DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 30 <-- 30 --> PDF |
UDK 634.0.181.21 VERTIKALNE PROMENE INTENZITETA OSVETLENJA u SUMAMA JELE I CRNOG BORA Dr BORISLAV KOLIĆ docent Šumarskog fakulteta u Beogradu Svetlost je neophodni činilac u životu svih zelenih biljaka, jer učestvuje u procesima stvaranja materija iz kojih se sastoje njihovi organizmi. Od intenziteta osvetlenja zavisi obrazovanje hlorofila, razlaganje CO2, stvaranje škroba, transpiracija, razvoj pupoljaka itd. Svetlost je isto tako i dominantan ekološki činilac koji igra veliku ulogu u međusobnim odnosima biljaka u šumi. Građa, boja i oblik asimilacionih organa, osobine korenovog sistema, stvaranje i razvoj adventivnih i preventivnih pupoljaka, prirast u debljinu i visinu, sve ove karakteristike i procesi zavise direktno ili indirektno, u većoj ili manjoj meri od intenziteta i trajanja osvetlenja i njegove raspodele u toku dana i vegetacione periode (1). Pošto se intenzitet osvetlenja unutar šumske sastojine dosta naglo menja po vertikalnom pravcu, od gornje površine kruna do šumskog tla, od velike je važnosti saznati te promene, jer od intenziteta osveti jenja zavisi u prvom redu trajanje asimilacije. Kod nas su merenja ove vrste bila do sada relativno retka. Imajući u vidu značaj svetlosti u životu biljaka, a posebno šumskih zajednica, vršena su od 1965 na ovamo intenzivna merenja osvetlenja u nekim šumama na području SR Srbije (2). Toni prilikom je posebna pažnja dana merenju intenziteta, osvetlenja po vertikalnom pravcu, čiji su rezultati prikazani u ovom radu. Prema pravcu i načinu dopiranja svetlosti do drveća Wiesner (3) razlikuje nekoliko vrsta svetlosti u šumi i to: gornju, prednju ili bočnu, donju, zadnju i unutrašnju svetlost. Za šumsko drveće koje raste u sklopu unutar sastojine najvažnija je gornja svetlost. Iz toga razloga je samo ona merena u ovim istraživanjima. Intenzitet je gornjeg svetla, koje padne na gornju površinu kruna drveća ili na njihove vrhove, jednak intenzitetu osvetlenja na slotoodnom prostoru. Za merenje prod:ranja gornje svetlosti po vertikalnom pravcu izabrane su dve četinarske vrste koje se veoma razlikuju kako po uzrastu i starosti, tako i po nadmorskoj visini staništa. Ovakav je izbor izvršen sa namerom da se što bolje istaknu moguće razlike u načinu prodiranja svetla po vertikalnom pravcu. U tu je svrhu izabrana kultura crnog bora (Pinus nigra) na Deliblatskom Pesku koja se nalazi u neposrednoj blizini sela Sušare. Ova kultura je stara 13 godina, prosečne visine 350 cm. Borovi su zasađeni u šahmatskom poretku na međusobnom odstojanju od 180 cm. Nadmorska je visina područja 180 metara. Druga ispitivana sastojina je šuma jele (Abies pectinata) na Goču koja se nalazi u blizini sindikalnog doma (odmarališta). Sastojina je stara 120—130 m |
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 31 <-- 31 --> PDF |
godina, prosečne visine 28 metara, srednja udaljenost između stabala 7—8 metara. Nadmorska visina staništa 940 metara. U oba je slučaja teren blago nagnut, u Sušari prema severoistoku, a na Goču prema severo-zapadu. Ugao nagiba terena oko 5 stepeni. Merenje intenziteta osvetijenja vršeno je sa luksometrima sa selenskom ćelijom i dodatnim filterima. Dijapazon merenja od 0—100.000 luksa. Intezitet osvetlenja je meren u kulturi bora na tri visine (10, 100 i 180 cm), a u sastojim jele na šest visina (1, 6, 9, 12, 15 i 18 met.). Kao^ intenzitet osvetlenja na gornjim površinama kruna odnosno na vrhovima drveća uzeta je vrednost osvetlenja na slobodnom prostoru van sastojine, koja je istovremeno merena. : j > Merenja su vršena sredinom vegetaeionog perioda pet puta dnevno. Srednje terminske vrednosti intenziteta osvetlenja ucrtane su u dijagrame iz kojih su zatim pročitane sve časovne vrednosti intenziteta osvetlenja po lokalnom vremenu. REZULTATI MERENJA Srednje časovne, kao i prosečne dnevne vrednosti intenziteta osvetlenja prikazane su u tablicama br. 1 i 2, kao i na dijagramima br. 1 i 2. U tablicama je ispod vrednosti osvetlenja na svakoj mernoj visini prikazan i intenzitet osvetlenja izražen u procentima gornjeg svetla, odnosno osvetlenja na slobodnom prostoru. Dnevni