DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 39     <-- 39 -->        PDF

PREGLEDNI ČLANCI - REVIEWS
UDK 630* 431. Šumarski list CXVIII (1994) 105


BIOLOŠKI PARAMETRI PRIKLADNI ZA POBOLJŠANJE INDEKSA OPASNOSTI
OD ŠUMSKIH POŽARA


BIOLOGICAL PARAMETERS SUITABLE FOR IMPROVING THE FOREST FIRE
DANGER INDEX


Tomislav DIMITROV*


SAŽETAK: Mjerenja zapaljivosti i gorivosti mediteranskih biljnih vrsta
vršena su na eksperimentalnom području Dom kod Bormes les Mimosas na
jugoistoku Francuske. Laboratorijski testovi vršeni su na električnom grijalu
(epiradiateru) radi dobivanja određenih parametara živog šumskog goriva
travnatih, grmolikih i drvenastih vrsta. Na temelju tih parametara sačinjena
je klasifikacija vrsta prema odgodi zapaljivosti i predočena šumarima radi
intervencije u očuvanju i zaštiti šuma od požara.


Istovremeno, analogno sjeverno-američkim metodama u izračunavanju
indeksa opasnosti od šumskih požara, mjereno je sušenje i vlaženje mrtvog
šumskog goriva na dvije lokacije: na otvorenom i pod sklopom mediteranske
makije. Te su promjene praćene u odnosu na promjene meteoroloških elemenata
u svrhu poboljšanja gore spomenutih metoda.


Ključne riječi: zapaljivost, gorivost, električno grijalo, mediteranska
vegetacija, rizik od požara.


UVOD


Usavršavanje metoda prevencije i borbe protiv vlage (vode) u mrtvom gorivom materijalu s druge
šumskih požara omogućuje bitno smanjenje prosječno strane. Također se analiziraju njihova kolebanja po
spaljenih šumskih površina. Duga razdoblja bez oborirazdobljima
(proljeće, sredina ljeta, jesen), kao i po
na, visokih dnevnih temperatura i niske relativne vlage područjima (od jednog lokaliteta do drugog).
zraka uz jak vjetar djeluju na stanja mrtvih i živih
šumskih goriva. Dok su promjene na mrtvom gorivu Cilj je tih istraživanja na eksperimentalnom podposljedica
fizičkih procesa, živa šumska goriva području
Ruscas (pokrajina VAR) sljedeći:
ložna su fiziološkim prilagodbama.


1. Šumarima staviti na raspolaganje listu izuzetno
Dobro poznavanje mehanizma koji prethodi izbija


zapaljivih vrsta, kako bi se ograničilo njihovo širenje


nju vatre kao i potrebnih uvjeta za početno širenje i


ili nastojalo da se oni uklone, kao i listu slabo zapa


preobrazbu u požar veoma je korisno za usmjeravanje


ljivih vrsta koje treba favorizirati tijekom različitih šu


i vođenje preventivnih akcija u mediteranskim šumama


marskih radova (održavanje, pošumljavanje, krčenje).


radi sprečavanja pojave šumskih požara. Jedna od po


2. Upozoriti protupožarne snage za borbu protiv
znatih preventivnih mjera korištenjem kontrolirane vatre
radi sprečavanja šumskih požara također zahtijeva šumskih požara na lokalitete na kojima je vjerojatnost
dobro poznavanje mehanizma vatre kao i obilježbu izbijanja vatre najviša, uspoređivanjem biljnog invenšumskih
goriva, u prvom redu njihove zapaljivosti i tara s podacima o zapaljivosti.
gorivosti. Cilj je istraživanja koja se već dulje provode 3. Uvesti u indeks opasnosti od šumskih požara
na području zapaljivosti i gorivosti živih i mrtvih šumkoje
izdaje Hidrometeorološka služba, a koje koriste
skih goriva na jugu Francuske analizirati odnos zapaprotupožarne
snage, specifične zapaljivosti biljnih
ljivosti živih šumskih goriva u odnosu na pluviometrij-vrsta, koje su kadre poboljšati preciznost tih indeksa
ski režim s jedne i odnos između zapaljivosti i sadržaja u razdobljima naglih oscilacija.


* Tomislav Dimitrov, dipl. ing.. Državni hidrometeorološki zavod
RH, Zagreb, Grič 3.


ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 40     <-- 40 -->        PDF

PODRUČJE MJERENJA


Eksperimentalno područje Ruscas smješteno je ulpokrajini VAR u općini Bormes les Mimosas u šumi
iiDom u srcu masiva Maure na jugoistoku Francuske.
Masiv se sastoji od škriljasto-kristalastih stijena, a tlaisu prilično duboka te imaju dobru moć upijanja i zadržavanja
vode. Vegetacija se sastoji od:


— sloja drveća listača i četinjača: (Quercus ruber,
Quercus lanuginosa, Castanea sativa, Pinus pinaster,
Pinus pinea) i dr.
— sloja makije bogatog vrijesom: (Erica arborea,
Arbutus unedo, Calluna vulgaris, Erica scoparia, Cistus
monspeliensis, Cistus salviaefolius), i dr., te
— tratine travnjaka u kojima prevladavaju porodice
´
trava.
Klima je tipično mediteranska, lokalno modificirana
s visinom: topla i suha ljeta, prilično hladne i[
vlažne zime, veoma sunčano u svim sezonama. Prosječna
je ljetna temperatura od 20 do 22CC, a zimska


i


od 4 do 6CC. Prosječna godišnja količina oborina je
oko 1000 mm. Vjetar sa sjeverozapada (maestral) suh
je i jak, a vjetrovi s istoka-jugoistoka vlažni su i blagi.


Na eksperimentalnom području nalaze se automatska
i klimatološka postaja za prikupljanje, obradu,
pohranjivanje i prijenos meteoroloških ili klimatoloških
podataka. U laboratorijskom prostoru u kome se spaljuje
biljni materijal nalaze se meteorološki instrumenti
za mjerenje temperature i relativne vlage zraka.


