ZAŁOŻENIA METODYCZNE BADAŃ ZWIĄZKÓW MIĘDZY GLEBĄ A ZESPOŁAMI ROŚLINNYMI W LASACH

ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE TOM LXII NR 4 WARSZAWA 2011: 16-38 STANISŁAW BROŻEK1, MACIEJ ZWYDAK1. JAROSŁAW LASOTA1, WOJCIECH RÓŻAŃSKI2 ZAŁOŻENIA METODYCZNE BADAŃ ZWIĄZKÓW MIĘDZY GLEBĄ A ZESPOŁAMI ROŚLINNYMI W LASACH METHODICAL APPROACH TO RESEARCH ON THE RELATIONS BETWEEN PLANT COMMUNITIES AND SOIL IN FORESTS 'Katedra Gleboznawstwa Leśnego, 2Katedra Botaniki Leśnej i Ochrony Przyrody, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Abstract: The paper presents research methodology for a series of articles presenting relationship between soil and plants in plant communities in Poland's uplands and lowlands. The research material, methodology of field and laboratory work, as well as detailed procedure of processing analytical data related to calculating the trophic soil index (SIG) are described. Two variants have been presented in the SIG model, the first for mineral soils with a surface organic layer with thickness up to 20 cm, and the second for soils with a surface organic layer with thickness exceeding 20 cm. Słowa kluczowe: metodyka badań, gleby leśne, relacje gleb i zespołów roślinnych, siedliskowy indeks glebowy. Key words: research methods, forest soils, relations between plant communities and soils, trophic soil index. WSTĘP Praca przedstawia zestawienie 225 powierzchni badawczych założonych w leśnych rezerwatach przyrody oraz procedury metodyczne prac wykonanych w celu poznania relacji gleb i roślinności w warunkach możliwie najmniej zmienionych przez człowieka. Prezentowane opracowanie jest kontynuacją artykułu wcześniejszego prezentującego istotę i cel badań gleb w lasach zbliżonych do naturalnych [Brożek 2011]. Stanowi omówienie metodycznego podejścia do badań, których wyniki są przedstawione w kolejnych pracach [Zwydak i in. 2011; Lasota i in. 2011a,b,c,d; Wanic i in. 2011]. Lepsze poznanie gleb zespołów roślinnych lasów nizin i wyżyn Polski stworzy możliwość wykorzystania tej wiedzy w poprawie diagnozowania siedlisk i projektowania składów gatunkowych odnawianych drzewostanów. Poznanie gleb zespołów roślinnych i przeanalizowanie ich zdolności lasotwórczych metodą klasyczną i numeryczną na podstawie Siedliskowego Indeksu Glebowego (SIG) umożliwi projektowanie dla podobnych gleb w innych lasach optymalnych składów gatunkowych. Dotyczy to także lasów o zniekształconym składzie gatunkowym wymagających przebudowy, oraz gruntów porolnych przeznaczonych do zalesienia. Poznanie naturalnych wzorcowych relacji glebaroślinność w lasach rezerwatów przyrody służy kształtowaniu zharmonizowanej z

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 17 siedliskiem roślinności leśnej w lasach gospodarczych. Czynność ta dotyczy dużych obszarów leśnych. Numeryczne metody waloryzacji gleby mogą też być przydatne przy wydzielaniu jednostek niższego rzędu w klasyfikacji gleby [Brożek i in. 2011]. MATERIAŁ BADAWCZY Badania glebowe prowadzono w piatach roślinności leśnej zaliczonych na podstawie badań fitosocjologicznie do zespołów roślinnych. Następnie pogrupowano je w jednostki zbliżone do typów siedlisk leśnych (tab. 1). Do badań zależności gleba/roślinność leśna wytypowano wybrane fragmenty parków narodowych nizin i wyżyn Polski i rezerwaty tworzone dla ochrony roślinności leśnej zbliżonej do naturalnej (tab.2). Dostępna dokumentacja obiektów badań zawiera dokładne opisy roślinności, ale gleby są tam traktowane marginalnie bądź pomijane [Rezerwaty przyrody w Polsce 2005,2006,2007]. Niewielka liczba powierzchni rezerwatów i parków narodowych objętych pracami badawczymi miała opracowania glebowe. Były to najczęściej dokumentacje przyrodnicze rezerwatów wykonywane przed wnioskowaniem o ich powołanie, a także operaty glebowo-siedliskowe nadleśnictw, które sprawują opiekę administracyjną nad rezerwatami przyrody. Niestety dane analityczne dotyczące tych gleb były wykonane w różnych latach w różnym zakresie, według różnych metod laboratoryjnych i według różnych standardów. Sprawiło to, że zwykłe przetworzenie istniejących już danych było niemożliwe ze względu na ich niekompletność i różnorodność. W tej sytuacji badania niniejsze musiały być realizowane w całości i od początku do końca według tej samej metodyki. Jest ona kompatybilna z metodyką stosowaną obecnie przez Biura Urządzania Lasu, co jest istotne dla planowanego wdrożenia wyników do praktyki leśnej. W obrębie rezerwatów wyznaczano powierzchnie do badań na podstawie cech roślinności i morfologii terenu. Wstępnym kryterium wyboru powierzchni do badań była roślinność dobrze charakteryzująca określony zespół roślinny (tab. 1 i 2). Rozmieszczenie powierzchni badawczych obejmuje cały obszar nizin i wyżyn Polski. Według regionalizacji przyrodniczo-leśnej są to krainy Bałtycka (I), Mazursko-Podlaska (II), Wielkopolsko- Pomorska (III), Mazowiecko-Podlaska (IV), Śląska (V) i Małopolska (VI) [Trampler i in. 1990]. METODYKA BADAŃ Metodyka opisuje sposób postępowania przy pracach związanych ze zgromadzeniem danych podstawowych, roślinnych i glebowych, terenowych oraz laboratoryjnych. Prezentuje również postępowanie przy numerycznej waloryzacji gleb. Podaje sposób przetwarzania danych analitycznych glebowych na wskaźniki i sposób obliczania Siedliskowego Indeksu Glebowego (SIG). Prace fitosocjologiczne związane z roślinnością wykonano w terenie, a ich opracowanie pozwoliło zweryfikować podany w opisie obiektu i ustalony w terenie zespół roślinny. Na wytypowanych i zdiagnozowanych florystycznie powierzchniach wykonano prace glebowe. Prace terenow e. W wytypowanych parkach narodowych i rezerwatach chroniących naturalne lub zbliżone do naturalnych zespoły leśne (tab. 1 i 2) na 225 stanowiskach wykonano następujące prace: 1. Wyznaczono i ustalono elektronicznie położenie powierzchni badawczych.

IŁ S. Brożek, M Zwydak, J. Lasota, W. Różański 2. Wykonano zdjęcia fitosocjologiczne roślinności runa leśnego metodąbraun-blaqueta. 3. Pomierzono pierśnicę wszystkich drzew, oraz wysokości kilkunastu drzew z różnych klas grubości. Ustalono wiek drzew na podstawie map i odwiertów pobranych świdrem Presslera. 4. Opisano profile glebowe i pobrano próbki gleb do badań laboratoryjnych z każdego wyróżnionego poziomu genetycznego. 5. Udokumentow^ano fotograficznie i filmowo gleby i roślinność. Prace laboratoryjne. Prace laboratoryjne były prowadzone zgodnie ze standardami przyjętymi w Polskim Towarzystwie Gleboznawczym [Klasyfikacja uziamienia 2008] i w obszarze nauk leśnych [Ostrowska i in. 1991]. Wykonano oznaczenia następujących właściwości około 1200 próbek gleb według metod: 1. Uziamienie: Procentowy udział frakcji części ziemistych oznaczano metodą areometryczną Bouyoucosa-Casagrande a w modyfikacji Prószyńskiego. Podfrakcje piasku oznaczano metodą sitową. Zawartość części szkieletowych oszacowano w terenie. 2. Gęstość objętościową, metodą suszarkowro-wagową 3. Zawartości całkowite węgla organicznego (C) i azotu (N) wykonano autoanalizatorem Leco. 4. Stosunek C:N wyliczono z zawartości węgla organicznego i azotu całkowitego. 5. Azot ruchliwy oznaczono metodą destylacyjną w wyciągu 0.25 M H2S 0 4. 6. Odczyn gleby, ph w wodzie destylowanej i w IM KC1 wykonano metodą potencjometryczną. 7. Zaw^artość węglanów oznaczono metodą Scheiblera. 8. Kwasowość wymienną (H+Al) i zawartość glinu ruchomego (Al) wykonano metodą Sokołowa. 9. Kwasowość hydrolityczną (Y) oznaczono metodą Kappena. 10. Sumę zasadowych kationów wymiennych (S) wyliczono z zawartości wymiennych form Ca, K, Mg i Na oznaczonych w wyciągu IM CE^COONH* o ph 7,5 metodą ASA. 11. Pojemność sorpcyjną (T) wyliczono przez zsumowanie kwasowości hydrolitycznej (Y) i sumy zasadowych kationów (S). 12. Wysycenie kompleksu sorpcyjnego kationami zasadowymi wyrażone w procentach liczone według w^zoru (V=S/T x 100) uwzględnia sumę form wymiennych Ca, K, Mg i Na oznaczonych w wyciągu IM CH3COONH4 (S) i pojemność sorpcyjną (T). Przetw arzanie i opracowanie wyników badań. Uzyskane dane analityczne reprezentujące właściwości gleb są w niniejszym opracowaniu przedstawione w formie klasycznej oraz z zastosowaniem liczbowego wskaźnika zwanego Siedliskowym Indeksem Glebowym (SIG). Klasyczna forma prezentacji gleb obejmuje przedstawienie zmienności ich właściwości w obrębie zespołów roślinnych i ich porównanie pomiędzy zespołami. Natomiast liczbowy indeks jest złożonym, numerycznym podejściem do waloryzacji gleb i metodykę jego obliczania przedstawiono poniżej. Metodykę tę opracowano na podstawie badań wykonanych na około 200 wzorcowych powierzchniach typologicznych lasów nizin i wyżyn Polski [Brożek i in. 2006]. W następnej kolejności wyniki te zostały zweryfikowane przy kartowaniu siedlisk Nadleśnictw Sławno, Dobrocin, Jabłonna i Niepołomice. Metodykę tę zaprezentowano wcześniej w pracy dotyczącej odmian

