Na sliki 21 je opazna nekoliko večja stopnja obroda storžev pri drevesih, ki imajo večji prsni premer. Pri drevesih z manjšim prsnim premerom so prisotne le ocene 0, pri večjih premerih so prisotne vse ocene, pri največjih pa vse razen ocene 0. S Spearmanovim koeficientom korelacije rangov smo za vseh 127 dreves ugotavljali povezanost med tema znakoma in z manj kot petodstotnim tveganjem ugotovili zmerno monotono povezanost med prsnim premerom in obrodom storžev (rs = 0,525, n = 127, p = < 0,001).
Slika 22: Ocene pogostnosti moških cvetov po višinah dreves v nasadu
Iz slike 22 je opazna nekoliko večja stopnja pogostnosti moških cvetov pri drevesih, pri katerih je višina večja. V začetnih, nižjih višinah, so prisotne le ocene 0, kasneje pa tudi
druge. S Spearmanovim koeficientom korelacije rangov smo za vseh 127 dreves ugotavljali povezanost med tema znakoma. Z manj kot petodstotnim tveganjem pa smo ugotovili samo neznatno monotono povezanost med višino in pogostnostjo moških cvetov (rs = 0,180, n = 127, p = 0,043).
Slika 23: Ocene obroda storžev po višinah dreves v nasadu
Iz slike 23 je opazna nekoliko večja stopnja obroda storžev pri drevesih, katerih višina je večja. V manjših višinah (do nekje 14,5 m) je prisotna le ocena 0, v večjih višinah pa v večini vse ocene obroda storžev. S Spearmanovim koeficientom korelacije rangov smo za vseh 127 dreves ugotavljali povezanost med tema znakoma in z manj kot petodstotnim tveganjem ugotovili samo neznatno monotono povezanost med višino in obrodom storžev (rs = 0,192, n = 127, p = 0,030).
5.3 ODVISNOST MORFOLOŠKIH IN BIOLOŠKIH LASTNOSTI OD POLOŽAJA V NASADU
Ta primerjava temelji na dejstvu, da so drevesa v nasadu posajena v petih vrstah. Vrste v nasadu potekajo v smeri vzhod-zahod. Na južni strani (1. vrsta) je nasad popolnoma odprt in zato prejema večje količine svetlobe kot severni del, kjer je bilo v zadnjih letih tudi rastje zunaj nasada, ki je zasenčevalo drevesa metasekvoje na severnem delu nasada (5. vrsta).
Zaradi take postavitve in razlik v svetlobnih razmerah v nasadu pričakujemo razlike med vrstami in s tem namenom smo z analizo variance (ANOVA) ter Kruskal-Wallisovim testom preverili, ali so razlike med vrstami statistično značilne.
Preglednica 3: Primerjava povprečij parametrov metasekvoj po testnih vrstah v nasadu
Povprečna višina je največja v 2. vrsti (od 3. se sicer razlikuje le za 1 cm) in meri 21,61 m, najmanjša pa v 5. vrsti, kjer znaša 19,03 m (preglednica 3). Razlika med povprečnimi višinami osebkov po lokaciji vrst v nasadu je v razmerju 1 : 1,14. Povprečni prsni premer je v razponu vrednosti od 61,52 cm (v 1. vrsti) do 44,38 cm (v 5. vrsti) in je v razmerju 1 : 1,39.
Povprečna ocena obroda storžev je najvišja v 1. vrsti, ki je na južnem robu nasada, najmanjša pa je v 3. vrsti. Pri ocenah pogostnosti moških cvetov je najvišja vrednost v 1. vrsti, najnižja pa v 5. vrsti, ki je na severnem robu nasada.
Preglednica 4: Analiza variance za višine dreves po vrstah v nasadu
ANOVA Post-Hoc test (p vrednosti) F vrednost 2. : 5. vrsta 3. : 5. vrsta
5,314 0,003 0,004
F vrednost analize variance višin dreves po vrstah znaša 5,314 (preglednica 4), njena p vrednost znaša < 0,001, pri Levenovem testu pa p vrednost znaša 0,087. Pri Post-Hoc testu je vrednost p med 2. in 5. vrsto 0,003, med 3. in 5. pa 0,004, kar pomeni, da med temi vrstami obstajajo statistično značilne razlike v višini dreves.
