wzrost dekoncentryczny świerka pospolitego jako efekt

Click here to load reader

Post on 11-Jan-2017

220 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 63Studia i Materiay CEPL w Rogowie R. 16. Zeszyt 40 / 3 / 2014

    Wzrost dekoncentryczny wierka pospolitego jako efekt oddziaywania dominujcego kierunku wiatru (przykad z Hrubgo Jesenka, Sudety Wschodnie)

    Magorzata Wistuba, Tomasz Papciak, Ireneusz Malik, Agnieszka Barna, Marta Polowy, Wojciech Pilorz

    Abstrakt. Zbadano 22 drzewa rosnce na grnej granicy lasu w Sudetach Wschodnich na stanowisku, gdzie oddziauje wiatr o dominujcym kierunku. Zbadano take 10 drzew z regla grnego na stanowisku pozbawionym stresu wiatrowego. Z kadego z drzew pobrano 4 rdzenie w 2 prostopadych kierun-kach i analizowano z zastosowaniem procentowego indeksu dekoncentrycznoci przyrostw rocznych. Stwierdzono, e wzrost drzew, ktre pod wpywem stresu wiatrowego wyksztaciy sztandarowe korony i pochylone pnie o wyduonych przekrojach poprzecznych rni si znaczco od wzrostu drzew w reglu gr-nym. W osi zgodnej z kierunkiem wiatru drzewa te wyksztacaj odwietrzn dekoncentryczno przyrostw rocznych nasilajc si wraz z wiekiem drzewa. W osi poprzecznej przyrosty s mniej wicej koncentryczne. Nasilenie dekon-centrycznoci pnia i przyrostw u drzew pozostajcych pod wpywem wiatrw o dominujcym kierunku jest znacznie zrnicowane i prawdopodobnie zalene od lokalnych warunkw ekspozycji kadego z osobnikw na wiatr.

    Sowa kluczowe: dekoncentryczno przyrostw, dominujcy kierunek wiatru, drzewa sztandarowe, Picea abies

    Abstract. Eccentric growth of Norway spruce trees as a result of prevailing winds impact (example from Hrub Jesenk, Eastern Sudetes).We have studied 22 trees growing on upper tree line in the Eastern Sudetes, on a site where prevailing winds occur. We have also sampled 10 trees from forest of upper montane vegetation belt, on a site devoid of wind stress. From each tree we have taken 4 cores in two perpendicular axes and analysed them with the use of per cent index of tree-ring eccentricity. We have found that growth of trees suffering from wind stress, which developed flag-shaped crowns and tilted stems with elongated cross-sections, is significantly different from growth of trees in the forest below. In the axis parallel to wind direction trees developed leeward eccentricity of rings increasing gradually with aging of trees. In the perpendicular axis ring are more or less concentric. The strength of stem and tree-ring eccentricity among trees suffering from wind stress is diverse and probably depends on the local conditions of exposition of each specimen to wind.

    Key words: tree-ring eccentricity, prevailing winds, flag-shaped trees, Picea abies

    ARTY

    KUY

    / AR

    TICL

    ES

  • 64 M. Wistuba, T. Papciak, I. Malik, A. Barna, M. Polowy, W. Pilorz Wzrost dekoncentryczny ...

    Wprowadzenie

    Wiatr jest jednym z czynnikw klimatycznych silnie warunkujcych wzrost drzew. Za-rwno wiatr o stale wysokiej sile oddziaywania, jak i epizodyczne ekstremalne podmuchy oddziauj bezporednio na pokrj drzew, a przez to porednio na struktur anatomiczn ich drewna (Schweingruber 1996). Stae oddziaywanie wiatru moe prowadzi do tak znaczcych zmian morfologii, jak uksztatowanie form sztandarowych (ryc. 1), krzewiastych, krzewinko-wych, a nawet mat rolinnych (Schweingruber 1996) u gatunkw zwykle charakteryzujcych si pokrojem drzewiastym. Zjawisko to przebiega na drodze adaptacji rolin do staych, nie-korzystnych warunkw wiatrowych wystpujcych w caym okresie ycia osobnikw (Ennos 1997). Zmiany pokroju i stopniowa adaptacja drzewa s zapisywane w strukturze jego drewna (Schweingruber 1996).