maksimum osvetlenja na slobodnom prostoru javlja se na Goču i u Sušari u lokalno podne, ali je srednja dnevna vrednost na Goču nešto veća. Ovo dolazi radi razlike u nadmorskoj visini oba mesta. Na Goču je vazduh redi i čistiji, difuzna refleksija je manja, pa je radi toga i prosečni dnevni intenzitet osvetlenja veći. U kulturi crnog bora dnevni se maksimum osvetlenja javlja na sve tri rnerne visine u 11 časova po lokalnom vremenu. Kod jele je, međutim, na visinama većim od 15 metara, dnevni maksimum osvetlenja u lokalno podne, a ispod te visine dnevni maksimum intenziteta osvetlenja kasni i javlja se u 13 časova po lokalnom vremenu. Uzrok je pomeranja termina dnevnog maksimuma intenziteta osvetlenja u različitim ekspozicijama terena. Kod kulture crnog bora teren je blago nagnut prema severo-istoku, pa se iz toga razloga dnevni maksimum osvetlenja javlja pre podne. Kod jele je obratno. Detaljnim je merenjem intenziteta osvetlenja u raznim šumskim fitocenozama (2) utvrđeno da se pomeranje vremena maksimalnog dnevnog intenziteta osvetlenja pre ili posle lokalnog podneva javlja samo kod senoljubivih — sciofitnih vrsta. Tako se npr. u asocijaciji Abieto-jagetum na Goču dnevni maksimum osvetlenja javlja u 10 časova po lokalnom vremenu (ekspozicija severo- istok), a u bukovoj šumi u 13 časova (ekspozicija severo-zapad). U svetlijim — heliofitnim šumama (Betula, Quercetum montanum, Querceto-carpinetum, Acereto-fraxinetum) dnevni je maksimum osvetlenja u lokalno podne bez obzira na ekspoziciju. Prodiranje gornjeg svetla od vrhova kruna do šumskog tla se menja u toku dana. Ove su vertikalne promene karakteristične za svaku šumsku vrstu, a zavise od njenog sklopa i gustine, kao i od ekspozicije terena. Vertikalne su promene intenziteta osvetlenja, izražene u procentima osvetlenja na slobodnom prostoru (gornjeg svetla), a izmorene u kulturi crnog bora 173 |
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 32 <-- 32 --> PDF |
174 |
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 33 <-- 33 --> PDF |
175 |
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 34 <-- 34 --> PDF |
kod Sušare, prikazane na dijagramu br. 3, a za jelovu šumu na Goev na dijagramu br. 4. U kulturi bora na svim mernim visinama krive vertikalnih promena osvetlenja imaju vrlo izjednačen tok. Gornje svetio prodire u kulturu crnog bora u najvećem procentu u jutro oko 6 časova po lokalnom vremenu. Sekundarni, manji maksimum se javlja naveče, oko zalaska sunca, Minimalni je procenat prodiranja gornjeg sveti a u 13 časova po lokalnom vremenu. Ovakav je dnevni raspored vertikalnih promena osvetlenja uslovljen činjenicom da je ispitivana borova kultura bila jako gusta (razmak između stabala oko 180 cm) tako da su krošnje borova bile međusobno potpuno sklopljene na visini oko 230 cm. Iz toga razloga dnevne krive na mernim visinama od 180, 100 i 10 cm imaju vrlo slične tokove. VERTIKALNE PROMENE 05VLTLEN3A UCT> BORA SUŠARA J.OKALK0 KfM E Grafikon 4 Situacija je kod jelove šume nešto izmenjena. Krošnje jela su sklopljene tek na visini od 13 metara. Zato dnevne krive pramena osvetlenja imaju na visinama ispod 12 metara slične tokove, dok se one na visinama iznad 12 metara nešto razlikuju (dijagram br. 4). OSVETLEKDE PO VISINI U KULTURI BORA VERTIKALNE PROMENE OSVETLEN3A UOO JELE SUŠARA eoć JLObOOAH PROarcß - fif/RUJ* bVfTLO J 6 \ 18*1 ´ "^ / / r-A\ -— / /l \ 1 / / ´ " i ^ \ \ . ! V - ... 1/ i / ^ ´ / J/ \\^\ 0 \ / v// / / 40 om = 2.9 % \ S\ s \ x x>%-;!/i :> J/ y orosroR " i* X ^äkL Grafikon 5 Gralikon 6 |
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 35 <-- 35 --> PDF |
