Zakład Szczegółowej Hodowli Lasu · 2019-11-13 · stych Puszczy Niepołomickiej. Sylwan,...

Zakład Szczegółowej Hodowli Lasu Kierownik: dr hab. inż. Jerzy Skrzyszewski, prof. UR

Profesor emerytowany:Prof. dr hab. inż. Andrzej Jaworski

Nauczyciele akademiccy:Dr hab. inż. Jarosław Paluch, prof. URDr hab. inż. Maciej Pach, prof. URDr inż. Leszek BartkowiczDr inż. Olga Orman

Pracownicy niebędący nauczycielami akademickimi:Mgr inż. Ewa Wojciechowska-PrzepłataTadeusz Macheta

! Teraźniejszość i przyszłość (2019).indd 97 2019-09-09 23:14:50

Aktualne kierunki badawcze i najważniejsze osiągnięcia ostatnich lat

W Zakładzie Szczegółowej Hodowli Lasu realizowane są obecnie następujące kierunki badań:

1. Strategie odnowieniowe jodły, buka i świerka.2. Zagadnienia optymalizacyjne w przerębowym sposobie zagospodarowania

lasu.3. Atrybuty strukturalne drzewostanów objętych różnymi formami zagospo-

darowania.4. Zastosowanie technik symulacyjnych do optymalizacji zabiegów hodowla-

nych.5. Wpływ dyspersji nasion i naturalnej śmiertelności na strukturę przestrzen-

ną i genetyczną odnowień gatunków drzewiastych.6. Wpływ reżimu zaburzeń na strukturę i dynamikę lasów o charakterze pier-

wotnym.7. Hodowla lasów mieszanych:

• przegląd ról, jakie lasy mieszane mogą odegrać w świadczeniu usług śro-dowiskowych w każdym z europejskich bioregionów, również w porów-naniu z innymi regionami na całym świecie;

• poznanie, w jaki sposób lasy mieszane mogą stawić czoła wyzwaniom środowiskowym, wraz z analizą barier w zakresie zmian adaptacyjnych, zagrożeń i szans;

• identyfikacja zorientowanych na cele praktyk hodowlanych oraz na-rzędzi decyzyjnych (np. systemów wspierania decyzji) w celu stworze-nia odpowiednio zrównoważonego zarządzania lasami mieszanymi do świadczenia obecnych i przyszłych usług ekosystemowych;

• ustanowienie standardowych procedur i założeń metodologicznych w celu stworzenia otwartej sieci badawczej, ułatwiającej podejmowanie


100

doświadczeń prowadzonych w lasach mieszanych oraz upowszechnianie ich głównych wyników.

8. Adaptacja lasów do zmian klimatycznych:• zdefiniowanie pojęcia climate-smart forestry oraz identyfikacja kryte-

riów i wskaźników tzw. smartness drzewostanów w terenach górskich wobec przewidywanych zmian klimatycznych;

• stworzenie bazy informacyjnej (sieci) o lasach wykazujących zdolności adaptacyjne do zmian klimatycznych (ESFONET);

• analiza wymagań koniecznych do rozwoju przestrzeni cybernetycz-nej pozwalającej na monitoring on-line powierzchni doświadczalnych w drzewostanach górskich;

• rozwój innowacyjnych systemów płatności za usługi środowiskowe do-starczane przez lasy w terenach górskich.

9. Przebudowa drzewostanów z wykorzystaniem sukcesji naturalnej.10. Wpływ martwego drewna i luk drzewostanowych na procesy odnowienio-

we buka, jodły i świerka w reglu dolnym na terenie polskich Karpat.11. Wpływ luk drzewostanowych na rozmieszczenie gatunków drzewiastych

w odniesieniu do ich parametrów demograficznych (wzrostu i przeżywalno-ści) w bukowych lasach mieszanych odznaczających się istotnym udziałem drzew domieszkowych w Japonii.

12. Wpływ parametrów drzew (wysokości, pierśnicy i wystawy koron) na roz-mieszczenie różnych gatunków lian w liściastym lesie mieszanym w Toma-komai (Hokkaido, Japonia).

13. Dynamika górskich tropikalnych lasów północnej Tajlandii.14. Wpływ różnic w alometrii i architekturze koron nalotów na kształtowanie

się odmiennych strategii życiowych u drzew różniących się zajmowaną war-stwą okapu drzewostanu w lasach tropikalnych w Centralnym Kalimantan (Indonezja).

Efektem prowadzonych prac naukowo-badawczych są publikacje, spośród których za najbardziej znaczące należy uznać:

� Bartkowicz L., Kołodziej Z., Pach M. 2015. Rola poszczególnych gatunków drzew w kształtowaniu złożonej budowy pionowej w starodrzewach liścia-stych Puszczy Niepołomickiej. Sylwan, 159(8), 650–657.

