Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52, 1997, s. 251 - 278 GDK 48: 160.201 : 114.26 (497.12) Prispelo/ Arrived: 22. 2. 1997 Sprejeto / Accepted: 24. 3. 1997 PRESKRBLJENOST GOZDNEGA DREVJA Z MINERALNIMI HRANILI NA 16 X 16 KM MREŽI Primož SIMONČIČ. Izvleček: V l. 1995 smo na 16 x 16 km mreži jemali foliarne vzorce gozdnega drevja (39 ploskev). Analizirali smo dušik, fosfor, kalij, kalcij, magnezij, žveplo in težke kovine. Ocena preskrbljenosti drevja s hranili v l. 1995 na 16 x 16 km mreži je pokazala razmeroma slabe razmere glede vsebnosti dušika, magnezija in fosforja, razmere glede kalija in kalcija pa so bile optimalne. Razmerja med posameznimi hranili v iglicah in listju kažejo na večinoma harmonično prehranjenost drevja, vzorčenega na mreži. Rezultati analiz skupnega žvepla v smrekovih iglicah v l. 1995 so pokazali, da se je glede na rezultate iz let 1991 in 1993 zmanjšalo število ploskev, kjer so povečane imisije žvepla (-33%), povečalo pa število ploskev, kjer so imisije zmerne (+26%), ter število ploskev v območjih z močno povečano imisijo S02 (+7%). Ključne besede: mineralna prehrana, 16 x 16 km bioindikacijska mreža, Slovenija, gozdno drevje, vsebnost skupnega žvepla, MINERAL NUTRITION $TATE OF THE FOREST TREES IN THE 16 X 16 KM NET Abstract In 1995 foliar samples of forest trees were sampled in the 16 x 16 km net (39 p/ots). The ana/yses as to nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, su/phur, and heavy meta/s were performed. The estimate as to the nutrition state of forest trees in 1995 in the 16 x 16 km bioindication net showed relative/y bad results as to nitrogen, magnesium and phosphorus state yet the conditions regarding potassium and calcium were optimal. The ratios between the individua/ nutrients in needles and /eaves primari/y indicated harmonious nutrition state in the trees sampled in the net. The results tram 1991 and 1993, the number of plots where trees grew in the areas of increased su/phur emission was on the decrease (-33%) and the number of those where emissions were moderate and in the areas with extreme/y increased emission of S02 it had increased (+26% in the former case and 7% in the latter one). Key words: mineral nutrition, 16 km x 16 km bioindication network, Slovenia, forest trees, tata/ sulphur content Dr., dipl. inž. les., Gozdarski inštitut Slovenije, Večna pot 2, 1000 Ljubljana, SLO 252 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 KAZALO 1 UVOD/ INTRODUCT/ON ... ............................................................................... 253 1.1 RAZISKAVE PRESKRBLJENOSTI GOZDNEGA DREVJA Z MINERALNIMI HRANILI/ RESEARCH OF MINERAL NUTR/TION STA TE OF FOREST TRE ES ......................................................................................... 253 2 METODE DELA/ WORKING METHODS ......................................................... 260 2.1 TERENSKO DELO/ FIELD WORK. ........... ....................................................... 260 2.2 LABORATORIJSKO DELO/ LABORATORY WORK ........................................ 262 3 REZULTATI FOLIARNIH ANALIZ IN RAZPRAVA/ RESULTS OF FOLIAR ANAL YSES AND DISCUSSION ................... ...................................... 