Preglednica 5: Analiza variance za debelinske stopnje dreves po vrstah v nasadu
ANOVA Post-Hoc test (p vrednosti) F vrednost pa < 0,001. Pri Post-Hoc testu vrednost p med šestimi navedenimi vrstami znaša od < 0,001 do 0,03, kar pomeni, da med njimi obstajajo statistično značilne razlike.
Vrednosti ostalih primerjav med vrstami pa presegajo vrednost 0,05 in med njimi razlik nismo potrdili.
Preglednica 6: Kruskal-Wallisov test za užlebljenost debla dreves po vrstah v nasadu
Kruskal-Wallisov test (p vrednost)
0,24
Kruskal-Wallisov test nam potrdi, da statistično značilnih razlik med užlebljenostjo debla po vrstah ni, saj p vrednost znaša 0,24.
Preglednica 7: Kruskal-Wallisov test za obrod storžev po vrstah v nasadu
Kruskal-Wallisov test (p vrednost)
Wilcoxov test (1. : 3. vrsta)
0,004 0,002
Pri primerjavi obroda storžev med vrstami vrednost p Kruskal-Wallisovega testa znaša 0,004. ststistično značilne razlike lahko potrdimo le med 1. in 3. vrsto, kjer p vrednost Wilcoxovega testa predznačenih rangov znaša 0,002.
Preglednica 8: Kruskal-Wallisov test za pogostnost moških cvetov po vrstah v nasadu
Kruskal-Wallisov test (p vrednost)
Wilcoxov test (1. : 2. vrsta)
0,048 0,013
Kruskal-Wallisov test za pogostnost moških cvetov po vrstah smo računali le med 1. in 4.
vrsto, saj so v 5. vrsti le osebki z oceno pogostnosti moških cvetov 0. Pri primerjavi pogostnosti moških cvetov med vrstami vrednost p Kruskal-Wallisovega testa znaša 0,048.
Pri tem lahko potrdimo statistično značilne razlike le med 1. in 2. vrsto, kjer p vrednost Wilcoxovega testa predznačenih rangov znaša 0,013.
5.4 PRIMERJAVA Z MERITVAMI IZ PREJŠNJIH LET
Preglednica 9: Povprečne, minimalne in maksimalne vrednosti višin iz leta 2000, 2006 in 2020 ter razlike med leti
H 2000 [m] H 2006 [m] H 2020 [m]
Aritmetična sredina
5,1 10,7 20,6
Minimum 2,5 5,0 12,5
Maksimum 9,0 15,7 25,0
Iz preglednice 9 lahko razberemo, da je povprečno drevo med letoma 2000 in 2006 zraslo 5,6 m v višino, med letoma 2006 in 2020 pa 9,9 m. Med prvo (leta 2000) in zadnjo (leta 2020) meritvijo je povprečno drevo torej zraslo za 15,4 m. Najmanjši prirastek v višino je v tem času znašal 9,8 m, največji pa 19,5 m.
Preglednica 10: Povprečni, minimalni in maksimalni premer koreninskega vratu iz leta 2000, 2006 in 2020 ter razlike med leti
Dk 2000 [cm] Dk 2006 [cm] Dk 2020 [cm]
Aritmetična
sredina 12,2 34,1 71,8
Minimum 4,1 13,0 36,6
Maksimum 27,4 55,0 107,3
V preglednici 10 okrajšava Dk pomeni premer koreninskega vratu. V nasadu je v povprečju drevo med prvo in drugo meritvijo (torej v šestih letih) zraslo za 21,9 cm v premeru koreninskega vratu, med drugo in tretjo meritvijo (v štirinajstih letih) pa za 37,7 cm. Med letoma 2000 in 2020 je povprečno drevo pridobilo 59,5 cm na premeru koreninskega vratu, najmanj 30,2 cm in največ 85,6 cm.
Preglednica 11: Povprečni, minimalni in maksimalni prsni premer iz leta 2000, 2006 in 2020 ter razlike med leti
Dp 2000 [cm] Dp 2006 [cm] Dp 2020 [cm]
Aritmetična sredina
6,1 20,4 51,4
Minimum 1,9 8,0 25,8
Maksimum 14,3 33,0 79,9
V preglednici 11 okrajšava Dp pomeni prsni premer. V povprečju je med prvo in drugo meritvijo drevo v nasadu povečalo svoj prsni premer za 14,2 cm, med drugo in tretjo pa za 31,1 cm. Med leti 2000 in 2020 je v povprečju povečalo svoj prsni premer za 45,3 cm, najmanj za 22,6 cm, največ pa za 67,2 cm.
