DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 5     <-- 5 -->        PDF

IZVORNI ZNANSTVENI ČLANCI ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS Šumarski list br. 7 8, CXXVII1 (2004). 363-374
UDK 630* 181.3 + 581


ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH
ŠUMA PRIMJENOM GRASS GIS ALATA


AN ANALYSIS OF GROUNDWATER REGIME OF LOWLAND
NAŠICE FOREST AREA BY USE OF GRASS GIS


Ivan PILAŠ´, Ante SELETKOVIĆ1


SAŽETAK: U radu su prikazani rezultati mjerenja podzemnih voda na 22
piezometarskepostaje u Upravi šuma Našice u razdoblju između 1997-2001.
godine. Analiza režima podzemnih voda napravljena je pomoću interpoliranih
rasterskih slojeva srednjih vegetacijskih vodostaja korištenjem GIS Open
Source Softwarea -GRASS. Cilj istraživanja bio je iz raspoloživih mjerenja
raspoznati generalne zakonitosti prostornog razmještaja podzemnih voda,
povezati te spoznaje s općim karakterom tala, strukturnim osobinama šuma,
vodotocima te učinkom suše. Utvrđeno je kako:


Šumski prostor nizinskih našičkih šuma možemo podj´eliti na dvije osnovne
grupe i to: područje šumarije Koska i Đurđenovac sa srednjim vegetacijskim
vodostajem oko -360 cm te područje šumarije Donji Miholjac i Slatina sa
srednjim vegetacijskim vodostajem oko - 250 cm.


Postoji povezanost između strukturnih osobina šuma na istraživanom području,
pridolaska određenih tipova tala te srednjih vegetacijskih vodostaja
podzemne vode


Prosječno visoki vodostaji karakteristični su za područje rijeke Karašice
dok su niski vodostaji karakteristični za područje oko rijeke Vučice,


Utjecaj suše najizraženiji je na području šumarije Donji Miholjac, gdje je
u 2000. godini utvrđen pad podzemne vode od - 133 cm od petogodišnjeg
prosjeka na piezometrima od sedam metara.


Ključne r i j e č i: podzemna voda, monitoring, GRASS GIS


UVOD - Introduction


Osnovni čimbenik koji je utjecao na razvoj nizindržavanje
vode u tlu ostavila je trag i u tlima tih ekoskih
šumskih staništa u obliku kakvom ona danas possustava,
stoje dovelo do pojave tala s manjim ili većim
toje je voda u tlu, odnosno podzemna voda. Čirić prisutstvom hidromorfizma, odnosno redukcijskih
(1984) podzemnom vodom naziva kontinuelni sloj procesa. Pedološko-vegetacijski slijed koji su iznijeli
vode, koji ispunjava sve zemljišne pore i ima pozitivni Glavač (prema Martinović 2003) te Martinopritisak.
Taj sloj obično se nalazi u dubljim dijelovima vić (2003) potvrđuje kako su hidrološki uvjeti domisoluma
tla ili u matičnom supstratu, a njegova gornja nantan čimbenik tvorbe tala i vegetacije. Podzemna
granica naziva se razina podzemne vode (Maye r voda ima ključnu ulogu u razvoju tih staništa, jer utje1989).
Voda u tlu osnovni je čimbenik pridolaska šuma če na povećanje vlažnosti tala u mjeri koja se ne može
hrasta lužnjaka, odnosno vrste koja dominantno zauzinadoknaditi
neposredno putem oborina. Međutim, doma
površinu nizinskih šuma. Pojava prekomjernog za-sadašnje antropogene promjene, ponajprije promjene
prirodnog režima poplavnih i podzemnih voda, negativno
su se odrazile na stabilnost šuma na tim podru


Mr. se. Ivan Pilaš i mr. se. Ante Seletković,


čjima (Prpić i Anić 2000). U današnje vrijeme


Šumarski institut, Jastrebarsko




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 6     <-- 6 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAS1CKIII NIZINSKIH SUMA . Šumarski list br. 7 8, CXXVIII (2004), 363-374
također je sve više izražen trend opadanja podzemnih
voda zbog sve većeg globalnog utjecaja suše, tj nedostatka
oborina i zatopljenja. Iz navedenih razloga poznavanje
statusa podzemnih voda od velikog je značenja
za šumsko gospodarstvo, kojemu je osnovno načelo
djelovanja potrajno gospodarenje šumama. Kako bi
se stekao uvid u sadašnje stanje podzemnih voda te
pratio trend njihovog daljnjeg kretanja na području nizinskih
šuma, ustanovljen je monitoring podzemnih
voda na piezometarskim stacionarima.


Analiza dosadašnjih rezultata motrenja podzemnih
voda poslužila je boljem sagledavanju prilika koje vladaju
u tlima tih ekosustava Mayer (1993, 1995,
1996), Mayer i Bušić (1996), Mayer i dr. (1996).
Prema M ay eru (1995) vremenski nizovi vodostaja u
okviru šumarskog hidropedološkog monitoringa omogućuju
bolji nadzor nad količinom, dinamikom i prostornim
rasporedom vodnog bogatstva, za što je vrlo
prikladno korištenje GlS-a (geografsko informacijskog
sustava). Na taj način obrađeni podaci predstavljaju osnovu
za daljne interpretacije i u smjeru prosudbi o kritičnim
vrijednostima hidroloških parametara važnih za
stabilnost nizinskih šuma, kao i kvalitetna podloga kod
rasprava i odlučivanja pri planiranju i izvođenju novih
vodotehničkih zahvata te za modeliranje i prognoziranje
vodnog režima.