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 19 TABELA 1. Zespoły roślinne 'wybrane do badań pogrupowane wg żyzności w jednostki zbliżone do typów siedlisk leśnych TABLE 1. Forest plant communities grouped in units related to forest site types BORY fb") - grupa zespołów borów sosnowych - CONIFEROUS FORESTS fb^ 1.Cladonio-Pinetum Juraszek 1927 - bór sosnowy suchy - objęty NATURA 2000, 2. Empetro nigri-pinetum (Libb. et Siss. 1939 n.n.) Wojt. 1964 - nadmorski bór bażynowy, 3. Leucobryo-Pinetum Mat. (1962) 1973 - subatlantycki bór sosnowy świeży, 4. Peucedano-Pinetum Mat. (1962) 1973 - kontynentalny bór sosnowy świeży, 5. Molinio caeruleae-pinetum Mat. 1973 - bór sosnowy wilgotny, 6. Vaccinio uliginosi-pinetum Kleist 1929 - bór sosnowy bagienny, objęty NATURA 2000, 7. Sphagno-Betuletum pubescentis - niżowe torfowiska z brzozą omszoną, lub z sosną zwyczajną (Ledo-Sphagnetum). RORY MIESZANE fbm") - grupa zespołów borów mieszanych - CONIFEROUS MDCED FORESTS (BM) 8. Querco roboris-pinetum typicum Mat. 1981 - kontynentalny bór mieszany, 9. Serratulo-Pinetum W.Mat. 1981 J.Mat. 1988 - subborealny bór mieszany, 10. j.ibietetum poloniami Br.-BI. Et Vlieg. 1939 - wyżynny jodłowy bór mieszany, objęty NATURA2000, 11. Querco roboris-pinetum molinietosum Mat. 1981 - kontynentalny bór wilgotny, 12. Querco-Piceetum (W. Mat. 1952) W. Mat. et Pol. 1955 -jegiel, 13. Sphagno girgensohnii-piceetum Polak. 1962 - borealna świerczyna, objęty Natura 2000, 14. Vacciniouliginosi-BetuletumpubescentisLibbert 1933 -brzezinabagienna,objętynatura2000. TASY MIESZANE flm) - grupa ubogich lasów liściastych - MIXED BROADLEAF FORESTS (LM) 15. Luzulo pilosae-fagetum W. Mat et A Mat. 1973 - kwaśna buczyna niżowa, objęty NATURA2000, 16. Fago-Quercetum Tx. 1955 - pomorski las bukowo-dębowy (kwaśna dąbrowa), 17. Calamgrostio arundinacea - Quercetum petraeae (Hartm 1934) Scam 1959 - środkowoeuropejski acidofilny las dębowy, 18. Potentillo albae-ouercetum Libb. 1933 n. inv. Oberd 1957 em. Muller 1991 - świetlista dąbrowa, objęty NATURA 2000, 19. Grądy wysokie: Tilio-Carpinetum calamagrostietosum - uboższy podzespół grądu, objęty NATURA 2000, Stellario holostae-carpinetum deschampsietosum Oberd. 1957 - grąd subatlatycki, objęty NATURA 2000, 20. Tilio-Carpinetum abietetosum - grąd subkontynentalny w w ariancie jod łow ym. LASY TL") - grupa żyznych buczyn i gradów - BROADLEAF FORESTS fl) 21. Galio odorati-fagetum typicum = Melico-Fagetum - żyzna, buczyna niżowa, objęty NATURA 2000, 22. Grądy typowe: Galio-Carpinetum typicum Oberd 1957 - grąd środkowoeuropejski, objęty NATURA 2000, Tilio-Carpinetum typicum Tracz. 1962 - grąd subkontynentalny, objęty NATURA 2000, Stellario holostae-carpinetum typicum Oberd. 1957 grąd subatlatycki, objęty NATURA 2000, 23. Acerplatanoides-Tilia cordata Jutrz.-Trzebiat. 1980 - grądy zboczowe, objęty NATURA 2000, 24. Fagus sylvatica-m ercurialis perennis Cel. 1962 - buczyna źródliskowa, Fagus sylvatica- Cypripedium calceolous - ciepłolubna buczyna kaszubska, objęte NATURA 2000, 25. Grądy niskie: Galio sylvatici-carpinetum corydaletosian Oberd 1957 - grąd środkowoeuropejski, objęty NATURA 2000, T ilio-c arpinetum corydaletosum, Tilio-C arpinetum stachyetosum - subkontynenalny grąd niski z kokoryczam i i z czyśćcem leśnym, objęty NATURA 2000, Stellario holostae-carpinetum ficarietosum Oberd. 1957 - grąd subatlatycki podzespół z Ficaria verna, objęty NATURA 2000. LEGI i OLESY flł i OH - grupa lasów łęgowych i olsów - RIPARIAN FORESTS AND ALDER FORESTS (Lł i Ol) 26. Sphagno squarrosi-alnetum Sol.- Góm. (1975)1987 - ols torfowcowy, 27. Ribeso nigri-alnetum Sol.-Góm. (1975) 1987 - ols porzeczkowy, 28. Salici-Populetum i Populetum albae Br.-BI. 1931 - nadrzeczny łęg wierzbowy i topolowy, objęły NATURA 2000, 29. Ficario-Ulmetum minoris Knapp 1942 em. J. Mat. 1976 - łęg jesionowo-wiązowy, objęty NATURA 2000, 30. Fraxino-Alnetum W. Mat. 1952 - łęg jesionowo-olszowy, objęty NATURA 2000.

