Gojenje gozdov (prof. dr. Jurij Diaci)

Predlogi tem diplomski nalog na področju gozdna ekologija in gojenje gozdov
prof. dr. Jurij Diaci
Datum: 6.1.2015
Spodaj opisane diplomske naloge so na prednostnem seznamu Katedre za gojenje gozdov. Za
nekatere naloge v so predvidene možnosti delnega pokrivanja materialnih stroškov preko tekočih
projektov (kilometrina, možnost počitniškega dela v primeru nadaljevanja sodelovanja, itd) in
podpora glede metod in instrumentov. Naloge so primerne za študente visokošolskega in
univerzitetnega študija (BSc in MSc). Nadaljnje informacije so na voljo pri prof. Jurij Diaciju
(jurij.diaci@bf.uni-lj.si) ter pri drugih članih katedre.
Prednosti:
• sodelovanje pri raziskovalnem delu znotraj projekta
• delo v raziskovalni ekipi
• pomoč pri vseh fazah izdelave diplomskega dela
• predlog metode dela
(1) Nujno potrebna gojitvena dela v mladem gozdu
Izhodišče: Koncept sofinanciranja gozdnogojitvenih del v Sloveniji je v uporabi že dve desetletji.
Temelji na povečanem sofinanciranju v primeru poudarjenosti splošnokoristnih funkcij (SKF). V tem
času so se pokazale prednosti in pomanjkljivosti obstoječega sistema. V Evropi je vse večji poudarek
na ekosistemskih storitvah, za katere naj plačujejo neposredni uporabniki. Cilj naloge je primerjalna
analiza obstoječega sistema subvencij in tujih modelov na konkretnih primerih gozdov z različno
poudarjenimi SKF.
Metoda: Analizirali bomo dozdajšnja izhodišča nege v Sloveniji in jih primerjali s srednjeevropskimi
državami pri čemer bomo terminološko in vsebinsko razmejili nujno potrebna gojitvena dela (NPGD),
minimalno nego in nego za krepitev okoljskih in socialnih funkcij (nego za SKF). Na podlagi literature
in terenskih ogledov bomo primerjali realizirane in načrtovane nege mladega gozda po zvrsteh
gojenja gozdov v Sloveniji in v tujini. Evidentirali bomo osnovne kazalnike nege s poudarkom na
krepitvi SKF (npr. zaščitna vloga gozda, habitati, pospeševanje raznovrstnosti). Na izbranih objektih
(zaščitni, primestni, večnamenski gozd) bomo izvajali nego po standardnih principih, ki so trenutno v
veljavi v Sloveniji in po izhodiščih minimalne nege ter izhodiščih, ki veljajo v Nemčiji in Švici.
Dodatne informacije: prof. dr. Jurij Diaci; dr. Dušan Roženbergar, sodelujejo tudi strokovnjaki Zavoda
za Gozdove Slovenije.
(2) Normativi za nego mladega gozda
Izhodišče: Obstoječi normativi za nego, ki sicer ne ločijo različnih negovalnih modelov (pričetek,
pogostost, ponovitve), so pretežno izkustveno določeni. Raba obstoječih normativov ne omogoča
razlikovanja med tradicionalno nego večje površinskih mladovij (prevladujoča neposredna nega),
minimalno nego večjepovršinskih mladovij in razpršeno nego gozdov malopovršinskih sestojnih
struktur (prevladuje posredna nega). Normativi za izvedbo minimalne nege s poudarkom na krepitvi
ekoloških in socialnih vlog gozda še niso izdelani.
Pristop k načrtovanju, izvedbi in kontroli ter vrednotenju različnih negovalnih ukrepov zato temelji
pretežno na izkustvenih podatkih, vpliv subjektivnosti je posledično lahko zelo velik. To sicer
omogoča prilagodljivost in univerzalnost rabe tovrstnih normativov, a hkrati pomeni, da lahko pride
do velikih odstopanj med načrtovano (obračunano) in dejansko (doseženo) učinkovitostjo izvedbe
negovalnih del. Izkustveno se tudi določa potreben
obseg del za zagotavljanje minimalne nege (krepitev ekoloških in socialnih vlog gozda), ki
pa je hkrati primerna kot inštrument gozdarske politike z namenom soudeležbe javnosti pri
rabi ekosistemskih storitev gozda (sistem subvencij).
