Skúsenosti s progresívnymi postupmi umelej obnovy kalamitných a extrémnych holín na Slovensku

Transkript

1 Skúsenosti s progresívnymi postupmi umelej obnovy kalamitných a extrémnych holín na Slovensku Anna Tučeková Národné lesnícke centrum-lvú Zvolen tucekova@nlcsk.org Zlaté Hory, mája 2017, Pro Silva Bohemica, p.s. ČLS, Česká republika

2 Výsledky výskumu získané a financované - z úloh štátneho programu výskumu a vývoja: Rekonštrukcie nepôvodných lesných spoločenstiev ohrozených zmenou prírodných podmienok na ekologicky stabilnejšie ekosystémy EPOL - Výskum efektívneho využívania environmentálneho, ekonomického a sociálneho potenciálu lesov na Slovensku Projekt APVV Progresívne postupy pestovania sadbového materiálu a umelej obnovy lesných porastov po kalamitách veľkého rozsahu Projekt APVV Optimalizácia postupov rekonštrukcií odumierajúcich smrečín na zmiešaný cieľový les - zo ŠF EU: Demonštračný objekt rekonštrukcie smrečín (Kysuce DO Husárik) Zmluvy o dielo: Lesy SR s.r.o., OZ Beňuš, OZ Čadca, OZ Námestovo, Lesy ProPopulo Poprad Riešitelia : NLC-LVÚ - Ing. Tučeková, PhD., Ing. Halák, Ing. Takáčová

3 Kalamitné holiny Obnova lesných spoločenstiev postihnutých prírodnými pohromami vyžaduje výrazne iný prístup ako je pri bežnej umelej obnove lesa - v dôsledku výrazných rýchlych a radikálnych zmien ekologických podmienok na rozsiahlych holinách Neočakávané kalamitné holiny (vietor, lykožrút...) - nedostatok kvalitného sadbového materiálu na ich obnovu Odklad obnovy na kalamitných holinách = - ochudobnenie vrchných vrstiev pôdy o živiny, - zaburinenie plochy a následné zvýšenie nákladov na samotnú obnovu i ďalšiu starostlivosť

4 Umelá obnova rozsiahlych kalamitných holín po rozpade smrekových monokultúr voliť optimálne obnovné drevinové zloženie v spojení s vhodnými formami zmiešania s ohľadom na zvyšovanie ekologickej stability nových lesných porastov prebudovať smrekové monokultúry rastúce mimo areál ich prirodzeného rozšírenia na odolnejšie zmiešané a listnaté porasty postupne pripraviť pôdy, upraviť drevinové zloženie už pri zakladaní lesných porastov vytvoriť východisko pre dobrú statickú stabilitu znížiť riziko napadnutia smreka hubovými patogénmi (najmä tlak Armillarie sp.) zabezpečiť dostatočné zastúpenie spevňovacích drevín (viac ako 30 %) spevňovacie dreviny vysádzať resp. doplňovať na miestach najviac exponovaných vetrom pri kombinovanej obnove výsadbu spevňovacích drevín vykonať čím najskôr (voľné priestory neskôr obsadí smrek z prirodzenej obnovy alebo sa umelo doplní) ak ekologické podmienky predurčujú vysoký podiel smreka, pri umelej a kombinovanej obnove voliť miestne proveniencie, vhodné ekotypy pri zakladaní smrekových porastov výsadbu zabezpečiť v širšom spone (cca 2500 kusov sadeníc na ha), príp. výsadbu v bioskupinách postupne redukovať zastúpenie smreka a to najmä v suboptime jeho výskytu, čo je prospešné vo vzťahu k statickej stabilite ale aj ekologickej v kontexte klimatickej zmeny.