� Bartkowicz L., Paluch J. 2018. Co-occurrence of shade tolerant and light ada-pted tree species in uneven-aged deciduous forests of southern Poland. Euro-pean Journal of Forest Research. DOI: 10.1007/s10342-018-1149-5.

� Błońska E., Klamerus-Iwan A., Lasota J., Gruba P., Pach M., Pretzsch H. 2018. What characteristics of soil fertility can improve in mixed stands of Scots pine


101

and European beech compared with monospecific stands? Communications in Soil Sciences and Plant Analysis. DOI: 10.1080/00103624.2017.1421658.

� Bravo-Oviedo A., Pretzsch H., Ammer C., Andenmatten E., Barbati A. Bar-reiro S., Brang P., Bravo F., Coll L., Corona P., den Ouden J., Ducey M.J., Forrester D.I., Giergiczny M., Jacobsen J.B., Lesiński J., Löf M., Mason B., Matovic B., Metslaid M., Morneau F., Motiejunaite J., O’Reilly C., Pach M., Ponette Q., del Río M., Short I., Skovsgaard J.P., Soliño M., Spathelf P., Ster-ba H., Stojanovic D., Strelcova K., Svoboda M., Verheyen K., von Lüpke N., Zlatanov T. 2014. European mixed forests: definition and research perspecti-ves. Forest Systems, 23(3), 518–533.

� Coll L., Ameztegui A., Collet C., Löf M., Mason B., Pach M., Verheyen K., Abrudan I., Barbati A., Barreiro S., Bielak K., Bravo-Oviedo A., Ferrari B., Govedar Z., Kulhavy J., Lazdina D., Metslaid M., Mohren F., Pereira M., Pe-ric S., Rasztovits E., Short I., Spathelf P., Sterba H., Stojanović D., Valsta L., Zlatanov T., Ponette Q. 2018. Knowledge gaps about mixed forests: what do European forest managers want to know and what answers can science provide? Forest Ecology and Management, 407, 106–115. DOI: 10.1016/j.fo-reco.2017.10.055.

� Condés S., Vallet P., Bielak K., Bravo-Oviedo A., Coll L., Ducey M.J., Pach M., Pretzsch H., Sterba H., Vayreda J., del Río M. 2017. Climate influences on the maximum size-density relationship in Scots pine (Pinus sylvestris L.) and European beech (Fagus sylvatica L.) stands. Forest Ecology and Management, 385, 295–307. DOI: 10.1016/j.foreco.2016.10.059.

� Condés S., Sterba H., Aguirre A., Bielak K., Bravo-Oviedo A., Coll L., Pach M., Pretzsch H., Vallet P., del Río M. 2018. Estimation and uncertainty of the mixing effects on Scots pine – European beech productivity from National Fo-rest Inventories data. Forests, 9, 518. DOI: 10.3390/f9090518.

� Dirnberger G., Sterba H., Condés S., Ammer C., Annighöfer P., Avdagić A., Bielak K., Brazaitis G., Coll L., Heym M., Hurt V., Kurylyak V., Motta R., Pach P., Ponette Q., Ruiz-Peinado R., Skrzyszewski J., Šrámek V., de Streel G., Svoboda M., Zlatanov T., Pretzsch H. 2017. Species proportions by area in mixtures of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and European beech (Fagus sy-lvatica L.). European Journal of Forest Research, 136, 171–183. DOI: 10.1007/s10342-016-1017-0.

� Drössler L., Huth F., Mölder A., Pach M., Hazell P. 2017. Nya perspektiv på ekskogsskotsel. Ekbladet, 32.

� Forrester D., Bravo-Oviedo A., Ammer Ch., Annighöfer P., Avdagic A., Bar-beito I., Bielak K., Brazaitis G., Coll L., del Río M., Drössler L., Heym M.,


102

Hurt V., Löf M., Matović B., Meloni F., den Ouden J., Pach M., Gonzalez Pe-reira M., Ponette Q., Pretzsch H., Skrzyszewski J., Stojanović D., Svoboda M., Zlatano T. 2017. Predicting the spatial and temporal dynamics of species interactions in Fagus sylvatica and Pinus sylvestris forests across Europe. Fo-rest Ecology and Management, 405, 112–133.