Osnovni cilj ovoga rada je pomoću primjene GIS
alata analizirati prostorni i vremenski segment vode u
tlu, njenu dinamiku kroz petogodišnje razdoblje motrenja
na području nizinskih šuma Uprave šuma Našice.
Na temelju izrađenih tematskih podloga istražit će se
sljedeće:


1.
Kvantitativne značajke podzemnih voda na mjernim
postajama našičkog područja te dati usporedbu
s prilikama na drugim područjima obuhvaćenim šumarskim
hidropedološkim sustavom motrenja.
2.
Varijabilnost podzemnih voda na istraživanom području
te prilike nastale kao posljedica sezonskog
utjecaja suše.
3.
Usporedbom prostornih odnosa tematskih slojeva
podzemne vode te glavnih vodotokova (Vučica i
Karašica) istražiti njihov regionalni utjecaj na režim
vode u tlu u pojedinim dijelovima istraživanog
šumskog kompleksa.
4.
Širim sagledavanjem osnovnih strukturnih elemenata
sastojina pripadajućih gospodarskih jedinica
istražit će se regionalna povezanost između pojave
određenih šumskogospodarskih značajki i karakterističnih
prilika glede tla i vode u tlu, s ciljem stratigrafije
istraživanih šumskih predjela.
MATERIJAL I METODE Material and methods
Osnovni pokazatelji staništa i klime - Site and climate


Tla na istraživanom području pripadaju odjelu hi- davaju pseudoglej, pseudoglej glej te hipoglej na
dromorfnih tala, dok je općeniti uvid u tipove moguće lesu, pleistocenskim ilovinama te plcistocenskom piutvrditi
iz rasporeda pripadajućih pedokartografskih jesku. Na području Slatine dominiraju amfiglej (postajedinica
(Racz iVidaček 1976,Racz iBoguno-je 21 i 22) te hipoglej i pseudoglej - glej (postaje 18,
vić 1976, Racz i Pa vi ić 1976). Na području šuma19
i 20) na pleistocensko holocenskim nanosima. Drerije
Koska (g.j. Lacić gložđe i g.j.
Budigošće-breza lugovi) matični
supstrat dominantno zastupljenih
pseudoglejnih, pseudoglej - glej-DRAVA
nih tala te amfigleja, sastavljen je
od holocenskih pijesaka (postaje 1
i 2) i lesa (postaje 3, 4, 7, 8) holocenske
i plcistocenske ilovine i gline
(postaja 6). Na području Đurđenovca
(g.j. Đurđenovačke nizinske
šume prevladava les te pseudoglej


-
pseudoglej glej) (postaje 7 i 8).
Q 1) Slatinskc nizinske šume


Na području Donjeg Miholjca (g.j. 2) Čađavački lug - Jelas dol
Kapelački lug Karaš postaje 13, 3) Kapelački U/g - Karaš


4) Đurđevačjre nizinske šu


14, 15, 16, 17) matični supstrat do


5) Lacić - Gložđe


minantno zastupljenih amfiglejnih 6) Budigošće - Breza lugovi
i hipoglejnih tala uglavnom sačinjavaju
holocenske i pleistocenske
ilovine i gline, a na području g.j.
Čađavački lue — lelas đol nrevla Slika 1. Preglcdna karta šumskih predjela, vodotoka i piezometarskih lokacija


Fig. I Map of forest areas, rivers and piezometric locations




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 7     <-- 7 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH ŠUMA Šumarski list br. 7-8, CXXV1II (2004), 363-374
niranost pripadajućih tala kreće se u rasponu od slabe
do umjereno dobre. Za sva navedena tla karakteristični
su tipovi prirodnog vodnog režima i to za pseudoglej
slabo procjedni povremeno zaustavni, za pseudoglej glej
slabo procjedni povremeno zaustavni podzemni,
za hipoglej i amfiglej slabo procjedni odnosno trajnije
zaustavni poplavno visoko podzemni (Mayer 1996).
Iz dominantno zastupljenih tipova tala na istraživanom
području vidljiv je značajan utjecaj prevlaživanja podzemnom
vodom na većem dijelu tih staništa.


Sa gledišta hidrogeološke problematike toga područja
potrebno je spomenuti kako je vodonosni sloj sastavljen
od tri kata koji nisu međusobno povezani, a također
je povećan sadržaj fmoklastičnih sedimenata


II dobni


IhiDl hltapfc Baranin a pdf*J patm DnabiBjn


DDK -J 1
SOK —


11 1
OK


a--w KKK a, L-c


i v dobni


htf kij-nn*. aanphi D ntfntj [*»i Dl "*>»*
31*


1


DX


C*J. KHt. Dn uz E-d In


VI dobni
a hi MM kilnak Ba n p*a a nap*j pran a abtn nj *
0OX
BOX .
MK.
3T4 OJ
. KIK Dn L-G E-BL 1a


(Mayer 1996 prema Miletiću, Babicu i Urumoviću).
Takoder je u odnosu na ostali nizinski dio
Podravine pokrovni sloj ovdje najdeblji i iznosi istočno
od Našica preko 30 m.


Općeniti uvid u raspodjelu drvne zalihe služi kao
pokazatelj strukturnih i ekoloških značajki šuma na istraživanom
području. Za ovu namjenu korištena je javna
baza podataka o šumama (www.hrsumc.hr). a na slici
2 prikazan je odnos prosječne zalihe po hektaru po
dobnim razredima glavnih šumskih vrsta drveća u pripadajućim
gospodarskim jedinicama. Ukupni omjer
drvne zalihe prema dobnim razredima ukazuje na najveću
zastupljenost hrasta lužnjaka u spomenutim gospodarskim
jedinicama. Od ostalih vrsta dominiraju još


III dobni


DhnfuJnnfc. ara Irin Dpatrtjpnan OGnCnnata


ani


on* .


_
«OK -


TBUrn


1


DK





ÖO. tur-Dn L-C G-E4. Sn


V dobni


hmlfetfnpX Borann a potato nan Daüin *
aru


nm.


os


are,.


OK .


