Pierwotnelas pierwotnyPierwotne i naturalne lasylas naturalnynaturalne lasy kształtowane przez procesy przyrodnicze są najbardziej złożonymi i najtrwalszymi ekosystemami lądowym. Funkcje, jakie pełnią, zależą bezpośrednio od cech siedliska leśnego (gleb, warunków wodnych, klimatu lokalnego, ukształtowania terenu i in.), składu gatunkowego poszczególnych pięter leśnych oraz tempa ich wzrostu.

Jednoznaczne zdefiniowanie pełnionych przez las funkcji, nazywanych też usługami ekosystemowymiusługi ekosystemoweusługami ekosystemowymi, nie jest proste, bowiem zależą one w dużej mierze od punktu widzenia oceniającego. Ekolog dostrzeże przede wszystkim funkcje przyrodnicze i ochronne lasu, leśnik oceni zasoby drewna, turysta zwróci uwagę na warunki do rekreacji, natomiast mieszkaniec lasu doceni funkcję zaopatrzeniową (owoce, drewno na opał, zwierzęta łowne). Ważne jest, aby planując wykorzystanie gospodarcze lasu, brać pod uwagę wszystkie rodzaje pełnionych przez niego funkcji.

Funkcje lasu można podzielić na: przyrodnicze (ekologiczne), gospodarcze i społeczne. Funkcje przyrodnicze są wynikiem naturalnych procesów zachodzących w środowisku leśnym i pełnią je przede wszystkim lasy pierwotne i lasy ochronnelas ochronnylasy ochronne. Natomiast funkcje lasów gospodarczychlas gospodarczylasów gospodarczych są kształtowane metodami gospodarki leśnej – jeśli jest ona zrównoważona, funkcje gospodarcze związane z eksploatacją drzewostanów nie powodują obniżenia funkcji przyrodniczych. Przy eksploatacyjnym nastawieniu do zasobów leśnych, stosowanym w przypadku plantacji leśnych, funkcje gospodarcze stają się pierwszoplanowe. Natomiast funkcje społeczne lasów ze względu na swoją specyfikę mogą się wiązać z funkcjami przyrodniczymi i/lub gospodarczymi.

RHrkvjbOSzT90

Grafika przedstawia zróżnicowanie funkcji przyrodniczych i gospodarczych pierwotnego wilgotnego lasu równikowego i plantacji palm. Pierwsza grafika przedstawia zdjęcie lasu pierwotnego. Widoczne są tam gęsto zarośnięte wysokie drzewa oraz niewielkie palmy. Podłoże jest usypane dużymi kamieniami oraz konarami drzew. Pod zdjęciem znajduje się schemat pokazujący, jakie funkcje ma ten typ lasów. Zatrzymuje on składniki pokarmowe, zachodzą tam procesy glebotwórcze, następuje stabilizacja warunków klimatycznych, występuje różnorodność genetyczna oraz różnorodność gatunkowa, naturalność, zachodzi akumulacja węgla oraz produkcja pierwotna, natomiast występuje w nim usunięta biomasa. Druga grafika przedstawia zdjęcie plantacji palm. Na fotografii znajdują się wysokie palmy, pod nimi rosną krzewy. Pod zdjęciem są wypisane funkcje – plantacja w małym stopniu zatrzymuje składniki pokarmowe, praktycznie nie zachodzą tam procesy glebotwórcze, w małym stopniu następuje stabilizacja warunków klimatycznych, różnorodność genetyczna oraz różnorodność gatunkowa, naturalność, nie zachodzi akumulacja węgla oraz produkcja pierwotna, natomiast w dużym stopniu zostaje usunięta biomasa.

