DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 63 <-- 63 --> PDF |
IZLAGANJE NA ZNANSTVENOM SKUPU - PRESENTATION AT THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM Šumarski list SUPLEMENT (2005), 61-68 UDK 630* 116 + 228 STRUKTURA ŠUMA S FUNKCIJOM ZAŠTITE TLA NA LOKALITETU PUSTY HRAD - ZVOLEN THE STRUCTURE OF THE FOREST STAND WITH A SOIL CONSERVATION FUNCTION IN THE LOCALITY PUSTY HRAD - ZVOLEN Karol GUBKA* SAŽETAK: U Republici Slovačkoj šumsko tlo pokriva otprilike 2.008.000 hektara. Šume rastu na 1.929.000 hektara, a 12,7 % ispunjavaju primarnu funkciju zaštite tla i sprječavanje erozije (Zeleni izvještaj 2003. g). Šumske sastojim s ovom funkcijom javljaju se u određenim postocima u svim nagnutim zonama šumske vegetacije. Lokalitet Pusty hrad smješten je na granici između intravilana i ekstravilana grada Zvolena, koji dominira jugozapadnim dijelom. Arheološki nalazi potvrđuju da je područje na ušću rijeka Hron i Slatina bilo naseljeno već u kameno doba. Strateški trgovački i vojnički položaj omogućio je gradu Zvolenu dugoročne izglede. Od izgradnje Novog Dvorca godine 1238., starije dvorac počeo propadati. Danas je Pusty brad mjesto arheoloških istraživanja i turističko odredište. Odjel 186, kojeg presijecaju turističke staze, ima vrlo važnu ulogu u sprječavanju erozije. U podnožju brda (40 % - 100 % nagib) nalaze se značajne cestovne i željezničke komunikacije, električni vod, tvornica betona, rezidencijalni dio i ušće dviju rijeka. Spontana erozija ili klizanje tla mogli bi prouzročiti znatnu gospodarsku štetu. Šumska struktura na promatranom lokalitetu prilično je izdiferencirana, posebice u smislu omjera smjese u odnosu na visinu. S fito-socioloskog stajališta, ustanovili smo inverziju vegetacijskih zona: u gornjem dijelu javljaju se šumski tipovi druge šumske vegetacijske zone, dok se na nižim visinama javljaju šumski tipovi treće šumske vegetacijske zone. To se odražava u omjeru smjese drvenastih vrsta: na većim visinama (preko 450 m) javlja se hrast kitnjak fQuercus petraea,), koji prevladava u gornjem sloju krošanja, uz prisutnost malolisne lipe (Tilia cordata) / gorskog javora (´Acer pseudoplatanus,) u podstojnoj etaži. S horizontalnom zatvorenosti krošanja od 85 % i/ili pokrovom biljne sinusije od 80 %, prirodno pomlađivanje, uglavnom rast ponika vrlo je problematičan. Na nižim visinama, zajednica šumskih vrsta je raznovrsnija, a pritom je hrast zamijenjen bukvom i grabom. Uz ove spomenute vrste, ustanovili smo i pojavu javora fAcer campestre,), javora mliječa (Acer platanoides,), divlje trešnje (Cerasus aviurrij i drugih. Mnoge su biljke bile vegetativnog porijekla. Sa stajališta vertikalne strukture, ekosustav u ovom dijelu postaje ravna, vertikalno neizdiferencirana šumska sastojina. Prirodna reprodukcija, posebice javora, vrlo je spontana. U uvjetima jake zasjene, prirodni ponik opstoje samo kratko vrijeme i nije u stanju stvoriti drugu etažu. Biljni pokrivač ne ometa prirodnu generativnu reprodukciju, jer * Doc. Ing. Karol Gubka CSc, TU Zvolen, Katedra uzgajanja šuma, Šumarski fakultet TU, Zvolen, Masarykova 24, 96053 Zvolen, Slovakia |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 64 <-- 64 --> PDF |
K. Gubka: STRUKTURA ŠUMA S FUNKCIJOM ZAŠTITE TLA NA LOKALITETU PLJSTY HRAD ZVOLF.N Šumarski list - ŠUPI KMLNT (2005), 61 -68 otprilike 30 % biljnog pokrova ne utječe negativno na reproduktivne procese. U zadnjih 10 godina, broj pojedinih stabala u donjim etažama smanjio se, dok je relativni udio stabala u sklopu porasao u dijelu smještenom na nižim visinama. Omjer smjese se tek neznatno promijenio. Tlo se u cijelom profilu sastojine može odrediti kao erodibilno, pri čemu se njegova fizička svojstva, boja i kemijska svojstva mijenjaju u skladu s promjenama visina. Hitno je potrebno primijeniti mjere uzgojnih zahvata u cilju poboljšanja strukture šumske sastojine i očuvanja trajne funkcionalne djelotvornosti. Predložene mjere moraju se temeljiti na sintezi znanja o sastavu šumskih sastojina, tehničkim i ekonomskim mogućnostima i uzgojnom cilju. Cilj je na ovom lokalitetu razviti ekosustav koji će u što većoj mjeri ispuniti funkciju sprječavanja erozije. Za postizanje ovog cilja potrebno je napustiti metodu čiste sječe kao i metodu oplodne sječe. Sječa se mora obaviti po snijegu ili kad je tlo zamrznuto. Umjesto izvlačenja stabala po tlu, potrebno je koristiti žičare. Treba potpomagati