Ö-Jd KKK. Dn L-G B-BL ta


LEGENDA:


Cl-Jđ Čađavački lug- Jelas djol
Kl -K Kapelački lug - Karaš
Đn Djurdjenovačke nizinske šume
L-G Lacić - Gložđe
B - BL Budigošće Breza Lugovi
Sn Slatinske nizinske šume


Slika 2. Omjer drvne zalihe po hektaru u dobnim razredima -Fig. 2 Volume of wood/ha in different age classes




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 8     <-- 8 -->        PDF

I. Pilaš, A. Sclclković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČK1H NIZINSKIH SUMA ... Šumarski list hr. 7-8, CXXVI11 (2004), 363-374
obični grab, poljski jasen te cma joha. S obzirom na
dobne razrede hrast lužnjak je najzastupljeniji u starijim
(IV, V i VI), dok se u mladim dobnim razredima
(II, III) taj odnos mijenja u korist običnog graba, poljskog
jasena te crne johe. Najveća zastupljenost hrasta
lužnjaka je u Đurđenovačkim nizinskim šumama te u
Lacić - Gložđu (Šumarija Koska). Najmanja zastupljenost
hrasta lužnjaka je u GJ Kapelački lug Karaš i Čadavački
lug - Jelas dol (Donji Miholjac) što ukazuje na
prevladavanje vlažnijih staništa koje pogoduju crnoj
johi i poljskom jasenu te odnosnih šumskih asocijacija
i subasocijacija u tim gospodarskim jedinicama. Crna
joha je izrazito raširena u mladim sastojinama u Slatinskim
nizinskim šumama te Kapelačkom lugu. Zanimljiva
je spoznaja kako u Slatinskim nizinskim šumama


Metode prikupljanja i obrade podataka


Monitoring podzemnih voda u UŠ Našice provodi
se na 22 piezometarske postaje uz dinamiku mjerenja
dva put na tjedan. U ovom radu analizirani su petogodišnji
nizovi mjerenja u razdoblju od 1997. do 2001.
godine. Hidropedološki stacionari odnosno piezometri
sastoje se od četiri baterije cijevi postavljenih na dubinama
od 0,5 m, 1,3 m, 2,8 m i 7 m (foto 1) koje su perforirane
na određenoj dubini, te pomoću kojih se mjeri
hidrodinamički pritisak vode u tom sloju tla odnosno
geološkom sloju. Stvarna dubina cijevi veća je nego
stoje deklarirano zbog taložnika od oko jednog metra
dubine koji sprječava njihovo zamuljivanje, tako daje
moguće da se dobiju rezultati mjerenja ispod navedenih
vrijednosti. Površinske piezometarske cijevi često
su korištene u hidropedološkim te hidromelioracijskim
mjerenjima te su pokazatelj zadržavanja vode unutar
sklopa profila tla, tj. iznad i ispod nepropusnih horizonata,
dok je dubinski piezometar (7,0 m) preuzet iz hidrogeološke
prakse te se njegove vrijednosti očitanja
uzimaju kao stvarna razina podzemne vode. Čest je
slučaj da se u određenim uvjetima (nepropusnost poje-


Foto 1. Karakterističan vanjski izgled piezometarskog seta u
US Našice


Photo 1 Piezometric set in Našice area


postoji nesrazmjer između velikog udjela hrasta lužnjaka
u VI dobnom u odnosu prema ostalim gospodarskim
jedinicama te najmanjeg udjela hrasta lužnjaka u
II dobnom u korist jasena i johe, tako daje tu struktura
dobnih razreda najnepovoljnija.


Osnovni klimatski pokazatelji toga područja prikupljeni
iz meteoroloških postaja Našice, D. Miholjac i
Slatina, pokazuju kako su prosječne godišnje količine
padalina mjerene u razdoblju između 1983 - 1992. iznosile
743 mm, 653 mm te 774 mm, dok su vegetacijske
408 mm, 355 mm i 416 mm. Prosječno najviše
oborina padne u mjesecu svibnju te neznatno manje u
lipnju (Seletković 1996). Srednja godišnja temperatura
iznosi 10,5 °C, 11,1 °C i 11 °C, a ostali podaci
mogu se naći u radu Seletković (1996).


Methods of measurement and data analysis


dinih slojeva, subarteški pritisak itd.) razine vode u cijevima
unutar jedne baterije ne podudaraju u potpunosti
tako daje kod razmatranja vodnih odnosa potrebno
u obzir uključiti sve cijevi, a ne samo dubinsku.


Podaci su unašani i obrađivani u tabličnom kalkulatoru
MS EXCEL. Prethodna analiza prikupljenih podataka
monitoringa sastojala se u redukciji mjerenja za
visinu usta cijevi, čime su dobivene razine vode iskazane
od površine terena. Za izračunavanje osnovnih
statističkih vrijednosti pojedinačnih piezometara korištene
su opcije unutar EXCEL-a, filteri i pivot table.
Na taj način obrađeni podaci te njihove koordinate u
prostoru preneseni su u tekstualni procesor i složeni u
obliku ASCII fileova kao priprema za daljnju manipulaciju.
Za prostornu analizu mjerenja korišten je
GRASS GIS (Geographical Resource Analysis Support
System) software verzija 5.0 (N e t e 1 e r i M i t a s
o v a 2002) koji pruža izrazito velike mogućnosti rasterskog,
vektorskog gis-a kao i analizu slika. Kao podloga
korištenje operativni sustav Linux Mandrake 9.2.
Za ovu namjenu primijenjena je jednostavna metoda
prostorne interpolacije IDW (Inverse distance weighted
interpolation), Neteler iMitasova (2002), pomoću
koje su interpolirani vodostaji podzemnih voda
u sve četiri dubine. Ova jednostavna deterministička
metoda koja je sadržana unutar GRASS paketa, proračunava
vrijednosti podzemne vode na nepoznatim lokacijama
na temelju prosjeka svih mjerenih vrijednosti,
s tim da su veće težine pridodane bližim mjernim
postajama.


Pomoću različitih modula unutar GRASS-a izrađeni
su sljedeći vektorski, rasterski i lokacijski slojevi:
vektorski: - gospodarske jedinice


- vodotoci
lokacijski: - lokacije piezometarskih postaja
rasterski:- maska (granice gospodarskih jedinica)


ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 9     <-- 9 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČK1H NIZINSKIH ŠUMA . Šumarski list br. 7-8, CXXVII1 (2004), 363-374
srednji prosječni vodostaji u vegetaciji i u ekstremslojevi
dobiveni rasterskom algebrom oduzimano
suhoj 2000 god. za piezometre p 0,5 m, pl,5 m, njem prosječnih vegetacijskih vodostaja od vodop2,5
m i p 7,0 m staja u sušnoj 2000.