6 RAZPRAVA IN SKLEPI
Izmerjene višine dreves v 30-letnem živem arhivu pri Zadobrovi pri Ljubljani (povprečna višina 20,7 m) so dokaj primerljive z višinami v raziskavi Williams in sod. (2002) na otoku Honšu na Japonskem. Tam navajajo višine 27–33 m za drevesa, stara od 40 do 50 let ter višine 18 m za drevesa, stara 20 let. Vsi preučevani nasadi v omenjeni raziskavi so bili v zmerno toplem podnebnem območju države, zato gre v grobem tudi za podobne podnebne razmere kot pri nas, čeprav je podnebje na Japonskem zelo raznoliko in so bili preučevani nasadi na različnih lokacijah. V prejšnjih raziskavah so ugotovili tudi, da je rast v višino na Japonskem v primerjavi z Evropo malenkost hitrejša. Na Nizozemskem navajajo hitrost rasti 40–60 cm na leto za 22–30 let stara drevesa (Williams in sod., 2002), kar je manj v primerjavi z našo raziskavo, kjer je povprečni letni višinski prirastek nasada 77 cm. V Nemčiji poročajo o 93 cm povprečne rasti v višino na leto do starosti 28 let ter kasneje med 28 in 40 letom o 31 cm na leto (Williams in sod., 2002). V Nemčiji so v 27 letnem nasadu izmerili povprečno višino 22,95 m in povprečni prsni premer 36 cm. V drugem, 28 letnem nasadu je povprečna višina merila 26,3 m, v tretjem, 40 letnem, pa 30 m (Haupthoff, 1998). Podobno so izmerili tudi na Češkem, kjer do 22. leta navajajo hitrost rasti v višino 67 cm na leto, kasneje pa 30 cm na leto (Williams in sod, 2002). Povprečni prsni premer (51,4 cm) pa je v naši raziskavi precej večji kot na Japonskem, saj Williams in sod. (2002) navajajo prsni premer (v njihovem primeru merjen na 1,4 m) 12,8 cm pri nasadu, starem 20 let ter prsni premer večji kot 35 cm pri nasadu, starem 48 let (Williams in sod., 2002). Razlago za to bi morda lahko iskali v manjših razlikah podnebja in predvsem v gostoti nasadov, ki jo potrjujejo tudi Williams in sod. (2002), vendar se zdi ta razlika vseeno zelo velika. Zaključimo lahko, da v nasadu pri Zadobrovi drevesa priraščajo v višino slabše kot na Japonskem, prsni premer pa imajo večji. V primerjavi z evropskimi meritvami pa pri nas priraščajo primerljivo ali boljše, razen v primerjavi z nasadom v Nemčiji, kjer do 28. leta drevesa v višino priraščajo bolje kot pri nas. Na splošno torej v nasadu pri Zadobrovi drevesa priraščajo zelo dobro.
Če seštejemo vse osebke z obrodom storžev in jih primerjamo s tistimi brez obroda vidimo, da je osebkov z obrodom 84, torej skoraj enkrat več kot tistih brez njega (43 osebkov). To torej pomeni, da je bila približno tretjina dreves (33,86 %) brez obroda, dve tretjini ( 66,14
%) pa sta obrodili, vendar v različnih količinah. Če seštejemo vse osebke s prisotnostjo moških cvetov in jih primerjamo s tistimi brez njih pa vidimo, da je osebkov s prisotnostjo moških cvetov 18 (14%), brez njih pa 109 (86 %).
Raziskav o obrodu storžev ali cvetov metasekvoje nismo zasledili, zato ne moremo primerjati naših rezultatov o obrodu z drugimi raziskavami. Obstaja pa nekaj drugačnih raziskav na drugih drevesnih vrstah, na primer Burris in sod. (1991) so v svoji raziskavi na mladih drevescih vrste Pinus taeda L. odkrili, da je imela višina dreves manj vpliva na ženske cvetove kakor starost. Za moške cvetove pa je bilo ravno obratno in sicer je imela več vpliva na njihovo pogostnost višina drevesa in manj starost (Burris in sod., 1991).
