnia doświadczalna jest położona w leśnictwie Strzelna (oddz. 148a), w Nadleśnictwie Rogów (Lasy Doświadczalne SGGW). Pod względem regionalizacji przyrodniczo leśnej [Trampler i in. 1990] jest to północna część krainy VI Małopolskiej (dzielnica Łódzko Opoczyńska, mezoregion Sieradzko Łódzki, zachodnia część Wysoczyzny Rawskiej). Jest to teren lekko pofał dowany, leżący w strefie zdenudowanej moreny dennej. Dominują tu gleby płowe właściwe wy kształcone z piasków i glin zwałowych, przykrytych warstwą pyłu eolicznego [Betley Konecka 1993]. Powierzchnię doświadczalną stanowi uprawa dębu bezszypułkowego z domieszką grabu, założona wiosną 2004 roku na pasie zrębowym o szerokości 60 m (Rb IIIa). Od strony północno wschodniej (NE) i południowo zachodniej (SW) uprawa sąsiaduje z dojrzałym drzewostanem sosnowym (115 lat), o średniej wysokości 28 m (I klasa bonitacji), z domieszką dębu w drugim piętrze (ryc. 1). Drzewostan przylegający do uprawy od strony SW został usunięty jesienią 2009 roku w ramach cięć rębnych na kolejnym pasie zrębowym. Uprawa doświadczalna składa się z dwóch powierzchni kwadratowych (A i B) o wymiarach m, rozdzielonych 50 metrowym pasem uprawy modrzewiowej. Dąb i grab posadzono w czterech wariantach zmieszania: W1 kontrolny (100% dębu), W2 zmieszanie rzędowe: dwa rzędy dębu i rząd grabu, W3 zmieszanie rzędowe: na przemian rząd dębu i rząd grabu, W4 zmie szanie jednostkowe: 3 dęby i 1 grab w każdym rzędzie. Każdy wariant został powtórzony trzykrotnie w układzie bloków losowanych na działkach o wymiarach m. W skład całej powierzchni wchodzi 12 działek (ryc. 1). Bloki doświadczenia tworzą trzy równoległe pasy działek, w obrębie jednego bloku każdy wariant doświadczenia pozostawał w takiej samej lokalizacji względem otaczających drzewostanów rębnych. Taki układ doświadczenia pozwolił na badanie wzrostu dębu i grabu w trzech strefach uprawy wyróżnionych ze względu na odle głość do ściany drzewostanu SW: strefa I do 20 m, strefa II m i strefa III m. Do założenia uprawy użyto 3 letnich sadzonek dębu (3/0) wysadzonych w więźbie 1,5 0,8 m i 2 letnich sadzonek grabu (2/0) wysadzonych w więźbie 1,5 1,2 m. Po posadzeniu uprawę

3 Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost 725 ogrodzono siatką w celu wyeliminowania szkód od zwierzyny. Warunki glebowe na powierzchni doświadczalnej były zróżnicowane: w części A występowała gleba płowa właściwa, wytworzona z gliny zwałowej przykrytej warstwą pyłu eolicznego, a w części B gleba rdzawa brunatna, wytwo rzona z piasku lodowcowego o uziarnieniu piasku słabogliniastego. Przyjęto, że typem siedli skowym lasu jest Lśw w żyźniejszym (płat A) i uboższym (płat B) wariancie glebowym. Materiał badawczy stanowiły wyniki corocznych pomiarów wysokości dębu i grabu, wykonywanych po zakończeniu sezonu wegetacyjnego w latach Wiek dębu podczas pierwszego i ostatniego pomiaru wynosił odpowiednio 3 i 10 lat, a grabu 3 i 9 lat. Na poszczegól nych działkach, zależnie od wariantu, mierzono 50 66% dębów i 50 75% grabów (tab. 1). Na pod stawie pomiarów wysokości w kolejnych latach obliczono roczne przyrosty wysokości drzew. Analiza dotyczyła porównania średniej wysokości i średniego przyrostu wysokości dębu i grabu w kolejnych latach w zależności od strefy uprawy i wariantu zmieszania gatunków na uprawie. W tym celu przeprowadzono jednoczynnikową analizę wariancji oraz test HSD Tukeya dla prób o różnej liczebności, przy poziomie istotności 0,05. Do określenia wpływu opadów atmosferycz nych na przyrost wysokości dębu i grabu wykorzystano dane ze stacji meteorologicznej w Rogowie. Obejmowały one sumę opadów w poszczególnych miesiącach w latach Na ich podsta Drzewostan NE Linia oddziałowa Wariant 1 (W1) N strefa III Wariant 2 (W2) Wariant 3 (W3) Część A Część B strefa II Wariant 4 (W4) 20 m 30 m strefa I Drzewostan SW Ryc. 1. Plan powierzchni doświadczalnej Layout of the experiment Tabela 1. Liczba drzew objętych pomiarem w kolejnych latach badań Number of measured trees in the study years Rok Dąb Grab