Autor je ovog članka sredinom 1990. godine bio
na specijalizaciji u Nacionalnom institutu za istraživanja
u agronomiji (INRA), odjel za šumarska istraživanja,
na eksperimentalnom području Ruscas (Bormesles-
Mimosas) i ovdje prenosi sva njihova i svoja iskustva
o spomenutoj problematici.


U toj su godini u kampanji protupožarnih mjera
proučavane promjene pokazatelja zapaljivosti biljnih
vrsta, kako bi se mogli usporediti s klimatskim ili
meteorološkim pokazateljima i to: planika (Arbutus
unedo L.), drvenasti vrijes (Erica arborea L.), ljepljivi
bušin (Cistus monspeliensis), koje su veoma karakteristične
za visoku makiju Sredozemlja, te primorski bor


(Pinus pinaster).


Istraživanja su usredotočena na poboljšanju indeksa
opasnosti od šumskih požara u slijedećim smjerovima:


— uvođenjem činitelja koji su povezani s mrtvim
šumskim gorivom, analogno kanadskim i američkim
sustavima,
— proučavanjem ponašanja živog goriva, jer je sloj
žbunja (makije) veoma važan u šumama mediteranskih
zemalja,
— promatranjem meteoroloških uvjeta koji vladaju
pod zatvorenim šumskim sklopom.
INDEKSI OPASNOSTI OD ŠUMSKIH POŽARA


Indeksi ili sustavi procjene opasnosti od šumskih
požara koji se koriste u više zemalja svijeta imaju
polazište u različitim podacima kao što su meteorološki,
topografski, biološki i dr. Oni se prikupljaju svaki
dan (obično počinju s proljeća, a završavaju kad prestane
opasnost od požara), a ishodišne se informacije
dostavljaju službama za borbu protiv šumskih požara.
Indeks opasnosti za pojavu šumskih požara je, dakle,
sredstvo predviđanja (prevencije) koje omogućuje da
protupožarne službe budu pripravne i prilagođene trenutačnoj
situaciji.


Više je tih sustava u svijetu, a najpoznatiji je kanadski
(CFFDRS) začet 1925., a dovršen 1970. god. Njegov
podsustav FWI (za kompjutersku uporabu dovršen
1984.) odnosi se na standardnu borovu šumu, a njime
se služi i hidrometeorološka služba Hrvatske. U pripremi
je korištenje i drugog podsustava FBP (za kompjutorsku
uporabu dovršen 1992.) s predviđanjem ponašanja
šumskog požara u pojedinim tipovima goriva,
s više izlaznih informacija.


Američki nacionalni sustav procjene opasnosti od
šumskih požara (NFDRS) izrađen je 1972., a poboljšan
1988. godine. Sustav zahtijeva osim određenih meteo


roloških podataka i različite modele goriva, opasnosti
koje uzrokuju ljudi i reljef.


Klasifikaciju goriva u NFDRS-u dali su Deeming
i dr. (1978):


a) mrtva goriva klasirana prema brzini kojom sadržaj
vlažnosti svake vrste goriva reagira na vjetar,
oborine, relativnu vlagu zraka, temperaturu zraka, i


b) živa goriva, čiji sadržaj vode ovisi o vitalnim
procesima, a klasificirana su prema sloju kojem pripadaju:


-travnati sloj koji sadrži jednogodišnje biljke plitkog
korijenja, i koje suša prve napada,
-sloj trajnog bilja (žbunja) koje ima duboko korijenje,
i
-sloj drveća čije grane i lišće vatra posljednja
napada.
U Europi, s obzirom na klimatske, vegetacijske i
ostale razlike u odnosu na sjevernu Ameriku, postoji
više metoda i gotovo bi se moglo reći da je svaka
zemlja razvila svoju metodu za procjenu opasnosti od
šumskih požara. Tako je poznata metoda WBKZ




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 41     <-- 41 -->        PDF

(Waldbrand - Kennziffern) iz bivše istočne Njemačke,
kojom se i sada koristi hidrometeorološka služba Slovenije.
Osim meteoroloških podataka spomenuta metoda
koristi se i razvojnim fazama biljaka (fenofaze).


U Francuskoj postoji nekoliko metoda, a nacionalne
meteorološke službe koriste se mješovitim indeksom
koji regrupira prednosti metoda CARREGA i
DROUET. Indeksi se krajnjim korisnicima prenose
putem Teletela jugoistočne interregionalne meteorološke
direkcije za petnaest departmana Entente.


Spomenuti, i ostali sustavi procjene opasnosti od
šumskih požara omogućuju uspostavu globalne metode
procjene opasnosti određene regije. S istraživanjima


»bioloških vrijednosti prikladnih za poboljšanje indeksa
opasnosti od šumskih požara« želi se analizirati odnos
citiranih indeksa ili sustava koji se već koriste u nekoliko
mediteranskih zemalja, i vrijednosti koje obično
Nacionalna meteorološka služba ne prikuplja i/ili ne
distribuira, i to:


— mikroklimatske (temperature tla, temperature i
vlage zraka ispod pokrova šume),
— fizičke (izmjena vlage između zraka i mrtvog
goriva ispod pokrova šume),
— biološke (sadržaj vode u biljkama i zapaljivost
vegetacije za one biljne formacije na kojima se razvijaju
požari).
METODE MJERENJA I ODVIJANJE POKUSA