    Ryc. 1. wierki o pokroju sztandarowym na stanowisku badawczym Mal Dd wraz ze struktur przyrostw rocznych w pniu pochylonym odwietrznie (osie oprbowania o-d, a-b)Fig. 1. Flag-shaped spruce trees on the Mal Dd study site with the structure of tree rings in a stem tilted to the lee side (o-d, a-b axes of sampling)

    Przeciwiestwem jest oddziaywanie epizodycznych, silnych wiatrw na drzewa o normal-nym pokroju, rosnce w przecitnych warunkach, co czsto prowadzi do uszkadzania, pochy-lania, amania i przewracania nieprzystosowanych pni i zniszcze drzewostanu (np. Bzowski i Dziewolski 1973; Hasiski 1977; Holeksa i in. 2011). Drzewa, ktre przetrwaj epizod, zapi-suj go w swoich przyrostach rocznych na skutek chwilowego lub trwaego pochylenia pni przez wiatr oraz na skutek eliminacji osobnikw ssiadujcych (Zielonka i in. 2009).

    Celem przeprowadzonych bada bya analiza wyksztacenia dekoncentrycznoci przyrostw u wierka pospolitego (Picea abies) pod wpywem cigego oddziaywania stresu wiatrowego

  • 65Studia i Materiay CEPL w Rogowie R. 16. Zeszyt 40 / 3 / 2014

    na grnej granicy lasu w Sudetach Wschodnich. Czsto analizowanymi wskanikami anato-micznymi oddziaywania wiatru s: uwolnienia przyrostw, kieszenie ywiczne, rozkad naczy (Schweingruber 1996), czy drewno reakcyjne (np. Duncker i Spiecker 2005; Zielonka i in. 2009). Wzrost dekoncentryczny (ryc. 1) jest cech bran pod uwag gwnie w odniesieniu do caego pnia (Robertson 1991; Duncker i Spiecker 2005; Tomczak i in. 2012), a nie pojedynczych przyrostw (Schweingruber 1996).

    Charakterystyka obszaru bada i stanowisk

    Hrub Jesenk

    redniogrski masyw Hrubgo Jesenka (najwyszy szczyt: Pradd 1492 m n.p.m.), cz Sudetw Wschodnich (Republika Czeska; ryc. 2a) jest pod wzgldem budowy geologicznej ele-mentem struktury lsko-morawskiej. W podou wystpuj przefadowane i zmetamorfizowane utwory proterozoiku i starszego dewonu (Stupnicka 1989). W urozmaiconej rzebie, ukszta-towanej po wypitrzeniu obszaru podczas orogenezy alpejskiej, wyrniaj si wypaszczenia szczytowe o wysokoci okoo 1000 m n.p.m.

    Sudety Wschodnie cechuj si klimatem umiarkowanym przejciowym o wyranie zazna-czonych cechach oceanicznych, co wyraa si wysokimi sumami rocznymi opadw przekra-czajcymi 1500 mm w partiach szczytowych (afr 2003), z czego ponad poowa przypada na miesice letnie (tekl i in. 2001). W Hrubm Jesenku wyrniono nastpujce pitra rolinne (afr 2003): pogrzy

  • 66 M. Wistuba, T. Papciak, I. Malik, A. Barna, M. Polowy, W. Pilorz Wzrost dekoncentryczny ...

    Stanowisko badawcze Mal Dd

    Stanowisko zlokalizowane jest w masywie Pradda (1492 m n.p.m.), w centralnej czci masywu Hrubgo Jesenka (ryc. 2b). Pooone jest tu poniej szczytu Mal Dd (1368 m n.p.m.), w obrbie spaszczenia wierzchowinowego (13621364 m n.p.m.), gdzie dominujce zachodnie kierunki napywu powietrza wraz z lokaln topografi ograniczajc przepyw po-wietrza spowodoway skanalizowanie wiatrw w wskim zakresie kierunkw.

