Wpływ ocienienia na odporność podokapowego odnowienia drzew na zgryzanie przez ssaki kopytne w lasach naturalnych Białowieskiego Parku Narodowego

Celem pracy było zbadanie interakcyjnego wpływu warunków świetlnych dna lasu i presji dzikich ssaków kopytnych na liczebność, dynamikę wzrostu i przeżywalność drzew wchodzących w skład naturalnego odnowienia. Zastosowano pomiary odnowienia, warunków świetlnych oraz monitorowanie ssaków kopytnych na ogrodzonych i kontrolnych powierzchniach eksperymentalnych w Rezerwacie Ścisłym Białowieskiego Parku Narodowego. Spośród pięciu gatunków ssaków kopytnych jeleń szlachetny był gatunkiem najsilniej wpływającym na odnowienie lasu. Intensywność zgryzania pędów drzew zależała od wysokości oraz gatunku drzewa. Na powierzchniach występowało silne zróżnicowanie warunków świetlnych z przewagą dużego zwarcia koron oraz sporadycznym występowaniem luk. Po 11 latach eksperymentu (2000-2011) zagęszczenia podrostu wzrosło na obu typach powierzchni, a więc zgryzanie przez ssaki kopytne nie hamowało odnowienia lasu. Wpływało natomiast na jego strukturę gatunkową i wysokościową. Skład gatunkowy podrostu na powierzchniach ogrodzonych był bardziej wyrównany, natomiast na powierzchniach zgryzanych dominowały gatunki odporne na zgryzanie: grab i lipa. Dostępność światła miała istotny, pozytywny wpływ na przyrost na wysokość wszystkich gatunków drzew, z drugiej strony pośrednio ograniczała ich liczebność poprzez konkurencję z roślinami zielnymi. Wykazano nieliniowość efektu zgryzania na dynamikę wzrostu drzew w gradiencie warunków świetlnych. Przy podobnym poziomie zgryzania drzewa rosnące w lepszych warunkach świetlnych przyrastały szybciej niż drzewa rosnące w ocienieniu. Wpływ zgryzania oraz warunków świetlnych, przełożył się na uszeregowanie gatunków przy różnych kombinacjach obu tych czynników: grab był najliczniejszym gatunkiem na powierzchniach ogrodzonych i jasnych, a wraz z lipą na powierzchniach zgryzanych i jasnych. Na powierzchniach ogrodzonych i ocienionych najliczniejszymi gatunkami były wiąz i klon. Brzoza, sosna, dąb i świerk były silnie ograniczane przez ocienienie oraz zgryzanie i odnawiały się najliczniej w warunkach wyłączenia zgryzania oraz dużej dostępności światła.

The aim of the study was to investigate interactive effects of light conditions and browsing by ungulates on numbers, growth dynamics and survival of naturally regenerating tree saplings. Tree regeneration measurements, light condition assessment and ungulate monitoring with video-traps were conducted on fenced and control plots in the strictly protected area of Białowieża National Park, Poland. Out of five ungulate species, red deer Cervus elaphus had the strongest impact on tree regeneration. Browsing intensity of shoots depended on height and species of saplings. Light conditions were variable, with dominant closed-canopy plots and sporadic gaps. After 11 years of the experiment (2000-2011), sapling density increased on both types of plots, thus browsing by ungulates did not prevent forest regeneration. Browsing, however, had an effect on species composition and height structure of tree regeneration. Species composition on the fenced plots was more equal than on the control plots, where browse resistant species – hornbeam Carpinus betulus and small-leaved lime Tilia cordata – dominated. Light availability had a positive effect on sapling net growth in all species. At the same time, however, it indirectly limited their numbers through competition with herbaceous vegetation. Nonlinear effect of browsing on growth dynamics of saplings along the light gradient was demonstrated. At equal browsing levels saplings in better light conditions grew faster than those in the shade. The effects of browsing and light determined the ranking of species: hornbeam was the most successful species in fenced plots with good light and together with lime in control plots with good light. In the shaded fenced plots, the best performing species were elm Ulmus glabra and Norway maple Acer platanoides. Birch Betula spp., Scots pine Pinus sylvestris, pedunculate oak Quercus robur, and Norway spruce Picea abies were strongly limited by both shade and browsing, hence they recruited most successfully in the fenced plots with good light.