prirodnu generativnu i vegetativnu obnovu. U slučaju nedostatne prirodne obnove, potrebno je osigurati buduću generaciju pomoću umjetne ili kombinirane obnove. Ovim bi se postupcima trebale postići zatvorene šumske sastojine koje su izdiferencirane horizontalno, vertikalno, po visini, promjeru i dobi, sa raznolikim omjerima smjesa, koje će maksimalno ispuniti funkciju sprječavanja erozije. UVOD - Introduction Lokalitet Pusty hrad kraj Zvolena, predstavlja bitnu Dosadašnja proučavanja govore da se funkcija zaštikomponentu gradske panorame. Povezan je s najstarite od erozije može najdjelotvornije osigurati pomoću jim razdobljem naseljavanja ove regije. Prema arheošumskih sastojina s višeslojnom vertikalnom arhitektuloškim istraživanjima, ovaj je lokalitet naseljen već izrom, oblikovanom s autohtonim prilagođenim vrstama među 2500. i 2100. godine prije Krista. Pogodnosti to( Mayer 1976, Pobedi nskij -Kečner 1984,Mikova dviju rijeka, Hron i Slatine, uvjetovale su razvoj dria k 1981, Korpcl ´ 1989," Popi č 1989, Gubk a Zvolena u trgovačko i vojno središte toga područja. 1996, Reh 1997). Ovaj se podatak mora razumjeti u Nakon izgradnje novog dvorca i proglašenja Zvolena kontekstu okolišnih osobina. U mnogim su slučajevima kraljevskim gradom, vrijednost starog dvorca počinje kontrola erozije i zaštita tla funkcije koje u dovoljnoj opadati. Danas se odvija intenzivno arheološko istražimjeri osiguravaju šumske sastojine sastavljene od vrsta vanje lokaliteta, koji je važna turistička destinacija do koje nisu autohtone na danom lokalitetu, no pokazuju koje se dolazi stazama i šumskim putevima. visoku statičku stabilnost i odgovarajuće fiziološke i/ili morfološke karakteristike. Čitav masiv Pusty hrad nalazi se na jugozapadnom dijelu Zvolena. Geomorfološki gledano, smješten je na Višeslojna šumska sastojina značajno smanjuje kisjeverozapadnoj granici planinskog lanca Javorie. Geonetičku energiju kišnih kapi pri njenom udaru na tlo te loška podloga sastoji se od andesitnih vulkanskih stijena sprječava eroziju. Višeslojna šumska sastojina sa svoi tufita. Visina Pusty hradaje 571 m nad morem najugo-jim nadzemnim i podzemnim dijelovima osigurava prozapadu i 478 m na sjeveroistoku. Visina riječnog sliva je točno i sigurno prenošenje površinskih padavina u pod110 m nad morem. zemne vode, što nije važno samo za zaštitu tla, već i za Šumski ekosustav na padinama spomenutog lokavodno gospodarstvo. Cilj je ove studije analizirati strukliteta ispunjava važne ekološke i okolišne funkcije, od turu određene šumske sastojine s funkcijama zaštite tla i kojih su značajni zaštita tla i kontrola erozije. Nagib kontrole erozije, te predložiti odgovarajuće šumsko-uzvarira od 40 % do 100 %, tako daje erozija stvarna gojne mjere za sprječavanje opadanja funkcionalne djeprijetnja. lotvornosti promatranog ekosustava. MATERIJALI I METODOLOGIJA - Material and methodology Lokalitet Pusty hard smješten je na šumskom zemgradu. Neposredno ispod ove sastojine nalazi se važna ljištu kojim gospodari poduzeće Sume grada Zvolena, cesta i željeznička pruga, mostovi i vijadukti, daleko d.o.o. Arheološki radovi zahtijevaju diferenciran pristup vod, stambeno naselje, rijeka Slatina i njen spoj s rijegospodarenju šumskim sastojinama blizu ovog lokalitekom Hron. Erozija i/ili klizanje tla u ovim bi uvjetima ta. Odjel 186, objekt naše analize, okrenut je prema uzrokovali znatnu ekološku, okolišnu i gospodarsku šte |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 65 <-- 65 --> PDF |
K. Gubka: STRUKTURA ŠUMA S FUNKCIJOM ZAŠTITE TLA NA LOKALITETU PUSTY HRAD - ZVOLEN Šumarski list - SUPLEMENT (20U5). 61-68 tu. Odjel 186 pokriva 64,82 hektara i proglašenje zaštitnom šumom s funkcijama kontrole erozije i klizanja tla. Održavana i prometna staza do pogleda na Zvolen siječe šumske sastojine i nastavlja se do područja Pusty hrad. Danas turisti često posjećuju čitav lokalitet. Prema šumsko- gospodarstvenom planu i karti šumskih sastojina, to je dvoslojna sastojina klasificirana kao HS04OV, tj. visoka šuma s primarnom zaštitnom funkcijom. Prvi sloj ima djelomičnu površinu od 51,86 hektara, starost od 165 godina, zalihu 0,6, funkcionalni tip 10, zaštitni tip 13 (izvan opsega industrijskog zagađenja), tehnološki tip 34 (eksploatacija drva sustavom žičara). Nagib je jugozapadni, strmina nagiba 90 %, a grupe šumskog tipa su sljedeće: Quercetum fageto-tiliosum 60 % (3402); Tilietum