    Stanowisko znajduje si w ekotonie grnej granicy lasu (ryc. 1), gdzie na typow rolinno skadaj si zarola kosodrzewiny (Pinus mugo), krzewinki borwki czarnej (Vaccinium myr-tillus), murawy halne oraz pojedyncze, rosnce w rozproszeniu osobniki wierka pospolitego (Picea abies). wierki charakteryzuj si wybitnie asymetrycznym pokrojem koron rozbudowa-nych w kierunku odwietrznym wschodnim (pokrj sztandarowy), pniami nieznacznie pochylo-nymi w kierunku odwietrznym oraz relatywnie niewielk wysokoci wynoszc w przypadku oprbowanych osobnikw okoo 5 m (ryc. 1). W szczeglnoci pokrj sztandarowy jest cech typow u drzew poddanych stresowi wiatrowemu. Wedug Schweingrubera (1996) gazie wy-rastajce po stronie odwietrznej pnia mog mie wiek do kilkudziesiciu lat, natomiast od strony dowietrznej rzadko osigaj wiek powyej kilku lat.

    Stanowisko badawcze erak

    Stanowisko zlokalizowane jest w masywie Keprnka (1423 m n.p.m.), w zachodniej czci masywu Hrubgo Jesenka (ryc. 2b). Pooone jest poniej szczytu eraka (1351 m n.p.m.) oraz grzbietu umngo (1073 m n.p.m.), na zboczu doliny potoku Keprnck. Stanowisko pooone na wysokoci 9751000 m n.p.m. znajduje si w gbokiej dolinie poniej rozlegej bariery grzbietu grskiego o przebiegu N-S blokujcego wiatr z kierunkw zachodnich. Stanowisko to znajduje si w pnaturalnym zbiorowisku regla grnego, poddawanym ekstensywnej gospo-darce lenej, gdzie typow rolinnoci s zwarte bory wierkowe i wierkowe monokultury (wierk pospolity Picea abies). wierki na stanowisku maj typowy pokrj drzewiasty, znaczn wysoko, a ich pnie s proste.

    Metody badawcze

    Z badanych drzew na wysokoci piernicy pobrano prby odwierty dordzeniowe z wy-korzystaniem widra Presslera. Z kadego drzewa pobierano 4 odwierty w 2 osiach. Jedna z osi bya zgodna z kierunkiem oddziaywania czynnika potencjalnie deformujcego wzrost: zgodna z pochyleniem pnia i asymetri korony (a wic dominujcym kierunkiem wiatru) na stanowisku Mal Dd (promie dowietrzny d i odwietrzny o; ryc. 1) oraz zgodna z nachyleniem stoku na stanowisku erak (promie dostokowy d i odstokowy o). Druga z osi poboru rdzeni bya prostopada do kierunku wiatru lub do nachylenia stoku (promienie a i b). Na stanowisku Mal Dd pobrano odwiert z 22 wierkw pospolitych (88 rdzeni), a na stanowisku erak 10 wierkw (40 rdzeni).

    Pobrane prby wklejono w drewniane podstawki i zeszlifowano, pomierzono szerokoci przyrostw rocznych z uyciem stacji pomiarowej LinTab z oprogramowaniem TSAPWin Professional 4.65 (dokadno 0,01 mm). Dane dla poszczeglnych drzew zostay porwnane

  • 67Studia i Materiay CEPL w Rogowie R. 16. Zeszyt 40 / 3 / 2014

    i skorelowane metod wykresw szkieletowych i przeksztacone w indeks dekoncentrycznoci przyrostw w osiach o-d i a-b przy uyciu wzorw opracowanych przez Wistub i in. (2013 r.; ryc. 47):

