DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 65 <-- 65 --> PDF |
IZVORNI ZNANSTVENI ČLANCI — ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS UDK 630*631.415.1 1 546.4/.5/.8.001/2 šum. list CXV (1991) 163 ZAKISELJAVANJE TLA I NAKUPLJANJE Pb, Cu i Zn U JELOVIM ZAJEDNICAMA NACIONALNOG PARKA »RISNJAK« Boris VRBEK, Mirjana VRBEK i Joso VUKELIĆ* SAŽETAK: U radu se iznose novi dokazi o opterećenju tala u jelovim zajednicama Nacionalnog parka »Risnjak«. Istraživanja su provedena na 12 pokusnih ploha u tri različite šumske zajednice. Metodom mikrostaništa određivan je stupanj zakiseljavanja, a u prosječnom uzorku A-horizonta na svakoj plohi, analiziran je sadržaj olova, cinka i bakra. Rezultati su potvrdili da stupanj opterećenja koincidira porastom nadmorske visine i izloženošću terena, čime su potvrđenirezultati ranijih sličnih istraživanja u Nacionalnom parku »Risnjak « (Glavač, Ko eni e s i P r pić 1985, Rauš i V ukeli ć 1988). Ključne riječi: Zakiseljavanje tla, sadržaj Pb, Zn, Cu, jitoceneza obične jele, Nacionalni park »Risnjak«. UVOD Umiranje šuma, a osobito umiranje obične jele (Abies alba Mill.) zabilježeno je i u Dinaridima Hrvatske i posebno u Gorskom kotaru. Značajnija sušenja jele na tom području počela su prije tridesetak godina i otada se tanje jelovih šuma stalno pogoršava. Prva istraživanja koja dovode umiranje bukovo-jelovih šuma Gorskog kotara u vezu s imisijskim opterećenjem kiselim kišama i teškim metalima obavili su Glavač, Koenies i Prpić (1985). Naše istraživanje bilo je usmjereno na određivanje stupnja zakiseljavanja i sadržaj olova, cinka i bakra u A-horizontu tla jelovih šumskih zajednica u Nacionalnom parku »Risnjak« u Gorskom kotaru. Nacionalni park »Risnjak« klimatska je i vegetacijska pregrada između kontinentalnog dijela Hrvatske i Hrvatskog primorja. Površina mu iznosi 3198,5 hektara, od čega je 3186,8 pod šumom, a ostatak 11,7 ha čine livade, rudine i stijene. Najviša je nadmorska visina 1528 m (vrh Veliki Risnjak), a najniža 67o m (u uvali Leska). Razlika između najviše i najniže točke iznosi 852 m. Prevladavaju vapnenačke i dolomitne stijene te nešto pješčenjaci, škriljavci i konglomerati. Prema Horvatu (1953) te Raušu i Vuke * Mr. Boris Vrbek, dipl. inž., Šumarski institut, Jastrebarsko, Mirjana Vrbek, dipl. inž., Hrvatski prirodoslovni muzej, Zagreb, dr. Joso Vukelić, dipl. inž., Šumarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu. |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 66 <-- 66 --> PDF |
SI. 1. Sušenje jele u zajednici Calamagrosti-Abietetum pred Medvjeđim vratima. |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 67 <-- 67 --> PDF |
lic u (1987), obična jela javlja se u tri šumske zajednice: šumi bukve i jele (Abieti.Fagetum »illyricum« s.l. Horv. 1938), šumi jele s rebračom (Blechno- Abietetum Horv . 1950) i šumi jele s milavom (Calamagrosti-AbietetumHorv. 1950). Bukovo-jelova šuma zauzima 2 3 površine Parka i razvijena je na svim ekspozicijama i inklinacijama na nadmorskoj visini od 700 do 1100 metara. Najčešći tip tla na kojem raste bukovo-jelova šuma je kalkokambisol (smeđe tlo na vapnencu i dolomitu). Zajednica jele s rebračom razvijena je u nižim dijelovima Parka na silikatnoj podlozi u zaštićenim uvalama i donjim dijelovima padina okolnih brda na nadmorskoj visini od 680 do 800 metara. Tip tla na kojem raste ta šumska zajednica najčešće je brunipodzol (smeđe podzolasto tlo) i distrični kambisol (smeđe kiselo tlo). Zajednica jele s travom milavom raste na vrhovima i kamenim blokovima strmih i sunčanih gornjih dijelova padina. Razvijena je na nadmorskoj visini od 950 do 1350 m. Tip tla na kojem raste