Mikroklimatska mjerenja mrtvog goriva


Na dvije lokacije, na otvorenom i pod sklopom
visoke mediteranske makije, razmještena su dva sloja
iglica primorskoga bora (Pinus pinaster). Svaki sloj
ima površinu od 4.5 m2 (1 kg iglica/m2) iznad kojeg
je pocinčana mreža, kako vjetar ne bi raznio iglice
(Slika 1). Na razini sloja iglica na sedam točaka na
kutovima heksagona, sa stranicama od 3 metra, kao
i u njegovoj sredini, nalaze se termoelementi (sonde
od platine). Na istim točkama nalaze se i termoelementi
na visini od 50 cm od sloja iglica. Ovdje je riječ


o psihrometrijskim mjerenjima zraka na razini sloja i
na visini od 50 cm na otvorenom i pod sklopom makije.
Ti se podaci skupljaju od početka lipnja do konca
rujna i obrađuju računalom. Cilj je dnevno praćenje
sadržaja vlage sloja mrtvih borovih iglica na otvorenom
i pod sklopom, te određivanje njihova fizičkog odnosa
prema meteorološkim vrijednostima zraka iznad sloja
iglica svakog sata ili svakih pola sata.
2 7


Centralni prijem i _^M»-^"J^-—"i
printanje podataka ´ "^rv ^ ^ 5, ´


Termoelenti


(osjetljivači) 4 =


Žice termoelemenata
Sloj iglica
primorskog bora


Slika 1: Eksperimentalno područje s termoelementima


Analiza je pokazala da je srednja dekadna vrijednost
sadržaja vlage u mrtvom gorivu na otvorenom
varirala od 2.8% na početku kolovoza, do 6.7% pod
konac rujna (S. Layec), a za isto razdoblje srednja je
vrijednost sadržaja vlage pod sklopom guste makije
varirala od 7.5% do 15.1%. Prognozeri šumskih požara
koji koriste metode s meteorološkim ulaznim vrijednostima
moraju to imati na umu, jer su meteorološki
elementi prikupljeni iz mreže meteoroloških postaja
na otvorenom prostoru, dok je velik dio mrtvoga šumskog
goriva smješten pod sklopom šume.


Uporaba pojma zapaljivosti živog goriva


Sadržaj vode u biljkama i zapaljivost vegetacije
proučavani su zato da bi se mogli usporediti s klimatološkim
ili meteorološkim vrijednostima.


Zapaljivost biljnog uzorka karakterizira:
— odgoda u paljenju, a to je potrebno vrijeme od
početka izlaganja toplinskom izvoru do pojave plamena,
i


— trajanje gorenja, a to je potrebno vrijeme od
pojave plamena do njegova gašenja, odnosno potpunog
sagorijevanja.
Praksa i opažanja za požara pokazuju da u sklopu
šumskog goriva postoje kolebanja među vrstama i sastavnim
dijelovima goriva (lišće, grane, grančice, debla)
određene biljne vrste. Ta zapaljivost također varira
tijekom godine ovisno o stanju u kojem je biljna
materija.


Testiranja zapaljivosti biljaka na pokusnom području
trebaju biti obavljena na glavnim vrstama biljaka
koje čine slojevi trave, grmlja i drveća. Također se
mogu provoditi potrebne kampanje na vrstama koje
odaberu šumarski genetičari.


Analiza kolebanja zapaljivosti usredotočena je na:


— praćenje razvoja opasnosti od izbijanja požara
kod određene šumske vrste, vodeći računa o mjestu
što ga zauzima u biljnoj formaciji,


ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 42     <-- 42 -->        PDF

-
hijerarhiju medu pojedinim vrstama,
- uspostave karata različitih zona polazeći od karata
vegetacije koje ne opisuju samo sloj drveća nego
i slojeve grmlja i trava,
- poduzimanje šumskih preventivnih zahvata, odnosno,
prostorno ograničena iskorjenjivanja najopasnijih
biljnih vrsta te uvođenja manje opasnih vrsta,
- uređivanje prostora pazeći na višestruku namjenu
mediteranskih šuma.
Priprema biljnih uzoraka


Biljna materija izučavanje vrste uzima se u zonama
u kojima je ta vrsta veoma rasprostranjena i na pojedinim
biljkama koje su reprezentativne za cijelu populaciju.
Od trenutka uzimanja uzorka s pokusnih površina
do obavljanja mjerenja u laboratoriju, uzorci se
čuvaju u zatvorenim plastičnim kutijama i u hladnjaku.
Time se sprečavaju promjene u karakteristikama biljne
materije nekoliko sati poslije uzimanja uzorka, kako
bi uzorak bio najbliže prirodnom stanju.


Kako bi se izbjeglo uvlačenje naknadnih faktora
heterogenosti, iglice ili grančice s lišćem klasiraju se
prema dobu njihova tkiva:


A: tkivo tijekom rasta
B:
zrelo tkivo ovogodišnje vegetacije (N)
C: tkivo iz prošlogodišnje vegetacije (N-l)
D: tkivo iz predprošlogodišnje vegetacije (N-2)
Kod pripreme biljke za test skidaju se svi cvjetovi,
plodovi, suho lišće, kao i čašice u podnožju borovih
iglica.
Za kišnih dana ne mjeri se zapaljivost. U prvom
bezkišnom danu testiranje zapaljivosti proučavane
vrste vrši se normalno.


Odvijanje postupka


Mjerenja se obavljaju pomoću epiradiateura (labo


ratorijsko električno grijalo) snage 500 W, koje se


sastoji od metalnih spirala koje su smještene u disk


od čistog silicija promjera 100 mm (SI. 2). Takav elek


trični otpor daje infracrveno zračenje od 3/u, (3 x 10" )


uz 7.5 W (7.5 J/s) po cm2. Energetski protok - snaga


dobivena povezanošću površine diska koji isijava in


fracrveno zračenje -s paralelnom površinom ploče


za spaljivanje biljnog uzorka smještene na 30 mm raz


maka, je 3 W cm" .


Radi izbjegavanja pada napona, epiradiater je spo


jen s mrežnim naponom preko stabilizatora. Tako


energija kojom je izložena biljna materija biva posto


jana. Energija koju emitira disk za spaljivanje prenosi


se
u biljnu materiju uglavnom zračenjem i konvekci


jom, a manji se dio širi provođenjem na razini točaka


dodira između biljne materije i diska za spaljivanje.


