DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 68 <-- 68 --> PDF |
UD K 634.0.113/114:634.0.228.0(497.13—15) UTJECAJ TLA I RELJEFA NA OMJER VRSTA DRVEĆA U ŠUMI BUKVE I JELE NA KRŠU ZAPADNE HRVATSKE Dr mr JAKOB MARTINOVlC UVOD I ZADATAK ISTRAŽIVANJA Omjer vrsta drveća u šumi bukve i jele (Fagetum croal. abietetosum Ht.) na našem kršu ima veliku ekonomsku važnost. Jela spram bukve ima veći prirast i daje prema tržnim cijenama vrijednije šumske Sortimente. Stoga su šumari od davnine bili veoma zainteresirani može li se, koliko i kako, u tim šumama mijenjati omjer vrsta drveća u pravcu povećanja učešća četinjača, u prvom redu autohtonih vrsta jele i smreke. I tu su se susreli s pitanjem koji sve prirodni faktori djeluju — povoljno ili nepovoljno — na putu k ostvarenju toga cilja. O problemu se pisalo prema KAUDERSU (1959) pred više od 200 godina. Prema stalnom šumskom redu na području karlovačkog Generaliteta što ga je sastavio FRANZONI, a godine 1765. odobrilo Dvorsko ratno vijeće »mora se nastojati da se iz suma okrenutih prema moru ukloni bukva i da se ondje odgaja hrast, smreka, jela i bor« Od tada je problem prisutan u velikom broju gospodarskih osnova koje uređuju gospodarenje u šumama bukve i jele. S tim u vezi zanimljivo je i za jedno dugo razdoblje karakteristično ono što je o izboru vrsta drveća i smjese pisao naš poznati stručnjak S. ŠURIĆ (1931) . . . »Sadanje vrsti drveća bukva, jela, smrča su autohtone, dakle potpuno odgovaraju zahtjevima staništa i klime. Sa uzgojnog gledišta ne bi trebalo teliti ni u vrsti drvela ni u omjeru smjese nikakove promjene, jernešto bolje nego je priroda stvorila ne može čovjek naći«. Ali i njega sile na razmišljanje ekonomski pokazatelji pa nastavlja »Sa gledišta rentabilnosti poželjno je da se sadanji omjer bukve i jele promjeni u korist jele. U kojemomjeru treba da budu ove vrste zastupane neda se propisati nego gospodarenjem polučiti. Protekciju jele ne postizavamo tako da u mješovitim jelovimi bukovim šumama sječemo više bukve nego jele. Time možemo polučiti obrnut efekt, da se radi obilja svjetla pojavi više bukovog nego jelovog podmlatka. Promjena smjese polučuje se samo tako da se protežira podmladakŽeljene vrste«. Od novije literature treba upozoriti na dva rada. Prema ŠAFARU (1965) na hrvatskom dijelu Dinarida karakteristična je prirodna izmjena vrsta drveća, odnosno dolazi do pojava »naglijeg obukov- Ijivanja, usporavanja obukovljivanja i većeg očetinjavanja«. U dugom razvoju dominantan utjecaj imali su »činioci klime, manje pedogenetski faktori te posredno i neposredno veoma mnogo antropogeni fak |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 69 <-- 69 --> PDF |
tori«. Prosječno na čitavom području Dinarida u toku posljednjih 100—200 godina razvio se jak proces proširivanja bukve i smanjenja učešća jele i smreke. Taj je proces »ekonomski štetan pa ga je potrebno lokalizirati i uopće zaustaviti «. O poziciji bukve u zajednici bukve i jele CESTAR i HREN (1971) su mišljenja da je bukva u spomenutoj zajednici »sekundarna vrsta i njezina je uloga više biološka, a manje proizvodna. Sastojinski oblik, cilj i smjernice gospodarenja podređene su osnovnoj proizvodnoj vrsti: jeli (smreki)«. Najpovoljniji omjer smjese je po tim autorima 70% četinjača i 30% bukve. Ukratko, oskudna su naša znanja o tome kako djeluju mnogi prirodni faktori na smjesu vrsta drveća u arealu bukve i jele. Vrlo se malo zna kako na omjer vrsta drveća utječu svojstva tla, jer se u tom pravcu nisu ni provodila znanstvena istraživanja. Da se osobno zainteresiramo opisanom problematikom išle su na ruku dvije okolnosti. Prvo, u toku mojih pedoloških istraživanja na kršu Hrvatske prikupio sam posljednjih godina velik broj informacija o svojstvima šumskih tala pa i onih koji daju osnovu da se raspravlja o ovom