263 4 OCENA PRESKRBLJENOSTI GOZDNEGA DREVJA Z MINERALNIMI HRANILI I ESTIMATE OF MINERAL NUTRITION STA TE OF FOREST TREES .............................................................................................................. 270 5 POVZETEK ....................................................................................................... 272 6 SUMMARY ....................................................................................................... 274 7 VIRI/ REFERENCES ........................................................................................ 275 1 UVOD 253 Simončič P.: Preskrbljenost gozdnega drevja, ... Raziskave preskrbljenosti drevja z mineralnimi hranili na 16 x 16 km mreži smo v l. 1995 izvedli zato, da bi spoznali prehranske razmere gozdnega drevja v Sloveniji. Želeli smo ugotoviti, ali je prišlo do sprememb v prehranskih razmerah za drevje glede na rezultate raziskav v obdobju 1987-1993. Poleg analiz vsebnosti dušika (N), fosforja (P), kalija (K), kalcija (Ca), magnezija (Mg) in žvepla (S) smo l. 1995 v raziskave vključili tudi analize težkih kovin (KALAN 1997) kot kazalce imisij onesnaženega zraka v gozdnem prostoru. Raziskave mineralne prehrane na 16 x 16 km mreži obsegajo več sklopov. Prvi predstavlja pomen raziskav mineralne prehrane, metodologijo vzorčenja ter rezultate analiz vzorcev, nabranih na mreži v l. 1995. V naslednjem prispeveku, bomo primerjali rezultate foliarnih analiz (analize listja in iglic drevja) z rezultati talnih analiz in drugimi rezultati popisa propadanja gozdov 16 x 16 km mreže v l. 1995. 1.1 RAZISKAVE PRESKRBLJENOSTI GOZDNEGA DREVJA Z MINERALNIMI HRANILI Hranila se v gozdnem ekosistemu kopičijo počasi z zelo nizkim vnosom (dotokom) iz ozračja in preperevanjem mineralov. Majhen dotok in odtok snovi v sistem povzročita počasno obračanje (turnover) snovi v sistemu - združbi. Hranila so v gozdnem ekosistemu porazdeljena na različnih nivojih: v tleh, v rastlinah, v posameznih rastlinskih organih - listih oz. iglicah in v organski plasti tal (po TARMANU 1992). Med nivoji poteka izmenjava hranil - vnos in iznos. Nivoja oz. podsistema neživega dela gozda, ki vsebujeta največ vezanih hranil, sta nerazkrojena organska snov in nepreperele kamnine. Poleg tega so hranila še v talni raztopini, adsorbirana na površini koloidnih delcev tal, v sestojnih padavinah itn. Stopnjo sproščanja elementov v tleh določa razpoložljivost hranil rastlinam. Dostopnost hranil uravnavajo interakcijski procesi, ki vplivajo na stopnjo obračanja snovi znotraj na in med nivoji. Ti so: mikroklima, kemična sestava in kemizem organske plasti tal ter mineralnega dela tal, aktivnosti pedofavne, sestava padavin itn. (BINKLEY 1986). Samo majhen del vseh hranil ekosistema kroži vsako leto (interni ciklus hranil: razkroj organske snovi • sproščanje hranil v talno raztopino • sprejem skozVpreko korenin • poraba v rastlini • vračanje hranil v tla z opadom, ki ga lahko vključimo v izračun letne masne bilance). 