DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 45 <-- 45 --> PDF |
V. Topic, L. Bulorac: UTJECAJ ŠIKARE BIJELOG GRABA (Curpinus nrientalis Mili.) NA ZAŠTITU TLA . Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 40-50 nca u momentu uzimanja i do preko 4 puta je veća nego koje dopiru do njega, već i kao snažan regulator njihonakon sušenja na 105 °C. To govori o znatnim količi- vog otjecanja, a to sve ima veliko značenje u sprječanama vode koju listinac može upiti i na taj način se po- vanju erozije, posebice na kršu. javljuje ne samo kao akumulator atmosferskih voda Površinsko otjecanje oborina i gubici tla na pokusnim plohama Surface runoff and soil loss in the sample plots U promatranom razdoblju od 1999. do 2003. godine kusnim plohama B6 i B7 u šikari bijelog graba. Na ispraćeno je erozijsko djelovanje oborinske vode na po- traživanim plohama godišnje količine oborina kretale o o II III IV V VI VII VIII IX X XI XII mjesec -month -*- oborine, razdoblje 2002.-2003. - rainfall, period 2002-2003 II III IV V VI VII VIII IX X XI XII mjesec -month Ploha B6 šikara bijelog graba posječena 2001. godine, nagib 26°, razdoblje 2002.-2003. Plot B6 oriental hornbeam scrub cut in 2001, inclination 26°, period 2002-2003 D Ploha B7 sačuvana šikara bijelog graba, pokrovnosti 61,14%, nagib 26°, razdoblje 2002.-2003. Plot B7preserved oriental hornbeam scrub, ground vegetation 61,14%, period 2002-2003 Grafikon 1. Srednje mjesečne vrijednosti oborina i površinskog otjecanja na pokusnim plohama u šikarama bijelog graba Graph I Mean monthly rainfall and runoff values in the sample plots with oriental hornbeam scrub |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 46 <-- 46 --> PDF |
V. Topic. L. Bulorac: UTJECAJ ŠIKARU BIJELOG GRABA (Carpimts (mentalis Mill.) NA ZAŠTITU TLA ... Šumarski list - SUPLEMENT (2005). 40-50 su se od 1.115,4 do 1.422,1 mm, a srednja godišnja vrijednost iznosila je 1.269,2 mm. Otjecanje i zemljišne gubitke izazvale su oborine od 8,9 do 90,0 mm. Od ukupno 471 kišnih dana bilo je 100 erodibilnih s oborinama koje su dale otjecanje. Podaci o srednjim mjesečnim vrijednostima oborina i otjecanja na plohi B6 i B7, za razdoblje 2002. - 2003. godine, prikazani su na grafikonu 1. Iz navedenih podataka može se zaključiti kako se srednje mjesečne vrijednosti površinskog otjecanja kreću u sljedećim granicama: na plohi B6 od 0,08 do 5,86 mm/m2, a na plohi B7 od 0,05 do 5,25 mm/m2. Srednja godišnja vrijednost površinskog otjecanja iznosi: na plohi B6 s posječenom šikarom bijelog graba i 0,16 j 0,14 E o r. t/J II III IV V s potpuno sačuvanim humusnoakumulativnim horizontom - 24,03 mm/m2 (240,3 mm/m2), s koeficijentom otjecanja od 0,0192; na plohi B7 sa sačuvanom šikarom bijelog graba - 19,53 mm/m" (195,3 m /ha) s koeficijentom otjecanja od 0,0156. Maksimalni koeficijent površinskog otjecanja iznosio je na pokusnoj plohi B6 - 0,075, a na pokusnoj plohi B7 - 0,0295. Vidljivo je kako je nizak postotak površinskog otjecanja oborinske vode na pokusnim plohama i kako intercepcija, isparavanje i infiltracija vode u tlo iznosi i do 98,8 % godišnje u šikarama bijelog graba pokrovnosti 61,14 % i nagiba 26°. Vrijednost srednjih mjesečnih gubitaka tla prikazani su na grafikonu 2. VI VII VIII IX mjesec -month Ploha B6 šikara bijelog graba posječena 2001. godine, nagib 26°, razdoblje 2002.-2003. Plot B6 oriental hornbeam scrub cut in 2001, inclination 26°, period 2002-2003 Grafikon 2. Srednje mjesečne vrijednosti gubitaka tla na pokusnim plohama u šikarama bijelog graba Graph 2 Mean monthly values of soil loss in the vegetation scrub of oriental hornbeam in the sample plots Erozijski gubici (količine suhog mulja odnesene s ploha u spremnik) kreću se za plohu B6 od nule, u mjesecu ožujku, do 0,0014 t/ha u mjesecu kolovozu, a za plohu B7 od nule u mjesecu ožujku do 0,0011 t/ha u mjesecu kolovozu. Srednje godišnje vrijednosti gubitaka tla na plohama pod šikarom bijelog graba, za razdoblje 2002-2003. godine, iznose: na plohi B6 - 0,0072 t/ha, a na plohi B7 sa sačuvanom šikarom bijelog graba 0,0056 t/ha. U tablici 1 prikazana su površinska otjecanja i gubici tla u šikarama bijelog graba po erodibilnim danima. Kao što se može vidjeti iz tablice 1 u 2003. godini, došlo je 15 puta do pojave erozije. Najveće vrijednosti površinskog otjecanja i odnošenja tla zabilježene su 4. srpnja i 2. studenog. Kiša koja je padala 4. srpnja imala je vrlo visoki intenzitet od 50,7 mm/30´ i trajala je 040 sati (od 940 do IO20), a pod zaštitom šikare bijelog graba površinsko otjecanje na pokusnoj plohi B7 je iznosilo 1,50 mm/m2 s gubicima tla od 0,00041 t/ha. Najveće količine oborina u ovoj godini i s najvećim površinskim otjecanjem (7,34 mm/m2) i gubicima tla (0,00090 t/ha) zabilježene su 2. studenog (ukupno je |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 49 <-- 49 --> PDF |