acerosum 30 % (3502); Fagetum pauper 10 % (3315). Tlo je kameno s izbijajućim stijenama. Biljni pokrov su trave. REZULTATI Prva trajna pokusna ploha postavljena je u gornjem dijelu šumske sastojine (450 m nad morem) Pod dugoročnim utjecajem ekoloških čimbenika na tom staništu, stvoreni su mikroklimatski i ostali uvjeti, stvorio se ekosustav koji je danas sposoban osigurati prioritetnu zaštitu tla, kontrolu erozije i funkcije kontrole klizanja tla. Šumska je sastojina na tom lokalitetu oblikovana uglavnom od hrasta kitnjaka (Quercus petraea Mattusch. Licbl) koji jasno dominira. Nema znakova erozije (osim one uzrokovane turističkim stazama), što bi predstavljala prijetnju mjestu gdje je opažena. Sadašnja struktura šumske sastojine u odnosu na stanište, dob, sastav vrsta drveća, vertikalnu arhitekturu, stanje prirodne obnove, itd., ukazuje na potrebu ciljane šumskouzgojne obrade. Oblikovanje trajne višeslojne arhitekture šumske sastojine na ovom staništu vrlo je važno za očuvanje njegove funkcionalne djelotvornosti. Na temelju analize prirodne obnove zaključili smo daje sjemeni urod pojedinih vrsta drveća dovoljan za postizanje trajnog postojanja funkcionalno djelotvornog šumskog ekosustava, pod šumskouzgojnim i eksploatacijskim zahvatima temeljenim na načelu obnove sjemenom sječom. Biljna zajednica u području Pusty hrad predstavlja primjer inverzije vegetacijskih zona. Dok je niža pokusna ploha II klasificirana kao treća vertikalna vegetacijska zone, gornja ploha I, unatoč njenoj lokaciji na većoj nadmorskoj visini, rangirana je kao druga vegetacijska zone. Podstojna biljna zajednica ima karakteristični travnati izgled s prevagom mezotropskih mezofita poput Poa nemoralis, a kiselost okoliša tla javlja se uglavnom na plitkim tlima s prisustvom Luzula luzuloides. Nitrofilne se vrste javljaju sporadično. Prema klasifikaciji Zurich-Montpellier, ove zajednice pripadaju Quercion confertae-cerris (Horvat Sama šumska sastojina je zrela panjača, raznodobna, s čestim starijim izbojcima. Prostorna se distribucija vrsta drveća kreće od stablimične do grupimične mješavine. Kvaliteta rasta i stabla je općenito slaba. Pojedina stabla imaju rezonantno drvo. Drugim se slojem također ne gospodari. Za oba sloja se drži da nisu ugrožena. Kako bi dobili potpunije podatke o stanju i razvoju šumske sastojine, osnovane su dvije stalne eksperimentalne plohe u odjelu 186, s ciljem istraživanja strukturalnih karakteristika šumske sastojine, stanja zajednice i značajki tla. Na temelju ovih podataka i dosljednim nadziranjem šumske sastojie, izrađene su preporuke za gospodarske mjere. - Results 1945), zajednice Poo nemoralis-Quercetum daleehampii( Šomšak -Häberovä 1989). Ukupni pokrov je 70 % - 80 % s pojavom Poa nemoralis (+2-3), Luzula nemorosa (-2); Galium schultesii (-2); Veronica montana (1-2); Stellaria holostea (1); Lathyrus vernus (1); Campanula trachelium (1); Convallaria majalis (1-2); Melica uniflora (+2), i ostale vrste tipične za zajednice vegetacijske zone hrastovo- bukove šume (N i č 2004). Što se tiče tla, vertikalna je struktura istraživane plohe sljedeća: - 0-1 cm Ol horizont - listinac 0-10 cm Au horizont - smeđe tlo, pjeskoviti mulj, ilovasto, vlažno, 5 % šljunka, jako zakorjenjeno, s postepenom tranzicijom horizonata 15 - 70 cm Bv horizont - svijetlo smeđe tlo, pjesko viti mulj, grudasto, mokro 40 % kameno, jako za korjenjeno; >70 cm Cl horizont — oker smeđe tlo, muljni pije sak, mokro, 80 % kameno i stjenovito. Godine 2004. ponovljena su mjerenja. U usporedbi s prethodnim staništem, zajednica je raznolikija s različitim listopadnim vrstama drveća. Cesti su individualni primjerci izrasli iz izbojaka, no oni su dovoljno sposobni za ispunjavanje traženih funkcija, uglavnom zaštite tla. Originalna se vertikalno diferencirana šumska sastojina postupno povlači uslijed dugotrajne zasjene i konkurentskih odnosa, te promjenom od vertikalno diferencirane sastojinske strukture na horizontalno postalvjenu šumsku sastojinu. To se pokazuje izrazitim padom broja pojedinih stabala u najdonjem (četvrtom) razredu, gdje se u desetgodišnjem razdoblju osušilo oko 100 pojedinačnih stabala. S druge strane, udjel kodominantnog drveća (daigi sloj) je osjetno povećan. Prirodna je obnova vrsta drveća na istraživanom |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 66 <-- 66 --> PDF |