problemu. Drugo, problem zanima širok krug stručnjaka. Najviše su me potakle na rad diskusije koje sam o tome imao sa drugovima u Šumskom gospodarstvu Gospić (N. Maričić, Z. Bunjevčević, I. Božičević i drugi). Te su diskusije potvrdile moje uvjerenje da se radi o krupnom ekološko-biološkom problemu od izuzetne gospodarske važnosti i da ekološka pedologija ima izgleda da mnogo doprinese njegovu rješavanju. Dakako, da se to ostvari predstoji još dug period istraživanja. U ovoj raspravi, koja nas tek uvodi u problem, pokušao sam primjenom naučnog metoda ispitati hipotezu da omjer vrsta drveća, tj. odnos listaća i četinjača u šumama bukve i jele zavisi od svojstava tla i reljefa, pod dalje opisanim uvjetima jednog pokušaja. II. MATERIJAL I METOD RADA a) Istraživanjem su obuhvaćene, u području Gorskog Kotara, Velike i Male Kapele te sjevernog i srednjeg Velebita sa njegovim kontinentalnim padinama, šume bukve i bukve i jele na smeđim i ilimeriziranim tlima na čistim vapnencima i dolomitiziranim vapnencima. Ukupno je analizom obuhvaćeno 207 primjernih ploha, od toga na smeđem tlu na vapnencu 125 i na ilimeriziranom tlu na vapnencu 82. Popis svih primjernih ploha sa naznakom njihovog šireg područja i bližeg okoliša, kao i detaljan opis svih mjerenja koja su na primjernim plohama provedena i signifikantnost tih mjerenja, nalaze se u mojem ranijem radu (MARTINOVIĆ, 1972). Uz to napominjem, da su podatke o omjeru vrsta drveća, zastrtosti tla krošnjama i drvnoj masi sastojina snimili suradnici odjela za tipologiju šuma Instituta za šumarska istraživanja u Zagrebu, dok sam sva ostala mjerenja proveo osobno. Na oba tipa tla zastupljena je uglavnom (67% primjernih ploha) tipična zajednica Fagetum croal. abieletosum Ht. Ostalim brojem primjernih ploha podjednako su obuhvaćene s tom zajednicom granična brdska i subalpska šuma bukve. |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 70 <-- 70 --> PDF |
b) Analizom su obuhvaćeni ovi faktori slaništa i sastojina: — postotni sadržaj humusa u Ai horizontu tla (C) — odnos organskog ugljika i ukupnog dušika u Ai horizontu tla (C/N) — reakcija tla u HoO u Ai horizontu tla (pH) — postotni sadržaj gline u Ai horizontu (Gl.) — dubina humusno akumulativnog horizonta u cm (dAi) — ukupna dubina tla u cm (dT) — nadmorska visina tla u metrima (nv) — ekspozicija tla (E). Od sjevera preko istoka i zapada prema jugu raste numeričko obilježje ekspozicije od 0—60 — inklinacija u stupnjevima (1) — zastrtost tla krošnjama, izražena u postotku zastrte površine (Z) — omjer vrsta drveća izražen postotkom drvne mase listaća (OVD) — drvna masa sastojina izražena u m3/ha (M) Analizom obuhvaćena svojstva tla su, prema onome što se u pedologiji Krša zna (GRACANIN M. 1951, ĆIR1Ć 1962), vrlo značajni faktori njegove proizvodne sposobnosti. Statistički opis svih istraživanih varijabli predočen je u tabeli 1. Tabela 1. Srednje vrijednosti i standardne devijacije ulaznih podataka Varijabla Kombinacija podatakasmeđe tlo na vapnencun = 125 Kombinacija podataka ilimerizirano tlo na vapnencu n = 82 X a X CT c 7,0 2,! 5,4 2,4 C/N 14,5 1,9 14,8 2,2 pH 5,5 0,6 5,2 0,5 Gl. 32,9 6,6 28,0 8,2 dT 41,7 8,7 61,3 17,0 dAj 9,6 1,3 6,5 1,9 n. v. 962,2 255,0 844,0 219,1 E 25,9 16,6 28,1 17,6 ] 17,1 9,1 18,0 12,6 Z 79,4 18,9 75,3 18,7 OVD 63,7 36,6 54,2 35,8 M 331,2 152,4 403,4 155,8 c) Matcmatsko statistička analiza originalnih podataka provedena je primjenom modela ortogonalne faktorske analize. Takav model analize dozvoljava da se utvrdi zavisnost omjera vrsta drveća od niza pedoloških, re- Ijefskih i sastojinskih činilaca i u uvjetima njihovog međusobnog utjecaja. Našoj je stručnoj javnosti faktorska analiza slabo poznata. Opširnije smo je opisali u već spomenutom radu (MARTINOVIĆ 1972). Za dovoljno razumijevanja našeg primjera bitno je ovo: Primarne informacije (ulazni podaci) čine jedan sistem pojava koji je matematski definiran |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 71 <-- 71 --> PDF |
