UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA ODDELEK ZA GOZDARSTVO IN
OBNOVLJIVE GOZDNE VIRE
Luka TOMASINO
RAZVOJ NARAVNEGA MLADJA V POSKUSNIH VRZELIH VISOKOGORSKEGA SMREKOVEGA
GOZDA
DIPLOMSKO DELO
Visokošolski strokovni študij – 1. stopnja
Ljubljana, 2021
UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA
ODDELEK ZA GOZDARSTVO IN OBNOVLJIVE GOZDNE VIRE
Luka TOMASINO
RAZVOJ NARAVNEGA MLADJA V POSKUSNIH VRZELIH VISOKOGORSKEGA SMREKOVEGA GOZDA
DIPLOMSKO DELO
Visokošolski strokovni študij – 1. stopnja
DEVELOPMENT OF NATURAL REGENERATION WITHIN EXPERIMENTAL GAPS OF HIGH-MOUNTAIN SPRUCE FOREST
B. Sc THESIS
Professional Study Programmes
Ljubljana, 2021
Diplomsko delo je bilo izdelano na Univerzi v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire, in je zaključek visokošolskega strokovnega študija gozdarstva. Terenska dela so bila opravljena na gozdnogospodarskem območju Slovenj Gradec, v enoti Radlje-desni breg.
Komisija za študijska in študentska vprašanja Oddelka za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire BF je dne 13. 5. 2020 sprejela temo diplomskega dela. Za mentorja je bil imenovan prof. dr.
Jurij Diaci in za recenzenta doc. dr. Matija Klopčič.
Komisija za oceno in zagovor:
Predsednik:
Član:
Član:
Datum zagovora:
Luka Tomasino
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA
ŠD VS
DK GDK 228(043.2)=163.6
KG visokogorski smrekov gozd, naravno pomlajevanje, ekološki dejavnik, objedanje podmladka, vrzel
AV TOMASINO, Luka
SA DIACI, Jurij (mentor)
KZ SI-1000 Ljubljana, Večna pot 83
ZA Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire
LI 2021
IN RAZVOJ NARAVNEGA MLADJA V POSKUSNIH VRZELIH
VISOKOGORSKEGA SMREKOVEGA GOZDA
TD Diplomsko delo (Visokošolski strokovni študij – 1. stopnja) OP VIII, 46 str., 8 pregl., 20 sl., 1 pril., 30 vir.
IJ sl
JI sl/en
AI
Zaradi antropogeno spremenjene drevesne sestave, bujne pritalne vegetacije in preštevilne divjadi se visokogorski gozdovi le s težavo pomlajujejo. Z njimi je tako težje gospodariti in naravna obnova je dolgotrajna. V Pahernikovih gozdovih smo postavili 6 poskusnih vrzeli velikosti dveh drevesnih višin ter v njih analizirali 252 ploskvic s pomlajevanjem. Del ploskvic je bil postavljen naključno, del na mestih s pomladkom in del na prekopanih tleh.
V raziskavi smo preučili izbrane ekološke dejavnike v poskusnih vrzelih in sestoju, strukturo naravnega pomladka ter vplive dejavnikov na pomlajevanje. Pomladile so se tri drevesne vrste: smreka, bukev in jerebika. Povprečna gostota mladja je znašala 6944 primerkov na ha in se je bistveno razlikovala v odvisnosti od temperature ter difuzne svetlobe po položajih v vrzeli. Mladje je bilo gostejše v vrzelih na nižjih nadmorskih višinah, na mikrorastiščih pod zastorom, ob robu vrzeli in z manj pritalne vegetacije, še posebej vrst iz rodu Calamagrostis sp., ter na mikrorastiščih z več drevesnimi ostanki. Velik problem je predstavljalo tudi objedanje divjadi, saj jerebika ni preraščala v višje plasti čez višino 20 cm.
KEYWORDS DOCUMENTATION
DN VS
DC FDC 228(043.2)=163.6
CX alpine spruce forest, natural regeneration, ecological factor, browsing, canopy gap
AU TOMASINO, Luka
AA DIACI, Jurij (supervisor)
PP SI-1000 Ljubljana, Večna pot 83
PB University of Ljubljana, Biotechnical Faculty, Department of Forestry and Renewable Forest Resources
PY 2021
TI DEVELOPMENT OF NATURAL REGENERATION WITHIN
EXPERIMENTAL GAPS OF HIGH-MOUNTAIN SPRUCE FOREST DT B. Sc. Thesis (Professional Study Programmes)
NO VIII, 46 p., 8 tab., 20 fig., 1 ann., 30 ref.
LA sl
AL sl/en
AB
Due to anthropogenically altered tree species composition, lush ground vegetation and high densities of large herbivores, altimontane forests have difficulty rejuvenating. This makes them harder to manage, and natural regeneration is long lasting. In Pahernik's forests, we set up 6 experimental gaps the size of two tree heights and analyzed 252 plots with rejuvenation. Some of the plots were placed randomly, some in areas with seedlings and others on excavated areas. Our research consisted of examining selected ecological factors in experimental gaps and stands, the structure of natural regeneration and the influence of factors on rejuvenation. Three tree species regenerated: Norway spruce, European beech and rowan. The average density of seedlings was 6944 specimens per hectare and varied greatly depending on temperature and diffused light by positions in the gap. The seedling density was higher in gaps at lower altitudes, on micro-habitats under the canopy, at the edge of the gaps with less ground vegetation (especially the genus Calamagrostis sp.), and also on micro-habitats with more woody debris. Large herbivores presented a big factor due to feeding on vegetation, as rowan did not overgrow into height classes above 20 cm.
KAZALO VSEBINE
KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ... iii
KAZALO VSEBINE ... v
KAZALO PREGLEDNIC ... vii
KAZALO SLIK ... viii
KAZALO PRILOG ... ix
1 UVOD ... 1
2 PREGLED LITERATURE ... 2
3 CILJI RAZISKOVANJA IN DELOVNE HIPOTEZE ... 5
4 MATERIAL IN METODE ... 6
4.1 OPIS OBRAVNAVANEGA OBMOČJA ... 6
4.2 LOKACIJA PLOSKEV ... 7
4.3 FITOCENOLOŠKE ZDRUŽBE ... 8
4.4 POPIS PLOSKEV ... 11
4.5 PODATKI O ZRAČNI TEMPERATURI IN VLAGI ... 17
5 REZULTATI ... 19
5.1 PORAZDELITEV IZBRANIH EKOLOŠKIH DEJAVNIKOV PO VRZELIH ... 19
5.1.1 Temperatura in zračna vlaga... 19
5.1.2 Naklon in svetlobne razmere po vrzelih ... 19
5.2 PORAZDELITEV IZBRANIH EKOLOŠKIH DEJAVNIKOV PO POLOŽAJIH . 20 5.2.1 Temperatura in zračna vlaga... 20
5.2.2 Naklon in svetlobne razmere po položajih ... 21
5.3 PRIKAZ MLADJA IN POMLAJEVANJA ... 22
5.3.1 Prisotnost mladja ... 22
5.3.3 Zmes po ploskvicah ... 23
5.3.4 Način rasti mladic ... 25
5.3.5 Gostote po položajih oz. ploskvah ... 28
5.3.6 Zmes v odvisnosti od položajev ... 29
5.4 VPLIV EKOLOŠKIH DEJAVNIKOV NA POMLAJEVANJE ... 30
5.4.1 Vpliv temperature in zračne vlage na pomlajevanje ... 30
5.4.2 Vpliv temperaturnih ekstremov in nadmorske višine ... 31
5.4.3 Vpliv zastiranja zelišč in substrata na pomlajevanje ... 31
5.4.4 Vpliv podlage na pomlajevanje in vitalnost ... 33
5.4.5 Konkurenca rodu šašuljic (Calamagrostis sp.) po položajih ... 33
5.4.6 Vpliv ograjenosti na pomlajevanje ... 34
5.4.7 Poškodovanost po drevesnih vrstah ... 35
5.4.8 Vpliv objedanja na vitalnost mladja ... 35
5.4.9 Vpliv starosti mladja na objedanje ... 36
6 RAZPRAVA ... 38
7 POVZETEK ... 41
8 VIRI ... 43
ZAHVALA ... 47
PRILOGE ... 48
KAZALO PREGLEDNIC
Preglednica 1: Srednje svetlobne razmere in nakloni po vrzelih (N = 252) ... 20
Preglednica 2: Maksimalna in minimalna zračna temperatura in vlaga (N = 6) ... 21
Preglednica 3: Svetlobne razmere in naklon po položajih (N = 6) ... 21
Preglednica 4: Gostota mladja ... 23
Preglednica 5: Razvojne stopnje glede na vrsto ploskvic (N = 252) ... 27
Preglednica 6: Vpliv temperaturnih ekstremov na pomlajevanje (N = 36) ... 31
Preglednica 7: Zastiranje zelišč in mahu (N = 252) ... 32
Preglednica 8: Delež pokrovnosti z vrstami Calamagrostis sp. po ploskvicah z mladjem in brez mladja po položajih oz. ploskvah ter delež smreke (N = 252) ... 34
