Wybrane zagadnienia z zakresu inżynierii ekologicznej

Wykorzystanie wskaźnika SBO w Ochronie lasu

Definicja SBO z IOL

Od żyzności gleby: im żyźniejsza jest gleba, tym większa na ogół biomasa fauny rozkładającej ściółkę, tym bardziej rozwinięta jest biocenoza i tym większy jest SBO (rozpoznanie mikrosiedlisk)

Od zakłóceń w środowisku leśnym: wartość wskaźnika maleje po wykonaniu zrębu oraz w przypadku występowania zanieczyszczeń środowiska (rozpoznanie zaawansowania rozwoju biocenozy)

Biegaczowate jako indykator stanu biocenozy

Gdy zwiększa się drzewostan – zmienia się cenoza oraz zmieniają się owady

(Wykres)

Hemizzofagi-> Małe Zoofagi-> Duże zoofagi

Charakterystyka zgrupowania biegaczowatych występującego w warunkach duzych zakłóceń

• Duży udział osobników gat małych

• Duży udział gat zdolnych do lotu

• Mały udział gat ściśle związanych ze środowiskiem leśnym

Wskaźnik SBO można w praktyce wykorzystać do:

1. Określenia ekologicznego wieku rębności d-stanu

2. Wyznaczenia d-stanów odpowiednich do stosowania podszytów i odnowień naturalnych

3. Wyznaczenia d-stanów nie nadających się do wprowadzania podszytów

Określenie wskaźnika SBO

Uwarunkowania prawne

Przed rozpoczęciem prac należy uzyskać zezwolenie Głównego konserwatora Przyrody.

Założenia techniczne określania SBO

• Odłowy żywych osobików

• Termin: pd połowy lipca do połowy sierpnia

• Minimalna liczna osobników odłowionych na danym stanowisku: 50 (dlaczego?), żeby średnia była zmienna

Wykorzystanie SBO w ochronie biocenozy leśnej

Wskaźnik określa dopuszczalność stosowania zrębów zupełnych

• Jeżeli w d-stanie So w wieku 100 lat wartość SBO wynosi mniej niż 270 mg to biocenoza jest zdegradowana: wskazane jest ograniczenie wykonywania zrębów zupełnych

• Dlatego, że tempo rozwoju biocenozy jest powolne i nie osiągnie ona poprzedniej wartości SBO przy kolejnym wieku rębności

Ekologiczne następstwo zbyt niskiego wieku rębności

• Wraz z kolejnymi pokoleniami d-stanu może następować stała, coraz większa degradacja biocenozy leśnej

• Biocenoza leśna zostanie zastąpiona przez nieleśną (plantacyjną)

Czy można określić jak bardzo biocenozy lasów So są zdegradowane?

Średnia wielkośc wskaźnika forestacji i rozwoju zgrupowań Carabidae (w%) w zależności od wieku d-stanu

Bór Sosnowy	Wiek d-stanu
Polska Środkowo-Zachodnia

Zwiększenie wieku rębności o 20 lat zwiększa stopień rozwoju biocenozy o około 10%

Spostrzeżenia:

• Prawie we wszystkich d-stanach So Polski zachodniej rosnących na siedlisku Bśw, wskaźnik SBO jest dużo mniejszy niż 270 mg.

• Tymczasem leśnicy uważają, że właśnie na najuboższych siedliskach stosowanie zrębów zupełnych jest najbardziej uzasadnione

Zalety rębni gniazdowej:

• Okazało się, iż mało szkodliwa jest rębnia gniazdowa. Im mniejsze gniazda tym mniejsze jest zakłócenie stanu entomofauny żyjącej na powierzchni gleby oraz biocenozy leśnej[Flis L. i Skłodowski J.J W. 1998]

Podsumowanie:

• Las zagospodarowany zrębami zupełnymi stale znajduje się w fazie regeneracji

• Wycina się d-stany w biocenozach stosunkowo młodych, w których nie nastąpiła całkowita regeneracja flory i fauny

• Z każdym następnym pokoleniem drzew następuje coraz większa degeneracja biocenozy leśnej, w coraz większym stopniu ma ona charakter nieleśny

• Taki las jest w małym stopniu wielofunkcyjnym

Wykorzystanie SBO do zapobiegania gradacjom owadów w d-stanach sosnowych

Zapobieganie gradacjom folio fagów

• Foliofagi So występują gradacyjnie w d-stanach w których SBO wynosi mniej niż 150 mg

• Jeżeli SBO wynosi 100-150 mg zagrożenie można zmniejszyć wprowadzając podszyty, odnowienia naturalne, zwiększać wiek rębności

Natomiast na bardzo słabych siedliskach

• W d-stanach w których wskaźnik SBO wynosi mniej niż 100 mg nie należy wprowadzać podszytów ze względów na małą udatność i słaby wzrost

• W takich warunkach biologiczna odporność d-stanów So można podwyższyć zwiększając wiek rębności

Zmieszanie powierzchniowe różnych gatunków drzew a możliwość zapobiegania gradacjom

Wykorzystanie dużych powierzchniowo d-stanów Brz w ochronie upraw So

(Tu jakieś zdjęcie, wykresik, tabeleczka i znów zdjęcie)- Odsetek igieł So uszkodzonych przez foliofagiczne chrząszcze w wybranych odległościach od młodników Brz

Prawdopodobne efekty oddziaływania Brz na sosnę w młodym wieku na słabym siedlisku (rysuneczki)

Wniosek: zmieszanie wielkopowierzchniowe So i innych gatunków drzew może nie zwiększyć czegoś tam????/……????....???>…???