4 726 Tadeusz Andrzejczyk, Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak wie obliczono sumy opadów w okresie wegetacyjnym (kwiecień październik) i innych krótszych okresach. Otrzymane wartości były korelowane ze średnimi wartościami rocznych przyrostów wysokości dębu i grabu. Pominięto przyrost w 2005 roku, ponieważ jego wartość mogła być w dużym stopniu uzależniona od stresu po przesadzeniu i związana z adaptacją do nowych warunków środowiskowych. Wyniki WYSOKOŚĆ I PRZYROST WYSOKOŚCI DĘBU W STREFACH UPRAWY. Począwszy od trzeciego roku uprawy (2006 rok), średnia wysokość dębu była istotnie większa w I strefie, położonej w sąsiedztwie drzewostanu S W. W pozostałych strefach różnic statystycznych między średnimi nie stwier dzono (ryc. 2). Po siedmiu latach wzrostu średnia wysokość dębu w strefie I wynosiła 270 cm, a w strefach II i III 230 cm (ryc. 2). Średni przyrost wysokości dębu w kolejnych latach był bardzo zróżnicowany (ryc. 3). Najmniejszy (około 10 cm) odnotowano w drugim roku po posa dzeniu (przyrostu w pierwszym roku nie mierzono), a największy w szóstym roku (2009 rok): cm, zależnie od strefy uprawy. Przez pięć kolejnych lat, począwszy od drugiego roku, dąb przyrastał najlepiej w I strefie uprawy, uzyskując istotnie większe wartości przyrostu niż w po zostałych strefach. W tym okresie roczne przyrosty dębu w II i III strefie były najczęściej wyrównane. W ostatnim roku badań (2010 rok) średni przyrost we wszystkich strefach uprawy był wyrównany. Warto przypomnieć, że drzewostan osłaniający od strony SW został wycięty jesienią 2009 roku. WYSOKOŚĆ I PRZYROST WYSOKOŚCI GRABU W STREFACH UPRAWY. Grab, podobnie jak dąb, najwięk szą wysokość uzyskał w I strefie uprawy. Poczawszy od drugiego roku jej wartość była tu istot Ryc. 2. Średnia wysokość dębu w strefach uprawy w kolejnych latach wzrostu Mean height of oak in the zones I III in the analysed growth years te same litery wskazują brak istotnych różnic przy a=0,05 the same letter indicates insignificant difference at a=0.05 Ryc. 3. Średni przyrost wysokości dębu w strefach uprawy w kolejnych latach wzrostu Mean annual height increment of oak in the zones I III in the analysed years oznaczenia jak na rycinie 2 denotes as in figure 2

5 Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost 727 nie większa niż w pozostałych strefach. W dalszej odległości od ściany drzewostanu osłaniają cego (w strefach II i III) średnia wysokość grabu nie różniła się istotnie statystycznie (ryc. 4). W ostatnim roku badań średnia wysokość w strefie I wynosiła ponad 380 cm, a na pozostałej powierzchni około 315 cm. Począwszy od drugiego roku wzrostu na uprawie, grab uzyskiwał istotnie większą wysokość niż dąb, w kolejnych latach powiększając przewagę w tym zakresie. Po czterech latach od posadzenia (2007 rok) średnia wysokość między grabem i dębem różniła się o cm, a po siedmiu latach (2010 rok) już o cm, zależnie od strefy uprawy. Średni przyrost wysokości grabu w kolejnych latach był mocno zróżnicowany, lecz nie zaznaczył się trend związany z wiekiem (ryc. 5). Od drugiego do szóstego roku uprawy (lata ) największe przyrosty grab osiągał w I strefie i różniły się one istotnie od przyrostów w pozo stałych strefach