    Ex = Ux Dx; [1]gdy Ex > 0: dekoncentryczno dostokowa; Eix = (Ex / Dx) x 100% > 0; [2a]gdy Ex = 0: brak dekoncentrycznoci; Eix = Ex [mm] = 0; [2b]gdy Ex < 0: dekoncentryczno odstokowa; Eix = (Ex / Ux) x 100% < 0; [2c]

    gdzie: U szeroko przyrostu rocznego po stronie dostokowej pnia [mm]; D szeroko przyrostu rocznego po odstokowej stronie pnia [mm]; E dekoncentryczno przyrostu rocznego [mm]; Ei indeks dekoncentrycznoci przyrostu rocznego [%]; x rok (przy-rost roczny).

    Ryc. 3. rednie odchylenia i standardowe wartoci indeksu dekoncentrycznoci w zalenoci od wieku drzewFig. 3. Average values and standard deviation of the eccentrinity index in relation to tree age

  • 68 M. Wistuba, T. Papciak, I. Malik, A. Barna, M. Polowy, W. Pilorz Wzrost dekoncentryczny ...

    Ryc. 4. Przykad rdzenia o-d ze stanowiska Mal Dd o znacznej dekoncentrycznociFig. 4. An example of o-d core from Mal Dd site with large eccentricity

    Ryc. 5. Przykad rdzenia o-d ze stanowiska Mal Dd o maej dekoncentrycznociFig. 5. An example of o-d core from Mal Dd site with small eccentricity

    Ryc. 6. Przykad rdzenia a-b ze stanowiska Mal Dd o ladowej dekoncentrycznociFig. 6. An example of a-b core from Mal Dd site with very slight eccentricity

  • 69Studia i Materiay CEPL w Rogowie R. 16. Zeszyt 40 / 3 / 2014

    Ryc. 7. Przykad niemal koncentrycznego rdzenia o-d ze stanowiska erakFig. 7. An example of almost concentric a-b core from Mal Dd site

    W dalszej kolejnoci uzyskane dane analizowano oddzielnie dla osi o-d i a-b. Obliczono rednie dla poszczeglnych kolejnych lat ycia drzew, poczwszy od pierwszego przyrostu w poszczeglnych promieniach (rednie kolejno dla 1, 2, 3 itd. przyrostu we wszystkich pr-bach). Obliczono rednie i odchylenia standardowe indeksu dekoncentrycznoci dla kolejnych 15-letnich przedziaw wiekowych w badanych drzewach (115 lat, 1630 lat itd.). Analiza wykresw szkieletowych pozwolia wykry przyrosty wyklinowujce. Analiza pozwolia uzy-ska zapis zrnicowania w wyksztacaniu dekoncentrycznoci na poszczeglnych etapach ycia drzew. Porwnano ze sob take typowe wykresy indeksu dekoncentrycznoci w osiach o-d i a-b drzew pozostajcych pod wpywem wiatru na grnej granicy lasu oraz drzew ze zwartego lasu regla grnego.

    Wyniki i dyskusja

    Dekoncentryczno pni oprbowanych drzew

    Oglna dekoncentryczno wyraona wartoci indeksu procentowego w osi o-d drzew ana-lizowanych na grnej granicy lasu pod Malm Ddem jest odwietrzna i silna. rednia warto indeksu w tej osi w 22 badanych drzewach wynosi -80,87%. Osie a-b pni, dla ktrych rednia 10,98%, s bardziej symetryczne. Wartoci indeksu dla osi o-d pni wahaj si od -240 do -18%, a dla osi a-b od -30% do 193%. Pnie drzew s wic wyranie dekoncentryczne zgodnie z kierun-kiem oddziaywania wiatru formujcego asymetryczne korony i pochylajcego pnie. Uzyskane wyniki wskazuj take, e w populacji drzew z Malgo Dda osie o-d pni s take nieznacznie, rednio o okoo 15 mm, dusze w porwnaniu z osiami a-b. Cechy te uksztatoway si pod wpywem oddziaywania wiatru o dominujcym kierunku polegajcym na eliminacji gazi po stronie dowietrznej (Schweingruber 1996), ktra moe polega na wyamywaniu, wyginaniu gazi na skutek wiatru, obcienia niegiem lub osadem szadzi. Rozwj asymetrycznej korony oraz sam wiatr powoduj take jednorodne pochylenie pni drzew w kierunku odwietrznym, czego konsekwencj jest wycznie odwietrzna dekoncentryczno osi o-d pni. Zwizek po-midzy stopniem asymetrii koron drzew iglastych oraz stopniem dekoncentrycznoci pni obser-wowa wczeniej Burkhalter (za Schweingruber 1996). Take Tomczak i in. (2012) stwierdzili