KAZALO SLIK
Slika 1: Označene poskusne vrzeli (Pregledovalnik podatkov o gozdovih, 2020). ... 8
Slika 2: Fitocenološka karta najvišjega dela Pahernikovih gozdov na Pohorju (Dakskobler in sod. 2016). ... 10
Slika 3: Prekopana in kontrolna ploskvica ... 11
Slika 4: Položaji kontrolnih, prekopanih, pomladitvenih in zeliščnih ploskev ... 12
Slika 5: Pomladitvene in zeliščne ploskvica... 13
Slika 6: Postavitev raziskovalnih ploskvic v vrzeli in vrvica, ki označuje zunanji rob ... 14
Slika 7: Mladica jerebike, objedena, velikost nad 10 cm, samostojne rasti ... 16
Slika 8: Primer merilnega ohišja, v katero smo namestili merilnike in hranilnike podatkov DL120TH Voltcraft ... 18
Slika 9: Gostote mladja po vrstah ploskvic ... 22
Slika 10: Gostote po vrstah ploskvic in drevesnih vrstah ... 24
Slika 11: Zmes drevesnih vrst po vrstah ploskvic ... 25
Slika 12: Način rasti po vrstah ploskvic ... 26
Slika 13: Razvojne stopnje glede na način rasti (1 – klice 2019; 2 – klice 2018; 3–5 do 10 cm; 4–10 do 20 cm; 5 – nad 20 cm) ... 27
Slika 14: Povprečne gostote mladja na vseh ploskvicah in K. Z ploskvicah po položajih oz. ploskvah v vrzelih ... 28
Slika 15: Delež smreke v zmesi po ploskvah oz. položajih... 29
Slika 16: Delež jerebike v zmesi po ploskvah oz. položajih ... 30
Slika 17: Pokritost ploskvic z drevesnimi ostanki v deležih ... 33
Slika 18: Delež poškodovanosti mladja po vrstah poškodb ... 35
Slika 19: Primerjava poprečne vitalnosti vsega mladja in vitalnosti objedenega mladja ... 36
Slika 20: Objedenost v povezavi z razvojno stopnjo mladja (1 – klice 2019; 2 – klice 2018; 3– 5 do 10 cm; 4–10 do 20 cm; 5 – nad 20 cm... 37
KAZALO PRILOG
Priloga A: Popisni list za ploskvice ... 48
1 UVOD
Podnebne spremembe imajo velik vpliv predvsem na gozdove s spremenjeno zgradbo in drevesno sestavo (Seidl in sod., 2011). Za gorske mešane gozdove je še posebej značilno, da so bili podvrženi močnim antropogenim vplivom (Horvat-Marolt, 1967). V preteklosti so v teh gozdovih pospeševali smreko, zato so danes zasmrečeni (Rozman, 2015). Zaradi večje občutljivosti na naravne motnje ter daljše okrevanje imajo omejene možnosti pomlajevanja, zato je potrebna premena sestojev preko naravne obnove. Pomlajevanje je oteženo tudi zaradi sestojnih in ekoloških razmer, ki vključujejo nižje temperature, pri katerih mladje potrebuje več svetlobe kot v nižinah. Odpiranje sestojev in snovanje vrzeli po drugi strani pospešuje rast zeliščne in grmovne plasti (Pisek, 2000; Poljanec, 2000; Diaci in sod., 2005; Rozman, 2005).
Na silikatni matični podlagi se razvijejo zelo konkurenčni sukcesijski stadiji s travami (Horvat- Marolt, 1967; Robič in sod., 1998). Zaviralna dejavnika sta tudi pomanjkanje semenskih dreves in preštevilna rastlinojeda divjad (Rozman, 2005; Roženbergar in sod., 2017). Pomlajevanje v vrzelih, ki nastanejo kot posledica redne sečnje ali ujm, je odvisno predvsem od velikosti, položaja v vrzeli in strukture okoliškega sestoja (Diaci, 2000).
Obstoječe podnebne razmere načeloma pozitivno vplivajo na vračanje in razvoj avtohtone vegetacije, toda spremembe so prehitre in drevesne vrste jih ne morejo dohitevati z migracijami (Williams in Dumroese, 2013). Pri sadnji oz. setvi in načrtovanju obnove je pomembno poznati razvoj naravnega mladja, vendar je raziskav, ki bi povezovale rastiščne in podnebne dejavnike ter razvoj mladja, sorazmerno malo. Na Pohorju so najzahtevnejši deli za pomlajevanje na ovršnem delu, kjer so gozdovi najbolj spremenjeni. Za proučevanje obnove smo v teh razmerah zastavili šest poskusnih vrzeli s premerom dve sestojni višini. Namen te raziskave je analiza naravnega pomladka v vrzelih v povezavi z izbranimi rastiščnimi in mikroklimatskimi dejavniki. Osredotočili smo se predvsem na pojavljanje naravnega pomladka smreke, bukve in jerebike kot dominantnih vrst v združbi kisloljubno gorsko-zgornjegorskega bukovja z belkasto bekico (Luzulo-Fagetum) ter vpliv objedanja na drevesno sestavo.
2 PREGLED LITERATURE
Že v 19. stoletju so avtorji izpostavljali prednosti in slabosti naravne in umetne obnove. Več raziskav je bilo opravljenih po II. svetovni vojni. Na Pohorju je Horvat-Maroltova (1967) preučevala pomlajevanje na posekah. Ugotovila je, da na pomlajevanje precej vpliva gost preplet korenin pritalnih zelišč, ki črpajo hranila in vodo. Na gozdnih robovih, kjer se pojavlja največ klic, imajo veliko konkurenčno moč tudi korenine odraslega drevja.
Problematiko naravnega pomlajevanja v antropogenih altimontanskih smrekovih gozdov je na Pohorju preučeval tudi Robič (1985). Ugotovil je, da je pomlajevanje oteženo zaradi spremembe vrstne sestave kot posledice požigalništva. V vrzelih se mladje drevesnih vrst ne pojavlja, močno pa se razraste pritalna vegetacija – trave (Poacceae), ločkovke (Juncaceae) in ostriževke (Cyperaceae). Največjo vlogo igra dlakava šašuljica (Calamagrostis villosa), ki jo lahko uporabimo kot statistični pokazatelj značilnosti pomlajevanja (Robič, 1985).
V diplomski nalogi je Kavčičeva (2014) opisovala talne razmere in naravno pomlajevanje v drugotnih altimontanskih smrekovih gozdovih Jelendola. V visokogorskih zasmrečenih sestojih je velika povprečna debelina Oh podhorizonta, zakisanost in visoko razmerje C/N. To nakazuje na počasnejši razkroj in slabše vlažnostne razmere. V sestojih, kjer je primes bukve večja, so oblike humusa boljše, kar je posledica hitrejšega razkrajanja organske snovi.
V altimontanskih smrekovih gozdovih Julijskih Alp smreka uspešno kali in preživi prvo leto pod zastorom (Diaci in sod., 2000). Kasnejši razvoj je možen le v vrzelih. Izidi uspešne regeneracije so med posameznimi vrzelmi različni. Mikrorastišča z opodzoljenimi tlemi, debelejšo organsko plastjo, nižjo talno pokrovnostjo pritalne vegetacije in obilo difuzne svetlobe imajo več klic kot mikrorastišča, pokrita s pritalno vegetacijo in z več direktne svetlobe, ki lahko povzroči vodni stres.
Na Pokljuki je Pisek (2000) v diplomski nalogi raziskoval razvoj naravnega mladja v smrekovih gozdovih. Opisal je pomembnost in vlogo mraziščne in pobočne lege na razvoj mladja. V mrazišču je največji problem pomanjkanje toplote, zato so potrebne večje vrzeli in več difuzne svetlobe. Na pobočjih sta glavni težavi suša ter konkurenca pritalne vegetacije; pozitivno pomembno vlogo ima prisotnost odmrle lesne mase (Pisek 2000). V raziskavi alpskega
smrekovega gozda je tudi Poljanec (2000) ugotovil boljšo pomladitev na dvignjenih tleh z veliko zastopanostjo odmrlega lesa.
Rozmanova (2005) je v svojem diplomskem delu raziskovala ekologijo pomlajevanja v drugotnih visokogorskih smrekovih gozdovih v Jelendolu. Rezultati kažejo, da so najugodnejše razmere za nasemenitev v sestoju. Pokazalo se je tudi, da se pomlajujejo tri drevesne vrste, toda zadovoljive gostote je le mladje smreke. Močno se pomlajuje na robovih vrzeli, kjer je večina mladja. Glavni zaviralni dejavnik je pomanjkanje svetlobe in konkurenca zeliščne plasti. Velik problem predstavlja objedanje, ki je najbolj izrazito v vrzelih in najmanj v sestoju ter se stopnjuje z višino mladja.