254 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 iznos s sokovi - N, P, K, Mg Outflux with sap - N, P, K, vnos s transpiracijskim tokom K M Ca Fe Mn N CI S Si lnjlux with transpiration jlow K, Mg, Ca, Fe, Mn, N, CI, S, · ~ iz atmosfere H+,S,NH•+ injlux from the atmosphere H+, S,NH4 iznos s spiranjem K, Mn, Ca, Mg outjlux with washing away K, Mn, Ca, Mg. .. t ansport - del kroženja N, P, K, Mg, ... Slika 1: Figure 1: t - a part oj circulation oi , K, Mg, S ... Opis toka - kroženja nekaterih elementov v listu (prirejeno po ULRICH-u 1986). Description of flow - circu/ation of some e/ements at the example of a leaf (modified after ULR/CH 1986). Raziskave mineralnih hranil delimo na: raziskave mineralnih hranil v tleh; raziskave, ki obravnavajo vsebnosti posameznih hranil v iglicah in listju drevja; raziskave, ki povezujejo foliarne analize s tlemi - kemizmom tal, talnimi raztopinami, sestojnimi padavinami in so del ekosistemskih raziskav ter gnojilni poskusi na prostem in v rastlinjakih. Hranila v listju in iglicah drevja so po Landmanu (LANDMAN / BONNEAU 1995) kazalec kemičnega stresa, npr. pomanjkanja hranil, toksičnega vpliva prisotnega AI oz. Mn v koreninah drevja, akumulacije žvepla, klorida in fluora antropogenega izvora v listju in iglicah drevja, idr. Velike vsebnosti elementov v listih in iglicah (žveplo, svinec, kadmij itn.) ali pomanjkanje nekaterih (magnezija) so lahko dobri kazalci njihove imisije v gozd (LANDOL T et alf. 1989, ANON. 1993). Rezultati 255 Simončič P.: Preskrbljenost gozdnega drevja, ... foliarnih analiz kažejo v primeru povečanih vsebnosti nekaterih elementov (S) na neposredni vnos (npr. SO2) v iglice in listje oz. na kopičenje na površini listja in iglic drevja (težke kovine, prah). V primeru vnosa kislih odložin v gozd ali pa naravnega procesa zakisovanja so lahko prehranske razmere drevja zaradi spiranja hranil v gozdnih tleh (Ca, Mg) v določenem obdobju boljše, kakor bi bile v primeru t.i. normalnih razmer. Poleg vsebnosti hranil v iglicah in listju drevja sta pomembni tudi njihova medsebojna uravnoteženost in optimalna koncentracija (SCHULZE et alf. 1989, H0TTL 1991, H0TTL 1992). Interpretacija rezultatov talnih analiz je po Landmanu (LANDMAN / BONNEAU 1995) na splošno zahtevnejša kot interpretacija analiz listja in iglic drevja. V študijah, v katerih so obravnavali povezave med talnimi in foliarnimi analizami, so raziskovalci našli malo značilnih zvez med analiznimi rezultati tal, listja in iglic drevja, čeprav se praviloma kaže vpliv matične kamnine. Probleme pri povezovanju rezultatov talnih in foliarnih analiz lahko razlagamo z raznovrstnostjo tal in koreninskega sistema, uporabo različnih ekstrakcijskih sredstev pri analizi tal, s katerimi simuliramo procese v rizosferi idr. Zaradi takšnih in podobnih vzrokov so v preteklosti za ugotavljanje preskrbljenosti drevja s hranili uporabljali predvsem foliarne analize. Kadar so spremljali procese zakisovanja gozdnih tal, so pogosteje našli grobe korelacijske povezave med razmerji izmenljivih kationov v tleh in odgovarjajočimi elementi v listju in iglicah drevja (LANDMAN / BONNEAU 1995). Analize talne raztopine naj bi omogočile dodatna spoznanja o hranilih v tleh. Takšen pristop k proučevanju mineralne prehrane gozdnega drevja pa je mogoč le na omejenem številu raziskovalnih ploskev s potrebno raziskovalno opremo (gravitacijski lizimetri in lizimetri s podtlakom) in je običajen v okviru ekosistemskih monitoringov (SMOLEJ et alf. 1~96, SIMONČIČ 