Žižak (plamenik) na butan plin smješten je 4 cm


iznad diska za spaljivanje u stupcu konvekcije i omo


gućuje namjerno paljenje hlapljivih plinova, te ne su


djeluje ni na kakav način u toplinskom razlaganju


HESURE DE L´INFLAMAABILITE
f USABILITY HEASUREnENT
ENTZDNDLICIIKEITHESSEN


Slika 2: Laboratorijsko električno grijalo


biljne materije. Bez tog žižka hlapljivi plinovi u stubu
konvekcije »praskaju« i time remete stup konvekcije.
Taj je sklop smješten u zatvorenu kabinu od plexi
stakla s manjim otvorom za manipulaciju, kako bi se
izbjeglo da kretanje okolnog zraka deformira stubac
konvekcije, a time i poremećaj u procesu mjerenja.


Pokusi počinju tek kad grijalo dostigne svoj režim
ravnoteže na cijeloj površini, a to se postiže oko 15
minuta poslije uključivanja grijala. Nakon toga se upali
plamenik iznad grijala.


Parametri zapaljivosti


Gaudet (1989), Layec (1989) i Valette (1990) opširno
su opisali metode mjerenje i osobitosti u analizama
zapaljivosti biljaka. Rimet (1990) je uveo intenzitet
gorenja kao jedan dopunski parametar zapaljivosti.
Kako bi se dobile reprezentativne srednje vrijednosti
po svakom pokusu potrebno je ostvariti 50 testova.
Taj broj testova dopušta statističku i grafičku obradu
dobivenih podataka. Parametri zapaljivosti su:


-
Frekvencija ili učestalost zapaljivosti FI (frequence
d´ inflammation)
FI se dobiva kao broj testova tijekom kojih je
opaženo zapaljenje, a izražava se u pedesetinama (od
0 do 50). Test se smatra negativnim ako se plamen
ne pojavi poslije 60 sekundi.


-
Odgoda zapaljivosti Dl (delai d´ inflammation)
Dl je aritmetički srednjak odgoda zapaljivosti, mjerenih
za vrijeme testiranja u kojih je opaženo zapaljenje.
Izražava se u desetinama sekunde.


-
Srednjak trajanje gorenja DC (duree moyenne de
combustion)


ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 43     <-- 43 -->        PDF

DC je aritmetički srednjak trajanja gorenja mjerenih
tijekom testiranja tijekom kojih je opaženo gorenje.
Izražava se u desetinama sekunde.


— Intenzitet gorenja
IC (intensite de la combustion)
Za testiranja u kojima je opaženo gorenje, provodi
se kvalitativna procjena gorenja prema sljedećoj skali:
ocjena 1: gorenje vrlo slabog intenziteta uz pojavu
vrlo malog plamena
ocjena 2: gorenje slabog intenziteta uz pojavu malog
plamena
ocjena 3: gorenje srednjeg intenziteta
ocjena 4: gorenje jakog intenziteta uz pojavu veli


kog plamena
ocjena 5: gorenje vrlo jakog intenziteta uz pojavu
vrlo velikog plamena.


-
Indeks suhoće IS (indice de siccite)
IS se računa iz svježe težine (PF) i suhe težine
(PS) biljnog uzorka:


IS = 200 (PS/PF) - 100


Uzeta je vrijednost aritmetički srednjak četiriju dobivenih
vrijednosti (rezultata) tijekom mjerenja. Jedan
primjer mjerenja sadržaja vode (vlage) biljke je kako
slijedi:


PF - PS
TH =
PF


TH = sadržaj vode (vlage)
PF = težina svježeg uzorka
PS = težina suhog uzorka
TH = srednjak sadržaja vode (vlage)
IS = srednjak indeksa suhoće


I II III IV
PF 8.245 8.153 8.279 8.352
PS 3.345 3.311 3.354 3.423
TH 59.4 59.4 59.5 59.0
IS -18.8 -18.8 -19.0 -18.0


TH = 59.3% (24 sata u komori za sušenje)
IS = -18.7


Mjerenja zapaljivosti


Mjerenje zapaljivosti i gorivosti biljne materije
odvija se prema slijedećem redoslijedu:


— Odlazak na lokaciju gdje se ubere cea 1 kg
biljnog materijala i stavlja u dobro zatvorene plastične
kutije. Ubiru se samo vrškovi biljke u istom fenološkom
stadiju. Za pojedine biljke (Cistus monspeliensis)
na teren se nosi i ručni hladionik.
— Na povratku prije ulaska u laboratorij, na klimatološkoj
postaji očitaju se vrijednosti suhog i mokrog
termometra.
— U laboratoriju se popunjava lista testiranja dokument
o zapaljivosti — u kojoj se tekstom i na
temelju određenih šifri upisuju svi relevantni podaci
o biljnom uzorku, meteorološki podaci i, vrijeme početka
i završetka teksta, oznaka lokacije gdje je uzet
uzorak itd.
— Od donesenog se materijala za prvu seriju mjerenja
odsijecaju vrhovi biljke duljine do 8 cm (dijametar
grijala je 10 cm), i u 25 plastičnih čaša stavljaju
biljni uzorci težine cea 1 g.* U jednu vatrostalnu (pyrex)
čašu stavlja se cea 8 g uzorka radi mjerenja sadržaja
vode (vlage) biljke. Višak materijala stavlja se
u plastičnu kutiju i pohranjuje u hladionik.
— Čaša s uzorkom od cea 8 g stavlja se odmah u
sušionik na konstantnoj temperaturi od 60°C (u USA
65°C) i počinje serija mjerenja od 25 uzoraka na električnom
grijalu. Za svaki pokus bilježi se vrijeme trajanja
od trenutka stavljanja biljnog uzorka na grijalo
od pojave plamena, kao i vrijeme trajanja od pojave
plamena do njegova gašenja u sekundama. Vrijeme se
mjeri stopericom, a vrijednosti se odmah unose u računalo.
— Nakon prve serije mjerenja, na računalu se,
prema izrađenom programu, izračunavaju srednjaci odgode
paljenja i trajanja gorenja.
— Za drugu seriju mjerenja iz hladionika se vadi
preostala vegetacija i ponavlja postupak vaganja 25
uzoraka težine cea 1 g, te jedne pyrex čaše s cea 8 g
uzorka koja se odmah stavlja u sušionik. Preostala se
vegetacija u plastičnoj kutiji ponovno stavlja u hladionik.
— Nakon druge serije mjerenja u dvije se pyrex
čaše stavlja po cea 8 g biljnog uzorka (ostatak biljnog
materijala se baca) i odmah stavljaju u sušionik. Sada
je u sušioniku ukupno 4 pyrex čaše sa po cea 8 g
uzorka radi utvrđivanja sadržaja vode (vlage) testirane
biljke. Ponavlja se postupak izračunavanja odgode paljenja
i trajanja gorenja. Na kompjutoru slijedi grafička
i statistička obrada dobivenih vrijednosti (standardne
devijacije, koeficijent korelacije itd.), te memoriranje
podataka.
— Ako se mjeri samo jedna serija od 25 uzoraka
(obično dio biljke od N-l. N-2 i N-3 godine), onda
se za utvrđivanje sadržaja vode u biljci u sušionik na
početku mjerenja stavljaju dvije čaše sa po cea 8 g.
uzorka i dvije čaše na završetku serije. Biljni uzorci
u pyrex čašama ostaju 24 sata i to je minimum za
ovakvo testiranje. Ako se mjeri točan sadržaj vode
biljnog uzorka, postupak je drukčiji i mjerenje traje 4
dana.
* Težina uzorka mora biti u granicama od 0.95 do 1.05 grama.
Uzorak se mjeri na preciznim vagama osjetljivosti 0.001 grama. U
Republici Sloveniji proizvođač tih vaga je TEHTNICA Železniki,
a tip vage je EB-300 M.
109