PRESENTATION AT THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 40-50 THE IMPACT OF SCRUB VEGETATION OF ORIENTAL HORNBEAM (Carpinus orientalis Mill.) ON SOIL PROTECTION AGAINST EROSION IN CROATIA Vlado TOPIC, Lukrecija BUTORAC* SUMMARY: The paper presents research results of the effects of oriental hornbeam (Carpinus orientalis Mill.) scrub vegetation on soil protection against rain-induced erosion. Oriental hornbeam scrub covers the largest area in the sub-Mediterranean karst region in Croatia. Research was conducted in the period from 1999 to 2003 and encompassed sample plots B6 and B7 on the slopes of Mount Moseć near Muć. The plots have an inclination of 26° and are built of chalky limestones overlaid by shallow brown soil (calcocambisol). The vegetation cover on the plots ranges from 61.14 % (Plot Bi) to 65.34 % (Plot B6). The mean height of oriental hornbeam is 1.59 m and 1.79 m respectively. Since the plots have equal geological, pedological and vegetational characteristics and receive equal amounts and intensities of precipitation, the scrub in sample plot B() was cut down for more detailed erosion research in 2001. Before the scrub was cleared, the values of surface runoff were slightly higher in Plot B?, which had a little less cover. After the scrub in Plot B6 was cut down, but the leaf litter and the humus- accumulative horizon were preserved, the mean annual value of surface runoff was 24.03 mm/m2 (240.3 m3/ha), the runoff coefficient was 0.019 and soil loss amounted to 0.00672 t/ha. In sample plot B7 with preserved oriental hornbeam scrub, surface runoff was 19.53 mm/m2 (195.3 m3/ha), the runoff coefficient was 0.0156 and soil loss was 0.0056 t/ha. Key words: karst, erosion, sample plots B6 and B7, oriental hornbeam scrub, precipitation, surface runoff, soil losses INTRODUCTION Forest vegetation is the most efficient factor in soil About 95 % of the 15.383 km2 of Mediterranean protection against accelerated, excessive erosion. A karst in the Republic of Croatia is affected by varying well preserved and properly managed forest is not sub intensities of water-induced soil erosion, of which se ject to accelerated erosion but only normal erosion in vere erosion accounts for 40 %. Consequently, the which soil erosion rate falls far below the erosion tole whole area is critically threatened by erosion, while rance level. However, the anti-erosion function of the some parts are already completely degraded. The forest ecosystems in the Mediterranean karst area is di ecologically highly sensitive area in terms of erosion minished due to their severe degradation. Nearly 60 % risk, soil degradation and vegetation devastation con of the area is covered with coppices, scrub vegetation, tains 668 torrents with a total watershed area reaching maquis and bare ground, while high forests account for 3,024 km . This makes it one of the largest torrential only 3.7 % (Topic, 1994). Such an unfavourable areas in Croatia (Topic and Leko 1987, M i četić structure of the forest fund definitely enhances erosion 2000, Topic 2003). The annual soil losses, or the processes in the area. quantities of sediments irrevocably lost to the Adriatic Sea, are estimated at 1,140 hectares of a 20-cm deep * Vlado Topic, PhD, Lukrecija Butorac, BSc, soil layer. Karst soil is an indispensable natural resourInstitute of Adriatic Cultures and Karst Amelioration, ce, but since its production is time-consuming and dif- PutDuilova 11,21000 Split |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 50 <-- 50 --> PDF |