  • 70 M. Wistuba, T. Papciak, I. Malik, A. Barna, M. Polowy, W. Pilorz Wzrost dekoncentryczny ...

    zmniejszanie dekoncentrycznoci pni sosen wraz z oddalaniem si od wystawionej na dziaanie silnych wiatrw krawdzi lasu. U Pinus longaeva Schweingruber (1996) stwierdzi dodatkowo erozj wiatrow kambium po stronie dowietrznej, co musiao powodowa przyrost drewna je-dynie po stronie osonitej, gdzie zachowaa si ywa tkanka.

    Struktura przyrostw w pniach drzew ze zwartego lasu regla grnego na stanowisku erak znacznie rni si od cech omwionych wyej. Dekoncentryczno w osi o-d ma tam co prawda jednorodny odstokowy kierunek, o czym wiadcz uzyskane wartoci indeksu mieszczce si w przedziale od -13,85% do -0,44%, jednak warto rednia indeksu jest zbliona do 0 (-3,45%), co sugeruje niemal koncentryczny ukad przyrostw w pniach. Saba dekoncentryczno odsto-kowa moe by efektem nieznacznego wyginania pni drzew pod wpywem wasnej masy i siy grawitacji na silnie nachylonym stoku.

    Podobne do powyszych tendencje wystpuj take w przypadku skrajnych wartoci in-deksu dla pojedynczych przyrostw rocznych. W osi o-d na stanowisku Mal Dd, przy grnej granicy lasu s to: -4350% i 316%, w osi a-b: -1606% i 967%, a na stanowisku erak, w lesie grnoreglowym: -522% i 127%.

    Zmiany dekoncentrycznoci przyrostw rocznych wraz z wiekiem drzew

    Analiza rednich wartoci indeksu w poszczeglnych latach ycia drzew (ryc. 3) wskazuje, e dekoncentryczno osobnikw znajdujcych si pod wpywem wiatru w osi o-d nasila si wraz z ich wiekiem. W pocztkowych latach ycia dekoncentryczno w osi o-d jest bliska 0, a wzrost jest niemal koncentryczny o maej zmiennoci z roku na rok. Okoo 15 roku ycia drzew dekoncentryczno gwatownie nasila si. Ronie wwczas take amplituda zmian de-koncentrycznoci z roku na rok.

    Zmian t powoduje prawdopodobnie fakt, e w badanym stanowisku Mal Dd drzewa w pocztkowym okresie wzrostu osonite s przed wpywem wiatru przez otaczajce zarola kosodrzewiny. W miar upywu czasu, gdy wierki zaczynaj wyrasta ponad kosodrzewin, przestaj by chronione przed wiatrem. Dekoncentryczno moe si take w naturalnie nasila wraz z wiekiem drzewa i wzrostem jego masy, poniewa jest efektem wewntrznych napre w pochylonym pniu (Schweingruber 1996). Wraz ze wzrostem masy osobnika zwiksza si bd take siy dziaajce wewntrz pnia. W procesie ksztatowania przyrostw dekoncentrycz-nych rol odgrywa take czas potrzebny na uksztatowanie si asymetrycznej korony i wygi-tego pnia, poniewa to one, a nie samo oddziaywanie wiatru s bezporednimi czynnikami decydujcymi o przebiegu wzrostu radialnego. Nasilenie dekoncentrycznoci wraz ze wzrostem stopnia asymetrii korony obserwowa Burkhalter (za Schweingruber 1996). rednie wartoci indeksu dekoncentrycznoci w osi o-d na stanowisku Mal Dd zmniejszaj si ponownie, gdy drzewa przekraczaj wiek 100 lat (ryc. 3). Moe by to efektem: trendu starczego, przerzedze-nia koron drzew na skutek dugotrwaego stresu lub prostowania grnych czci pnia w miar wzrostu. Na skutek przerzedzenia koron drzewa stawiayby mniejszy opr podmuchom wiatru. Natomiast prostujce oddziaywanie stoka wzrostu powodowaoby przesunicie rodka ci-koci i zmiany rozkadu napre wewntrz pnia.

