Rutkowski Paweł, Korzeniewicz Robert, Maciejewska-Rutkowska Irmina
PROPOZYCJA ZRÓŻNICOWANIA TYPÓW GOSPODARCZYCH DRZEWOSTANÓW ORAZ RODZAJÓW I FORM RĘBNI DLA SIEDLISK BORU MIESZANEGO ŚWIEŻEGO
Abstract: Economic and natural aspect of forest output motivates for differentiation of growing and economic procedure in various forms of coniferous mixed fresh forest, based on natural variability of this forest site type.
Key words: coniferous mixed fresh forest, biodiversity, fellings
Wstęp
Samorzutne powstawanie i utrzymywanie się drzewostanów jednogatunkowych jest możliwe przede wszystkim wszędzie tam, gdzie skrajność warunków siedliskowych ogranicza do minimum liczbę gatunków drzew mogących potencjalnie uczestniczyć w budowie zespołu leśnego (Obmiński 1977). Jednak zróżnicowanie żyzności siedlisk borowych Puszczy Noteckiej, z płatowo rozmieszczonymi fragmentami o większym potencjale, pozwala wysunąć tezę, że istnieją możliwości wprowadzenia na skalę gospodarczą gatunków liściastych - głównie dębu bezszypułkowego. Niemniej jednak trzeba zauważyć, iż działania te napotykają na trudności powiązane głównie z warunkami ekologicznymi panującymi na większości tego obszaru, gdzie zasadniczym czynnikiem ograniczającym, mimo występowania potencjalne odpowiednio zasobnych gleb, jest brak dostępnej dla roślin wody, zarówno gruntowej, jak i związanej z niedostatkiem opadów.
Przyjęty na tym terenie zrębowy sposób zagospodarowania lasu, oparty głównie na stosowaniu rębni zupełnych, mimo wielu wad i zagrożeń, nie nastręcza trudności we wprowadzaniu domieszek w fazie zakładania upraw, jednak wrażliwość gatunków tych na czynniki klimatyczne, silna konkurencja ze strony sosny oraz presja zwierzyny, często eliminują je ze składu już w początkowej fazie wzrostu i rozwoju.
Minimalizowanie ekologicznego ryzyka jako cel gospodarczy.
Posiadane przez leśników narzędzia, w postaci różnych form rębni zupełnych i częściowych, prezentowane w Zasadach Hodowli Lasu (1988), w swej czystej postaci, cechują się dużym schematyzmem w trakcie realizacji i w zasadzie nie zawsze stwarzają możliwości wprowadzania i utrzymania w składzie gatunkowym nadnoteckich borów, gatunków liściastych, wyłączając brzozę brodawkowatą, olszę czarną oraz introdukowany dąb czerwony. Schematyzm ten dotyczy także jednolitego traktowania siedlisk borów mieszanych świeżych, zarówno pod względem typu gospodarczego drzewostanu, jak i metod wprowadzania i utrzymywania optymalnego składu gatunkowego na tego typu siedliskach. Odejście od schematów i uproszczeń na rzecz indywidualnego postępowania w konkretnych drzewostanach oraz dynamicznego reagowania na obserwowane zjawiska zachodzące w drzewostanie, związanego głównie z procesem naturalnego odnowienia sosny oraz przebudową monokultur sosnowych, jest potrzebą nawiązującą do założeń tzw. ekologizacji prac leśnych.