V. Topic, I.. Bulorac: THE IMPACT OF SCRUB VEGETATION OF ORIENTAL HORNBEAM Šumarski list SUPLEMENT (2005). 40-50 ficult, its protection is of primary importance. In view of the above, scientific research dealing with karst soil erosion and protection was launched by the Adriatic Culture and Karst Amelioration Institute in Split in 1964. The first sample plots with measuring instruments were established in torrential watersheds of the Mediterranean karst area in 1971. The objective was to obtain original data on the key features of water-induced soil erosion using modern stationary methods. The plots, established at different inclinations and in varied geological and pedological characteristics, contain di verse plant cover. The results of past research have been published in several papers (Jcdlowski et al. 1975; Topic 1987, 1988; Topic and Kadović 1991; Topic 1995, 1996, 2001, 2003) and others. The paper deals with the results of research into the effects of oriental hornbeam scrub vegetation on soil protection against erosion. This type of vegetation covers the largest areas in the sub-Mediterranean karst of Croatia. Together with pubescent oak, they account for over 350,000 hectares and provide an important ecological stronghold. RESEARCH AREA AND METHOD OF WORK Research was conducted in the scrub vegetation of oriental hornbeam in sample plots B6 and B7 established on the slopes of Mount Moseć near Muć. The plots, situated at an altitude of 550 m, have a northern exposition and an inclination of 26°. They are built of cretaceous limestones with shallow to medium deep and very skeletal brown soil characteristic of the A-(B)rz- R profile (Vrbek, 1999). The plant coverage in the plots ranges from 61.14 % (plot B6) to 65.34 % (plot B7). The mean height of oriental hornbeam is 1.59 m and 1.79 m respectively. The cover has all the properties of a mixed forest of pubescent oak and oriental hornbeam (Querco-Carpinetum orientalis H-ić 1939), the most important forest community in the sub- Mediterranean karst region of Croatia. Even after several centuries of severe degradation, this community that grows on a shallow stone substrate covers very large areas (Figure 1). Seletković and Katušić (1992) classify the area of Muć into the Cfsax" climate type, which is characterized by a sum of annual precipitation of about 1,300 mm and a mean annual air temperature of 13.1 °C. This is temperate rainy climate with hot summers and a mean monthly air temperature above 22 °C. The winter rainy period is widely divided into spring (April to June) and autumn-winter maximum (October, November), with the driest part of the year occurring in the warm season. In order to obtain accurate assessments of the effects of oriental hornbeam scrub on soil protection against erosion, the scrub in sample plot B„ was cut down in 2001, while that in plot B7 was preserved (Figure 2). The plots were pedotaxonomically identified, the soil samples were taken from the pedological profile for laboratory analysis and the structure of the pedological cover was recorded. Samples of the leaf litter were collected from below the young trees of oriental hornbeam in an area of 0.09 m (Figure 3). Measurements of the vegetation cover in the sample plots included scrub height and horizontal crown projection, the example of which is given in Figure 1. Horizontal crown projections of all oriental hornbeam trees were recorded and entered in millimeter paper, which enabled planimetric determination of soil coverage with the crowns of each individual tree. The field ground plan of crown projections on millimeter paper was then scanned into a digital form using the Auto Cad programme. During the determined period, the erosive action of precipitation water was monitored and directly measured in the established sample plots. Investigation was made of the effects of the preserved oriental hornbeam scrub (plot B7) and the cut oriental hornbeam scrub (plot B6) on soil protection against erosion. The plots were encircled with concrete walls in order to prevent the inflow of lateral water and its uncontrolled outflow from the area. There are containers for collecting erosive detritus in the lower part of the plots. The person in charge of monitoring collected the data from the measuring instruments placed in the sample plots (rainfall gauge, ombrograph, thermograph, thermometer) every day at 7 o´clock a.m. and entered them in the meteorological station Monitor Log. In erosion days, he measured the quantity of water in the collectors and took samples for laboratory analysis. RESEARCH RESULTS Soil and elements of soil cover structure in sample plots The structure of the soil cover in sample plots B6 rocks that emerge to the surface in the form of smaller and B7 is characterized by shallow brown soil on listone blocks. mestone (calcocambisol) occurring among limestone |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 51 <-- 51 --> PDF |