� Forrester D.I., Ammer Ch., Annighöfer P.J., Barbeito I., Bielak K., Bravo--Oviedo A., Coll L., del Río M., Drössler L., Heym M., Hurt V., Löf M., den Ouden J., Pach M., Pereira M.G., Plaga B.N.E., Ponette Q., Skrzyszewski J., Sterba H., Svoboda M., Zlatanov T., Pretzsch H. 2018. Effects of crown architecture and stand structure on light absorption in mixed and mono-specific Fagus sylvatica and Pinus sylvestris forests along a productivity and climate gradient through European Journal of Ecology. DOI: 10.1111/1365-2745.12803.

� Heym M., Ruíz-Peinado R., del Río M., Bielak K., Forrester D.I., Dirnber-ger G., Barbeito I., Brazaitis G., Ruškytkė I., Coll L., Fabrika M., Drössler L., Löf M., Sterba H., Hurt V., Kurylyak V., Lombardi F., Stojanović D., den Ouden J., Motta R., Pach M., Skrzyszewski J., Ponette Q., de Streel G., Šrámek V., Čihák T., Zlatanov T.M., Avdagic A., Ammer Ch., Verheyen K., Buraczyk W., Bravo-Oviedo A., Pretzsch H. 2017. EuMIXFOR empirical forest mensuration and ring width data from pure and mixed stands of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and European beech (Fagus sylvatica L.) thro-ugh Europe. Annals of Forest Science, 74, 63. DOI: 10.1007/s13595-017-0660-z.

� Jankowiak R., Bilański P., Paluch J., Kołodziej Z. 2016. Fungi associated with dieback of Abies alba seedlings in naturally regenerating forest ecosys-tems. Fungal Ecology, 24, 61–69.

� Jaworski A., Pach M. 2014. Stan wielogatunkowego lasu naturalnego (Abies, Fagus, Picea) regla dolnego w rezerwacie Oszast na tle stanu monokultur świerkowych w Beskidzie Żywieckim i Beskidzie Śląskim. Leśne Prace Ba-dawcze, 75(1), 13–23.

� Jaworski A., Skrzyszewski J. 2015. Dotychczas stosowane metody przebudo-wy, ich ocena i propozycje doskonalenia. [W:] Ekologiczne i hodowlane uwa-runkowania przebudowy drzewostanów świerkowych w Beskidzie Śląskim i Beskidzie Żywieckim. Red. S. Małek. Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, 363–438.

� Kołodziej Z., Paluch J., Bartkowicz L., Pach M. 2015. Tekstura karpackiego dolnoreglowego drzewostanu mieszanego o charakterze pierwotnym. Syl-wan, 159(7), 600–609.


103

� Kraus D., Schuck A., Bebi P., Blaschke M., Bütler R., Flade M., Heintz W., Krumm F., Lachat T., Larrieu L., Lehnerova L., Levin M., Mergner U., Pach M., Paillet Y., Pyttel P., Rydkvist T., Santopuoli G., Sever K., Sturm K., Van-dekerkhove K., Winter S., Witz M. 2017. Spatially explicit database of tree related microhabitats (TreMs). Version 1.2. Integrate+ project. Version 1.6. Institut National de la Recherche Agronomique (INRA). Occurrence Dataset. DOI: 10.15468/ocof3v.

� Małek S., Barszcz J., Jaworski A., Skrzyszewski J. 2015. Zasady wprowa-dzania wybranych gatunków drzew podczas przebudowy zagrożonych świer-czyn w Beskidzie Śląskim i Beskidzie Żywieckim. [W:] Ekologiczne i hodow-lane uwarunkowania przebudowy drzewostanów świerkowych w Beskidzie Śląskim i Beskidzie Żywieckim. Red. S. Małek. Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, 439–458.

� Mason W.L., Löf M., Pach M., Spathelf P. 2018. The Development of silvicul-tural guidelines for creating mixed forests. [W:] Dynamics, silviculture and management of mixed forests. Managing forest ecosystems, 31. Red. A. Bravo--Oviedo, H. Pretzsch, M. del Río. Springer Cham, 255–270. DOI: 10.1007/978-3-319-91953-9_7.

� Orman O., Szewczyk J. 2015. European beech, silver fir, and Norway spruce differ in their establishment, height growth, and mortality rates on coarse wo-ody debris and forest floor – a study from a mixed beech forest in the Western Carpathians. Annals of Forest Science, 72, 955–965.

� Orman O., Adamus M., Szewczyk J. 2016. Regeneration processes on coarse woody debris in mixed forests: do tree germinants and seedlings have spe-cies-specific responses when grown on coarse woody debris? Journal of Eco-logy, 104, 1809–1818.

� Orman O., Dobrowolska D. 2017. Gap dynamics in the Western Carpathian mixed beech old-growth forests affected by spruce bark beetle outbreak. Eu-ropean Journal of Forest Research, 136, 571–581.