REZULTATI ISTRAŽIVANJA - Results


Iz dijela nivograma mjerenja podzemnih voda pripokazatelja
dan je u tablici 1. Na temelju izračunatih
kazanih na slici 3, može se raspoznati specifičnost njisrednjih
vodostaja u vegetacijskom razdoblju napravhove
dinamike u petogodišnjem razdoblju. Cjelokupan ljeni su interpolirani slojevi vodnog lica za piezometre
prikaz rezultata mjerenja u obliku osnovnih statističkih na svim navedenim dubinama.


Piezometar 3 - Koska


r r-r-t-- oo DC OC ON. ON ON O ON. o o cs ON ON. ON ON ON ON. ON ON ON ON O O cN OS ON o-ON ON a-
ON ON. ON, ON ON. ON O O


2000
2000
2001
2001
2001


o


rt


s
0
-100
-200 -
300 -
400
-500 \
VV_ A
1
fy~\
K
V_^
| u
>
f \
_JL_ _*
_JL^
f^X
\-/ \^
^ M i
1 I 1
^_^P0_
5
Pl_3
P2_8
P7_0
-600
godina
Piezometar 12 Donji
Miholjac
OOOCOOOCOOOsOsOs
Os Cs Os Os OS Os Os Os
Os 0s . Os Os Os Os Os O^ CS)CN-P0
PI
P2
P7
_5
3
8
0


godina
Piezometar 19 Slatina
r-ocooooocoooN . ONO N
ONONONONONONON . ONO N
ONON . ONONONON . ONONO N
P0_5
P1 3
P2 8
P7 0


-600


godina
Slika 3. Nivogrami podzemnih voda za petogodišnje razdoblje (1997-2001)


Fig. 3 Groundwaterlevels in five years period (1997 -2001)




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 10     <-- 10 -->        PDF

I. Pilaš. A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NASICKIH NIZINSKIH SUMA . Šumarski list br. 7-8. CXXVIII (2004). 363-374
MEASU.


TtmO-mONOO^hH^fNMM^OOO´tOC^
oornMmo

Ö


L i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i


t.pog.


bi


t^MmootocN^r^^amtNOfSsooor-fNiio^occ^


o mirifNior^oooctovvoo^^cn^^oofN^^^a
cfl oooo^CN)rs^rnrninr^soso^inini>r---ininin´*t-so
P (U oo oo J^ ^ Lj rn [^ J?j l> rn vo rn o^ rr ^ (NON oo ^t oo q oo
rn i> .-r -o ^ o" rC rC "^oo t*-"^ vT —" ON xf ON" TT so o" o *n


oP -*aJ ocoo^^j^ — ^^rn^t-cninocNcNscr CN

^(NMiNooa^o^r-^Oh-inmn^^x^^
n in--< in m m c* o —´ — ONONcr^c^^inoooinCNO >DO^XOOrN^-rnootNcohminiriOO^Oocn O


lA "to^ — ^onooma´Onh-^tN^t^oc´tioMar^


cnm^rnm-^-— CN — —^f — — —— CNCNCNCNCN — CN
K
Ä CO
Ö ci^t^i^OONO^O^ocm^´OrNoo^ONSO^iriocrit^n


~


r^^^^^rsj^^^r^T^-r^ioinocNin^cN- inrn ^


r^ 1


i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i


tq


M


P


^tmincNinONOmocNO—iitcNNMvrtOrth-^O


mnrHfsiccMn^xn^-iincn^^hoo^^h


vor^in^rnvOrnr^^^voinrn^f^finMD^f^TTrnin


; N


r--^ ON —´ os ON 2 "^CN"^ ""d-^t"m" iv 2 ^"o0"^ ^" ^ °® ^ ´^ ^d ^ ^ 0°"


s


E^ oo ^ ^ ^goo^ fS ^ ^O in Tt ON Tf ON ^ ON — rn o_ so °§ —
E absd"SO" —T y-T rjT— QC" y-T so ^o" rn m" m" «n so"r-" rn m" rn r-" rCoo


o oot-p^5fN°S.grN^i-cN^-o ^t-^oo-o^m


^^(^xrjvoh-oi^n^ — ^o^MfN^a. i^^ n c~~
in^omoc^. inooinmooo — ooof-ooONinTfoot^
OCv´-sO ooocrsioor^o—´^ininmo^ovo — 0O"^]-m





ma-^O´. (NO>. mMh´ton^^aooh´too


y;


mm-^fmcN-^f — cNfN—i-^tcN —-—< —-cNrncNCNrNCNm


> in h o a (*>ONM^iri^»0(Noo-H ON^o— in oo m r-m


> r--^MCN^^(NCNm — or^-^j-cNininocNin^cN^-inm


fn^rnrnrnrnrnrnrnrnrn<^rnrnrnrnrnrnrnrnrnrn


O


rnC^Ocn^J-CNONCON — CNCNrninsc-^-inON^O — sOSC c in^ünrNO´t-Oh´nl´^oonOinMhmtNfn
nO|o^^C>´-´OOTtrn--h^\D´rivoinoox--rn rnomincNmONCNrnsorninooocNmrnso^o^ooON


Uj


^rn-o^otM^-´OMTj-^-^-^-^^^^rn^´^ S inin^^o — ^^^minoccNin^oinininin^^r^r^^f


ü


>, e


KJ OO


s


oo


3 M"


CN" .


m o oo ,0 t ©<*&^ocLL:LL:Lgw so^ ON ON ^ — ON ^r --oo^H. o^ i> °H, °i rn t^ so^ ro — o. r^ r^
5S <=-š D.


-am" h ddm ^m «o g N oo S 8 S S S S ~°" ^^ ^" Q —" sc"o" f^rON" SO" m" o" rn JTj —r-" ^ ^T—T CN m" ON O" SO" CN rf"


1 vS y.