Minimalizowanie ekologicznego ryzyka drogą różnicowania składu gatunkowego i struktury lasu, Tomasius (1998) wymienia jako jedno z założeń w poszukiwaniu właściwej drogi zagospodarowania lasu, celem zwiększenia trwałości i stabilności drzewostanów. Realizowanie tego postulatu może odbywać się drogą różnicowania składów gatunkowych przy wykorzystaniu sztucznego wprowadzania gatunków domieszkowych, stosując formy rębni umożliwiające przebudowę drzewostanów, lub drogą różnicowania struktury lasu za pomocą szerokiego wykorzystania i łączenia różnych technik naturalnego i sztucznego odnowienia lasu przy wydłużonym okresie odnowienia. Zadania te mogą być wykonywane niezależnie lub w zależności od lokalnych warunków i potrzeb należy potraktować je jako jeden cel. Dzięki takiemu postępowaniu staje się możliwym uzyskanie interesującego nas efektu w postaci wyhodowania drzewostanów wielopokoleniowych i wielogatunkowych, których posiadanie, ze względu na pełnienie przez las wielu funkcji od ochronnych po produkcyjne, jest ze wszech miar korzystne
Osiągnięcie tak sformułowanego celu gospodarczego może być wykonane za pomocą dostępnych form i wariantów rębni lub ich dostosowania i modyfikowania do istniejących warunków przyrodniczych, pod warunkiem zrezygnowania z uproszczeń i schematyzmów. Korzystając, przykładowo w trakcie realizowania przebudowy litych drzewostanów sosnowych z mającej zastosowanie, w warunkach boru mieszanego świeżego, rębni zupełnej gniazdowej nie zawsze uzyskuje się oczekiwane zabezpieczenie przed nadmierną insolacją i parowaniem na gnieździe, ze względu na istnienie tylko osłony bocznej. Także elementy przestrzenne tej rębni stwarzają pewne ograniczenia. Z tego powodu zastosowanie wariantu rębni zupełnej gniazdowej z pozostawioną na gniazdach osłoną górną jest propozycją zgodną z wymaganiami ekologicznymi wprowadzanych sztucznie gatunków. Techniczne, przestrzenne i czasowe elementy rębni przy takim postępowaniu, istotnie różnią się od klasycznej formy rębni zupełnej gniazdowej. Jaworski (1990, 1994) wskazuje na możliwość tworzenia osłony górnej na gniazdach przy pomocy cięć częściowych lub, w razie potrzeby, całkowite zaniechanie wykonywania jakichkolwiek cięć. Warunkiem dobrego wzrostu wprowadzanego gatunku w tym konkretnym wypadku dębu jest zastosowanie jasnych cięć gniazdowych lub istnienie odpowiedniego czynnika zadrzewienia i zwarcia, dostosowanego do dość dużych wymagań świetlnych wprowadzanego gatunku, którym winien być dąb bezszypułkowy. Takie postępowanie zbliżone jest w działaniu do przedstawionej w „Zasadach Hodowli Lasu” rębni IId, czyli rębni częściowej gniazdowej. Powierzchnia płatów podsadzeń wykonanych w miejscu wyznaczonych gniazd nie musi być limitowana. Ciekawym wydaje się dopuszczenie możliwości poszerzania gniazd z udanym odnowieniem, na co zwrócił uwagę Konias (Włoczewski 1968). Istotne jest także zagadnienie długości okresu odnowienia i kolejności wprowadzania gatunków, o czym powinno decydować tępo wzrost i potrzeba biologicznego zabezpieczenia wprowadzanego gatunku. Interesującym wydaje się rozważenie możliwości wykorzystania rębni gniazdowo częściowej jako połączenie technik naturalnego odnowienia sosny oraz sztucznie wprowadzanego na gniazda dębu. Rębnia ta, w klasycznym ujęciu, przeznaczona jest do stosowania w litych drzewostanach gatunków ciężkonasiennych, odnawiających się samosiewem górnym, w których sztucznie wprowadzone domieszki mają za zadanie urozmaicić skład gatunkowy litego drzewostanu. W przypadku nadnoteckich drzewostanów sosnowych zakładamy możliwość uzyskania odnowienia naturalnego z samosiewu górnego przy zastosowaniu cięć częściowych, wykonanych oczywiście po usamodzielnieniu się sztucznie wprowadzonej na gniazda domieszki. Zaznaczyć jednak należy, iż uzyskanie dobrego odnowienia naturalnego sosny można uzyskać tylko w warunkach nie zachwaszczających się fragmentów borów mieszanych świeżych, bądź stosując różne techniki przysposobienia gleby celem zwiększenia liczby udanych wschodów. Takie różnicowanie składu gatunkowego i struktury lasu gwarantuje podwyższenie jego biologicznej odporności na biotyczne i abiotyczne czynniki środowiska. Trzeba jednak zaznaczyć, że działania o charakterze proekologicznym obciążają bieżący rachunek ekonomiczny, a wymierny zysk finansowy zauważany jest po upływie wielu lat.
Zróżnicowanie żyzności w obrębie siedliskowego typu lasu boru mieszanego świeżego.
