Szczególne cele i metody hodowli lasów górskich. Jerzy Skrzyszewski

Transkrypt

1 Szczególne cele i metody hodowli lasów górskich Jerzy Skrzyszewski

2 Funkcje lasu w górach Funkcje środowiskowe glebochronna gleby żyzne ograniczenie procesu bielicowania gleby ubogie ograniczenie eutrofizacji ochrona przed erozją, powstawaniem osuwisk, lawin wodochronna retencja, ograniczenie spływu powierzchniowego, powodzie

3 Funkcje lasu w górach Funkcje środowiskowe klimatochronna amplitudy temperatur, wiatr, CO 2 kształtowania i ochrony bioróżnorodności poziom: genetyczny gatunkowy krajobrazowy funkcja społeczna, (kulturotwórcza) krajobrazowa, rekreacyjna, edukacyjna

4 Funkcje lasu w górach Funkcja produkcyjna w Krainie Karpackiej 70% LG 59,2% udziału powierzchniowego LMG 10,8% w Krainie Karpackiej jodła zajmuje 21,6% pow. (na drugim miejscu Małopolska 3,2%) najbardziej produkcyjny gatunek naszej strefy klimatycznej

5 Idee przewodnie Zrównoważony rozwój Zachowanie trwałości lasu Idea lasu wielofunkcyjnego Leśnictwo ekosystemowe Hodowla lasu bliska naturze Półnaturalna hodowla lasu Idea rozproszenia ryzyka hodowlanego

6 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Barania 138h

7 Barania 138h

8 Barania 138h

9 Barania 138h

10 Barania 138h

11 Niewielka domieszka jodły i buka w drzewostanie świerkowym może zapewnić wystarczający udział tych gatunków w składzie odnowienia. W większości drzewostanów, które nie były litymi świerczynami nastąpiła samoprzebudowa. Udział świerka w odnowieniu z reguły mieści się w granicach wyznaczonych typem drzewostanu. Zdarzają się przypadki kiedy udział ten jest zbyt niski.

12 drzewostany Udział buka w odnowieniu [%] pojedynczo miejscami Udział buka w drzewostanie [%]

13 drzewostanów Udział jodły w odnowieniu [%] pojedynczo miejscami Udział jodły w drzewostanie [%]

14 Porównanie składu gatunkowego drzewostanów które uległy całkowitemu rozpadowi z drzewostanami które nadal istnieją. W drzewostanach tych nastąpiła samoprzebudowa przed wystąpieniem masowego zamierania świerczyn Udział gatunków w drzewostanie Grupa drzewostanów Świerk Buk Jodła (%) (%) (%) całkowity rozpad drzewostan istnieje

15 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Czarne 8d

16 długość powierzchni [m] 160 Nadleśnictwo Wisła wydzielenie 9d 2008 r. poletka r=2m pojedyncza brzoza szerokość powierzchni [m]

17 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Czarne 9a

18 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo...

19 Nadleśnictwo Bielsko Leśnictwo Skalite 149d

20 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Barania pow.ref.

21 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Barania pow.ref.

22 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Barania pow.ref.

23 w Krainie Karpackiej jodła zajmuje 21,6% pow. (na drugim miejscu Małopolska 3,2%) najbardziej produkcyjny gatunek naszej strefy klimatycznej Św (Jrz) wielogeneracyjne Bk, Św, Jd (Jw) jedno-, wielogeneracyjne Jd, Bk, Św (Św, Jw) jedno-, wielogeneracyjne Jd, Bk (Lp, Gb, Wz, Jw) jedno-, wielogeneracyjne

24 Sumaryczna wartość produkcji w drzewostanach różnych gatunków (tys. PLN/ha/120lat) Gatunek Bonitacja Dobra jakość Zła jakość so Ia 163,9 151,6 so I 136,9 126,4 so II 109,5 101,2 so III 77,2 72,1 sw I 217,8 194,4 sw II 164,4 148,4 sw III 114,8 104,4 jd I 252,2 217,3 jd II 159,8 141,8 jd III 135,2 118,1 bk I 103,8 86,3 bk II 78,7 68,7 bk III 79,9 67,3 bk IV 44,6 41,8 db I 232,1 198,1 db II 220,3 171,6 db III 158,3 127,4 db IV 83,6 70,4 Paluch 2013

25 Buk LG Świerk Buk LMG Świerk RDLP Katowice, Kraków i Krosno w granicach Krainy Karpackiej. Sumaryczna liczba wydzieleń dla których wykonano obliczenia 3358 (Pach 2010).

