DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 45 <-- 45 --> PDF |
IZVORNI I ZNANSTVENI ČLANCI – ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 UDK 630* 569 (001) RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA LUŽNJAKANAPODRUČJU UPRAVE ŠUMABJELOVAR S OSVRTOM NA MODELIRANJE MJEŠOVITIH PRIRASNO PRIHODNIH TABLICA* DEVELOPMENT STRUCTURE ELEMENTS IN MIXED OAK STANDS IN ARIAOF FOREST ADMINISTRATION BJELOVAR WITH RETROSPECT ON MODELLING GROWTHAND YIELD OF MIXED STANDS Krunoslav GODINA** SAŽETAK: Za modeliranje tzv. mješovitih prirasno – prihodnih tablica bitno je poznavanje biološke raznolikosti, dinamike mješovitih sastojina, te mo dela rasta i proizvodnje. U negospodarenim mješovitim sastojinama triju subasocijacija unutar tri starosne skupine (12–15; 19–22; 27–30 god.) na primjernim plohama je prilikom izmjere procjenjivana vitalnost svakog stabla kao posljedice natjecanja krošanja za svjetlo. Opažanjem je određena konkurentnost među susjednim do minantnim stablima, te je procijenjen utjecaj na perspektivna stabla, ponajpri je glavne vrste iz donje etaže. Simuliranom sječom dana je prednost hrastu luž njaku, a uklanjani su uglavnom predrasti i dominantna stabla pratećih vrsta. U strukturu sastojine nisu ušli sušci i suviše potisnuta stabla, a što s pret hodno navedenim daje ukupnu simuliranu sječu. Na taj način dobivena je glavna sastojina. Za glavnu sastojinu izvršena je projekcija razvoja srednjeg stabla prema vrstama drveća, na temelju čega su određeni strukturni elementi nakon pet godina. Projekcija razvoja dobivena je na osnovi uzoraka opsega i visina stabala svih starosnih skupina subasocijacije, izjednačenjem podataka pomoću modificirane Mihajlove funkcije. Ključne riječi:sastojina izmjere, glavna sastojina, proicirana sastojina, modeli rasta, simulirana sječa, samoprorjeđivanje, produkcijski i akumu lirani tečajni volumni prirast 1. UVOD – Introduction Hrast lužnjak je najznačajnija vrsta naših nizinskih odražava i na strukturi sastojina. Općenitorazvojmje šošuma. Dolazi u čistim i mješovitim jednodobnim sastoji-vite sastojine podrazumijeva promjene strukturnih nama. Zbog različitih utjecaja prirodna ravnoteža ele menata koje nastaju u određenom razdoblju. Istranizinskih šuma u određenoj mjeri je narušena, ašto se živa njem strukture mješovitih sastojina dolazimo do važnih podataka o njihovom razvoju, procesima konkuren cije, odumiranja i obnavljanja. Postoji više definicija o tome što je struktura sastojine, ona je pojednostavljeno horizontalni i vertikalni raspored stabala (Franklin, * Rad je dio magistarskog specijalističkog rada, obranjenog 16. 01. 2009. godine na Šumarskom fakultetu Sveučilišta 1981). u Zagrebu. Izv. prof. dr. sc. Juro Čavlović, mentor, doc. dr. sc. Proučavanje proizvodnosti sastojina važno je za Mario Božić, predsjednik povjerenstva za obranu rada, Šumarski fakultet u Zagrebu, dr. sc. Tomislav Dubravac, član, provođenje pravilnog gospodarenja. Nekada su potŠumarski institut Jastrebarsko poru u planiranju činile prirasno prihodne tablice, a u **mr. sp. Krunoslav Godina, dipl. ing. šum., Hrvatske šume, zadnjih tridesetak godina inozemna istraživanja kreću UŠP Bjelovar, Šumarija Pakrac, Trg Bana Jelačića 3, Pakrac, krunoslav.godina@hrsume.hr se prema više dinamičnim programskim sustavima. |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 46 <-- 46 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 2. PROBLEM I CILJ ISTRAŽIVANJA– Problem and goal of research Struktura mješovite sastojine je vrlo kompleksna. Ponekad jednostavnom izmjerom nije lako odrediti zakonitosti koje međusobno povezuju različite strukturne elemente bez razmatranja prirodnih čimbenika. U sastojini se za vrijeme trajanja ophodnje neprekidno odvija borba među stablima istih i različitih vrsta za vodom, hranivima i svjetlom. U negospodarenim mladim mješovitim sastojinama odvija se proces odumiranja stabala kao posljedica različitog osvjetljenja krošnji. Na temelju toga može se izvršiti klasifikacija stabala, procjenjujući vitalitet i razvojni potencijal svakog stabla. Proces odumiranja usko je vezan uz konkurenciju stabala. Konkurenciju razmatramo ponajprije na osnovi udaljenosti između susjednih dominantnih stabala i utjecaja njihovih krošnji na razvoj okolnih nižih. Procesi konkurencije i odumiranja stabala u sastojini imaju utjecaja na razvoj svih strukturnih elemenata. Na osnovi sličnih spoznaja, paralelno s napredovanjem računalne tehnologije u inozemstvu se počinje razmatrati sastojinu kao više dinamični sustav. Metode simulacije dinamike dobivaju prednost pred prirasno prihodnim tablicama koje odviše statički razmatraju razvoj sastojine. Unatoč tomu, ove metode su kod nas još uvijek nedovoljno istražene. U svrhu pridobivanja novih spoznaja, kratko će biti predstavljeni modeli rasta i proizvodnje kao zamjena za tradicionalne prirasno prihodne tablice. Osnovni cilj ovog rada je istraživanje koegzistencije vrsta u trima subasocijacijama hrasta lužnjaka u I. i II.dobnom razredu. Da bi se ostvario postavljeni cilj, potrebno je proučiti razvoj strukturnih elemenata u mje šovitim sastojinama u kojima se zakasnilo s proved bom uzgojnih radova s obzirom na konkurenciju izme đu vrsta, samoprorjeđivanje, odnosno odumiranje stabala, starost sastojine i utjecaj simulirane sječe. Na osnovi toga treba odrediti glavnu sastojinu i izvršiti pro jekciju razvoja strukturnih elemenata. 