Rhan27rIMU5sj

Diagram słupkowy przedstawia powierzchnię lasów pierwotnych, ochronnych i użytkowych na poszczególnych kontynentach w milionach hektarów. W Afryce lasy ogółem przekraczają 600 mln hektarów. Wszystkie typy lasów: pierwotne, ochronne, gospodarcze oraz plantacyjne nie przekraczają 200 mln hektarów, najmniej jest lasów plantacyjnych. W Eurazji lasy ogółem sięgają 1600 milionów hektarów. Lasy pierwotne stanowią 400 mln hektarów, ochronne są w przedziale 200‑400 mln hektarów, gospodarcze poniżej 800 mln hektarów, a plantacyjne przekraczają 200 mln hektarów. W Ameryce Północnej i Środkowej lasy ogółem stanowią mniej niż 800 mln hektarów. Lasy pierwotne są w przedziale 200‑400 mln hektarów, ochronne około 500 mln hektarów, a gospodarcze i plantacyjne w przedziale poniżej 200 mln hektarów, lecz słupek odzwierciedlający ilość lasów plantacyjnych znajduje się blisko wartości 0. W Australii i Oceanii wszystkie lasy nie przekraczają 200 mln hektarów. Nie występują tam lasy plantacyjne, a ilość lasów ochronnych, pierwotnych i gospodarczych jest bliska 0. W Ameryce Południowej powierzchnia wszystkich lasów wynosi ponad 800 mln hektarów, z czego lasy pierwotne to około 400 mln hektarów. Kolejne rodzaje mieszczą się w przedziale poniżej 200 mln hektarów, najmniej jest plantacyjnych.

Funkcje ekologiczne lasu są związane z procesami przyrodniczymi zachodzącymi w środowisku leśnym, w tym m.in. z produkcją biomasy, wiązaniem węgla atmosferycznego i tlenków azotu w masie organicznej, produkcji i uwalnianiu tlenu, pary wodnej, fitoncydów i innych substancji. Ich wpływ obejmuje nie tylko obszar lasu, ale także jego otoczenie. Lasy wpływają bowiem korzystnie na kształtowania klimatu, stabilizują skład atmosfery, akumulują węgiel, ograniczając jego zawartość w atmosferze, oczyszczają powietrze z pyłów i gazów, wzbogacają je w tlen, regulują obieg wody w przyrodzie, stabilizując grunt przeciwdziałają erozji gleb, osuwiskom, lawinom i powodziom. Pozwalają także na zachowanie różnorodności biologicznej będąc miejscem życia ogromnej liczby gatunków roślinnych i zwierzęcych.

Pokrywa leśna w bezpośredni sposób wpływa na obieg wody. Obecność lasu, zwłaszcza porastającego rozległą powierzchnię, powoduje zwiększenie opadów, wzmaga retencję (nawet z opadów nawałnicowych), ogranicza spływ powierzchniowy i spowalnia przepływ wód. Tym samym ogranicza ryzyko powodzi, zwłaszcza w porze intensywnych opadów lub w czasie roztopów. Drzewa rosnące na obszarach źródliskowych, wzdłuż brzegów rzek i jezior, chronią je przed rozmywaniem i osuwaniem. Zatrzymują zanieczyszczenia dopływające z terenów przylegających do zbiorników wodnych i cieków. Dzięki temu wody jezior i cieków usytuowanych w zlewniach leśnych mają z reguły dobrą i bardzo dobrą jakość. Natomiast jeziora i cieki zlewni rolniczych wykazują z reguły duży stopień eutrofizacji. Doceniając rolę lasów w ochronie wód powierzchniowych i podziemnych w wielu krajach, także w Polsce stworzono kategorię lasów wodochronnych.

Podstawowe znaczenie dla kształtowania klimatu lokalnego, a jak wskazują badania także globalnego, ma transpiracja, która powoduje wzrost wilgotności powietrza i jest czynnikiem zwiększającym sumę opadów. Co więcej, dzięki transpiracji możliwe jest występowanie opadów w rejonach oddalonych od oceanów. Poza tym zwarte korony drzew pochłaniają nawet 95% promieniowania krótkofalowego. Dzięki temu temperatura wnętrza lasu jest niższa niż na terenach otaczających.