K. Gubka: STRUKTURA ŠUMA S FUNKCIJOM ZAŠTITE TLA NA LOKALITETU PUSTY HRAD - ZVOLEN Šumarski list - SUPLEMENT (2005). 61-68 lokalitetu vrlo dobra. Urod sjemena javora (Acerpseudoplatanus) i javora mliječa (Acerplatanoides) obično je spontan, ali zbog jake zasjene preživljavanje javora je vrlo slabo. Uz primjenu ciljane selekcije pojedinog drveća i malih grupa, moguće je postići vertikalno diferenciranu zajednicu drveća s maksimalnom funkcionalnom djelotvornošću. Za vrijeme razdoblja 1994 2004, predstavljanje pojedinih vrsta drveća je neznatno izmijenjeno. Promjena sastojinske strukture s visinom rezultira promjenom prizemne vegetacije. Prema Niču (2004), te šumske sastojine predstavljaju tipične primjere zajednica s pretežno nitrofilnim vrstama. Pokrov biljke synusiaje relativno slab (30 %), zbog utjecaja oblika terena i kamene površine. Prema Zlatniku, ta zajednica pripada nitrofilnom edafsko-trofičnom redu C. Unatoč bogatom udjelu plemenitih listača prosječne kvalitete, većina ovih zajednica su zaštitne šume, s obzirom na visok udjel šljunka i kamena u samom tlu i na površini tla. Sa stajališta tla, visinska se promjena odražava na karakteristikama tla, uglavnom u dubini, boji i kemijskom sastavu tla. Bogato zakorjenjivanje, uglavnom u površinskim slojevima tla, jedan je od preduvjeta stabilnosti ekosustava glede erozije tla. Stanje tla prikazano je u analizi uzorka tla. Kontrola šume otkrila je da je statička stabilnost šumske sastojine smanjena, tako daje funkcija šumske sastojine ugrožena. Za to postoji nekoliko razloga: U gornjem sloju šumske sastojine, gdje prevladava hrast zbog vegetacijske inverzije, nalaze se mjesta na kojima se nekoliko stabala osušilo zbog glji vičnih bolesti. Ove se grupe postupno prekidaju i sklop se otvara. Oblikovanje većih grupa sa signifi kantno reduciranim zalihama smanjuju otpornost okolne šumske sastojine prema abiotičnim čimbe nicima, uglavnom zimi, snijegu i mrazu. Vjetrolomi na bukvi u udubinama, uglavnom ispod točke vidljivosti. Ovi vjetrolomi mogu biti uzrokovanim nekolicinom čimbenika: Dugotrajnim kišama i naletima vjetra. Dugotrajna kiša destabilizira tlo, korijenje je slabo usidreno, te slučajni nalet jakog vjetra može izvaliti takvo drveće, čime nastaje lančana reakcija; teški napadi snijega na tlo koje nije zamrznuto, nakon čega slijede naleti vjetra. Ovi lokaliteti kasnije postaju ishodišne točke za eroziju tla ili klizišta. - Sušenja koja smanjuju sklop krošanja uzrokovana su mrazom i snijegom u kombinaciji s vjetrom; Prema šumsko-gospodarstvenom planu, šumska je sastojina stara 165 godina. Postoje, međutim, mnogo stariji pojedini primjerci, koji dosežu fiziološku starost. Oni trunu, ruše se, tako da oblikuju manje ili veće otvore u sklopu. To također može djelovati na stabilnost gornjeg sloja drveća. Ovo stanje ukazuje na potrebu formiranja unutarnje strukture šumske sastojine, ne ostavljanja šumske sastojine bez intervencije, oslanjajući se na samoregulaciju. Potrebno je primijeniti tehnološke zahvate i mjere, koji osiguravaju dinamični razvoj šumske sastojine stabilne strukture, čime se mora očuvati njena funkcionalna djelotvornost. Predlažemo: Realizirati temeljito sanitarno obrezivanje; Ne dozvoliti čistu sječu, uglavnom duž linije padina; Ne primijeniti uniformni sustav oplodne sječe; Primijeniti grupimični sustav obnove zbog oblikovanja vertikalno i horizontalno diferencirane zajednice drveća; Obavljati sječu zimi, na snijegu ili na smrznutom tlu, kako bi se spriječila erozije, te primijeniti žične sustave izvlačenje; Gdje je izvlačenje onemogućeno, ostaviti debla u šumskoj sastojini postavljena duž konturne linije tla; Ostatke nakon sječe treba položiti u smjeru kontur ne linije tla; Gdje je moguće, provoditi prirodnu obnovu; Na mjestima gdje je nemoguća generativna obnova, važno je postići vegetativnu obnovu (panjača); Mjesta bez dovoljne prirodne obnove moraju se popuniti sadnjom ili kombiniranom obnovom; Mlade šumske sastojine moraju se zaštititi od divljači; Ne izvoditi nikakve zemljane radove na osjetljivim terenima. |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 67 <-- 67 --> PDF |