    Dodatkowo stwierdzono, e im silniejsza rednia dekoncentryczno w osi o-d, tym wik-sze odchylenie standardowe wartoci indeksu (ryc. 3). Wzrost populacji oprbowanych drzew w modym wieku by uporzdkowany, natomiast z czasem oddziaywanie wiatru sprawio, e sta si bardziej przypadkowy.

  • 71Studia i Materiay CEPL w Rogowie R. 16. Zeszyt 40 / 3 / 2014

    Dobr ilustracj omwionych powyej tendencji s take wykresy dla 15-letnich przedzia-w wiekowych wzrostu analizowanych drzew (ryc. 3), gdzie widoczne s te same, zgeneralizo-wane trendy. Stwierdzono te, e silnej dekoncentrycznoci i wysokiemu odchyleniu standardo-wemu wartoci indeksu dekoncentrycznoci w osi o-d towarzyszy zwikszona ilo przyrostw wyklinowujcych si, co dodatkowo podkrela nieregularny, dekoncentryczny wzrost w pniach w osi zgodnej z oddziaywaniem wiatru.

    Podobn analiz przeprowadzono dla osi a-b w tych samych drzewach spod Malgo Dda oraz dla osi o-d w drzewach na stanowisku erak (zwarty las grnoreglowy; ryc. 3). W pierw-szym przypadku rednie roczne i 15-letnie oraz odchylenia standardowe maj zdecydowanie mniejsze wartoci i zmienno ni w osi o-d. Dowodzi to, e oddziaywanie wiatru rnicuje wzrost drzew gwnie w osi zgodnej z jego kierunkiem. Przez cay okres ycia drzew wartoci rednie indeksu dekoncentrycznoci wahaj si stale okoo 0%, natomiast nieznaczny wzrost wartoci odchylenia standardowego wraz z wiekiem moe wynika z omwionych wyej przy-czyn. W osi o-d na stanowisku erak, gdzie drzewa pozbawione s stresu wiatrowego obecnego na grnej granicy lasu, niemal zupenie brak zmian redniego poziomu dekoncentrycznoci i odchylenia standardowego wraz z wiekiem drzew (ryc. 3).

    Porwnanie przebiegu dekoncentrycznoci w pniach pojedynczych drzew

    Na podstawie oglnej dekoncentrycznoci pnia oraz przebiegu dekoncentrycznoci rok po roku w osi o-d drzewa poddane stresowi wiatrowemu na grnej granicy lasu (Mal Dd) mona podzieli na dwie grupy: o silnej oglnej dekoncentrycznoci pnia oraz ekstremalnie silnej dekoncentrycznoci po-

    jedynczych przyrostw np. rdze na rycinie 4, o dekoncentrycznoci oglnej: 240,23% i dekoncentrycznoci pojedynczych przyrostw przekraczajcej -3500%;

    o sabej oglnej dekoncentrycznoci pnia oraz znikomej dekoncentrycznoci pojedynczych przyrostw np. rdze na rycinie 5, o dekoncentrycznoci oglnej: 25,11% i dekoncentrycz-noci pojedynczych przyrostw w przedziale +200 do -200%.Przyczyn silnego zrnicowania przebiegu dekoncentrycznoci naley prawdopodobnie szu-