V. Topic. L. Butorac: THE IMPACT OF SCRUB VEGETATION OF ORIENTAL HORNBEAM ... Šumarski list - SUPLEMKNT (2005). 40-50 The soil is predominantly covered with scrub vegetation of oriental hornbeam, which protects it from further aquatic and eolian erosion. The rock and stone coverage analysis in the sample plots showed that 50 to 70 % of the plots were covered with rocks (Figure 4). The rocks are generally vertical and sloping, while the cracks are filled with soil suitable for the establishment of forest trees. The depth of the humus-accumulative horizon below the scrub varies from 1 to 10 cm. Above the Amo horizon there are 1 to 2-cm thick Ol and Of sub-horizons. The dry, fallen leaves of the Surface runoff and soil The erosive action of precipitation was monitored in the oriental hornbeam scrub in sample plots Bft and B7 during the period 1999 - 2003. The annual precipitation quantities in the investigated plots varied from 1,115.4 to 1,422.1 mm, while the mean annual value amounted to 1,269.2 mm. Runoff and soil losses were caused by rainfall from 8.9 to 90.0 mm. Of a total of 471 rainy days, there were 100 erodible days with runoff precipitation. Data of mean monthly rainfall values and runoff in plots B6 and B7 for the period 2002 - 2003 are shown in Figure 1. It can be concluded from the above data that the mean monthly surface runoff values are within the following limits: in plot B6 they vary from 0.08 to 5.86 mm/m2, and in plot B7 from 0.5 to 5.25 mm/m2. The mean annual surface runoff values are as follows: in plot B6 with the removed white hornbeam scrub and with the completely preserved humus-accumulative horizon - 24.03 mm/m2 (240.3 m3/ha) with the runoff coefficient of 0.0192; in plot B7 with the preserved oriental hornbeam scrub - 19.53 mm/m2, (195.3 mVha), with the runoff coefficient of 0.0156. The maximal surface runoff coefficient in sample plot B6 is 0.075 and in sample plot B7 it is 0.0295. The data indicate that the surface runoff percentage in the sample plots is low and that interception, evaporation and water infiltration in the soil amounts to as much as 98.8 % annually in the oriental hornbeam scrub with 61.14 % of ground cover at an inclination of 26°. The value of mean monthly soil losses is given in Figure 2. The effects of oriental hornbeam scrub on soil protection against erosion were monitored over a period of five years. Research was conducted on sample plots B6 and B7 established on the slopes of Moseć near Muć. All important erosion parameters were observed. The following may be concluded on the basis of the obtained results: oriental hornbeam scrub are evenly distributed below the crowns (Figure 3). At the moment of plot establishment the quantity of the forest cover (leaf litter) ranged from 1.27 to 10.5 t/ha. The weight of the leaf litter sample at the moment of taking was over 4 times higher than after it was dried at 105 °C. This is a proof of the ability of leaf litter to absorb large amounts of water. In this way, leaf litter not only accumulates atmospheric waters that reach it, but also regulates their runoff. All this plays a very significant role in erosion prevention, particularly on karst. loss in the sample plots The erosion losses (the quantity of dry mud removed from the plots into the collector) range from zero in March to 0.0014 t/ha in August for plot B6, and from zero in March to 0.0011 t/ha in August for plot B7. The mean annual soil loss values in the plots with oriental hornbeam scrub for the period 2002 - 2003 are as follows: in plot B6 it is 0.0072 t/ha, and in plot B7 with the preserved oriental hornbeam scrub it is 0.0056 t/ha. Table 1 shows surface runoff and soil losses in oriental hornbeam scrubs per erodible days. As seen from Table 1, in the year 2003 erosion occurred 15 times. The highest values of surface runoff and soil loss were recorded on 4th July and 2n November. The rain that fell on 4th July had very high intensity of 50.7 mm/30´ and lasted for 040 hours (from 940 to 1020). Under the protection of oriental hornbeam scrub, surface runoff in sample plot B7 was 1.50 mm/m and soil loss was 0.00041 t/ha. The highest amounts of precipitation in 2003 and the highest surface runoff (7.34 mm/m2) and soil losses (0.00090 t/ha) were recorded on 2nd November (a total of 90.0 mm/m2). The rain, falling for 7 hours, had high intensity of 11.87 mm/hour and very high intensity of 27.6 mm/hour from 2120 to000 hours. To sum up, according to the Table, the total soil losses in sample plots B6 and B7 in the year 2003 were 0.00661 and 0.00446 t/ha respectively, which is below tolerant annual loss. However, if the soil in sample plot B6 continues to be without the vegetation cover, the risk of erosion will be extremely high or even catastrophic. Oriental hornbeam scrub in the sub-Mediterranean karst area of Croatia has a very important and distinctly positive role in protecting the soil against erosion. Surface runoff under the studied scrub was low and erosion was excluded. |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 52 <-- 52 --> PDF |