20_ S. Brożek, M. Zwydak, J. L asota, W. R óżański troficznych podtypów gleb [Brożek i in. 2008], która po serii dalszych prac uległa modyfikacji polegającej na wydzieleniu odrębnej procedury dla gleb z poziomem organicznym o miąższości ponad 20 cm. A, Metodyka obliczania SIG dla gleb mineralnych lub zawierających powierzchniowy poziom organiczny o miąższości nieprzekraczającej 20 cm K R O K I- dobór właściwości gleb rozdzielających badane gleby na grupy troficzne. Do badań przyjęto właściwości gleby wytypowane wcześniej w trakcie prac prowadzonych w lasach gospodarczych [Brożek i in. 2006]. Materiał badawczy pogrupowano wredług metod stosow:anych wr typologii leśnej na powierzchnie borów (B), borów' mieszanych (BM), lasów mieszanych (LM) i lasów (L). Następnie zobrazowano graficznie zakres wartości analizowanych właściwości gleb, medianę, rozkład 50% danych, dane odstające i ekstremalne (rys. 1-4). Na osi X prezentowanych wykresów zestawiono kategorie troficzne diagnozowane według roślin, a na oś Y zmienność badanych cech gleby. Graficzną metodą badania rozkładu wartości cech przeanalizowano możliwość wpływu danej właściwości gleby na rozdzielenie zbioru powierzchni na 4 grupy troficzne. Uziamienie i zawartość kationów wyrażano w przeliczeniu na objętość bryły gleby w kształcie prostopadłościanu o wymiarach podstawy 100 x 100 cm oraz głębokości 150 cm. Tak przeliczone właściwości nazwano zasobami glebowymi. W ten sposób analizowano wiele właściwości, z których wytypowano cztery najlepiej rozdzielające dużą grupę gleb na grupy troficzne: 1. W grupie uziamienia gleb analizowano zasoby frakcji 0<O,O2 mm (rys. la), zasoby O,O2<0<O,1 (rys. Id), ich sumę czyli zasoby frakcji 0<O,1 mm (rys. Ib) oraz zasoby iłu 0<O,OO2 mm (rys. lc). W zakresie uziamienia gleb podział badanych powierzchni na B, BM, LM i L najlepiej odzwierciedlają różnice zasobów frakcji 0<O,O2 mm i zasobów frakcji 0<O,OO2 mm (rys.la). Frakcja iłu wyraźnie słabiej różni się między B i BM (rys. lc) w porównaniu z frakcją 0<O,O2 mm (rys. la). 2. W grupie kwasowości gleb analizowano zasoby jonów wodorowych w roztworze glebowym (ph) (rys.2b), kwasowość wymienną (rys.2c), zasoby całkowite jonów wodorowych w glebie, gdzie kwasowość hydrolityczną liczoną bezpośrednio (rys.2d) i przeliczano na 1 kg frakcji 0<O,O2 mm (rys.2a). Wśród analizowranych wskaźników kwasowości najlepiej podział gleb badanych stanowisk na B, BM, LM i L odzwierciedla kwasowość hydrolityczną przeliczona na 1 kg frakcji 0<O,O2 mm (rys.2a). Wartości pozostałych cech nakładają się w wyróżnionych grupach troficznych i nie mogą być użyte wr ich rozdzielaniu. 3. We właściwościach gleb związanych z próchnicą analizowano zasoby węgla organicznego (rys.3a), zasoby azotu całkowitego (rys.3b) oraz zawartość azotu całkowitego w pierwszym poziomie mineralnym profilu glebowego i podzieloną przez proporcje C:N (lsp/c) w tym poziomie (rys.3d), azotu ruchliwego (rys.3c). W tej grupie cech azot całkowity w pierwszym poziomie mineralnym podzielony przez proporcje C:N (1NP/C) najlepiej różnicuje się między badanymi stanowiskami w B, BM, LM i L. Nazw^ano go azotem przeliczonym, a cecha ta łączy ilość azotu ze stopniem rozkładu materii organicznej. Im wyższy stopień (mniejsza liczba C/N) rozkładu związków azotowych, tym więcej jego przyswajalnych związków dla roślin. 4. W grupie cech związanych z zasobami pokarmowymi gleby analizowano oddzielnie K (rys.4a), Mg (rys.4b), Ca (rys.4d) i ich sumę wraz z Na (rys.4c). Z analizy wynika, że z wymienionych cech najlepiej rozdziela badane stanowiska na B, BM, LM i L suma kationów K + Ca + Mg + Na (rys.4c). Dość dobry obraz możliwości rozdziału

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 21 RYSUNEK 1. Wpływ różnych frakcji uziamienia gleby (wyliczonych w objętości bryły gleby o wymiarach 100 x 100 x 150 cm), na rozdzielenie badanych stanowisk w grupy troficzne: B - bory, BM - bory mieszane, LM - lasy mieszane, L - lasy FIGURE 1. The effect of selected fractions of soil particle size (calculated in volume of 100 x 100 x 150 cm), for the differentiation of the research plots in trophic groups: B - coniferous forest, BM - coniferous mixed forest, LM - mixed broadleaf forest, L - broadleaf forest.

22 S. Brożek, M. Zwydak, J. Lasota, W. Różański RYSUNEK 2.Wpływu różnych form kwasowości gleby (wyliczonej w objętości bryły gleby o wymiarach 100 x 100 x 150 cm), na rozdzielenie badanych stanowisk w grupy troficzne: B - boiy, BM - bory mieszane, LM - lasy mieszane, L - lasy FIGURE 2. The effect of different forms of soil acidity (calculated in volume of 100 x 100 x 150 cm) on the differentiation of the research plots in trophic groups: B - coniferous forest, BM - coniferous mixed forest, LM - mixed broadleaf forest, L - broadleaf forest

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 23 RYSUNEK 3. Wpływ węgla organicznego (C), azotu całkowitego (N) i azotu ruchliwego (Nr) (wyliczonych w objętości bryły gleby o wymiarach 100 x 100 x 150 cm), oraz azotu całkowitego podzielonego przez proporcję C :N (N^C) w pierwszym poziomie mineralnym gleby (azot przeliczony), na rozdzielenie badanych stanowisk w grupy troficzne: B - bory, BM - bory mieszane, LM - lasy mieszane, L - lasy FIGURE 3. The effect of total organie carbon (C), total nitrogen (N) and easy hydrolyseable nitrogen (Nr) (calculated in soil volume of 100 x 100 x 150 cm) and total nitrogen divided by C:N ratio (N2/C) in the first mineral horizon of soil (nitrogen recalculated), on the differentiation of the research plots in trophic groups: B - coniferous forest, BM - coniferous mixed forest, LM - mixed broadleaf forest, L - broadleaf forest

2 Ł S. Brożek, M. Zwydak, J. Lasota, Różański RYSUNEK 4. Wpływ kationów zasadowych i ich sumy (wyliczonych w objętości bryły gleby o wymiarach 100 x 100 x 150 cm) na rozdzielenie badanych stanowisk w grupy troficzne: B - bory, BM - bory mieszane, LM - lasy mieszane, L - lasy FIGURE 4. The effect of selected base cations and its sum in soil (calculated in volume of 100 x 100 x 150 cm) on differentiation of the research plots in trophic groups: B - coniferous forest, BM - coniferous mixed forest, LM - mixed broadleaf forest, L - broadleaf forest

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 25 zbioru gleb na grupy troficzne wskazują zasoby magnezu i potasu. Potas nie rozdzielał BM od LM, a w pozostałych grupach troficznych mógłby być użyty do ich rozdzielania. Z powyższego wynika, że na testowanym zbiorze powierzchni w lasach gospodarczych klasyfikowanych według wskaźników roślinnych wyznaczono następujące w-łaściwości gleby, które najlepiej odzwierciedlają ich rozdział na B, BM. LM i L: 1) zasoby frakcji 0<O,O2 mm (części spławialne) wyrażone w kg na bryłę gleby o wymiarach 100 cm x 100 cm x 150 cm, 2) zasoby kationów zasadowych wyrażone w molach na bryłę gleby o wymiarach 100 cm x 100 cm x 150 cm, 3) całkowita kwasowość gleby wyrażona w molach jonów wodorowych na bryłę gleby o wymiarach 100 cm x 100 cm x 150 cm i podzielona przez sumę frakcji 0<O,O2 mm wyrażonych w kg w tej samej objętości gleby, 4) procentowy udział azotu całkowitego w pierwszym poziomie mineralnym gleby podzielony przez stosnek C : N w tym poziomie. Należy podkreślić, że jest to wynik wielokrotnych testowań wielu kombinacji cech i ich przeliczeń. Pozostałe analizowane właściwości gleb słabiej od wyżej wymienionych odzwierciedlały rozdział badanych stanowisk na B, BM, LM i L i z tych powodów nie weszły do modelu oraz dalszych prac. W literaturze można znaleźć wiele propozycji zestawów właściwości gleby dobrze wyrażających ich zmienność. Obejmująone od kilku, kilkunastu, a nawet do kilkudziesięciu fizycznych, chemicznych i biologicznych właściwości gleby [Barbiroli et al. 2004; Brejda et al. 2000; Andrews et al. 2003]. Uwzględnianie bardzo wielu cech jest możliwe na ograniczoną i głównie eksperymentalną skalę. Właściwości gleb stosowane do waloryzacji siedlisk w wielkoobszarowej praktyce leśnej ze względu na praco- i kosztochłonność muszą być łatw^o mierzalne i tanie w uzyskaniu [Schoenholtz et al. 2000; Brożek et al. 2006; Rehfuess 1999; Karlen et al. 1997, 2003]. Zastosowanie w praktyce leśnej wymusza ograniczanie liczby analizowanych cech ze względu na koszty. W niniejszych badaniach rozpoczętych systemem eksperckim wyznaczono 16 cech. Natomiast statystyczna analiza danych wskazała 4 z nich jako te, które mają większą siłę rozdzielania siedlisk na grupy Ograniczenie ilości cech metodami statystycznymi zawsze będzie dyskusyjne. Są to bowiem analizy matematyczne pozbawione czynnika biologicznego, który wnosi system ekspercki. KROK II - Transformacja danych analitycznych na wskaźniki. Zgodnie z wcześniejszymi założeniami [Brożek i in. 2006] ustalono 10-stopniową skalę wskaźników, która reprezentuje wybraną cechę gleby w założonych przedziałach. Przyjęte zakresy zmienności właściwości gleb są bliskie ich pełnej zmienności w lasach na terenie nizin i wyżyn Polski [Brożek, Zwydak 2003]. Przedziały dla poszczególnych wskaźników wyznaczono metodą zbliżoną do kwantyli tak, aby cały zakres zmienności danej cechy w badanym zbiorze podzielić na 10 klas. Przedziały te wyznaczono kierując się medianami danej cechy w 4 grupach troficznych B, BM, LM i L. Omawiane wskaźniki przedstawiono tabelarycznie (tab.3). Odpowiednim zakresom wartości Czsv, Slv, Yv/Czsv, oraz N2C przyporządkowuje się odpowiednie wskaźniki Wczs, Wgl, Wy, WN zawarte w tabeli 3. Większym zasobom frakcji 0 <0,02 mm w glebie (Czsv) przyporządkowano większe wskaźniki (W ), co wynika z roli tej frakcji w kształtowaniu żyzności i właściwości fizycznych glek oraz ich znaczenia dla kształtowania warunków życia roślin. Podobnie