matricom koja ima n kolona (varijabli) i m redova (numerička obilježja varijabli na primjernim objektima). Primjenom pravila linearne algebre transformira se taj nestrukturirani i ne uređeni sistem na parametarski sistem faktora odnosno hipoteza o povezanosti, bliskosti i srodnosti varijabli. U našem primjeru provedena je transformacija 12 statistički povezanih varijabli u 4 do 5 međusobno nepovezanih varijabli-vektora koji reproduciraju isti broj faktora. Svaki faktor predstavlja neku kombinaciju ispitivanih varijabli, koje su u međusobnom srodstvu (zavisnosti). Mjeru tog srodstva i povezanosti daju kordinate (težine, ladunzi) varijabli. Kao značajne uzete su kordinate (ladunzi) sa apsolutnom vrijednošću većom od 0.30, a evidentirane su i one sa vrijednošću većom od 0.20. Sa porastom vrijednosti ladunga varijable raste njezin značaj u funkcionalnoj strukturi faktora i varijabla pokazuje veći stepen bliskosti i povezanosti sa faktorom, tj. sa ostalim varijablama u faktoru. Uz određene uvjete suma kvadrata svih ladunga jedne varijable je 1,0. Suma kvadrata ladunga jedne varijable u svim obuhvaćenim faktorima označava se kao komunalitet (h;-). Komunalitct predstavlja dio vrijednosti varijance jedne varijable koji je sa obuhvaćenim faktorima objašnjen. Komunaliteti varijabli mogu imati vrijednosti između 0 (nema objašnjenja) i 1 (potpuno objašnjenje). U ovom istraživanju provedena je faktorska analiza posebno za svaki tip tla. Matematički model faktorske analize preuzet je iz priručnika »Mathematical methods for digital computerst«, Edited by A. Ralston and H. S. Wilf, John Wiley and Sons, New York 1962, Chapter Z., i realiziran je u Računskom centru Zagreb na IBM računam, sistem 1360, model 30. Rad je obavio programer ing. Ivica Scheicher pa mu se i ovom prilikom zahvaljujem na uloženom trudu. d) U uvjetima istraživanja sadržana je i predpostavka da na ispitivanom materijalu antropogenim utjecajima nije značajno izmijenjen omjer vrsta drveća. Ta je predpostavka potvrđena i provjerena raspoloživim podacima o realizaciji etata u dovoljno velikom broju šumskogospodarskih odjela i jedinica. U provjeri ove pretpostavke kao i ocjeni problema pomogao mi je svojim bogatim znanjem i iskustvom poštovani drug ing. Z. Bunjevčević pa mu i ovdje izražavam zahvalnost. III. REZULTATI ISTRAŽIVANJA I TUMAČENJE Učinci faktorske analize prikazani su u tabeli 2 i slici 1. Prikazani su samo oni rezultati faktorske analize koji se odnose na varijancu omjera vrsta drveća odnosno drvne mase listača i četinjača. U kombinaciji podataka smeđe tlo na vapnencu (125 primjernih objekata) objašnjeno je 76,6% ukupne varijance omjera vrste drveća (OVD), dok u kombinaciji podataka ilimerizirano tlo (82 primjerna objekta) objašnjen dio varijance iznosi 80%. Dobiveni podaci pokazuju da su analizom obuhvaćene varijable tla, reljefa i sastojina u značajnoj vezi sa varijabilnošću OVD. Međutim, potrebno je pobliže razmotriti strukturu i prirodu tih veza. |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 72 <-- 72 --> PDF |
a) U komibnaciji podataka ilimicrizirano tlo, varijabilnost OVD objašnjava se u 2 i 3 faktoru. Faktor a-> objašnjava 7,8" „ varijance OVD, faktor a.