V. Topic. L. Butorac: THE IMPACT OF SCRUB VF.GIiTATION OF ORIENTAL HORNBEAM ... Šumarski list - SUPLEMENT (2005). 40-50 In plot B6 at a slope of 26°, where oriental hornbeam scrub was removed but the humus-accumulative horizon and leaf litter were preserved, the mean annual value of surface runoff amounts to 24.03 mm/m2 (240.3 m7ha), with the runoff coefficient of 0.0192 and soil losses of 0.00072 t/ha, while in plot B7 with the preserved oriental hornbeam scrub covering 61.14 % of the ground and a slope of 26°, surface runoff is 19.53 mm/m" (195.3 m3/ha), the surface coefficient is 0.0156 and soil losses are 0.0056 t/ha. The maximal surface runoff coefficient in sample plot B6 is 0.075, and in sample plot B7 it is 0.0295. If sample plot B6 continues to remain without the vegetation cover, the risk of erosion will be high. The results of this research may be used for reliable assessments of water-induced erosion in forest areas with identical or similar ecological conditions in the entire sub-Mediterranean karst region of the Republic of Croatia. |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 48 <-- 48 --> PDF |
V. Topic. L. Bulorac: UTJECAJ ŠIKARE BIJELOG GRABA (Carpinus orientalis Mill.) NA ZAŠTITU TEA Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 40-50 površinskog otjccanja iznosio je na pokusnoj plohi B6 - 0,075, a na pokusnoj plohi B7 - 0,0295. Rizik od erozije je veliki na pokusnoj plohi B6, ukoliko bi ona i dalje ostala bez vegetacije. Rezultati ovih LITERATURA Jedlowski,D.,A. Jelavić,V. Topic, 1975: Proučavanje osnovnih parametara erozije i bujica na određenim slivovima mediteranskog područja, Institut za jadranske kulture i melioraciju krša, Split. M i č e t i ć, G., 2000: Bujice i erozija na području srcdnjojadranskog krša, Sažeci znanstvenog skupa Unapređenje poljoprivrede i šumarstva s međunarodnim sudjelovanjem (Maleš Petar, Maceljski Milan, ur.). Hrvatska akademija znanosti i umjetnosti, 69-70, Zagreb. Rauš, Đ., I. Trinajstić, J. Vukelić, J. Medvedovič, 1992: Biljni svijet hrvatskih šuma. Sume u Hrvatskoj, 33-76, Zagreb, Seletković, Z., Z. Katušin, 1992: Klima Hrvatske. Šume u Hrvatskoj, 13-18, Zagreb. Topić, V., 1. Leko, 1987: Erozija i bujice na krškom području Dalmacije. Prvo jugoslavensko savjetovanje o eroziji i uređenju bujica, 29-38, Beograd. Topić, V., 1988: Zaštita tla od erozije na mediteranskom području Hrvatske, rukopis, Split. Topić, V., 1992: Količina i kemizam šumske prostirke pod nekim šumskim kulturama na kršu. Šumarski list, 9-10: 407-414, Zagreb. istraživanja mogu poslužiti za pouzdano određivanje erozije tla vodom na čitavom submediteranskom krškom području Republike Hrvatske, na šumskim površinama s istim ili sličnim ekološkim uvjetima. - References Topić, V., 1994: Ekološka obilježja mediteranskog područja Republike Hrvatske. 100-ta obljetnica znanstvenoistraživačkog rada poljodjelsko prehrambenog sustava i šumarstva mediterana Republike Hrvatske, Split. Topić, V., 1996: Utjecaj različitog biljnog pokrova na zaštitu tla od erozije. Unapređenje proizvodnje biomase šumskih ekosustava. Znanstvene knjiga 1:361-364, Zagreb. Top i ć, V., 2001: Utjecaj kultura crnog bora (Pinus nigra Arn.) na zaštitu tla od erozije prouzročene kišom, Znanost u potrajnom gospodarenju hrvatskim šumama, Znanstvena knjiga, 261-268, Zagreb. Top i ć, V., 2003: Šumska vegetacija na kršu kao značajan čimbenik zaštite tla od erozije. Šumarski list CXXVII (poseban broj): 51-64, Zagreb. Vrbek, B., 1998: Pedološka karakterizacija tala na pokusnim plohama (Moscć, Borovača), rukopis, Zagreb. |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 47 <-- 47 --> PDF |
