DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
| ŠUMARSKI LIST 1-2/2007 str. 54 <-- 54 --> PDF |
K. Bezak, D. Kuric, M. Vrebčević: DISIPATIVNA (RAZBACANA) STRUKTURA SJEMENJAČA HRASTA . Šumarski list br. 1–2, CXXXI (2007), 35-56 Šuma je kompleksni i kaotični nelinearni dinamički sustav. Dinamički sustav je onaj sustav kojem se stanje tijekom vremena mijenja, sukladno s nekim pravilom ili postupkom koji zovemo dinamika. Dinamika je pravilo kako od sadašnjeg stanja doći na sljedeće. Priroda je nelinearna, i to je neupitna činjenica. Karakteristična osobina sustava što ih proučava kaos je nestabilno neperiodično gibanje. Vrlo jednostavni, strogo definirani, matematički modeli mogu pokazivati zastrašujuće složeno ponašanje. Karakteristična značajka kaotičnih sustava je njihova osjetljiva ovisnost o početnim uvjetima. Infinitezimalno male promjene na početku mogu dovesti do velikih promjena na kraju. To se ponašanje opisuje kao obilježje kaosa. Nelinearni sustavi koje proučava teorija kaosa su kompleksni sustavi, u smislu kako vrlo mnogo nezavisnih varijabli međudjeluju jedna s drugom na bezbroj načina. Ti kompleksni sustavi imaju sposobnost uravnoteživanja reda i kaosa. Točka ravnoteže nazvana je rubom kaosa, gdje je sustav u nekoj av vrsti pritajena očekivanja između stabilnosti ii i kolapsa t i (S t e w a r t 1996). Pojam disipativna struktura uveo je belgijski kemičar i fizičar Ilyje Prigogine, kako bi objasnio koherentno ponašanje u sustavima daleko od stanja ravnoteže. Njime se objašnjava uska povezanost između strukture i reda na jednoj i disipacija na drugoj strani. Teorija disipativnih struktura govori o kretanju od reda prema neredu i sve većoj entropiji. Prema drugom zakonu termodinamike, dok entropija raste, energija se gubi ireverzibilno. Rasipanje energije koje je ireverzibilno na molekularnoj razini prati suprotan proces uređenog kaosa na subatomskoj razini. Prema Prigoginu, disipativne strukture su otoci reda u moru nereda, održavajući i povećavajući svoj red na način da povećavaju nered svojeg okruženja, Valacco, Internet. Klasifikacijom strukturnih oblika sastojina Prigogineovom teorijom na ravnotežno, periodično, neperiodično i kaotično stanje dobili smo disipativne šume. U gospodarskoj jedinici Slavir detektirano je 1004 ha ili 13 % sastojina koje su ušle u kaotično stanje. Kaotično stanje, kada sastojina nema više energije za opstanak i dolazi do spontane uređenosti, emergencije, najčešće sušenje hrastika. Iznenađujuće je kako se 3720 ha ili 48 % sastojina nalazi u neperiodičnom stanju. To je nestabilno stanje na rubu kaosa, kada također može doći do sušenja. Vrijeme je ono što sprječava da se sve dogodi odjednom. U periodičnom stanju je 1295 ha, t.j. 16 %, a u ravnotežnom samo 621 ili 8 % površine sastojina UR sjemenjače hrasta lužnjaka. Sastojine hrasta lužnjaka u ravnotežnom stanju su pretežno mješovite i s manjim učešćem hrasta lužnjaka u optimalnom obrastu. Fraktalna dimenzija disipativnih struktura uređajnog razreda hrasta lužnjaka prikazana je na Slici 8, a na Slici 9, prikazan je razmjer dobnih razreda. Na karti (Slika 8) vidljiva su područja kaotičnog stanja i nova žarišta kaosa u neperiodičnom području. Signifikantne su razlike u produkciji i novčanoj vrijednosti drvnih sortimenata za disipativnu strukturu. Sastojine u ravnotežnom stanju pretežno su mlade i ne mogu se uspoređivati sa starijim u periodičnom, neperiodičnom i kaotičnom stanju. Sastojine u periodičnom stanju za obrast 0.86, prirašćuju 7.10 m3/ha, na prosječnoj zalihi 347.7 m3/ha, a novčana vrijednost drvnih sortimenata iznosi 156.441 kuna na jednom hektaru. Sastojine u neperiodičnom stanju za obrast 0.86, prirašćuju 6.71 m3/ha, na prosječnoj zalihi 352.2 m3/ha, a novčana vrijednost drvnih sortimenata iznosi 162.450 kuna na jednom hektaru. Sastojine u kaotičnom stanju za obrast 0.80, prirašćuju 5.61 m3/ha, na prosječnoj zalihi 352.8 m3/ha, a novčana vrijednost drvnih sortimenata zbog sušenja iznosi 65.048 kuna na jednom hektaru. Poprečni godišnji prirast sveukupne produkcije u prirasno prihodnim tablicama I boniteta (Tablica 6, 7, 8 i 9) kreće se od 7.7 m3/ha u kaotičnom stanju do 8.7 m3/ha u ravnotežnom stanju. Sastojine koje su ušle u kaotično stanje, ponajprije se moraju predvidjeti za obnovu. Svako daljnje odlaganje propisa glavnog prihoda u sastojinama koje su ušle u kaotično stanje izaziva ekonomske i gospodarske štete, a prirodna obnova je nemoguća. Propisi etata glavnog prihoda stabilnih i periodičnih sastojina izravno vodi u degresiju potrajno gospodarenje. U Tablici 14. prikazane su površine, kubici i novčana vrijednost drvnih sortimenata u kunama za kaotično stanje, koja se obavezno moraju predvidjeti za etat glavnog prihoda. Sastojine u neperiodičnom stanju površine 3720 ha kandidati su za sušenje u I/2 polurazdoblju. U propisu glavnog prihoda za gospodarsku jedinicu Slavir nalaze se uz sastojine kaotičnog stanja, dio neperiodičnih, a manji dio u periodičnom stanju. U Tablici 15. Prikazan je odnos površina i intenziteta prorjeđivanja hrasta lužnjaka sukladno disipativnim stanjima i etata prorjeđivanja propisanog osnovom gospodarenja. Etat prorjeđivanja u sastojinama ravnotežnog stanja slabijeg je intenziteta zbog manjeg učešća lužnjakovih stabala od optimalnog. Etat prorede na jednom hektaru površine podjednak je sa propisom, ali je intenzitet veći za periodično i neperiodično stanje. Ova analiza o produkciji i novčanoj vrijednosti drvnih sortimenata disipativnih struktura hrasta lužnjaka |