uprawy. W ostatnim roku badań przyrost wysokości we wszystkich strefach uprawy był stosunkowo wyrównany. W odróżnieniu od wcześniejszych lat w strefie I był naj mniejszy i różnił się istotnie od przyrostu w II strefie (ryc. 5). WYSOKOŚĆ I PRZYROST WYSOKOŚCI W WARIANTACH ZMIESZANIA. Wyniki analizy wariancji i testu istotności różnic między średnimi wartościami wysokości i rocznego przyrostu wysokości dębu i grabu w wariantach zmieszania w dwóch ostatnich latach badań przedstawiono w tabeli 2. Średnia wysokość dębu i grabu istotnie większe wartości miała w wariancie W2 (zmieszanie rzędowe 2Db+1Gb), natomiast w pozostałych wariantach nie różniły się one istotnie między sobą. Roczne przyrosty wysokości dębu w obu latach we wszystkich wariantach były wyrównane. Przyrost wysokości grabu w 2009 roku był istotnie większy w wariancie W2, a 2010 roku we wszystkich wariantach był wyrównany. Ryc. 4. Średnia wysokość grabu w strefach uprawy w kolejnych latach wzrostu Mean height of hornbeam in the zones I III in the analysed years oznaczenia jak na rycinie 2 denotes as in figure 2 Ryc. 5. Średni przyrost wysokości grabu w strefach uprawy w kolejnych latach wzrostu Mean annual height increment of hornbeam in the zones I III in the analysed years oznaczenia jak na rycinie 2 denotes as in figure 2

6 728 Tadeusz Andrzejczyk, Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak ZALEŻNOŚĆ MIĘDZY WARUNKAMI PLUWIALNYMI A ROCZNYM PRZYROSTEM WYSOKOŚCI. Współczyn niki korelacji między wielkością opadów w różnych miesiącach sezonu wegetacyjnego a rocznym przyrostem wysokości dębu i grabu w latach przedstawiono w tabeli 3. O przyroście rocznym wysokości dębu w największym stopniu decydowały opady w okresie czerwiec lipiec; zależność ta miała niemal prostoliniowy charakter (ryc. 6). Istotny wpływ, lecz w mniejszym stop niu, miały także opady w okresach od maja do czerwca i od maja do lipca (tab. 3). Nie stwierdzono natomiast istotnej korelacji między przyrostem dębu a poziomem opadów w pojedynczych miesiącach od maja do sierpnia ani też w dłuższych okresach, uwzględniających sierpień. Nie wy kazano także istotnego wpływu rocznej sumy opadów na analizowaną cechę. Roczny przyrost wysokości grabu zależał istotnie od wielkości opadów w czerwcu i lipcu (tab. 3). W odróżnieniu od dębu, nie stwierdzono u grabu istotnego wpływu opadów w okresie maj czerwiec lub w okre sie maj lipiec na przyrost wysokości. Gatunek ten nie wykorzystuje także opadów sierpniowych na zwiększenie rocznego przyrostu wysokości. Tabela 2. Średnia wysokość (H) i średni roczny przyrost wysokości (zh) dębu i grabu w 2009 i 2010 roku w warian tach zmieszania Mean height (H) and annual height increment (zh) of oak and hornbeam in 2009 and 2010 in analyzed treatments Gatunek Cecha W1 W2 W3 W4 p H ,1ab 214,2b 201,3a 203,2a 0,0060 Dąb H ,8a 251,5b 238,4a 238,7a 0,0047 zh ,4a 53,5a 50,4a 50,9a 0,0922 zh ,6a 37,3a 36,0a 35,2a 0,4347 H ,2b 276,2a 263,1a 0,0000 Grab H ,9b 324,8a 306,1a 0,0000 zh ,3b 84,1a 83,7a 0,0013 zh ,8a 47,2a 43,0a 0,1285 te same litery wskazują brak istotnych różnic przy a=0,05 the same letter indicates insignificant difference at a=0.05 Tabela 3. Współczynnik korelacji między rocznym przyrostem wysokości dębu i grabu a sumą opadów w poszczegól nych miesiącach w latach Pearson correlation coefficient between the annual height increment of oak or hornbeam and precipitation in selected months in the period Miesiące Dąb Grab V 0,2077 0,0152 VI 0,8083 0,8501 VII 0,8608 0,8242 VIII 0,5192 0,6668 V VI 0,8964* 0,7851 V VII 0,9334* 0,8499 V VIII 0,6865 0,5255 VI VII 0,9796* 0,9863* VI VIII 0,8401 0,7404 VII VIII 0,2810 0,0926 Rok 0,7080 0,5539 *istotne przy a=0,05; significant at a=0.05