Przyjmowany dla boru mieszanego świeżego skład gatunkowy drzewostanów nie znajduje odpowiednika w naturalnych układach przyrodniczych. Wprawdzie każdy z typów siedliskowych lasu jest tylko abstrakcyjną jednostką o charakterze gospodarczym, ale nie w każdym z typów gospodarka leśna tak dalece odbiega od przyrodniczych możliwości produkcyjnych siedliska. Rozbieżność ta wynika ze stosunkowo ubogich gleb związanych z siedliskami borów mieszanych (rdzawych, bielicowych, wytworzonych najczęściej z piasków luźnych całkowitych lub też piasków słabo gliniastych na piaskach luźnych, czasami warstwowanych utworami mocniejszymi, względnie podścielonymi głęboko materiałem gliniastym), na których dobrą bonitację (II,0) osiąga sosna zwyczajna. Żyzność tych gleb często jest jednocześnie na tyle wystarczająca, by fragmentarycznie roślinność potencjalną mogły tworzyć np. kwaśne dąbrowy (Calamagrostio arundinaceae-Quercetum petraeae). W zbiorowiskach tych dęby osiągają jednak, co najwyżej III,0 bonitację. Nie leży zatem w interesie leśników protegowanie w takich warunkach glebowych gatunków o znikomej wartości gospodarczej, skoro sosna na tych samych siedliskach przynosi nieporównywalnie wyższe efekty ekonomiczne. Dąb (zarówno szypułkowy jak i bezszypułkowy) występuje, więc w drzewostanach borów mieszanych wyłącznie w charakterze domieszek. Należy jednak podkreślić, że bór mieszany świeży, jako typ siedliska, wykazuje stosunkowo duże zróżnicowanie ekologiczne, będąc raz bliżej boru świeżego, a raz lasu mieszanego świeżego, co powinno pociągać za sobą odmienne postępowanie gospodarcze. Przy tych samych warunkach, w których sosna zwyczajna może osiągać I,0-II,0 bonitację, gatunki liściaste zachowują się bowiem różnie. Na „słabych” borach mieszanych, bliższych borom świeżym, gatunki liściaste (dąb, buk) mogą nigdy nie wkraczać w I piętro drzewostanu, występując zaledwie (w zależności od fazy rozwojowej) w podroście lub w II piętrze drzewostanu. Wynika to z zależności, że sosna, wieku stu lat, przy bonitacji I,5, w osiąga wysokość 26 m, a dąb w tym samym wieku, przy bonitacjach IV,0 osiąga 18 metrów. W takich warunkach sadzenie dębów na uprawie równorzędnie z sosną może, w wyniku silnej konkurencji ze strony sosny, prowadzić do ich redukcji. Dopuszczalne i sensowne wydaje się natomiast wprowadzanie dębu, na słabszych siedliskach borów mieszanych, jako podsadzeń. Wprawdzie typem gospodarczym drzewostanu byłby wówczas typ sosnowy, ale wyrastająca w późniejszym wieku, pod okapem sosny warstwa drzew liściastych, w sposób wystarczający spełniałaby swą funkcję biocenotyczną. Takie zresztą jest zadanie tych gatunków w typie boru mieszanego świeżego.
Odmiennie wygląda natomiast bór mieszany świeży „stojący” na pograniczu lasu mieszanego świeżego. Przy sośnie II,0 bonitacji, która osiąga wówczas wysokość 24 m i III,0 bonitacji dębu (22,8 m), wymienione gatunki mogą tworzyć I warstwę drzewostanu, wzajemnie konkurując ze sobą, co jednocześnie wpływa korzystnie na jakość drzew. Gospodarowanie w tego typu borach mieszanych nie powinno się wówczas w sposób istotny różnić od gospodarki na lasach mieszanych. Uzasadnione jest wówczas zwiększenie udziału dębu, w składzie gatunkowym uprawy, uzasadnione jest również prowadzenie rębni częściowych w takich drzewostanach, nastawionych zarówno na naturalne odnowienie sosny i sztuczne odnawianie dębu, jak i naturalne odnawianie dębów (tam, gdzie byłoby to możliwe) oraz sztuczne odnowienie sosny. Odmienne, w stosunku do lasu mieszanego świeżego, są jedynie oczekiwania co do jakości samego surowca zarówno sosnowego, jak i liściastego (a zwłaszcza liściastego).