Maksimalni dnevni procenat prodora gornjeg svetla po vertikalnom pravcu javlja se na visini od 18 metara u 10 časova po lokalnom vremenu, na visini od 15 metara u 11 časova, a na 12 metara i niže u 13 časova. Na najnižoj mernoj visini od 1 metra još više zakašnjava i javlja se tek u 14 časova po lokalnom vremenu. Sekundarni maksimum javlja se na svim visinama neposredno pred zalazak Sunca (20 časova po lokalnom, vremenu). Na visinama manjim od 12 metara ovaj večernji maksimum preuzima ulogu primarnog maksimuma, jer je veći od onog pre podne. Minimalni dnevni procenat prodiranja gornjeg svetla javlja se u jeli na svim mernim visinama u 18 časova po lokalnom vremenu, sa izuzetkom visine od 1 metra, gde se javlja u jutro u 6 časova. Promene intenziteta osvetlenja po visini mogu se grafički lepo prikazati na sledeći način: — na osu apscise nanesu se merne visine izražene u procentima visine sastojine, a na osu ordinate intenzitet osvetlenja izražen u procentima osvetlenja na slobodnom prostoru. Na taj je način prikazano na dijagramima br. 5 i 6 osvetlenje po visini u kulturi crnog bora i u šumi jele u 7, 12 i 17 časova po lokalnom vremenu (tanke linije) i u srednjoj dnevnoj vrednosti (puna linija). Tačka u gornjem desnom uglu dijagrama označava da na vrh drveta — 100´% visine — pada gornje svetio, koje je po intenzitetu jednako osvetlenju na slobodnom prostoru — 100% osvetlenja. Od ove tačke se procenat osvetlenja prema šumskom tlu postepeno smanjuje. Iz dijagrama se može jasno videu na kojim je visinama najveća zasena i time smanjen intenzitet osvetlenja. Kod crnog bora do polovine visine prodre u 7 i 17 časova manje od 20% gornjeg svetla na slobodnom prostoru, a u 12 časova i u prosečnoj dnevnoj vrednosti manje od 10%. Ove se vrednosti na šumskom tlu smanjuju na manje od 10 odnosno 5%. Sve linije pada intenziteta osvetlenja imaju približno paraboličan oblik. U jelovoj je šumi najveće zascnjlvanje pre podne u donjoj polovini visine, a popodne u gornjoj polovini tako da je, prema prosečnim dnevnim vrednostima, zasenjivanje veoma ravnomerno idući od vrha drveća prema šumskom tlu. Na 50% visine sastojine prodre 50% gornjeg svetla na slobodnom prostoru. Dnevna kriva promne osvetlenja po visini malo odstupa od idealne ravnomerne linije pada intenziteta osvetlenja y = x. ZAKLJUČAK Promene intenziteta osvetlenja po visini u šumskim zajednicama su rezultat mnogih činilaca, od kojih su najvažniji vrsta, visina, gustina i starost sastojine i ekspozicija terena na kome se šuma nalazi. Nadmorska visina i geografska širina staništa malo utiču na promenu intenziteta osvetlenja po visini. Od njih samo zavisi intenzitet i trajanje osvetljavanja na slobodnom prostoru. Na osnovu analize prikazanog mernog materijala dolazimo do sledećih zaključaka: 1. Pomeranje vremena maksimalnog osvetlenja od lokalnog podnevna primećuje se samo kod gustih, senovitih sastojina. Ovo vremensko pomeranje zavisi od ekspozicije staništa. Ako je ekspozicija istočna, čas maksimalnog osvetlenja se pomera 1—2 časa pre lokalnog podneva, ako je ekspozicija zapadna, onda posle podneva. |
| ŠUMARSKI LIST 5-6/1969 str. 36 <-- 36 --> PDF |
Kod svetlih šumskih sastojina ne dolazi do ovog vremenskog pomeranja. Maksimalni intenzitet osvetlenja javlja se u njima u lokalno podne — istovremeno kad i na slobodnom prostoru. Kod visokih, starih šuma (jela na Goču) do pomeranja vremena maksimalnog intenziteta osvetlenja dolazi samo u prizemnim, zasenjenim partijama. Viši, bolje osvetljeni delovi stabala, gde nisu krune međusobno sklopljene, imaju maksimalni prodor gornjeg svetla u lokalno podne. 2. Najmanji procenat gornjeg svetla, koji je prodro u sastojinu po vertikalnom pravcu, javlja se kod jele u 18, a u kulturi bora u 13 časova po lokalnom vremenu. 3. Pad intenziteta osvetlenja po visini je kod jele u srednjoj dnevnoj vrednosti vrlo ravnomeran. Pre podne se više svetla apsorbuje u donjoj, a popodne u gornjoj polovini visine. 4. U kulturi crnog bora je promena osvetlenja po visini drugačija. U toku celog dana se u gornjoj polovini vis´ne apsorbuje više od 80´% svetla. Krive imaju paraboličan oblik. 5. Uzrok ovakovih razlika u načinu prodiranja gornjeg svetla po vertikalnom pravcu je, između ostalog, i u visini na kojoj se krošnje susednog drveća međusobno sklapaju. Kod jele se to dešava na visini od 12 metara (43% visine), a u kulturi crnog bora na visini od 230 cm (66% visine). LITERATURA 1. Bunu še vac, T.: Gajenje šuma, I deo. Naučna Knjiga, Beograd, 1951. 2. K o 1 i ć, B.: Merenje intenziteta osvetlenja u nekim šumskim fitocenozama na Goču i Debelom Lugu — Šumarstvo br. 3—4, Beograd, 1969. 3. Wiesner , I.: Der Lichtgenuss der Pflanzen — W. Engelmann, Leipzig, 1907. |