7 Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost 729 Ryc. 6. Zależność między wielkością opadów w czerwcu i lipcu a rocznym przyrostem wysokości dębu i grabu Relationship between precipitation in June and July and annual height increment of oak and hornbeam Dyskusja WPŁYW ŚCIANY DRZEWOSTANU. Przeprowadzone badania dowodzą pozytywnego wpływu osłony bocznej drzewostanu, położonego od południowo zachodniej strony uprawy, na wzrost wysokości zarówno dębu, jak i grabu. Zaznaczył się on w pasie uprawy o szerokości 20 m, przylegającym bezpośrednio do ściany drzewostanu (strefa I). Przyrost wysokości obu gatunków był tu istotnie większy niż w pozostałych strefach uprawy, począwszy od drugiego roku od jej założenia. W ostat nim roku badań, bezpośrednio po usunięciu drzewostanu osłaniającego, przyrost wysokości w obrębie całej uprawy był wyrównany (dąb) lub miał pewną przewagę w strefie środkowej (grab). Jest to dodatkowy dowód na pozytywne oddziaływanie osłony bocznej drzewostanu SW na wzrost dębu i grabu. Warto zauważyć, że w III strefie uprawy, bezpośrednio sąsiadującej z drze wostanem NE, nie stwierdzono jego oddziaływania na wzrost badanych drzew. Korzystny wpływ drzewostanu SW na wzrost dębu i grabu wynika, jak się wydaje, z mody fikacji warunków mikroklimatu powierzchni otwartej, przede wszystkim w okresie wczesnoletnim (czerwiec lipiec), kiedy z jednej strony ma miejsce intensywny wzrost wysokości tych gatunków [Jaworski 2004], a z drugiej występują najwyższe w naszych warunkach wartości temperatury powietrza i największe całkowite promieniowanie słoneczne [Paszyński, Niedźwiedź 1999]. Ekstremalna temperatura ogranicza wymianę gazową i gospodarkę wodną drzew, zwłaszcza gdy towarzyszy im susza glebowa. W okresie letnim, w godzinach południowych i wczesnopopołud niowych, charakteryzujących się w cyklu dobowym najwyższym natężeniem promieniowania słonecznego i najwyższą temperaturą, większa część I strefy uprawy doświadczalnej pozostaje w zasięgu cienia drzewostanu [Włoczewski 1968]. Ocienienie zmniejsza insolację, temperaturę po wietrza i gleby, a także ewapotranspirację, pośrednio przyczyniając się do poprawy warunków wilgotnościowych siedliska i zmniejszenia stresu wilgotnościowego u roślin. Z niepublikowa nych danych KHL SGGW wynika, że w upalny letni dzień temperatura na tej powierzchni w godzinach popołudniowych (15 16) w odległości 15 m od ściany drzewostanu SW (I strefa) zmniejszyła się z 28,7 do 25,2 C, podczas gdy w odległości 30 m (II strefa) utrzymywała się w zakresie 35,3 35,7 C. Różnica temperatury między strefami wynosiła więc początkowo 6,3 C, a następnie wzrosła do 10,5 C. W tym czasie wilgotność względna w I strefie wzrosła z 58 do 65%, a w strefie II zmniejszyła się z 36 do 33%. Wyniki te świadczą, że układ warunków eko fizjologicznych w pobliżu ściany drzewostanu SW jest korzystniejszy, tym bardziej że dąb

8 730 Tadeusz Andrzejczyk, Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak bezszypułkowy i grab są zaliczane do gatunków półcienistych dobrze znoszących ocienienie [Puchalski, Prusinkiewicz 1990]. Po sześciu latach wzrostu przewaga wysokości w warunkach bocznego ocienienia w stosunku do zupełnie otwartej powierzchni u dębu wynosiła 40 cm (21%), a u grabu 70 cm (26%). Wartości te odpowiadają średniemu rocznemu przyrostowi wysokości tych gatunków w fazie uprawy w sezonie wegetacyjnym o korzystnych warunkach pogodowych (ryc. 6). Można więc przyjąć, że dąb w warunkach osłony bocznej rok wcześniej osiąga wysokość zabezpieczenia