Sklepali bi lahko, da v toplejših podnebjih drevesa cvetijo hitreje, enako velja za nižje nadmorske višine. Kraigher (1996) potrjuje, da večina rastlin cveti v odvisnosti od dejavnikov v okolju, kot so na primer temperatura in fotoperioda. Sklepamo lahko, da enako velja za metasekvojo. Predstavljajo pa drevesa v nasadu in njihov obrod možnosti za pridobivanje gozdnega reprodukcijskega materiala, in sicer storžev oziroma semen. To bi omogočalo tudi uporabo za nadaljnje raziskave, nove poskusne nasade, žive arhive in kasneje tudi možnosti za morebitno uporabo v gozdu. Dobra okoliščina v zvezi z navedenim je tudi, da so drevesa v nasadu med seboj genetsko različna, kar zagotavlja tudi ustrezno genetsko variabilnost iz njih pridobljenega gozdnega reprodukcijskega materiala.
Za užlebljenost debla nismo našli ne tujih ne domačih raziskav, ki bi omogočile primerjavo rezultatov z našimi. V prihodnosti bi to lahko bil odličen parameter za dodatne meritve in raziskave, še zlasti pri vrsti, kakršna je metasekvoja, ki je znana po svoji veliki užlebljenosti debla. To je namreč pomembna lastnost v lesni industriji in bi bila potrebna dodatnih raziskav vsaj na tem področju. Za nadaljnje raziskave bi bilo zanimivih zlasti tistih 18 dreves na nasadu (14 %), ki imajo ravna in neužlebljena debla. Glede ne to, da je to verjetno tudi dedna lastnost, bi bilo pri prihodnjem žlahtnjenju in selekciji veliko pozornosti smiselno usmeriti prav v potomce teh dreves, obenem pa spremljati, ali bodo ta drevesa ostala neužlebljena tudi pri višjih starostih in večjih premerih.
Za kakovost dreves pa je nekaj slovenskih raziskav, ki je ta parameter ocenjevalo po isti 5-stopenjski lestvici, vendar v večini z namenom kasnejše primerjave s kakovostjo hlodovine.
Tudi v tujih virih je preučevanje kakovosti dreves le majhen del raziskav. Kakovost dreves metasekvoje v nasadu je na splošno dokaj slaba, je pa na splošno kakovost odvisna od genetskih lastnosti in starosti drevesa. Poleg tega na kakovost vpliva še veliko drugih dejavnikov, kot so temperatura, padavine, veter, tla, relief, svetloba in vlaga (Vongkhamho in sod., 2020). Vongkhamho in sod. (2020) sklepajo, da v nasadu tikovca (Tectona grandis L.) kakovost pogojuje predvsem starost dreves. V povezavi z užlebljenostjo debla lahko vidimo, da gre za podobno ugotovitev, saj užlebljenost vpliva na kakovost, za slednjo pa smo že ugotovili povezanost s starostjo.
Preverjali smo tudi korelacije med različnimi morfološkimi in biološkimi lastnostmi dreves metasekvoje v nasadu. S Spearmanovim koeficientom korelacije rangov smo ugotovili, da obstaja neznatna monotona povezanost med padcem premera in užlebljenostjo debla. To torej pomeni, da so drevesa z večjim padcem premera, torej večjo razliko med premerom koreninskega vratu in prsnim premerom, tudi nekoliko bolj užlebljena. Vendar moramo poudariti, da je ta povezanost majhna, v drugih raziskavah pa podobnih primerjav nismo zasledili. Podobno velja za povezanost med užlebljenostjo debla in prsnim premerom, kjer pa je bila povezanost močnejša. To torej pomeni, da bo vsako drevo v nasadu s povečevanjem svojega premera tudi vedno bolj užlebljeno. S Spearmanovim koeficientom smo ugotovili tudi, da sta pogostnost moških cvetov in obrod storžev povezana s prsnim
premerom (prvi šibko, drugi pa zmerno) kar pomeni, da imajo debelejša drevesa v povprečju večji obrod kakor tanjša. To se zdi logično, saj na splošno velja, da so debelejša drevesa tudi starejša, pogostnost reproduktivnih znakov pa se tudi vsaj v začetku povečuje s starostjo.