1996). Na osnovi številnih izkušenj raziskovalcev mineralne prehrane gozdnega drevja prevladuje mnenje, da predstavljajo analize hranil v listju in iglicah drevja primerno metodo za oceno rastiščnih razmer glede preskrbljenosti drevja s hranili in tudi za ugotavljanje obremenjenosti gozda z onesnaženim zrakom (LANDMAN / BONNEAU 1995). Pri vzorčenju in interpretaciji foliarnih analiznih rezultatov je potrebno vedeti, da različni abiotski in biotski dejavniki (geološko- petrografske in podnebne razmere, voda, toplota, svetloba, biološka aktivnost, zračnost tal itn.) ter antropogeni dejavniki (imisije odpadnih plinov) moteče 256 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 vplivajo na preskrbljenost gozdnega drevja s hranili. Po Hi.ittlu (HOTTL 1991) in metodologiji vzorčenja ter analiziranja listja in iglic (ANON. 1993) gozdnega drevja imajo na vsebnost hranil velik vpliv način, mesto, čas vzorčenja, izbira dreves (npr. poškodovanost gozdnega drevja), mesto odvzema vzorca na posameznem drevesu in socialni položaj drevesa v sestoju (potreba po standardni metodologiji vzorčenja - REEMTSMA 1964, KNABE 1984). Na rezultate foliarnih analiz vpliva tudi količina padavin pred vzorčenjem iglic in listja gozdnega drevja. Za natančnejše ocene preskrbljenosti drevja s hranili pa bi morali poleg foliarnih in talnih raziskav opravljati še dedrometrijske meritve. Za raziskave so primerni tudi gnojilni poskusi, kjer v kontroliranih razmerah (rastlinjak) ali pa v naravnem okolju spremljamo odzive rastlin na vnose dušika, kalija, fosforja in drugih hranil (BAULE / FRICKER 1978). Na Gozdarskem inštitutu Slovenije smo v preteklosti namenili posebno pozornost letnemu poteku vsebnosti hranil v smrekovih iglicah v bolj in manj onesnaženem okolju z dvoletnim mesečnim vzorčenjem. Na osnovi analiznih izsledkov smo ugotovili, da se vsebnosti dušika, fosforja, kalija, kalcija, magnezija in žvepla v iglicah tekočega letnika zmanjšujejo in povečujejo glede na rast mladih iglic. Vsebnosti hranil so velike spomladi, nato padejo, v avgustu naraščajo (velja za dušik, fosfor in žveplo, ne velja za kalcij) (HOHNE 1964). V času mirovanja vegetacije pa so vsebnosti hranil ustaljene, zato je takrat najustreznejši čas za jemanje foliarnih vzorcev. Vpliv onesnaženega zraka (prisotnost SO2 in NOx) smo zaznali predvsem zaradi izrazito povečanih vsebnosti žvepla v smrekovih iglicah (SIMONČIČ / KALAN 1996). Poseben problem za vzorčenje in vrednotenje rezultatov foliarnih vzorcev predstavljajo velike razlike v vsebnostih hranil, zlasti kalija in kalcija, v iglicah in listih drevja, ki so bili nabrani na rastiščno homogenih ploskvah (preglednica 1, SIMONČIČ 1996, str. 64). Po Gussonu (1964) naj bi odvzeli foliarne vzorce z najmanj osmih do petnajstih dreves, kar pa je v monitoringu na 16 x 16 km mreži Slovenije preobširno in predrago. Mednarodna metodologija ekspertne skupine za foliarne analize ICP-ECE Forests predvideva vzorčenje z najmanj treh dreves oz. vzorčenje s petih do osmih dreves ter nato združitev vzorcev v mešani vzorec za kemijsko analizo (ANON. 1994a). 