ta zajednica najčešće je kalkomelanosol (vapnenačkodolomitna crnica). MATERIJAL I METODE U tri navedene zajednice određeno je 12 pokusnih ploha (po 4 u svakoj zajednici) i uzeti su uzorci metodom mikrostaništa koju je razradio K o enis (1985), Jocheim i dr. (1986). Na svakoj plohi odabrano je 10 starijih stabala jele. U pridanku svakog stabla (mikrostanište) i ispod krošnje drveta (poredba) uzet je uzorak tla dubine 1—5 cm iz A (humusnog) horizonta. Tlo je uzimano na 4 mjesta uz svako stablo i na 4 mjesta ispod pripadajuće krošnje. Od 10 uzoraka (10 stabala) uzorak za poredbu na svakoj plohi. Za svaki prosječni uzorak određivana je pH-vrijednost staklenom elektrodom u suspenziji tla i vode te tla i n-KCl (omjer 1:2,5). Sadržaj Pb, Zn i Cu određivan je također na svih 12 pokusnih ploha. Na svakoj plohi uzeto je 10 uzoraka tla iz A-horizonta te je načinjen po jedan prosječni uzorak. Za utvrđivanje teških metala tlo je ekstrahirano sa 2N HC1 prema metodi Briinea i Ellinghausa (1981). Koncentracija je određena na atomskom apsorberu (AAS, Perkin-Elmer 300S). Vrijednosti su izražene u ppm. REZULTATI I DISKUSIJA U tablici br. 1 prikazane su pH vrijednosti tla u H20 i n-KCl u mikrostaništu i poredbi te prosječni sadržaj olova, cinka i bakra u A horizontu tla istraživanih ploha. Na svim plohama u zajednicama bukve i jele (Abieti-Fagetum »illyricum« s.l.) i jele s milavom (Calamagrosti-Abietetum) ustanovljene su niže prosječne pH-vrijednosti u pridanku debla (mikrostanište) nego ispod krošnje debla (poredba). Zakiseljavanje A-horizonta u tim zajednicama je izraženo. Pri tome se mora računati da promjena kiselosti tla ne ovisi samo o količini i kvaliteti oborinske vode već i o pufernim svojstvima tla (U r 1 i c h, 1981). |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 68 <-- 68 --> PDF |
SI. 2. Karakterističan izgled šume jele s rebračom (Blechno-Abietetum) u predjelu Sove. |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 69 <-- 69 --> PDF |
pH VRIJEDNOSTI MIKROSTANIŠTA I POREDBE U JELOVIM ZAJEDNICAMA NACIONALNOG PARKA "RISNJAK" Graf. 1 7-0-, o CM PC 6.5 M 6.0 5.5 BA1 BA 2 BA 3 BA 4 AF 5m AF G AF 7 AF 8 CA 9 CA 10 CA ti CA 12 Broj plohe 7.0 , L I c X 6-5 6.0 5.5 5.0 J /..5 4.0 3.5 n i 3.0 m&m * m 4* BA 1 BA 2 BA 3 BA 4 AF 5 AF 6 AF 7 AF 8 CA D CA 10 CA 11 CA 12 Legenda: Broj plohe f jMikrostanište Poredba BA (Blechno-Abietetum) AF (Abieti-Fagetum illyricum) CA (Calamagrosti-Abietetum) |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 70 <-- 70 --> PDF |
SADRŽAJ OLOVA U A HORIZONTU TLA JELOVIH ZAJEDNICA NACIONALNOG PARKA "RISNJAK" Graf. 2 BAi ĐA2 BA3 BA 4 AF 5 AF 6 AF 7 AF 8 CA 9 CA10 CA11 CA12 Broj plohe SADRŽAJ CINKA U A HORIZONTU JELOVIH ZAJEDNICA NACIONALNOG PARKA "RISNJAK" Graf. 3 BAI 8A 2 BA3 BA* AF 5 AF 6 AF 7 AF 8 CA 9 CA10 CA11 CA12 Broj plohe 168 |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 71 <-- 71 --> PDF |
SADRŽAJ BAKRA U A HORIZONTU JELOVIH ZAJEDNICA NACIONALNOG PARKA "RISNJAK" 6 ft. Graf. 4 C50 40 301 ,20 H >N U .„ 10 -a w en BA 1 BA 2 BA 3 BA 4 AF 5 AF 6 AF 7 AF 8 AF 9 AF 10 AF 11 AF 12 Broj plohe Grafikon br. 1 prikazuje razliku pH-vrijednosti tla mikrostaništa i poredbe u šumskim zajednicama s jelom. Na grafikonu br. 2, 3 i 4 prikazan je prosječni sadržaj olova, cinka i bakra na 12 pokusnih ploha istraživanih šumskih zajednica. Numerički podaci nalaze se u tablici br. 1. Tablica 1 Šumska pH u H,0 pH u n-KCl Pb Zn Cu zajednica* Mikro- Broj plohe sS e P-dba stanište Poredba (ppm) BA 3,8 3,8 3,0 3,2 80 33 4 BA 3,9 4,0 3,0 3,5 134 50 5 BA 3,9 3,7 3,1 3,0 100 31 5 BA 4,0 5,1 3,3 3,5 76 41 3 AF 4,7 6,9 4,0 6,2 154 87 10 AF 6,2 7,0 5,7 6,4 140 101 11 AF 