5 Pôda Výsledky pedologických analýz pôd na kalamitných holinách v rámci rozpadnutých monokultúr smreka Lokalita Hĺbka odberu Sušina ph H 2 O N T C T C org P M K M Ca M Mg M cm hm%nav. hm. % sušiny mg.kg -1 sušiny Kysuce Čadca Orava Námestovo Nízke Tatry Beňuš Spiš PROPOPULO Poprad ,82 4,04 0,322 5,19 5,19 10,4 41,8 60,0 16, ,67 4,27 0,218 2,84 2,84 10,5 37,3 64,7 16, ,05 3,97 0,237 4,10 4,10 13,6 68,6 55,0 22, ,85 4,75 0,124 2,51 2,51 13,8 39,6 32,0 6, ,70 4,10 0,511 8,79 8,79 <15,0 43,3 35,5 11, ,76 4,30 0,410 5,93 5,93 <15,0 40,3 11,3 9, ,18 4,81 0,250 4,10 4,12 15,0 220, , ,50 4,80 0,179 3,7 3,70 15,0 160, ,5 Červené deficitná hladina živiny Optimum: ph listnáče - 5,75-6,75 ph ihličnany - 5,50-6,25 Ak sa rozkladajúci organický materiál vyznačuje väčším pomerom C:N ako 25:1 v pôde prevládajú imobilizačné procesy a rastliny trpia nedostatkom dusíka (OZ Čadca od 13 do 20) Obsahy prístupných foriem hlavných živín (P, K, Ca, Mg) sú nízke, výrazne nízke až deficitné sú najmä zásoby prístupného vápnika, horčíka a fosforu. Po rozpade monokultúr smreka pri mikrobiologických analýzach pôdy je zistený nepriaznivý stav pôdneho mikrobiálneho života. Pri nízkej hodnote ph (od 3, 9-4,2) nastupuje absencia pôdnych mikroorganizmov (napr. bežných baktérií ako je aj Azotobacter) a pretrváva silný atak húb rodu Armillaria sp., Heterobasidion sp.

6 Možnosti úpravy pôdneho prostredia Zmenené pôdne pomery v rámci rozpadnutých smrekových monokultúr Nevyváženosť a nedostatok živín Prihnojovanie a meliorácie Lesnícke pomaly-rozpustné hnojivá Organominerálne hnojivá Prírodné hnojivá Tabletové: SILVAMIX MG ROKOSAN (Rokohold) (Veget) CONAVIT CONAFER Zeolit Mikrobiologické pôdne kondicionéry a hubové mycéliá BactoFil A BactoFil B ECTOVIT Hnojivá s cieleným uvoľňovaním živín (teplom) Hnojivá s hydrogelmi Biologicko-organické hnojivá CONDIT Drevný popol FORESTAL (Rokohold) Tabletové: OSMOCOTE Plus Agroblen

7 Umelá obnova Voľba a kvalita sadbového materiálu: Voľnokorenný Krytokorenný (obalený) (pod 10 %) Kvalita sadbového materiálu: Genetická Morfologická Fyziologická = SADENICA NA MIERU Progresívne postupy pestovania sadeníc: - umelé skracovanie fotoperiódy (neskoršie pučanie a vyhnutie sa jarným prízemným mrazom) - aplikácia mykoríz, baktérií (rozvoj koreňového systému, príjem živín) V štádiu výsadby 5. rok po výsadbe

8 Kvalita sadeníc, kvalita prác a technologická disciplína pri výsadbe = dôležité zásady umelej obnovy transport a manipulácia so sadbovým materiálom dodržiavanie dôslednej technologickej disciplíny a dobrej organizácie práce zvýšenie ujatosti a rýchlejšie odrastanie lesných kultúr vhodne zvolený postup zalesňovania: s využitím progresívnych technologických postupov (kvalitná jamková výsadba bez deformácií koreňa, hydrogely, hnojivá, pôdne kondicionéry) Ošetrovanie koreňov pred výsadbou

9 Šok po sadbe sadeníc - príčiny neúspechu, straty, poškodenie...

10 Dodržiavanie technologickej disciplíny pri výsadbe Deformácie! Vyššie riziko napadnutia patogénmi!

11 Intenzívny nástup václavky (Armillaria spp.) na založených umelých výsadbách Rhizomorfy na vývratoch Plodnice na koreňových nábehoch

12 Výsadby a starostlivosť o ne Ochrana proti burine Vyžínanie, ošľapávanie, mulčovanie Mulčovacie plachtičky Ochrana proti hmyzu (Hylobius ab.) Voskovanie sadeníc Ochrana proti zveri Oplôtky (okolo vysadených skupín, drevené, menších rozmerov) vysoko náročné na ekonomické náklady a údržbu Opichovanie sadeníc vetvami Prácna chemická ochrana je krátkodobá a v niektorých oblastiach nepoužiteľná (ochranné pásma vodárenských nádrží) Perspektívne riešenie ochrany vysadených listnáčov (obzvlášť buka) asi 1 m vysoký, hranatý, umelohmotný kryt s vetracími otvormi