Diaci in sod. (2020) so v raziskavi analizirali pomlajevanje v mešanem gorskem gozdu, ki ima zelo spremenjeno drevesno sestavo ter enakomerno starostno strukturo. Na 542 sistematičnih ploskvah so analizirali lastnosti pomlajevanja glede na višinske razrede, pokritost talne vegetacije, svetlobne razmere, vlago tal, mikro relief in značilnosti tal.. Ponovljene meritve po petih letih so pokazale minimalne spremembe v strukturi vegetacije in zelo počasen razvoj mladja na splošno. Na gostoto smrekovih klic pozitivno vplivajo difuzna svetloba, debela plast organskega sloja ter prekritost z mahovi; negativno vplivata pritalna vegetacija in velika vlažnost tal. Bukove klice so najpogostejše v bližini semenskih dreves, na manj kislih in bolj vlažnih tleh. Obe vrsti se lahko uspešno nasemenita pod zastorom; po nekaj letih pa potrebujeta difuzno svetlobo.
Objedanje mladja ima velik vpliv pri obnovi gozda. V raziskavi so Roženbergar in sod. (2017) analizirali vpliv značilnosti reliefa in zgradbe sestojev na objedanje v jelovo bukovih-gozdovih.
Objedenost mladja je bila 70 %. Jelka in gorski javor nista preraščala v zgornjo višinsko plast.
Na objedenost sta vplivala tudi stopnja kritja za velike rastlinojede parkljarje (VRP) ter relief, saj je mladje najbolj poškodovano v vrtačah, najmanj pa na platojih. Brez gospodarjenja z VPR ne bo možno vzgojiti pestrih gozdov. V petletnem obdobju so Diaci in sod. (2020) raziskovali naravno pomlajevanje smrekovih nasadov na rastiščih predalpskega jelovo-bukovega gozda.
Potrdili so, da na pomladitev vplivajo rastiščni tipi, starost vrzeli in rastlinojeda divjad, saj so uspešno vzklili smreka (Picea abies), jelka (Abies alba), gorski javor (Acer Pseudoplatanus) ter ostali listavci. Pomlajevanje otežuje pomanjkanje semenskih dreves, še posebej pri jelki in bukvi.
Fidej in sod. (2017) so primerjali naravno in umetno obnovo na treh vetrolomnih površinah iz leta 2008. Zakoličili so ploskve in znotraj njih popisali zeliščno plast in gostoto mladja. Gostota naravnega mladja je znašala okrog 14.000 osebkov na hektar z zelo neenakomerno porazdelitvijo. Obnova je bila uspešnejša v bližini semenskih dreves, gozdnega roba in na severnih pobočjih. Največja zaviralna dejavnika sta pokrovnost zeliščne plasti in objedanje. To sta tudi dva od razlogov visoke mortalitete bukve in jelke ter dominantnosti smreke. Raziskava je pokazala velik potencial naravnega mladja.
Obnova smrekovih sestojev z naravnim mladjem ohranja pester genski material in je v primeru pomladitvenih jeder zagotovilo ohranjanja stalne sposobnosti prilagajanja (Božič, 2005).
Fidej in sod. (2013) so primerjali naravno in umetno obnovo gozdov, prizadetih po naravnih ujmah. Proučevali so predvsem strukturo in rast mladja, vpliv pritalne vegetacije in pomen semenskih dreves. Izkazalo se je, da je bila gostota mladja večja na ploskvah z naravno obnovo;
na nasemenitev sta pozitivno vplivala priprava tal in bližina semenskih dreves.
Brang (1998) je analiziral zgodnji razvoj sadik smreke v majhnih gozdnih vrzelih v švicarskih Alpah. Ugotavljal je razlike med rastišči strmih južnih in severnih pobočij. Razvoj je bil boljši na severnem pobočju. Na južnem pobočju so gostote bolj naraščale na mineralnih tleh. Na obeh pobočjih je na rast negativno vplivala suša, ki je nastala zaradi prestrezanja padavin drevja na gozdnem robu. Na južnem pobočju je bil največji omejevalni dejavnik suša, na severnem pa pomakanje svetlobe in posledično aktivnost patogenih gliv, ki nastanejo pod snegom.
V dvoletnem poskusu so Cunningham in sod. (2006) preučevali vpliv objedanja in vpliv okužbe s patogeno glivo – pajčevinasta črnoba iglavcev (Herpotrichia juniperi) – na rast sadik smreke v visokogorski gozdovih Švicarskih Alp. Sadike so se na objedanje odzvale rahlo pozitivno v prvem letu, v naslednjem pa negativno. Slab vpliv ima tudi dolgotrajni sneg, ki poveča okužbo s plesnijo.
3 CILJI RAZISKOVANJA IN DELOVNE HIPOTEZE
V nalogi smo si zastavili naslednje cilje:
izpeljati analizo naravnega pomladka,
pojasniti, kako ekološki dejavniki vplivajo na uspešnost pomlajevanja,
proučiti vpliv semenskih dreves na nasemenitev,
proučiti naravno pomlajevanje z in brez vpliva velikih rastlinojedih parkljarjev.
Delovne hipoteze:
Smreka je prevladujoča vrsta med naravnim pomladkom; razvoj jerebike onemogoča objedanje zaradi preštevilčne divjadi. Na nižjih nadmorskih višinah so posamično primešani bukev, jelka in gorski javor.
Večina pomladka je starejša od nastanka vrzeli.
Mladje je pretežno razvito v skupinah.
4 MATERIAL IN METODE
4.1 OPIS OBRAVNAVANEGA OBMOČJA
Obravnavan objekt leži v gozdnogospodarski enoti Radlje-desni breg, ki meri 11.106,92 ha in je v Gozdnogospodarskem območju Slovenj Gradec. Povprečna lesna zaloga je 426,1 m3/ha, od tega 348,7 m3/ha iglavcev in 77,4 m3/ha listavcev; tekoči letni prirastek je 10,62 m3/ha, od tega 8,27 m3/ha iglavcev in 2,35 m3/ha listavcev. Najpomembnejša funkcija gozdov je lesnoproizvodna; sledijo ji ekološke in socialne (Gozdnogospodarski načrt…, 2011).
GGO Slovenj Gradec na severni strani meji z Avstrijo, zato vključuje montanski in altimontanski svet v srednjem delu Slovenije. Ima pestro geološko sestavo in zelo razgiban relief. Najvišja točka je vrh Pece, na kar 2128 m nadmorske višine. Na podnebje imata velik vpliv alpska in panonska klima. Povprečne letne padavina znašajo 1621 mm. Največ padavin je v spomladanskem in jesenskem času. Snežna odeja je prisotna zelo dolgo – od 64 do 134 dni, kar zelo vpliva na razvoj vegetacije. Najnižje temperature so v mesecu januarju in februarju, najvišje pa v juliju in avgustu (Gozdnogospodarski načrt…, 2014).
Velika razgibanost terena je povezana z matično podlago, katere večji del sestavljajo silikatne kamnine (77 % površine). Med njimi prevladujejo metamorfne kamenine, po katerih je znano Pohorje. Vključujejo večji del predgorskega sveta in spodnjih pobočij. Vršni del Pohorja in Smrekovec sta zgrajena iz magmatskih kamenin s tufi (Gozdnogospodarski načrt…, 2014).
Raznolikost krajine nudi zavetje velikemu številu živalskih vrst. Najpogostejša rastlinojeda parkljasta divjad je srna (Capreolus capreolus), ki prebiva v bolj južnih, nižjih, manj strnjeno gozdnatih predelih. Navadni jelen (Cervus elaphus) je prisoten vse leto po celi enoti – od najnižjih leg do najvišjih vrhov. Predstavlja velik problem zaradi objedanja mladja, predvsem listavcev in jelke. Zaradi spremenjene drevesne sestave in zasmrečenosti sestojev trenutno ni optimalnega življenjskega okolja za jelenjad. To se odraža v zimskih časih, ko travo zaradi debele dolgotrajne snežne odeje kot prehrano nadomestijo poganjki mladovja kljub uvedbi dopolnilnega krmljena.
Splošno razširjeni veliki parkljarji so tudi divji prašiči (Sus scrofa) in gamsi (Rupicapra rupicapra), katerih populacije niso stalne in se spreminjajo odvisno od časa. Divji prašiči so še posebej problematični za plodonosne listavce.
Pomembno je omeniti tudi koconoge kure – divjega petelina (Tetrao urogallus) in ruševca (Tatrao tatrix), ki sta zelo redki vrsti in jima poleg staranja sestojev in pomanjkanja pomladitvenih jeder grozi tudi turizem, ki je vse bolj pogost.