Metoda: Metodološki pristop bo temeljil na dosedanjih domačih in tujih praksah z vidika
možnosti uporabe in učinkovitosti različnih sistemov normiranja gozdnih del pri negi gozdov.
Analizirali bomo tuje praktične izkušnje oz. strokovne in znanstvene raziskave, ki obravnavajo sistem
normiranja negovalnih del v gozdarstvu. V nadaljevanju bomo zagotovili lastno bazo podatkov tako,
da bomo na treh objetih (Kočevje – prebiralno gojenje, Novo mesto – skupinsko postopno gojenje,
Pahernik – sproščena tehnika gojenja) postavili poskusne ploskve, kjer bomo izdelali časovno študijo
procesa izvedbe del za različne modele nege gozda (pričetek, pogostost, ponovitve). Pridobljeni
rezultati bodo obdelani po standardnih postopkih študij časa in učinkov gozdnega dela. Izdelali bomo
regresijske modele z naborom specifičnih neodvisnih spremenljivk za ugotavljanja odvisne
spremenljivke (časa oz. normativa) za posamezne analizirane ukrepe nege gozda. Z vidika presoje
vpliva ekoloških in socialnih vlog gozda bomo v proizvodnih procesih ločili tiste delovne postopke, ki
so namenjeni zagotavljanju pogojev za izvajanje/izboljšavo ekosistemskih storitev gozda. Tako bomo
pridobili relevantne podatke, ki bodo po statistični obdelavi pokazali vpliv (prisotnih) ekoloških in
socialnih vlog gozda na strukturo porabe časa za izvedbo različnega obsega negovalnih del. Časovne
študije bodo tako izdelane ločeno glede na načrtovana negovalna dela, tehnološke postopke in
prisoten sistem omejitev. Pri izdelavi časovnih študij bomo uporabili rezultate študij vpliva ekoloških
in socialnih vlog gozda na izvajanje proizvodne funkcije gozda ter nekaterih drugih rezultatov
domačega in tujega raziskovalnega dela.
Dodatne informacije: prof. dr. Jurij Diaci; prof. dr. Janez Krč
(3) Padavine v mešanih sestojih smreke in bukve na Pohorju
Projekt: Eksperimentalno porečje Oplotnice, lokacija: Pohorje
Mentor: prof. dr. Jurij Diaci
Somentorica: dr. Urša Vilhar (Gozdarski inštitut Slovenija)
Dodatne informacije: jurij.diaci@bf.uni-lj.si; ursa.vilhar@gozdis.si
Problem: Posledica premene smrekovih monokultur na Pohorju ter večanje deleža listavcev je tudi
sprememba padavinskega režima. Prostorska razporeditev količine prepuščenih padavin, to je
padavin pod krošnjami dreves, je v čistih smrekovih sestojih ter mešanih sestojih smreke in bukve
lahko zelo raznolika.
Cilj: Za gozdarsko prakso je potrebno v izbranih sestojih preučiti vpliv drevesne sestave na
razporeditev prepuščenih padavin v sestoju in posledično na ostalo vegetacijo.
Metoda: V izbranih sestojih z različnim deležem smreke in bukve na Pohorju bomo na osnovi
podatkov Gozdarskega inštituta Slovenije primerjali in ovrednotili količino prepuščenih padavin v
sestojih. Ugotavljali bomo razlike med njimi in jih primerjali s padavinami na prostem. Ugotavljali
bomo tudi, v kakšni meri se padavine na raziskovalni ploskvi Gozdarskega inštituta Slovenije
razlikujejo od tistih na najbližjih padavinskih postajah Državne meteorološke službe Agencije RS za
okolje.