V. Topic, L. Butorac: UTJECAJ SlKARR BIJHLOG (iRABA (Carpimts orwntalis Mill.) NA ZAŠTITU TLA . Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 40-50 Tablica 1. Površinsko otjecanje oborina i gubici tla na pokusnim plohama B6 i B7 u šikarama bijelog graba Table 1 Surface runoff and soil loss in the oriental hornbeam scrub in sample plots B6 and B7 Šikara bijelog graba posječena 2001. god. Oriental hornbeam Datum Trajanje Intenzitet scrub removed in 2001 pojave erozije Oborine oborina oborina mm/sat Beginning of Rainfall Duration of Rainfall erosion in 2003 mm/m rainfall intensity Ploha Bh~ PlotB6 Sačuvana šikara bijelog graba pokrovnost 61,14% Preserved oriental hornbeam scrub, density 61.14% Ploha B-,-PlotB, hmin mm/hour Nagib 26° -Inclination 26° Otjecanje Gubici tla Otjecanje Gubici tla Flow off Soil loss Flow off Soil loss mm/m" t/ha mm/m" t/ha 835 07.01. 40,2 4,68 0,84 0,00025 0,80 0,00001 450 09.01. 37,0 7,52 0,83 0,00028 0,73 0,00013 9oo 22.01. 27,5 3,05 0,60 0,00020 0,50 0,00011 630 23.01. 35,5 5,46 0,83 0,00030 0,67 0,00013 1245 10.04. 39,5 3,10 0,73 0,00036 0,67 0,00034 030 21.05. 25,2 0,40 0,00036 0,34 0,00020 29. 06. 39,5 33,86 0,77 0,00041 0,67 0,00040 0 r40 04. 07. 67,6 1,67 0,00048 1,50 0,00041 29. 09. 24,0 220 10,28 0,40 0,00015 0,34 0,00008 06. 10. 30,0 -7OO 4,28 0,73 0,00033 0,67 0,00022 1550 23. 10. 27,8 1,76 0,67 0,00040 0,50 0,00032 ?35 02. 11. 90,0 11,87 7,34 0,00090 6,68 0,00079 9io 25. 11. 28,3 4,53 0,67 0,00058 0,60 0,00036 29. 11. 47,8 930 5,03 1,00 0,00072 0,93 0,00048 915 31. 12. 38,8 3,91 I 598,7 palo 90,0 mm/m"). Kiša je padala 7 sati imala je visoki intenzitet od 11,87 mm/sat i vrlo visoki intenzitet od 27,6 mm/ sat od 2liU do 0UU sati. Dakle, iz tablice 1 vidljivo je da su u ovoj godini ukupni gubici tla na pokusnim plohama B6 i B7 iznosili ZAKLJUČCI Kroz pet godina praćenje utjecaj šikare bijelog graba na zaštiti tla od erozije. Istraživanja su provedena na padinama Moseća kod Muca, na pokusnim plohama B6 i B7. Praćeni su svi važni parametri erozije, te na temelju dobivenih rezultata može se zaključiti sljedeće: Šikare bijelog graba u submediteranskom krškom području Hrvatske imaju značajnu i izrazito pozitivnu ulogu u zaštiti tla od erozije. Površinska su otjecanja oborinskih voda pod istraživanim šikarama mala, a erozija je isključena. 1,17 0,00089 1,07 0,00048 18,65 0,00661 16,67 0,00446 0,00661, odnosno 0,00446 t/ha, što je ispod tolerantnog godišnjeg odnošenja. Međutim, ako bi tlo na pokusnoj plohi B6 i dalje ostalo bez vegetacijskog pokrova, rizik od erozije bio bi ekstremno visok ili katastrofalan. - Conclusions Srednje godišnje vrijednosti površinskog otjecanja na plohi B6 s posječenom šikarom bijelog graba, ali sačuvanim humusnoakumulativnim horizontom i listincem, na nagibu od 26°, iznosi 24,03 mm/m" (240,3 m3/ha), s koeficijentom otjecanja od 0,0192 i gubicima tla od 0,0072 t/ha, a na plohi Bj sa sačuvanom šikarom bijelog graba pokrovnosti 61,14% na nagibu 26°, površinsko otjecanje iznosi 19,53 mm/m2 (195,3 m3/ha), s koeficijentom otjecanja od 0,0156 i gubicima tla od 0,0056 t/ha. Maksimalni koeficijent 45 |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 44 <-- 44 --> PDF |
V. Topic. L. Butorac: UTJECAJ SIKARli BIJELOG GRABA (Ciirpiiuis (mentalis Mill.) NA ZAŠTITU TLA ... Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 40-50 Slika 2. Pokusne plohe B6 i B7 sa sačuvanom i posječenom šikarom bijelog graba Figure 2 Sample plots B6 and B7 with preserved and removed scrub vegetation of oriental hornbeam (Snimio -Foto: V. Topic) ne na milimetarski papir, koji omogućava planimetrijsko određivanje površine zastrtosti tla krošnjama svakog stabalca. Zatim se terenski tlocrt projekcije krošanja na milimetarskom papiru skeniranjem prebacio u digitalni oblik, stoje obavljeno u Auto Cad programu. U promatranom je razdoblju na postavljenim pokusnim plohama praćeno i izravno mjereno erozijsko djelovanje oborinske vode. Istraživanje utjecaj sačuvane šikare bijelog graba (ploha B7) i posječene šikare bijelog graba (ploha B6) na zaštitu tla od erozije. Plohe su ograđene betonskom ogradom (zidićem). Ograda je Slika 3. Listinac ispod stabalaca bijelog graba na pokusnoj plohi B6 prije sječe šikare Figure 3 Leaf litter under young trees of oriental hornbeam in sample plot B6 prior to scrub removal of scrub (Snimio- Foto: V. Topic) postavljena tako da pokusne plohe ne mogu primiti vodu sa strane, niti je nekontrolirano gubiti s njezine površine. Na donjem dijelu plohe nalazi se spremnik za prikupljanje erozijskog nanosa. Na mjernim instrumentima (kišomjer, ombrograf, termograf, termometri) postavljenim na pokusnim