PRESENTATION AT THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 61-68 THE STRUCTURE OF THE FOREST STAND WITH A SOIL CONSERVATION FUNCTION IN THE LOCALITY PUSTY HRAD - ZVOLEN Karol GUBKA* SUMMARY: The Forest Land surface of the Slovak Republic is 2,008,000 ha. The forests cover an area of 1,929,000 ha, 12,7 % of which fulfill a priority soil conservation and erosion control function (Green Report 2003). Forest stands with this function occur in all vertical forest vegetation zones. The locality Fusty hrad is an important component at the boundary between the intravilan and the extravilan of the town Zvolen. It is a dominant feature of its southwestern part. The archaeological findings confirm that the area at the confluence of the rivers Hron and Slatina were settled already in the Stone Age. The strategic trading and defense role ensured Zvolen a long- term perspective. Recently, Fusty hrad has become a place of archaeological research and a tourist destination. The forests of the compartment 186 crossed by a tourist path fulfill erosion-control function. Below the slope with the inclination of 40 to 100 %, there are important motor and rail communications, powerline, concreting plant, housing estate and confluence of two rivers. Spontaneous erosion or soil slide could lead to enormous economic damages. The structure of the forest stand in the investigated locality is very differentiated concerning tree species composition in relation to altitude. From the phytosociological viewpoint, we found an important inversion of forest type groups: at higher elevations, there are communities of the second forest vegetation zone and at lower altitudes, there are forests of the third vegetation zone. This is reflected in the tree species representation. In the higher locations (approx. over 450 m), sessile oak is predominating (Quercus petraea,) in the upper tree layer with lime (Tilia cordataj and sycamore (Acer pseudoplatanus^ in the lower layer. With a horizontal canopy closure of approx. 85% and herb cover of 80%, natural regeneration, mainly seedling recruitment from natural seeding is very difficult. At lower elevations tree community is more diverse. In addition to the mentioned tree species, we recorded also the occurrence of maples (Acer campestre, Acer platanoidesA wild cherry fCerasus avium,) and other species. Many individuals were of sprout origin. The ecosystem in this part becomes a one-layer vertically undifferentiated forest stand. Natural regeneration, mainly that of maples, is very spontaneous. Due to a strong shading, natural seeding survives only a short time and is not capable to form a second layer. The ground vegetation does not hamper natural generative regeneration, since an approx. 30 % cover can not negatively affect the process of tree regeneration. During a ten-year period, a remarkable decline of individuals in the lower layer occurred, whereby relatively share of canopy trees increased. * Doc. Ing. Karol Gubka CSc, TU Zvolen, Katedra pestovania lesa, Masarykova 24, 96053 Zvolen, Slovakia |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 68 <-- 68 --> PDF |
K. Gubka: TUF, STRUCTURE OK TUE FOREST STAND WITH A SOU- CONSERVATION FUNCTION ... Šumarski list SUI´LEMHNT (2005). 61-6« The tree species representation has changed only a little. The soil on the whole forest stand can be characterized as susceptible to erosion. Physical, colour, and chemical soil attributes change with the altitude. Application of silvicultural treatments aimed at the improvement the forest stand structure and preservation of a permanent functional efficiency appears very actual. The proposal of measures must be based on a synthesis of knowledge on forest stand structure, technical and economic possibilities and planning objectives. The goal in this locality is to achieve an ecosystem, which will be capable to ensure the erosion-control function as much as possible. This means avoiding clearcuts and uniform shelterwood system, make tree felling on snow or on frozen soil, avoid gravity skidding preferring cableways, to support natural generative and also vegetative regeneration. In case of insufficient natural regeneration the goal is to ensure subsequent generation by artificial or combined regeneration. The final target is achieving vertically and horizontally differentiated forest stands with differentiated height, diameter, age and species structure, which will be able to fulfill the erosion- control function. INTRODUCTION The locality Pusty hrad near Zvolen represents an essential component of the town panorama. It is connected to the oldest era of settlement in this region. According to archaeological research, this locality has been settled since about 