(4) Temperaturne razmere v mešanih sestojih smreke in bukve na Pohorju
Projekt: Eksperimentalno porečje Oplotnice, lokacija: Pohorje
Mentor: prof. dr. Jurij Diaci
Somentorica: dr. Urša Vilhar (Gozdarski inštitut Slovenija)
Dodatne informacije: jurij.diaci@bf.uni-lj.si; ursa.vilhar@gozdis.si
Problem: Posledica premene smrekovih monokultur na Pohorju ter večanje deleža listavcev je tudi
sprememba mikroklime v gozdnih sestojih. Temperaturne razmere se v čistih smrekovih sestojih ter
mešanih sestojih smreke in bukve znatno razlikujejo. Za ustrezne gozdno-gojitvene posege je njihovo
poznavanje nujno potrebno.
Cilj: Da bi izboljšali gozdnogojitvene odločitve pri uvajanju sestojev v obnovo, je za gozdarsko prakso
potrebno v izbranih sestojih opredeliti temperaturne razmere.
Metoda: V izbranih z različnim deležem smreke in bukve na Pohorju bomo na osnovi podatkov
Gozdarskega inštituta Slovenije primerjali in ovrednotili razlike v temperaturi zraka in tal ter jih
primerjali s temperaturami zraka na prostem. Ugotavljali bomo, v kakši meri razlike v drevesni sestavi
vplivajo na temperaturne razmere v izbranih sestojih. Ugotavljali bomo tudi, v kakšni meri se
temperaturne razmere na raziskovalni ploskvi Gozdarskega inštituta Slovenije razlikujejo od tistih na
najbližjih metoroloških postajah Državne meteorološke službe Agencije RS za okolje.
(5) Padavinski režim na ploskvah Intenzivnega monitoringa gozdov v Sloveniji v letih od 2004 do
2013
Projekt: Intenzivni monitoring gozdnih ekosistemov v Sloveniji, lokacija: Ploskve v Sloveniji
Mentor: prof. dr. Jurij Diaci
Somentorica: dr. Urša Vilhar (Gozdarski inštitut Slovenija)
Dodatne informacije: jurij.diaci@bf.uni-lj.si; ursa.vilhar@gozdis.si
Problem: Količina, oblika in časovna razporeditev padavin so izrednega pomena za gozdne
ekosisteme, saj pomembno vplivajo na preskrbo z vodo, kroženje hranil in dinamiko ogljika v
ekosistemu. Meritve padavin v gozdni krajini so redke, čeprav so pomemben vhodni podatek za
modeliranje procesov v gozdnih ekosistemih. Uporaba meritev padavin z uradnih meteoroloških
postaj izven preučevanega gozdnega prostora je zaradi njihove oddaljenosti vprašljiva.
Cilj: Na izbranih ploskvah Intenzivnega monitoringa gozdnih ekosistemov v Sloveniji je potrebno
opredeliti padavinski režim in ga primerjati s podatki Državne meteorološke službe Agencije RS za
okolje.
Metode: Na izbranih ploskvah Intenzivnega monitoringa gozdnih ekosistemov v Sloveniji bomo na
osnovi podatkov Gozdarskega inštituta Slovenije primerjali in ovrednotili prepuščene padavine in
odtok po deblu v gozdu. Ugotavljali bomo razlike med njimi ter jih primerjali s padavinami na
prostem. Ugotavljali bomo, v kakši meri se padavine na raziskovalnih ploskvah Gozdarskega inštituta
Slovenije razlikujejo od tistih na metoroloških postajah Državne meteorološke službe Agencije RS za
okolje.