� Orman O., Dobrowolska D., Szwagrzyk J. 2018. Gap regeneration patterns in the Carpathian old-growth mixed beech forests – interactive effects of spru-ce bark beetle canopy disturbance and deer herbivory. Forest Ecology and Management, 430, 451–459.

� Pach M., Podlaski R. 2015. Tree diameter structural diversity in Central Eu-ropean forests with Abies alba and Fagus sylvatica: managed versus unmana-ged forest stands. Ecological Research, 30(2), 367–384.

� Pach M., Podlaski R. 2015. Modele struktury grubości z udziałem jodły Abies alba Mill. i buka Fagus sylvatica L. II. Lasy dwu- i wielopiętrowe. Sylwan, 159(8), 632–638.


104

� Pach M. 2016. Modelowanie przyrostu pierśnicowego pola przekroju jodły w młodych i średniowiekowych drzewostanach jodłowych z udziałem buka i świerka na terenie polskiej części Karpat. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. Rozprawy, 532, 409.

� Pach M., Bielak K., Giergiczny M., Jaroszewicz B., Kurek T., Lesiński J., Piszczek M., Pluta P., Skrzyszewski J. 2016. Overview of mixed forests in Po-land. COST Action FP1206 EuMIXFOR Country Report. www.mixedforests.eu.

� Pach M., Sansone D., Ponette Q., Barreiro S., Mason B., Bravo-Oviedo A., Löf M., Bravo F., Pretzsch H., Lesiński J., Ammer C., Dodan M., Peric S., Bielak K., Brazaitis G., del Río M., Dezzotti A., Drössler L., Fabrika M., Fon-seca T., Govedar Z., Kangur A., Kurylyak V., Loguercio G.A., Libiete-Zalite Z., Madsen P., Matović B., Meliadis I., Meliadis M., Metslaid M., Mounir F., Müller-Using S., Short I., Souidi Z., Sterba H., Stojanović D., Svoboda M., Verheyen K., Yildiz O., Zahvoyska L., Zlatanov T., Corona P. 2018. Silvicul-ture of mixed forests: a European overview of current practices and challen-ges. [W:] Dynamics, silviculture and management of mixed forests. Managing forest ecosystems, 31. Red. A. Bravo-Oviedo, H. Pretzsch, M. del Río. Springer Cham, 185–253. DOI: 10.1007/978-3-319-91953-9_6.

� Paluch J., Jastrzębski R. 2013. Natural regeneration of shade-tolerant Abies alba Mill. in gradients of stand species compositions. Limitation by seed ava-ilability or safe microsites? Forest Ecology and Management, 307, 322–332.

� Paluch J.G., Kołodziej Z., Pach M., Jastrzębski R. 2015. Spatial variability of close-to-primeval Fagus-Abies-Picea forests in the Western Carpathians (Cen-tral Europe): a step towards a generalised pattern. European Journal of Forest Research, 134(2), 235–246. DOI: 10.1007/s10342-014-0846-y.

� Paluch J., Kołodziej Z., Skrzyszewski J., Bartkowicz L., Gruba P. 2016. Re-generation patterns of the late-successional Abies alba Mill.: inhibition in mo-nospecific stands and colonization in mixed stands. Annals of Forest Science, 73(4), 1015–1024. DOI: 10.1007/s13595-016-0573-2.

� Paluch J., Zarek M., Kempf M. 2019. The effect of population density on gene flow between adult trees and the seedling bank in Abies alba Mill. European Journal of Forest Research. DOI: 10.1007/s10342-019-01162-w.

� Podlaski R., Pach M. 2015. Modele struktury grubości w jednopiętrowych drzewostanach z udziałem jodły Abies alba Mill. i buka Fagus sylvatica L. Syl-wan, 159(7), 586–592.

� Pretzsch H., del Río M., Ammer Ch., Avdagic A., Barbeito I., Bielak K., Braza-itis G., Coll L., Dirnberger G., Drössler L., Fabrika M., Forrester D.I., Godvod K., Heym M., Hurt V., Kurylyak V., Löf M., Lombardi F., Matović B., Mohren F.,


105

Motta R., den Ouden J., Pach M., Ponette Q., Schütze G., Schweig J., Skrzy-szewski J., Sramek V., Sterba H., Stojanović D., Svoboda M., Vanhellemont M., Verheyen K., Wellhausen K., Zlatanov T., Bravo-Oviedo A. 2015. Growth and yield of mixed versus pure stands of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and European beech (Fagus sylvatica L.) analysed along a productivity gradient through Europe. European Journal of Forest Research, 134(5), 927–947. DOI: 10.1007/s10342-015-0900-4.

