logo
FA 2/2021 informacje i komentarze

Andrzej M. Jagodziński

Z laboratorium do praktyki leśnej

Dr hab. Andrzej M. Jagodziński, prof. Instytutu Dendrologii PAN, dyrektor tej placówki, pisze, w jaki sposób badania biologów odpowiadają na zmiany środowiska leśnego i wpływają na praktykę leśną.

Zarządzanie zasobami przyrodniczymi, w tym lasami, wymaga zarówno rzetelnej przyrodniczej wiedzy, jak i umiejętności skorzystania z niej. W Instytucie Dendrologii PAN prowadzimy badania, których wyniki pozwalają zrozumieć funkcjonowanie drzew i lasów, a wiedza ta znajduje zastosowanie w lesie. W latach 50. XX wieku zajmowaliśmy się m.in. opracowaniem zasad uprawy, rozmnażania oraz selekcji topoli (Populus spp.), lata 60. to początek pionierskich badań z zakresu fizjologii wzrostu i rozwoju roślin drzewiastych, szczególnie zaś prac dotyczących biologii nasion drzew leśnych, w tym ich przechowywania i przełamywania ich spoczynku. W Instytucie rozpoczęto wówczas badania na potrzeby Lasów Państwowych, efektem których było opracowanie wielu metod przechowywania i przysposabiania do siewu nasion drzew ważnych dla gospodarki leśnej; metody te są do dzisiaj z powodzeniem stosowane w praktyce, a badania nasion wciąż są prowadzone w Kórniku. W tamtych czasach zintensyfikowaliśmy badania z zakresu genetyki drzew leśnych, obejmujące opracowanie naukowych podstaw selekcji indywidualnej drzew, w tym kryteriów wyboru drzew doborowych i zakładania klonalnych plantacji nasiennych, a następnie tematykę poszerzyliśmy o badania z zakresu genetyki populacyjnej i zmienności proweniencyjnej najważniejszych krajowych gatunków drzew leśnych. Rezultatem tych badań jest dzisiaj m.in. stosowanie w sztucznym odnowieniu lasu materiału sadzeniowego o wyższej jakości. Lata 70. to początek wielokierunkowych badań dotyczących wpływu zanieczyszczeń przemysłowych na rośliny drzewiaste i lasy.

W ostatnich latach skupialiśmy się m.in. na poznaniu ekologicznych podstaw funkcjonowania roślin drzewiastych, molekularnych, fizjologicznych i biotechnologicznych podstaw reproduktywności roślin, na zachowaniu zasobów genowych wybranych gatunków drzew oraz określeniu ich przydatności na potrzeby bioenergii, agroleśnictwa i fitoremediacji, a także na rozpoznaniu zróżnicowania genetycznego roślin drzewiastych na różnych poziomach zmienności w interakcji ze środowiskiem.

Nasze modele obrazujące zmiany zasięgów geograficznych drzew leśnych, ważnych z gospodarczego i przyrodniczego punktu widzenia w Polsce i Europie, pokazują, iż w perspektywie najbliższych 50 lat możemy spodziewać się utraty optimum klimatycznego wielu z nich (np. sosny, świerka, modrzewia i brzozy), a skala zmian zależy od rozpatrywanego scenariusza zmiany klimatu przedstawianego przez IPCC. Wyniki te wiążemy z szeregiem następstw nie tylko w odniesieniu do zmian w samej przyrodzie, szczególnie w różnorodności biologicznej rozpatrywanej na różnych poziomach organizacji przyrody, ale także i w odniesieniu do gospodarki leśnej i ochrony przyrody. Wyniki tych badań są niezwykle szeroko komentowane w czasopismach naukowych nie tylko w Europie (ok. 150 cytowań w bazie Web of Science w dwa lata od ich opublikowania). Wpływ zmiany klimatu na drzewa i lasy widzimy i udowadniamy na różnych poziomach. Ostatnio zadane w naszym zespole pytania dotyczą m.in. roli hybrydyzacji, zmienności genetycznej drzew leśnych oraz działalności człowieka w odpowiedzi drzew na konsekwencje zmiany klimatu i ich potencjał adaptacyjny do zachodzących zmian. Wyraźne przemiany ekosystemów leśnych w odpowiedzi na zmianę klimatu będącą następstwem eksploatacyjnej postawy człowieka to bezsprzeczny naukowo fakt.

Istotnym zagadnieniem, zarówno w kontekście gospodarki leśnej, jak i ochrony przyrody, jest poznanie biologii i ekologii gatunków inwazyjnych, i to oczywiście nie tylko drzew. Do naszych lasów intensywnie wnikają obce gatunki drzew (np. czeremcha amerykańska, dąb czerwony, robinia akacjowa), a także innych roślin, zwierząt i grzybów, wprowadzone świadomie, ale także zawleczone, i okazuje się, że w nowych dla siebie warunkach czują się świetnie, a do tego dziesiątkują nasze rodzime bogactwo gatunkowe i zaburzają naturalne procesy. Prowadzimy badania dotyczące ekofizjologicznych i ekologicznych uwarunkowań inwazyjności drzew i krzewów, w tym ich wpływu na usługi ekosystemowe oraz procesy zachodzące w przekształconych przez nie ekosystemach, nie zapominając o ich związkach z grzybami, a także o roli zwierząt w osiągnięciu przez gatunki obce, w tym inwazyjne, sukcesu reprodukcyjnego.

Lasy są jednym z najważniejszych rezerwuarów węgla. To nie jest wiedza tajemna, nie mamy jednak kompletu narzędzi, które umożliwiałyby nam precyzyjne obliczenie ilości węgla zakumulowanego w ekosystemach leśnych w skali regionalnej (np. Polski). Opracowujemy zatem takie narzędzia i uszczegóławiamy je na zlecenie Lasów Państwowych, oceniając także wpływ wybranych działań gospodarczych na retencję węgla w ekosystemach leśnych, a także na ich trwałość w obliczu zmiany klimatu. Równie ciekawe, a przy okazji ważne dla praktyki w kontekście wpływu zmiany klimatu na lasy, szczególnie poprzez niedobór wody w środowisku, jest wykazanie potencjalnych długoterminowych konsekwencji podcinania systemów korzeniowych dębów w szkółkach leśnych podczas produkcji sadzonek do odnowień i zalesień. Korzeń główny dębu po podcięciu nie regeneruje się, co osłabia wigor drzewa w sytuacji suszy ze względu na brak możliwości korzystania z głębiej położonych zasobów wody.

Dla rozpoznania konsekwencji wpływu człowieka na ekosystemy leśne, w różnych skalach, mają także znaczenie badania podstawowe, w tym inwentaryzacyjne, np. takie, które w odniesieniu do grzybów przeprowadziliśmy w Puszczy Białowieskiej, czy też znacznie szersze w Parku Narodowym Gór Stołowych, znacząco powiększając wiedzę o bogactwie tamtejszych lasów. Wykazaliśmy obecność wielu wcześniej tam nieobserwowanych gatunków, a także stanowiska gatunków rzadkich bądź zagrożonych wyginięciem. W kilku ostatnich latach nasze wysiłki skupione były także na zachowaniu zasobów genowych najstarszych drzew pomnikowych rosnących w Polsce – dzięki zaangażowaniu Lasów Państwowych sklonowaliśmy w Kórniku liczne pomniki przyrody, a następnie posadziliśmy je w terenie.

Wróć