(6) Temperaturne razmere na ploskvah Intenzivnega monitoringa gozdov v Sloveniji v letih od 2004
do 2013
Projekt: Intenzivni monitoring gozdnih ekosistemov v Sloveniji, lokacija: Ploskve v Sloveniji
Mentor: prof. dr. Jurij Diaci
Somentorica: dr. Urša Vilhar (Gozdarski inštitut Slovenija)
Dodatne informacije: jurij.diaci@bf.uni-lj.si; ursa.vilhar@gozdis.si
Problem: Podnebne razmere sodijo med dejavnike, ki odločujoče vplivajo na zgradbo, rast,
zdravstveno stanje in stabilnost gozdnih ekosistemov. Različni scenariji podnebnih sprememb
napovedujejo dvig temperatur zraka za vso Slovenijo, s čimer bi bili meteorološka in fiziološka suša
vse pogostejši. Ker je gospodarjenje z gozdovi manj intenzivno kot s kmetijskimi površinami, je
neposredni vpliv podnebne spremenljivosti nanje toliko večji. Vremenske spremenljivke, kot so na
primer vodna bilanca gozda, snovni tokovi, zaloge ogljika, so pomembne za modeliranje procesov v
gozdnih ekosistemih, vendar pa so meritve le-teh v gozdovih, oddaljenih od urbanih središč, redko
izvajajo. Temperaturne razmere se v urbanem okolju znatno razlikujejo od tistih v sklenjenih gozdnih
kompleksih, za ugotavljanje vplivov podnebne spremenljivosti na gozdove pa je njihovo poznavanje
nujno potrebno.
Cilj: Na izbranih ploskvah Intenzivnega monitoringa gozdnih ekosistemov v Sloveniji je potrebno
opredeliti temperaturne razmere in jih primerjati s podatki Državne meteorološke službe Agencije RS
za okolje.
Metode: Na izbranih ploskvah Intenzivnega monitoringa gozdnih ekosistemov v Sloveniji bomo na
osnovi podatkov Gozdarskega inštituta Slovenije primerjali in ovrednotili razlike v temperaturi zraka
in tal ter jih primerjati s temperaturami zraka na prostem. Ugotavljali bomo, v kakšni meri se
temperaturne razmere na raziskovalnih ploskvah Gozdarskega inštituta Slovenije razlikujejo od tistih
na metoroloških postajah Državne meteorološke službe Agencije RS za okolje.
(7) Naslov: Sobivanje in sencozdržnost jelke in bukve v dinarskih jelovo-bukovih gozdovih
Projekt: Sobivanje in sencozdržnost jelke in bukve v dinarskih jelovo-bukovih gozdovih
Lokacija: Kočevski Rog
Mentor: doc. dr. Dušan Roženbergar
Problem: V jelovo-bukovih gozdovih v Sloveniji že nekaj desetletij opažamo nazadovanje jelke. Čeprav
se je stanje jelke v nekaterih predelih jelovo-bukovih gozdov izboljšalo ali vsaj stabiliziralo, je
vprašanje nadaljnjega razvoja te drevesne vrste aktualno. Ena od možnih razlag za sobivanje dveh
vrst s podobnimi strategijami pomlajevanja in življenjsko dobo je razlika v njuni sencozdržnosti, ki jo
bomo v naši raziskavi kvantificirali s pomočjo analize morfoloških znakov in debelinske rasti dreves
jelke in bukve v različnih razvojnih stadijih rasti drevesa.
