Universitatea Transilvania din Brașovold.unitbv.ro/Portals/31/Sustineri de...

MINISTERUL EDUCAŢIEI NAȚIONALE ȘI CERCETĂRII ȘTIINȚIFICE

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRAŞOV

BRAŞOV, EROILOR NR. 29, 500036, TEL. 0040-268-413000, FAX 0040-268-410525

Universitatea Transilvania din Brașov

Scoala Doctorală Interdisciplinară

Facultatea de Silvicultură și Exploatări Forestiere

Ing. Ciprian Valentin SILVESTRU-GRIGORE

Comportarea arboretelor de pin negru și pin

silvestru instalate pe terenuri degradate în

Subcarpații Buzăului

The evolution of Black pine and Scots pine stands

installed on degraded lands in Buzau Sub-

Carpathians

Conducător ştiinţific

Prof.univ.dr.ing. Gheorghe SPÂRCHEZ

BRAȘOV, 2016

1

MINISTERUL EDUCAŢIEI NAȚIONALE ȘI CERCETĂRII ȘTIINȚIFICE

UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV

BRAŞOV, B-DUL EROILOR NR. 29, 500036, TEL. 0040-268-413000, FAX 0040-268-410525

RECTORAT

D-lui (D-nei) ..............................................................................................................

COMPONENŢA

Comisiei de doctorat

Numită prin ordinul Rectorului Universităţii Transilvania din Braşov

Nr. 8390 din 05.12.2016

PREŞEDINTE: Prof.univ.dr.ing. Alexandru Lucian CURTU


CONDUCĂTOR ŞTIINŢIFIC: Prof.univ.dr.ing. Gheorghe SPÂRCHEZ


REFERENŢI: Conf.univ.dr.ing. Victor Dan PĂCURAR


Cercet.șt.gr.I Lucian Constantin DINCĂ

I.N.C.D.S “Marin Drăcea”, Stațiunea Brașov

Cercet.șt.gr.II Cristinel CONSTANDACHE

I.N.C.D.S “Marin Drăcea”, Stațiunea Focșani

Data, ora şi locul susţinerii publice a tezei de doctorat: ................., ora ......., sala ..............

Eventualele aprecieri sau observaţii asupra conţinutului lucrării vă rugăm să le transmiteţi

în timp util, pe adresa: Facultatea de Silvicultură și Exploatări forestiere, Șirul Beethoven, nr. 1,

500123, la numărul de fax: +40268 475705 sau pe adresa de email: [email protected].

Totodată vă invităm să luaţi parte la şedinţa publică de susţinere a tezei de doctorat.

Vă mulţumim.

2

CUPRINS

Pg. teza / rezumat

CAPITOLUL 1

STADIUL ACTUAL AL CUNOŞTINŢELOR PRIVIND COMPORTAREA

ARBORETELOR DE PIN INSTALATE PE TERENURI DEGRADATE ÎN ŢARĂ ŞI

STRĂINĂTATE........................................................................................................................7 / 8

1.1 Importanţa instalării vegetaţiei forestiere în ameliorarea terenurilor degradate.................7 / 8

1.2 Înfiinţarea și comportarea arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate în

România....................................................................................................................................11 / 9

1.2.1 Aptitudinile fitoameliorative ale pinilor...............................................................11 / 9

1.2.2 Soluții tehnice pentru reconstrucția ecologică a terenurilor degradate..............13 / 10

1.2.3 Dinamica ecosistemelor restaurate....................................................................15 / 10

1.2.4 Declinul pinetelor artificiale din România instalate pe terenuri degradate.......19 / 11

1.3 Pinii în reconstrucția ecologică a terenurilor degradate din afara țării.............................20 / 12

CAPITOLUL 2

SCOPUL, OBIECTIVELE ŞI LOCUL CERCETĂRILOR............................................23 / 14

2.1 Scopul cercetarilor............................................................................................................23 / 14

2.2 Obiectivele urmărite.........................................................................................................23 / 14

2.3 Locul cercetărilor..............................................................................................................24 / 14

CAPITOLUL 3

MATERIAL ŞI METODE DE CERCETARE .................................................................26 / 16

3.1 Materialul cercetării..........................................................................................................26 / 16

3.2 Metode de cercetare .........................................................................................................29 / 18

3.3 Investigații asupra condițiilor edafice...............................................................................30 / 19

3.3.1 Lucrări de birou și teren.....................................................................................30 / 19

3.3.2 Lucrări de laborator............................................................................................32 / 19

3.4 Investigații asupra arboretului..........................................................................................33 / 20

3.4.1 Lucrări de teren..................................................................................................33 / 20

3.4.2 Lucrări de laborator............................................................................................34 / 21

3.4.3 Lucrări de birou.................................................................................................39 / 22

3

3.5 Prelucrarea matematico-statistică a datelor experimentale...............................................40 / 23

CAPITOLUL 4

CADRUL FIZICO- ȘI FITO-GEOGRAFIC AL TERITORIULUI LUAT ÎN

STUDIU.................................................................................................................................43 / 25

4.1 Aşezarea geografică..........................................................................................................43 / 25

4.2 Condiţiile geologice şi geomorfologice............................................................................43 / 25

4.3 Condiţiile climatice şi hidrologice....................................................................................45 / 25

4.4 Condiţiile edafice..............................................................................................................49 / 28

4.5 Sinteze staţionale..............................................................................................................51 / 28

4.6 Trăsăturile fitogeografice ale stațiunilor luate în studiu...................................................54 / 29

4.7 Formaţiile forestiere şi tipurile de pădure.........................................................................54 / 29

4.8 Degradarea terenurilor în zona studiată............................................................................56 / 30