� Pretzsch H., del Río M., Schütze G., Ammer Ch., Annighöfer P., Avdagic A., Barbeito I., Bielak K., Brazaitis G., Coll L., Drössler L., Fabrika M., Forrester D.I., Kurylyak V., Löf M., Lombardi F., Matović B., Mohren F., Motta R., den Ouden J., Pach M., Ponette Q., Skrzyszewski J., Sramek V., Sterba H., Svobo-da M., Verheyen K., Zlatanov T., Bravo-Oviedo A. 2016. Mixing of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and European beech (Fagus sylvatica L.) enhances structural heterogeneity, and the effect increases with water availability. Forest Ecology and Management, 373, 149–166. DOI: 10.1016/j.foreco.2016.04.043.

� del Río M., Pretzsch H., Alberdi I., Bielak K., Bravo F., Brunner A., Condés S., Ducey M.J., Fonseca T., von Lüpke N., Pach M., Peric S., Perot T., Souidi Z., Spathelf P., Sterba H., Tijardovic M., Tomé M., Vallet P., Bravo-Oviedo A. 2016. Characterization of the structure, dynamics, and productivity of mixed--species stands: review and perspectives. European Journal of Forest Rese-arch, 135, 23–49. DOI: 10.1007/s10342-015-0927-6.

� del Río M., Pretzsch H., Ruíz-Peinado R., Ampoorter E., Annighöfer P., Barbeito I., Bielak K., Brazaitis G., Coll L., Drössler L., Fabrika M., Forre-ster D.I., Heym M., Hurt V., Kurylyak V., Löf M., Lombardi F., Madrickie-ne E., Matović B., Mohren F., Motta R., den Ouden J., Pach M., Ponette Q., Schütze G., Skrzyszewski J., Sramek V., Sterba H., Stojanović D., Svoboda M., Zlatanov T.M., Bravo-Oviedo A. 2017. Species interactions increase the temporal stability of community productivity in Pinus sylvestris–Fagus sylva-tica mixtures across Europe. European Journal of Ecology, 105, 1032–1043. DOI: 10.1111/1365-2745.12727.

� del Río M., Pretzsch H., Alberdi I., Bielak K., Bravo F., Brunner A., Condés S., Ducey M.J., Fonseca T., von Lüpke N., Pach M., Peric S., Perot T., Souidi Z., Spathelf P., Sterba H., Tijardovic M., Tomé M. 2018. Characterization of mixed forests. [W:] Dynamics, silviculture and management of mixed forests. Managing forest ecosystems, 31. Red. A. Bravo-Oviedo, H. Pretzsch, M. del Río. Springer Cham, 27–71. DOI: 10.1007/978-3-319-91953-9_2.

� Skrzyszewski J. 2016. Wybrane aspekty pielęgnacji buka. [W:] Wyzwania gospodarki leśnej na terenie RDLP w Krakowie na początku XXI wieku. Red.


106

L. Jagoda, A. Jaworski, S. Małek. Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie, 209–221.

� Skrzyszewski J., Pach M. 2015. Crookedness of pedunculate oak (Quercus robur L.) growing under a canopy of Scots pine (Pinus sylvestris L.). Scandina-vian Journal of Forest Research, 30(8), 688–698. DOI:10.1080/02827581.2015.1048713.

� Skrzyszewski J., Pach M., Krzysztof R., Szafron M., Stenka Z. 2017. Mode-lowanie przyrostu pierśnicowego pola przekroju jodeł w drzewostanach ręb-nych. Sylwan, 161(6), 467–475.

� Śmigielski A., Socha J., Maciejewski Z., Pach M. 2017. Wpływ konkurencji na przyrost grubości drzew w wyżynnych lasach mieszanych o złożonej bu-dowie. Sylwan, 161(5), 365–378.

Realizowane w ostatnich latach projekty badawcze

Doskonalenie metod przebudowy zagrożonych świerczyn w Beskidach Śląskim i Żywieckim w oparciu o hodowlę lasu bliską naturze i wzmożoną różnorodność biologiczną. Zadanie badawcze: Doskonalenie metod przebu-dowy świerczyn w oparciu o hodowlę lasu bliską naturze BZ/637/KEL/10-13. Wykonawcy projektu: A. Jaworski, J. Skrzyszewski.

Celem projektu było opracowanie zasad przebudowy drzewostanów go-spodarczych i nasiennych świerka z uwzględnieniem stopnia ich rozpadu oraz składu gatunkowego, wartości hodowlanej i pokrycia przez odnowienie. Rezul-tatem projektu było wdrożenie do praktyki oryginalnych metod przebudowy, uwzględniających kategorie drzewostanu i odnowienia z wykorzystaniem suk-cesji naturalnej.