Cilj:
- ugotoviti ali obstajajo značilne razlike v sencozdržnosti jelke in bukve v starejši inicialni fazi razvoja
- ugotoviti ali se sencozdržnost v zgodnjih fazah razvoja obeh vrst spreminja
- predlagati napotke za gospodarjenje z jelovo-bukovimi gozdovi po končanem zgodnjem stadiju faze
pomlajevanja s poudarkom na pospeševanju jelke
Metode: Glavnina meritev v starejši inicialni fazi bo potekala na rastiščih gorskih dinarskih jelovobukovih gozdov na Rogu. Na več lokacijah bomo izvedli podrobne analize pomlajevanja, vegetacije in
ekoloških razmer. Poiskali bomo manjša (višine 5 m ali več) drevesa jelke in bukve. Tem drevesom
bomo izmerili osnovne dendrološke parametre in s pomočjo kotnoštevne metode ocenili temeljnico
okoliškega sestoja. Vsem drevesom bomo na višini 10 cm nad koreninskim vratom odvzeli kolut. S
pomočjo dendrokronološke analize bomo ugotovili kakšni so bili debelinski prirastki v zadnjih letih
življenja dreves, hkrati pa analizirali morebitna obdobja zastrtosti in dinamiko počasne in hitre rasti
drevesa v njegovi življenjski dobi. Na vseh ploskvah bomo s pomočjo hemisferne fotografije in
programske opreme Win-scanopy izmerili relativno direktno in razpršeno svetlobo.
(8) Ekologija pomlajevanja in gozdnogojitveno ukrepanje v sestojih s prisotnim velikim pajesenom
Projekt: Načrtovanje in gozdnogojitveno ukrepanje v razmerah navzočnosti tujerodnih invazivnih
drevesnih vrst
Lokacija: Vipavska dolina, Brkini, Nova gorica
Mentor: doc. dr. Dušan Roženbergar
Somentor: doc. dr. Tom Nagel
Problem: Med številnimi tujerodnimi drevesnimi vrstami, ki so jih zaradi različnih razlogov v
preteklosti sadili v naših gozdovih, so se nekatere izjemno razširile v okoliško naravno gozdno
vegetacijo. Najpogostejše med njimi so robinija (Robinia pseudacacia), visoki pajesen (Ailanthus
altissima) in amerikanski javor (Acer negundo), ki na nekaterih področjih negativno vplivajo na
gospodarjenje z gozdom.
Cilj: Ugotoviti kakšna je bila zgodovina razvoja vrste na obravnavanem območju, kakšna je ekologija
pomlajevanja in strategija širjenja in kateri ukrepi lahko širjenje zavrejo.
Metode: Z analizo virov (pretekli gozdnogojitveni in gozdnogospodarski načrti, drugi
zgodovinski viri) bomo odgovorili na vprašanja: Kakšno je bilo preteklo ravnanje v proučevanih
sestojih? Kdaj je bila določena vrsta vnesena na obravnavano območje in kdaj se je invazija začela?
Ali je bila naravna ali umetno povzročena? Opravili bomo osnovne sestojne analize v smislu
ugotavljanja lesne zaloge, drevesne sestave, vrasti posameznih drevesnih vrst in dinamike
debelinskega priraščanja. Proučili bomo pomlajevanje v spremenjenih sestojih, pri čemer bomo
ugotavljali osnovne parametre mladja (gostote, višinska struktura, vitalnost, dinamika preraščanja),
svetlobne razmere ter načine razmnoževanja in strategije širjenja invazivne vrste (s semeni ali
vegetativno s pomočjo koreninskih poganjkov oziroma s poganjki iz panja). Svetlobne razmere na
gradientu od najbolj odprtih sestojev do sestojev povsem pod zastorom bomo merili s pomočjo
hemisferne fotografije in sistema oločanja direktne in razpršene svetlobe WinScanopy.
(9) Ekologija pomlajevanja in gozdnogojitveno ukrepanje v sestojih s prisotno robinijo
Projekt: Načrtovanje in gozdnogojitveno ukrepanje v razmerah navzočnosti tujerodnih invazivnih
drevesnih vrst
Lokacija: Vipavska dolina, Brkini, Nova gorica, Prekmurje
Mentor: doc. dr. Tom Nagel
Somentor: doc. dr. Dušan Roženbergar
Problem: Med številnimi tujerodnimi drevesnimi vrstami, ki so jih zaradi različnih razlogov v
preteklosti sadili v naših gozdovih, so se nekatere izjemno razširile v okoliško naravno gozdno
vegetacijo. Najpogostejše med njimi so robinija (Robinia pseudacacia), visoki pajesen (Ailanthus
altissima) in amerikanski javor (Acer negundo), ki na nekaterih področjih negativno vplivajo na
gospodarjenje z gozdom.
