H. Kocjan prace przygotowawcze do odnowieä i zalesieä.doc

SPIS TREŚCI

Przedmowa do wydania drugiego

Wstęp

Wprowadzenie

1. Przygotowanie terenu

1.1. Uwagi wstępne

1.2. Usunięcie odpadów zrębowych, pniaków i korzeni

1.3. Oczyszczanie powierzchni ze zbędnych podrostów, odrośli i krzewów oraz niekorzystnej pokrywy glebowej - martwej i żywej

1.4. Prace wodnomelioracyjne

1.5. Prace agro- i fitomelioracyjne

1.6. Prace przygotowawcze do zalesiania nieużytków i gruntów trudnych do odnowienia

1.7. Rekultywacja biologiczna i techniczna terenów piaskowni, żwirowni oraz nowo powstałych zbiorników wodnych

2. Przygotowanie gleby pod odnowienia i zalesienia

2.1. Uwagi wstępne

2.2. Mechaniczne pełne przygotowanie gleby

2.3. Mechaniczne częściowe przygotowanie gleby

2.4. Ręczne pełne przygotowanie gleby

2.5. Ręczne częściowe przygotowanie gleby

3. Urządzenia do oczyszczania terenu

4. Urządzenia i narzędzia do przygotowania gleby

4.1. Uwagi wstępne

4.2.  Pługi do pełnej orki

4.3. Sprzęt do częściowej uprawy gleby

4.4. Narzędzia do ręcznego przygotowania gleby

5. Sposoby i technika sadzenia

5.1. Uwagi wstępne

5.2. Pora sadzenia

5.3. Sadzenie ręczne

5.4. Sadzenie mechaniczne

6.    Pielęgnowanie gleby i metody zwalczania chwastów w uprawach

6.1. Uwagi wstępne

6.2. Metody ręczne

6.3. Metody mechaniczne

6.4. Metody chemiczne

6.5. Metody biologiczne

6.6. Metody fizyczne

1. PRZYGOTOWANIE TERENU

1.1.  UWAGI WSTĘPNE

Przed przystąpieniem do odnowienia lub zalesienia teren, na którym prace mają być podjęte, należy przygotować. Zakres tych prac zależy od: reliefu terenu, sposobu i rodzaju uprawy gleby, a w związku z tym również od narzędzi, jakie mają być zastosowane. Przygotowanie terenu będzie również zależeć od sposobu jego zagospodarowania. Inaczej będzie ono przebiegać na powierzchniach po całkowitym lub częściowym usunięciu drzewostanu, w inny sposób przy podejmo­waniu prac zalesieniowych na powierzchniach, gdzie lasu nie było, a jeszcze inaczej na powierzchniach z negatywnymi drzewostanami, przeznaczonymi do wcześniejszego usunięcia.

Prace przygotowawcze obejmują następujące czynności: usuwanie odpadów zrębowych, usuwanie pniaków i korzeni, oczyszczanie powierzchni ze zbędnych podrostów, odrośli i krzewów, usuwanie niekorzystnej pokrywy glebowej -martwej i żywej, prace wodnomelioracyjne oraz prace agro- i fitomelioracyjne. W zakres prac przygotowawczych wchodzą czynności związane z zalesianiem nieużytków i gruntów trudnych do odnowienia.

1.2.  USUNIĘCIE ODPADÓW ZRĘBOWYCH, PNIAKÓW I KORZENI

Odpady zrębowe: gałęzie, chrust, igliwie i kora z punktu widzenia biologiczno-hodowlanego i lansowanego obecnie modelu proekologicznego hodowli lasu powinny być rozdrobnione na powierzchni i wrócić do obiegu materii (Zięba 1982, Wytyczne... 1995, Polityka... 1996). Ewentualne odrzynki, wyrzynki i grub­sze gałęzie (powyżej 7 cm grubości) w niektórych regionach kraju mogłyby być użytkowane jako drewno opałowe. W igliwiu, chruście, korze i drobnych gałę­ziach koncentruje się około 70% podstawowych składników pokarmowych. Zabie­ranie z lasu wyżej wymienionej substancji organicznej prowadzi do zubożenia sie­dliska i jego degradacji, szczególnie dotyczy to ubogich siedlisk borowych (Jani­szewski 1970 a, b, Atwill i in. 1985). Również sugestie wcześniejsze związane z

10

zabieraniem całych drzewek z gałęziami i igliwiem, szczególnie w młodocianych fazach rozwoju (młodnik, tyczkowina i drągowina), są nie do przyjęcia w gospo­darce leśnej opartej na podstawach ekologicznych. Szymański (1986) podaje (według Hausratha), że z każdym metrem sześciennym drewna sosnowego zabiera się z gleby następujące ilości składników mineralnych:

-  przy użytkowaniu grubizny (starszego drewna): K - 166 g, Ca - 683 g, P-69g,

-  przy użytkowaniu drobnicy (młodego drewna): K - 793 g, Ca - 2150 g, P - 626 g.