TABELA 2a. W ykaz i lokalizacja powierzchni badawczych w rezerwatach i parkach narodowych (PN ) TABLE 2a. List of research plots located in nature reserve and national parks (NP) N r profilu Profile No W spółrzędne geograficzne Longitude/bearings N -ctw o/pn Forest inspectorate/ NP Z espół roślinny Plant community 1 2 3 4 5 6 Rezerwat/PN Nature Reserve/ NP N or40 53.59.11.520 18.00.38.616 Kościerzyna Cladonio-P inetum K rw aw e Doły Nor41 53.55.37.434 17.46.47.274 Przy musze wo Cladonio-P inetum Bór Chrobotkowy N o rll5 52.21.44.538 20.36.16.854 Kampinoski PN C ladonio-p inetum Kampinoski PN N o r2 10 53.50.47.868 17.33.30.474 PN Borów Tucholskich Cladonio-P inetum PN Borów Tucholskich Nor211 53.50.44.766 17.32.27.084 PN B orów Tucholskich Cladonio-P inetum PN Borów Tucholskich N or38 54.46.32.628 17.38.17.100 Lębork Em petro nigri-pinetum cladonietosum Mierzeja Sarbska Nor37 54.46.28.764 17.37.18.546 Lębork Em petro nigri-pinetum M ierzeja Sarbska N or2 16 54.41.28.3 17.09.21.4 Słowiński PN E m petro nigri-pinetum Słowiński PN Nor220 54.79.24.7 17.59.06.4 Choczewo Em petro nigri-pinetum Białogóra Nor221 54.48.20.1 17.48.43.3 Choczewo Em petro nigri-pinetum Białogóra N o rl6 51.25.54.636 17.59.31.926 Przedborów Leucobryo-P inetum Pieczyska N or27 51.19.36.942 19.54.51.312 Smardzewice Leucobryo-P inetum Jaksonek N or39 53.59.23.718 18.00.28.374 Kościerzyna Leucobryo-P inetum Krw aw e Doły N or58 52.54.03.984 16.45.57.222 Sarbia Leucobryo-P inetum Źródliska Flinty Nor73 51.25.10.278 19.52.25.848 Piotrków Trybunalski Leucobryo-P inetum Lubiaszów Nor82 52.35.04.662 19.19.44.994 W łocławek Leucobryo-P inetum Gościąż Nor96 50.37.41.790 22.28.41.244 Janów Lubelski Leucobryo-P inetum Lasy Janowskie N orl79 50.36.52.710 23.01.58.644 Roztoczański PN Leucobryo-P inetum Słupy N o r2 12 53.49.50.880 17.34.31.368 PN Borów Tucholskich Leucobryo-P inetum PN Borów Tucholskich Nor213 53.47.31.836 17.33.49.020 PN B orów Tucholskich Leucobryo-P inetum PN B orów Tucholskich N or87 52.32.47.066 19.29.08.490 Gostynin Peucedano-P inetum Kresy N o rl2 2 52.21.32.700 20.36.02.262 Kampinoski PN Peucedano-P inetum Kampinoski PN N o rl3 6 53.52.22.806 23.18.14.220 Płaska Peucedano-P inetum Mały Borek N o rl5 2 53.27.11.406 21.41.34.392 Nowogród Peucedano-P inetum Ciemny Kąt N or200 52.38.47.034 22.11.40.854 Sokołów P eucedano-p inetum Biele N o rl7 51.25.54.702 17.59.38.004 Przedborów M olinio caeruleae-pinetum Pieczyska Kj Os S. Brożek, M. Zwydak, J. Lasota, W. Różański

TABELA 2b - TABLE 2b 1 2 3 4 5 6 N or42 54.15.29.898 17.42.34.170 Lipusz M olinio caeruleae-pinetum Jeziorka Chośnickie N or57 52.53.44.964 16.46.10.476 Sarbia M olinio caeruleae-p inetum Źródliska Flinty N or94 51.27.24.798 23.14.25.794 Poleski PN M olinio caeruleae-p inetum Poleski PN N o rll8 52.18.33.576 20.45.00.396 Kampinoski PN M olinio caeruleae-p inetum Kampinoski PN N or30 54.23.35.070 17.57.35.052 Kartuzy Vaccinio uliginosi-pinetum Kurze Grzędy N or48 54.22.01.056 18.01.48.732 Kartuzy Vaccinio uliginosi-pine t um Staniszewskie Błoto N or92 51.27.15.006 23.07.07.524 Poleski PN Vaccinio uliginosi-pinetum Poleski PN N or98 50.37.26.628 22.29.19.320 Janów Lubelski Vaccinio uliginosi-pinetum Lasy Janowskie N o rll3 52.20.00.480 20.46.13.278 Kampinoski PN Vaccinio uliginosi-p inetum Kampinoski PN N o rl8 2 50.32.07.278 23.01.27.192 Roztoczański PN Vaccinio uliginosi-p inetum Międzyrzeki N or217 54.42.57.5 17.14.45.2 Słowiński PN Vaccinio uliginosi-p inetum ericetosum tetralicis Słowiński PN N orl 8 51.25.52.416 17.59.43.044 Przedborów Ledo-Sphagnetum m agellanici V. u.-betuletum pubescentis Pieczyska N or86 52.33.26.334 19.28.41.844 Gostynin Sphagno-Betuletum p u b escen tis Kresy N orl 31 53.44.49.818 19.33.14.904 Susz Sphagno-Betuletum p u b escen tis Jasne N or25 51.13.01.668 20.00.27.906 Przedbórz Querco roboris-pinetum typicum Diabla Góra N oról 53.11.55.548 16.44.27.570 Zdrojowa Góra Querco roboris-pinetum typicum Kuźnik N or85 52.00.54.990 20.11.14.490 Skierniewice Querco roboris-pinetum typicum Kopanicha Nor88 51.32.38.640 22.57.10.938 Parczew Querco roboris-pinetum typicum Lasy Parczewskie Nor91 51.25.26.628 23.11.11.424 Poleski PN Querco roboris-pinetum typicum Poleski PN NorlOO 50.37.07.734 22.28.35.856 Janów Lubelski Querco roboris-pinetum typicum Lasy Janowskie N orl 84 50.33.43.542 23.00.39.144 Roztoczański PN Querco roboris-pinetum typicum Roztoczański PN N or28 51.19.42.162 19.55.03.960 Smardzewice Querco roboris-pinetum coryletosum Jaksonek Nor95 51.26.42.372 23.09.56.766 Poleski PN Serratullo P inetum Poleski PN N orl21 52.20.51.786 20.25.05.700 Kampinoski PN Serratullo P inetum Kampinoski PN N o rl2 8 53.25.31.638 20.31.59.826 Nidzica Serratullo P inetum Koniuszanka I N orl35 53.53.15.222 23.21.03.288 Płaska Serratulo-P inetum Perkuć N orl43 54.01.57.564 23.10.40.614 Wigierski PN Serratullo Pinetum Wigierski PN N o rl9 3 52.29.59.460 19.36.32.640 Łąck Serratullo P inetum Jastrząb ek N o rii 51.01.51.594 19.39.03.648 Radomsko A bietetum polonicum Kobiele Wielkie Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 27