Williams (2005) na primer navaja, da drevo metasekvoje ne proizvede kaljivih semen vse do starosti 25 do 30 let. To je najbrž rezultat pomanjkanja cvetnega prahu pri mladih drevesih (Williams, 2005). Ta dva znaka smo primerjali tudi z višino drevesa, kjer prav tako v obeh primerih obstaja povezanost, vendar majhna. Razlaga za to bi lahko sicer bila podobna kakor prej, saj premo sorazmerno z višino drevo pridobiva tudi na premeru, pogostnost reproduktivnih znakov pa se tudi do neke mere povečuje z višino. Nekateri namreč proizvodnjo semen pogojujejo tudi z višino. Za primer na splošno naj bi drevesa metasekvoje začela s proizvodnjo ženskih storžev, ko dosežejo višino 9 do 15 m, moških pa pri 18 do 27 m višine (Williams, 2005). Tudi (Read in Sprackling, 1983) sta v raziskavi prišla do podobnih zaključkov, in sicer, da je odstotek dreves s prisotnostjo cvetov povezan z višino dreves.
Zaradi neenakomernih razmer znotraj nasada pa smo želeli poiskati razlike še med posameznimi vrstami v nasadu. Povprečna višina je največja v 2. vrsti in ne v 1., kakor bi morda kdo pričakoval zaradi obilja svetlobe. Vendar je nedvomno prav ta velika količina svetlobe s strani povzročila, da so drevesa v prvi vrsti svoje krošnje neovirano širila na osvetljeno stran, medtem ko so morala drevesa v notranjih vrstah v boju za svetlobo več energije usmeriti v višinsko rast. Možen razlog za manjšo višino prve vrste bi sicer lahko bil tudi vpliv poti, ki poteka ob vrst in po kateri se občasno pripelje tudi kakšno vozilo, vendar primerjava premerov to možnost zavrača. Najmanjša povprečna višina je v 5. vrsti, kar lahko pojasnimo z zasenčenjem le te z drevesi na severni strani, izven nasada. Da robne vrste na južnem delu uspevajo bolje kot na severnem lahko pojasnimo z večjo količino svetlobe in prostora na južnem delu, saj ta del meji na pot in odprto površino, medtem ko imajo osebki v drugih vrstah manj prostora in svetlobe, saj zastirajo ena drugo, na severnem delu pa so izven nasada rasla druga drevesa, ki so zastirala ta del nasada oziroma 5. vrsto. Metasekvoja potrebuje precej svetlobe za uspešno rast, kar omenja več avtorjev (Williams, 2005; Brus, 2012). Prenese zelo malo zasenčenja (Brus, 2012). Ne prenaša zastiranja in ni sposobna čakati v senci več let kot nekatere druge vrste (Williams, 2005). Podobno je s povprečji prsnih premerov, saj so ti v 1. vrsti največji, najmanjši pa v 5. vrsti. Tudi pogostnost moških cvetov in obrod storžev sta največja v prvi vrsti in sta verjetno povezana predvsem z veliko količino svetlobe, ki vpliva tudi na večje premere v prvi vrsti. Pri obrodu storžev pride do statistično značilnih razlik med 1. in 3. vrsto, pri pogostnost moških cvetov pa med 1. in 2.
vrsto. Slednjo smo računali le med 1. in 4. vrsto. Razlike med 1. in 2. vrsto so značilne, med peto in drugimi pa so očitne, vendar 5. vrste ni bilo mogoče vključiti v statistično analizo saj v njej ni bilo dreves s cvetovi (povprečna ocena = 0, varianca = 0).
Dodatne analize po posameznih vrstah v nasadu, opravljene z analizo variance, so pokazale statistično značilne razlike v višini dreves med 2. in 5. vrsto ter 3. in 5. vrsto. To pomeni, da
so bile razlike v višinah dovolj različne, in sicer lahko vidimo, da sta 2. in 3. vrsta tudi po povprečnih vrednostih višin največji, 5. pa je najmanjša. Po debelinskih stopnjah so statistično značilne razlike med šestimi pari vrst, in sicer ima 1. vrsta statistično značilne razlike v primerjavi z vsemi drugimi vrstami, kar pomeni, da so vrednosti premerov največje s precejšnjo razliko proti drugim. Tudi pri 2. vrsti je podobno v primerjavi s 4. in 5. vrsto.