Lastnik gozdov, v katerih so ploskve, je Pahernikova ustanova, ki gospodari s 552 hektarji gozdov, ki se razprostirajo po severnem pobočju Pohorja med Vuhredom in vrhom Velika Kopa. Ti gozdovi ležijo od vznožja Pohorja − od 370 m do 1542 m nadmorske višine. Ustanovo so osnovali potomci inženirja Franja Pahernika, pionirja sonaravnega gojenja gozdov, zato se je na tem območju zgodovinsko gospodarilo malopovršinsko, mozaično, z naravno obnovo.
Imajo tudi nadpovprečno visoke lesne zaloge ter visoko kvalitetne sortimente (Sušek, 2005).
Gozdovi so bili v 13. stoletju najprej izkrčeni zaradi pašnikov. V 18. stoletju in kasneje v 60 letih 19. stoletja so jih močno spremenili zaradi rudarske, steklarske in železarske industrije, nato pa zaradi koroške železnice, ki so jo zgradili v letu 1863. Zaradi velike potrebe po lesu so zasadili monokulture smreke in le malo naravnih gozdov se je ohranilo. Po drugi svetovni vojni so prepovedali golosečnjo (ProSilva Europe, 2020). S tem so povečali delež gozda, lesne zaloge ter pridobili strukturno raznolikost (Pintar in sod., 2018).
4.2 LOKACIJA PLOSKEV
Raziskovalni objekti so na nadmorski višini od 1.300 do 1.450 m. Prevladujejo južne lege;
povprečen naklon je 22 stopinj. V okolici večinoma rastejo starejši enomerni smrekovi sestoji s posamično vmešano bukvijo in jerebiko. Prve je več na nižjih nadmorskih višinah.
Po gozdnogospodarski členitvi so objekti raziskave v dveh odsekih gozdnogospodarske enote Radlje-desni breg. Prvi odsek – 10300 – je velikosti 17,57 ha z zelo močno spremenjeno drevesno sestavo. Lesna zaloga je 403 m3/ha, od tega 357 m3/ha iglavcev in 48 m3/ha listavcev.
Drevesna sestava je naslednja: smreka 88 %, jerebika 6 % in bukev 5 %. Drugi odsek – 10299B – je velikosti 17,86 ha, tudi z zelo spremenjeno sestavo. Lesna zaloga znaša 455 m3/ha, od tega 424 m3/ha iglavcev in 31 m/ha listavcev. Drevesne vrste v lesni zalogi so smreka 90 %, bukev 7 %, jelka 3 %, rdeči bor 1 %.
Usmeritve v obeh odsekih so: širjenje naravnih pomladitvenih jeder z robnimi sečnjami, upoštevanje dinamike pomlajevanja ter zaščita kvalitetnega mladja (Pregledovalnik podatkov o gozdovih, 2020).
Slika 1: Označene poskusne vrzeli (Pregledovalnik podatkov o gozdovih, 2020).
4.3 FITOCENOLOŠKE ZDRUŽBE
Zgornjegorsko smrekovje z gozdno bekico – Luzulo sylvaticae-Piceetum (M. Wraber 1963, corr. Zupančič 1999). To asociacijo najdemo na nadmorski višini od 1450 m do 1530 m. Gre za pretežno vrzelaste smrekove sestoje pod vrhom Velike Kope. Njihov izvor je drugoten, saj so v njih pasli živino. Podnebne razmere so zaostrene, zato najbolje uspeva smreka, ki prevzame vlogo pionirja. Bukev uspeva slabše, saj so zanjo razmere že zelo skrajne. Poleg smreke v drevesni plastni najdemo tudi jerebiko (Sorbus aucuparia). V odprtih vrzelih se razvije bujna zeliščna plast, ki popolnoma zastira tla. Najpogostejše vrste so borovnica (Vaccinium myrtillus), ki v tej združbi raste tudi kot grm, gozdna bekica (Luzula sylvatica), ki raste v šopih, dlakava šašulica (Calamagrostis villosa), ki prekriva celotna obsijana pobočja ter je zelo problematična za pomlajevanje, migalični šaš (Carex brizoides), vijugava masnica (Avenella flexuosa), širokolistna glistovnica (Dryopteris dilatata) in bela čmerika (Veratrum album subsp. album). Na drevesnih ostankih, prisojnih vlažnih mestih ter pod bujno zeliščno plastjo raste mah mrečni resnik (Rhytidiadelphus loreus). Združba je tudi zelo pomembna z vidika varstva habitatnih tipov, saj sodi v evropsko varstveno pomemben habitatni tip 9410 Kisloljubni
smrekovi gozdovi od montanskega do subalpinskega pasu (Vaccinio-Piceetea) (Rozman in sod.
2015).
Kisloljubno gorsko-zgornjegorsko bukovje z belkasto bekico – Luzulo-Fagetum Meusel 1937 – je po površini največja gozdna združba na Pahernikovi posesti. Pojavlja se v višinskem pasu od 750 m do 1450 m nadmorske višine.
V primerjavi s podobnimi srednjeevropskimi bukovimi gozdovi je v Sloveniji ta združba opisana kot posebna geografska varianta var. geogr. Cardamine trifolia (Marinček, 1983).
Členimo jo v štiri subasociacije. Za našo raziskavo je najpomembnejša Luzuletosum sylvaticae, ki prevladuje v višinskem pasu med 1200 m in 1450 m. Matično podlago sestavljajo glinasti skrilavci in dacit. Tla so kisla; talni tip so distrična rjava tla. Bukev je tekmovalno enakovredna smreki. Njen delež se je v zgodovini zmanjševal zaradi posledic gospodarjenja. Smreka je zastopana v naravni sestavi in se dobro pomlajuje. V polnilni in grmovni plasti uspeva jerebika (Sorbus aucuparia), ki ne tvori večjih skupin, ampak raste posamično. Zeliščne vrste, ki se pojavljajo v zeliščni plasti, so: belkasta in gozdna bekica (Luzula luzuloides, Luzula sylvatica), zajčja deteljica (Oxalis acetosella), svilničevolistni svišč (Gentiana asclepiadea), vretenčasti salomonov pečat (Polygonatum verticillatum); mestoma se na grebenu med Veliko Kopo in Rubnikovo planino pojavlja tudi migalični šaš (Carex brizoides) (Rozman in sod. 2015).
Slika 2: Fitocenološka karta najvišjega dela Pahernikovih gozdov na Pohorju (Dakskobler in sod.
2016).
4.4 POPIS PLOSKEV
Raziskovalni objekt vključuje 6 vrzeli, ki so bile izsekane v sklenjenih nepomlajenih sestojih.
Vsaka vrzel je krožne oblike približne velikosti dveh drevesnih dolžin v približnem premeru oz. 50 m. Z leseno ograjo so zagrajene druga, četrta in peta vrzel (slika 1). Znotraj teh vrzeli je pet zakoličenih ploskev – na vseh štirih smereh neba in na sredini. Šesta ploskev je postavljena pod sklenjenim sestojem (slika 4). Vse ploskve so označene z lesenimi količki ter trakovi.
Znotraj vsake ploskve so manjše ploskvice velikosti 1 x 1 m (slika 3). Postavljene so bile naključno ter označene z kovinskimi oznakami. V naši raziskavi smo analizirali kontrolne ploskvice (kontrola) in prekopane (prekopano). Razporeditev ploskvic znotraj ploskev je bila naključna. Skupaj smo analizirali 36 kontrolnih in 36 prekopanih ploskvic. Kontrolne ploskve so prepuščene naravnemu razvoju, pri prekopanih pa je bila odstranjena zgornja plast pritalne vegetacije ter prekopana in premešana zgornja plast prsti.
Slika 3: Prekopana in kontrolna ploskvica
Slika 4: Položaji kontrolnih, prekopanih, pomladitvenih in zeliščnih ploskev
Spomladi 2020 smo v vsaki vrzeli zunaj ploskev postavili dodatnih 108 ploskvic, kjer je bilo zastopano naravno mladje (pomladitvene ploskvice). Vzorčenje smo začeli v zgornjem levem robu 0,5 metra oddaljeno od roba ploskve ter se premikali v smeri urinega kazalca okoli ploskve (slika 5). Ploskvice so bile velikosti 1 x 1 m ter so od glavne ploskve oddaljene 0,5 m. Levi rob ploskvice je določala mladica, starejša od 2020, oz. mladica, stara vsaj eno leto. Če mladja ni bilo, smo se pomikali desno do prve mladice; tako je bila na ploskvici vedno vsaj ena mladica.
Z vzorčenjem naslednje pomladitvene ploskvice smo pričeli 1 m stran od zadnje ploskvice. Če mladja v prvi vrsti ni bilo, smo se pomaknili za meter navzven in postopek nadaljevali do prvega mladja. Zgornje levo oglišče pomladitvene ploskvice smo označili in zakoličili s kovinskim količkom.