    ka w lokalnych i indywidualnych cechach oraz warunkach wzrostu: dokadnej orientacji osi oprbowania wzgldem kierunku napywajcych mas powietrza lub indywidualnej ekspozycji drzew na wiatr zalenej od otoczenia. Osobniki rosnce samotnie lub znajdujce si po stronie dowietrznej grup drzew s nieosonite i w najwikszym stopniu naraone na oddziaywanie wiatru, a ich reakcja moe by najsilniejsza. wierki rosnce w grupach, osonite przez inne osobniki i mniej eksponowane w kierunku dominujcego napywu mas powietrza mog wyka-zywa sabsz reakcj przyrostow.

    Oba przeanalizowane przypadki cechuj si sta tendencj do zmniejszania wartoci indek-su dekoncentrycznoci w czasie wraz ze wzrostem drzew. Dekoncentryczno w przykadzie na rycinie 4 jest jednorodnie odwietrzna w caym okresie ycia drzewa. Natomiast w drugim przypadku w pocztkowym okresie wzrostu dekoncentryczno jest dowietrzna, stopniowo zmniejsza si i odwraca po okoo 20 latach, a pniej jest ju wycznie odwietrzna.

    Przebieg dekoncentrycznoci w osi a-b jest inny: oglna dekoncentryczno rdzeni jest nie-znaczna i wynosi -9,45% (ryc. 6), a krzywe indeksu dla poszczeglnych przyrostw rocznych nie wykazuj jednorodnych tendencji (ryc. 6). W cigu ycia drzewa szeroko przyrostw

  • 72 M. Wistuba, T. Papciak, I. Malik, A. Barna, M. Polowy, W. Pilorz Wzrost dekoncentryczny ...

    zwiksza si raz w promieniu a, raz w promieniu b, co widoczne jest na wykresach jako naprze-mienne dodatnie i ujemne wartoci indeksu.

    W drzewach ze zwartego lasu regla grnego (erak) oba badane promienie s niemal sy-metryczne, a pie koncentryczny. W tym przypadku niewielkiej dekoncentrycznoci pni w osi o-d towarzyszy wyrwnany, bliski 0% przebieg krzywej dekoncentrycznoci poszczeglnych przyrostw (ryc. 7). Podobnie jak w przypadku osi a-b na stanowisku Mal Dd kierunek de-koncentrycznoci czsto si zmienia: na przemian wystpuje dekoncentryczno odstokowa i dostokowa.

    Ciekawe jest porwnanie przebiegu dekoncentrycznoci spowodowanej oddziaywaniem wiatru do dekoncentrycznoci spowodowanej osuwaniem podoa opisanej przez Wistub i in. (2013). Pomimo podobnie silnej, jak w przypadku wiatru, dekoncentrycznoci pojedynczych przyrostw na osuwiskach stwierdzono znacznie mniejsz ogln dekoncentryczno pni oraz skokowe zmiany dekoncentrycznoci przyrostw rok po roku, z wyranymi pikami rozdzielo-nymi okresami wzrostu koncentrycznego. Dodatkowo, w przypadku drzew porastajcych sto-ki osuwiskowe, kierunek dekoncentrycznoci moe zmienia si kilkakrotnie w czasie ycia drzewa.

    Wnioski

    Badane drzewa rosnce pod wpywem wiatru o staym kierunku wyksztaciy sztandarowy pokrj korony oraz pochylone pnie, co skutkuje wyran dekoncentrycznoci i wydue-niem przekroju poprzecznego pni zgodnie z kierunkiem oddziaywania wiatru. Drzewa te wyksztacaj take w osi oddziaywania wiatru odwietrzn dekoncentryczno przyrostw rocznych nasilajc si wraz z wiekiem drzewa. W osi prostopadej wzgldem kierunku wiatru przyrosty s mniej wicej koncentryczne.