3. OSVRT NA MODELIRANJE RASTA I PROIZVODNJE MJEŠOVITIH SASTOJINA Retrospect on modelling growth and yield of mixed stands Proučavanje proizvodnosti šuma razvilo se tijekom 18.stoljeća, a rezultati tog istraživanja izražavali su se pomoću tablica iz kojih su se s vremenom razvile prirasno prihodne tablice. Iz njih se mogu izvesti prirasno prihodne tablice za mješovite sastojine. U izvedenim tablicama zbog jednostavne računske konstrukcije odnosi vrsta drveća prema broju stabala, visini i promjeru srednjeg stabla često ne predstavljaju realne odnose u mješovitim sastojinama. Naime, za modeliranje rasta i proizvodnje mješovitih sastojina važno je poznavanje studija o biološkoj raznolikosti, šumskoj dinamici i samih modela rasta i proizvodnje. Model rasta sastojine je apstrakcija prirodne dinamike u šumskim sastojinama. Jednostavni sastojinski modeli povezuju srednji promjer i visinu s dobi sastojine. Složeni koriste znanje o međustablovnoj udaljenosti, pokazateljima terena i temeljnici sastojine da empirički simuliraju međustablovno natjecanje sa izvorima svjetla, vode i hraniva. Pórte i Bartelink (2002) istaknuli su šest kategorija modela. Za modeliranje šumske dinamike uglavnom su se koristili modeli distribucija, gap modeli i modeli stabala zavisni o udaljenosti. No svi, osim gap modelabliže su načelu modeliranja čistih sastojina. 4. MATERIJAL I METODE – Material and methods Istraživanje je provedeno na području UŠPBjelovar u tri subasocijacije hrasta lužnjaka (Carpino betuli – Quercetum roboris typicum Rauš 1971;Genisto elatae – Quercetum roboris caricetosum brisoidesHt. 1938; Genisto elatae – Quercetum roboris caricetosum remotae Ht. 1938). Razmjerno je položeno ukupno 56 primjernih ploha u negospodarenim mješovitim sastojinama, koje odgovaraju razvojnim stadijima mladika, koljika i letvika, odnosno pripadajućim starosnim skupinama: I. (12 – 15 god.), II. (19 – 22 god.) i III. (27 – 30 god.). U tablici 1. prikazani su odsjeciprema šumarijama i gospodarskim jedinicama s brojem položenih ploha. Polaganje ploha izvršeno je prema CLVP principu (slika 1). Plohe su krugovi radiusa 5,64 m i površine 100 m2. Svim stablima unutar kruga izmjeren je opseg u prsnoj visini pomoću mjerne vrpce.Visinedomina . . Slika 1. Polaganje ploha prema CLVPprincipu (Schmigelow, 1997) Picture 1 Putting the plots acording CLVP principe (Schmigelow, 1997) |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 47 <-- 47 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 Tablica 1. Pregled odabranih odsjeka za istraživanje Table 1 Review of chosen subcompartments for research Šumarija Forest Office Gospodarska jedinica Management Unit Odjel, odsjek Compartment Starost (g.) Age (yr) Broj ploha Number of plots Bjelovar Česma 24 f 13 2 Bjelovar Česma 24 a 15 3 GrubišnoPolje Zdenački Gaj - Prespinjača 19 b 13 2 Čazma Čazmanske nizinske šume 26 a 20 3 Garešnica Trupinski - Pašijanski gaj 25 b 20 3 Grđevac Trupinski - Pašijanski gaj 18 b 27 4 Grđevac Trupinski - Pašijanski gaj 1a 30 3 Bjelovar Česma 25 d 15 4 Bjelovar Bolčansko - Žabljački lug 13 a 15 2 Bjelovar Česma 56 d 20 4 Ivanska Dugački gaj - Jasenova - Drljež 69 b 20 3 Čazma Čazmanske nizinske šume 40 g 30 4 Bjelovar Česma 41 c 30 2 Bjelovar Česma 57 e 15 4 Čazma Česma 16 a 14 2 Bjelovar Česma 32 a 19 4 Vrbovec Česma 63 a 20 2 Bjelovar Česma 60 d 27 3 Čazma Česma 18 b 28 2 ntnih stabala izmjerene su pomoću visinomjera Sunto, dok su visine nižih stabala naplohi procijenjene. Kao taksacijska granica uzet jeopseg od 10 cm. Paralelno s izmjerom provodila se klasifikacija stabala prema vital nosti i simulacija sječe. Promjene u sastojini pro- ma trane su s obzirom na izmjereno početno stanje,prirodne procese koji uključuju samoprorjeđivanje i izlučivanje stabala, vanjske zahvate, odnosno simuliranu sječu prilikom izmjere, projekciju razvoja na osnovi modela rasta, te računski predviđenu sječu na kraju razdoblja. Na temelju prethodno navedenog za petogodišnje razdoblje istraživana je sastojina izmjere, glavna i proicirana sastojina. Za potrebe izračuna volumena sastojine izmjere prema kategorijama vitalnosti i ukupno dobivene su sastojinske visinske krivulje za sve vrste drveća izjednačenjem uzoraka