Zunaj ploskev smo sistematično razporedili tudi ploskvice z naravnim pomlajevanjem, ki smo jih naključno postavili v kote obstoječih ploskev (zeliščna ploskev) – skupaj 72 ploskvic velikosti 1 x 1 m (sliki 4 in 5). Tako smo skupaj analizirali 252 ploskvic, od tega 108 pomladitvenih, 72 zeliščnih, 32 prekopanih in 32 kontrolnih.
Slika 5: Pomladitvene in zeliščne ploskvica
Slika 6: Postavitev raziskovalnih ploskvic v vrzeli in vrvica, ki označuje zunanji rob
Na vsaki ploskvici smo ocenili ali izmerili:
vrsto ploskve oz. položaj: 1 – severna , 2 – zahodna , 3 – sredina , 4 – vzhodna , 5 – južna, 6 – pod sestojem,
vrsto ploskvice: kontrolna, prekopana, zeliščna ali pomladitvena.
Svetlobne razmere smo izmerili z objektivom "ribje oko", pritrjenim na mobilni telefon in ovrednotili z aplikacijo GLAMA – Gap Light Analysis Mobile App (program za izračun indeksa pokrovnosti krošenj iz hemisferičnih fotografij) (Tichý, 2016).
Telefon z objektivom smo postavili na sredino ploskvice 1,5 m nad tlemi in obrnjeno proti severu ter sledili navodilom za uporabo aplikacije. Merili smo odprtost oz. sklep krošenj.
Naklon terena – povprečen naklon terena na ploskvici 1 x 1 m, izmerjen z digitalnim merilcem naklona ter 1 m dolgo ravno palico, položeno vodoravno z naklonom.
Zastiranje pritalne vegetacije – na vsaki ploskvici smo ocenili zastiranje glavnih konkurenčnih vrst trav (Calamagrostis sp., Luzula sylvatica) ter mahov in drevesnih ostankov.
Vsakemu osebku v mladju smo določili:
drevesno vrsto – smreka, jerebika ali bukev;
poškodovanost – vsaki mladici smo določili poškodovanost, odvisno od povzročitelja (brez, divjad (slika 7), žuželke, drugo);
razvojno stopnjo – kategorije smo določili po starosti ter višinskem prirastku (klice 2019 - 1 višinski prirastek; letnik 2018 – trije višinski prirastki; mladje starosti >2 leti do 5 do 10 cm višine; mladje nad 10 do 20 cm višine; mladje nad 20 cm višine).
Vitalnost smo ocenili v treh stopnjah, prilagojeno drevesni vrsti:
Smreka:
1 – vitalni letošnji poganjki, zelena in dobro razvita krošnja;
2 – drevesce, ki je vitalno, zeleno, osute starejše iglice < 50 %, vendar letošnji poganjki rumenijo;
3 – drevesce slabe vitalnosti, osute starejše iglice >50 %, verjetno bo propadlo.
Bukev:
1 – vitalni poganjki, zelena in dobro razvita krošnja;
2 – drevesce, vitalno, listi zeleni, osuta krošnja < 50 %;
3 – drevesce slabe vitalnosti, osuta krošnja > 50 %; verjetno bo propadlo.
Jerebika:
1 – vitalni poganjki, zelena in dobro razvita krošnja;
2 – drevesce vitalno, listi zeleni, osuta krošnja < 50 %;
3 – drevesce slabe vitalnosti, osuta krošnja > 50 %; verjetno bo propadlo.
Podlago smo določili v radiju 2/3 višine mladice: 1) organska snov – razkrojena (prhnina) 2) pretežno mineralna tla, 3) drevesni ostanki in/ali manj razkrojena organska snov.
Konkurenco smo določili v radiju višine mladice oz. "free-to-grow" po prostih četrtinah, od
0-4 (npr. 3 pomeni, da so prosti trije kvadranti, kjer je vegetacija nižja od 2/3 višine mladja) (Fidej in sod., 2008).
Konkurenco trav – zapisali smo rod oz. vrsto trav, ki najbolj konkurira (Calamangrostis sp., Luzula sylvatica) ali ni konkurence trav.
Način rasti – določili smo, ali mladice rastejo samostojno ali v skupini z drugimi drevesi v radiju višine mladice.
Slika 7: Mladica jerebike, objedena, velikost nad 10 cm, samostojne rasti
4.5 PODATKI O ZRAČNI TEMPERATURI IN VLAGI
Podatke za povprečno dnevno temperaturo in povprečno dnevno zračno vlago smo posneli z merilniki in hranilniki podatkov DL120TH Voltcraft (Kermavnar in sod., 2019).
Inštrumenti so bili postavljeni na vse ploskve. Od tal so dvignjeni 0,5 m, stojijo na treh železnih nogah, obdani so s posebnim ohišjem za zaščito pred neposredno sončno svetlobo (slika 8).
Meritve so potekale od začetka julija do sredina oktobra. Podatki so bili izmerjeni v polurnem intervalu (Kermavnar in sod., 2019).
Maksimalno in minimalno povprečno temperaturo po položajih smo dobili tako, da smo vzeli najvišje in najnižje temperature, pridobljene z merilniki na posameznih položajih in nato iz teh podatkov izračunali aritmetično sredino. Enak postopek smo uporabili tudi pri izračunu maksimalne in minimalne zračne vlage. Poprečno temperaturo na raziskovalnih ploskvah smo izračunali iz vseh meritev temperature, ki so jih posneli merilniki med julijem in oktobrom.
Slika 8: Primer merilnega ohišja, v katero smo namestili merilnike in hranilnike podatkov DL120TH Voltcraft
5 REZULTATI
5.1 PORAZDELITEV IZBRANIH EKOLOŠKIH DEJAVNIKOV PO VRZELIH
5.1.1 Temperatura in zračna vlaga
Povprečna letna temperatura projektnega območja znaša 5,2 ºC (Adamič in sod., 2019).
Temperaturo in vlago na raziskovalnih ploskvah smo merili od začetka julija do sredine oktobra. Povprečna temperatura v tem času je znaša 12,7 ºC. Vrzeli 1 na 1340 m nadmorske višine in vrzel 2 na 1320 m nadmorske višine sta imeli povprečno maksimalno temperaturo 28,8 ºC in minimalno -0,1 ºC. Z višinsko razliko se je zniževala povprečna temperatura za 1 ºC na 40 m.
Zračna vlaga se je močno spreminjala med letom; minimum je dosegla med julijem in avgustom. Relativna dnevna zračna vlažnost je bila najnižja okoli 14:00 ure. Med vrzelmi se zračna vlaga ni veliko razlikovala. Najnižja izmerjena minimalna zračna vlaga je bila na vrzeli 1 (43,12 %) in se je se povečevala z nadmorsko višino.
5.1.2 Naklon in svetlobne razmere po vrzelih
Stanje svetlobnih razmer v vrzelih lahko pripišemo vplivu robnih dreves. Na obravnavanih vrzelih je bila povprečna odprtost krošenj 39,9 %. Srednja vrednost je močno variirala med posameznimi vrzelmi. Največja je bila na vrzeli 5 (46 %), najnižja pa na vrzeli 2 (30,8 %), kar je 33,1 % razlike. V primerjavi s svetlobnimi razmerami so bili povprečni nakloni sorazmerno manj variabilni glede na višinsko razliko. Povprečen naklon je znašal 21,68º, kot je vidno iz preglednice 1.
Preglednica 1: Srednje svetlobne razmere in nakloni po vrzelih (N = 252)
Vrzeli
1 2 3 4 5 6 Aritmetično
povprečje
Standardna deviacija
40,59 30,78 33,01 45,48 46,02 43,96 39,91 11,02 Povprečne svetlobne
razmere (%)
Povprečni naklon (º) 23,84 23,91 17,21 18,71 20,39 25,94 21,68 1,76
5.2 PORAZDELITEV IZBRANIH EKOLOŠKIH DEJAVNIKOV PO POLOŽAJIH
5.2.1 Temperatura in zračna vlaga
Najvišje temperature so bile v sredini vrzeli (29,7 ºC) ter na severnem položaju (29,6 ºC), najnižje pa pod sestojem (25,2 ºC), kar je 15 % razlika v temperaturi med položaji (preglednica 2). Kot je razvidno iz preglednice 2, se povprečna maksimalna zračna vlaga po položajih ni razlikovala veliko (variirala je znotraj 1 %). Razlika v povprečni minimalni zračni vlagi je bila največja med severno stranjo vrzeli, kjer je bil minimum 45,67 % in ploskvijo pod sestojem, kjer je znašal 50,80 %.