plohama, motritelj je svaki dan u 7 sati upisivao podatke u Dnevnik motrenja meteorološke postaje, a u erodibilnim danima mjerio količinu vode u spremnicima i uzimao uzorke za laboratorijsku analizu. REZULTATI ISTRAŽIVANJA - Research results Tlo i elementi strukture zemljišnog pokrova na pokusnim plohama Soil and elements of soil cover structure in sample plots Strukturu zemljišnog pokrova na pokusnim plohama B6 i B7 karakterizira plitko smeđe tlo na vapnencu (kalcikambisol) koje se nalazi između vapnenačkih stijena koje izbijaju na površinu u obliku manjih kamenih blokova. Tlo je većim dijelom pokriveno šikarom bijelog graba koja ga štiti od daljnje akvatične i eolske erozije. Analizom stjenovitosti i kamenitosti pokusnih ploha utvrdili smo da stijene pokrivaju 50 do 70 % površine ploha (slika 4). Stjenovitost je pretežito vertikalna i kosa s pukotinama ispunjenim tlom, pogodnim za ukorjenjivanje šumskog drveća. Dubina humusnoakumulativnog horizonta ispod šikare iznosi od 1 do 10 cm. Iznad Amo horizonta nalazimo podhorizonte Ol i Of debljine 1 do 2 cm. Suho otpalo lišće šikare bijelog graba ravnomjerno je rasuto ispod krošanja (slika 3). U momentu osnivanja plohe količine šumske prostirke (listinca) iznosile su od 1,27 do 10,5 t/ha. Težina istog uzorka listi- Slika 4. Površinska stjenovitost i kamenitost na pokusnoj plohi B(, Figure 4 Surface rocks and stones on the experimental plot B6 (Snimio Foto: V. Topic) |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 43 <-- 43 --> PDF |
V. Topic. L. Bulorac: UTJECAJ ŠIKARE BIJELOG GRABA (Carpiiuts (mentalis Mill.) NA ZAŠTITU TLA . Šumarski list - SUPLEMENT (2005). 40-50 što ga čini jednim od najvećih bujičnih područja u Hrvatskoj (Topić i Leko 1987, Mičetić 2000, Topić 2003). Godišnji gubici tla, odnosno količine nanosa koje nepovratno odlaze s ovih površina u Jadransko more, procjenjuje se na 1.140 hektara debljine sloja od 20 cm. Kako se tlo, kao nezamjenjivi prirodni resurs, na kršu vrlo teško i sporo stvara, pitanje njegove zaštite od prvorazrednog je značenja. Imajući u vidu ove razloge, Odjel za šumarstvo Instituta za jadranske kulture i melioraciju krša u Splitu započeo je 1964. godine sa znanstvenoistraživačkim radom na problematici erozije i zaštite tla na kršu, a 1971. godine osnovao je prve trajne eksperimentalne plohe s mjernim instrumentima u bujičnim slivovima na mediteranskom krškom području, s ciljem da se suvremenim stacioniranim metodama dođe do originalnih podataka o bitnim karakteristikama erozije tla vodom. Plohe se nalaze na različitim nagibima, s različitim geološkim i pedološkim karakteristikama i pod različitim biljnim pokrovom. Rezultati dosadašnjih istraživanja objavljeni su u više radova (J e d 1 o w s k i i dr. 1975, Topić 1987, 1988; Topić i Kadović 1991; Topić 1995, 1996, 2001, 2003) i dr. U ovom se radu iznose rezultati istraživanja utjecaja šikare bijelog graba na zaštitu tla od erozije, koje zauzimaju najveće površine u submediteranskom krškom području Hrvatske. Zajedno s hrastom meduncem pokrivaju preko 350.000 hektara površine i čine značajno ekološko uporište u ovom prostoru. OBJEKT ISTRAŽIVANJA I METODA RADA - Research area and method of work Istraživanja su obavljena na padinama Moseća kod Muca, na pokusnim plohama B6 i B7 u šikarama bijelog graba. Plohe se nalaze na nadmorskoj visini od 550 m, sjeverne ekspozicije i nagiba 26°. Izgrađene su od krednih vapnenaca s plitkim do srednje dubokim i jako skeletnim smeđim tlom karakterističnog A- (B) rz -R profila (Vrbek, 1999). Pokrovnost na plohama iznosi od 61,14 % (ploha B7) do 65,34 % (ploha B6), a srednja visina bijelog graba je 1,59 m odnosno 1,79 m. Iste imaju sve značajke mješo vite šume hrasta medunca i bijeloga graba (Querco-Carpinetum orientalis H-ić 1939), najznačajnije šumske zajednice submediteranskog krškog područja Hrvatske, koja na plitkoj kamenitoj podlozi i danas, nakon višestoljetne degradacije zauzima velike površine (slika 1). Seletković i Katušin (1992) područje Muca svrstavaju u tip klime Cfsax" koji karakterizira ukupan zbroj godišnjih količina oborina od oko 1.300 mm i srednja godišnja temperatura od 13,1 °C. To je umjereno topla kišna klima s vrućim ljetima i srednjom mje Ploha B6 Ploha B7 19 Slika 1. Zemljovid Hrvatske s područjem listopadne šume hrasta medunca s bijelim grabom i pokusnim plohama B6 i B7 na kojima su obavljena istraživanja Figure 1 Map of Croatia with the area of deciduous forest of pubescent oak with