DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 9-10/1995 str. 17     <-- 17 -->        PDF

IZVORNI ZNANSTVEN] ČLANCI — ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS
UDK 630* 421.1 .(X) I Šumarski list br. 9—10. CXIX (1995). 299-30.1


UTJECAJ ŠUMSKE VEGETACIJE NA SUZBIJANJE EROZIJE U BUJICNIM
SLIVOVIMA MEDITERANSKOG PODRUČJA HRVATSKE


INFLUENCE OF FOREST VEGETATION ON KEEPING DOWN OF EROSION


IN THE TORRENT FLOW ON THE MEDITERRANEAN PART OF CROATIA


Vlado TOPIC*


SAŽETAK: U radu su prikazani erozijski procesi na goloj površini i površini
pod šumskom vegetacijom (brnistra, šmrika). Istraživanja su provedena
na pokusnoj plohi S; u slivu bujice Suvave. Utvrđene su srednje godišnje
vrijednosti površinskog otjecanja koje na goloj površini iznose 111,6 mm
(1116,0 m3 .ha ´) s koeficijentom otjecanja oaf),0068 i gubicima tla od samo
0,309 g.ni2 ili 0,0031 t.h´. Gubici tla na goloj površini veći su za 619,97
puta nego pod vegetacijskim pokrivačem.


Ključne riječi: sliv bujice Suvave, pokusna ploha Br gola površina,
površina s vegetacijskim pokrivačem, oborine, površinsko otjecanje, erozija,
gubici tla, brnistra, šmrika, mediteransko krško područje.


UVOD —


Mediteransko područje Republike Hrvatske pokriva
15.389 km2 površine (Topic 1994). To je tipično
krško područje, gdjg, erozija tla i njen najekcesivniji
oblik - bujice, predstavljaju veliki problem, iako je u
jednom dijelu ovog područja, u prošlosti potpuno degradiranom
i ogoljenom (krške goleti) erozija dospjela
do svoje negacije (Topić i Leko 1987).


Najveća i najteža bujičarska problematika je na terenima
s nepropusnim podlogama (verfenski škriljci,
laporci i flišne naslage), koji zauzimaju značajne površine
u priobalnom dijelu i slivovima rijeka. Ovi tereni
su vrlo erodibilni, naročito ako se njima slabo gospodari
i ukoliko su bez vegetacije.


Proučavanje gubitaka zemljišta u funkciji erozijskih
parametara, predstavlja osnovu za utvrđivanje stupnja
njihove degradacije pod utjecajem erozijskih procesa,
a također i osnovu za planiranje korištenja i zaštite po


* Dr. se. Vlado Topić, Institut za jadranske kulture i melioraciju
krša, Split
Introduction


ljoprivrednih površina, šumskih površina, melioracijskih
i drugih sistema.


Na mediteranskom krškom području, ova istraživanja
dobivaju posebno značenje, osobito kada se radi o
erozijskom djelovanju oborinskih voda. Imajući u vidu
ove razloge, Institut za jadranske kulture i melioraciju
krša u Splitu, osnovao je 1971. godine eksperimentalne
plohe u slivu Suvave, sa ciljem da se suvremenim
stacioniranim metodama, dođe do originalnih
podataka o bitnim karakteristikama erozije tla pod vodom
(Jedlowski i dr. 1975, Topić 1987. Topić i
Kadović 1991).


U ovom radu iznosi se dio rezultata dugogodišnjih
istraživanja, dobivenih na eksperimentalnim površinama
u slivu Suvave, a imaju osnovni cilj da ukazu na
utjecaj vegetacije (brnistra, šmrika) na površinsko otjecanje
oborinskih voda i erozijske gubitke tla.


Ovaj je rad prezentiran na Savjetovanju "100-ta obljetnica
znanstveno istraživačkog rada poljodjelsko prehrambenog
sustava i šumarstva mediterana R. Hrvatske"
održanom u Splitu od 12. do 14. 10. 1994.