13 Využívanie prírode blízkych postupov obnovy lesa! Jeden z najstarších spôsobov obnovy lesa - sejba: Sejba do vegetačných buniek vytvorenie vhodných fyzikálnych, chemických podmienok a hydrotermálneho režimu pre rozvoj klíčnych rastlín a semenáčikov (Patent v ČR) Charakteristika technológie - založenie porastu bez nutnosti dopestovania sadbového materiálu - výsev semien do vegetačných buniek - vytvorenie priaznivých (optimálnych) podmienok - na klíčenie semien v priestore vegetačných buniek - obnova najbližšia k prirodzenmu zmladeniu - dobrá viditeľnosť pri následnej starostlivosti Zloženie vegetačnej bunky - plastový valec z nepriehľadného priesvitného materiálu (najlepšie kónického tvaru) o priereze 5-30 cm 2 a výške cm - výsevový substrát - hydrogely,látky schopné viazať maximálne množstvo vody - perlit - semená drevín - ochranný kryt pred aplikáciou herbicídov a priamym slnečným žiarením

14 Vegetačné bunky Pri nedostatku kvalitného sadbového materiálu je postup obnovy lesa sejbou do vegetačných buniek aj s ohľadom na obdobie extrémov jedným z možných lacnejších postupov umelej obnovy kalamitných holín veľkého rozsahu (úspora cca 30-50%). Na Slovensku sme zahájili overovanie v spolupráci s autorom patentu Ing. Štreitom (ČR) na lokalitách imisných, kalamitných, extrémnych holín a pri premenách. Sejba vo vegetačných bunkách bola testovaná na 11-tich drevinách: smrek obyčajný, smrekovec opadavý, borovica lesná, jedľa biela, duglaska, buk lesný, javor horský, dub, jelša lepkavá, agát biely, jaseň štíhly, limba.

15 Lesy ČR LS Olomouc prevádzkové výsevy do vegetačných buniek na kalamitnej holine po 1. vegetačnej perióde (Tučeková október 2005)

16 Výsledky umelej obnovy lesa sejbou v ČR Po 1. roku Po 2. roku Po 3. roku

17 Klimatické zmeny - zmeny vlahových pomerov Oblasti Slovenska - ohrozenie suchom Kalamitné holiny Čadca Námestovo TANAP ProPopulo Poprad Malacky VšLP Zvolen Beňuš Rim. Sobota Levice Palárikovo Klimaticky ohrozené - extrémne, suché holiny, zasolené pôdy (premeny)

18 Sejby vo vegetačných bunkách Vojenské lesy Malacky (Tučeková 2005, 2006) Po 1. roku Po 2. roku

19 Sejby vo vegetačných bunkách - PP Dolný Smokovec (október 2005) 1.rok po výseve

20 Sejby vo vegetačných bunkách - PP Dolný Smokovec (október 2006) Jelša= 65 cm 2.rok po výseve Smrek= 16 cm Smrekovec= 35 cm Borovica= 25 cm Buk= 35 cm Jelša= 65 cm

21 PP Dolný Smokovec (Tučeková, október 2007) 3.rok po výseve Výška =18,5 cm =45,0 cm =38,0 cm = cm =57,5 cm =30,0 cm

22 PP Dolný Smokovec (Tučeková, august 2008) Smrek = 25 cm Smrekovec = 65 cm Buk = 65 cm Borovica = 45 cm 4.rok po výseve Jelša = 190 cm

23 Sejby vo vegetačných bunkách - PP Dolný Smokovec (august 2009) Smrek= 45 cm Smrekovec= 150 cm Buk = 85 cm Borovica = 80 cm 5. rok po výseve Jelša = 250 cm Breza = 90 cm

24 Sejba a sadba (porovnanie po 6. roku) TANAP 6-ročný vývoj rastových parametrov piatich drevín na kalamitných holinách PP Dolný Smokovec

