Zastosowanie Siedliskowego Indeksu Glebowego dla terenów górskich (SIGg) w ocenie jakości siedlisk zamierających drzewostanów świerkowych

摘要

W ostatnich latach mamy w Polsce do czynienia z masowym zamieraniem drzewostanów świerkowych [Zwoliński 2003; Modrzyński 2003; Januszek i in. 2005; Januszek 2006, 2008; Małek, Barszcz 2008; Małek 2010; Małek i in. 2011, 2012a, 2014]. Istnieje wiele hipotez dotyczących zamierania świerczyn, w tym mówiąca o zmianach chemizmu gleb. Przyjęto, że zanieczyszczenia powietrza są jednym z głównych czynników wpływających na zakwaszenie gleby [Zwoliński 2003], który to proces może mieć wpływ na jej produkcyjność i zakłócenie bilansu pokarmowego drzew [Małek, Barszcz 2008; Małek 2010; Małek i in. 2012b]. Badania rozpoczęte w latach 80. wykazały, że deficyt magnezu i związane z tym symptomy żółknięcia igieł występowały głównie na ubogich w zasady glebach powstałych z kwaśnych skał krystalicznych lub piaskowców, na siedliskach będących pod wpływem emisji i/lub ekstremalnie użytkowanych [Zech i in. 1985; Zöttl, Hüttl 1986; Ende, Evers 1997; Vavrieçk i in. 2005]. Przyczyn zamierania świerczyn upatruje się również w sposobie ich hodowli - monokulturze. Na terenach objętych klęską świerk najczęściej tworzył lite drzewostany jednopiętrowe, rzadziej mieszane i był przeważnie obcego pochodzenia, co bardzo niekorzystnie wpływało na właściwości adaptacyjne drzewostanów do trudnych warunków, szczególnie na ich podatność na wiatrowały i śniegołomy. Na potrzebę przebudowy tych drzewostanów wskazywano już w przeszłości [Mach, Barszcz 1983]. W latach 80. XX wieku podobną klęską zostały dotknięte świerczyny w Górach Izerskich i Karkonoszach. Drzewostany świerkowe były wprowadzane na żyzne siedliska lasów i lasów mieszanych [Broda 1965; Mach, Barszcz 1983; Szujecki 1991; Sierota 1995; Barszcz, Małek 2003]. Dodatkowym czynnikiem był rozwój przemysłu w Ⅱ połowie ⅩⅩ wieku na obszarze północnych Moraw, który przyczynił się do tego, iż od kilku dziesięcioleci lasy na tym obszarze rosną w warunkach ciągłego stresu antropogenicznego. Emisja gazów przemysłowych potęgujących zakwaszenie gleb i akumulację w glebie związków toksycznych doprowadziła do zaburzenia obiegu składników pokarmowych w glebie, a w konsekwencji do dysfunkcji procesów życiowych drzew. Skutkiem tego jest obniżenie stanu zdrowotnego drzew, zwiększenie ich podatności na choroby grzybowe, takie jak huba korzeni i opieńkowa zgnilizna korzeni [Rykowski 1990; Mańka 1953] oraz na ataki szkodliwych owadów: kornika drukarza i wskaźnicy modrzewianeczki [Szujecki 1991; Grodzki 1998].%In recent years, we face a massive dieback of Norway spruce stands in Poland. The cause of this process may lay in the way of their monocultural silviculture. The correct assessment of the habitat conditions and soil properties in particular is the basis of the proper management of these forest areas. The aim of this study was to verify application of the trophic soil index for mountain areas (SIGg) in the assessment of site conditions for spruce stands with different health condition. Three types of spruce stands were distinguished: degenerated, weakened and stable. In total, 32 study plots were established in following forest districts in southern Poland: Ustron, Wisla, Bielsko, Wegierska Gorka, Jelesnia, Ujsoly and Ladek Zdroj. The SIGg was calculated on the basis of ＜0.02 mm fraction content, the sum of exchangeable base cations, soil acidity and the total content of N and organic C in the humus-mineral horizon. These attributes are useful to determine the potential productivity of the soils did not differentiate visibly the analyzed stand variants. The soil in degenerated and weakened spruce stands showed higher degree of acidity and less the content of base cations compared to soils of stable spruce stands. Mountain trophic soil index can be applied in the assessment of the forest sites potential. Although it does not enable to monitor the disturbances in the nutrients circulation, the detailed analysis of its components allows for precise assessment of the forest sites status.