Mechanizmy autoregulacyjne w naturalnych lasach mieszanych – znacze-nie dostępności nasion i dostępności bezpiecznych nisz regeneracyjnych dla sukcesu reprodukcyjnego Abies alba Mill. w gradiencie składów gatun-kowych drzewostanów. UMO-2012/07/B/NZ9/00953. Kierownik projektu: J. Paluch. Grant NCN realizowany w latach 2013–2016.

W projekcie przyjęto następujące cele: porównanie stopnia pokrycia przez odnowienie jodły w gradiencie składów gatunkowych drzewostanów; analizę zależności między lokalnymi charakterystykami mikrosiedlisk a zagęszczeniem odnowień jodły; porównanie aktywności patogenów grzybowych w mikrosie-dliskach sprzyjających i niesprzyjających w warunkach naturalnych i kontrolo-


107

wanych; porównanie zróżnicowania genetycznego w populacjach rodzicielskich i potomnych jodły; kalibrację i walidację modelu dyspersji nasion jodły.

Efektem realizacji projektu są następujące ustalenia i działania:

1. Istnieje negatywne sprzężenie między udziałem A. alba w drzewostanie ma-cierzystym a sukcesem naturalnego odnowienia tego gatunku. W drzewo-stanach litych przeważają mechanizmy autoinhibicyjne, polegające na wy-kluczeniu z reprodukcyjnie najkorzystniejszych mikrosiedlisk (mechanizm wykluczenia z luk), natomiast w drzewostanach mieszanych mechanizmy sprzyjające ekspansji A. alba (wysoka przeżywalność, duży zasięg diaspor, swobodna kolonizacja w warunkach silnego ocienienia gwarantująca prze-wagę nad innymi gatunkami).

2. Skład gatunkowy drzewostanu macierzystego wywiera wpływ na prefe-rencje mikrosiedliskowe naturalnych odnowień A. alba. W drzewostanach jodłowych i jodłowo-świerkowych najkorzystniejszym mikrosiedliskiem jest otoczenie świerków, w mniejszym stopniu jodeł, w promieniu odpowia-dającym rzutom koron pojedynczych drzew. W drzewostanach z przewagą buka rozmieszczenie odnowień A. alba jest bardziej równomierne, a lokalne zagęszczenie i lokalny skład gatunkowy nie wykazuje związku z zagęszcze-niem naturalnych odnowień A. alba.

3. Bardzo duży wpływ na przeżywalność najmłodszych stadiów odnowienia naturalnego A. alba wywierają patogeny grzybowe, infekujące część nad-ziemną – przede wszystkim z rodzaju Gyoerffyella – a nie, jak wstępnie oczekiwano, patogeny glebowe, infekujące systemy korzeniowe. Występo-wanie na tak dużą skalę „wodnych” workowców w charakterze patogenów w środowisku lądowym nie było dotąd podawane w literaturze przedmiotu. Częstsze występowanie patogenów juwenilnych stadiów odnowień w lasach jodłowych niż w lasach jodłowo-bukowych może być przyczyną większej dynamiki odnowień A. alba stwierdzanej w lasach z dominacją buka.

4. Mykobiota A. alba została poszerzona o kilka gatunków: Allantophomopsis lycopodina, Hormonema carpetanum, Scirrhia aspidiorum oraz Scleroconi-dioma sphagnicola.

5. Przeprowadzono porównanie modeli dyspersji nasion A. alba zbudowanych na podstawie doświadczeń chwytakowych i odwrotnego modelowania, za-stosowania modeli mechanistycznych oraz analiz podobieństwa genetycz-nego między drzewami matecznymi a generacją potomną.

6. Badania molekularne wykazały dużą zmienność genetyczną A. alba, przy czym większość tej zmienności ma charakter wewnątrzpopulacyjny. Nawet w populacjach o mniejszej liczebności drzew macierzystych stwierdzono


108

niezakłócony przepływ genów z populacji rodzicielskich do populacji po-tomnych.

7. Potwierdzono występowanie dwóch grup genetycznych, pokrywających się z grupami wyróżnionymi wcześniej na podstawie analiz mtDNA i odpowia-dających drogom kolonizacji postglacjalnej jodły. Jednocześnie stwierdzono obecność trzeciej grupy, która może wskazywać na dodatkowy kierunek re-kolonizacji.