257 Simončič P.: Preskrbljenost gozdnega drevja, ... Preglednica 1: Vsebnosti hranil v bukovem listju in iglicah smrek ter koeficienti variacije v odstotkih (KV%}, vzorci so bili nabrani na Prednjem vrhu in Osankarici (povprečne vrednosti , n = 5) jeseni 1994 (SIMONČIČ 1996). Table 1 : Content of nutrient in beech leaves and current year spruce need/es and % of correlation coefficients, samples are from Prednji vrh and Osankarica (average, n = 5), autumn 1994. Kraj vzorč. Dr. vrsta Teža N p K Ca Mg s 1000 ig. Samp. plot Tree spec. (mg) (mg/g) (mg/g) (mg/g) (mg/g) (mg/g) (mg/g) Prednji vrh, bukev/ 14.8 0.89 7.98 8.71 1.44 2.59 pl. B beech KV¼ .·, ·,, . ,' 18 · .. 7 ' 9 28 23 7 Prednji vrh, smreka/ 4.384 11.1 1.40 3.90 4.09 1.54 2.4 pl.A spruce KY:% . ' ' . •·.·,, , .... :>• i 16 .·' 19 ·;,38 // '· 29'•r: . ,,s:- • ·,.,; 10 21 Osankarica smreka/ 3.820 9.3 1.12 2.89 2.99 1.25 1.00 spruce KX1%' •. • ,,::9 12 " :•':' 280 ' J6, ' .. 1.3 .. 13 .,.::, .. ;i· ,Q'. ; ' , .. .,.i Domače raziskave mineralne prehrane gozdnega drevja V Sloveniji je bilo v preteklosti izvedenih le nekaj foliarnih analiz za preučevanje prehranskih razmer sadik gozdnega drevja v gozdnih drevesnicah (KALAN 1980) in nekaj študij mineralne sestave smrekovih iglic v odraslih sestojih (KALAN 1980, KRAIGHER 1991, URBANČIČ 1993). V zadnjih desetih letih so potekale predvsem raziskave onesnaženosti gozdov z žveplom v asimilacijskih delih gozdnega drevja na 16 x 16 km bioindikacijski mreži Slovenije (KALAN 1990, KALAN 1991, KALAN et a/1. 1995). Z vpeljano metodologijo so v različnih raziskavah za oceno obremenjenosti gozdov z žveplovim dioksidom analizirali iglice glede na skupno vsebnost žvepla (KALAN et ali. 1989). V tem času so analizirali makrohranila pri preučevanju prehranskih razmer gozdnega drevja z bioindikacijske mreže in v posameznih ekosistemskih oz. problemskih študijah v povezavi z onesnaženim zrakom ter njegovim vplivom na gozdna tla (SIMONČIČ 1992, KALAN / SIMONČIČ 1994, SMOLEJ et ali. 1996, JURC et a//. 1996, SIMONČIČ 1996). 258 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 Obravnavana mineralna hranila Več kot 95 % biomase sestavljajo ogljik, kisik in vodik. Ostanek predstavljajo ostali bistveni elementi: dušik, fosfor, žveplo, kalij, kalcij in magnezij (makrohranila) ter elementi, prisotni v manjših količinah: mangan, železo, klor, baker, cink pa tudi bor in molibden (BINKLEY 1986). Pomen obravnavanih elementov (BINKLEY 1986, BOHN / McNEAL / O'CONNOR 1985, TEIZ / ZEIGER 1991 ). Dušik Osnovni vir dušika (N) za rastline kopenskih ekosistemov so amonijevi (NH/) in nitratni (N03-) ioni, raztopljeni v padavinah, in biološka fiksacija dušika. Dušik v reducirani obliki je sestavni del aminokislin, beljakovin, nukleinskih kislin, organskih baz in številnih sekundarnih snovi. Značilna vsebnost N v listih drevja je 0.9 - 2.0 %. Po Bredemeierju (BREDEMEIER 1992) povzročajo veliki vnosi dušika v gozdne ekosisteme motnje v prehrani gozdnega drevja in zakisovanje tal. V Nemčiji in na Nizozemskem so letni vnosi dušika z mokrimi in suhimi usedlinami ponekod večji kot 100 kg/ha, v neobremenjenem okolju naj bi bil vnos dušika nižji kot 5 kg/ha. Fosfor Fosfor (P) se v ekosistemih nahaja kot fosfatni ion (PO4 3 -). V rastlinah je vezan na sladkorje, ATP, fosfolipide, nukleinske kisline. Kalij Kalij (K) je prisoten v matični podlagi, s preperevanjem