O ONOCfN —iCN0OU


>


O
´-^(NfS^i^^´^nmovooocoom´t^´iXNf´KNOo u oc^ooo^TfH^m^rnON^a-nirin^hiofO´OO


o (Noch^oonr-nhxncciri^oconnooiriO sc — ^tr^in^-— l-ohn^^oinm^a . sco^—- tn
z >


Ov-HfN^I^CO^^^^O^^XOmO-t^iri — ^ ^c^^´oa^o^on^no^o^^^^x^N^oonx


td <#


> > Tfvo^-ooot^o^^xvßinocirnnso —o -^

, 60 cNCNmmcNCN—-CN —-— CN--< — —— CNCNcNcNCNCNCN 77! cNrNmmcNfNrNCNCN—irNro — —^rNrNCNCNcNcNcNCN


z


(N´tOoO(NMm>Oiria(N l^ ,it-^ ,tC»OM-mirir~-0 cN^o^rincNrnooinoNCNin^-— r-^ocrN — mcNrE
r^oor^Tir^ooot^^^oio^r^h-^^^ocooirjt^r^ 0. >> r-oor^inioscooNc^osc"nNOt^r~-NCinscooooint^t^ o´ ´ <


a. z
N


<


O M M rn — —in^^CfNhOO^tX^^^O^- CNr-~ C sOrnOcsONrncN»n»noO´-HCNt~-´^orni>´^fONrnscaN
S o 2


cNOincN^tcNoc — o^mt-^ocNCNONt^socNm — inin OS incNincN^rn-^ocNr^socNONsoooot^cNrno^nvo


SI L


E


«4j 03 ~-— O O O O —" i f r)0(NfNtN^--^rH-^


*E 5a
E
pl,3


st.dev.


V5 2 ^ ab´t^-^^-^oc^^^´^^M^NOtoox-m


*0 ^t *n Sy5^ fC^-J,O^OO^ON VO 00 ^fr —^^H — r-; CN rn oo or —


" o ^ "~t, ON in oo oo1
^ °i °i ^ ^ ^. °^ ^ °^ °^ °^ ^ °^ ´T ^ °^
i> CN ©" _,r «r_j" CNso" * rn t> "r-" o"oc"o"NO" in —o —m" r-sc cc


(N fN ´ ^)L U)m — mso- min^rmmmcNfN —

rNrN|^xrJU^r´t(N^-vo--Ttin«^^-^-rn(Nn{Nrnr^ Ld
v:


ISNJI


O


O


Ü


Ü no^cN^nnrNorsooornh^in^tnooio^oot^^i U inONCNoooNO —i-^foi^ONoooin — ^oooinocoNO^.


t^MX-rn(Niri^ON(NvOO<>(N^iri0^ir)OMh


OoooNt~^TfTtinrnsooornaNONOOrnsoTfrnoooorn


s > > >Q


"S to cNocinr^r^ONOrnoooocNmin^i-rnr^t^^© — cN>n NCOsor^t^ON — o o — ^ONCONCNocooin —i so in <—-^t


^^"nTtiDTtn^-o CN——<— CN —itNt TfMnm -5 rfinin^-in^^inm—´(N(N(NnrnMmini-M^^


_ 11


H ´


-*r* H


"%


SI xC


>


>


oŽ ´S.
E i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i C ininininininininONir-iinininininininininininin


0-e


0


a.
5


ISTIČ


st.dev. st.pog


COt^t^SDOO^M^TfOONOOh-ONOVDfNOOh-^HTl r-hnin^ooconhoon-hx^inMooo^h
Tfn-OM-OCvOOtNioa-OOMOOvD^VTO^O


2


in-^cNOcNmaNNOOr^^tomrNoooc^osoinin — in


u G
6.
oooooo´ooo — oo —— oooooo´o´o o o o´o o o o o — — o —> — — o o o o o o — o


H CC


E0


L


H




< o"
-^,-^.^ lvr,ocaN\om^ooONNoor^oc^ooorsr^rn ex>


H
SO NC o Tt {~~~ m m ^i °° °, ~ m °i °°- „ ~ ~ °1^H .o^ ^ oc


in oo rn m — —^ "~^ "1 °°r *^T^ ^ "1 °i ^ ^ °^ °°. ^ °i ^ -q


fvC rJT rrT_T u-T^ oo"^" d -rt —" CN Tf -^t o oo"in rn CN" CN O "*
Ol oo «^ o"r


E


a


^
m


ST


pO,


IN ^ in h h m a ocrNi>nooomr^yDi^(N—´CNOOVO


«n o^ »noo^r- ^f q in CN

ix oo" oC O o" o" o Gh-—"c-~ oC n"

> r


TtTtinio^^r^Tt-rncNrhiricSfSf^rn^^^f^ffn^T


QS


3


H


U


S


-r4^Ttiri«t-ooov2 = 222ÜSi22S^?J


o


N
H
PM


Nooooin —´ — t^nMso^-ino^oh-ooTt^-fNi^-1 vo
O^tNiOO´irifOha-^O-´t^-OOOOO^ft^SOONSOSO-^t


>


> oo ON oooom-^-cNO^oo-—´r^som^Ncr-r-r-oor-


^^^^n^Tf^^iN^´t^rn´^^´tTj^-Ttn^t


C*


<


H


UJ


s -NnTnr)«:r-oeo<2:222:22-22SNN
0


u


0




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 11     <-- 11 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH ŠUMA . Šumarski list br. 7-8, CXXVIII (2004), 363-374
Slika 4. Srednje vegetacijske razine podzemne vode u petogodišnjem razdoblju


Fig. 4 Average vegetation groundwaterlevels in five years period


Slika 5. Srednje vegetacijske razine u ekstremno suhoj 2000. godini


Fig. 5 Average vegetation groundwaterlevels in dry 2000




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 12     <-- 12 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH SUMA Šumarski list br. 7 8, CXXV1II (2004), 363-374
Slika 6. Opadanje srednjih razina podzemne vode u sušnoj 2000. godini od petogodišnjeg prosjeka u vegetaciji


Fig. 6 Groundwater decrease in dry 2000 from five years average


Slika 7. Histogrami raspodjele vodostaja na interpoliranim rasterskim slojevima
Fig. 7 Histograms of groundwater distribution on raster maps