Z przytoczonych danych wynika, że najwięcej składników pokarmowych uby­wa z gleby, gdy zabieramy z lasu: chrust, drobne gałęzie, igliwie i inne odpadki zrębowe.

W terenach górskich może rodzić się pytanie, czy gałęzie i chrust powinny być rozdrobnione, czy pozostawione w całości w celu hamowania spływu wody i wy­płukiwania urodzajnej gleby. W większości przypadków w praktyce odpady zrębo­we są spalane. Spalanie odpadów zrębowych jest również stosowane w Czechach, na Słowacji, na Węgrzech, na Ukrainie, w Austrii i w Niemczech. Innym roz­wiązaniem zagospodarowania odpadów zrębowych jest ich usuwanie poza po­wierzchnię lub gromadzenie ich na wałach na odnawianej powierzchni. Tak w jednym, jak i w drugim przypadku istnieje niebezpieczeństwo powstania pożaru, pozostawienia bez uprawy części powierzchni pod stosami chrustu oraz zubożenia gleby.

W gospodarstwie leśnym karczowanie pniaków zostało praktycznie zaniechane, szczególnie na powierzchniach przeznaczonych pod uprawy leśne. Proces ten jest bardzo kosztowny i wywołuje zakłócenia procesów fizycznych i biologicznych, mających ogromne znaczenie dla kształtowania środowiska glebowego. Wiąże się to z jego zubożeniem, co niekorzystnie wpływa na wzrost drzewek w początkowej fazie uprawy. Terenami, na których karczowanie jest dopuszczalne, są powierzch­nie pod nowe szkółki oraz pod plantacje: topolowe, wierzbowe, nasienne lub szyb­ko rosnących drzew leśnych.

Wydobywanie pniaków wraz z korzeniami odbywa się w dwojaki sposób: przez wywracanie całych drzew lub ich wyrywanie (w metodzie pozyskiwania proceso­rami), bądź przez wyciąganie samego pniaka. Technikę usuwania pniaków oraz urządzenia służące do tego celu omówiono w rozdziale 3.

11

1.3. OCZYSZCZANIE PO WIERZCHNI ZE ZBĘDNYCH PODROSTOW, ODROŚLI I KRZEWÓW ORAZ NIEKORZYSTNEJ POKRYWY GLEBOWEJ- MARTWEJ I ŻYWEJ

Do powierzchni, na których są prowadzone prace związane z oczyszczaniem pod nowe odnowienia lub zalesienia, należą: zręby, grunty porolne. halizny, płazowiny oraz przepadłe uprawy. Pozostawione na powierzchni podrosty, odroślą czy krzewy stanowią znaczną przeszkodę we właściwym przygotowaniu gleby. Mogą one jednak również spełniać korzystną rolę w odnowieniu, czy to jako składnik przyszłego drzewostanu, czy też jako przejściowa osłona dla wprowadza­nych gatunków cienioznośnych, wrażliwych na odsłonięcie. W każdym przypadku należy, więc rozważyć celowość wykonania tego zabiegu.

Gleba leśna wyraźnie różni się od gleby rolnej, a jej uprawa ma także z reguły odmienny charakter. W przeciwieństwie do gleby rolnej, która podlega obróbce kilka razy w ciągu roku, gleba leśna nie wzruszana przez dziesiątki lat okryta jest pokrywą martwą - ściółką- albo żywą- roślinnością zielną, trawiastą, krzewin­kami i krzewami.