299




ŠUMARSKI LIST 9-10/1995 str. 18     <-- 18 -->        PDF

V. Topic: UTJECAJ ŠUMSKE VEGETACIJE NA SUZBIJANJE EROZIJE U BUJIČNIM SLIVOVIMA -Šumarski lisl br. 9—10, CXIX (1995), 299-303
PRIRODNE ZNAČAJKE OBJEKTA — Natural caracteristic of object


Sliv Suvave zauzima površinu od 1.823,0 ha, s dužinom
glavnog toka od 10,1 km i ukupnom dužinom


O BUJICA SUVAVA -BASIN OF SUVAVA


INI I 111 BOROVE KULTURE -PINE CULTURE


111 II I II PANJAČE-STUMPS


ŠIKARE -SHRUBS


GOLETI-KRŠKI PAŠNJACI-ROCKY GROUNDS
POLJOPRIVREDNE POVRŠINE -AGRICULTURAL AREAS


ŽARIŠTA ER07IJE -FOCUSES OF EROSION


Slika I. Položaj i struktura površina sliva bujice Suvava


Figure I. Position and surface strukture of the torrent Suvava basin


većih i manjih protoka - vododerina od 20,8 km. Izduženog
je oblika, u pravcu sjeveroistok-jugozapad i prostire
se između 460 i 961 m n.v. (si. 1).


Klima ovog područja je submediteranska, sa srednjom
godišnjom temperaturom od 12,9 °C. Srednja godišnja
količina oborina, za razdoblje 1973. - 1993. godine
iznosila je 1329,4 mm, a maksimalna količina od
1882 mm zabilježena je 1976. godine. Najveći dio oborina
pada u tijeku jeseni i to često u obliku pljuskova,
a najmanji dio u ljetnom razdoblju. U Muću imamo
prosječno godišnje 92 kišna dana, od čega 18 erodibilnih.


U geološkom smislu, sliv je vrlo raznolik. Zastupljene
su formacije donjeg i srednjeg trijasa, liasa, jure
i kvartara. Najveće površine prekrivaju šupljikavi dolomiti,
tamni vapnenci donjeg liasa i vapnenac srednje
jure.


Na trijaskim materijalima uglavnom nalazimo litogena
tla, na vapnencima jure plitka smeđa tla, dok iz
kvartara postoje manje površine sa crvenicom.


Najveći dio površine sliva, u vegetacijskom pogledu,
pripada području rasprostranjenja zajednice hrasta
medunca i bijelog graba. Suma je skoro čitavog sliva
potisnuta i nalazi se u različitim stadijima degradacije,
od panjače i šikare do kamenjare (goleti). Borove kulture
zauzimaju samo 10,7% površine sliva i one su dobrim
dijelom smirile erozijska žarišta u tom dijelu sliva,
površine šikara i panjača 21,8%, goleti zauzimaju
50,4%, poljoprivredne površine 16,7%, a pod putovima
je 0,4%.


METODA RADA — Work method


U tijeku 1971. godine, u slivu Suvave, formirane
su i postavljene tri eksperimentalne plohe (B., B2, B,).
Sve eksperimentalne plohe nalaze se na nagibu od
28,8%, sa svojim recipijentima i odgovarajućim biljnim
pokrivačem (si. 2).


Nakon osnivanja ploha B1 bila je bez biljnog pokrivača
do 1977. godine kada je na njoj posađena brnistra
(Spartium junceum L.) koja pun učinak počinje
davati od 1981. godine. Zbog toga se ploha B^ u tom
razdoblju može smatrati kao ploha bez biljnog pokri


vača (gola površina). Od 1982. godine ploha je pod
vegetacijom (90% brnistra, 10% šmrika).


Uzimanje uzoraka vode i nanosa iz recipijenata počelo
je 17. siječnja 1973. godine, a njihove analize
obavljene su u labaratoriju Instituta za jadranske kulture
i melioraciju krša u Splitu. Podaci površinskog
otjecanja vode i gubici tla, obrađeni su i analizirani za
razdoblje 1973. - 1981. godine, razdoblje kada je ploha
bila bez vegetacije (gola površina) i za razdoblje
1982. - 1993. godine kada je ploha pod vegetacijom.