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 13     <-- 13 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH ŠUMA ... Šumarski list br. 7-8, CXXVIII (2004), 363-374
Analiza interpoliranih slojeva srednjih petogodišnjih
vodostaja izvedena je pomoću histograma, koji
prikazuju odnos broja elementarnih jedinica (pixela)
rasterskih slojeva veličine 5 x 5 m na određenim dubinama
podzemne vode (slika 5). Iz histograma je uočljivo
kako je distribucija slojeva dvo i višemodalna, što
nam može poslužiti kao osnova za razgraničenje područja
prema dominantnoj srednjoj vegetacijskoj razini
podzemne vode. Prema srednjoj dubini podzemne
vode na dubinskim cijevima od sedam metara jasno se


RASPRAVA


Petogodišnja stacionarna istraživanja režima podzemnih
voda nizinskih šuma Našičkog područja pomoću
piezometarskih cijevi po numeričkim dubinama te
njihova prostorna analiza primjenom GIS alata predstavljaju
osnovne hidrološke podloge, pomoću kojih je
moguće steći uvid u stanje podzemnih voda, njihovu
antropogenizaciju, te pratiti promjene vezane za utjecaj
djelovanja suše u pojedinim godinama. Usporedimo
li utvrđene vrijednosti vodostaja podzemnih voda u
ovome radu s do sada objavljenim istraživanjima, možemo
utvrditi kako je na području Našičkih šuma
kvantitativan sadržaj vode u tlu manji u odnosu na
komplekse nizinskih šuma koji su do sada obrađeni
unutar monitoringa podzemnih voda. Razlike su pogotovo
vidljive usporedimo li vrijednosti vegetacijskih
vodostaja našičkog područja s rezultatima mjerenja u
posavskom dijelu hrvatske, odnosno na šumskim kompleksima
pokupskog bazena, Turopoljskog luga, Česme,
Bolčanskog i Varoškog luga (Mayer 1993,
Mayer 1995, Mayer 1996, Pilaš 2002). Osim općenitih
razlika u tipovima vodnih režima rijeka Save i
Drave koji je u prvom slučaju kišno-sniježni, a u drugom
glacijalni te koji ponajprije uvjetuju specifične
razlike glede sezonske dinamike podzemne vode, različitosti
u vegetacijskim razinama podzemne vode posljedica
su manjeg ili većeg procijeđivanja pokrovnih
slojeva koja je na primjer u slučaju pretaloženih prapornih
naslaga našičkog područja umjerena, dok je na
šumskim kompleksima posavskog dijela bitno umanjena,
što je pri regionalizaciji Posavine, Podravine i Pokuplja
prema brzini procijeđivanja površinske vode
obradio Mayer (1996).


Osim utvrđenih različitosti na široj razini promatranja,
interpolirane vrijednosti srednjih vegetacijskih razina
pokazuju i određene specifičnosti unutar šumskog
kompleksa našičkih šuma. Iz navedenih odnosa tlo,
voda u tlu i vegetacija, možemo u nešto grubljim razmjerima
spoznati smjer pridolaska pojedinih stanišnih
tipova šuma na istraživanom području. Hidrološke GIS
podloge pokazuju kako na nizinskom području našičkih
šuma prosječno niske razine podzemne vode prevladavaju
u šumskim predjelima Lacić Gložđe, Budi


mogu razlučiti dva područja, i to područje šumarije
Koska i dio šumarije Đurđenovac na kojima je srednji
vodostaj u vegetaciji iznosi oko - 360 cm, dok u šumarijama
Donji Miholjac i Slatina srednji vodostaj iznosi
oko - 250 cm. Piezometri na manjim dubinama, a pogotovo
površinski pokazuju puno veću heterogenost,
što je poslijedica izrazito velikih varijacija vode u tlu
koje nastaju kao poslijedica velikog broja čimbenika
kao što su mikroreljef, fizikalna svojstva tala, sastojinske
prilike, hidromelioriranost itd.


-- Discussion


gošće-Breza lugovi te u Đurdenovačkim nizinskim šumama
(prosječno oko - 360 cm). Na području Donjeg
Miholjca i Slatine dolazi do pojave prosječno viših vodostaja
podzemne vode (- 250 cm). Iz priloženih taksacijskih
parametara te pripadajućih pedokartografskih
jedinica toga područja, vidljivo je kako na područjima
s prosječno višom razinom podzemne vode dolaze u
većini slučajeva tla s izraženijim hidromorfnim karakterom
tj. močvarna glejna amfiglejna te hipoglejna tla,
a na području šumarije Koska te Đurđenovac pseudoglej
i pseudoglej-glej. Uvidom u raspored drvne zalihe
po hektaru na tim staništima također možemo povući
vezu između odnosa zaliha glavnih vrsta drveća prema
tlu i podzemnoj vodi. Tako na području gospodarskih
jedinica u šumariji Koska i Đurđenovac veće je učešće
hrasta lužnjaka u ukupnom omjeru vrsta, dok je u gospodarskim
jedinicama na području Donjeg Miholjca i
Slatine povećana relativna zastupljenost poljskog jasena
te crne johe, tj. vrsta prilagođenijih vlažnijim stanišnim
uvjetima. Ovakav prostorni sklad glavnih vrsta drveća,
tala te podzemne vode, upućuje upravo na važnost
vode u tlu kao osnovnog čimbenika stratigrafije
tipova nizinskih šuma.


Sa šumsko-uzgojnog stajališta utvrđene vrijednosti
podzemne vode te priloženih tipova tala pokazuju kako
je nedostatak vode u tlu glavni čimbenik koji djeluje na
uspjeh provođenja različitih zahvata njege i pomlađivanja.
Izostanak epiglejnih tala na tom području pokazuje
kako prilikom izvođenja oplodnih sječa ne dolazi
do pretjeranog površinskog zamočvarivanja te zakorovljenja
kao što je slučaj u šumama na posavskom
dijelu. Veća pozornost treba se posvetiti održavanju
pravilne strukture šumskih sastojina kroz radove njege
radi postizanja optimalne strukture koja će omogućiti
trajnu stabilnost i produktivnost šuma, uzimajući u obzir
sve izraženiji manjak vode na tim staništima.