oriental hornbeam and sample plots B6 and B7, where research was conducted sečnom temperaturom iznad 22 °C. Zimsko kišno razdoblje je široko rascijepljeno u proljetni (travanj do lipanj) i jesensko-zimski maksimum (listopad, studeni), a najsuši dio godine pada u toplo godišnje doba. Kako bi se što egzaktnije utvrdio utjecaj šikare bijelog graba na zaštitu tla od erozije tijekom 2001. godine posječena je šikara na pokusnoj plohi B6, a na pokusnoj plohi B7 je sačuvana (slika 2). Obavljena je pedotaksonomska indentifikacija ploha, uzeti su uzorci tla iz pedološkog profila za laboratorijsku analizu i snimljena struktura pedološkog pokrova. Prikupljeni su i uzorci listinca s 0,09 m2 površine ispod stabalaca bijelog graba (slika 3). Na pokusnim plohama obavljene su izmjere na vegetaciji, izmjerena je visina šikare i horizontalna projekcija krošanja, čiji primjer je razvidan na slici 1. Snimljene su horizontalne projekcije krošanja svih stabalaca bijelog graba i ucrta |
| ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 42 <-- 42 --> PDF |
IZLAGANJE NA ZNANSTVENOM SKUPU PRESENTATION AT THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM Šumarski list - SUPLEMENT (2005). 40-50 UDK 630* 116 UTJECAJ ŠIKARE BIJELOG GRABA (Carpinus orientalis Mili.) NA ZAŠTITU TLA OD EROZIJE U HRVATSKOJ THE IMPACT OF SCRUB VEGETATION OF ORIENTAL HORNBEAM {Carpinus orientalis Mil ON SOIL PROTECTION AGAINST EROSION IN CROATIA Vlado TOPIC, Lukrecija BUTORAC* SAŽETAK: U ovom radu prikazani su rezultati istraživanja utjecaja šikare bijelog graba /´Carpinus orientalis Mili.) na zaštitu tla od erozije prouzročene kišom, koje zauzimaju najveće površine na submediteranskom krškom području Hrvatske. Istraživanja su obavljena na padinama Moseća kod Muca na pokusnim plohama B6 i B7 u razdoblju od 1999. do 2003. godine. Plohe imaju nagib 26° i izgrađene su od krednih vapnenaca na kojima se nalazi plitko smeđe tlo (kalcikambisol). Pokrovnost na plohama iznosi od 61,14 % (ploha B7) do 65,34 % (ploha Br), a srednja visina bijelog graba je 1,59 m odnosno 1,79 m. Kako plohe imaju iste geološke, pedološke i vegetacijske karakteristike na koje padaju iste količine oborina i s istim intenzitetom, tijekom 2001. godine, radi potpunijeg istraživanja erozije, posječena je šikara na pokusnoj plohi B6. Prije sječe šikare vrijednosti površinskog otjecanja oborina neznatno su bile veće na pokusnoj plohi B7 koja je imala nešto manju pokrovnost. Nakon obavljene sječe šikare, na pokusnoj plohi B6 sa sačuvanim listincem i humusnoakumulativnim horizontom, srednja godišnja vrijednost površinskog otjecanja oborina iznosila je 24,03 mm/m (240,3 nr /ha), s koefici jentom otjecanja od 0,019 i gubicima tla od 0,0072 t/ha, dok je na pokusnoj plohi B7 sa sačuvanom šikarom bijelog graba, površinsko otjecanje iznosilo 19,53 mm/m2 (195,3 m3/ha), s koeficijentom otjecanja od 0,0156 i gubicima tla od 0,0056 t/ha. Maksimalni koeficijent površinskog otjecanja iznosio je na pokusnoj plohi B6- 0,075, a na pokusnoj plohi B7´ — 0,0295. Klj učne r ij e č i: krš, erozija, pokusne plohe B6 i B7, šikara bijelog graba, oborine, površinsko otjecanje, gubici tla. UVOD - Introduction Šumska vegetacija najdjelotvornije štiti zemljište od šume zauzimaju samo 3,7 % (To p i ć, 1994). Ovako neubrzane, eksccsivne erozije. U dobro očuvanoj šumi s povoljna struktura šumskog fonda svakako pospješuje i kojom se pravilno gospodari nema ubrzane erozije, javdaljnje erozijske procese na ovom području. lja se samo normalna erozija u kojoj je odnošenje tla Od ukupne površine mediteranskog krškog poznatno ispod erozijske tolerancije. Problem je u tome dručja Republike Hrvatske, koje iznosi 15.389 km2, što su šumski ekosustavi na mediteranskom krškom po različitim intenzitetom erozije tla vodom zahvaćeno je dručju Hrvatske jako degradirani, a s time je smanjena i oko 95 % površine, od toga značajnijom erozijom 40 % njihova protuerozijska funkcija. Gotovo 60 % površine (Topić, 2003). Prema tome, područje je jako ugrožepokrivaju panjačc, šikare, makije i goleti, dok visoke no erozijom, a njegovi pojedini predjeli potpuno su degradirani. Na ovom ekološki vrlo osjetljivom prostoru s visokim stupnjem rizika od erozije, degradacije tla i Dr. se. Vlado Topic, Lukrecija Butorac, dipl. ing. šum.. devastacije vegetacije, registrirano je 668 bujičnih vo Institut za jadranske kulture i melioraciju krša, PutDuilova 11. 21000 Split dotoka, s ukupnom slivnom površinom od 3.024 km´, |