Preglednica 2: Maksimalna in minimalna zračna temperatura in vlaga (N = 6) Položaji
1 2 3 4 5 6
Aritmetično povprečje
Standardna deviacija Max T Cº 29,60 28,68 29,72 29,08 26,45 25,15 28,11 1,86 Min T Cº -0,15 -0,25 -0,32 -0,20 -0,27 -0,35 -0,26 0,07 Max
vlaga % 99,62 100,00 99,75 99,68 99,27 99,82 99,69 0,25
Min
vlaga % 47,08 45,67 45,90 46,98 48,77 50,80 47,53 1,94
5.2.2 Naklon in svetlobne razmere po položajih
Kot je razvidno iz preglednice 3, je bil povprečen naklon vseh ploskvic 21,7º. Največji naklon je bil na južnih straneh vrzeli, najnižji pa na sredini. Na praznih ploskvicah je naklon znašal 20,9º, na ploskvicah s prisotnim mladjem pa 21,8º. Povprečna odprtost krošenj je obsegala 39,9 %. Pričakovano največja je bila na sredini vrzeli, kjer je bil vpliv robnih dreves najmanjši (55,8 %), najnižja pa pod sestojem – položaj 6 (21,7 %).
Preglednica 3: Svetlobne razmere in naklon po položajih (N = 6)
Položaji
1 2 3 4 5 6 Aritmetično
povprečje
Standardna deviacija
41,5 43,0 55,8 43,3 43,1 21,7 39,9 11,0
Povprečne svetlobne razmere (%)
Povprečni naklon (º) 21,7 20,2 20,0 20,6 24,7 22,2 21,7 1,8
5.3 PRIKAZ MLADJA IN POMLAJEVANJA
5.3.1 Prisotnost mladja
Skupaj smo premerili 252 ploskvic, od tega 108 pomladitvenih, 36 kontrolnih, 36 prekopanih in 72 zeliščnih. Mladje je bilo razvito na 177 ploskvicah, kar predstavlja 70-odstotni delež. Na vseh pomladitvenih ploskvicah je bilo razvito mladje, saj je le-to določilo ploskev. Na prekopanih ploskvicah je bilo mladje zastopano v 78 %. Zeliščne in kontrolne ploskve smo zaradi primerljivih načinov vzorčenja in obravnave (način dela) združili in jih poimenovali "K.
Z" ploskvice. Prisotnost mladja na njih je bila pričakovano majhna – 38 %, kot je razvidno iz slike 9.
Slika 9: Gostote mladja po vrstah ploskvic 0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
Pomladitvena Prekopana k.z
Prisotnost mladja v %
Vrste ploskvic
Prisotnost mladja
5.3.2 Gostota mladja
Na vseh ploskvah skupaj smo popisali 519 mladic drevesnih vrst. Od tega je bilo na pomladitvenih ploskvicah najdeno 70 % vsega mladja, kar pomeni, da je na 108 ploskvicah rastlo 360 mladic z gostoto 3,33 mladic na m². Popisali smo 36 prekopanih ploskev s 84 mladicami ter gostoto 2,33 m². Velika razlika glede gostote je na K. Z ploskvicah, saj smo premerili 108 ploskev, na katerih smo popisali 75 mladic z gostoto 0,69 m² (preglednica 4).
Pomladitvene ploskvice določa prisotnost mladja, zato jih ne moremo uporabiti za oceno poprečnih gostot mladja. Iz analiz pomladitvenih ploskvic pa lahko sklepamo o tendenci mladja k skupinski rasti oz. o mikrorastiščnih razmerah, ki so ugodnejše za pomlajevanje.
Preglednica 4: Gostota mladja
Ploskvice
Pomladitvena Prekopana K. Z Skupaj
Število mladja 360 84 75 519
Število ploskev 108 36 108 252
Gostota osebkov na m2 3,33 2,33 0,69 2,06
Gostota osebkov na ha 33333 23333 6944 20595
5.3.3 Zmes po ploskvicah
V povprečju je bilo na hektar 20.595 primerkov mladja, od tega le 6944 na K. Z ploskvicah (preglednica 4). Gostote klic so se močno razlikovale v odvisnosti od sestojnih razmer. Na vseh tipih ploskvic je prevladovala smreka s skupno 386 osebki. Večje razlike so bile med čistimi (zgornjeležečimi) in mešanimi (nižjeležečimi) sestoji. V vzorec smo zaobsegli tudi 130 osebkov jerebike in 3 osebke bukve (slika 10). Bukovo mladje se je pojavilo le v neposredni bližini semenskih dreves.
Slika 10: Gostote po vrstah ploskvic in drevesnih vrstah
Prisotno je bilo pomlajevanje vseh treh drevesnih vrst, ki so zastopane v drevesni sestavi, toda zadovoljive gostote je bilo le mladje smreke. Ta je bila najbolj zastopana vrsta v zmesi 74 %.
Sledila ji jerebika s 25 %. Bukev, ki je na tej nadmorski višini redkejša vrsta, je dosegala 1 % (slika 11). Največ smrekovih mladic je bilo na prekopanih ploskvicah, kjer je bilo zelo malo pritalne vegetacije. Jerebika in bukev se tam skoraj nista pojavljali (skupaj 4 %). Ugotovili smo, da je bilo na pomladitvenih in K. Z ploskvicah več jerebike.
0 50 100 150 200 250 300
K.Z pomladitvena prekopana
Št. mladja
Vrste ploskvic
Bukev Jerebika Smreka
Slika 11: Zmes drevesnih vrst po vrstah ploskvic
5.3.4 Način rasti mladic
Prevladovala je samostojna rast mladic (61 %). Potrebno je omeniti, da je način rasti odvisen od starosti mladja. Starejše, kot je bilo mladje, pogostejša je bila skupinska rast, kar je razvidno iz slike 12. Na prekopanih ploskvicah, kjer je bilo mladje razvojne stopnje tri ali manj, je samostojna rast znašala 82 %. Bolj realno stanje so prikazovale pomladitvene ploskvice, kjer je prevladovalo mladje, starejše od vrzeli (slika 12), saj je bila pri osebkih, višjih od 20 cm, skupinska rast zastopana s 53 %.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
K.Z Pomladitvena Prekopana
Mladje %
Vrste ploskvic
Bukev Jerebika Smreka
Slika 12: Način rasti po vrstah ploskvic
Pri razvojni stopnji 1 (klice letnik 2019) ter razvojni stopnji 2 (klice letnik 2018) je močno prevladovala samostojna rast. Pri razvojni stopnji 3 (dvoletne ter starejše mladice) je bila rast mladja vse bolj skupinska (slika 13). Pri starejših mladicah smreke so se ustvarila manjša jedra z najstarejšimi smrekami na sredini ter vedno mlajšimi mladicami, ki so izraščale na robovih.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
K.Z Pomladitvena Prekopana
Rast v %
Vrste ploskvic
Samostojna Skupinska
Slika 13: Razvojne stopnje glede na način rasti (1 – klice 2019; 2 – klice 2018; 3–5 do 10 cm; 4–10 do 20 cm; 5 – nad 20 cm)
V vrzelih je prevladovalo mladje, starejše od vrzeli. Prekopanih ploskvic nismo upoštevali pri povprečju razvojnih stopenj po ploskvicah, saj je bilo zaradi prekopavanja prsti mladje mlajše oz. enako staro kot vrzeli. Razvojne stopnje na prekopanih vrzelih so nakazovale močni semenski leti 2017/18 in 2018/19 ter delni semenski obrod 2019/2020 (preglednica 5).
Preglednica 5: Razvojne stopnje glede na vrsto ploskvic (N = 252) Ploskvice
Razvojne stopnje K. Z (%) Pomladitvena (%) Prekopana (%) Povprečje (%)
1 8 11 26 10
2 27 18 61 22
3 19 19 13 19
4 17 16 0 17
5 29 36 0 32
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
1 2 3 4 5
Način rasti v %
Razvojne stopnje
Samostojna Skupinska
5.3.5 Gostote po položajih oz. ploskvah
Gostota mladja se je močno razlikovala med posameznimi položaji znotraj vrzeli.
Največ mladic smo popisali pod sestojem na ploskvi 6 (26.905 mladic na ha). Najnižje gostote so bile na ploskvi 3 oz. v sredini vrzeli z 12.143 osebki na ha. Poprečna gostota mladja je bila le nekoliko višja na vzhodni strani vrzeli (22.619 mladic na ha) v primerjavi z zahodno (22.143 mladic ha) ter višja na južni strani (22.143 mladic na ha) v primerjavi s severno (17.619 mladic na ha). Na pomladitvenih ploskvicah je bila največja gostota na ploskvi 6 oz. pod zastorom sestoja – s kar 46.111 mladic ha-1, kar nakazuje tendenco mladja k skupinski rasti, ki je 49 % pod sestojem in 36 % povprečna znotraj vrzeli (slika 14). To potrjuje tudi način merjenja na pomladitvenih ploskvicah, ki temelji na grupiranju, saj mora ploskvica vsebovati vsaj eno mladico. Gostote na K. Z ploskvicah, ki dajejo realno oceno poprečnih gostot mladja, so bile najvišje na vzhodni strani vrzeli (11.667 mladic na ha) ter značilno najnižje na sredini vrzeli (1667 mladic na ha). Na južni strani vrzeli so znašale povprečne gostote 7778 mladic na hektar;
podobne gostote smo popisali tudi na severni strani 7222 mladic. Na zahodni strani in pod sestojem so bile gostote enake: 6667 mladic na hektar.