26 Przychody, koszty oraz wartość wyniku finansowego uzyskanego przez nadleśnictwa w zasięgu administracyjnym Regionalnej Dyrekcji Lasów Państwowych w Krakowie w latach Nadleśnictwo Przychody nadleśnictw Koszty nadleśnictw Wartość wyniku finansowego po uwzględnieniu dopłat i odpisu na fundusz leśny Źródło: opracowanie własne na podstawie danych udostępnionych przez RDLP bez uwzględnienia dopłat i odpisów na fundusz leśny Przeciętne ceny uzyskane ze sprzedaży drewna Koszty pozyskania i zrywki drewna [zł/ha/rok] [zł/m3] Brzesko 885,62 857,85 27,77-110,24 185,96 49,56 Dąbrowa Tarn. 1038,36 972,33 66,03 190,17 232,69 39,87 Dębica 1039, ,20 32,82 152,30 218,50 51,98 Gorlice 634,71 623,72 10,99-10,11 169,29 59,26 Gromnik 1151, ,41 31,46 122,82 194,18 54,78 Krościenko 765,31 751,22 14,09-172,99 162,89 68,94 Krzeszowice 558,17 514,24 43,93-3,96 179,65 40,69 Limanowa 798,36 776,40 21,96-45,50 182,91 63,87 Łosie 613,30 605,35 7,95-16,31 172,82 56,92 Miechów 659,59 634,97 24,62 24,22 208,75 42,51 Myślenice 903,57 872,60 30,97-74,71 179,89 56,55 Nawojowa 614,28 608,74 5,53-68,99 158,77 45,68 Niepołomice 764,36 712,66 51,70 108,94 184,34 36,49 Nowy Targ 1797, ,07 123,63-58,81 177,54 58,90 Piwniczna 656,70 646,45 10,25-133,59 162,45 75,87 Stary Sącz 893,33 865,02 28,31-4,38 200,63 57,59

27 Idee przewodnie Przyjmuje się założenie, że im większy stopień urozmaicenia składu gatunkowego, zróżnicowania genetycznego, wiekowego, pierśnic i wysokości drzewostanu, tym większa jego stabilność ekologiczna, odporność na czynniki szkodotwórcze, zdolność do przystosowywania się do zmian zachodzących w środowisku oraz bogactwo potencjalnych nisz ekologicznych (Brzeziecki 2013). Przy trwale wielopiętrowej, grupowo kępowej lub przerębowej budowie, amplituda wahań zasobności w cyklu rozwojowym zmniejsza się, w drzewostanie występują zawsze drzewa dojrzałe a obraz lasu jest mało zmienny w czasie.

28 Drzewostany wielogeneracyjne Znaczenie rębni stopniowej udoskonalonej w hodowli lasów górskich Kształtuje las wielogatunkowy o zróżnicowanej teksturze i strukturze wieku, który doskonale wypełnia rolę ochronną i krajobrazową Pielęgnacja zapasu - wykorzystanie przyrostu wartości pojedynczych drzew. Długi okres odnowienia (50 i więcej lat) - przemiana drzewostanów jednopiętrowych na grupowo i jednostkowo przerębowe zależnie od gatunku. Elastyczność cięć dostosowanie sposobu do lokalnych warunków siedliskowych oraz składu gatunkowego i struktury drzewostanu. Ład przestrzenny ograniczenie szkód od zrywki.