kamnine pa postane dostopen rastlinam, ki ga sprejmejo kot kation K+. Nujen je pri osmoregulaciji in pri encimskih reakcijah kot kofaktor. Koncentracija kalija v foliarnem delu rastlin je ponavadi 50 - 75 % koncentracije dušika. Kalcij 259 Simončič P.: Preskrbljenost gozdnega drevja, ... Kalcij (Ca) je eden najpomembnejših elementov v kamninah. Njegova oblika v ekosistemu je Ca2+. Vezan je na organsko snov in na kationsko izmenjalnih mestih v tleh. Kot sestavni del celičnih sten (npr. protopektina) je torej pomemben za njihovo strukturo. V obliki organskih soli je prisoten tudi v vakuolah. Koncentracije Ca v rastlinskih celicah so običajno nižje kot koncentracije kalija. V tleh, ki so se razvila na kamninah z visokim razmerjem Mg : Ca (serpentin, Mg3Si3O5(OH)4), manjka kalcija in drugih kationov zaradi delovanja magnezija. Magnezij Magnezija (Mg) je v kamninah ponavadi polovico vsebnosti kalcija, tudi v rastlinah je razmerje podobno. Je sestavni del klorofila in osrednje lamele celične stene ter koencim nekaterih encimov. Žveplo V ekosistemu se žveplo (S) nahaja v železovem sulfidu in vodikovem sulfidu. Večina organskega žvepla se nahaja v treh aminokislinah: cistein, cistin in metionin, nekaj pa v sulfolipidih in drugih žveplovih spojinah. žveplo je esencialno hranilo, če pa presega potrebe rastline, se kopiči v listih in iglicah. Rastline sprejemajo žveplo skozi korenine v obliki sulfatnih ionov sot, v obliki SO2 skozi liste (FIEDLER 1985) ali pa se v obliki različnih soli useda ter veže na površino rastlin. Velike koncentracije SO2 v zraku vplivajo na manjšanje fotosinteze, preprečujejo nastajanje ATP itn. Akutne poškodbe naj bi se pojavile, če je nekajurna koncentracija SO2 v zraku večja kot 0.5 mg m-3 ali če so koncentracije za daljše obdobje večje kot 0.15 mg SO2 m- 3 . žveplo vsebujoče aminokisline predstavljajo le 2 - 3 % aminokislin v rastlinah, tako da je število S atomov približno 3 % od števila dušikovih. Glede na razliko v masi predstavlja koncentracija žvepla v foliarnem delu rastlin 7 - 1 O % koncentracije dušika (SCHULZE et a/1. 1989). 260 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 2 METODE V obdobju 1985-1993 smo odvzeli vzorce iglic (predvsem smrek) na 86 točkah 16 x 16 km bioindikacijske mreže Slovenije. V iglicah tekočega letnika in enoletnih iglicah smo za potrebe bioindikacije onesnaženosti gozdov z žveplom analizirali skupne vsebnosti žvepla (KALAN et ali. 1995). V vzorcih iz let 1987-1991, smo analizirali hranila dušik, fosfor, kalij, kalcij in magnezij. V l. 1994 smo devetletno nabiranje foliarnih vzorcev in njihovo analizo (skupna vsebnost žvepla) zaradi različnih vzrokov prekinili (neusklajen način vzorčenja, ukinjeno financiranje). Leto kasneje je stekel usklajen popis poškodovanosti drevja ter gozdnih tal na 43 vzorčnih mestih 16 x 16 km mreže (URBANČIČ 1997, KALAN 1997) in mineralne prehrane drevja na 39 vzorčnih mestih (od 43) 16 x 16 km mreže Slovenije (KALAN 1997). Celotno metodologijo smo uskladili z zahtevami monitoringa gozdov Mednarodnega programa sodelovanja za oceno in sledenje učinkov onesnaženega zraka na gozdove (lnternational Co-operative programme on Assessment and Monitoring of Air Pollution Effects on Forests, ICP Forest, ANON. 1994a), tako da obstaja možnost primerjave naših in tujih rezultatov. 