4,4 6,6 3,7 6,0 164 89 10 AF 8 3,8 5,1 3,0 4,3 130 66 7 CA 9 5,4 6,1 4,8 5,8 540 250 22 CA 10 4,2 4,8 3,6 4,1 290 180 14 CA 11 4,6 4,9 4,0 4,3 350 265 14 CA 12 4,3 5,7 4,6 5,2 426 365 20 * BA = Blechno-Abietetum, AF Abiet, l-Fagetum. CA = Calamagrosti-Abietetum Predodžba o sadržaju olova u humusnom A-horizontu može se dobiti usporedbom s koncentracizama koje daje Smit h (1990). Po njemu prirodna koncentracija za olovo u tlu iznosi 10—20ppm, a po Friedeman u (1989) 35 ppm, za cink 90 ppm i bakar 30 ppm. Prosječne koncentracije u otpadnim muljevima u Švedskoj, V. Britaniji i SAD-u iznose za olovo 281— -820--1200ppm, za cink 2060-4100—1320 te za bakar 791—970—1100 ppm (Mayer 1990). 169 |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 72 <-- 72 --> PDF |
SI. 3. Sušenje jele u zajednici Abieti Fagetum »illyricum s.l.« u predjelu Vilja. |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 73 <-- 73 --> PDF |
Brun e i Ellinghau s (1981) smatraju da su podnošljive koncentracije za olovo u tlu 100 ppm, za cink 250—300 ppm i za bakar 100 ppm. Prema tome u nekim dijelovima Nacionalnog parka »Risnjak« onečišćenje olovom je kao i u ugroženim industrijskim područjima u Evropi (Koenies , 1962), a na pojedinim mjestima sadržaj olova u A-horizontu tla je visok kao u Oh-horizontu smrekovih sastojina uz autocestu Kassel-Hannover, na 50 metara udaljenosti od kolosijeka (Tietz, 1983). Apsolutno najviše koncentracije olova u tlu u Parku utvrđene su u šumskoj zajednici jele s milavom (Calamagrosti-Abietetum). Ta zajednica uglavnom zauzima više nadmorske visine na strmim stranama i grebenima. To je u skladu s rezultatima istraživanja Glavača, Koenisa i Prpića(1985) te rezultatima nekih drugih autora koji su utvrdili korelaciju između nakupljanja olova i ostalih teških metala u tlu reljefnih oblika i nadmorske visine. Onečišćenje tla olovom pratili su i na širem području Hrvatske: Marti nović (1988), Martinović i Burlica (1985), Mayer (1987), Prpić (1987), Prpić i dr. (1987), Vrbek i Pezdirc (1988), Sele tko vić (1990). Zabrinjavajuće visoke koncentracije otkrivene su na područjima pod industrijskim zagađenjem ali i na područjima koja su vrlo udaljena od bilo kakva industrijskog zagađivača. ZAKLJUČCI Na osnovi utvrđivanja zakiseljavanja i sadržaja olova, cinka i bakra u površinskom A-horizontu tla jelovih šumskih zajednica može se zaključiti: — Jelove šumske zajednice u Nacionalnom parku »Risnjak« pod utjecajem su imisija zračnih polutanata. — Najmanji utjecaj imisija ustanovljen je u zajednici Btechno-Abietetum koja je reljefno na najnižim položajima i zaštićenim uvalama. — Od tri istraživane jelove zajednice najveći unos olova otkriven je u zajednici jele sa milavom (Calamagrosti-Abietetum) i u zajednici bukve i jele (Abieti-Fagetum »illyricum« s.l.). Sve su vrijednosti u tim plohama za sadržaj olova iznad graničnih od 100 ppm. — Unos cinka je manji i njegove vrijednosti prelaze granične od 300 ppm u dvije plohe smještene u zajednici jele s milavom (Calamagrosti-Abietetum). — Sadržaj bakra se kreće unutar dopuštenih graničnih vrijednosti od 100 ppm. — Od svih 12 istraženih ploha samo je na tri plohe sadržaj ukupne količine olova ispod granične vrijednosti. To su plohe br. 1, 3 i 4 i sve tri se nalaze u zajcdnicijele s rebracom (Btech.no-Abietetum). LITERATURA Brline, 1L, Ellinghaus , R. (1981): Schwermetallgehalte in hessischen Boden landvv. Forschung Kongressband, Trier, 38. Friedman , B. (1989): Environmental Ecoloav. Toxic Elements. Academic Press, INC, 53—63, London. Glavač,V., Koenis, H., Prpić, B. (1985): Zur Imissionenbelastung der in dustrieferner Buchen und Buchentannenwalder in den dinarische Gebirgen Nordwestjugoslawiens, 15 Jahrestugung der Gessellschaft fur okologie, Graz. |