29 przyrost wartości pierśnica docelowa - +

30 wartość loco skład (zł) Pozostawienie drzewa w drzewostanie jako inwestycja (do porównania z alternatywnymi) d 1 =70 cm - wartość 70 =1472 zł d 2 =80 cm - wartość 80 =1997 zł czas = 9 lat przyrost 60wartości 70 = ( )/ = 58 zł d (cm) procent przyrostu = 58/1472=0,04

31 rentowność (%) 8 Im wyższą przyjmiemy rentowność przy tym samym przyroście drzewa tym mniejsza będzie pierśnica docelowa. Przyjęcie mniejszej pierśnicy docelowej ogranicza wykorzystanie rębni stopniowej udoskonalonej jako narzędzia przemiany, gdyż oznacza skrócenie okresu odnowienia i zmniejszenie zróżnicowania wieku następnej generacji Pierśnica (cm) Wysokie progi rentowności wymuszają skrócenie okresów odnowienia, szybkie uprzątanie starodrzewi i kształtowanie drzewostanów jednopiętrowych (Paluch 2006). Kształtowanie postaci lasu o zróżnicowanej teksturze i wielopiętrowej budowie oraz złożonej strukturze wieku, pełniącego funkcje pozaprodukcyjne, wymaga rezygnacji z wysokiego poziomu przychodu od kapitału jakim jest aktualna wartość drzewa.

32 Przykład drzewostanu w jednostce kontrolnej 22 na terenie Leśnego Zakładu Doświadczalnego w Krynicy Cięcia uprzątające na fragmencie drzewostanu Aktualnie jednopiętrowa jedlina Wielopiętrowa grupowo kępowa budowa a Atrakcyjna z krajobrazowego punktu widzenia teksturę. Średnia pierśnica drzew górnego piętra 65 cm a maksymalna 98,5 cm

33 Przyrost pierśnicy [cm/rok] Przyrost pola przekroju [m 2 /10 lat] 0,2 0,15 LZD Krynica oddział 22 wiek pierśnicowy od lat 0,1 0,05 R 2 = 0, Pierśnica [cm] 1,8 LZD w Krynicy oddział 22 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 3 % 1.5 % Pierśnica [cm]

34 Przyrost pierśnicy [cm/rok] Przyrost pola przekroju [m 2 /10 lat] Przykład drzewostanu w oddziale 15 na terenie Leśnego Zakładu Doświadczalnego LZD Krynica oddział 15 w Krynicy 0,2 0,15 0,1 0,05 R 2 = 0, Pierśnica [cm] 1,6 LZD w Krynicy oddział 15 1,4 1,2 3 % 1 0,8 0,6 0,4 1.5 % 0, Pierśnica [cm]

35 Drzewostany wszechgeneracyjne Znaczenie rębni przerębowej w hodowli lasów górskich Jaki model wybrać? struktura przerębowa ciągłość odnowienia maksymalny przyrost wartości założona pierśn. docelowa

36 Zalety gospodarstwa przerębowego Do głównych zalet gospodarstwa przerębowego zaliczyć należy: stabilność i odporność drzewostanów przeciwko rodzaju czynnikom szkodotwórczym, zapewnienie trwałej osłony gleby przez drzewostan, co decyduje o wysokich walorach glebo- oraz wodochronnych takiego sposobu zagospodarowania, utrzymanie wysokiej bioróżnorodności wynikające z występowania w drzewostanach o złożonej postaci bogactwa nisz ekologicznych, duże walory estetyczne i krajobrazowe drzewostanów związane z ich naturalnym wyglądem i trwałą obecnością dojrzałych drzew, rozproszenie ryzyka hodowlanego wynikające z występowania w obrębie małych powierzchni (wielkości 0,3-0,5 ha) drzew wszystkich faz rozwojowych oraz niewielkiej liczby odnowienia gwarantującej trwałość wielopiętrowej budowy drzewostanu,

37 Zalety gospodarstwa przerębowego rozproszenie ryzyka niepowodzenia przy pracach odnowieniowych lasu na bardzo długi okres czasu oraz płaty drzewostanów o małej powierzchni, biologiczną racjonalizację przejawiającą się mniejszą kosztochłonnością ekonomicznie nieatrakcyjnych zabiegów prowadzonych wśród drzew najmłodszych faz rozwojowych (podrost, żerdziowina, drągowina), korzystne oddziaływanie zwarcia pionowego na cechy jakościowe i biomorfologiczne drzew (możliwość utrzymywania długich koron o delikatnym ugałęzieniu pozwalającym z jednej strony na zachowanie wysokiej żywotności, a z drugiej na uzyskanie w przyszłości bezsęcznego surowca o równomiernym usłojeniu, okres wzmożonego przyrostu grubości następuje po okresie kształtowania cech jakościowych stąd największy przyrost odkłada się na bezsęcznych pniach), większa efektywność prac zrywkowych i pozyskaniowych wynikająca z większych dymensji pozyskiwanych drzew,