-; 72,2"„ ili ukupno 80%. Faktori 1 i 4 ne objašnjavaju varijancu OVD pa su kao neplodni ispušteni. U konstrukciji faktora a-z koji objašnjava 7,8% varijance OVD nalaze se: pH vrijednost, % gline, dubina Ai horizonta, zastrtost tla i drvna masa. U faktoru a:j koji objašnjava 72,2´% varijance OVD nalaze se postotni sadržaj humusa, % gline, nadmorska visina, ekspozicija te zastrtost tla krošnjama. b) U kombinaciji podataka smeđe tlo varijanca OVD objašnjava se u drugom (a2), trećem (a3) i petom (as) faktoru, dok su neplodni 1 i 4 faktor. U konstrukciji a2 faktora koji objašnjava 38,4´% varijance OVD nalaze se: dubina Aj horizonta tla, ekspozicija i drvna masa. U faktoru a:J koji objašnjava 29,2% varijance OVD nalaze se: % humusa, nadmorska visina, ekspozicija, inklinacija i zastrtost tla krošnjama. Faktor a,? objašnjava najmanji dio varijance OVD (9",„) i u njemu se nalaze varijable: % humusa, C/N odnos pH vrijednost, gline, dubina At horizonta i ekspozicija. Tabela 2 Faktorska struktura omjera listača i četinjača u šumama na smeđem i ilimeriziranom tlu krša zapadne Hrvatske Kombinacija podataka: Kombinacija podataka: ILIMERIZIRANO TLO SMEĐE TLO n = 82 n = 125 X = 54,2" o bukve X = 63,4% bukve OZNAKA FAKTORA VARIJABLA (a2) (as) (a2) (as) (a5) C u % C/N pH Glina u % Dubina tla u cm Dubina Ai horiz. Nadmor. visina u m Ekspozicija Inklinacija Zastrtost tla krošnjama 0,79 0,27 0,68 —0,48 0,21 0,32 0,21 0,24 0,70 0,24 0,53 0,32 0,43 0,25 —0,33 0,78 0,24 0,81 -0,21 0,22 -0,51 -0,31 Omjer vrsta drveća 0,28 0,85 —0,62 0,54 -0,30 DRVNA MASA po ha —0,72 0,79 |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 73 <-- 73 --> PDF |
a) Kombinacija podataka smeđe tlo na vapnencu a2 Q3 38/ % 29,2 % 9% w///////m. hi u? i b) Kombinacija podataka ilimerizirano tlo na vapnencu a2 a3 7,8 72, 2 % §20 %% % u? hf 1 SI. 1. Podjela varijance omjera vrste drveća (izražen postotnim sadržajem bukve) na faktore Oznake: a„ broj faktora u tabeli 2 h;2 komunalitet (objašnjeni dio varijance) varijable U;- neprotumačen dio varijance (Einzelvarianz) c) Utvrđene veze imaju ovaj smjer i značenje: — Sa porastom postotka humusa, gline, pH vrijednosti i dubine Ai horizonta raste učešće bukve u smjesi drveća. Veza između C/N odnosa i OVD javlja se samo jedanput i pokazuje da užem C/N odnosu odgovara veće učešće bukve. Ukupna dubina tla nije u vezi sa OVD. Sve to vrijedi za oba tipa tla. — Povećanje nadmorske visine utječe na povećanje učešća bukve u smjesi drveća na smeđem i ilimeriziranom tlu. Kod ilimeriziranog tla odnos ekspozicije i OVD pokazuje da tla izloženija sjeveru imaju veće učešće bukve. Kod smeđeg tla ekspozicija u faktorima ima različit predznak veza. Jača veza ima pozitivan predznak, što znači da sjevernije ekspozicije (preko istoka i zapada) imaju veće učešće bukve. Međutim, odnos ekspozicije i OVD nije dovoljno jasan. I sam pokazatelj ekspozicije nije dovoljno precizan jer ne pravi razlike između istoka i zapada. Veza između inklinacije terena i OVD na smeđem tlu je značajna. Manjem nagibu terena odgovara veće učešće bukve. — Veze između zastrtosti tla krošnjama drveća, OVD i drvne mase sastojina pokazuju da većem učešću bukve odgovara veća zastrtost tla krošnjama i manja drvna masa. Taj se odnos može objasniti činjenicom da kod jednake debljine stabala jele i bukve, bukova stabla imaju širu krošnju (koja jače zastire tlo) i manju drvnu masu. Priroda je veze jasna, ne utječe zastrtost tla krošnjama i drvna masa sastojina |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 74 <-- 74 --> PDF |
na OVD, već obratno. Prema tome, statistički ustanovljene veze između zastrtosti tla i drvne mase sastojina i OVD nisu svjedočanstvo o uz rocima varijabilnosti OVD. Ako i postoji interakcija tih faktora, pre vaga je uzroka na strani OVD. ZAKLJUČAK U ovoj raspravi analiziran je utjecaj tla i reljefa na omjer vrsta drveća. Istraživanjem su obuhvaćena smeđa i ilimerizirana tla na vapnencima u području Gorskog Kotara, Velike i Male Kapele te dijela Velebita. U specifikaciji modela su bila uključena i dva sastojinska faktora: zastrtost tla i drvna masa sastojina. Na temelju predočenih podataka u tekstu i tabelama može se zaključiti ovo: 1. Ortogonalna faktorska analiza konstatirala je velik stupanj povezanosti ispitivanih svojstava tla, reljefa i sastojina sa omjerom vrsta drveća. 