| ŠUMARSKI LIST 3-5/1991 str. 74 <-- 74 --> PDF |
Horvat , I. (1953): Obrazloženje prijedloga za proglašenje Risnjaka narodnim parkom. Glas. biol. sekc. Hrvatskog prirod, društva 4/6, 209—221, Zagreb. Jocheim, H., Schafer, H., Koenies, H., Glavač, V., Ebben, V, Hakes , W. (1986): Imissionsbedingten Veranderunen des Bodenmineralstroffhaushaltes in Industriefernen Waldgebiten Nordwest-Jugoslawiens. 18 IUFRO World-Congress, Ljubljana. Koenies , H. (1982): Uber die Eigenart der Altbuehen unter besonderer Beriicksichtigung der Schwermetallgehalte in der organischen Auflage und im Oberboden. Bericht des Forschungszentrums Woldokosysteme Waldsterben 9. Koenies , H. (1985): Uber die Eigenart der Mikrostandarte in Fussbereich der Altbuehen unter besonderer Beriicksichtigung der Schwermetallgehalte in der organisehen Auflage und im Gberboden, Berichte des Forschungszentrums Waldbkosysteme´Waldsterben, Bd. 9, Gotingen. Martinović , J. (1988): Novi nalazi o imisijskom opterećenju tla Komolaćke kotline. Šumarski institut, Jastrebarsko, Radovi 75, 183—187, Zagreb. Martinović, J., B u r 1 i c a, C. (1985): Zagađenost tla teškim metalima u Unsko-Sanskoj regiji. Zbornik radova Instituta za agroekologiju, 39—41, Sarajevo. Mayer , B. (1987): Rezultati prvih istraživanja sadržaja olova, kadmija, sumpora i fluora u tlu nizinskih šuma, bazena Kupčina. Šumarski list 1—2, 19—27, Zagreb. Mayer , B., Pezdirc , N. (1990): Teški metali (Pb, Zn, Cu) u tlima nizinskih šuma sjeverozapadne Hrvatske. Šumarski list 6—8, 251—259, Zagreb. Prpić , B. (1987): Sušenje šumskog drveća u SR Hrvatskoj s posebnim osvrtom na opterećenje Gorskog kotara kiselim kišama i s teškim metalima. Šumarski list 1—2, 53—60, Zagreb. Prpić, B., Martinović, J., Vranković, A., B a š i ć, F. (1987): Waldschaen und Belastung der Waldboden in der SR Croatien. Kongress Bodenschutz Materialen, Miinchen. Ra uš, Đ., Vukelić, J. (1987): Intesitat des tannensterbes (Abies alba Mill.) in verschiedenen waldphytozonoscn des National parkes »Risnjak«, IUFRO-Tannensymposium, Zvolen. Seletković , Z. (1990): Utjecaj industrijskih polutanata na običnu bukvu (Fagus sylvatica L.) u šumskim ekosistemima Slavonskog gorja, doktorska disertacija. Zagreb. Smith , H. W. (1990): Air Pollution and Forests. Springer Verlag, Second edition, New York. Tietz , U. (1983): Uber die Bleikonzentrationen in den organischen Auflagenhorizonten der Fichtenforste entiang einer alten und einer neuen Autobahn strecke. Staatsexamensarbeit GhK, Kassel; 54 S, mit Anhag. Ulrich , B. (1981): Okologische Gruppierung von Boden nach ihrem Chemishcn Bodenzustand. Zeitschr. fur Pflanzenernahrung und Bodenkunde, 1944. Vrbek , B., Pezdirc , N. (1988): Neke karakteristike mulja podzemnog sustava Đula-Medvednica u Ogulinu, VIII Kongres JDPZ, str. 204. Cetinje. Soil Acidification and Accumulation of Pb, Cu, Zn in Fir Forest Communities of National Park »Risnjak« S u m m a r y In this paper the new data on heavy metals soil load are presented. Research was carried out in 3 different forest communities of silver fir at the area of »Risnjak « National Park. 12 trial plots were defined. By microsite method on the all plots the acidification degree and the content of Pb, Zn and Cu were determined. Our results confirmed the results of Glavač, Koenis and Prpić, 1985 and Rau š and Vukelić , 1988 who found that the degree of soil heavy metals load is correlated with the height above sea level and elevation. Key words : soil acidification, content of Pb, Zn, Cu, silver fir forest communities, »Risnjak« National Park. |