TABELA 2c - TABLE 2c 1 2 3 4 5 6 N orl2 50.42.47.658 19.29.41.250 Złoty Potok A bietetum polonicum Kaliszak Nor22 50.59.21.804 20.01.14.790 Przedbórz Abietetum polonicum Czarna Rózga Nor26 51.12.34.302 19.51.09.216 Piotrków A bietetum polonicum Wielkopole Nor99 50.37.58.122 22.28.17.022 Janów Lubelski A bietetum polonicum Lasy Janowskie Norl76 50.52.59.484 20.59.01.782 Świętokrzyski PN A bietetum polonicum Sztymber Norl 81 50.35.30.810 23.03.20.538 Roztoczański PN Abietetum polonicum Czerkies Nor47 54.21.48.210 18.01.29.466 Kartuzy Querco roboris-pinetum nwlimetosum Staniszewskie Błoto Nor67 51.29.16.986 20.06.06.510 Smardzewice Querco roboris-pinetum molinietosum Jeleń Nor72 51.27.12.912 19.44.21.516 Piotrków Trybunalski Querco roboris-pinetum molinietosum Dęby w Meszczach Nor97 50.37.37.584 22.28.45.642 Janów Lubelski Querco roboris-pinetum molinietosum Lasy Janowskie Norl 14 52.19.46.326 20.45.54.306 Kampinoski PN Querco roboris-pinetum molinietosum Kampinoski PN N orl25 53.20.41.436 19.52.36.516 Lidzbark Querco roboris-pinetum molinietosum Ostrów Tarczyński Norl 99 52.39.00.856 22.12.06.976 Sokołów Querco roboris-pinetum molinietosum Biele Nor201 52.38.12.462 21.54.23.718 Łochów Querco roboris-pinetum molinietosum Mokry Jegiel Nor214 50.37.16.380 22.25.06.936 Janów Lubelski Querco roboris-pinetum molinietosum Lasy Janowskie Nor225 50.100.06.7 20.21.10.8 Niepołomice Querco roboris-pinetum molinietosum Długosz Królewski Norl 42 54.02.16.980 23.13.07.830 Wigierski PN Querco-Piceetum dryopteridetosum Wigierski PN Norl 46 54.20.43.080 22.38.07.296 Gołdap Querco-Piceetum typicum Struga Żytkmiejska Norl 51 53.19.51.990 21.12.26.910 Myszyniec Querco-Piceetum typicum Czarnia Norl 77 50.54.47.364 20.55.12.828 Świętokrzyski PN Tilio-Carpinetum abietetosum Klonów Norl 54 53.20.09.348 23.17.15.564 Czarna Białostocka Querco-Piceetum Jesionowe Góry Norl34 53.53.20.466 23.19.42.768 Płaska Sphagno girgensohnii-piceetum dryopteridetosum Perkuć Norl 37 53.48.57.012 23.18.49.022 Augustów Sphagno girgensohnii-piceetum dryopteridetosum Kuriańskie Bagno Norl38 53.49.57.546 23.17.39.606 Augustów Sphagno girgensohnii-piceetum typicum Kuriańskie Bagna Norl 39 54.02.53.142 23.02.38.148 Wigierski PN Sphagno girgensohnii-piceetum dryopteridetosum Wigierski PN S. Brożek, M Zwydak\ J. Lasota, FK Różański

TABELA 2d - TABLE 2d 1 2 3 4 5 6 N orl44 54.20.05.250 22.26.46.092 Gołdap Sphagno girgensohnii-piceetum Mechacz Wielki N orl45 54.20.37.656 22.35.41.208 Gołdap Sphagno girgensohnii-piceetum typicum Dziki Kąt Nor202 52.35.39.918 21.38.40.116 Łochów Sphagno girgensohnii-piceetum Jegiel Nor36 54.46.00.114 17.36.01.116 Lębork Vaccinio ułiginosi-betuletum pubescentis Mierzeja Sarbska NoróO 53.11.35.650 16.44.24.690 Zdrojowa Góra Vaccinio ułiginosi-betuletum pubescentis Kuźnik N orl30 53.44.54.972 19.33.07.236 Susz Vaccinio ułiginosi-betuletum pubescentis Jasne Nor215 54.40.41.8 17.08.29.7 Słowiński PN Vaccinio ułiginosi-betuletum pubescentis Słowiński PN Nor218 54.48.10.7 18.07.43.0 Wejherowo Vaccinio ułiginosi-betuletum pubescentis Zielone Nor219 54.49.23.7 17.59.04.7 Choczewo Vaccinio ułiginosi-betuletum pubescentis Białogóra N or31 54.13.28.116 18.07.20.856 Kartuzy Luzulo pilosae-fagetum Szczyt Wieżyca Nor34 54.15.01.122 18.06.29.208 Kartuzy Luzulo pilosae-fagetum Ostrzycki Las Nor46 54.42.09.654 18.16.30.336 Wejherowo Luzulo pilosae-fagetum Danżlubskie Buki Norl32 53.44.48.840 19.33.11.646 Susz Luzulo pilosae-fagetum Jasne Norl48 53.50.58.380 20.16.54.504 Kudypy Luzulo pilosae-fagetum Kamienna Góra Norl58 51.31.01.186 15.40.23.562 Szprotawa Luzulo pilosae-fagetum Buczyna Szprotawska Norl62 52.22.49.254 15.18.11.172 Świebodzin Luzulo pilosae-fagetum Buczyna Łagowska Norl65 53.20.51.630 16.25.00.780 Wałcz Luzulo pilosae-fagetum Glinki Norl83 50.33.56.940 23.01.31.152 Roztoczański PN Luzulo pilosae-fagetum Nart Norl87 51.33.53.658 18.25.28.572 Złoczew Luzulo pilosae-fagetum Wrząca Nor29 54.23.45.360 17.57.26.130 Kartuzy Fago-Quercetum Kurze Grzędy Nor44 54.44.37.410 18.11.38.478 Wejherowo Fago-Quercetum Źródliska Czarnej Wody Nor49 54.25.22.948 17.57.14.538 Kartuzy Fago-Quercetum Szczelina Lechicka Norl57 51.48.44.406 14.41.55.716 Gubin Fago-Quercetum fpoza zasięgiem zespołu) Uroczysko Węglinieckie Norl59 51.40.20.466 15.50.02.670 Szprotawa Fago-Quercetum (poza zasięgiem zespołu) Annabrzeskie Wąwozy Norl67 54.09.43.260 15.56.38.712 Gościno Fago-Quercetum Wierzchomińskie Bagno Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 29

TABELA 2e - TABLE 2e 1 2 3 4 5 6 Nor8 51.08.46.182 18.48.24.926 Wieluń Calamagrostio arundinaceae-quercetum Dąbrowa w Niżankowicach Nor9 51.08.32.746 18.48.18.002 Wieluń Calamagrostio arundinaceae-quercetum Dąbrowa w Niżankowicach N orl3 51.39.17.106 17.30.38.194 Krotoszyn Calamagrostio arundinaceae-quercetum Dąbrowa Smoszew Nor20 51.39.25.716 17.34.51.068 Krotoszyn Calamagrostio arundinaceae-quercetum Dąbrowa k. Biadek Krotosz. Nor75 52.10.30.198 18.19.39.072 Konin Calamagrostio arundinaceae-quercetum Złota Góra N orl56 51.58.25.074 14.53.29.736 Gubin Calamagrostio arundinaceae-quercetum Dębowiec Nor207 52.15.31.860 16.47.42.606 Wielkopolski PN Calam agrostio arundinaceae-quercetum Wielkopolski PN Nor208 52.14.39.864 16.47.54.976 Wielkopolski PN Calamagrostio arundinaceae-quercetum Wielkopolski PN N orl 50.28.27.522 20.09.27.114 Miechów Potent illo albae-quercetum Kwiatówka Nor64 51.19.49.848 19.56.03.954 Smardzewice Potentillo albae-quercetum Jaksonek Nor68 51.34.38.922 20.10.03.264 Spała Potentillo albae-quercetum Konewka Nor76 52.17.13.248 18.09.47.118 Konin Potentillo albae-quercetum Bieniszew Nor79 52.24.37.530 18.35.54.978 Koło Potentillo albae-quercetum Kawęczyńskie Brzęki Nor80 52.17.04.176 19.12.34.834 Kutno Potentillo albae-quercetum Dąbrowa świetlista Nor89 51.32.23.844 22.56.40.992 Parczew Potentillo albae-quercetum Lasy Parczewskie Nor90 51.25.32.676 23.11.22.296 Poleski PN Potentillo albae-quercetum Poleski PN Norl 89 51.55.13.218 19.19.03.264 Grotniki Potentillo albae-quercetum Dąbrowa Grotnicka Norl 91 51.55.03.930 18.53.51.528 Poddębice Potentillo albae-quercetum Napoleonów Nor203 52.00.08.532 21.58.32.766 Siedlce Potentillo albae-quercetum Dąbrowy Seroczyńskie Nor55 53.07.27.696 17.15.29.867 Kaczory Stellario holosteae-carpinetum deschachampsietosum Zielona Góra Norl 02 53.34.17.610 18.56.24.490 Jamy Tilio-Carpinetum calamagrostietosum Jamy Norl 07 53.31.37.440 17.52.44.472 Tuchola Stellario holosteae-carpinetum deschachampsietosum Dolina Brdy Norl 09 53.26.33.618 18.34.47.466 Dąbrowa Tilio-Car pinetum calamagrostietosum Grabowiec Norl 11 53.39.21.670 19.22.18.222 Osie Tilio-Carpinetum calamagrostietosum Brzęki Norl 17 52.19.06.900 20.44.41.868 Kampinoski PN Tilio-Carpinetum calamagrostietosum Kampinoski PN U> S. Brożek, M. Zwydak, J. Lasota, W. Różański