Przestrzenny i czasowy wzorzec naturalnych zaburzeń w karpackich dolno-reglowych drzewostanach o charakterze pierwotnym – analiza dendrochro-nologiczna. UMO-2014/15/N/NZ9/01143. Kierownik projektu: R. Jastrzębski, opiekun naukowy: J. Paluch. Grant NCN realizowany w latach 2015–2018. Projekt w trakcie realizacji.

W ramach projektu realizowane są następujące cele: określenie czasowego i przestrzennego wzorca zaburzeń w karpackich dolnoreglowych lasach o cha-rakterze pierwotnym; określenie zmian poziomu akumulacji zasobności drze-wostanów na przestrzeni kilkunastu dekad; uzyskanie informacji dotyczących struktury wiekowej w karpackich dolnoreglowych lasach o charakterze pier-wotnym; porównanie sekwencji i intensywności zaburzeń w gradiencie geogra-ficznym polskich Karpat.

Mixed species forest management. Lowering risk, increasing resilience REFORM – REsilience of FORest Mixtures, w ramach FP7 ERA-NET Sumforest. Finansowanie z dotacji na utrzymanie potencjału badawczego. Kierownik pro-jektu: M. Pach.

Przyjęto następujące cele: określenie wpływu konfiguracji różnych gatun-ków drzew leśnych na zmniejszenie podatności drzewostanów mieszanych na biotyczne i abiotyczne zaburzenia; wypracowanie odpowiednich procedur w za-kresie hodowli i zarządzania pozwalających na poprawę odporności i zdolności adaptacyjnych lasów mieszanych; dostosowanie modeli wzrostu do symulacji dynamiki lasów mieszanych uwzględniającej różne scenariusze klimatyczne; analiza wpływu odpornych na ryzyko alternatywnych metod gospodarki leśnej na zapewnienie usług ekosystemowych, dostarczanych przez lasy mieszane w różnych skalach czasoprzestrzennych.

Główną hipotezę projektu sformułowano następująco: zarządzanie lasami może zmniejszyć podatność drzewostanu na zagrożenia biotyczne i abiotyczne poprzez zmianę składu drzewostanu (różnorodność gatunków drzew), struktu-ry (heterogeniczność strukturalna) i dynamiki (przemiana pokoleń/gatunków drzew).


109

Uzyskano następujące wyniki:

• Drzewostany mieszane, złożone z buka i sosny wykazały przewagę nad jed-nogatunkowymi pod względem zasobności i jej przyrostu, zagęszczenia oraz przyrostu pierśnicowego pola przekroju. W drzewostanie mieszanym sosna uzyskiwała większą pierśnicę i wysokość niż w jednogatunkowym. Przewa-ga mieszanej konfiguracji gatunkowej była niezależna od bonitacji, siedliska, zasobności i wydajności drzewostanu.

• Wykazano, że zmieszanie tych dwóch gatunków istotnie wpływa na różno-rodność strukturalną w porównaniu z drzewostanami jednogatunkowymi. Zmieszanie przyczynia się do większego zagęszczenia drzewostanu, a zróż-nicowanie pionowe i morfologiczne drzew jest uwarunkowane gatunkiem (efekty dodatkowe), ale również interakcją międzygatunkową (efekty mul-tiplikatywne). Przewaga drzewostanów mieszanych nad monokulturami zwiększa się wraz ze wzrostem wilgotności siedliska.

• Na podstawie badań w drzewostanach mieszanych Bk-So stwierdzono, że model 3-PG uwzględniający efekt zmieszania gatunków może być stosowa-ny również do przewidywania rozwoju drzewostanów mieszanych.

• Rezultaty badań wskazują, że zmieszanie gatunków buka i sosny może czasowo ustabilizować wydajność produkcji na poziomie drzewostanu, natomiast na poziomie gatunkowym i pojedynczego drzewa tego zjawiska nie stwierdzono. Zależności między czasową stabilnością produkcyjności a wzrostem gatunku w drzewostanach mieszanych i jednogatunkowych sugerują, że głównym czynnikiem stabilizującym produkcyjność może być czasowa komplementarność między gatunkami w korzystaniu z zasobów środowiska.

• Uśredniona absorpcja światła w drzewostanach mieszanych była o 14% wyższa niż w przypadku średniej wartości z monokultur. Na poziomie całego drzewostanu ten pozytywny wpływ zmieszania na absorpcję światła wzra-stał wraz ze zwiększaniem objętości koron lub produktywności siedliska, ale nie miało to związku z warunkami klimatycznymi. Na poziomie gatunko-wym lub pojedynczego drzewa wpływ zmieszania na absorpcję światła wy-nikał z oddziaływań związanych ze światłem, z uwzględnieniem pionowego zróżnicowania położenia koron, zagęszczenia drzewostanów, obecności ga-tunków liściastych (F. sylvatica), a także wpływu zmieszania gatunków na wielkość drzewa i związki allometryczne między średnicą a wysokością oraz średnicą korony i długością korony.