visina i opsega stabala po funkciji Mi hajlova u aplikativnom programu Statistica6.0. Na taj način dobivena je ukupno 21 visinska krivulja. Za svaki od uzoraka opsega i visina stabala određeni su - statistički podaci (x,S.D.,S.E.).Volumen srednjih stabala unutar pojedine kategorije vitalnosti određen je na temelju temeljnice i visine srednjeg stabla, te obličnog broja koji je uzet kao konstantna vrijednost od 0,5 (formula 1). V= g x h x f (1) S SS Glavna sastojina dobivena je na način da su iz strukture sastojine nakon simulirane sječe na plohama izuzeti sušci, te sva ona previše potisnuta stabla koja su ocijenjena da više ne mogu povratiti vitalnost, što zajed no predstavlja ukupnu simuliranu sječu. Zatim je za glavnu sastojinu određena projekcija razvoja strukturnih elemenata korištenjem modela rasta. Modeli rasta visine, protekom vremena za svaku od tri istraživane subasocijacije dobiveni su izjednačenjem uzoraka visina stabala po modificiranoj funkciji Mihajlova (formula 2) u programu Statstica 6.0. h = bx e (2) o Na isti način su dobiveni modeli rasta opsega. 5. REZULTATI RADAS RASPRAVOM – Research results with discusion U rezultatima je prikazano kako se promjene osno-interesantno povećanje, smanjenje ili stagnacija struk vnih strukturnih elemenata odnose na temeljnicu, volu-turnih elemenata glavne i proicirane sastojine u odnosu men sastojine i tečajni volumni prirast. Pritom je na izmjerenu. 5.1. Sastojina izmjere – Mensuration stand Sastojina izmjere zapravo je negospodarena sasto-snuta od jačih u području svoje mikrookoline približajina, gdje mali stupanj osvjetljenja krošnje može biti vaju ekološkom minimumu. Sastojina izmjere bit će raz ograničavajući čimbenik razvoja. Mnoga se stabla poti-motrena prema kategorijama vitalnosti s obzirom na broj |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 48 <-- 48 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 stabala i temeljnicu.Valja napomenuti da je volumen sastojine izmjere 1,5 do 2,5 puta veći u odnosu na izvedene prirasno prihodne tablice(Cestar iHren,1983). Na temelju razmatranja vertikane strukture, razvijenosti i osvjetljenosti krošanja, subasocijacija hrasta lužnjaka i običnog graba ima najveći udio vitalnih stabala glavne vrste (slika 2). S porastom starosti u svim sub asocijacijama raste udio suviše potisnutih stabala i sušaca hrasta lužnjaka, no izraženo u temeljnici njiho vo učešće je manje (slika 3). Dubravac i Krejči (2006) sukcesivno prateći prirodnoodumiranjeu šestgodinastarojsastojinihrasta Slika2. Subasocijacija hrasta lužnjaka i običnog graba u I. starosnoj skupini prema učešću kategorija Picture 2 Subassociation of penduculate oak and common hornbeam in I. age group according to share categories lužnjakaiobičnoggraba, ustanovilisudajetijekom četrnaestgodinaodumrlo69 % promatranihstabalahrasta lužnjaka. Usubasocijacijihrastalužnjakaipoljskogjasenakodtrećestarosneskupinevelikbrojdominantnih stabala,ijoš ktomeizpredrasta,utječenasmanjenje brojastabalaupodstojnojetaži, a štoseuočavapoizostankupolusuhihisuhihlužnjakovihstabala( slika4). Subasocijacija hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe odlikuje se još intenzivnijim izlučivanjem glavne vrstedrveća, patakonalazimovelikbrojpotisnutihjoš perspektivnihlužnjakovihstabala(slika5). Slika3. Subasocijacija hrasta lužnjaka i običnog graba u III. starosnoj skupini prema učešću kategorija Picture 3 Subassociation of penduculate oak and common hornbeam in III. age group according to share categories Slika4. Subasocijacija hrasta lužnjaka i poljskog jasena u III. sta-slika5. Subasocijacija hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne rosnoj skupini prema učešću kategorija johe u III. starosnoj skupini prema učešću kategorija Picture 4Subassociation of penduculate oak and narrow ash in Picture 5Subassociation of penduculate oak, narrow ash and black III. age group according to share categories alder in III. age group according to share categories 5.1.1. Simulirana sječa – Harvest simulation Simulirana sječa u sastojini izmjere je predviđeni Tablica 2.Rasponi intenziteta ukupne simulirane sječe zahvat čišćenja i prorede sastojine, koji u zadnjoj staro- Table 2 Range intensity of total simulation harvest snoj skupini možemo smatrati vrlo zakašnjelim. U tabli ci 2. prikazani su rasponi intenziteta ukupne simulirane sječe za broj stabala, temeljnicu i volumen. Uočava se različitost intenziteta ukupne simulirane sječe navedenih strukturnih elemenata za glavnu i prateće vrste.Toje posljedica zahvata koji su vršeni ponajprijekodpratećih vrsta običnog graba, crne johe i poljskog jasena, TREND KRETANJA(%) Movement trend (%) Strukturni elementi Structure elements Glavna vrsta Main species Prateće vrste Accessory species N 14 - 60 7 - 36 G 10 - 28 19 - 52 V 9 - 21 14 - 