Lasy, tworząc przeszkodę dla ruchu powietrza, wpływają także na prędkość wiatru. Po stronie zawietrznej panuje niemal całkowita cisza, a prędkość wiatru zwiększa się dopiero w odległości kilkuset metrów (odpowiadającej przeciętnie 10‑20 wysokości drzewostanu).

W wyniku procesu fotosyntezy lasy wzbogacają powietrze w tlen. Lasy liściaste produkują go w ilości 15‑35 t/ha/rok, iglaste 5‑12 t/ha/rok, lasy i zarośla nadrzeczne nawet do 50 t/ha/rok. Równocześnie dzięki fotosyntezie pochłaniają zawarty w powietrzu dwutlenek węgla, akumulują węgiel atmosferyczny w tkankach, przyczyniając się tym samym do zmniejszenia efektu cieplarnianego. Szacuje się, że roślinność lasów globalnie wiąże około 1240 Pg węgla.

Roślinność leśna wpływa także na stabilizacje podłoża, chroniąc je przed osuwaniem, erozją wodną i wietrzną, zwłaszcza na stromych zboczach, w wąwozach i wydmach. Ogranicza także powstawanie i rozprzestrzenianie lotnych piasków.

Duża odporność gleb leśnych na erozję wynika z faktu, że powierzchniowe warstwy gleby są przerośnięte przez systemy korzeniowe drzew i dodatkowo chronione przez runo leśne.

RfknUBLWxwJ8b

Zdjęcie przedstawia system korzeni drzewa. Na fotografii widoczne jest niewielkie wzniesienie, na którym rosną drzewa. Wzniesienie osunęło się, a system korzeniowy został odkryty. Część z korzeni jest dosyć gruba i podtrzymuje drzewo, a część jest sporo cieńsza.

Roślinność leśna wpływa także na przebieg procesu glebotwórczego i tym samym przyczynia się do powstawania gleb. Lasy, pełniące takie funkcje, nazywane są lasami glebochronnymi i podobnie jak lasy wodochronne nie podlegają eksploatacji. Ogólna powierzchnia lasów glebo- i wodochronnych na Ziemi wynosi 1015 mln ha, z czego ponad 50% występuje na obszarze Ameryki Północnej i Środkowej.

Lasy pierwotne, kształtowane przez naturalne procesy przyrodnicze i zapewniające siedliska dzikiej faunie i florze, są ekosystemami o najwyższej bioróżnorodności w niemal każdej ze stref krajobrazowych, w których występują. Dotyczy to zwłaszcza lasów tropikalnych w których, jak się przypuszcza, bytuje 70‑90% wszystkich gatunków flory i fauny Ziemi. Natomiast w polskich lasach występuje około 65% wszystkich gatunków w kraju.

Niższą bioróżnorodnością charakteryzują się lasy gospodarcze, sadzone w celu pozyskiwania drewna. Szczególnie ubogie w gatunki są monokulturowe plantacje drzew szybkorosnących, pozwalające na uzyskanie w skróconym cyklu produkcyjnym dużej ilości surowca drzewnegosurowiec drzewnysurowca drzewnego lub innych surowców roślinnych. Plantacje te nie powinny być jednak klasyfikowane jako lasy, ale jako przemysłowe monokultury leśne. Szacuje się, że ich udział w strukturze lasów świata stanowi ok. 7%. Warto dodać, że lasy te nie mają takich samych cech, jak lasy pierwotne i naturalne – charakteryzują się nie tylko mniejszą różnorodnością biologiczną, ale także magazynują mniej węgla, mniej skutecznie oczyszczają wodę i chronią przed powodziami.

Rmmmaf5r86EZO1

Widoczna jest plantacyjna hodowla drzew. Drzewa są posadzone w rzędach, posiadają cienkie, białe pnie. W ich wyższych warstwach widoczne są rozłożyste cienkie gałęzie. Drzewa nie posiadają liści.