REZULTATI ISTRAŽIVANJA — Research results


U razdoblju od 1973. do 1981. godine godišnje koU
tom razdoblju otjecanje i zemljišne gubitke na
ličine oborina kretale su se od 968,6 do 1881,9 mm, a plohi Bv plohi bez vegetacije (goloj površini), izazvasrednja
godišnja vrijednost je iznosila 1464,7 mm. le su oborine od 2,5 - 136,5 mm. Od ukupno 870 ki




ŠUMARSKI LIST 9-10/1995 str. 19     <-- 19 -->        PDF

V. Topic: UTJECAJ ŠUMSKE VEGETACIJE NA SUZBIJANJE EROZIJE U BUJIČNIM SLIVOVIMA . Šumarski list br. 9—10, CXIX (1995). 299—303
L1MN1GRAF SA VODOKAZNOM LETVOM
LIMNIHETER WITH WATHER SHOWING LATH


a


10.10


Uf
Uf
P=9.10m2 ´1.00


6-10


2.50 1.0 2.50 (.00 2.50
SREONJI PAO


AVERAGE
INCLINATION X 6


28.8 V.
w w \y


Slika 2. Profil pregrade na bujici Suvava i situacija pokusnih ploha


Figure 2. Profile of partition on torrent Suvava and the situation of
experimental plots


šnih dana bilo je 154 (17,7%) erodibilnih s oborinama
koje su dale otjecanje.


U razdoblju od 1982. do 1993. godine količine oborina
kretale su se od 1.015,5 do 1.486,5 mm sa srednjom
godišnjom vrijednosti od 1.227,9 mm.


Otjecanje i zemljišne gubitke u danom razdoblju
na plohu Bv sada pod vegetacijom (brnistrom, šmrikom),
izazvale su oborine od 14,0 - 149,7 mm (u poslijednje
tri godine od 47,5 - 149,7 mm). U ovom razdoblju
od 1.061 kišnih dana bilo je 83 (7,8%) erodibilnih
dana s oborinama koje su dale otjecanje.


Analizom dobivenih podataka, jasno se uočava da
su na površinsko otjecanje bitno utjecali vegetacijski
pokrov i intenzitet, a ne količina oborina, pri čemu je
zapaženo da čak i male količine oborina na golim površinama
izazivaju otjecanje, što nije slučaj pod vegetacijom.
To se dešava u slučaju kada su svi ostali uvjeti
o kojima ovisi otjecanje u svom maksimumu, tj.
kada je zemljišni profil potpuno zasićen vodom i više
nije u stanju primiti dodatnu bilo koju količinu vode.


Naprijed navedeni zaključak ilustrira primjer da je
oborina od 2,5 mm zabilježena 23. 12. 1973. godine


na plohi B3 kada je bila bez biljnog pokrivača (golet),
izazvala otjecanje i zemljišne gubitke. Ovoj oborini je
dan prije prethodila oborina od 114,2 mm. Podaci o
srednjim godišnjim vrijednostima oborina i otjecanje
na plohi B , za razdoblje od 1973. - 1981. godine kada
je ploha bila bez biljnog pokrivača (gola površina) i za
razdoblje od 1982. - 1993. godine kada se na istoj plohi
nalazi vegetacija (brnistra, šmrika), prikazani su na
grafikonu 1.


Grafikon 1. Srednje mjesečne vrijednosti oborina i otjecanja na
pokusnoj plohi u slivu bujice Suvava


Graph 1. Average monthly values of rainfall and flow of on the experimental
plot in the basin of the Suvava torrent


Ploha bez vegetacije (gola površina}, razdoblje 1973. -1981.
Pi, Pe Plot without vegetation (bare ground), period 1973.-1981.
oborine — rain fall
otjecanje -flow off


Ploha s vegetacijom (brnistra, Smrika), razdoblje 1982.-1993.


Plot with vegetation (Spanish broom, juniper), period 1982.-1993.


oborine -rainfall


otjecanje — flow off I


200


no


tea I


no


ISO


ISO


/J \A


no


130


120


X


110 1/ \


(! \


100


/


90 1 /


/ /


\l


SO


V 1 /


70 v


60


SO


40


30


20


10


Iz navedenih podataka može se zaključiti da se srednje
mjesečne vrijednosti površinskog otjecanja kreću
u slijedećim granicama: na goloj površini od 1,1 do
21,7 mm, pod vegetacijom od 0,1 do 2,1 mm. Koeficjent
površinskog otjecanja kreće se na goloj površini
(goleti) od 0,011 do 0,108, a na površini pod vegetacijom
od 0,0014 do 0,019. Srednje godišnje vrijednosti
površinskog otjecanja iznose: na goloj površini 111,6
mm (1.116,0 m3. ha"1)? s koeficijentom otjecanja od
0,0068.