Kiedy procesy rozkładu ściółki są zahamowane, powstaje warstwa tzw. surowej próchnicy nadkładowej (ektopróchnicy) (Baule i Fricker 1971, Edelmann i Schroder 1988). Obecność grubszych jej warstw z reguły świadczy o małej intensywności biologicznego obiegu pierwiastków i zmniejszonej biologicznej aktywności gleby (Mucha 1968, Mucha i in. 1973). Procesy humifikacyjne na tych glebach przebiegają powoli. Wytwarzaniu się takiej warstwy należy zapo­biegać przed usunięciem drzewostanu. Pozostawienie nagromadzonej surowej substancji organicznej aż do okresu wyrębu prowadzi do znacznych strat skład­ników pokarmowych w niej zawartych. Próchnica nadkładowa zalegająca na zrę­bie ulega przyspieszonemu pod wpływem nasłonecznienia, ciepła i opadów roz­kładowi, a z powstałych składników odżywczych korzysta głównie roślinność runa zrębowego (Burschel i in. 1977, Glatzel i Fuchs 1986, Grimm i Rehfuess 1986).

Jednym ze sposobów wykorzystania przez młode pokolenie drzewek skład­ników pokarmowych zmagazynowanych w próchnicy nadkładowej jest przemie­szanie jej z glebą (Ćerny i Jezek 1978, Atwill i in. 1985).

Spalanie próchnicy powinno być całkowicie zabronione, tak jak jej wygrabia­nie i zabieranie z lasu, co ma jeszcze niekiedy miejsce w południowo-wschodniej Polsce.

Żywa, silnie rozwinięta pokrywa, występująca łanowo, złożona z takich roślin, jak: Deschampsia caespitosa L., Vaccinium myrtillus L., V. vitis idaea L., Ledum palustre L., Sarothamnus scoparius (L.) Wimm, Rubus idaeus L., R. fruticosus

12

L., Calluna vulgaris L., Juncus effusus L., Agropyron repens (L.) P.B., Molinia coerulea (L.) Moench., Calamagrostis epigeios (L.) Roth., Nardus stricta L. i innych, nie tylko współzawodniczy z siewkami lub sadzonkami o wodę i składniki pokarmowe oraz zagłusza je, lecz także często w ogóle wyklucza ich przyjęcie się i dalszy wzrost. Różne gatunki roślin runa leśnego, dostosowane do zmiennych warunków glebowych i świetlnych, wywierają niejednakowy wpływ na otoczenie, szczególnie na udatność uprawy.

Populacje roślin zielnych, krzewów i drzew są powiązane nie tylko zależnoś­ciami pokarmowymi, lecz także paratroficznymi, które polegają na stymulującym lub inhibującym działaniu różnych substancji wydzielanych przez organizmy żywe (lub zawartych w ich wydzielinach) jednych populacji na inne (Fisher 1979, Stowe 1979, Jaworski 1988). Dość szeroko zjawiska allelopatyczne w życiu roślin omawia Jaworski (1988). Oddziaływanie allelopatyczne pozostaje jednak nadal w badaniach nie wyjaśnione, prawdopodobnie ze względu na ciągłe zmiany zachodzące w siedlisku, przynajmniej na dziś trudne do uchwycenia (Fisher 1979, Stowe  1979).

Można wyróżnić siedem zasadniczych typów korzenienia się roślin runa leśnego.

Jedne z nich tworzą zwarty splot korzeni kępiasto-gałęzistych, rozwijających się płytko pod powierzchnią gleby, głównie w ukształtowanej warstwie próch­niczej, słabo zagłębiających się w glebę mineralną. Do tej grupy należą: Vaccinium myrtillus, V. vitis idaea, Calluna vulgaris, Aegopodium podagraria L. i inne.

Chelidonium maius L. - Wytwarza korzeń palowy.

Deschampsia caespitosa L., Nardus stricta L. - rozwijają silnie korzenie przybyszowe z pędami podziemnymi tworzącymi darń.

Do chwastów płożących się należą: Ranunculus repens L., Potentilla anserina L. i inne.

Większość roślin runa leśnego, a szczególnie traw, sięga jednak swoimi ko­rzeniami w głąb gleby, nawet do głębokości 1 m i głębiej, tworząc obfite sploty rozłogowe, zwane polimorfami wielopniowymi. Są to np.: Achillea millefolium L., Equisetum arvense L., Calamagrostis sp., czy Agropyron sp.

Do chwastów korzeniowo-rozłogowych należą: Euphorbia cyparissias L., Agrostis vulgaris With., Sonchus arvensis L., Cirsium arvense L., i Linaria vulgaris (L.) Mili.