Różnicowanie zasad postępowania gospodarczego powinno, zatem obejmować, w pierwszej kolejności, zróżnicowanie siedliskowe w ramach samego boru mieszanego świeżego. W dalszej kolejności rolę powinien odgrywać stan siedliska oraz wiek drzewostanów.
Propozycje postępowania hodowlanego dla boru mieszanego świeżego.
Zróżnicowanie siedliskowe oraz wynikające z tego następstwa gospodarcze można by ująć następująco:
Uboższe siedliska boru mieszanego świeżego, „odchylone” w kierunku borów świeżych.
Ogólna charakterystyka siedliska:
Widny, a nawet prześwietlony, w naturalnej postaci dwuwarstwowy bór, w którym pierwsze piętro tworzy sosna pospolita, z niewielkim udziałem brzozy brodawkowatej, natomiast warstwę podrostu wypełnia głównie dąb bezszypułkowy.
Runo odznacza się wyraźnie większym pokryciem warstwy mszystej niż zielnej. Tę ostatnią budują głównie krzewinki (borówka czernica, borówka brusznica, wrzos), wąskolistne trawy (śmiałek pogięty, kostrzewa owcza) oraz nieliczne zioła dwuliścienne (pszeniec zwyczajny, szczaw polny). Warstwę mszystą, budują mchy borowe: rokietnik pospolity, widłoząb falistolistny, widłoząb miotlasty, knotnik zwisły, płonnik strojny, bielistka siwa
Od boru świeżego postać takiego boru mieszanego w drzewostanie odróżniają wyższa bonitacja sosny (I,0-II,0) oraz lepsza dynamika wzrostu i rozwoju podrostów dębowych (brak lub niewielki udział, form „parasolowatych”), w runie obecność takich gatunków jak turzyca pigułkowata, narecznica krótkoostna, kosmatka owłosiona, rzadziej orlica pospolita oraz siódmaczek leśny, a wśród mchów częstsze oraz z obfitszym pokryciem występowanie brodawkowca czystego.
Bór mieszany świeży, w swej uboższej postaci związany jest głównie z glebami bielicowymi oraz rdzawymi bielicowymi, o składzie mechanicznym głównie piasków luźnych całkowitych, wytworzonych najczęściej z piasków rzecznych, często, płytko przemodelowanych eolicznie.
Dla takiego boru mieszanego świeżego zaleca się:
typ gospodarczy - sosnowy,
skład gatunkowy upraw - sosna 80%, gatunki domieszkowe 20%,
rola gatunków liściastych - wyłącznie biocenotyczna; udział tych gatunków ograniczony do warstwy podrostu lub co najwyżej II piętra,
wprowadzanie gatunków liściastych (głównie dębu bezszypułkowego) w formie podsadzeń w drzewostanach sosnowych w IIb-III klasie wieku,
proponowana rębnia - zupełna pasowa i smugowa
sposób odnowienia - sztuczny, jednoroczną sosną
w drzewostanach sosnowych, dojrzałych do wyrębu, w których występuje już warstwa podrostu dębowego, wśród którego przynajmniej część okazów dębu nie wykazuje zahamowania wzrostu (form „parasolowatych”), zaleca się pozostawienie do 30% powierzchni, w formie kęp lub gniazd, przez drugą kolej rębu.
Bogatsze, typowe oraz „odchylone” w kierunku lasów mieszanych świeżych, siedliska boru mieszanego świeżego,.
Ogólna charakterystyka siedliska:
Drzewostan głównie sosnowy (I,0-II,0 bonitacji), z domieszką brzozy brodawkowatej i dębu bezszypułkowego. W naturalnych postaciach dobrze rozwinięte jest II piętro, które tworzy głównie dąb bezszypułkowy.
W runie często dominuje trzcinnik leśny oraz borówka czernica. Rzadziej o charakterze runa decydują takie trawy jak trzcinnik piaskowy, śmiałek pogięty, kostrzewa owcza, czy mietlica pospolita. Charakterystyczna dla tej postaci boru mieszanego jest obecność paproci orlicy pospolitej. Do stałych i ważnych komponentów warstwy zielnej zaliczyć ponadto należy: turzycę pigułkowatą, kosmatkę owłosioną i nalot dębów.
