Προσδιορισμός των χαρακτηριστικών φυσικών συστάδεων μαύρης πεύκης υπό το πρίσμα της δασοκομίας πολλαπλών σκοπών στην περιοχή του Ν.Α. Ολύμπου

Abstract

The aim of the present doctoral thesis is the analysis of the structural characteristics of natural black Pine stands in a multifunctional forestry framework and the creation of stand models that will efficiently correspond to each forest function. Primary forest functions such as the protective function, timber production function, recreation function, the maintenance of water quality, the water increase production and the conservation of biodiversity, constituted the base for the creation of representative stand models covering the majority of social needs that are demanded of forests today. The application of modern methods of spatial analysis (G.I.S) in conjunction with Global Positioning System devices (G.P.S), provided the frame of territorial distribution of main forest functions and their detailed delimitation in a system of cartesian coordinates. Similar methodologies from world literature were adapted properly to Greek conditions, demanding combinations of spatial criteria, climatic data and human presence indicators via the application of Geographic Information Systems. For each forest sector a main function was attributed, while other functions were introduced in an auxiliary manner, since they are all integral parts of a holistic process. At the same time, the productivity of each forest sector was assessed, aiming at the determination of its ability to absorb potential disturbances and to respond to the fulfillment of various functions on a sustainable basis. The determination of the forest management’s aim, led to the determination of the silvicultural objective. The creation of mixed forests of uneven-aged structure is the key in the majority of cases. This can be achieved with a series of temporally distributed silvicultural interventions which, however, are expected to influence the hydrologic circle as well as the biodiversity indicators in both short and long-term. Using the stand’s basal area changes as a junction resulting from each implemented silvicultural treatment, the changes of surface flow in mm and the changes of the Shannon Index diversity indicator were quantitatively estimated in each forest sector. The analysis showed that the forests of South-eastern Olympus do not correspond to the modern requirements of multifunctional forestry. Until now forest management supported by economic criteria aimed at the extraction of biomass, thus creating, in the majority of cases, even-aged forest stands which are unable to correspond to any function other than timber production. The intense exploitation of stands’ capability to produce timber is further unbalanced by the lack of silvicultural interventions. However, this situation is judged as absolutely reversible through silvicultural treatments and the configuration of a suitable stand structure for each case. The combination of various forest functions is possible even if they are in contrary between them, thus serving social needs and creating more stable forest ecosystems against external factors and effects.

Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η ανάλυση των δομικών χαρακτηριστικών φυσικών συστάδων μαύρης Πεύκης στα πλαίσια της σύγχρονης θεώρησης ενός πολυλειτουργικού δάσους και η δημιουργία συσταδικών μοντέλων που να ανταποκρίνονται με τον πληρέστερο τρόπο στην εκάστοτε λειτουργία. Βάση για τη δημιουργία αντιπροσωπευτικών μοντέλων αποτέλεσαν συγκεκριμένες δασικές λειτουργίες όπως είναι η προστατευτική, η παραγωγή ξύλου, η προσφορά αναψυχής, η διατήρηση της ποιότητας του νερού, η αύξηση της παραγωγής του και η διατήρηση της βιοποικιλότητας, καλύπτοντας την πλειονότητα των κοινωνικών αναγκών που ικανοποιούνται από το δάσος σήμερα. Η εφαρμογή των σύγχρονων μεθόδων χωρικής ανάλυσης (G.I.S) και των συσκευών δορυφορικού εντοπισμού (G.P.S) παρείχαν το πλαίσιο της χωρικής κατανομής των κυριοτέρων δασικών λειτουργιών και την λεπτομερή οριοθέτησή τους σε σύστημα καρτεσιανών συντεταγμένων. Αναλυτικά, έγινε χρήση παρόμοιων μεθοδολογιών που αναφέρονται στην παγκόσμια βιβλιογραφία και στηρίζονται στο συνδυασμό φυσιογραφικών κριτηρίων, κλιματικών δεδομένων και δεικτών ανθρώπινης παρουσίας μέσω της εφαρμογής των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών,προσαρμοσμένων στις Ελληνικές συνθήκες. Για κάθε τμήμα δασικής έκτασης ορίστηκε μια κύρια δασική λειτουργία με τις υπόλοιπες να εισέρχονται συμπληρωματικά καθώς βρίσκονται σε συνεχή αλληλεπίδραση μεταξύ τους. Παράλληλα, εκτιμήθηκε η παραγωγικότητα του κάθε τμήματος με στόχο τον προσδιορισμό της ικανότητάς του να απορροφήσει τις επερχόμενες διαταραχές και να ανταποκριθεί στην εκπλήρωση των λειτουργιών με αειφορικό τρόπο. Ο καθορισμός του διαχειριστικού σκοπού οδήγησε στον καθορισμό του δασοκομικού στόχου. Η δημιουργία μεικτών δασών κηπευτής ή υποκηπευτής δομής είναι το ζητούμενο στην πλειοψηφία των περιπτώσεων. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με μια σειρά χρονικά κατανεμημένων δασοκομικών επεμβάσεων που όμως αναμένεται να επηρεάσουν τον υδρολογικό κύκλο καθώς και τους δείκτες της βιοποικιλότητας τόσο βραχυπρόθεσμα όσο και μακροπρόθεσμα. Χρησιμοποιώντας ως συνδετικό κρίκο την κυκλική επιφάνεια και τις μεταβολές της ως αποτέλεσμα των δασοκομικών επεμβάσεων, εκτιμήθηκαν ποσοτικά οι αλλαγές της επιφανειακής απορροής σε mm και οι μεταβολές του δείκτη ποικιλότητας Shannon Index σε κάθε δασικό τμήμα. Η ανάλυση έδειξε ότι τα δάση του Νοτιοανατολικού Ολύμπου δεν ανταποκρίνονται στις σύγχρονες απαιτήσεις μιας πολυλειτουργικής θεώρησης. Η μέχρι τώρα διαχείριση στηριζόμενη σε οικονομικά κριτήρια με στόχο την απόληψη βιομάζας, έχει δημιουργήσει στην πλειοψηφία ομήλικα δάση που αδυνατούν να ανταποκριθούν σε λειτουργίες εκτός της παραγωγής ξυλείας. Η υπερκάρπωση κατά τόπους είναι έντονη όπως και η έλλειψη καλλιεργητικών επεμβάσεων. Ωστόσο, η κατάσταση αυτή κρίνεται ως απολύτως αντιστρεπτή μέσω των δασοκομικών επεμβάσεων και της διαμόρφωσης της κατάλληλης, κατά περίπτωση, δομής. Οι διάφορες δασικές λειτουργίες είναι δυνατό να συνδυαστούν ακόμη και αν έρχονται σε αντίθεση μεταξύ τους εξυπηρετώντας κοινωνικές ανάγκες και δημιουργώντας σταθερότερα δασικά οικοσυστήματα έναντι εξωτερικών παραγόντων και επιδράσεων.