2500-2100 BC. The amenity of the confluence of the two rivers Hron and Slatina predestined Zvolen to be a trading and military center in this area. After building the new castle and declaration the town Zvolen a royal town, the value of the old castle started to decline. Nowadays an intensive archaeological research is being done in the locality. The locality is an important tourist destination and is accessed by paths and forest roads. The whole massif of Pusty hrad is situated in southwestern part of Zvolen on the boundary between the extravilan and the intravilan. From the geomorphological view, it is situated at the northwestern limit of the mountain range Javorie. The bedrock is made up by andesite tuffs and tuffits. The altitude of Pusty hrad is given by ground elevation 571 m a.s.l. in the Southwest and ground elevation 478 m a.s.l. in the Northeast. The altitude of the confluence of the rivers is 110 m a.s.l. The forest ecosystems on the slopes of the mentioned locality fulfill important ecological and environmental functions, among which soil conservation and erosion control are notable. The slope inclination ranges from 40 to over 100 %, so that water erosion is an actual threat. MATERIAL AND Previous studies indicate that the erosion-control function is most efficiently ensured by forest stands with multi-layer vertical architecture formed of autochtonous site-adapted species (Mayer 1976, Pobedinskij Krečmer 1984, Midriak 1981, KorpeT 1989, Popič 1989, Gubka 1996, Reh 1997). This information should be understood in the context of environment features. In many cases, erosion- control and soil-conservation functions are sufficiently provided by forest stands made up by species which are not autochthonus at the given locality but they exhibit high static stability and suitable physiological and/or morphological traits. A multi-layer forest stand considerably decreases the kinetic energy of rain drops at its impact on soil and prevents erosion. A multi-layer forest stand with its above ground and underground parts ensures fluent and safe transit of surface rainfalls into subsurface wa ter what is important not only for soil conservation but also for water management. The aim of this study is to analyze the structure of a particular forest stand with soil-conservation and erosion- control functions and to suggest suitable silvicultural treatments to prevent decreasing functional efficiency of the monitored ecosystem. METHODOLOGY The locality Pusty hrad is situated on forest ground-ighbourhood of this locality. The compartment 186 managed by the enterprise Forests of the Town Zvolen, which is the object of our analysis faces the town. DiLtd.. The archaeological works require a differentiated rectly beneath this stand, there are the important road approach to the management of forest stands in the ne-and rail communications, bridges and overbridges, po |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 69 <-- 69 --> PDF |
K. Gubka: THE STRUCTURE OF THE FOREST STAND WITH A SOIL CONSERVATION FUNCTION Šumarski list - SUPLEMENT (2005), 61-68 werline, housing estate, the river Slatina and its confluence with the river Hron. Erosion and/or a soilslide in these conditions would cause remarkable ecological environmental and economic damages. The compartment 186 covers 64,82 ha and has been proclaimed a protection forest with erosion-control and soilslidecontrol functions. A maintained and busy path to the Zvolcn view point crosses forest stands and continues to the Pusty hrad area. Nowadays the whole locality is often visited by tourists. According to the forest management plan and forest stand map it is a two-layer forest stand, classified as HS04OV, i.e. a high forest with a primary protection function. The first layer has a partial area of 51.86 hectares, age of 165 years, stocking 0,6, functional type 10, protection type 13 (outside of the range of industrial pollution), technological type 34 (timber extraction by cableway systems). Slope axspect is SW, slope inclination 90 %, forest type groups: Quercetum fageto-tiliosum 60 % (3402), Tilietum acerosum 30 % (3502), Fa getum pauper 10 % (3315). The soil is stony with protruding cliffs. The herb cover is formed of grasses. The forest stand itself is a mature stemwood, age- differentiated, with frequent older sprouts. The spatial distribution of tree species ranges