38 Liczba drzew [log szt./ha] pierśnica

39 Zalety gospodarstwa przerębowego większa rentowność w porównaniu z drzewostanami jedno- i kilkugeneracyjnymi, przy czym dysproporcja ta powiększa się tym bardziej im bardziej znaczący w ogólnym bilansie kosztów jest udział kosztów ponoszonych na odnowienia i cięcia pielęgnacyjne, mniejsza koncentracja surowca (w jednorazowym cięciu pozyskuje się około 100 m 3 /ha) zabezpiecza w terenach górskich przed wystąpienia zjawisk erozyjnych oraz ogranicza ryzyko przeciążenia szlaków zrywkowych.

40 Jaworski i in Sylwan nr 6

41 Liczba drzew Równowaga lasu przerębowego: nie zawsze przy stałej zasobności budowa wielopiętrowa jest trwała!!! 2 3 = i-1 i i+1 Stopnie grubości w danym okresie t liczba drzew dorostu (3) musi odpowiadać sumie liczby drzew usuwanych (2) i drzew przechodzących do następnego stopnia grubości (1)

42 N/ha V = 520 m3/ha = const Dmax = 100 cm q = 0.75 D max = 72 cm q = 0.80 Dmax = 56 cm q = Pierśnica (cm) Przy stałej zasobności V można skonstruować rozkłady dla różnych pierśnic docelowych

43 N/ha V = 520 m3/ha D max = 72 cm Pierśnica (cm) A = 120 szt./ha q = 0.75 A = 160 szt./ha q = 0.70 A = 90 szt./ha q = 0.80 Przy stałej zasobności V oraz pierśnicy docelowej Dmax można skonstruować rozkłady różniące się parametrami A oraz q (co oznacza możliwość prowadzenia selekcyjnej o różnym nasileniu)

44 N/ha D (cm) Zakresy liczby drzew w stopniach grubości dla modeli Dmax=70 cm, V= m 3 /ha, q= , A [8-12 cm] = szt./ha

45 N/ha V = 400 m3/ha D max = 72 cm A = 120 szt./ha q = Pierśnica (cm) drzewostan model V = 480 m3/ha % = 17% 80m3/ha cm - 25 %N >55 cm - 10 %N

46 N/ha N/ha N/ha N/ha (6 m 3 /ha) Drzewostan I : V= 246 m 3 /ha Drzewostan III : V= 365 m 3 /ha (185 m 3 /ha) U<Zv (6 m 3 /ha) D (cm) Drzewostany I-IV : Zv= 80 m 3 /ha/10 lat 50 0 Model: Dmax=72 cm V= 400 m 3 /ha A=120 szt./ha D (cm) U<~Zv (60 m 3 /ha) Drzewostan II : V= 540 m 3 /ha Drzewostan IV : V= 419 m 3 /ha (212 m 3 /ha) (44 m 3 /ha) U>Zv (2 x m 3 /ha) D (cm) D (cm) U~>Zv (90 m 3 /ha)

47 Wady gospodarstwa przerębowego bezpośrednie zastosowanie cięć przerębowych jest możliwe w obiektach o budowie zbliżonej do przerębowej, w drzewostanach o prostszej postaci wymaga okresu przemiany, wdrożenie rębni ciągłej wymaga inwestycji w postaci okresowego zmniejszenia etatu pozyskania w drzewostanach w klasie odnowienia (ograniczenia rozmiaru cięć odsłaniających i uprzątających), który jest rekompensowany przez większą intensywność cięć w drzewostanach średniowiekowych (związanych z prowadzeniem w nich przemiany), ograniczone możliwości wprowadzania gatunków światłożądnych, większe zróżnicowanie grubości sortymentów pozyskiwanych w jednej jednostce kontrolnej.