    Nasilenie dekoncentrycznoci pnia i przyrostw u drzew pozostajcych pod wpywem wiatrw o dominujcym kierunku jest znacznie zrnicowane. Prawdopodobnie zalene jest od lokalnych warunkw ekspozycji kadego z osobnikw na czynnik zaburzajcy wzrost, jakim jest wiatr.

    Drzewa rosnce w reglu grnym, pozbawione wpywu wiatru o dominujcym kierunku rosn mniej wicej koncentrycznie i nie wykazuj adnych tendencji do zmian dekoncen-trycznoci wraz z wiekiem.

    Dekoncentryczno spowodowana wiatrem o dominujcym kierunku znaczco rni si od powodowanej osuwaniem, co moe pozwoli odrnia w sekwencjach przyrostowych wpyw tych dwch czynnikw na wzrost drzew.

    Podzikowania

    Badania sfinansowano ze rodkw Narodowego Centrum Nauki w ramach projektu badaw-czego PRELUDIUM nr 2011/03/N/ST10/05576.

  • 73Studia i Materiay CEPL w Rogowie R. 16. Zeszyt 40 / 3 / 2014

    Literatura

    Bzowski M., Dziewolski J. 1973. Zniszczenia w lasach Tatrzaskiego Parku Narodowego spo-wodowane przez wiatr halny wiosn 1968 r. Ochrona Przyrody, 38: 115153.

    Duncker P., Spiecker H. 2005. Compression wood formation and pith eccentricity in Picea abies L. depending on selected site-related factors: Detection of compression wood by its spectral properties in reflected ligh. TRACE, 3: 150158.

    Ennos A.R. 1997. Wind as an ecological factor. Trends in Ecology & Evolution, 12 (3):108111.Hasiski W. 1977. Szkody atmosferyczne w lasach Sudetw. Czasopismo Geograficzne, 48:

    451455.Holeksa J., Zielonka T., ywiec M., Fleischer P. 2011. Disturbance history before 2004 in the

    area of the large windstorm Velka Kalamita. tdie o Tatranskom Nrodnom Parku, 10 (43): 2535.

    Robertson A. 1991. Centroid of wood density, bole eccentricity, and tree-ring width in relation to vector winds in wave forests. Canadian Journal of Forest Research, 21 (1): 7382.

    Schweingruber F.H. 1996. Tree rings and Environment. Dendroecology. Swiss Federal Institute for Forests, Snow and Landscape Research, WSL/FNP Birmensdorf, Paul Haupt Publishers Berne, Stuttgart, Vienna.

    Stupnicka E. 1989. Geologia regionalna Polski. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.afr J. 2003. Olomoucko. Chrnena zem CR VI. Agentura ochrany prrody a krajiny CR,

    Ekocentrum, Brno, Praha.tekl J., Brzdil R., Kakos V., Je J., Tolasz R., Sokol Z. 2001. Extrmni denni srkov nrny

    R w obdobi 18792000 a jeich synpotick piiny. Narod Kimatick Program R. Praha.

    Tomczak A., Jelonek T., Pazdrowski W. 2012. Ekscentryczno pni sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) z drzewostanw silnie eksponowanych na wiatr. Prace komisji nauk rolniczych i komisji nauk lenych, 103: 4146.

    Wistuba M., Malik I., Grtner H., Kojs P., Owczarek P. 2013. Application of eccentric growth of trees as a tool for landslide analyses: The example of Picea abies Karst. in the Carpathian and Sudeten Mountains (Central Europe). Catena, 111: 4155.

    Zielonka T., Malcher P. 2009. The dynamics of a mountain mixed forest under wind disturbances in the Tatra Mountains, central Europe a dendroecological reconstruction. Canadian Journal of Forest Research, 39 (11): 22152223.

    Magorzata Wistuba, Tomasz Papciak, Ireneusz Malik, Agnieszka Barna, Marta Polowy, Wojciech Pilorz

    Uniwersytet lski, Wydzia Nauk o [email protected]

    [email protected] [email protected]

    [email protected]@us.edu.pl

    [email protected] (W. Pilorz)