TABELA 2f - TABLE 2f 1 2 3 4 5 6 Norl23 53.13.55.816 19.43.08.260 Lidzbark Tilio-Carpinetum calamagrostietosum Jar Brynicy Nor 150 53.33.58.590 21.21.19.806 Spychowo Tilio-Carpinetum calamagrostietosum Pupy Norl 53 53.20.19.866 23.18.21.588 Czarna Białostocka Tilio-Carpinetum calamagrostietosum N orl72 53.04.31.860 15.46.03.360 Bierzwnik Stellario holosteae-carpinetum deschachampsietosum Łasko Jesionowe Góry Norl 92 52.29.51.246 19.37.14.160 Łąck Tilio-Carpinetum calamagrostietosum Jastrząbek NorlO 51.08.13.698 19.04.13.076 Radomsko Tilio-C ar pinetum ab iet etosu m Murowaniec Nor65 51.23.28.764 19.59.26.268 Smardzewice Tilio-C ar pinetum ab iet etosum Błogie Nor69 51.35.18.144 19.59.47.898 Spała Tilio-Carpinetum abietetosum Kruszewiec Nor70 51.36.41.844 19.29.18.660 Kolumna Tilio-Carpinetum abietetosum Molenda Nor74 51.25.26.244 19.52.09.588 Piotrków Trybunalski Tilio-C ar pinetum abietet osum Lubiaszów Norl 78 50.55.52.686 20.49.48.738 Świętokrzyski PN Querco-Piceetum Psarski Dół N orl90 51.32.12.750 19.06.21.552 Kolumna Tilio-Carpinetum abietet osum Jodły Łaskie Noi2 50.26.25.9 18.13.42.5 Strzelce Opolskie Galio odorati-fagetum deschampsietosum Grafik Nor3 50.26.13.7 18.15.27.7 Strzelce Opolskie Galio odorati-fagetum typicum Boże Oko Nor21 51.38.54.306 17.27.04.926 Krotoszyn Galio odorati-fagetum deschampsietosum Buczyna Helenopol Nor32 54.13.34.476 18.07.35.106 Kartuzy Galio odorati-fagetum typicum Szczyt Wieżyca Nor52 52.40.02.826 16.58.51.210 Łopuchówko Galio odorati-fagetum typicum Buczyna norl 01 53.34.29.502 18.56.20.334 Jamy Galio odorati-fagetum typicum Jamy Norl 47 53.51.01.746 20.16.43.626 Kudypy Galio odorati-fagetum typicum Kamienna Góra Norl 49 53.55.42.480 20.59.48.804 Mrągowo Galio odorati-fagetum typicum Dębrowo Norl 63 52.22.58.294 15.18.47.556 Świebodzin Galio odorati-fagetum typicum Buczyna Łagowska Norl 70 53.19.17.412 14.42.46.602 Gryfino Galio odorati-fagetum festucetosum Kotowskie Parowy Noi223 54.00.06.5 16.42.95.0 Polanów Galio odorati-fagetum festucetosum Nor54 53.07.05.016 17.15.42.894 Kaczory Stellario-Carpinetum typicum Zielona Góra Norl 64 54.23.07.260 16.36.24.078 Sławno Stellario holosteae-carpinetum typicum Sławieńskie Dęby Norl 66 53.40.34.476 16.39.43.644 Szczecinek Stellario holosteae-carpinetum typicum Dęby Wilczkowskie Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 31

TABELA 2g - TABLE 2g 1 2 3 4 5 6 U> tso Norl73 53.09.52.086 15.18.41.226 Choszczno Stellario holosteae-carpinetum typicum Dęby Sądowskie Nor63 52.48.24.384 17.08.51.720 Durowo Galio-Carpinetum typicum Dębina Nor66 51.24.15.984 19.59.39.168 Smardzewice Tilio-Carpinetum typicum (convallarietosum) Gaik Nor77 52.17.41.184 18.09.47.346 Konin Galio-Car pinetum typicum Bieniszew Nor78 52.24.29.100 18.36.03.864 Koło Galio-C.arpinetum typicum Kawęczyńskie Brzęki Nor83 52.28.02.730 19.37.45.888 Łąck Tilio-Carpinetum typicum Dąbrową Łącka N orii 6 52.20.22.314 20.28.09.540 Kampinoski PN Tilio-Carpinetum typicum (convallarietosum) Kampinoski PN N orl26 53.27.53.892 20.31.12.618 Nidzica Tilio-Carpinetum typicum Koniuszanka II Norl41 54.05.21.690 23.02.22.350 Wigierski PN Tilio-Carpinetum typicum Wigierski PN Norl95 51.59.28.548 20.41.22.860 Grójec Tilio-Carpinetum typicum Skulski Las Nor205 52.21.33.450 22.05.31.182 Łochów Tilio-Carpinetum typicum Kantor Stary Nor224 Miechów Tilio-Carpinetum typicum Lipny Dół Norl03 53.30.19.680 18.58.03.756 Jamy Acer platanoides-tilia cordata Dolina Osy NorlOó 53.30.59.478 17.52.37.680 Tuchola Acer platanoides-tilia cordata Dolina Brdy NorllO 53.26.38.274 18.35.12.660 Dąbrowa Acer platanoides-tilia cordata Grabowiec Norl24 53.13.46.224 19.43.47.172 Brodnica Acer platanoides-tilia cordata Jar Brynicy Norl33 53.15.10.566 19.46.19.920 Lidzbark Acer platanoides-tilia cordata Klonowo Nor33 54.15.04.466 18.06.23.680 Kartuzy Cephalanthro-Fagenion Mercuriali Fage tum Ostrzycki Las Norl69 53.19.18.402 14.42.49.350 Gryfino Mercuriali Fagetum Kotowskie Parowy Norl71 53.17.40.350 14.41.24.102 Gryfino Mercuriali Fagetum ŻródHskowa Buczyna Norl75 53.17.53.406 14.41.21.702 Gryfino Mercuriali Fagetum Zródliskowa Buczyna Nor222 54.00.03.2 16.42.49.6 Polanów Mercuriali-Fagetum S. Brożek, M Zwydak, J. Lasota, W. Różański Nor4 50.40.19.068 17.29.08.184 Tułowice Galio-Carpinetum corydaletosum Dębina Koło LK Norl5 51.39.24.552 17.30.01.830 Krotoszyn Galio-Car pinetum corydaletosum Dąbrowa Smoszew Nor24 51.03.39.852 19.44.59.070 Radomsko Tilio-Carpinetum corydaletosum typicum Góra Chełmo Nor50 52.27.30.030 17.28.16.044 Czerniejewo Galio-Carpinetum corydaletosum Bielawy Nor51 52.28.08.640 17.28.00.120 Cze niej ewo Galio-Carpinetum corydaletosum Wiązy w Nowym Lesie

TABELA 2h - TABLE 2h 1 2 3 4 5 6 Nor53 53.07.04.350 17.15.38.256 Kaczory Galio-Carpinetum corydaletosum Zielona Góra Nor 105 50.30.12.672 18.58.03.996 Jamy Tilio-Carpinetum stachyetosum corydaletosum Dolina Osy N orii 2 52.19.02.160 20.44.37.680 Kampinoski PN Tilio-Carpinetum stachyetosum corydaletosum Kampinoski PN N orl27 53.30.00.210 20.39.18.672 Jedwabno Tilio-Carpinetum stachyetosum corydaletosum Dęby Napiwodzkie Norl68 53.16.16.086 15.34.17.118 Drawno Siellario holosteae-carpinetum ficarietosum Grądowe Zbocze Nor 185 51.20.41.400 18.24.51.708 Przedborów Galio-Carpinetum corydaletosum Ryś N orl97 50.05.10.782 20.22.29.658 Niepołomice Tilio-Carpinetum stachyetosum corydaletosum Lipówka N orl98 50.05.10.146 20.18.09.990 Niepołomice Tilio-Carpinetum stachyetosum typicum Koło Nor206 52.21.39.732 22.05.43.722 Łochów Tilio-Carpinetum stachyetosum corydaletosum Kantor Stary Nor56 52.53.41.460 16.46.14.000 Sarbia Sphagno squarrosi- Alne tum Żródliska Flinty Nor84 52.00.20.376 20.11.19.614 Skierniewice Sphagno squarrosi- Alne tum Kopanicha N orl94 52.30.12.516 19.36.24.858 Łąck Sphagno squarrosi- Alne tum Jastrząbek Norl4 51.93.16.524 17.30.26.736 Krotoszyn Ribeso nigri-alnetum Dąbrowa Smoszew Nor35 54.45.59.922 17.36.03.822 Lębork Ribeso nigri-alnetum Merzeja Sarbska Nor59 53.12.03.168 16.44.29.502 Zdrojowa Góra Ribeso nigri-alnetum Kuźnik Nor81 52.35.02.772 19.19.43.026 Włocławek Ribeso nigri-alnetum Gościąż Nor93 51.26.43.470 23.14.34.590 Poleski PN Ribeso nigri-a Inetum Poleski PN Norl20 50.20.07.554 20.23.58.320 Kampinoski PN Ribeso nigri-a Inetum Kampinoski PN Nor 140 54.04.44.400 23.00.42.702 Wigierski PN Ribeso nigri-alnetum Wigierski PN Norl80 50.36.18.522 23.01.25.824 Roztoczański PN Ribeso nigri-alnetum Słupy Nor204 51.59.38.250 21.57.33.438 Siedlce Ribeso nigri-alnetum Kulak Nor209 52.18.41.304 16.39.42.828 Wielkopolski PN Ribeso nigri-alnetum Wielkopolski PN Nor7 50.41.55.482 17.30.11.040 Tliłowice Salici-Populetum s.l. =Salicetum albae-fragilis s.s. Kokorycz Norii 9 52.25.21.498 20.41.29.088 Kampinoski PN Salici-Populetum s.l. =Populetum albae s.s. Kampinoski PN NorlóO 52.21.33.774 14.33.23.610 Rzepin Salici-Populetum s.l. =P opule tum albae s.s. Łęgi Koto Słubic Norlól 52.22.31.014 14.33.25.670 Rzepin Salici-Populetum s.l. = Salice tum albae-fragilis s.s. Łęgi Koło Słubic Nor 174 53.42.04.326 14.32.24.666 UM Szczecin Salici-Populetum s.l. = Populetum albae s.s. Białodrzew K opieki Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 33