Slika 14: Povprečne gostote mladja na vseh ploskvicah in K. Z ploskvicah po položajih oz. ploskvah v vrzelih
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000
1 - Severna 2 - Zahodna 3 - Sredina 4 - Vzhodna 5 - Južna 6 - Pod sestojem
Št. mladja
Oznake ploskev oz. položajev
Vse ploskvice K.Z ploskvice
5.3.6 Zmes v odvisnosti od položajev
Zmes so sestavljale smreka, jerebika in bukev. Delež smreke je bil odvisen od položaja ter posledično od sestojnih razmer. Največji delež smreke (82 %) je bil na vzhodni strani vrzeli (4). Ustrezala ji je tudi južna stran vrzeli oz. položaj 5 (80 %), ki ni bila izpostavljena direktni sončni svetlobi ter pod sestojem (79 %), saj je smreka v mladosti dokaj sencozdržna. Najmanjši delež smreke v zmesi je bil na osončeni, severni strani vrzeli (57 %) in v sredini vrzeli (76 %) (slika 14). Zmes je bila podobna tudi na K. Z ploskvicah. Ugotovili smo, da smreki najbolj ustrezata vzhodni (90 %) in južni položaj (71 %). Najnižji delež smreke je bil na severni strani vrzeli (38 %) ter pod sestojem (42 % ).
Slika 15: Delež smreke v zmesi po ploskvah oz. položajih
Na jerebiko dobro vpliva direktna sončna svetloba; bolj je odporna na sušo kot smreka, kar nakazujejo veliko gostote na sredini vrzeli (24 %) in zahodni strani (29 %). Najvišje gostote korelirajo z najvišjo povprečno temperaturo rastne sezone, ki je na severni strani vrzeli z deležem jerebike 43 % (preglednica 2).
Na K. Z ploskvicah so bile razlike večje na severni strani, kjer je delež jerebike v zmesi predstavljal 62 %. Na vzhodni strani se je jerebika pojavljala v 10 %, na južni pa v 21 %.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1 - Severna 2 - Zahodna 3 - Sredina 4 - Vzhodna 5 - Južna 6 - Pod sestojem
Smreka v %
Oznaka ploskev oz. položajev
Delež smreke skupaj Delež smreke K.Z
Presenetljivo, tudi pod sestojem je jerebika prestavlja 58 % zmesi mladja, kar nakazuje njeno sposobnost prilagoditve in potencialno uporabo v sestoju kot podraslo drevo (slika 16).
Slika 16: Delež jerebike v zmesi po ploskvah oz. položajih
5.4 VPLIV EKOLOŠKIH DEJAVNIKOV NA POMLAJEVANJE 5.4.1 Vpliv temperature in zračne vlage na pomlajevanje
Šibki, toda statistično značilni negativni korelaciji smo ugotovili med povprečno maksimalno temperaturo in gostoto mladja (Spearmanov R = -0,811; N = 36; p = 0,0499) ter povprečno minimalno temperaturo in gostoto mladja (Spearmanov R = -0,231; N = 36; p = 0,1735). To nakazuje, da je mladje, še posebej smreka, občutljivejše na temperaturne ekstreme.
Kot je razvidno iz preglednice 2, se maksimalna zračna vlaga po položajih ni razlikovala veliko (variiranje znotraj 1 %). Hkrati je izkazovala šibko pozitivno korelacijo s številom mladja (Spearmanov R = 0,231; N = 36; p = 0,1735), ki pa ni statistično značilna. Ugotovili smo negativno korelacijo med temperaturo in minimalno zračno vlago (Spearmanov R = -0,600; N
= 36; p = 0,0001).
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
1 - Severna 2 - Zahodna 3 - Sredina 4 - Vzhodna 5 - Južna 6 - Pod sestojem
Jerebika v %
Oznake ploskev oz. položajev
Delež jerebike Delež jereibke K.Z
5.4.2 Vpliv temperaturnih ekstremov in nadmorske višine
Število mladja se je zmanjševalo z nadmorsko višino. Ugotovili smo, da obstajata pozitivni korelaciji med maksimalno temperaturo (Max T) ter številom mladja (Spearmanov R = 0,352;
N = 36; p = 0,0347) in med minimalno temperaturo (Min T) ter številom mladja (Spearmanov R = 0,161; N = 36; p = 0,3459), ki ni statistično značilna, kot je razvidno iz preglednice 6. Z naraščanjem nadmorske višine se je povečeval delež jerebike v zmesi; na 1330 m nadmorske višine je znašal 4 %, na 1390 m 28 % in na 1420 m nadmorske višine 45 %. Z višino se je, nasprotno, zmanjševal delež bukve.
Preglednica 6: Vpliv temperaturnih ekstremov na pomlajevanje (N = 36) Vrzeli
1 2 3 4 5 6
Aritmetično povprečje
Standardna deviacija
Max T 33,8 30,9 30,5 30,8 30,1 30,1 31,03 1,40
Min T -0,2 -0,6 -0,8 -1,4 -1 -0,6 -0,77 0,41
Št. mladja 106 81 85 81 88 78 86,5 10,2
5.4.3 Vpliv zastiranja zelišč in substrata na pomlajevanje
Glavno konkurenco v zeliščni plasti so predstavljala tri zelišča in mah. Rod šašulica je v povprečju pokrival 36,7 % površine, na K. Z ploskvicah pa več kot polovico (56,4 %). Pojavljal se je v vseh vrzelih. Bekica je v povprečju pokrivala 5,2 %, mah pa 9,0 % in ni imel večjega vpliva na pomlajevanje, saj se je pojavljal večinoma na prekopani površini. Borovnica je rastla le na ploskvicah v peti in šesti vrzeli, ki sta na 1450 m nadmorske višine; prisotna je bila na 16,7 % ploskvicah ter pokrivala 1,2 % površine teh dveh vrzeli. Omenjene štiri skupine vrst so v povprečju zastirale 51,9 % površine ploskvic (preglednica 7). Konkurenca pritalne vegetacije
na K. Z ploskvicah je bila dvakrat večja kot na prekopanih; mladja je bilo dvakrat manj, kar nakazuje negativen vpliv med zastrtostjo zeliščne plasti in gostoto mladja. Konkurenca v radiju višine mladice je pomembno vplivala na vitalnost mladja. Mladice brez konkurence zelišč so imele povprečno oceno vitalnosti ena v 59 % v primerjavi s polno zastrtimi mladicami, ki so imele oceno vitalnosti ena v 23 %, kar potrjuje negativno vpliv med zastrtostjo in vitalnostjo mladja.
Preglednica 7: Zastiranje zelišč in mahu (N = 252)
Calamagrostis sp. % Luzula luzuloides % Mah % Vaccinium myrtillus %
Skupna vsota
K. Z 56,4 4,8 9,0 2,0 72,2
pomladitvena 34,3 4,2 8,3 1,2 48,0
prekopana 15,5 9,2 11,4 0,0 36,2
povprečje 36,7 5,2 9,0 1,2 51,9
Drevesni ostanki so v povprečju pokrivali 11 % površine. Na pomladitvenih ploskvicah je bilo 15 % drevesnih ostankov oz. štirikrat več kot na K. Z ploskvicah, kar nakazuje tendenco pomlajevanje mladja na ali ob drevesnih ostankih (slika 17). Smreka se dobro pomlajuje na razkrojenih drevesnih ostankih. Kljub prevladi novejših drevesnih ostankov smo na lesnem substratu popisali 68 smrek, kar znaša 18 % . To nakazuje, da je veliko drevesnih ostankov iz preteklih sečenj in primerno razkrojenih; organski cikel je dolgotrajen.
Slika 17: Pokritost ploskvic z drevesnimi ostanki v deležih
5.4.4 Vpliv podlage na pomlajevanje in vitalnost
Na proučevanem objektu smo ugotovili, da 72 % mladja raste na organski oz. razkrojeni organski podlagi, 18 % na pretežno mineralni in 15 % na drevesnih ostankih. Osemenitev na vrsti podlage je povezana s starostjo vrzeli, saj je bila večina mladja, ki je izraščalo iz mineralne podlage in drevesnih ostankov, mlajša od nastanka vrzeli. Osebki, ki so izraščali iz drevesnih ostankov, so bili večinoma vitalnejši (vitalnost 1 – 53 %, vitalnost 2 – 29 % , vitalnost 3 – 18
%) v primerjavi s skupno vitalnostjo (vitalnost 1 – 50 %, vitalnost 2 – 34 %, vitalnost 3 – 16
%). Zaradi dvignjene mikrolokacije je imelo mladje manj konkurence pritalne vegetacije; hkrati so drevesni ostanki oblikovali vlažno podlago.