from a mixture by individuals to a mwixture by groups. Growth and stem quality are generally poor. There are individuals with resonant wood. The second layer is not managed as well. Both layer are considered to be not endangered. To receive a more complete information about the state and development of this forest stand, two permanent research plots were established in the compartment 186, aimed at the investigation of which structural traits of the forest stand, the state of the plat community and soil attributes. On the basis of this information and a consistent inspection throughout the forest stand, recommendations of management measures were elaborated. RESULTS The first permanent research plot was established in the upper part of the forest stand (450 m a.s.l.). Under a long-term influence of ecological factors within this site, mainly soil, microclimatic and other site conditions, an ecosystem has been formed, which is nowadays capable to provide the priority soil conservation, erosion-control and soilslide-control functions. The forest stand at this locality is formed mainly of sessile oak (Quercus petraea Mattusch. Liebl) which clearly predominates. No indications of erosion (except that caused by touristic paths) constituting a serious threat to the site, were recorded. The present forest stand structure in relation to site, age, tree species composition, vertical architecture, the state of natural regeneration etc., indicates a need of a targeted silvicultural treatment. The formation of a permanent multilayer architecture of the forest stand at this site is very important for the preservation of its functional efficiency. On the basis of the analysis of natural regeneration, we concluded that the seed crop of individual tree species is sufficient to achieve a permanent existence of a functionally effective forest ecosystem, under silvicultural and exploitation practices based on shelterwood system. The plant community in the area of Pusty hrad represents an example of inversion of vegetation zones. Whereas the lower experimental plot no. II was classified to the third vertical vegetation zone, the upper plot no. I, despite its location at a higher altitude, belongs to the second vegetation zone. The ground vegetation community has a characteristic grassy appearance with the dominance of mesotrophic mesophytes like Poa nemoralis, acidity of the soil environment is indicated mainly on shallow soils by the presence of Luzula luzuloides. Nitrophilous species of are represented sporadically. According to the Zurich-Montpellier classification, the communities belong to Quercion confertae-cerris (Horvat 1945), association Poo nemoralis-Quercetum dalechampii (Somsäk-Häberovä 1989). The total cover is 70 - 80 % with the occurrence of Poa nemoralis (+2-3), Luzula nemorosa (-2); Galium schultesii (-2); Veronica montana (1—2); Stellaria holostea (1); Lathyrus vernus (1); Campanula trachelium (1); Convallaria majalis (1—2), Melica uniflora (+2) and other species typical for the communities of the beech-oak forest vegetation zone (N i č 2004). Concerning soil, the vertical structure at the investigated plot is as follows: 0-1 cm OI horizon - Leaf litter 0-10 cm Au horizon - brown, sandy silt, mellow, wet, 5 % gravel, heavily rooted, with gradual transi tion of horizons 15-70 cm Bv horizon - light brown, sandy silt, lumpy, wet, 40 % stones, heavily rooted >70 cm CI horizon - ocherous brown, silty sand, wet, 80 % of stones and rocks In 2004, repeated measurments were realized. As compared with the previous site, the community is more diverse with various deciduous tree species. Individuals of sprout origin are frequent, but they are sufficiently capable to fulfill the required functions, mainly soil protection. The originally vertically differentiated forest stand is gradually withdrawing due to a long-term shading and competitive relationships and |
ŠUMARSKI LIST 13/2005 str. 70 <-- 70 --> PDF |