Przykładem chwastów cebulkowych jest Allium oleraceum L. o korzeniu wiąz­kowym.

Sposób przygotowania gleby będzie więc uzależniony od występującej roś­linności. Wyprowadzenie upraw o bardzo dobrej udatności na tego typu po­wierzchniach nastręcza poważne trudności (Gorzelak i Niski 1991).

13

Na powierzchniach z trzcinnikiem, wrzosem, borówką, maliną i jeżyną należy zastoso­wać szczególne zabiegi agrotechniczne, takie jak średnie i głębokie pełne orki oraz użycie środków chemicznych (aktualnie zalecanych dla leśnictwa). Najlepsze efekty uprawowe można uzyskać przez połączenie intensywnego przygotowania gleby, szczególnie pełnej głębokiej orki, z użyciem środków chemicznych. Wszel­kie inne metody (np. wypalanie) są jedynie półśrodkami.

Chwasty, które nie przedstawiają większego zagrożenia dla upraw i dają się łatwo opanować przez odpowiednią uprawę gleby, później w trakcie pielęgno­wania odnowień nie wymagają użycia specjalnych zabiegów przy przygotowaniu terenu.

Płytko zakorzeniające się zioła i trawy, nietworzące gęstej darni, nie utrudniają prac uprawowych i dają się zniszczyć w trakcie pielęgnowania gleby w uprawach.

1.4. PRACE WODNOMELIORACYJNE

Melioracje wodne w lasach są zabiegami technicznymi, mającymi na celu po­lepszenie stosunków wodnych w glebie (Bac i Ostrowski 1969. Program roz­woju... 1998). Potrzeba uregulowania stosunków wodnych może zachodzić zarówno na powierzchniach po dokonanym wyrębie, jak i na innych terenach przeznaczonych pod zalesienia. Na glebach o wysokim poziomie wody gruntowej usunięcie drzewostanu powoduje jej wystąpienie na powierzchnię, co znacznie utrudnia prace odnowieniowe. Niektóre drzewostany na siedliskach lasu łęgowego i wilgotnego, olsu jesionowego i typowego mogą być okresowo zalewane, głównie w porze wiosennej, kiedy wykonuje się sadzenie. Także wśród gruntów porolnych przeznaczonych pod zalesienie znajdują się tereny zabagnione, torfowiska lub nieużytki bagienne, które wymagają zmeliorowania. Na takich powierzchniach rzadko zachodzi potrzeba trwałego obniżenia lustra wody gruntowej. Dość często wystarcza doraźne odprowadzenie wód powierzchniowych do rowów melioracyj­nych bądź okresowe odwodnienie do czasu, aż dorastający drzewostan weźmie na siebie rolę naturalnego regulatora stosunków wodnych przez wzmożoną transpirację. Rozpoczęcie jakichkolwiek prac melioracyjnych wymaga zbadania przy­czyny zabagnienia, a projekt melioracji należy dostosować do aktualnych potrzeb z uwzględnieniem skutków, jakie może spowodować zmiana stosunków wodnych na terenach sąsiadujących. Problem prac wodnomelioracyjnych należy rozpatry­wać kompleksowo, tzn. pod kątem spodziewanych zmian ekologicznych. Hydro-melioracja ma na celu odprowadzenie nadmiaru wód, a przede wszystkim umiejęt­ne ich wykorzystanie i ewentualne zatrzymanie na okres suszy (Bac i Ostrowski

14

1969). Przyczyna zabagnienia może mieć charakter lokalny i wynikać z właś­ciwości gleby, może być również związana z nagromadzeniem się wód pocho­dzących z sąsiednich terenów przy braku odpływu.

Często nadmiar wód jest powodowany wadliwie dokonaną melioracją przyle­głych gruntów rolniczych, przeznaczającą lasy na zlewisko wód z drenażu pól, lub też zamuleniem rowów przebiegających przez tereny leśne, uszkodzeniem drenów itp. Taka sytuacja wymaga kompleksowego uregulowania stosunków wodnych na większym obszarze i nie wchodzi w zakres melioracji leśnych.

Powodem nadmiernego zawilgocenia gruntów może być:

a) znaczny dopływ wody z zewnątrz, przy braku możliwości odpływu;

b)  zbyt małe nachylenie powierzchni, nie sprzyjające szybkiemu odpływowi grawitacyjnemu nadmiaru wody;

...