Promatramo li vremensko gledište vode u tlu, npr.
kod pojave izrazito sušnih prilika kakve su prevladavale
u 2000. godini, možemo utvrditi kako postoji nejednolikost
u kvantitativnom utjecaju suše na razine podzemnih
voda na istraživanom području. U 2000. godini
najveći pad podzemne vode promatrano od petogodiš




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 14     <-- 14 -->        PDF

I. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA RF.ŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH SUMA ... Šumarski list br. 7-8, CXXV1I1 (2004). 363-374
njeg prosjeka zabilježen je na području šumarije Donji
Miholjac u tamošnjim šumskim kompleksima. Pad
podzemne vode od - 10 cm u površinskom piezometru
pa do - 133 cm u dubinskom, upućuje na velik gubitak
vode u tlu koji višestruko nadmašuje prosječne količine
oborina u vegetaciji. S obzirom na relativno visoke
razine podzemne vode u normalnim uvjetima koje su
pogodovale plićem zakorijenjivanju hrasta lužnjaka i
poljskog jasena (Prpić 1996) možemo utvrditi kako
takav iznimno velik pad podzemne vode izrazito stresno
djeluje na tamošnje sastojine, što kao poslijedicu
može uzrokovati trajnu pojavu sušenja u tim šumskim
kompleksima. Ovakve prilike možemo djelimično pripisati
i hidromelioracijskim zahvatima na šumskom
području oko rijeke Karašice koji djeluju na povećanu
drenažu staništa, što se najizrazitije očitovalo u uvjeti


ZAKLJUČAK


Analizom rezultata piezometarskih mjerenja na području
nizinskih šuma Uprave šuma Našice utvrđene
su vrijednosti srednjih vegetacijskih razina podzemne
vode od - 37 do - 51 cm u piezometrima od 0,5 m, od


- 126 do - 157 cm u piezometrima 1,3 m, od - 179 do
- 316 cm u piezometrima 2,8 m te od - 135 do - 445
cm u dubinskim piezometrima od 7 m.
Prostornom interpolacijom te analizom podataka
mjerenja, najniži vodostaji podzemnih voda u vegetacijskom
periodu utvrđeni su na području šumarije Koska u
gospodarskim jedinicama Lacić - Gložđe i Budigošće -
Breza lugovi te u šumariji Đurđenovac u Đurđenovačkim
nizinskim šumama, oko - 360 cm, a najviši u šumarijama
Donji Miholjac i Slatina u gospodarskim jedinicama
Kapelački lug - Karaš, Čadavački lug - Jelas Dol
te Slatinskim nizinskim šumama, oko - 250 cm.


Niski vodostaji podzemne vode utvrđeni su na
okolnom području rijeke Vučice, dok su viši vodostaji
na području Karašice. Uslijed djelovanja suše, u ekstremno
suhoj 2000. godini na području rijeke Karašice,


ma sušne godine, a također se ne može isključiti niti
posredan utjecaj rijeke Drave na dinamiku podzemnih
voda u zaobalju, na što bi trebalo u budućim istraživanjima
obratiti pozornost.


Iako ne možemo na osnovu petogodišnjih nizova
govoriti o trendu kretanja podzemnih voda, možemo
na osnovu raspoloživih klimatskih podataka (Bonace
i 1993) utvrditi kako je trend oborina na tom području
u opadanju, što će doprinijeti smanjenju vode u
tlu, te će i pojava sve izraženijih klimatskih ekstrema
biti učestalija. Dugoročno, problemi vezani uz sve izraženiju
pojavu suše imat će posljedice na potrajnost te
produktivnost naših nizinskih šuma, što će zahtijevati
veći angažman struke i znanosti pri umanjenju posrednih
i neposrednih šteta.


- Conclusion
(GJ Kapelački lug - Karaš) utvrđen je pad podzemne
vode u rasponu od - 10 cm u površinskom piezometru
pa do - 133 cm u dubinskom, što je vrlo nepovoljno s
gledišta stabilnosti tamošnjih šumskih ekosustava.
Ovakve razlike mogu biti rezultat izvedenih hidromelioracijskih
zahvata na tom području, ali i poslijedica
promjena režima podzemnih voda vezanih uz režim
vodostaja rijeke Drave, što bi trebalo u idućim istraživanjima
potvrditi.


Grubljim prostornim sagledavanjem sastojinskih
prilika, vode u tlu te dominantnih pedokartografskih
kategorija tala, moguće je uočiti njihovu regionalnu
povezanost. Međuodnosi između tih promatranih parametara
potvrđuju dominantnu ulogu vode u tlu pri
stratigrafiji tipova nizinskih šuma na tom području,
dok prikupljeni piezometarski podaci podzemnih voda
predstavljaju dobru osnovu za daljnje raščlanjenje te
problematike, s ciljem učinkovitijeg gospodarenja nizinskim
šumama.


ZAHVALA - Aknowledgment


Ovim putem autori se zahvaljuju svim djelatnicimaUprave šuma Našice koji surađuju u programu piezo-


LITERATURA


B on ac c i, O., 1993: Identifikacija suše i borba protiv
nje. Okrugli stol o suši, zbornik radova, 1-20,
Zagreb.


Martinović,J., 2003: Gospodarenje šumskim tlima
u Hrvatskoj. Šumarski institut Jastrebarsko, Hrvatske
šume, 521, Jastrebarsko.


Mayer, B., 1996: Hidrološka problematika osobito s
gledišta površinskog dijela krovine. Hrast


metarskog monitoringa na predanom prikupljanju podataka,
s ciljem daljnje plodonosne suradnje.


- References
lužnjak u Hrvatskoj, HAZU, Hrvatske šume:
55-71, Vinkovci-Zagreb.


Mayer, B., 1989: Ekološki značaj režima podzemnih
i površinskih voda za nizinske šume pokupskog
bazena. Doktorska disertacija, Šumarski fakultet
Sveučilišta u Zagrebu, 317. Zagreb.