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 44     <-- 44 -->        PDF

Ocjena zapaljivosti


Prema priloženoj tablici (slika 3) daju se ocjene za
svaku vrstu biljke. Ocjena se u rasponu od 6 razina
određuje na temelju čestina pozitivnih testo\ a FI (frequence
d inflammation) i srednje odgode zapaljivosti
Dl (Delai moyen d´inflammation) u sekundama.


Slika 3: Tablica ocjene zapaljivosti


Dl
0 0 0 1 1 2
32.5
0 0 1 1 L 2
27.5
0 0 1 L 2 3
22.5
0 1 2 2 3 3
17.5
1 1 2 3 3 4
12.5
3 3 3 4 5
FI <25 25-38 39-41 42-44 45-47 48-50


KORIŠTENJE


Studija se sastoji od opisa razvoja vrijednosti mjerenih
u tijeku sezone, te klimatskih vrijednosti koje
karakteriziraju trenutak mjerenja ili razdoblje prije toga.
Mjerenja su obavljana na glavnim vrstama biljaka
koje čine slojeve trave, grmlja i drveća na pokusnom
terenu Vapnenačkc i Kristalinske provanse od 1978.
do 1990. god. Također su provedene posebne kampanje
na vrstama koje su odabrali šumarski genetičari.


Zbog veoma opsežnog materijala u ovom se članku
daju samo najkarakterističnije vrste biljaka gore spomenutih
slojeva, kako bi čitatelj imao uvid u svrhu
istraživanja bioloških parametara.


Opća pravila


Od pupanja do zrenja i otpadanja lišća, stiukturalne
i fizičko-kemijske promjene lisnatog tkiva uzrokuju
promjenu vrijednosti zapaljivosti. Frekvencija zapaljivosti
na nuli je za pupanja i ostaje veoma slabom
sve dok je sadržaj vode na razini od 150 do 200 u
odnosu na suhu materiju. Srednja odgoda zapaljivosti,
ako se može izračunati, uvijek je veoma visoka. Dok
je srednje trajanje gorenja veoma slabo, zapaljivost je
iznimno kratkotrajna. Isti se fenomen zapaža kad se
osjetno poveća sadržaj vode nakon obilnih kiša, ili
pošto biljke razvijaju drugo pupanje. Čim sadržaj vode
padne sa 150 na 100, ili 80, frekvencija zapaljivosti
brzo raste, dok se srednja odgoda zapaljivosti značajno
smanjuje i korelativno povećava srednje trajanje gorenja.
Međutim, kod tog sadržaja vode u biljci, mjerenja
što služe za izračunavanje srednjih vrijednosti (osobito
pojedinačnih odgoda) pokazuju veliku disperziju koju
ni povećani broj testova ne može reducirati.


Nakon zrenja sadržaj vode ustaljuje se općenito na
razini između 120 i 80. Konačno, kod mrtvih lisnatih


Dl = prosječna odgoda zapaljivosti u sekundama


FI = čestina pozitivnih testova (0 do 50)


Ocjene: 0 - slabo zapaljiv 1 - malo zapaljiv
2 - srednje zapaljiv 3 - zapaljiv
4 - veoma zapaljiv 5 - krajnje zapaljiv


U sklopu skupne kvalifikacije zapaljivosti pojedine


biljne vrste zapaljivost se smatra slabom kod ocjena


Oil . srednjom kod ocjena 2 i 3, a jaka kod ocjena


4 i 5.


Nakon svake serije dvotjednih mjerenja zapaljivosti


u Francuskoj objavljuje se informativni bilten i upućuje


ovim institucijama:


- direkciji ruralnog prostora i šuma pri ministarstvu
poljoprivrede,
- regionalnom klimatološkom uredu,
- međuregionalnom centru koordinacije akcija Civilne
zaštite,
- delegaciji za zaštitu mediteranskih šuma.
REZULTATA


tkiva ili Cetina koja odumiru u raznim vremenima, što
ovisi o biljnoj vrsti i doživljenom »hidričkom stresu«
(poremećaj fotosinteze i respiracije za suše), vrijednosti
zapaljivosti izravno ovise o njihovu sadržaju vode, koji
pak ovise o lokalnim meteorološkim uvjetima.