K. Gubka: THE STRUCTURE OF THE FOREST STAND WITH A SOIL CONSERVATION FUNCTION Šumarski list SUPLEMENT (2005), 61-68 changing from a vertically differentiated stand structure to a horizontally leveled forest stand. This is manifested by a marked decrease of the counts of individuals in the lowest (fourth) tree class where during a ten- year period about 100 individuals aborted. On the other hand, the share of codominant trees (second tree class) considerably increased. Natural regeneration of tree species at the investigated locality is very good. The seed crop of sycamore (Acer pseudoplatanus) and Norway maple (Acer platanoides) is usually spontaneous, but due to a strong shading, survival rates of maples are very low. Applying a targeted selection of individual trees and small groups, it is possible to achieve a vertically and horizontally differentiated tree community with a maximum functional efficiency. During the period 1994 - 2004, the representation of individual tree species changed negligibly. The change of the stand structure with altitude results in a change of ground vegetation. According to N i č (2004), these stands represent a typical example of hollow and scree communities with predominance of nitrophilous species. The cover of the plant synusia is relatively low (30 %) because of the influence of the terrain shape and a stony surface. According to Prof. Zlatnik, the community belongs to the nitrophilous edaphic-trophic order C. In spite of a rich representation of noble hardwoods of average quality, majority of these communities are protection forests, considering a high share of gravel and stones in the soil itself and on the soil surface. From the point of view of soil, altitudinal change was reflected in soil characteristics, mainly in the depth, colour and chemical composition of soil. Rich rooting mainly in the upper soil layers is one of the prerequisites of the stability of the ecosystem concerning soil erosion. The soil state is shown in the analysis of the soil probe. The inspection of the forest revealed that the static stability of the forest stand is reduced, so that the function of the forest stand is endangered. There are several reasons: In the upper part of the forest stand, where oak is predominating due to a vegetation inversion, there are places where several trees died because of fun gal disease. These groups are gradually breaking up and canopy is opening. Formation of larger groups with significantly reduced stocking decrease the re sistance of the surrounding forest stand against abiotic factors mainly winter, snow and hoar frost. There were windbreaks of beech in the hollows, mainly beneath the view point. These windthrows may be caused by several factors: Long-lasting rains and gusty winds. Long-lasting rains destabilize the soil, roots are weaklym anchored and an accidental strong wind can throw such trees, whereby a chain reaction can appear. Heavy snowfall on soil which is not frozen followed by gusty winds. These localities become later starting point for soil erosion or soil slide. Terminal breaks which decrease canopy closure are caused by hoar frost and snow combined with wind According to the Forest management plan, the forest stand is 165 years old. There are, however, also much older individuals, reaching physiological senility. They die away, break up, so that they form larger or smaller gaps in the canopy. This also can affect the stability of the upper tree layer. This state indicates a necessity to form the internal forest stand structure, avoid leaving the forest stand without intervention relying on autoregulation. It is necessary to apply technological practices and measures which ensure a dynamic development of the forest stand with a stable structure, whereby its functional efficiency must be preserved. We recommend: To realize thoroughly sanitary cuttings Not to allow clear cutting, mainly along the slope line Not to apply uniform shelterwood system Applying group shelterwood system of regeneration to form vertically and horizontally differentiated tree community (Baden shelterwood cutting, group shelterwood system) To accomplish tree felling during the winter, on snow or on frozen soil to prevent erosion, and to use cableway systems for skidding Where skidding is impossible, to leave trunks in the forest stand oriented along the contour line The rests after felling should be laid in the contour line direction To achieve natural regeneration everywhere possible On places where generative regeneration is impos sible, it is important to achieve vegetative regeneration (coppice) Places without sufficient natural regeneration must be completed by planting or combined regeneration Young forest stand must be protected against game damage Not to perform any earth works on the vulnerable terrain. |