53 |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 49 <-- 49 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 odabiranjempredrastaionihdominantnih stabala koja vrsta iz strukture sastojine. Stoga su klasifikacija i konugrožavaju lužnjak. Posebna pozornost posvećena je kurencija stabala rezultantno utjecale na intenzitet sipoluskiofilnim i brzorastućim vrstama, kako bi bila mulacije sječe i ukupnu simuliranu sječu. dana prednost hrastu lužnjaku, ali bez istiskivanja tih 5.2. Glavna sastojina – Main stand Ostavljanjem tanjih stabala pratećih vrsta moguće je regulirati odnose promjera i u nešto manjoj mjeri visina u korist hrasta lužnjaka.Općenito u slučaju smetnji poput izvala i sušenja prateće vrste svojim urastom, odnosno prilivom, doprinose prirodnom oporavku staništa. Trend kretanja promjera srednjeg stabla nakon ukupne simulirane sječe ovisi ponajprije o kriteriju odabiranja stabala i procesu samoprorjeđivanja. Stoga se u glavnoj sastojini zamijećuje povećanje, smanjenje ili stagnacija promjera u odnosu na sastojinu izmjere. Kod hrasta lužnjaka uglavnom se poveća promjer srednjeg stabla, a pratećih vrsta smanji. Najmanji je utjecaj ukupne simulirane sječe na visinu srednjeg stabla zbog nastupanja kulminacije visinskog prirasta. Uoča va se suprotnost u smanjenju broja stabala, temeljnice i volumena glavne i pratećih vrsta (slika 6). Razlog tomu je veći udio sušacai suviše potisnutih stabala glavne vrste, a kod pratećih je veće učešće nekvalitetnih ve ćeg prsnog promjera. Nakon ukupne simulirane sječe dolazi do povećanja učešća temeljnice glavne vrste drveća u odnosu na sa- Slika6. Utjecaj ukupne simulirane sječe u II. starosnoj skupini subasocijacije hrasta lužnjaka i običnog graba Picture 6 Impact of total simulation harvest in II. age group subassociation of penduculate oak and common hornbeam stojinu izmjere. Maksimalno povećanje u subasocijaciji hrasta lužnjaka i običnog graba ostvaruje se u drugoj starosnoj skupini, jer je u njoj najmanje smanjenje temeljnice glavne vrste drveća, a najveće sporedne. U ostale dvije subasocijacije ostvaruje seu prvoj starosnoj skupini, dijelom i zbog blago sukcesivnog povećanja udjela nekvalitetnih stabala hrasta lužnjaka (slika 7). Strukturni elementi glavne sastojine za dvije subasocijacije uspoređeni su s izvedenim prirasno prihodnim tablicama i značajno se razlikuju u odnosu na njih. Za treću subasocijaciju s crnom johom nisu pronađeni odgovarajući podaci za usporedbu. U svim mješovitim sastojinama iznosi temeljnice i volumena značajno su veći u odnosu na izvedene prirasnoprihodne tablice, kao i srednji promjer glavne vrste (slika 8). Uočava se kako odnos osnovnih strukturnih elemenata prema izvedenim prirasno prihodnim tablicama (Cestar iHren,1983) re zultantno utječe na omjere temeljnice i volumena. Uko liko je veći i broj stabala, tada ovaj niz može imati zna čajno međusobno povećanje, što je posebno važno za volumen kao izvedenu veličinu (slika9). Slika 7. Utjecaj ukupne simulirane sječe u I. starosnoj skupini subasocijacije hrasta lužnjaka i poljskog jasena Picture 7 Impact of total simulation harvest in I. age group subassociation of penduculate oak and narrow ash Slika8. Usporedba strukturnih elemenata glavne sastojine hrasta lužnjaka i običnog graba u II. starosnoj skupini s izvedenom PPT Picture 8 Comparation structure elements for main stand of penduculate oak and common hornbeam in II. age group with the inferred yield table Slika9 Usporedba strukturnih elemenata glavne sastojine hrasta lužnjaka i poljskog jasena u III. starosnoj skupini s izvedenom PPT Picture 9 Comparation structure elements for main stand of penduculate oak and narrow ash in III. age group with the inferred yield table |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 50 <-- 50 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 5.3. Projicirana sastojina – Stand projection Proiciranu sastojinuu odnosu na izmjerenu može se razmotriti prema temeljnici i volumenu. Dok sve subasocijacije u prvoj starosnoj skupini imaju povećanje temeljnice, anajveće je za onu hrasta lužnjaka i poljskog jasena (slika 10), u drugoj starosnoj skupini trend kretanja temeljnice je promjenjiv.Temeljnica se smanjila u mješovitoj sastojini hrasta lužnjaka i običnog graba za 3 %, a najviše povećala opet u mješovitoj sastojini hrasta lužnjaka i poljskog jasena za 32 % (slika 11). U trećoj starosnoj skupini u svim subasocijacijama temeljnica se smanjila, a najviše u onoj hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe za 14 % (slika 12). Kada se u sastojini ne bi obavljali uzgojni radovi, s povećanjem starosti broj potisnutih stabala i sušaca povećavao bi se na štetu vitalnih i zbog maksimalne temeljnice ubrzo bi nastupila tendencija značajnog smanjenja debljinskog Slika 10. Odnosi temejnice