25 Prevádzková sejba duba vo vegetačných bunkách OZ Rimavská Sobota po 1. až 3. roku (premeny hrabín) Jeseň - po 1. roku Variant Výška po 1.r. Výška po 2.r. Výška po 3.r. Straty po 1.r. cm % VB-BactoFil B I (granule) VB-BactoFil BII (granule) 17,3 a 35,2 a 68,5 1 16,9 a 31,9 a 59,4 2 VB- Kontrola I 16,3 a 30,4 a 48,3 3 VB- Kontrola II 17,7 a 27,7 b 49,5 3 VB- Kontrola bez substrátu 10,0 b 22,0 b 37,1 10 Kontrola - výsev 12,7 b 26,5 b 35,2 12 Jeseň - po 3. roku

26 Prevádzková sejba duba vo vegetačných bunkách OZ Levice v 1. až 3. roku (premeny cerín) máj 2006 jún cm 30 cm 65 cm 50 cm august 2006 október 2008

27 Výskumno-demonštračný objekt v rámci rekonštrukcie smrečín v kalamitnej oblasti Kysúc (DORS ASFEU) ( ) Lesnícky výskum u nás sa zameriava na hľadanie a skúšanie viacerých progresívnych metód a postupov obnovy holín po náhodných ťažbách, ktoré by zvýšili mieru úspechu lesníckeho snaženia. Výsledkom viacročného výskumu na Kysuciach je vytypovanie a založenie demonštračného objektu Husárik (DO) na území OZ Čadca. Cieľ projektu: Vybudovanie poloprevádzkového objektu pre vývoj, overenie a praktickú demonštráciu nových technológií premeny smrečín na stabilnejšie multifunkčné lesy.

28 DORS - výmera 79,3 ha - Porasty vo všetkých vekových triedach (holiny, nárasty, mladiny, porasty do 140 r.) - Podrobné informácie prístupné na web stránke Priestorové usporiadanie experimentov v rámci DO Husárik Rozdelenie porastov podľa veku (stav k roku 2009) Sejba vo vegetačných bunkách

29 Výsledky Percentá vyklíčených semenáčikov 8 drevín po 1. roku (%) Drevina Vyklíčené semenáčiky Mikrosejba (vegetačné bunky) Voľná sejba do pripravenej pôdy Variant I II III IV Priemer V VI VII VIII Priemer Experiment C (%) smrek , ,5 smrekovec , ,5 jedľa , ,5 buk , ,0 jaseň , ,3 javor , ,5 dub , ,5 duglaska , ,8

30 Prežívajúce semenáčiky drevín smrek, smrekovec, jedľa, buk, dub, jaseň - po 3. roku duglaska, javor - po 2. roku Drevina Prežívajúce semenáčiky Mikrosejba (vegetačné bunky) Voľná sejba do pripravenej pôdy (%) Blok I II III IV Priemer V VI VII VIII Priemer smrek , ,5 smrekovec , ,3 jedľa , ,5 buk , ,5 jaseň , ,8 javor , ,3 dub , ,8 duglaska , ,3

31 Výsledky Smrek, smrekovec, buk, dub po 4. roku Mikrosejba (vegetačné bunky) Voľná sejba do pripravenej pôdy smrek smrekovec smrek smrekovec buk buk dub dub

32 Výsledky výška (cm) a straty (%) po 4. roku % 31 % % 28 % 24 % 24 % 22 % 40 % 0 smrek VB smrek plôšky smrek KK smrek VK smrekovec VB smrekovec plôšky smrekovec KK smrekovec VK výška (cm) a straty (%) po 4. roku % buk VB 30 % buk plôšky 7 % 33 % buk KK buk VK 26 % dub VB 49 % dub plôšky 19 % dub KK 19 % dub VK

33 Výsledky

34 Výsledky Priemerné výšky a percentá prežívania jedincov 8 drevín zo sejby (VB - vegetačné bunky, plôšky- klasická sejba) po 4. a 5. roku po výseve

35 Výsledky umelá obnova - sejba a sadba: (Tučeková, október 2013) Duglaska-20 cm Jaseň-15 cm Smrek-35 Smrek cm Smrekovec-90 cm Dub-30 cm Javor-35 cm Sejba vo vegetačných bunkách po 3. roku Jedľa-5 cm Jedľa-15 cm Sejba na plôškach po 3. roku Buk-55 cm Buk-25 cm Smrek-25 cm Smrekovec-60 cm Duglaska-10 cm Dub-15 cm Javor-5 cm Jaseň-15 cm

36 Ďakujeme za pozornosť Táto prezentácia bola vytvorená realizáciou projektov APVV a APVV financovaných Agentúrou pre vedu a výskum