5.4.5 Konkurenca rodu šašuljic (Calamagrostis sp.) po položajih
Pokrovnost rodu šašuljic po ploskvicah je bila povezana z deležem smreke v zmesi, kar nakazuje negativna korelacija med skupno vsoto pokrovnosti na ploskvici in deležem smreke po položajih (Spearmanov R = - 0,485; N = 36; p = 0,0027). Ploskvice z največjim deležem smreke so imeli tudi najmanjšo pokrovnost z vrstami iz rodu šašuljic. Izjema so bile prekopane
- 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00
k.z pomladitvena prekopana
Pokrovnost v %
Vrste ploskvic
Drevesni ostanki
ploskvice na zahodni strani, ki so imele izjemno veliko gostoto smreke (4333 primerkov na ha), saj odstranitev bujne vegetacije omogoča dobre razmere za pomlajevanje, kar nakazuje 71 % pokritost na nepomlajenih ploskvicah (preglednica 8).
Med pokrovnostjo ploskvic z vrstami rodu šašuljic in gostoto mladja je močna negativna korelacija (Spearmanov R = - 0,985; N = 36; p = 0,0003), saj so imele ploskvice, v katerih je bilo popisano mladje, v povprečju dvakrat manjšo pokrovnost. Izkazalo se je tudi, da ima jerebika boljšo tekmovalno sposobnost s pritalno vegetacijo kot smreka, saj se z večanjem pokrovnosti pritalne vegetacije zmanjšuje delež smreke in povečuje delež jerebike.
Preglednica 8: Delež pokrovnosti z vrstami Calamagrostis sp. po ploskvicah z mladjem in brez mladja po položajih oz. ploskvah ter delež smreke (N = 252)
Položaji
1 2 3 4 5 6
Aritmetično povprečje
Standardna deviacija Nepomlajene 62,3 70,0 69,5 62,7 70,9 50,9 64,4 7,60
Pomlajene 43,8 31,5 48,2 26,9 32,5 23,8 34,5 9,57
Skupna
vsota 46,2 35,9 54,0 30,7 36,6 26,3 38,3 10,20
Delež sm v
% 57 69 76 82 80 79 74 9,41
5.4.6 Vpliv ograjenosti na pomlajevanje
V neograjenih vrzelih je bilo skupno najdenih 269 mladic, kar je 7 % več kot v ograjenih vrzelih z 250 popisanimi mladicami. Skupna gostota mladja v neograjenih vrzelih je bila 21.349 mladic na hektar, v ograjenih pa 19.841 mladic na ha. Zmes je bila relativno podobna v vrzelih brez zaščite pred divjadjo, kjer je smreka predstavljala 72,5 %, jerebika 27,1 % ter bukev 0,4 %. Na ograjenih vrzelih je smreka predstavljala 76,4 % , jerebika 22,8 % ter bukev 0,8 %.
5.4.7 Poškodovanost po drevesnih vrstah
V ograjenih vrzelih smo popisali 35 mladic drevesnih vrst s poškodbami. To predstavlja 14 % vsega mladja. Po pričakovanju ni bilo poškodb zaradi objedanja divjadi, ampak so le-te nastale z objedanjem listja oz. iglic s strani žuželk (7,91 %) ter zaradi drugih poškodb (8,37 %). Na neograjenih vrzelih smo skupaj popisali 39 mladic s poškodbami, kar predstavlja 14 % poškodovanosti vseh primerkov na neograjenih vrzelih, od tega 10,41 % zaradi objedanja divjadi, 1,49 % zaradi objedanja žuželk ter 2,6 % zaradi drugih poškodb (slika 17). Divjad je v nezaščitenih vrzelih povzročila 72 % vseh poškodb. Največji vpliv je imela na jerebiko, saj je bilo objedenih 32 % mladic te drevesne vrste. Razmere z gostotami in zmesjo nakazujejo, da imajo ekološki faktorji (preglednica 2) ter starost vrzeli v povezavi z objedanjem (slika 20) največji vpliv na pomlajevanje ter drevesno sestavo.
Slika 18: Delež poškodovanosti mladja po vrstah poškodb
5.4.8 Vpliv objedanja na vitalnost mladja
Ugotovili smo, da ima objedanje zelo negativen vpliv na vitalnost. Vitalnost neobjedenega mladja je kategorizirana v tri stopnje: zelo vitalni osebki (50 %), vitalni osebki (34 %) ter drevesca slabe vitalnosti (15 %). Z objedanjem se vitalnost značilno spremeni: zelo vitalnih osebkov je 7 %, vitalnih 39 % ter drevesc slabe vitalnosti 54 % (slika 18). Objedanje je imelo še posebej velik vpliv na vitalnost jerebike, saj so jerebike zunaj ograje slabe vitalnosti s 26 odstotki, znotraj ograde pa le z dvema odstotkoma.
0 5 10 15 20 25 30 35
Objedeno po divjadi
Obžrto po žuželkah
Drugo
Št. poškodb v %
Vrsta poškodbe
Neograjena Ograjena Smreka Jerebika
Slika 19: Primerjava poprečne vitalnosti vsega mladja in vitalnosti objedenega mladja
5.4.9 Vpliv starosti mladja na objedanje
Ugotovitve so nakazale, da se s starostjo in višino mladja povečujeta objedanje in s tem odstotek poškodovanosti. Ugotovili smo, da je mladje v prvem in drugem letu zelo redko poškodovano.
Mladje nato preraste zeliščno plast in postane lažje dostopno velikim rastlinojedim parkljarjem.
Objedanje je vse pogostejše po tretjem letu, ko osebki dosežejo velikost cca. 5 cm (1 % poškodovanost). Pri osebkih, starejših od vrzeli (višina ca. 20 cm), je bila poškodovanost 7 % (slika 19).
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
1 2 3
Število oznak vitalnosti v %
Oznake vitalnosti
Skupno Objeneno
Slika 20: Objedenost v povezavi z razvojno stopnjo mladja (1 – klice 2019; 2 – klice 2018; 3–5 do 10 cm;
4–10 do 20 cm; 5 – nad 20 cm
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
1 2 3 4 5
Objedenost mladja v %
Razvojne stopnje po starosti in višinskem prirastku
objedenost po raz.s %
6 RAZPRAVA
V raziskavi smo ugotovili, da so se na proučevanem območju pomladile tri drevesne vrste, ki so zastopane v drevesni sestavi, toda zadovoljive gostote je le mladje smreke; takšne so ugotovitve tudi Rozmanove (2005). Optimalne razmere za smreko v mešanih in iglastih gozdovih sta dovolj vlažna rastna doba ter letna temperatura nad 6º C, kot je navedeno v skripti Drevesne vrste (2000). Kot za smreko so temperature in s tem rastna sezona zadostni tudi za mnoge druge vrste, ki bi jih bilo smiselno vključiti v drevesno sestavo. Bukev se je v mladju pojavljala le na nižji nadmorski višini. Popisali smo samo tri primerke, in to v neposredni bližini semenskih dreves. Pomen bližine drevesnih vrst izpostavljajo tudi Fidej in sod. (2013) in Diaci in sod. (2020).
Ugotovili smo zelo neenakomerno porazdelitev mladja. Na K. Z ploskvicah, katere so bile postavljene objektivno na prisotnost mladja in nismo prekopali zgornje plasti tal, se mladje pojavlja v 38 %. Največ ploskvic je ali praznih ali z veliko gostoto mladja, kar nakazuje, da se mladje kopiči na določenih mestih z ugodnimi razmerami oz. nakazuje obstoj boljših mikrorastišč (Rozman, 2007; Fidej in sod., 2008).
Povprečna gostota mladja na hektar je bila 20.595 primerkov. Na K. Z ploskvicah, ki kažejo realno stanje, je bila 6944 primerkov. Podobno nizko gostoto sta ugotovila Robič (1985) na Pohorju in Poljanec (2000) v dolini Lopučnice. V primerjavi s približnimi gostotami in razmestitvami sadik v Nemčiji, ki jih navaja Rittershofer (1999) – 2000-4000 osebkov na ha, razmestitev 2,5 x 1,0-1,5 m spodnje vrednosti za visokogorje ter kraji s poudarjeno stabilnostjo – je povprečna gostota na K. Z ploskvicah in tako preiskovanih vrzelih zelo nizka. Glede na stanje bi jo bilo smiselno dopolniti s sadnjo ali setvijo, saj bi se tako izognili neporaščenim delom vrzeli.
Nadpovprečna gostota mladja na pomladitvenih ploskvicah, kjer mladica zaznamuje začetek ploskvice, lahko nakazuje tendenco h grupiranju smreke v visokogorju oz. ugodna rastišča za pomlajevanje.
Na prekopanih ploskvicah smo popisali dvakrat več mladja kot na K. Z ploskvicah; gostote na teh ploskvicah so bile bolj podobne pomladitvenim, kar nakazuje, da je prekopavanje dobra rešitev za pospeševanje pomlajevanja. Na teh ploskvicah so prevladovale klice smreke, ki se je