i volumena proicirane i izmjerene mješovite sastojine hrasta lužnjaka i običnog graba Picture 10 Relations for basal aria and volume between projection and mensuration mixed stand of penduculate oak and common hornbeam prirasta, te kroz proces prirodnog izlučivanja i samoprorjeđivanja maksimalna temeljnica sastojine bi postupno opadala. Za razliku od temeljnice, kod volumena ni u jednoj mješovitoj sastojini nije zabilježeno smanjenje na kraju projekcijskog razdoblja, zato što je prisutan i utjecaj visinskog prirasta. No, s porastom starosti može doći do stagnacije volumena. Naime, volumen odumrlih i nekvalitetnih stabala s obzirom da nisu pravovremeno provedeni uzgojni radovi, uglavnom sukcesivno raste u odnosu na prvu starosnu skupinu.Tako prva starosna skupina subasocijacije hrasta lužnjaka i običnog graba ima najveće povećanje volumena, gotovo za 200 % (sli ka 10), a najmanje treća starosna skupina subasocijacije hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe, gdje volumen ne raste (slika 12). Slika11. Odnosi temejnice i volumena proicirane i izmjerene mješovite sastojine hrasta lužnjaka i poljskog jasena Picture 11 Relations for basal aria and volume between projection and mensuration mixed stand of penduculate oak and narrow ash Slika12. Odnosi temeljnice i volumena proicirane i izmjerene mješovite sastojine hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe Picture 12 Relations for basal aria and volume between projection and mensuration mixed stand of penduculate oak, narrow ash and black alder Slika13. Usporedba tečajnog debljinskog i visinskog prirasta mješovite sastojine hrasta lužnjaka i običnog graba s prirasno prihodnom tablicom Picture 13 Comparation of current DBH and height increment for mixed stands of penduculate oak and common hornbeam with yield table 5.3.1. Projekcija razvoja strukturnih elemenata mješovitih sastojina Growth projection structure elements of mixed stands Zbog izjednačenja podataka Mihajlovom funkci-prvoj starosnoj skupini. Prema dobivenim rezultatima jom, model rasta srednjeg stabla daje najveće iznose u na visinski i debljinski prirast utječu biološka svojstva |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 51 <-- 51 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 vrste i dinamika sastojine u smislu konkurencije stabala. Konkurencija se više odražava kroz visinski prirast zbog osvajanja stajališnog prostora za nesmetni razvoj krošnje. Kao posljedica veće konkurencije pratećih vrsta u subasocijaciji s crnom johom visinski prirast glavne vrste za nijansu je veći (0,64–0,63 m/god), a debljinski manji (0,42–0,46 m/god) u odnosu na subasocijaciju s poljskim jasenom. Rezultati za hrast lužnjak u I. starosnoj skupinipokazuju da ima najveći tečajni debljinski prirast u subasocijaciji s običnim grabom (0,76 cm/god) u odnosu na preostale dvije u kojima je značajno manji i međusobno podjednak (0,58–0,52 cm/god). Ovaj trend se sukcesivno nastavlja. Na ovu razliku može dijelom utjecati i veće učešće potisnutih perspektivnih stabala hrasta lužnjaka u subasocijacijama vlažnijeg tipa. Naime, stabla hrasta lužnjaka koja osiguraju položaj u dominantnoj etaži, vrlo brzo u odnosu na obični grab ostvaruju visinsku prednost i dalje se nesmetano razvijaju. Stoga je i visinski prirast hrasta lužnjaka najveći u ovoj subasocijaciji (0,85–0,75–0,58 m/god). Od vrsta drveća prema rezultatima najmanji debljinski prirast ima obični grab, zatim slijedi crna joha, hrast lužnjak, te poljski jasen.Tečajni debljinski prirast poljskog jasena je podjednak u obje subasocijacije. Slika14. Usporedba tečajnog debljinskog i visinskog prirasta mješovite sastojine hrasta lužnjaka, poljskog jasena s prirasno prihodnom tablicom Picture 14 Comparation of current DBH and height increment for mixed stands of penduculate oak and narrow ash with yield table Produkcijski tečajni volumni prirast je povećanje vo lumena glavne sastojine do sljedeće sječe (slika 16). Produkcijski tečajni volumni prirast ponajprije ovisi o strukturnim elementima srednjeg stabla te s obzirom na izraženu vertikalnu strukturu mješovite sastojine o broju stabala i davanju prednosti glavnoj vrsti drveća za nesmetani razvoj. Naime, uz isti debljinski i visinski prirast, manja srednja kubna stabla imaju veće povećanje Picture 16 Comparation of total harvest and a five years projection volume growth for mixed stands of penduculate oak and common hornbeam with yield table Za razliku od debljinskog u vremenu nastupanja kulminacije visinski prirast srednjih stabala je teže istra živati, jer su međusobne razlike visina znato manje nego za prsni promjer. Stoga su interesantnije razlike visinskog prirasta prema subasocijacijama. Tako je visinski prirast hrasta lužnjaka u subasocijaciji s poljskim jasenom podjednak onom običnog