biologicznego (2 2,5 m), tj. wyrasta ze strefy zagrożenia od przymrozków, w po równaniu z dębem rosnącym bez osłony bocznej. Po usunięciu drzewostanu osłaniającego różnice wysokości drzew w poszczególnych strefach uprawy będą stopniowo zanikać, gdyż ich przyrost wysokości wyrównuje się. Uzyskane wyniki wskazują, że w szerszym stopniu należy korzystać z zalet osłony bocznej drzewostanu przy odnawianiu dębu, szczególnie wtedy, gdy jego udział w składzie uprawy wynosi 50 60% lub więcej. Najprostszym rozwiązaniem jest rębnia gniazdowa zupełna (IIIa), w ramach której dąb zostanie odnowiony w I etapie na gniazdach i w II etapie na powierzchni otwartej, leżącej w sąsiedztwie drzewostanu osłaniającego. Takie rozwiązanie jest korzystniejsze i prostsze w porównaniu z często stosowaną rębnią gniazdową częściową (IIIb, wariant prak tyczny), która realizowana jest w trzech etapach. Dąb jest odnawiany w dwóch pierwszych: na gniazdach i na ich poszerzeniach, a w trzecim etapie odnawiane są gatunki światłożądne (sosna, modrzew i inne). Dąb wprowadzony na poszerzeniach gniazd z reguły w małym stopniu korzysta z osłony drzewostanu. Wyniki niniejszych badań wskazują na znaczną i zwiększającą się z wiekiem przewagę wysokości grabu nad dębem. Po 7 latach wzrostu grab przewyższał dąb o 37 42%, osiągając śred nią wysokość cm, zależnie od strefy uprawy. Świadczy to o wyraźnie wyższym tempie wzrostu wysokości grabu w porównaniu z dębem. Dane te są zgodne z wynikami starszych badań niemieckich, m.in. Schwappacha, Eichhorna i Rubnera [Fricke 1986], z których wynika, że przy rost wysokości grabu kulminuje już w pierwszym dziesięcioleciu i że gatunek ten, zwłaszcza na gliniastych glebach, rośnie w młodości znacznie szybciej niż dąb. Podobne wyniki przytacza Leibundgut [1965], podkreślając konieczność przycinania grabów posadzonych jednocześnie z dębem. WPŁYW GRABU NA WZROST DĘBU. Z porównania wysokości i przyrostu wysokości dębu i grabu w różnych wariantach zmieszania wynika, że grab, mimo znacznej przewagi wysokości, dotychczas nie wpłynął negatywnie na wzrost dębu. Cechy te w wariantach W1 (kontrolny), W3 (rząd dębu i rząd grabu) i W4 (jednostkowa domieszka grabu) nie różniły się istotnie między sobą, natomiast w wariancie W2 (dwa rzędy dębu i rząd grabu) były istotnie większe. Warto jednak zauważyć, że lepszy wzrost w tym wariancie dotyczył zarówno dębu, jak i grabu. To wskazuje, że nie był wynikiem wzajemnego oddziaływania gatunków, lecz prawdopodobnie łącznego wpływu osłony bocznej drzewostanu i żyźniejszej gleby (wariant ten był głównie zlokalizowany w żyźniejszej części powierzchni badawczej; ryc. 1). WPŁYW OPADÓW NA WZROST DĘBU I GRABU. Stwierdzono istotny wpływ wielkości opadów w czer wcu i lipcu na roczny przyrost wysokości dębu i grabu. W przypadku dębu duże znaczenie miały także opady majowe. Powyższa zależność ma związek z rytmem przyrostu wysokości tych gatunków w sezonie wegetacyjnym. Dąb bezszypułkowy, charakteryzujący się wzrostem poli cyklicznym, w naszych warunkach ma najczęściej trzy cykle przyrostowe: wiosenny w maju i dwa letnie na przełomie czerwca i lipca oraz w drugiej połowie lipca [Borowski 1974; Michalak