• Wstępne rezultaty sugerują, że drzewostany mieszane Db-So wykazują więk-szą zasobność i produkcyjność w porównaniu z jednogatunkowymi, przy


110

czym dąb bardziej korzystał ze zmieszania z sosną niż sosna ze zmieszania z dębem. Efekt zmieszania był jeszcze bardziej widoczny w latach zwiększo-nej dostępności wody. Dodatkowo oba gatunki wykazały modyfikacje cech morfologicznych w wyniku wzrastania w drzewostanie mieszanym.

Różnice w architekturze podrostów cienioznośnych gatunków drzew wzdłuż gradientu świetlnego, siedliskowego i wysokościowego w odnie-sieniu do ich tempa wzrostu i śmiertelności. Grant NCN Sonata 11. Kierownik projektu: O. Orman. W trakcie realizacji.

Wpływ topografii na rozmieszczenie i parametry demograficzne gatun-ków drzewiastych występujących w górskim lesie tropikalnym północnej Tajlandii w odniesieniu do ich maksymalnej wysokości. Projekt realizowany w ramach Badań Młodych. Kierownik projektu: O. Orman. W trakcie realizacji.

Zbadanie retencji wodnej drzewostanów górskich i podgórskich wytypo-wanych jako wzorcowe dla LKP Lasy Beskidu Sądeckiego oraz przyległych lasów podgórskich, w kontekście możliwości jej modulowania przez czyn-ności gospodarcze. BZ-730/KIL/13-18. Wykonawcy projektu: A. Jaworski, J. Skrzyszewski, M. Pach. W trakcie realizacji.

Współpraca międzynarodowa w zakresie badań

• Comparison of structural attributes of the old-growth stands in the We-stern Carpathians and Dinaric region. Projekt badawczy realizowany w la-tach 2015–2018 przy wsparciu Funduszu Stypendialnego UR w Krakowie we współpracy z prof. Zoranem Govedarem (Wydział Leśny, Uniwersytet w Banja Luce, Bośnia i Hercegowina).

• Mixed species forest management. Lowering risk, increasing resilience RE-FORM – REsilience of FORest Mixtures. Projekt realizowany w ramach FP7 ERA-NET Sumforest.

• COST European Mixed Forests. Integrating Scientific Knowledge in Sustaina-ble Forest Management (EuMIXFOR).

• COST Climate Smart Forestry in Mountain Regions (CLIMO).• Wpływ topografii na rozmieszczenie i parametry demograficzne gatunków

drzewiastych występujących w górskim lesie tropikalnym północnej Tajlan-dii w odniesieniu do ich maksymalnej wysokości. Temat jest realizowany we współpracy z uniwersytetami: Kioto (Japonia), Maejo (Tajlandia), Kasetsart


(Tajlandia), należącymi do Centrum Badań nad Lasami Tropikalnymi (Cen-ter of Tropical Forest Science).

Wizja przyszłości badań naukowych

– najważniejsze wyzwania • Spełnianie przez lasy mieszane różnych świadczeń ekosystemowych (rola

produkcyjna i pozaprodukcyjna).• Adaptacja lasów do zmian klimatycznych – zagadnienia związane z ich od-

pornością, adaptowalnością i regeneracją.• Wielogeneracyjne lasy jodłowe, świerkowe i bukowe – optymalizacja budo-

wy i struktury wielogeneracyjnych drzewostanów.• Budowa i struktura lasów o charakterze pierwotnym jako potencjalny wzo-

rzec dla działań prowadzonych w lasach gospodarczych w ramach półnatu-ralnej hodowli lasu.

• Kompilacja danych demograficznych ze stałych monitoringowych po-wierzchni badawczych i porównanie różnic w dynamice naturalnych lasów mieszanych z dominacją gatunków cienioznośnych.

Opracowali:prof. dr hab. Andrzej Jaworski, dr hab. inż. Jerzy Skrzyszewski,

prof. UR, dr hab. inż. Maciej Pach, prof. UR, dr hab. inż. Jarosław Paluch, prof. UR, dr inż. Leszek Bartkowicz, dr inż. Olga Orman


Zakład Szczegółowej Hodowli Lasu · 2019-11-13 · stych Puszczy Niepołomickiej. Sylwan,...

Documents

Transcript of Zakład Szczegółowej Hodowli Lasu · 2019-11-13 · stych Puszczy Niepołomickiej. Sylwan,...