graba (0,63–0,65 m/god). Kod svih vrsta drveća u odnosu na prirasno prihodne tablice (Špiranec 1975;Cestari Hren 1983;Bezak 1989 premaMeštrović 1995) visinski prirast je uglavnom veći, a debljinski manji (slike 13–15). Tečajni volumni prirast je razmatran kao akumulirani i produkcijski.Akumulirani je razlika volumena glavne sastojine na kraju i početku razdoblja. Stoga je akumulirani tečajni volumni prirast pod jakim utjecajem sječe, te može biti pozitivan, negativan ili jednak nuli. Kod hrasta lužnjaka kao glavne vrste akumulira se pozitivan iznos, dok sporedne vrste mogu imati i negativne. Negativni akumulirani tečajni volumni prirast ima obični grab u drugoj (-0,24 m3/ha god)i trećoj starosnoj skupini (-0,72 m3/ha god), a crna joha u trećoj starosnoj skupini (-1,20 m3/ha god). Na taj način u mješovitoj sastojini povećavamo udio glavne vrste drveća u odnosu na sporedne. Slika15. Usporedba tečajnog debljinskog i visinskog prirasta mješovite sastojine hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe s prirasno prihodnom tablicom Picture 15 Comparation of current DBH and height increment for mixed stands of penduculate oak, narrow ash and black alder with yield table Slika16. Usporedba ukupne sječe i petogodišnje projekcije volumena u subasocijaciji hrasta lužnjaka i običnog graba u dnosu na prirasno prihodnu tablicu |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 52 <-- 52 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 volumena, ali ostvaruju manji tečajni volumni prirast. Za mješovitu sastojinu hrasta lužnjaka i običnog graba prikazana je razlika u prirastu temeljnice srednjeg stabla (tablica 3) glavne vrste u usporedbi s prirasno prihodnom tablicom (Špiranec,1975). Iznosiprodukcijskogtečajnogvolumnogprirastau istraživanim mješovitim sastojinamaznačajnosu veći u odnosu na prirasno prihodnu tablicu (Špiranec, 1975). U drugoj starosnoj skupini subasocijacije hrasta lužnjaka i poljskog jasena čak za 182 % (slika 17). Ova subasocijacija ima najveći produkcijski tečajni volumniprirast, jerseodlikujevrlovisokimiznosomdebljinskog i visinskog prirasta prateće vrste, kao i relativnomanjimpotiskivanjemglavnevrsteudominantnojetaži. Najmanji u prve dvije starosne skupine ima subasocijacija hrasta lužnjaka i običnog graba, dijelom zbog malog debljinskog prirasta prateće vrste, te ukup ne simulirane sječe (slika 16). Apsolutno najmanji Slika17. Usporedba ukupne sječe i petogodišnje projekcije volumena u subasocijaciji hrasta lužnjaka i poljskog jasena u odnosu na prirasno prihodnu tablicu Picture 17 Comparation of total harvest and a five years projection of volume growth for mixed stands of penduculate oak and narrow ash with yield table Tablica 3. Razlike u prirastu srednje plošnog stabla Table 3 Diferences of mean basal area tree increment HRAST LUŽNJAK Penduculate oak PP/PPT (%) plots/yield table (%) Starost ds idt G Age dbh idt BA 20 +137 25 +5 +117 produkcijski tečajni volumni prirast ima subasocijacija hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe u trećoj starosnoj skupini (slika 18). U njoj je glavna vrsta još izraženije potisnuta od pratećih, zatim zbog relativno malog debljinskog prirsta crne johe i ukupne simulirane sječe. Slika18. Usporedba ukupne sječe i petogodišnje projekcije volumena u subasocijaciji hrasta lužnjaka, poljskog jasena i crne johe u odnosu na prirasno prihodnu tablicu Picture 18Comparation of total harvest and a five years projection of volume growth for mixed stands of penduculate oak, narrow ash and black alder with yield table 6. ZAKLJUČCI – Conclusions Na osnovi dobivenih rezultata i rasprave moguće je izvesti sljedeće zaključke: 1. Izmjeromiprikupljanjempodatakanaprimjernim plohama u skladu s načelima gap-dinamike koja prekrivasastojinerazličitihdobiistanjasukcesije, osiguranajepodlogaza proučavanjerazvojastrukturnihelemenataiodvijanjadinamičnihprocesau mješovitimsastojinamahrastalužnjakauI. iIIdobnomrazredu, a štobiseosiguraloiopetovanimizmjeramakontrolnommetodom. 2. Umješovitimsastojinamanepostojikonačnirazvojni stadij, kaotrajni, nepromjenjivioblik, jerponavljanje upriroditrajeoduvijek, tojejedinistalnioblik, kroz kojegprirodatražinajprihvatljivijeputovesukcesije. 3. Rezultatiistraživanjapokazalisudajepotrebaza provedbomzahvata uglavnomudominantnojetaži itoponajprijeodabiranjemstabalameđupratećim vrstama, akodglavnevrstedrvećaukolikoseradio nekvalitetnim rašljavim stablima. Zahvati trebaju osiguratioptimalnoosvjetljenjekrošnjeponajprije onih potisnutihaliperspektivnih stabalaglavnei pratećihvrstadrveća. 