9 Wpływ osłony bocznej drzewostanu na wzrost ]. Z badań Colleta i in. [1997] wynika, że roczny przyrost wysokości tego gatunku jest tym większy, im więcej przyrostów letnich wystąpiło w danym roku. Z kolei ich liczba ma ścisły związek z dostępnością takich czynników siedliskowych jak światło, ciepło, woda i składniki pokarmowe [Michalak 1977; Harmer 1989; Collet i in. 1997]. Zatem wysokie opady w czerwcu i lipcu sprzyjają letnim przyrostom, podczas gdy susza może spowodować ich brak i mocno ograniczyć roczny przyrost wysokości. Jest to zgodne z badaniami Beckera i in. [1994], z których wynika, że opady akumulowane podczas okresu wegetacyjnego warunkują dobry wzrost dębu bezszypułkowego, a także Mériana i in. [2011] wykazujących, że wysoka temperatura marca i stres wodny od maja do lipca należą do głównych czynników ograniczających wzrost dębu. Także z badań Lasoty [2013] wynika, że bonitacja dębu w różnych regionach geobotanicznych zależy od wielkości opadów rocznych w tych regionach. Grab charakteryzuje się ciągłym przyrostem wysokości w sezonie wegetacyjnym, trwają cym przez długi okres (od początku maja do połowy sierpnia), z podwójną kulminacją na prze łomie maja i czerwca oraz w lipcu [Jaworski 2004]. W okresie intensywnego przyrostu wysokości ma on duże zapotrzebowanie na wodę, stąd prawdopodobnie w przypadku suszy reaguje spo wolnieniem przyrostu albo jego trwałym zahamowaniem. Wnioski i Osłona boczna drzewostanu leżącego od południowo zachodniej strony uprawy korzystnie wpływa na wzrost wysokości dębu i grabu w pasie o szerokości około 20 metrów. i Przy procentowym lub większym udziale dębu w składzie uprawy zaleca się stoso wanie rębni gniazdowej zupełnej o zwężonym pasie manipulacyjnym oraz odnawianie go na gniazdach (I etap) i na powierzchni otwartej (II etap) położonej w zasięgu osłony bocznej drze wostanu, leżącego od południowo zachodniej lub zachodniej strony odnawianej powierzchni. i Na żyznym siedlisku (Lśw) grab od pierwszych lat wzrostu na uprawie charakteryzuje się szybszym wzrostem na wysokość w porównaniu z dębem. i Grab na etapie uprawy, mimo przewagi wysokościowej, nie wywiera negatywnego wpływu na wzrost wysokości dębu, niezależnie od formy zmieszania. i Roczny przyrost wysokości dębu i grabu zależy głównie od wielkości opadów w czerwcu i lipcu, kiedy u dębu przypada drugi i trzeci cykl przyrostowy, a u grabu kulminacja sezonowego przyrostu wysokości. Literatura Becker M., Nieminen T. M., Gérémia F Short term variations and long term changes in oak productivity in northeastern France. The role of climate and atmospheric CO 2. Ann. For. Sci. 51: Bergčs L., Chevalier R., Dumas Y., Franc A., Gilbert J Sessile oak (Quercus petraea Liebl.) site index vari ation in relation to climate, topography and soil in even aged high forest stands in northern France. Ann. For. Sci. 62: Betley Konecka K Geomorfologia i gleby. W: Zielony R. [red.]. Warunki przyrodnicze lasów doświadczalnych SGGW w Rogowie. Wydawnictwo SGGW, Warszawa. Bolibok L., Szeligowski H Wpływ warunków siedliskowych, wielkości gniazda oraz położenia w jego obrębie na wysokość 6 i 10 letnich dębów szypułkowych (Quercus robur L.). Sylwan 155 (2): Borowski M Nauka o przyroście drzew i drzewostanów. PWRiL, Warszawa. Collet C., Colin F., Bernier F Height growth, shoot elongation and branch development of young Quercus petraea grown under different levels of resource availability. Ann. For. Sci. 54: Dieckert H., Gussone H. A., Hanstein U., Heiseke D., Plate G., Steinhoff P Hinweise zur Bestandesbegründung von Stiel und Traubeneiche. Niedersachsische Landesforstverwaltung. Merkblat 14: Drozdowski S., Andrzejczyk T., Buraczyk W., Turkot S Wysokość dwunastoletnich odnowień dębu szypułkowego na różnej wielkości gniazdach o wydłużonym kształcie w kierunku wschód zachód. Sylwan 157 (6):