34. S. Brożek, M Zwydak, J. Lasota, ^ Różański TABELA 2i - TABLE 2i 1 2 3 4 5 6 Noró 50.41.55.068 17.30.08.008 Tułowice Ficario-Ulmetum IKokorycz Nor62 52.58.51.294 17.24.31.800 Szubin Ficario- Ulme tum Grocholin N orl04 53.30.21.853 18.58.13.416 Jamy Ficario-Ulmei um Dolina Osy N orl86 51.20.40.410 18.24.45.994 Przedborów Ficario- Ulme tum Ryś Norl 96 51.58.50.712 20.41.28.320 Grójec Ficario-U Ime tum Skólski Las Nor5 50.40.21.228 17.28.59.952 Tułowice Fraxino-Alnetum Dębina Koło LK N o rl9 51.25.51.864 17.59.50.118 Przedborów Fraxino-A Inetum Pieczyska Nor23 50.59.21.522 i20.01.19.302 Przedbórz Frax ino-a Inetum Czarna Rózga ;Nor43 54.44.37.056 18.11.05.376 Wejherowo Fraxino-Alnetum - Stellario-Alnetum s.s. :Nor45 54.44.36.192 18.11.38.508 Wejherowo Fraxino-Alnetum ^ Stellario-Alnetum s.s. Nor71 51.37.45.540 19.30.53.298 Kolumna Fraxino-A Inetum Wolbórka ;Norl08 53.31.37.440 17.52.42.804 Tuchola Frax ino-a Inetum Dolina Brdy iźródliska Czarnej Wody Źródliska Czarnej Wody!Norl29 53.29.04.374 20.31.16.944 Nidzica Fraxino-A Inetum Koniuszanka II ; Norl 55 53.20.57.084 23.18.02.796 Czarna Białostocka Fraxino-A Inetum Jesionowe Góry Norl 88 51.52.48.432 19.20.44.544 Grotniki Fraxino-A Inetum Grądy nad Lindą postąpiono z azotem przeliczonym (N2/C) i zasobami kationów (Slv). Natomiast w przypadku kwasowości przeliczonej gleby (Yv/Czsv) zastosowano gradient odwrotny, czyli wyższym wartościom kwasowości przyporządkowano niższe wartości wskaźnika W. Jest to zgodne z rolą kwasowości w kształtowaniu glebowych warunków życia roślin. Związek wskaźników i reprezentowanych przez nie właściwości układa się w przybliżeniu według funkcji wykładniczej. KROK III- Obliczenie indeksu SIG. Odczytane z tabeli wskaźniki czterech właściwości gleb stanowią liczby, które reprezentują dane właściwości w danym profilu. Poprzez zsumowanie czterech wskaźników w profilu otrzymujemy jedną liczbę reprezentuj ącątrofizm gleby Jest to liczba niemianowana i nosi nazwę Siedliskowy Indeks Glebowy - SIG. W c z s + W s i + W v + W N = S IG Teoretyczna zmienność SIG dla profili glebowych w obecnym modelu może wynieść od 4 do 40. B. Metodyka obliczania SIGo dla gleb, których powierzchniowy poziom organiczny ma miąższość przekraczającą 20 cm Indeks nazwany SIGo obliczany dla gleb z poziomem organicznym o miąższości powyżej 20 cm różni się od indeksu SIG niniejszą ilością właściwości gleb uwzględnianych podczas obliczeń i częściowo zmienionym sposobem obliczania indeksu. Autorzy są świadomi, że w klasyfikacjach gleb występuje graniczna miąższość poziomu organicznego

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 35 30 cm. Jednak poziom organiczny w glebach mineralnych obniża wartość wskaźników w obliczaniu SIG w większym stopniu jak w SIGo i stąd dla ujednolicenia wartości SIG i SIGo pod względem trofizmu przyjęto wartość równą 20 cm.. KROK I i II W glebach organicznych nie oznacza się uziamienia. W związku z tym ta cecha nie jest uwzględniana w liczeniu indeksu SIGo. Dotyczy to również profili, w których mogą występować poziomy zarówno organiczne, jak i mineralne. TABELA 3. Zakresy wartości cech gleby i wartości wskaźników W stosowane przy obliczaniu indeksu SIG lub SIGo. Zasoby frakcji 0^ 0,02 mm (Czsv) wyrażono w kg na bryłę gleby o wymiarach 100 x l0 0 x l5 0 cm, zasoby sumy kationów (S lv ) wyrażono w molach na bryłę gleby o wymiarach 100 x l0 0 x l5 0 cm, kwasowość przeliczoną (Yv/Czsv) wyrażono w molach na kilogram gleby w objętości o wymiarach 100 x l0 0 x 150 cm, azot przeliczony (N 2/C) w pierwszym mineralnym poziomie genetycznym gleby. TABLE 3. Ranges o f soil components and coefficients W. The content o f the fine fraction (Czsv) ( 0 < 0.02 mm) [kg -1.5 m~3], the content o f the sum o f base cations extracted in 1 M CH3COONH4 (Slv)[m ol(+)-1.5 m"3], recalculated acidity, i.e. total soil acidity divided by fine fraction (Yv/Czsv) [mol(+)-kg"'1] and recalculated nitrogen, i.e. the percentage share o f total nitrogen in the first mineral horizon o f soil divided by C :N in this horizon (N 2/C) Czsv S lv Yv/Czsv N 2/C Zakres range W czs Zakres range W SI Zakres range W Y Zakres range < 20 1 < 2,3 1 > 1,50 1 < 0,002 1 20-45 2 2,4-3,6 2 1,50-1,11 2 0,0021-0,003 2 46-55 3 3,7-5,0 3 1,10-1,01 3 0,0031-0,0036 3 56-75 4 5,1-7,5 4 1,00-0,81 4 0,0037-0,0050 4 76-100 5 7,6-9,5 5 0,80-0,61 5 0,0051-0,0065 5 101-120 6 9,6-13,0 6 0,60-0,51 6 0,0066-0,0080 6 121-250 7 13,1-25,0 7 0,50-0,36 7 0,0081-0,0100 7 251-500 8 25,1-50,0 8 0,35-0,21 8 0,0101-0,0150 8 501-950 9 50,1-350,0 9 0,20-0,10 9 0,01501-0,020 9 >950 10 > 350,0 10 < 0,10 10 > 0,02 10 W N Niżej wymienionym właściwościom gleb przyporządkuje się wskaźniki W zgodnie z tabelą 3. Zasoby kationów zasadowych (Slv) -sposób określania wskaźnika W S,jest taki sam, jak przy obliczaniu tego wskaźnika w glebach mineralnych. Zawartość kationów uczono w bryle gleby o głębokości 150 cm utworzonej z poziomów organicznych i mineralnych łącznie. Kwasowość hy drolity czną (Y) gleby oznaczoną w centymolach na kilogram gleby przeliczano na jednostki wagowe Yv w 1,5 m3 gleby podobnie jak w glebach mineralnych biorąc pod uwagę poziomy organiczne i mineralne łącznie, do głębokości 150 cm. Kwasowość przeliczoną uzyskuje się dzieląc Yv przez 100, ponieważ nie oznacza się zawartości uziamienia w poziomach organicznych. Jedna setna wartości Yv mieści się w zakresie wartości zamieszczonych w tabeli 3, co pozwala ustalić wartość wskaźnika W. Azot przeliczony w tych glebach liczono tylko w pierwszym poziomie organicznym (pod ściółką). Liczbę uzyskaną z podzielenia procentowego udziału azotu całkowitego przez stosunek C:N w tym poziomie dzielono przez 10, aby uzyskane wartości sprowadzić do podobnego zakresu jak w glebach mineralnych.