4. Uizmjerenimsastojinamakaorezultatmeđudjelovanjasimuliranesječeiprirodnogizlučivanja, postižesenajvećipomakureguliranjuomjerasmjeseu koristglavnevrstedrvećakodsubasocijacijehrasta lužnjaka i običnoga graba u drugoj starosnoj skupini, ausubasocijacijihrastalužnjakaipoljskogja |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 53 <-- 53 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 sena, tesubasocijacijihrastalužnjaka, poljskogja-namavisinskiprirastjeuglavnomveći, adebljinski senaicrnejoheuprvojstarosnojskupini, jerpoljski manjiuodnosunaprirasno– prihodnetablice. jasen i crna joha predstavljaju veću konkurenciju 8. U rezultatima se pokazalo da izostankom šumsko hrastulužnjakuugornjojetažiodobičnoggraba. uzgojnihzahvatauslijedsamoprorjeđivanjaiprirod 5.Usvimtrimaistraživanimsubasocijacijamasgle-nogizlučivanjadolazidogubitkaprirastasušenjem, dištavitalnostistabalaprocesiprirodnogizlučivanja, odumiranjemstabalaimanjomakumulacijompriraodnosnosamoprorjeđivanja, odvijajuseponajprije stanakvalitetnimstablima. na štetu stabala hrasta lužnjaka. Procesima samo 9. Mješovitesastojinehrastalužnjakaproduktivnijesu prorjeđivanja pogoduje i vrlo visoka temeljnica na od čistih, odnosnoonihsazanemarivom količinom primjernim plohama. pratećihvrsta. Doku čistimsastojinamapodstojna etažanestajevrlorano, asnuzgrednomsetodogađa opsegaivisinapokazujudasezahvatimamožere6. Dobivenirezultatioprirastunaosnovimodelarasta umanjojmjerineštokasnije, umješovitimsastojiguliratipromjer, aumanjojmjeri ivisina štojepo namamogućejeosiguratioptimalanrasporedstasebnovažnozaodnoserastaglavneipratećihvrsta balausvim etažama, atimeivećuproduktivnost. drvećaumješovitimsastojinama. 10.U mješovitimsastojinamapostojimogućnostsup stitucijestabalaiznižihuvišeetaže, kaoiurasta, što janja stajališnog prostora za nesmetani razvoj kro- povoljno utječe na strukturu sastojine, te je stoga šnjenajvišesemanifestirakrozvisinskiprirast. Kod za mjetanmanjiutjecajsječeismetnji(sušenje,vjesvihvrstadrvećauistraživanimmješovitimsastoji- tro izvale) negou čistimsastojinama. 7. Konkurencijastabalaglavnesastojineusmisluosva 7. LITERATURA– References Cestar,D., V.Hren,1983: Sastojinskiobliciiproiz-uređivanje šuma, Ministarstvo poljoprivrede i vodnemogućnostipodručja šum. Gosp. “Mojica šumarstva / “Hrvatske šume”, Zagreb. 381 p. Birta” Bjelovar, Ekološko – gospodarski tipovi Porté,A., H. H.Bartelink,2002: Modelling mixed šuma, Šumarski institut Jastrbarsko, 5: 161 pp. forest growth: a review of models for forest Dubravac, T., V.Krejči,2006: Prirodna obnova management, ecological Modelling, Vol. 150, šuma hrasta lužnjaka vlažnoga tipa narušenih 141 –188. stojbinskih uvjeta u Pokupskom bazenu. Radovi Schmigelow, F. K., A. C. S., Machtans, S. J. Šumar. inst. 9., izvanredno izdanje: 25–35. Ja Hannon,1997:An boreal birds resilient to fostrebarsko. rest fragmentation? An experimental study of Franklin, J.F.,1981: Ecological characteristics of old short – term community responses. Ecology 78: – growth Douglas – fir forests. USDA, For. Serv., 1914–1932. Gen.Tech. Rep. PNW. M., 1975: Prirasno prihodne tablice. Ra – 118. Pac. Northwest For Špiranec, Range Exp. Sta., Portland, Oregon, 48 p. dovi, Šumarski institut Jastrebarsko, 25: 103.p. Meštrović,Š., G.Fabijanić,1995: Priručnik za SUMMARY: Most yield tables are constructed for pure stands. From them can be exported yield tables for mixed stands. In them, due to a simple calculated construction, refers among tree species according to the number of trees, height and diameter of the mean tree, often do not represent realistic relationships in mixed stands. For modelling growth and yield, it is important to understand biodiversity, dynamics mixed stands and growth models. The growth model of a stand is an abstraction of a natural dynamics in forest stands, and it can be simple or complex, according to its construction. Among complex models for modelling dynamics of mixed stands the most appropriate are gap models. In unmanaged mixed stands of three subassociations within three age groups (12–15; 19–22; 27–30 yrs.), the sample plots (table 1) were used for measurement and evaluating the vitality of each tree as a consequence of competition for light among tree crowns. Based on consideration of the vertical structure, diameter and crown luminance, the subassociation of pendunculate oak and common hornbeam has the greatest share of vital trees of the main species (picture 2). With age increasing in all subassociations, growing the share of too suppressed (-+) and dry trees (-) of pendunculate oak, but expressed in basal area, their share is less (picture 3). In the subassociation of pendunculate oak and narrow ash within the third age group, a great number of dominant and some predominant trees, influences the reduce in number of trees in lower layer, which is recognised by the omission of semidry and dry trees of secondary species (picture 4). The subassocia |
ŠUMARSKI LIST 7-8/2009 str. 54 <-- 54 --> PDF |