Cilj: Ugotoviti kakšna je bila zgodovina razvoja vrste na obravnavanem območju, kakšna je ekologija
pomlajevanja in strategija širjenja in kateri ukrepi lahko širjenje zavrejo.
Metode: Z analizo virov (pretekli gozdnogojitveni in gozdnogospodarski načrti, drugi
zgodovinski viri) bomo odgovorili na vprašanja: Kakšno je bilo preteklo ravnanje v proučevanih
sestojih? Kdaj je bila določena vrsta vnesena na obravnavano območje in kdaj se je invazija začela?
Ali je bila naravna ali umetno povzročena? Opravili bomo osnovne sestojne analize v smislu
ugotavljanja lesne zaloge, drevesne sestave, vrasti posameznih drevesnih vrst in dinamike
debelinskega priraščanja. Proučili bomo pomlajevanje v spremenjenih sestojih, pri čemer bomo
ugotavljali osnovne parametre mladja (gostote, višinska struktura, vitalnost, dinamika preraščanja),
svetlobne razmere ter načine razmnoževanja in strategije širjenja invazivne vrste (s semeni ali
vegetativno s pomočjo koreninskih poganjkov oziroma s poganjki iz panja). Svetlobne razmere na
gradientu od najbolj odprtih sestojev do sestojev povsem pod zastorom bomo merili s pomočjo
hemisferne fotografije in sistema oločanja direktne in razpršene svetlobe WinScanopy.
(10) Ekologija pomlajevanja in gozdnogojitveno ukrepanje v sestojih s prisotnim amerikanskim
javorjem
Projekt: Načrtovanje in gozdnogojitveno ukrepanje v razmerah navzočnosti tujerodnih invazivnih
drevesnih vrst
Lokacija: Vipavska dolina, dolina Soče
Mentor: doc. dr. Tom Nagel
Somentor: dr. Igor Dakskobler
Problem: Med številnimi tujerodnimi drevesnimi vrstami, ki so jih zaradi različnih razlogov v
preteklosti sadili v naših gozdovih, so se nekatere izjemno razširile v okoliško naravno gozdno
vegetacijo. Najpogostejše med njimi so robinija (Robinia pseudacacia), visoki pajesen (Ailanthus
altissima) in amerikanski javor (Acer negundo), ki na nekaterih področjih negativno vplivajo na
gospodarjenje z gozdom.
Cilj: Ugotoviti kakšna je bila zgodovina razvoja vrste na obravnavanem območju, kakšna je ekologija
pomlajevanja in strategija širjenja in kateri ukrepi lahko širjenje zavrejo.
Metode: Z analizo virov (pretekli gozdnogojitveni in gozdnogospodarski načrti, drugi
zgodovinski viri) bomo odgovorili na vprašanja: Kakšno je bilo preteklo ravnanje v proučevanih
sestojih? Kdaj je bila določena vrsta vnesena na obravnavano območje in kdaj se je invazija začela?
Ali je bila naravna ali umetno povzročena? Opravili bomo osnovne sestojne analize v smislu
ugotavljanja lesne zaloge, drevesne sestave, vrasti posameznih drevesnih vrst in dinamike
debelinskega priraščanja. Proučili bomo pomlajevanje v spremenjenih sestojih, pri čemer bomo
ugotavljali osnovne parametre mladja (gostote, višinska struktura, vitalnost, dinamika preraščanja),
svetlobne razmere ter načine razmnoževanja in strategije širjenja invazivne vrste (s semeni ali
vegetativno s pomočjo koreninskih poganjkov oziroma s poganjki iz panja). Svetlobne razmere na
gradientu od najbolj odprtih sestojev do sestojev povsem pod zastorom bomo merili s pomočjo
hemisferne fotografije in sistema oločanja direktne in razpršene svetlobe WinScanopy.