Warstwa mszysta jest zawsze obecna, lecz z reguły skupia się w mniejsze lub większe kępki. W stosunku do poprzedniej postaci boru mieszanego świeżego obficiej występuje płonnik strojny, natomiast w mniejszym udziale gatunki z rodzaju widłoząb
Dla tej postaci borów mieszanych świeżych proponuje się:
typ gospodarczy - dębowo - sosnowy, lub sosnowo - dębowy,
skład gatunkowy upraw - sosna 50%, dąb bezszypułkowy do 40%, gatunki domieszkowe 10%,
dąb wprowadzany w formie gniazdowej, z koniecznością grodzenia gniazd,
dąb bezszypułkowy może miejscami wkraczać w pierwsze piętro drzewostanu; w większości przypadków jego rola nadal jest jednak głównie biocenotyczna,
w monokulturach sosnowych dąb wprowadzany na gniazdach, na zasadach przebudowy rębnią zupełną gniazdową; w drzewostanach dębowo-sosnowych dopuszczalne są (a w zasadzie zalecane) rębnie częściowe, z nastawieniem na naturalne odnowienie dębu i uzupełnienie pozostałej powierzchni sztucznie sosną co należy łączyć ze stosowaniem rębni częściowej gniazdowej, lub też naturalne odnowienie sosny oraz sztuczne wprowadzanie dębu, w zależności od proporcji oraz jakości obu gatunków w drzewostanie.
Różnicowanie składu gatunkowego i struktury lasu zmniejsza ryzyko ekologiczne na działanie czynników biotycznych i abiotycznych. Wprowadzanie gatunków liściastych powinno się realizować stopniowo na powierzchniach gniazdowych, po uprzednim rozpoznaniu potencjału siedliska. Działania hodowlane należy prowadzić z wykorzystaniem dostępnych form rębni, jednak powinno cechować się elastycznością, szczególnie jeśli chodzi o przewidywanie długości okresu odnowienia, który w wielu wypadkach należy podnieść. Istotnym problemem do rozstrzygnięcia jest ustalenie wieku rębności. Ważnym elementem jest rozważenie potrzeby zachowania osłony górnej celem zabezpieczenia wprowadzanych, wrażliwych gatunków przed nadmierną insolacją, parowaniem, przymrozkami i mrozami. Zabezpieczenie przed zwierzyną musi odbywać się drogą grodzenia małych powierzchni, głównie gniazd.
Literatura:
Jaworski A. 1990. Hodowla Lasu. AR im. H. Kołłątaja w Krakowie.
Jaworski A. 1994. Charakterystyka Hodowlana drzew leśnych. Gutenberg Kraków.
Obmiński Z. 1977. Ekologia lasu. PWN Warszawa
Thomasius H. 1998. Umweltveränderungen und waldbauliche Konsequenzen. Mater. Powielany:1-34.
Włoczewski T. 1968. Ogólna Hodowla Lasu. PWRiL Warszawa
Zasady Hodowli Lasu 1988. Wyd. V. PWRiL Warszawa.
Summary
PROPOSAL OF DIFFERENTIATION OF ECONOMIC TYPES OF TREE STANDS, OF SORTS AND OF FORMS OF FELLING FOR THE SITES OF CONIFEROUS MIXED FRESH FOREST
In forest economy coniferous mixed fresh forest is perceived as pine site, with pine of II,0 quality class and with inconsiderable (as admixture) participation of deciduos species, which are to have only biocenotic significance. Site differentiation of this forest type would require, however, much clear-sightedness in complex analysis of problems connected with optimum economic type of tree stand, sort of felling and methods of restocking of coniferous mixed fresh forest.
In forms nearing sites of coniferous mixed fresh forest, pine type of economic stand should be allowed with the possibility of clear cutting and of introduction of deciduos species in older age of stand. In forms, nearing sites of deciduos mixed fresh forest, participation of deciduos species in stand composition should be increased, even more than 50%.
Group fellings should be admissible or even recommended and terminal species composition of stand should be formed as early as in growing phase. Criteria, based on phytosociological determination of units of potential vegetation may be used in differentiation of coniferous mixed fresh forest.
8
8