Mayer, B., 1993: Proces osnivanja šumarskog hidropedološkog
informacijskog sustava (ŠHPIS) na




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 15     <-- 15 -->        PDF

1. Pilaš, A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠ1ČKIH NIZINSKIH ŠUMA ... Šumarski list br. 7-8, CXXVIII (2004), 363-374
osnovu monitoringa podzemnih i površinskih Prpić , B., 1996: Propadanje šuma hrasta lužnjaka.
voda u Kupčini, Varoškom lugu, Česmi i TuroHrast
lužnjak u Hrvatskoj, HAZU, Hrvatske šupoljskom
lugu. Radovi, vol. 28, br. 1: 171-184, me: 274-298, Vinkovci-Zagreb. Prpić, B., I.
Jastrebarsko. Anić 2000: The influence of climate and hydro-


Mayer , B., 1995: Podzemne i površinske vode u nitechnical
developments in the stability of the pezinskoj
šumi Turopoljski lug u razdoblju 1989. -duncled oak (Quercus robur L.) stands in Croa1993.
godine. Rad. Šum. Inst. Vol. 30 (1): tia. Glas. šum. pokuse 37: 229-240, Zagreb.


47-74, Jastrebarsko. Ratz, Z., M. Bogunović, 1976: Pedološka karta
SFRJ 1: 50 000, Donji Miholjac 3. Projektni


Mayer , B., 1996: Hidropedološki odnosi na području
nizinskih šuma pokupskog bazena. Rad. Šum. savjet za izradu pedološke karte SRH.
Inst. Vol. 31 (1/2): 37-89, Jastrebarsko. Ratz, Z., Pavlić, 1976: Pedološka karta SFRJ


Mayer , B., G. Bušić , 1996: Utjecaj kolebanja pod1
: 50 000, Podravska Slatina 4. Projektni savjet
zemnih i površinskih voda na promjenjivost šiza
izradu pedološke karte SRH.
rine godova i sušenje hrasta lužnjaka (Quercus Ratz, Z., Ž. Vidaček, 1976: Pedološka karta SFRJ
robur L.) u Varoškom lugu, Česmi, Bolčanskom 1: 50 000, Donji Miholjac 4. Projektni savjet za
lugu. HŠD, Znanstvena knjiga 1: Unapređenje izradu pedološke karte SRH.
proizvodnje biomase šumskih ekosustava:


Seletković , Z., 1996: Klima lužnjakovih šuma.
313-326, Zagreb.


Hrast lužnjak u Hrvatskoj, HAZU, Hrvatske


Neteler, M., H. Mitasova, 2002: Open source šume: 71-82, Vinkovci-Zagreb.
GIS: A GRASS G1S approach. Kluwer Academic
publishers: 434, Boston, Dordrecht, London.


Pilaš, I., B. Vrbek, 2001: Istraživanje utjecaja hidroloških
promjena i hidrotehničkih zahvata na
tjednu dinamiku radijalnog prirasta hrasta lužnjaka
{Quercus robur L.) u Varoškom lugu. Znanost
u potrajnom gospodarenju hrvatskim šumama,
znanstvena knjiga, 353-366, Zagreb.


SUMMARY: This paper presents the results of measurements of groundwater
levels on 22 piezometric stations located in northeastern Croatia i. e.
area of Našice. The analysed measurement results were collected during a
period of five years, 1997-2001. The data were obtained by measurements
taken two times a week on piezometric stations consisting of four piezometers
at various depths; 0,5 m; 1,3 m; 2,8 m and 7,0 m; in addition, the pressure
head was monitored. The predominant soils in the area under consideration
are hydromorphic mostly gleysols on Pleistocene loams and clays and gleic
luvisol on loess. The pedunculate oak, field ash and black alder forest types
are the most common in the area. The main aims of research were to analyze
the quantitative aspect of groundwater through the use of GIS and to compare
these results with results obtained by measurements of groundwater status in
other forest complexes of lowland forests in Croatia. The effect of intense seasonal
drought in 2000 on the groundwater table and the regional behavior of
groundwater regime in accordance of two rivers situated in the Našice forest
complex, the Karasica and Vučica Rivers, were also analyzed. Furthermore,
the main structural characteristics of forest stands in the area were compared
according to the estimated difference in groundwater regime. The analysis
was performed with the aid of GRASS (Geographical Resource Analysis
Support System) GIS open source software. The sites were interpolated by
IDWA (Inverse distance weighted averages). Some elementary raster map
algebra was also performed in order to estimate the groundwater decline during
the drought season from five years average. Further analysis was undertaken
in the form of histograms of interpolated groundwater raster layers.




ŠUMARSKI LIST 7-8/2004 str. 16     <-- 16 -->        PDF

I. Pilaš. A. Seletković: ANALIZA REŽIMA PODZEMNIH VODA NAŠIČKIH NIZINSKIH SUMA Šumarski list br. 7-8, CXXVIII (2004), 363-374
According to the distribution of elementary cells in raster maps, two groundwater
regimes were distinguished. One characteristic forest area was ascertained
in Koska and Đurdenovac, with an average groundwater level of-360
cm, and a second characteristic forest area in Donji Miholjac and Slatina,
with an average groundwater level of around -250cm. Relatively high
groundwater levels are characteristic for the region surrounding the
Karašica River, and relatively low for the area surrounding the Vučica River.
A relationship was also found between the structural characteristics of forest
stands on the area under consideration, related soil types and the groundwater
regime. The drought period in 2000 was significant especially in area of
Donji Miholjac, with a decline of the groundwater table of- 133 cm from five
years average.


Key w o rds: groundwater, monitoring, GRASS GIS


SKICA BATERIJE PIEZOMETARA NA JEDNOJ VODOMJERNOJ LOKACIJI
(STACIONARU) U NIZINSKIM ŠUMAMA U.Š. NAŠICE (1994)


P - 0,5m P-1m


P-2,5m p. 7 m


ZAŠTITNA CIJEV S POKLOPCEM I LOKOTOM


E555SJSS5K1 RAZINA TLA


<


z


* KOTIRANE VELIČINE SU U CENTIMETRIMA (cm)