36_ S. Brożek, M. Zwydak, J. Lasota, W. Różański KROK III. Metoda liczenia indeksu SIGo w glebach z poziomem organicznym o miąższości ponad 20 cm polega na zsumowaniu wartości wskaźników odnoszących się do organicznych i mineralnych poziomów w profilu. Obliczoną sumę należy pomnożyć przez 1,333. Jest to współczynnik wynikający z mniejszej ilości danych cząstkowych (3, a nie 4) w porównaniu do obliczeń wartości SIG gleb mineralnych. W tych organicznych glebach bowiem nie oznacza się zawartości frakcji mineralnych uziamienia. Otrzymany wynik jest wartością indeksu SIGo określonego dla gleb z poziomem organicznym o miąższości >20 cm. SIG0= (W,+ WqY+WoN) 1,333 Metodyka obliczania indeksów SIG i SIGo powstała na podstawie badań w lasach gospodarczych. Opracowano jąjednak na podstawie danych dla najlepszych pod względem przyrodniczym fragmentów lasu zwanych wzorcowymi powierzchniami typologicznymi. Takich stanowisk badawczych analizowano łącznie około 540, były to powierzchnie starszych klas wieku, o składzie gatunkowym drzewostanu i runa odpowiadającym warunkom siedlisk typowych, gdzie drzewostan miał zwarcie pełne lub umiarkowane. Opracowaną metody kę zastosowano do rozdzielenia wielu powierzchni reprezentujących gleby zespołów roślinnych w lasach rezerwatów przyrody i parków narodowych, pogrupowanych wr 5 kategorii troficznych B, BM, LM, L oraz Lł i Ol [Lasota i in. 2011 a,b,c; Wanic i in. 2011; Zwydak i in. 2011]. Więcej grup w tych badaniach (w porównaniu z poprzednimi badaniami w lasach gospodarczych) powstało przez wydzielenie z grupy lasów7(l) grupy piątej obejmującej lasy łęgowe i olsy (Lł i Ol). Wyżej opisaną metodykę wykorzystano również w projektowaniu składów gatunkowych odnawianych lasów (Lasota i in. 20lid), do siedliskowej oceny gleb na gruntach porolnych [Wanic, Błońska 2011], a także do określenia wpływu gatunków drzewiastych na parametry indeksu SIG [Gruba i in. 2011]. ZARYS OCZEKIWANYCH REZULTATÓW W tak złożonym sposobie uzyskiwania wyników autorzy zamierzają określić liczbowo zależność zbiorowisk leśnych od warunków glebowych na badanym obszarze. Dotyczy to szczególnie gatunków drzewiastych, głównego obiektu prac w leśnictwie. Liczbowe ujęcie relacji gleba/roślinność drzewiasta może być następnie wykorzystywane na wielu płaszczyznach planowania leśnego i środowiskowego. PODZIĘKOWANIA Niniejsza praca powstała dzięki wsparciu udzielonemu przez Norwegię poprzez dofinansowanie ze środków Norweskiego Mechanizmu Finansowego - nr projektu PNRF- 68-A1/1/07. Autorzy dziękują Polsko-Norweskiemu Funduszowi Badań Naukowych i Uniwersytetowi Rolniczemu w Krakowie za sfinansowanie badań, oraz administracyjną obsługę projektu.

Założenia metodyczne badań związków między glebą a zespołami roślinnymi... 37 LITERATURA ANDREW S S.S., FLORA C.B., M ITCHELL J.P., KARLEN D.L. 2003: Grower's perceptions and acceptance of soil quality indices. G eoderma 114: 187-213. BARBIROLI G., CASALICCHIO G., RAGGI A. 2004: A new approach to elaborate a multifunctional Soil Q uality Index. J. Soil & Sedim ents 4 (3): 201-204. BREJDA, J.J., M OORM AN T.B., KARLEN D.L., DAO T.H. 2000: Identification Factors and Indicators. Soil Sci. Soc. Am. J. 64, 6: 2115-2124. BROŻEK S., ZWYDAK M. 2003: Atlas gleb leśnych Polski. CILP Warszawa. of Regional Soil Q uality BROŻEK S., ZW YDAK M LASOTA J., WANIC T., GRUBA P. 2006: M etodyka liczbowej w aloryzacji siedlisk leśnych nizinnych i wyżynnych - klucz do oznaczania jednostek. Maszynopis. K atedra Gleboznawstwa Leśnego UR Kraków. BROŻEK S., ZW YDAK M., LASOTA J. 2008: Liczbowy indeks troficznych odmian podtypów gleb bielicowych i rdzawych. Rocz. Glebozn. 59, 1: 7-17. BROŻEK S. 201 la: G leby i siedliska leśne nizin i w yżyn Polski - ujęcie klasyczne i num eryczne. Rocz. Glebozn. 62, 4: 7-1 5. BROŻEK S., ZW Y D A K M., PACANOW SKI P. 2011: O dm iany troficzne podtypów gleb jak o jednostki niższego rzędu w systematyce gleb w lasach. Rocz. Glebozn. 62, 4: 124-132. GRUBA P., M ULDER J., PACANOWSKI P. 2011: W pływ drzewostanu na siedliskowy indeks glebowy. Rocz. Glebozn. 62, 4: 182-189. KARLEN D, L., MAUSBACH, J., DORAN, J.W., CLINE R.G., HARRIS, R.F.R., SCHUMAN G.E. 1997: Soil Quality: A concept, definition, and fram ework for evaluation. Soil Sci. Soc. Am. J. 61: 4-10. KARLEN D. L., DITZLER C.A, ANDREW S S.S. 2003: Soil quality: why and how? Geoderma 114 (2003): 1 4 5-1 5 6. KLASYFIKACJA UZIARNIENIE GLEB I UTW ORÓW MINERALNYCH - PTG 2008. Rocz. Glebozn. 60, 2: 5-16. LASOTA J., ZWYDAK M., WANIC T, BROŻEK S. 2011a: Rocz. Glebozn. 62, 4: 54-72. Różnorodność gleb zespołów borów mieszanych. LASOTA J., BROŻEK S., ZW YDAK M., WANIC T. 201 lb: Różnorodność gleb acydofilnych lasów liściastych, świetlistej dąbrowy subkontynentalnej oraz ubogich postaci grądów. Rocz. Glebozn. 62, 4: 73-92. LASOTA J.«BROŻEK S., ZW YDAK M., WANIC T. 201 lc: Różnorodność gleb żyznych buczyn i grądów. Rocz. G lebozn. 62, 4: 93-108. LASOTA J., BROŻEK S., ZW YDAK M. 2 0 lid : Zastosow anie siedliskow ego indeksu glebowego (SIG ) w projektow aniu składu gatunkowego odnawianych lasów. Rocz. G lebozn. 62, 4: 150-162. OSTROW SK A A., GAW LIŃSKI S., SZCZUBIAŁKA Z. 1991: M etody analizy i oceny właściw ości gleb i roślin. Katalog. IOŚ Warszawa. REHFUESS K.E. 1999: Indikatoren der Fruchtbarkeit von W aldbóden - zeitliche V eranderungen und menschlicher EinfluB. Forstw. Cbl. 118 (1999): 97-107. REZERWATY PRZYRODY W POLSCE PÓŁNOCNEJ 2005: Monografia (red.) G. Rąkowski. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa. REZERWATY PRZYRODY W POLSCE ŚRODKOW EJ 2006: Monografia (red.) G. Rąkowski. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa. REZERWATY PRZYRODY W POLSCE PO ŁU D N IO W EJ 2007: M onografia (red.) G. Rąkow ski. Instytut Ochrony Środow iska, Warszawa. SCHOENHOLTZ S.H., VAN MIEGROET H., BURGER J.A 2000: A review of chemical and physical properties as indicators of forest soil quality: challenges and opportunities. For. E co l M anage. 138: 335-356. TRAM PLER T., KLICZKOW SKA A., DM YTERKO E., SIERPIŃSKA A. 1990: Regionalizacja przyrodniczoleśna na podstawach ekologiczno-fizjograficznych: PW RiL Warszawa. WANIC T., BROŻEK S., LASOTA J., ZW YDAK M. 2011b: Różnorodność gleb olsów i łęgów. Rocz. Glebozn. 62, 4: 109-123.