2. Sve utvrđene veze (tabela 2) nisu istinito svjedočanstvo o uzrocima varijabilnosti omjera vrsta drveća. Drvna masa sastojina i zastrtost tla krošnjama posljedice su a ne uzroci varijabilnosti omjera vrsta drveća. Stanje organske materije tla može biti uzrok ali i posljedica varijabilnosti omjera vrsta drveća. 3. U istraživanim uvjetima (tabela 1) na ilimeriziranom tlu na vapnencu na omjer vrsta drveća značajno ne utječu nadmorska visina i ekspozicija (vrijednosti ladunga < 0,30). Veza između inklinacije i OVD nije utvrđena. Na smeđem tlu s porastom nadmorske visine i sa smanjenjem inklinacije povećava se učešće bukve u smjesi drveća. 4. Dubina tla kod oba tipa nema utjecaja na omjer vrsta drveća. Veći sadržaj humusa u tlu, uži C/N odnos, viša pH vrijednost i dublji Aj horizont prati veće učešće bukve u omjeru vrsta drveća. Veći sadržaj gline u Ai horizontu ilimeriziranog tla pogoduje povećanju učešća bukve u smjesi drveća. Navedeni zaključci u točkama 1—4 imaju veliku važnost za uspješno koncipiranje novih zadataka u rješavanju ovim radom bolje upoznatog i postavljenog problema o utjecaju faktora tla i reljefa na omjer vrsta drveća u šumi bukve i jele na kršu Hrvatske. Premda zaključak o glavnom pitanju još nije moguće dati, izneseni rezultati mogu korisno poslužiti u planiranju šumske proizvodnje. LITERATURA 1. Bertović, S., Cestar, D., Hren, V., Martinović, J., (1971): Kvantitativna i kvalitativna proizvodnja bukovih šuma u Zapadnom dijelu Hrvatske. RADOVI Instituta, broj 18, Zagreb 2. H or vat, I. (1925): O vegetac´ji Plješivice u Lici. U zborniku uloga i mjesto fitocenologije u savremenoj šumskoj privredi, Sarajevo 1961. |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1973 str. 75 <-- 75 --> PDF |
3. K a u d e r s, A. (1959): Hrvatska, povijest šumarstva, Šumarska enciklopedija, str. 561 4. Martinović , J. (1972): Zavisnost stepena humizacije od stanišnih uslova u šumskim tlima na Karstu Zapadne Hrvatske. Disertacija. 5. Š a f a r, J. (1965): Pojave proširivanja bukve na D´naridima Hrvatske. Separat 6. Šurić , S. (1931): Privredni plan gospodarske jedinice Plješivica, Dokumentacija šumskog gospodarstva Gospić. 7. Überla , K. (19688): Faktorenanalyse. Berlin. Summary INFLUENCE OF SOIL AND TOPOGRAPHY ON THE PROPORTION OF TREE SPECIES IN THE BEECH/FIR FOREST IN THE KARST AREA OF WESTERN CROATIA By applying the orthogonal factorial analysis was investigated in a trial the effect of the soil and topography on the proportion of tree species in the Beech/Fir forest (Fagetum croaticum ab etetosum Horv.). The investigation indued 125 sample plots on brown soil on limestones and 82 sample plots on lessive soil on limestones. The natrix of input data contained: the depth of At Horizon, %> of humus, C/N ratio, pH in H>0 and °/o of clay — all in Ai Horizon, total depth of soil, altitude, aspect (values of characteristics increase from N over E and W towards S), slope, shading of the soil by crowns in %> of the shaded area, proportion of tree species by volume of stems and the growing-stock volume expressed in m3/ha (Tab. 1). The results presented in Tab. 2 and Fig. 1 were achieved by the model of the orthogonal factorial analysis (taken from the textbook: Mathematical methods for digital computers, chapter 7, New York 1962). The author cautions that all the established links are not a testimony of the causes of the variability of the species proportion. This refers especially to the shading of the soil by crowns and the growing-stock volume. It proved necessary to continue investigations and to process a greater number of matrices of input data. Although it is not yet possible to draw a conclusion regard ng the main question, the results obtained may help in planning forest production. |