48 Przemiana Przemiana jest bez wątpienia najtrudniejszym etapem na drodze do lasu przerębowego. Wymaga od hodowcy zdecydowania, odważnych decyzji i konsekwentnego działania. J.P. Schütz Trudności: uzyskanie odnowienie stabilność d-nu i żywotność drzew tendencja do łanowego lub kępowego występowania odnowień trz. różnicująca rb. stopniowa małe gniazda bez posz. na całej pow.

49 Przemiana Etap różnicowania i poprawy stabilności D-ny<60 l./ szt./ha Etap inicjowania i popierania odnowienia Etap ksztaltowania struktury pionowej Etap ksztaltowania tekstury

50

51 Dziękuję za uwagę

52 Jaki model wybrać? Jd opt. siedl m 3 /ha Jd subopt m 3 /ha Sw-Jd m 3 /ha Sw reg. górny m 3 /ha Buk m 3 /ha wyboru modelu struktury pierśnic lasu przerębowego dokonuje się dla całej grupy drzewostanów zbliżonych pod względem składu gatunkowego, siedliska i celu produkcji (a nie dla pojedynczych drzewostanów) w stosunkowo szerokim zakresie zasobności drzewostanu przyrost miąższości ulega tylko niewielkim zmianom. Wraz ze wzrostem zasobności z reguły wzrasta przyrost wartości. zwiększenie pierśnicy docelowej skutkuje zwiększeniem przeciętnych wymiarów pozyskiwanych drzew a tym samym zwiększeniem wartości sortymentów oraz zmniejszeniem kosztów pozyskania i zrywki w typowych sytuacjach pierśnica docelowa cm (wyższa w lasach o walorach rekreacyjnych, krajobrazowych, uzdrowiskowych) zbyt małe zasobności nie pozwalają na wykorzystanie potencjału produkcyjnego siedliska, przy zbyt wysokich trudno utrzymać strukturę przerębową. Łatwiej ukształtować str. przerębową przy mniejszych zasobnościach. Później, przy dostatecznym doroście można próbować ją zwiększać

53 Jaki model wybrać? w uznanych lasach przerębowych liczba drzew w klasie grubości 6-14 cm waha się między szt./ha. (dla V m3/ha q w przedziale ) cięcia w lesie przerębowym można wyznaczać intuicyjnie bez odwoływania się do konkretnego modelu struktury perśnic, co jednak przy braku doświadczenia może skutkować niewykorzystaniem potencjału siedliska. porównanie rozkładu rzeczywistego z rozkładem modelowym dostarcza tylko ogólnych wskazówek co do nasilenia cięć i ich koncetracji w określonych klasach grubości drzew. Przy wyznaczaniu cięć należy również uwzględnić żywotność i jakość drzew oraz ich przestrzenne rozmieszczenie. gdy struktura mocno odbiega od rozkładu modelowego korekty należy przeprowadzać stopniowo (często i umiarkowanie) unikając zbyt gwałtownych cięć (60-90 m3/ha/10 lat)

54 N/ha Rozkład Liocourta jako model struktury pierśnic Parametry rozkładu: A, q, Dmax (max pierśn.) n Aq i i 1 A, Dmax V [m 3 /ha] lub G [m 2 /ha] i nr stopnia grubości D max = 72 cm A = 120 szt./ha q = Pierśnica (cm) n i liczba drzew w stopniu i A liczba drzew w stopniu 1 q iloraz Liocourta

55 N/ha A = 120 D max = 72 cm V = 290 m3/ha q = 0.65 V = 400 m3/ha q = 0.70 V = 540 m3/ha q = Pierśnica (cm) Jeśli A i Dmax sa stałe to zmiana q pociąga za sobą zmianę zasobności (jeśli A=const. oraz Dmax=const. to zmniejszenie q skutkuje zmniejszeniem V)

56 2008r. 2009r. Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Czarne wydzielenie 9d 2008r. i 2009r.

57 2008r. 2009r. Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Czarne wydzielenie 8c 2008r. i 2009r.

58 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Czarne 8d

59 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Czarne 8d

60 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo... Fot. Grzegorz Krawczyk

61 Grunty porolne wsi Koniaków w Beskidzie Śląskim Fot. Grzegorz Krawczyk

62 Nadleśnictwo Wisła Leśnictwo Barania pow.ref.