Travnati sloj


Brachipodium ramosum L.: (granata bracipoda)


Ova vrsta koja je veoma česta u degradiranim formacijama
i tratinama gradi prave neprekinute sagove.
Također je tijesno izmiješana s Quercus coccifera (oštrikar).
Dio te trajnice koja raste iznad zemlje nosi
na svojoj osnovi čak i za optimalna rasta, suhe elemente
(grane) iz prijašnjih godina, pa zapaljivost tog
saga nikada nije na nultoj razini. Čim nastane suša,
dio biljke koji raste iznad zemlje progresivno se suši
i to od donjeg dijela prema vršku. Stoga su lokaliteti
na kojima raste ta biljna vrsta od početka ljeta osobito
prikladni za izbijanje požara koji se veoma lako šire.
Međutim, ti požari nisu osobito intenzivni zbog slabe
fitomase koja rijetko premašuje 1000 kg/ha, fitovolumen
nikada nije viši od 40 cm i toplina gorenja nije
veća od 10 do 12 kJ/g.


Zbog prilagodljivosti suši, ta se biljna vrsta koristi
kao vrsta prvog alarma, pazeći na izgled i sadržaj
njenih dijelova koji rastu iznad zemlje.


Nasuprot tome, Aphyllantes monspetiensis donosi
veoma malu opasnost od požara, iako njena zapaljivost
nema ocjenu 0. To je zato što ta vrsta nikada ne čini
neprekinut sag i što usred sušne sezone ne stvara suhi
dio koji raste iznad zemlje.


Sag trajnih trava, koji je također suh zimi, čini
lokalitete na kojima se prostire veoma pogodnima za




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 45     <-- 45 -->        PDF

izbijanje požara. Ti su požari rijetko katastrofalni u
to doba godine, ali mogu opustošiti značajne površine.


Sloj grmlja


Arbutus unedo: (planika)


Uzorci grančica tipa A susreću se od mjeseca svibnja
do srpnja i njihova je zapaljivost veoma slaba.
Početkom razdoblja na nuli je zbog velike vlažnosti
tkiva, a s padom sadržaja vode zapaljivost postupno
raste. Zapaljivost grančica tipa B promjenjiva je i ima
ocjenu 1 i 2 kad je sadržaj vode između 130 i 150.
Ocjena 3 se općenito pridodaje tijekom dugih razdoblja
suše, kad sadržaj vode oscilira oko 110. Ocjena 4
veoma se rijetko dodaje, samo u iznimnim dugotrajnim
uvjetima suše.


Zapaljivost grančica tipa C uvijek je veća od zapa-
Ijivosti grančica tipa B. To dopušta korištenje ove
vrste kao oznake za opasna razdoblja u slučaju nastanka
šumskog požara. Kad u danom području planika
postane krajnje zapaljiva, tada opasnost od katastrofalnog
požara postaje realnom. Pokazali su to E.
Gaudet (1988) i S. Layec (1989).


Erica arborea L.: (drvenasti vrijes)


Razlika između grančica tipa A i B s jedne strane
i grančica tipa B i C s druge može se uočiti samo na
početku razdoblja rasta. Zapaljivost grančica tipa A
je slaba do srednja. Nasuprot tome, zapaljivost grančice
tipa B i C veoma je jaka, s time da na nju veoma
malo utječu vremenske promjene. Ta jaka zapaljivost
udružena s veoma velikom toplinom gorenja (više od
20 kJ/g) veoma je karakteristična za ovu vrstu koja
gradi neprohodnu makiju, čija srednja visina izdanaka
doseže od 4 do 5 m. Tu vrstu treba smatrati veoma
opasnom, pa to svojstvo upućuje na tretiranje drvenastog
vrijesa kao najboljeg indikatora za nastanak šumskih
požara. Čak i nakon prestanka oborina zapaljivost
te vrste ostaje još visokom, bez obzira na smanjenje
meteorološkog indeksa opasnosti od požara. Značajno
smanjenje potencijalne opasnosti od požara koju u sebi
nosi ova vrsta, može se dogoditi jedino dok je drvenasti
vrijes u cvatu.


Kod Calycotoma spinosa važno je to da se tijekom
požara grane ispunjene vrućim zrakom i zapaljivim
plinom otkidaju od stabljika i podižući se visoko unutar
stupa konvekcije padaju daleko ispred fronte požara
u stanju usijane žeravice, gdje stvaraju nova žarišta
vatre. Njeno, uklanjanje ili uništavanje kemijskim sredstvima,
kao i uklanjanje Erica scoparia koja je zapaljivija
od drvenastog vrijesa, uporno traže stručnjaci za
borbu protiv požara.


Sloj drveća


Pinus halepensis Mili.: (alepski bor)


Iglice grančica u rastu A slaba su opasnost, dok
su iglice grančica tipa B, a još više tipa C, veoma


zapaljive, neovisno o meteorološkim uvjetima koji na
njih malo djeluju. Zapaljivost te vrste dodatno raste
sa starim iglicama koje ostaju petnaestak dana na
drvetu prije nego što se posve osuše i opadnu. Otpad
što ga čine suhe iglice veoma je zapaljiv, te jako goriv
jer je obilan, što je povezano s priličnom veličinom
iglica i njihovom mekoćom. Taj je otpad odličan prijenosnik
požara, ali i dragocjen pomoćnik u izvođenju
namjernih požara radi uklanjanja mrtvog goriva materijala
pod šumom.


Formacija koju čini alepski bor u sloju drveća,
(Quercus coccifera) u sloju grmlja, te Brachvpodium
ramosum u travnatom sloju, jedna je od najzapaljivijih
koje postoje. Problem ie u tome što sloj drveća nikada
nije dovoljno gust da smanji snagu rasta grmlja i trava,
koji svoju najveću zapaljivost dosežu u istom razdoblju.
Rizik se povećava i zbog toga jer grane oštrikara zadržavaju
suhe iglice alepskog bora.