Lasy o dużym bogactwie gatunków odznaczają się większą produktywnością i stabilnością niż monokultury. Większa jest też ich odporność na zmieniające się warunki środowiska – okresowy deficyt wody, wzrost temperatury powietrza czy gradacje szkodników. Ma to istotne znaczenie w perspektywie globalnych zmian klimatu.

Lasy korzystnie wpływają na środowisko życia człowieka, pełnią więc także funkcje społeczne. Pokrywa leśna ma bowiem zdolność pochłaniania zanieczyszczeń pyłowych i gazowych, co w połączeniu z produkcją tlenu prowadzi do znaczącego oczyszczania i regeneracji powietrza. Zdolność ta często jest wykorzystywana w skali lokalnej do tworzenia leśnych pasów sanitarnych w otoczeniu zakładów przemysłowych i miast, pozwala bowiem ograniczyć niekorzystne skutki niskiej emisji. Ciągłe pochłanianie zanieczyszczeń wpływa oczywiście niekorzystnie na drzewostan, prowadząc w konsekwencji do jego degeneracji i zamierania. Jednak zanim to nastąpi, lasy, oczyszczając powietrze i wody, wspomagają funkcjonowanie innych ekosystemów. Gatunki drzew liściastych są zwykle bardziej odporne na zanieczyszczenia powietrza niż gatunki iglaste.

Roślinność leśna wydziela fitoncydy, olejki eteryczne i inne substancje aktywnie oddziaływujące na organizm człowieka. Funkcję tę wykorzystuje się w lecznictwie, turystyce, rekreacji przy lokalizowaniu sanatoriów, planowaniu funkcji uzdrowiskowej i wypoczynkowej. Przykładem mogą służyć lasy sosnowe, wpływające na łagodzenie dolegliwości układu oddechowego. Z tego względu zdecydowana większość sanatoriów leczących tego typu choroby była lokalizowana pośród lasów iglastych, w których dominowała sosna.

Oprócz kształtowania korzystnych warunków zdrowotnych i rekreacyjnych, lasy pełnią także inne, nie mniej ważne funkcje społeczne. Są idealnym zapleczem dla edukacji ekologicznej społeczeństwa, związanej z ochroną przyrody, środowiska i krajobrazu. Mogą służyć rozwojowi badań naukowych, kultury i oświaty, wzmacniają obronność kraju (lasy terenów wojskowych), a także generują nowe miejsca pracy. Według danych Banku Światowego obecnie na świecie 13,2 miliona osób jest zatrudnionych w sektorze leśno‑drzewnym (w Polsce 454 tys.).

Funkcje produkcyjne (gospodarcze) lasu polegają na dostarczaniu odnawialnych surowców pochodzenia biologicznego, roślinnego i zwierzęcego, wykorzystywanych do zaspokojenia potrzeb człowieka. Są to tzw. użytki leśne pozyskiwane ze stanu naturalnego, wytwarzane w plantacjach i uprawach. Przyjmuje się, że przy prawidłowo prowadzonej gospodarce leśnej są one praktycznie niewyczerpywalne.

Podstawowym użytkiem (surowcem) jest wszechstronnie wykorzystywane drewno, którego pozyskiwanie jest podstawowym celem produkcji leśnej. Surowiec drzewny jest pozyskiwany poprzez wycinkę drzew rosnących w lesie lub na plantacjach. Jego źródłem są: pnie, gałęzie, karpy oraz odpady drzewne, które po przetworzeniu są powtórnie wykorzystywane np. jako paliwo.

R3LSAnsOuXAbv1

Na zdjęciu przedstawione są trzy kawałki karpiny. Mają postać długich, cienkich, jasnobrązowych gałązek o chropowatej powierzchni. Dwie z nich leżą równolegle do siebie, trzecia leży na nich pod kątem.