K. Godina: RAZVOJ STRUKTURNIH ELEMENATA U MJEŠOVITIM SASTOJINAMA HRASTA... Šumarski list br. 7–8, CXXXIII (2009), 407-416 tion of pendunculate oak, narrow ash and black alder distinguishes itself by even more intense extraction of the main tree species, so there are a great number of suppressed yet perspective (+-) and dry (-) penduculate oak trees (picture 5). After simulated harvest, the growth of mean tree was projected according to the tree species. Simultaneously with the vitality evaluation, the competition among neighbouring dominant trees was being determined, and the influence on lower perspective trees, primarily of the main species, was evaluated. The simulated harvest gave the advantage to pendunculate oak and the predominant and dominant trees of the secondary species were mainly removed. The structure of the stand did not involve dry (-) and too suppressed trees (-+), which, with the previously mentioned, gives the total simulated harvest (picture 6 and 7). This was the way the main stand was gained. A growth projections of the mean tree was performed for the main stand according to the tree species, and the structural elements were determined in this way after five years. The growth projection for a single subassociation was gained from samples of circumference and tree heights after total simulated harvest that could more represented the regularly managed stands. The height growth models during a period of time, for each of the three researched subassociations, are gained by equalizing of tree heights samples according to the modified Mihajlov function (formula 1) in aplication programme Statistica 6.0. The same way were obtained circumference growth models. A portion of the explained variability (R2) is the largest in height growth models after total simulated harvest, and it is considerably lower in circumference growth models before the simulated harvest. Variability (S.D.) increases with the age increase, and there is a greater circumference variability in relation to the heights. The current diameter and height increment of the pendunculate oak is the biggest in subassociation with common hornbeam, while it is considerably lower and roughly equal in correlation within the remaining subassociations. The competition of the main stand trees is mostly manifested through the height increment in purpose of conquering the local area for undisturbed crown development. For all tree species in research stands, the height increment is mainly bigger, while the diameter increment is lower in relation to the yield table (picture 13–15). The basal areas and volume projections of researched mixed stands for the three age groups after the simulated harvest are considerably different in relation to the mensuration stand (picture 10–12). The differences in relation to the mensuration stand appear due to equalization of data by Mihajlov’s growth function, because the biggest amount of the diameter and height growth are realised within the first age group. Then, the volume of died and unqualitative trees, since they were not adequately and in time cut, increases mainly successively in relation to the first age group (table 2). Different volume projections reflect on the current volume increment, which is considered as accumulated iVt(a) and productive iVt(p). The accumulated current volume increment is the volume difference of the main stand at the end and at the beginning of the period (picture 16). The accumulated increment is under a strong influence of harvest, and it can be positive, negative or equal to zero. For pendunculate oak as the main species, a positive amount accumulates, while secondary species can also have negative amounts of the accumulated increment. The production current volume increment is an volume increase of the main stand until the next harvest. The productive increment depends mainly on structural elements of the mean tree and regards to prominent vertical structure of the mixed stand, on the number of trees and on giving the advantage to the main tree species for the undisturbed development. The productive current volume increment for all mixedstands is considerably bigger in relation to the yield tables (Špiranec, 1975), and in the second age group, the subassociations of the pendunculate oak and narrow ash are even bigger by 182 % (picture 17). This points to a very high development potential of young unmanaged mixed stands, which decreases with an increase in age as a consequence of mortality, falling off increments and harvest. There is a question of how to preserve the developmental potential in mixed stands. Silviculture interventions should be done in time in order to enable trees supstitutions from lower to higher layers and, on the basis of a spatial structure, an optimal diameter and height increment for the trees of the main stand. |