Qurcus ilex L.: (česmina)


Sup otno nekim zamislima o zamjeni četinjača iistačama,
; ´okusi i terenska promatranja pokazali su da
je lišće grančica tipa B i C česmine jako zapaljivo za
ljetnog razdoblja. Ta se jaka zapaljivost malo smanjuje
zbog razvoja novih izdanaka, ali s obzirom na njihovu
malu masu, utjecaj im je slab. Suho je lišće veoma
zapaljivo, ali ono ne gradi guste i neprekinute sagove.
U čistim i gustim formacijama, česmina smanjuje snagu
sloja niskog rašća, ali na većini lokacija otvorene formacije
omogućuju niskim slojevima da se razviju na
periferiji, kao i pod pokrovom pojedinih stabala. U
sloju ispod alepskog bora, ova vrsta nipošto ne smanjuje
zapaljivost formacije. Prema tome, suprotstavljanje
lisnatog drveća četinjačama na osnovi zapaljivosti
njihovog išća, predstavlja besmislicu.


Pinus pinaster (primorski bor)


Iglice primorskog bora u ljetnom su razdoblju manje
zapaljive od iglica alepskog bora, zbog kraćeg zadržavanja
na granama drveća. Ovogodišnje iglice (tip
A) zasigurno su manje zapaljive jer su mlade i vlažne.
Iglice zrelih grančica (tip B), zatim godine n-1 (tip C)
i n-2 (tip D), srednje su zapaljive. One čak i u vrijeme
najžešćih suša nisu dobile ocjene 4 i 5. Otpad suhih
iglica svakako je zapaljiv, s time da njegova snaga
gorenja ovisi o veličini fitomase. Krutost iglica povećava
kompaktnost tog sloja, a time i njegovu gorivost.


Vrste koje su izabrali šumarski genetičari


Šumarski genetičari izabrali su određene vrste biljaka
koje su nakon testiranja zbog njihove prikladnosti,
prezentirali šumarskim službama radi uklanjanja
zapaljivih i uvođenja manje zapaljivih vrsta: Abies cephalonica,
Acacia melanoxylon, Alnus subcordata, Eucalyptus
dalrympleana, Eucalyptus MacArthurii i Ha-
kea saligna.


Ill




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 46     <-- 46 -->        PDF

KLASIFIKACIJSKA VRSTA PREMA ODGODI
ZAPALJIVOST1


Specifična analiza zapaljivosti pokazuje da ona varira
ovisno o fenološkom stadiju i obilježjima tkiva u
pojedinu stadiju, što bitno mijenja reakciju vegetativne
materije na toplinu. Niže navedena tablica sažima in


formacije o zapaljivosti uzevši u obzir srednje fiziološko
stanje u kojem se biljke nalaze tijekom ljetnog
razdoblja.


Vapnenačka provansa


SLABA


Aphyllantes monspeliensis
Buxus sempervirens


Cedrus atlantica


SREDNJA


Brachypodium pinnatum
Quercus coccifera
Rosmarinus officinalis
Cupressus arizonica


Cupressus sempervirens


JAKA


Brachypodium ramosum
Molinia coerulea
Phyllirea latifolia
Thumus vulgaris
Ulex parviflours


Pinus halepensis
Quercus ilex
Quercus pubescens


Kristalinska provansa Vrsta za uvođenje
Calycotoma spinosa
Cistus albidus
Cistus salvaefolius
Cistus monspeliensis*
Cytisus triflorus
Albies cephalonica
Arbutus unedo
Pinus pinaster
Castanea sativa
Erica arborea
Erica scoparia
Cistus monspeliensis*


Calluna vulgaris
Quercus suber
Acacia delbata


Podatke iz ove tablice valja koristiti, uz napomenu
da stanje u kojem se nalazi proučavani biljni materijal
može varirati od jednog do drugog ljeta, od jednog
do drugog lokaliteta, pa čak i u istom ljetu gdje se
zapaljivost može pomaknuti od razine slaba na razinu
jaka, što se može vidjeti na primjeru Cistus monspeliensis
(ljeplivi bušin).


Zapaljivost od srednje do jake razine velikog broja
biljnih vrsta čini mediteranske šumske formacije veoma
gorivim. Radi smanjenja opasnosti od šumskih požara,
šumarski stručnjaci trebaju intervenirati stvaranjem
prosjeka u šumskom gorivu ili uvođenjem manje zapaljivih
nasada.


Podizanje nasada Cedrus atlantica (cedar) ili Abies
cephalonica (grčka jela) može bitno smanjiti opasnost
od požara. Izdanci tih dviju vrsta imaju malu zapalji


prema razini hidričkog stresa koji je biljka doživjela


Eucalyptus dalrymplean
Eucalyptus macarthurii


vost, a odrasli nasadi zatvoren sklop koji ne dopušta,
za razliku od Pinus halepensis (alepskog bora), razvoj
jakog sloja grmlja.


Uvođenje zimzelenog hrasta (Quercus ilex) na mjesto
bora ne rješava problem obrane tih formacija od
požara, dok uvođenje Cupressus arizonica (čempresa
iz Arizone), stabla s vodoravnim granama, jest trajna
mjera smanjivanja opasnosti od požara. U očuvanju
šuma od požara prednost se može dati vrstama grmlja
od male do srednje zapaljivosti kao što je Arbutus
unedo (planika), umjesto opasnih vrsta kao što su
Calluna vulgaris (vrišt) i različite vrste vrijesa.