Zastosowanie znajduje także drewno pozyskane z wydobytych z ziemi karp, czyli tzw. karpina. Oczyszczone z zanieczyszczeń mineralnych i pocięte na mniejsze fragmenty jest wykorzystywane głównie na opał.

Karpina sosnowa, która pozostawała w ziemi kilka lat, jest tzw. karpiną przemysłową. Wykorzystuje się ją do ekstrakcji żywicy.

RD4Tz6sn9vk5e

Zdjęcie przedstawia czerwony kombajn zrębowy Harwester podczas pracy. Kombajn posiada cztery duże koła na szerokich oponach z łańcuchami. Powyżej znajduje się obrotowa kabina, w której siedzi człowiek. Maszyna posiada ramię, a na jego końcu chwytak, w którym znajduje się kawałek drewna. Obok kombajnu znajdują się powalone pnie, a w tle drzewa iglaste.

Roczne pozyskanie drewna na świecie wynosi 3 776 774 tys. mIndeks górny 3³ (2017) i jest ono zróżnicowane na poszczególnych kontynentach: Azja – 30,1%, Afryka – 19,9%, Europa – 19,5%, Ameryka Północna – 15,3%, Ameryka Środkowa i Południowa – 13,2%, Australia i Oceania – 2%. Najwięcej drewna w 2017 r. pozyskano w Stanach Zjednoczonych (419 600 tys. mIndeks górny 3³), Indiach (355 100 tys. mIndeks górny 3³) i Chinach (332 100 tys. mIndeks górny 3³). Roczne pozyskanie drewna w Polsce wynosi 45 700 tys. mIndeks górny 3³, co stanowi 1,2% wartości światowej (dane FAO).

R7AFcODzBgTSa

Na fotografii widoczna jest grubizna. Są to pocięte, długie kawałki pni drzew. Na pierwszym planie widać dwa pnie ułożone obok siebie, a dalej pnie ułożone w kilku warstwach, jeden na drugim.

Około 50% światowych zasobów drewna przetwarzanych jest na opał. Ma to miejsce głównie w krajach rozwijających się, w znacznie mniejszym stopniu w krajach rozwiniętych.

Z lasu pozyskuje się także tzw. użytki uboczne, zwane niekiedy niedrzewnymi. W tej grupie mieszczą się użytki pochodzenia roślinnego (owoce leśne, grzyby jadalne, zioła, żywice, kora itp.), zwierzęcego (produkty łowiectwa i pszczelarstwa) oraz kopaliny (np. torf, piasek, żwir i inne). Niektóre z nich mają specyficzne właściwości, pozwalające wykorzystać je w wielu różnych dziedzinach, np. w lecznictwie, farmaceutyce i kosmetyce (zioła, owoce leśne, torf), gastronomii (dziczyzna, grzyby), przemyśle chemicznym (żywice, z których produkuje się terpentyny, kalafonię i inne). Wszystkie, wymienione powyżej użytki leśneużytki leśneużytki leśne, mają określoną wartość rynkową, mogą być więc źródłem dochodów z ich sprzedaży, a tym samym powodują zasilenie podatkiem dochodów budżetu państwa i budżetów samorządów lokalnych.

Z pewnością wiele funkcji lasu nie zostało jeszcze w pełni rozpoznanych i określonych. Nie zmienia to faktu, że współczesna gospodarka leśna powinna być zrównoważona i wielofunkcyjna. W przeciwnym razie istnieje ryzyko, że pewne funkcje lasu rozwijać się będą kosztem innych, co grozi powstawaniem konfliktów funkcjonalno‑przestrzennych. Występują one najczęściej na styku intensywnego użytkowania gospodarczego lub rekreacyjnego a niektórymi funkcjami ekologicznymi związanymi z ochroną różnorodności biologicznej i gleb. Tylko harmonijne połączenie tych funkcji jest warunkiem prawidłowo prowadzonej gospodarki leśnej i ochrony lasu.

Słownik