Domieszki jednostkowe

Pojedyncze Brz w d-stanie so

Są one pospolicie spotykane w d-stanach w związku z czym należy wyjaśnić czy zwiększają liczebność organizmów niszczących owady szkodliwe

Wyniki: Na razie nie wykazano pozytywnego wpływu Brz na redukcję poczwarek

Wykorzystanie podszytów, odnowień naturalnych So i remiz w ochronie lasu

1. Wykorzystanie podszytów

1. Do ochrony biocenozy leśnej

• Skutecznym zabiegiem, przyczyniającym się do lepszego i szybszego rozwoju biocenozy może być wprowadzanie podszytów liściastych do monokultur So (Szyszko)

Zastrzeżenie: Często występuje małe dostosowanie wprowadzanych gat. Podszytowych do siedliska i do przyjętych zasięgów geograficznych poszczególnych gatunków (Zastrzeżenia przyrodników spoza leśnictwa)

1. Do ochrony d-stanu przed szkodliwymi owadami

• Można zakładać, że podszyty przyczyniają się do rozwoju organizmów ograniczających rozwój owadów szkodliwych

Co się dzieje w koronach sosen ponad takim podszytem?

Średnia liczba kokonów boreczników w poszczególnych podszytach – duża! Na poletkach z Dębem czerwonym było statystycznie istotnie więcej kokonów niż na poletkach kontrolnych

Wniosek: W pewnych warunkach podszyty mogą osłabiać drzewa So i pośrednio zwiększać liczebność owadów szkodliwych w koronach drzew

Co się dzieje w ściółce pod So i pod podszytem?

Wpływ gatunku podszytowego na stopień redukcji poczwarek (wykres)

Wynik: Db bezszypułkowy i Bk sprawiały że w okresie zimowym owady wyginęły w 100% podczas gdy w kontroli 60%

Wniosek:

• Podszyty liściaste mogą przyczyniać się do dużej i szybszej redukcji owadów szkodliwych w okresie ich przebywania w ściółce leśnej

• Oddziaływanie podszytów na środowisko zależy od stopnia ich rozwoju.

Wykorzystanie odnowień naturalnych So

Ochrona biocenozy:

• Stwierdzono doświadczalnie, że można skutecznie zapobiegać degeneracji entomocenozy i znacznej części ekosystemu leśnego – poprzez stosowanie w d-stanach So odnowień naturalnych, które pozwalają na zachowanie po wycięciu d-stanu nienaruszonej ściółki leśnej oraz zapewniają stosunkowo małą zmianę warunków mikroklimatycznych na jej powierzchni [Szyszko J. 1995].

Ochrona d-stanu:

1. Znaczenie naturalnych odnowień sosny:

• Na słabych siedliskach można użyć tylko tego rodzaju zabiegu pod okapem d-stanu

• Śmiertelność wiosenna poczwarek paprocha o zawisaka w % w odnowieniach naturalnych So: Przy gęstym podroście śmiertelność największa nawet do 77,8%

Śródleśne remizy

Metoda ogniskowo-kompleksowa ochrony d-stanow przed gradacjami owadów: „rewolucja” z lat 60-tych ubiegłego wieku

Zabiegi:

• Remiza 10-12a, z drzewami i krzewami nektaro -, spadzio- i owocodajnymi (grodzona przed zwierzyną)

• Introdukcja i ochrona mrowisk

• Skrzynki lęgowe dla ptaków

• Pojnik

• Schrony dla nietoperzy

• Kępy chrustu

• Wprowadzanie podszytu

Kryteria oceny efektywności remiz:

1. Czy remizy zwiększają liczebność owadów pasożytniczych i drapieżnych wewnątrz remiz?

2. Czy zwierzęta występujące w remizie zmniejszają liczebność folio fagów

Odpowiedzi: Raczej nie mają wpływu. Bliżej remiz było więcej boreczników – nie zmniejszają liczby folio fagów

Podsumowanie:

• Rośliny rosnące w remizach tworzą warunki zwiększające liczebność organizmów owadożernych na pow. remiz (biegaczowatych)

• Remizy nie wpływają na stopień niszczenia populacji owadów szkodliwych przez pasożyty w otaczających remizy d-stanach

• Nie można udowodnić, że remizy zmniejszają liczebność owadów szkodliwych w otaczających je d-stanach So

• Remizy (luki w d-stanie) mogą sprzyjać rozwojowi gradacji boreczniki

Uwaga:

• Środowisko twórcza rola remiz na siedlisku boru świeżego może być zakwestionowana wskutek:

-Potrzeby sztucznego wzbogacenia gleby przed sadzeniem roślin (torfowanie, nawożenie mineralne)

-wykorzystywania gatunków drzew i krzewów obcych dla tego siedliska

Niektóre inne zabiegi mająca na celu ochronę i przywracanie naturalności środowiska leśnego

• Pozostawianie kęp przestojów So na zrębach (z podrostem albo bez podrostu) – nie wiadomo czy jest istotna różnica dla środowiska