2.1 TERENSKO DELO Nabiranje foliarnih vzorcev V bližini mesta vzorčenja tal na eni od ploskev na ogliščih trakta ( slika 2 ) 16 x 16 km mreže, na kateri so popisali poškodovanost drevja, smo v bližini ploskve poiskali tri drevesa tiste vrste, ki prevladuje na izbrani ploskvi. Izurjen plezalec je vzorčil z zgornje tretjine krošenj vzorce iglic (sedmo vreteno) oz. listja ( slika 3 ). S takšnim načinom jemanja vzorcev smo se izognili drevesom, ki so že vključena v popis poškodovanosti in tistim, ki bodo lahko v popis vključena v prihodnjih snemanjih. 261 Simončič P.: Preskrbljenost gozdnega drevja, ... t: mesto odvzema talnih vzorcev (3 vzorčna mesta) p: mesto odvzema foliamih vzorcev (3 drevesa) Slika 2: Figure 2: Izbira dreves Prikaz dreves (p}, s katerih smo vzorčili veje - foliarne vzorce ob ploskvi na izbranem oglišču trakta mreže. Presentation of trees (p) from which branches were sampled - foliar samples in the selected vertices of the 16 x 16 km network tracts. Drevesa, s katerih odvzamemo vzorce naj bi bila reprezentativna za povprečne ekološke pogoje, v kakršnih so bili izvedeni popisi poškodovanosti gozdnega drevja. Pri izbiri dreves upoštevamo naslednje kriterije: v sestojih izberemo drevesa vladajočega oz. sovladajočega socialnega položaja; vzorčena drevesa morajo biti reprezentativna za izbrano ploskev glede na osutost in tudi zdravstveno stanje (insekti, glive). Pri vzorčenju iglic in listja (foliarni vzorci) smo se ravnali po že vpeljani metodologiji za vzorčenj smrekovih vej za potrebe določevanja žvepla v iglicah smrek in bora na 16 x 16 km bioindikacijski mreži Slovenije (KALAN 1990, KALAN 1991) in po mednarodni metodologiji, ki jo priporoča Strokovna skupina za mineralno prehrano (ANON. 1994a, ANON. 1994b). Pomembno je, da so listje in iglice s tistega dela zgornje tretjine drevesnih krošenj, ki je najbolje osvetljen. Za presojo stopnje vsebnosti hranil v gozdnem drevju so najprimernejše enoletne iglice in listje. Za nekatere elemente pa je zanimiva primerjava koncentracij starejših in enoletnih oz. listja in iglic tekočega leta (S). Listavce smo vzorčili pred 262 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 rumenenjem (hrast, bukev, javor, gaber - konec avgusta, začetek septembra), iglavce oktobra in novembra 1995, ko vegetacija miruje (REEMTSMA 1964, KNABE 1984, ANON. 1994a). Slika 3 : Mesto vzorčenja iglic in listja. Figure 3 :Place of needle and leaf sampling. 2.2 LABORATORIJSKE ANALIZE Veje z iglicami smo razrezali, ločili enoletne in dvoletne iglice, jih posušili na zraku in jim odstranili primesi. Pri listavcih smo odstranili liste z vejic in jih sušili na zraku. Posušene iglice in listje smo zmleli in presejali. Homogenizirane vzorce smo shranili v plastičnih prahovkah. Tako pripravljenim vzorcem določamo: maso 1000 iglic oz. 100 listov, vsebnost skupnega dušika (N) po modificirani kjeldahlovi metodi z aparaturo VAPODEST-5, vsebnost skupnega žvepla (S) konduktometrično z aparaturo SULMHOMAT 12-ADG, 263 Simončič P.: Preskrbljenost gozdnega drevja, ... vsebnosti fosforja (P) kolorimetrično z metodo molibden modro in s spektrofoto-metrom, kalija (K) s