Vrijednosti srednjih mjesečnih gubitaka tla prikazani
su na grafikonu 2. Iz navedenih podataka, vidljivo
je, da se erozijski gubici kreću, za golu površinu od
0,035 do 50,674 g.nr2, a na površini pod vegetacijom
od 0,004 do 0,071 g.nr2. Maksimalne vrijednosti ero




ŠUMARSKI LIST 9-10/1995 str. 20     <-- 20 -->        PDF

V. Topic: UTJECAJ ŠUMSKE VEGETACIJE NA SUZBIJANJE EROZIJE U BUJICNIM SLIVOVIMA . Šumarski list br. 9—10, CXIX (1995). 299.103
zijskih gubitaka tla zabilježeni su 13. 9. 1975. godine,
na goloj površini - 199,287 g.m2, a izazvala ih je oborina
od 83,8 mm. Za površinu pod vegetacijom maksimalna
vrijednost gubitaka iznosila je 0,137 g.m2, a
izazvala ih je oborina od 56,0 mm, zabilježena 23. 12.
1982. godine. Maksimalne mjesečne vrijednosti gubitaka
tla registrirane su na goloj površini, u rujnu i prosincu
1975. godine 274,266 g.m2 (2,74 t.ha1) i 224,502
g.m"2 (2,24 t.ha´). Na površini pod vegetacijom maksimalne
mjesečne vrijednosti gubitaka tla iznosile su
samo 0,431 g.m2 (0,0043 t.ha1), a registrirane su u
prosincu 1982. godine.


Srednja godišnja vrijednost gubitaka tla za razdoblje
1973.-1981. na goloj površini iznosi 191,571
g.m2 ili 1,92 t.ha"1, dok su gubici u 1975. godini iznosili
6,50 t.ha ´ a u 1976. godini 7,09 t.ha1, stoje znatno
iznad erozijske tolerancije (2,0 t.ha1). U razdoblju
1982. - 1993. godine na istoj površini, ali sada pod
vegetacijom (brnistra, šmrika) srednje godišnje vrijednosti
gubitaka tla iznose samo 0,309 g.m2 ili 0,0031
t.ha1. Uspoređujuči prosječne godišnje gubitke tla na
goloj površini i površini pod vegetacijom vidljivo je
da su gubici tla na goloj površini za 619,97 puta veći
nego pod vegetacijom.


Grafikon 2. Srednje mjesečne vrijednosti gubitaka tla na pokusnoj
plohi u slivu bujice Suvava


Graph 2. Average monthly values of soil loss on the experimental
plot in the basin of the Suvava torrent


ZAKLJUČAK


Na osnovi rezultata višegodišnjih istraživanja dobivenih
na pokusnoj plohi u slivu bujice Suvava može
se zaključiti:


Površinsko otjecanje oborinske vode ovisi o vegetacijskom
pokrovu, trenutnoj vlažnosti tla i intenzitetu,
a manje o količini oborina, pri čemu je zapaženo
da čak i male količine oborina na goloj površini izazivaju
otjecanje i zemljišne gubitke, što nije slučaj na
površinama pod vegetacijom.


LITERATURA


Jediowski, D., Jelavič, A., Topić. V., 1975: Proučavanje
osnovnih parametara erozije i bujica na određenim
slivovima mediteranskog područja. Institut za jadranske
i kulture i melioraciju krša, Split.


Topic, V.. Leko, 1., 1987: Erozija i bujice na kraškom po


dručju Dalmacije. Prvo Jugoslavensko savjetovanje o ero


ziji i uređenju bujica. Lepenski vir.