10 732 Tadeusz Andrzejczyk, Michał Dzwonkowski, Maciej Pawłowski, Radosław Działak Fricke O Standortansprüche und waldbauliches Verhalten der Mischbaumarten zur Eiche. Forst u. Holzwirt. 41: Harmer R The effect of mineral nutrients on growth, flushing, apical dominance and branching in Quercus petraea (Matt.) Liebl. Forestry 62: Hochbichler E Methods of oak silviculture in Austria. Ann. For. Sci. 50: Ilmurzyński E Szczegółowa hodowla lasu. PWRiL, Warszawa. Jaworski A Charakterystyka hodowlana drzew leśnych. Gutenberg, Kraków. Jaworski A Podstawy przyrostowe i ekologiczne odnawiania oraz pielęgnacji drzewostanów. PWRiL, Warszawa. Lasota J Siedliskowo florystyczna analiza środkowoeuropejskiego acydofilnego lasu dębowego (Calamagrostio arundinaceae Quercetum petraeae [Hartm. 1934], Scam. et Pass. 1959). Wyd. UR, Kraków. Leder B Weichlaubhölzer in Eichen und Buchen Jungbeständen. Fost u. Holzwirt. 51: Leibundgut H Ergebnisse eines Eichenanbauversuches auf dem Hängerberg. Schweiz. Z. Forstw. 116: Mérian P., Bontemps J. D., Bergčs L., Lebourgeois F Spatial variantion and temporal instability in climate growth relationships of sessile oak (Quercus petraea [Matt.] Liebl.) under temperate conditions. Plant Ecol. 212: Michalak K Wzrost i przyrost wysokości w sezonie wegetacyjnym ważniejszych gatunków drzew leśnych. Sylwan 121 (12): Paszyński J., Niedźwiedź T Klimat. W: Starkel L. [red.]. Geografia Polski. Środowisko przyrodnicze. Wyda wnictwo Naukowe PWN, Warszawa. Puchalski T., Prusinkiewicz Z Ekologiczne podstawy siedliskoznawstwa leśnego. PWRiL, Warszawa. Trampler W., Kliczkowska A., Dmyterko E., Sierpińska A Regionalizacja przyrodniczo leśna Polski na podstawach ekologiczno fizjograficznych. PWRiL, Warszawa. Włoczewski T Ogólna hodowla lasu. PWRiL, Warszawa. Zasady hodowli lasu GDLP, Warszawa. Zasady hodowli lasu GDLP, Warszawa. summary Effect of lateral shelter on a height growth of sessile oak (Quercus petraea) and common hornbeam (Carpinus betulus) in young growth phase The effect of adjacent mature Scots pine stand on a height growth of sessile oak and common hornbeam within the first 7 years after planting was investigated. The study site was located Rogów Forest Experimental Station (central Poland). Mixed stand of oak hornbeam was established on the 60 m wide clear cut located between two mature Scots pine stands. The lateral shelter were from the SW and NE side. The study area was divided into 3 zones: I adjacent the stand from the SW side; II middle part and III adjacent the mature stand from the NE side (fig. 1). Each zone was 20 m in width. Within each zone 4 treatments were examined: W1 oak monoculture (control); W2 2 rows of oak and 1 hornbeam; W3 1 row of oak and 1 row of hornbeam; W4 single tree mixture (3 oaks and 1 hornbeam repeated several times in each row). In all analysed years except the first year after planting annual height increment of both tree species was significantly higher in the zone I than in the other ones. Removal of the mature stand, adjacent to the zone I, equalised the annual height increment in all zones in the last inventory, when the stand was 10 years old. Finally, the mean height of oak and hornbeam was 20 25% higher in the zone I than in the others. Hypothetically, the positive effect of lateral shelter might be due to mitigation of unfavourable microclimate conditions i.e. warm and dry periods during summer. The growth rate of hornbeam was greater than oak. At the last inventory, depending on the zone, hornbeam was cm higher than oak. Despite this fact the growth inhibition of oak by hornbeam was not significant. The annual height increment of both species was positively correlated with the precipitation sum in June July, while the precipitation in May June and May July was only positively correlated with the annual height increment of oak.