Tudi to se ujema s povprečnimi vrednostmi prsnih premerov po vrstah. Podobno velja za obrod storžev in pogostnost moških cvetov, kjer je Wilcoxov test predznačenih rangov pokazal razlike med 1. in 3. vrsto za obrod storžev ter 1. in 2. vrsto za pogostnost moških cvetov. Užlebljenost debla po vrstah nima statistično značilnih razlik, iz česar sklepamo, da na to lastnost vpliva v večini genotip in ne okolje, kot je na primer lega v nasadu.
Zanimala nas je tudi razlika med našimi meritvami ter meritvami iz let 2000 in 2006.
Ugotovili smo, da je povprečno drevo med letoma 2000 in 2020 zraslo 15,4 m v višino.
Drevesa so bila torej stara 10 let ob prvi meritvi in 30 ob zadnji. Hitrost rasti v primerjavi z meritvami v drugih evropskih nasadih je bila pri nas hitrejša ali primerljiva, razen v Nemčiji, kjer so do 28. leta drevesa priraščala hitreje kot pri nas (Williams in sod., 2002). V debelino pa je povprečno drevo v nasadu priraslo 45,3 cm med letoma 2000 in 2020, torej med premerom in višino dreves ter njihovo lego v nasadu.
Prvo hipotezo lahko le delno potrdimo. Obrod storžev in pogostnost moških cvetov sta povezana s premerom dreves in sicer zmerno do šibko, kar je za potrditev hipoteze dovolj, medtem ko sta obrod storžev in pogostnost moških cvetov z višino povezana samo neznatno, kar je po našem mnenju za potrditev hipoteze v tem delu premalo. S Kruskal-Wallisovim in Wilcoxovim testom smo potrdili statistično značilne razlike v obrodu storžev in pogostnosti moških cvetov med vrstami, s čimer potrjujemo tudi del hipoteze o povezanosti pogostnosti reproduktivnih organov z lego v nasadu.
2. Užlebljenost debla in padec premera v spodnjem delu debla sta močno variabilna znaka; nekatera drevesa so zelo malo užlebljena in imajo majhen padec premera.
To hipotezo lahko potrdimo, saj so v nasadu prisotne vse ocene užlebljenosti debla v podobnih razmerjih, vrednosti padca premera (od koreninskega vratu do prsne višine) pa variirajo med 7,6 in 33,4 cm. Najmanj užlebljenih (ocena 1) je 18 dreves v nasadu, kar predstavlja 14,17 % vseh, najmanjši padec premera pa znaša le 7,6 cm.
3. Užlebljenost debla ni odvisna od lege v nasadu.
To hipotezo lahko potrdimo, saj s Kruskal-Wallisovim testom nismo odkrili statistično značilnih razlik med ocenami užlebljenosti debla po vrstah v nasadu.
4. Debelinski in višinski prirastek dreves sta povezana z lego dreves v nasadu.
Hipotezo lahko potrdimo, saj tako pri premerih kot višinah dreves obstajajo statistično značilne razlike med vrstami v nasadu.
Na osnovi rezultatov analiz morfološke značilnosti metasekvoje v nasadu pri Zadobrovi pri Ljubljani z meritvami višin, obsega na koreninskem vratu, obsega na prsni višini in ocen obroda storžev, pogostnosti moških cvetov, užlebljenosti ter kakovosti debla sklepamo, da je v testnem nasadu:
obrod storžev in pogostnost moških cvetov sta zmerno do šibko povezana s prsnim premerom dreves in le neznatno z njihovo višino,
prav tako je s prsnim premerom zmerno povezana užlebljenost debla, kar pomeni, da ob določenem prsnem premeru vsako drevo v nasadu postane bolj užlebljeno oziroma, da večji kot je prsni premer, bolj užlebljeno je drevo,
v lesno-proizvodni industriji bi les metasekvoje lahko uporabljali za manjše izdelke in za zdaj v omejenem obsegu, saj velika užlebljenost debel in njihova velika
v lesno-proizvodni industriji bi les metasekvoje lahko uporabljali za manjše izdelke in za zdaj v omejenem obsegu, saj velika užlebljenost debel in njihova velika