Topic, V., 1987: Erozija u slivu bujice Suvave, Erozija 15, Beograd.


e,


a) Ploha bez vegetacije (gola površina), razdoblje 1973.-198}.


a) Plot without vegetation (bare ground), period 1973. - 7387.


g. m
60


e, b) Ploha 5 vegetacijom (brnistra, šmrika), razdoblje 1982.-1993


g. m2 bl Plot with vegetation (Spanish broom, juniper), period 19o2.0.10

0.05—


A y


0.01 1
\ ^^_^^


VII. VIII. IX.
— Conclusion
Srednje godišnje vrijednosti površinskog otjecanja
na goloj površini iznose 111,6 mm (1.116,0 m´-ha1),
s koeficijentom otjecanja od 0,076 i gubicima tla od
191,571 g.m2 ili 1,92 t.ha"1, a na površini s vegetacijskim
pokrivačem (brnistra, šmrika) površinsko otjecanje
iznosi 8,3 mm (83,0 m\ha´) s koeficijentom otjecanja
od 0,0068 i gubicima tla od samo 0,309 g.m2 ili
0,0031 t.ha1. Gubici tla na goloj površini veći su za
619,97 puta nego pod vegetacijskim pokrivačem.


— References
Topic, V., Kadovič, R., 1991: Flowing away and erosion
damage in the basin of Suvava independence with the way
of the utilisation of soil. 10 th World Forestry Congress,
Paris.


Topic, V., 1994: Ekološka obilježja mediteranskog područja Republike
Hrvatske. 100-ta obljetnica znanstvenoistraživačkog
rada poljodjelsko prehrambenog sustava i šumarstva
mediterana R. Hrvatske, Simpozij, Split.




ŠUMARSKI LIST 9-10/1995 str. 21     <-- 21 -->        PDF

V. Topic: UTJECAJ ŠUMSKE VEGETACIJE NA SUZBIJANJE EROZIJE U IUIJIČNIM SLIVOVIMA
SUMMARY: The Mediterranean area of the Republic of Croatia covers


15.389 km2. It is a typical karst area, where the soil erosion and its most excessive
form — torrents — are a great problem. The greatest and the most difficult
torrent problem is on the areas with unpassable soils (werfench, marls
and flysch), which take great areas in the coastal part and in the flows of
rivers. These areas are very erosive, especially if they are badly managed and
without vegetation. Having thes reasons in mind, the Institute for the adriatic
cultures and karst melioration in Split founded in the year 1971 the experimental
plots Bp B2 and B; in the mouth of the torrent Suvava in Mud, on the
inclination 28,8% with the recipients and the corresponding plant cover, with
the cum to come to the original data about the important characteristics of the
waiter soil erosion by modern methods. The flow of Suvava takes the area of
1.823 ha, with the length of the main flow of 10,1 km and the entire length of
greater and smaller tributery streams — torrents of 20,8 km. Its form is protruded
and it extends itself between 460 and 961 m above the sea level (Fig. 1).
The climate of this area is submediterranean, with the average year rainfall
of 1.329 mm. In Mud there are 92 rainy days on an average, and from that
18 erosive ones. In the geological sense, the flow is very different. There are
formations of lower and middle trias, lias, iura and the quarter. On the trias
we mainly find minerologic soils, on the limestones of iura thin brown soils
and from the quarter there are smaller areas of terra rossa soils.


The greatest part of the flow area, in the vegetation sense, belongs to the
community of Oak downy, and Hornbeam oriental. The forest of almost whole
flow area was pushed back and its is found in different stadiums of degradations,
from underbrush to bare ground.


This paper deals with the erosion processes on bare soil and on the soils
under forest vegetation (Spanish broom, juniper). The research was done on
the experimental plot Bsfor the period of 1973 — 1981, the the period when
the plot was without vegetation (bare ground) and for the period of 1982 —
1993 when it was under vegetation.


The data of the surface flow off and soil loss are shown on the graph 1 and


2. The average year values of the surface flow off on the bare area are 11,6
mm (1.116,0 m\ha´), with the coefficient of flow away 0,076 and soil loss
191,571 g. m2 or 1,921. ha´, and on the area with the vegetative cover (Spartium
junceum and Juniper us oxycedrus) the surface flow off is 8,3 mm (83,0 m3.ha~
´) with the coefficient of flow away 0,0068 and the soil loss of only 0,309 g.m2
or 0,0031 t.hci1. The soil loss on the bare area 619,97 times larger than
under the vegetative cover.
Key words: the flow of the torrent Suvava, experimental plot B bare
ground, area with the vegetative cover, rainfall, the surface flow off, erosion,
soil loss, Spanish broom, juniper, mediterranean karst area.


Šumarski liši hr. 9—10. CMX(1995), 299-303