Opasne vrste mogu se ukloniti lokalnom primjenom
sistemskih herbicida triclopyr ili glyphosate, što se pokazalo
veoma učinkovitim. Kontrolirano paljenje ili
ispaša u uklanjanju ili selekciji opasnih vrsta nije se
pokazalo djelotvornim.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 47     <-- 47 -->        PDF

ZAKLJUČAK


Istraživanja provedena na mediteranskim šumskim
vrstama dovela su nas do novih spoznaja:


— veću zapaljivost određenih listača kao što su
Quercus suber, Quercus pubescens i Quercus ilex, u
odnosu na pojedine četinjače kao što su Pinus pinaster,
Cedrus atlantica i Abies cephalonica;
— povećana opasnost od požara koja dolazi od
formacija bogatih Erica arborea u usporedbi s formacijama
na bazi Arbutus unedo, kako u razdobljima
suša, tako i u razdobljima minimalnog rizika.
Istraživanja su također pokazala da su u cjelokupnom
godišnjem ciklusu, promjene u sadržaju vode usko
korelirane s parametrima zapaljivosti. Mjerenja na eksperimentalnom
području Ruscas, omogućila su izradu
karata vegetacije iz kojih su izvedene karte potencijalne
opasnosti od požara i to:


— karte zapaljivosti vegetacijskih formacija, i
— karte gorivosti (biovolumen vegetacije nije istovjetan
biomasi), u mjerilu 1 : 20.000 s kodiranim opisom
svake vegetacijske formnacije.
Na temelju spoznaja o specifičnoj zapaljivosti, analizirani
su odnosi između podataka koje je emitirao
satelit NOAA (temperatura površine, hidrički stres
vegetacije, požar vegetacije) i određenih bioloških parametara
kao što je zapaljivost. Prerano je donositi
zaključke, ali se ti parametri razvijaju i planirane su
nove kampanje u tom pravcu.


Opisana metoda bit će primijenjena u Hrvatskoj u
mjerenju zapaljivosti i gorivosti submediteranske vegetacije,
nakon uspostave eksperimentalnog poligona u
Makarskoj (Dalmacija). Ta će istraživačka jedinica
proučavati šumske vrste budućnosti, kako bi šumarima
priskrbila dodatne kriterije pri izboru vrsta za uvođenje
u šume priobalnog dijela Jadrana.


LITERATURA
LITERATURE CITED


Alexyndrian, D.: Estimation de rinflammabilite et de la
combustibilite de la vegetation, CEMAGRAF, BI
No 288, Aix-en-Provence, 1982


Bertović, S., Dimitrov, T. Jurčec, V. i dr.: Osnove
zaštite šuma od požara, CIP, Zagreb, 1987


Caramelle, P., Clement, A.: Inflammabilite et combustibilite
de la vegetation mediterranenne, Avignon,
1978.


Deemig, J., Burgan, R., Cohen, J. D.: The national
Fire-Danger Rating System, USDA Forest Service
General Technical Report INT-39, Ogden, UTAH,
1978.


Dimitrov, T.: Specijalizacija u INRA Avignon, Odio za
šumarska istraživanja Ruscas (Bormes-les. Mimosas)
svibanj 1990. g. (rukopis)


Jovanović, Dendrologija, IŠRO, Beograd, 1982.


Layec, S,: Des parametres biologiques susceptibles d´ameliorer
l´indice de risques d´incendies de forets, DAA,
Rennes, 1989.


Lawson, B. D.: Fire Wather Index, Canadian Forestry
Service, BC-P-17, Victoria B. C , 1977.


Roux, D., Sol, B.: La prevision meteo, une alliee contre
les incenties, La recherche Environnment, supplement
au No. 234 de la Recherche, str. 898-900, 1991.


Sol, B.: Etat de la recherche en France et previsions meteoroloques
pour les incendies de forets dans le Sud-Est
de la France, Meteorologie et incendies de forets, p.
251-261, Geneve, 1992.


Sol, B.: Teneur en eau d´une litiere d´aiguiUes de pin maritime:
influence des conditions meteorologiques, Direction
de la Meteorologie Nationale, Note de travail
SMIR/SE No. 6, Septembre 1991.


Sol, B.: Risque numerique meteorologique d´incendies de
Forets en zone mediterraneenne, Meteorologie Nationale,
Note de travail SMIR/SE No. 1, Mai, 1989.


Sol, B.: Temperature d´une litiere en terrain decouvert:
modelisation phisique et comparaison avec les mesures,
Meteorologie Nationale, Note de travail SMIR/
SE No. 2, Aout 1989.


Valette, J. C: Evolution temporelle des parameter d´inflammabilite
et des donnees satellitaires de juin a
septembre 1990, Meteorologie et incendies de juin a
septembre 1990, Meteorologie et incendies de forets,


p. 262-275, Geneve, 1992.
Vallete, J. C, Moro, C: Inflammabilites des especes forestieres
ene region mediteraneenne Francaise, INRA,
Recherhes forestieres, Avignon, 1990.


Vallette, J. C: Risques presentes par L´Arbusier et la
bruyere arborescente, INRA, Recherches forestieres,
Avignon, 1989.


Vallete, J. C: Inflammabilite, teneur en eau et turgescence
relative de quatre especes forestieres mediterranennes.
Seminario sobre metods y equipos para la prevention
de incendios forestales, ECE/ILO/FAO, Valencia,
Espana, 1986.


Vallete, J.
C, Clement, A., Delabraze, P.: Inflammabilite
d´especes mediterranenne. Tests rapides. Campagne
ete 1978, INRA, Avignon, 1978.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1994 str. 48     <-- 48 -->        PDF

SUMMARY: Flammability and combustibility measurements for Mediterranean
vegetation were made at the experimental area Dom near Bormes les
Mimosas, southeastern France. Laboratory tests were produced with an electric
radiator (epiradiateur) to achieve certain parameters for living fuels from
grassy, shrubby and treelike kinds. Based on these parameters a classification
was made related to the flammability lag and it was presented to forest service
for intervening in preserving and protecting forests against fires.


Simultaneously, by analogy to the North American methods in calculating
Forest Fire Danger Index, drying and wetting the dead forest fuel was measured
at two locations: in open land and under Mediterranean shrubbery. These
changes were observed in relation to the changes of meteorological elements
to improve the mentioned methods.


Key words: flammability, combustibility, electric radiator, mediterranean
vegetation, fire-risk.