plamenskim fotometrom, kalcija (Ca), magnezija (Mg) z atomsko absorpcijsko spektrometrijo (AAS); ekstrakt, v katerem smo določili fosfor, kalij, kalcij in magnezij, smo dobili tako, da smo vzorce sežgali po mokrem postopku z raztopino dušikove (V) in perklorne kisline. Uporabljene metode ustrezajo metodologiji, ki jo priporočata strokovna skupina za mineralno prehrano gozdnega drevja mednarodnega programa ICP-ECE Forests (Forest Foliar Expert Panel in Forest Foliar Co-ordinating Centre ) ter IUFRO skupine za mineralno prehrano gozdnega drevja (ANON. 1994a). Kakovost izvedbe analiz smo spremljali z vključevanjem testnih vzorcev v serijske analize, občasnim preverjanjem dela z analizo standardnih referenčnih materialov (BCR) ter z rednim sodelovanjem v mednarodnih krožnih analizah (ICP-ECE in IUFRO). 3 REZULTATI FOLIARNIH ANALIZ IN RAZPRAVA Preglednica 2 predstavlja rezultate vzorčenj v l. 1987 in 1991 na bioindikacijski mreži (85 vzorčnih mest) in rezultate vzorčenja na 16 x 16 km mreži v l. 1995 (39 vzorčnih mest). V obdobju 1991-1995 je prišlo do sprememb v metodologiji vzorčenja. V prvih dveh letih smo vzorčili z dveh dreves, v l. 1995 pa s treh. V l. 1995 je bilo vzorčenje prvič izvedeno tako, da je možno povezovati popis stanja drevja z mineralno prehrano in tudi z rezultati talnih analiz na izbranih ogliščih popisnih traktov mreže. V preteklosti smo uporabili kot bioindikacijska drevesa smreko ter črni in rdeči bor. Zaradi upoštevanja predpisane metodologije in želje po povezovanju rezultatov pa smo morali v l. 1995 nabirati vzorce drevesnih vrst, ki prevladujejo na ploskvah in ne ob popisnih mestih oz. v njihovi bližini (več deset metrov od ploskev na ogliščih traktov). V preteklosti je bila narejena velika večina raziskav ter ocen preskrbljenosti drevja s hranili predvsem za smreko (Nemčija, Avstrija, švedska, Finska, Slovenija, Hrvaška), zato so nastali problemi pri vrednotenju analiznih rezultatov zlasti za listavce. 264 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52 Preglednica 2: Povprečne vsebnosti makrohranil v iglicah tekočega letnika in listju. Vzorci so bili nabrani v l. 1987, 1991 in1995 na točkah bioindikacijske oz. osnovne 16 x 16 km mreže Slovenije. Table 2: Leto vzorčenja Sampling year 1987 1991 1995 A verage content of mineral nutrition in needles and leaves from y. 1987, 1991, 1995 from bioindication network or. basic 16 km x 16 km Slovenian net. Drev. štev. N p K Ca Mg s vrsta/ plosk. Tree Sampl. mg/g mg/g mg/g mg/g mg/g mg/g species plots ;,~lllr~isterreich. Zusammenfassende darstellungder Waldzustand-inventur Waldzustandsinventur Mitteilungen der Forstlichen FBVA.-Wien, FBVA, 166, s. 225-249. STEFAN, K./ F0RST, A. / HACKER, R., 1997. Forest Foliar Condition Report, Survey 1995/1996, Proposal of draft report.- Vienna, FFCC, 144 s. TARMAN, K., 1992. Osnove ekologije in ekologije živali. Ljubljana, DZS, 547 s. ULRICH, B., 1986. Stoffhaushalt von wald-okosystemen bioelement-haushalt.- Gottingen, Institut fur Bodenkunde und Waldernahrung der Universitat Gottingen, 343 s. URBANČIČ, M., 1997. Temeljni izsledki pregleda gozdnih tal na Slovenski 16 x 16 kilometrski bioindikacijski mreži.- Ljubljana, Zbornik gozdarstva in lesarstva, 52, s. 223-250.