CAPITOLUL 5

REZULTATE ŞI DISCUŢII................................................................................................58 / 32

5.1 Specificul ecologic al staţiunilor caracteristice arboretelor de pin studiate......................58 / 32

5.1.1 Analiza factorilor ecologici de natură climatică...............................................63 / 35

5.1.2 Analiza factorilor ecologici de natură edafică..................................................66 / 37

5.2 Analiza caracteristicilor cantitative și calitative ale arboretelor cercetate – corelații cu

acțiunea factorilor vătămători abiotici și specificul ecologic.................................................75 / 42

5.3 Analiza creşterilor radiale și corelarea acestora cu condițiile de mediu..........................86 / 49

5.3.1 Variațiile circumferențiale ale creșterii radiale din secțiunea de bază...............86 / 49

5.3.2 Variații între arbori ale structurii inelelor de creștere din secțiunea de bază.....88 / 49

5.3.3 Amprenta biotopului în structura inelelor de creștere........................................89 / 50

5.3.4 Influența vârstei.................................................................................................91 / 52

5.3.5 Influenţa competiției..........................................................................................98 / 57

5.3.6. Interacțiunea climatului..................................................................................101 / 59

5.4 Analiza stării de sănătate a arboretelor de pin studiate...................................................104 / 60

5.4.1 Stadiul actual al stării de sănătate și natura vătămărilor..................................104 / 60

5.4.2 Variații ale stării de sănătate a arborilor de pin cu structura arboretelor..........108 / 63

5.4.3 Influența factorilor ecologici asupra stării fitosanitare a arboretelor

cercetate................................................................................................................................110 / 64

4

CAPITOLUL 6

CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI. CONTRIBUŢII ORIGINALE............................115 / 67

6.1. Concluzii și recomandări...............................................................................................115 / 67

6.2. Contribuții originale.......................................................................................................119 / 70

BIBLIOGRAFIE.................................................................................................................120 / 72

Anexe.....................................................................................................................................128 / --

Rezumat ...............................................................................................................................142 / 80

Abstract ................................................................................................................................143 / 81

Curriculum vitae în limba română........................................................................................144 / 82

Curriculum vitae în limba engleză........................................................................................147 / 85

5

TABLE OF CONTENTS

Thesis / Summary

CHAPTER 1

THE ACTUAL STAGE OF KNOWLEDGE REGARDING THE EVOLUTION OF PINE

STANDS INSTALLED ON DEGRADED LANDS IN THE COUNTRY AND

ABROAD...................................................................................................................................7 / 8

1.1 The importance of installing forest vegetation for the improvement of degraded

lands............................................................................................................................................7 / 8

1.2 Literature analysis concerning the setting up and the evolution of the pine stands installed on

degraded lands in Romania.......................................................................................................11 / 9

1.2.1 Phytoameliorative aptitudes of pines...................................................................11 / 9

1.2.2 Technical solutions for an ecological reconstruction of the degraded

lands............................................................................................................................13 / 10

1.2.3 The dynamics of the restored ecosystems......................................................... 15 / 10

1.2.4 The decline of the artificial pine-woods installed on degraded lands in

Romania......................................................................................................................19 / 11

1.3 Pines in ecological reconstruction of degraded lands outside the country.......................20 / 12

CHAPTER 2

GOAL, OBJECTIVES AND RESEARCH PLACE.........................................................23 / 14

2.1 Research goal....................................................................................................................23 / 14

2.2 Objectives.........................................................................................................................23 / 14

2.3 Research place..................................................................................................................24 / 14

CHAPTER 3

RESEARCH MATERIAL AND METHODS.....................................................................26 / 16

3.1 Research material..............................................................................................................26 / 16

3.2 Research methods.............................................................................................................29 / 18

3.3 Investigations into the edaphic conditions........................................................................30 / 19

3.3.1 Field and office works.......................................................................................30 / 19

3.3.2 Laboratory works...............................................................................................32 / 19

3.4 Investigations into the stand.............................................................................................33 / 20

6

3.4.1 Field works........................................................................................................33 / 20

3.4.2 Laboratory works...............................................................................................34 / 21

3.4.3 Office works......................................................................................................39 / 22

3.5 Mathematical and statistical processing of experimental data..........................................40 / 23

CHAPTER 4

PHYSICAL AND PHYTO-GEOGRAPHICAL FRAMEWORK OF THE STUDIED

TERRITORY.........................................................................................................................43 / 25

4.1 Geographical location.......................................................................................................43 / 25

4.2 Geological and geomorphological conditions…………..................................................43 / 25

4.3 Climatic and hydrological conditions...............................................................................45 / 25

4.4 Edaphic conditions............................................................................................................49 / 28

4.5 Site summaries..................................................................................................................51 / 28

4.6 Phytogeographical characteristics of the studied sites.....................................................54 / 29

4.7 Forest formations and forest types...................................................................................54 / 29

4.8 Land degradation in the studied area................................................................................56 / 30

CHAPTER 5

RESULTS AND DISCUSSIONS.........................................................................................58 / 32

5.1 The ecological particularities of the site characteristics to the studied pine stands..........58 / 32

5.1.1 The analysis of the climatic ecological factors..................................................63 / 35

5.1.2 The analysis of the edaphic ecological factors..................................................66 / 37

5.2 The analysis of quantitative and qualitative characteristics of the studied stands – connections

with abiotic factors action and ecological specific.................................................................75 / 42

5.3 The analysis of radial growth and their connection with environmental conditions........86 / 49

5.3.1 Circumferential variations of radial growth from the base section....................86 / 49

5.3.2 Variations between trees regarding growth rings’ structure from the base

section.....................................................................................................................................88 / 49

5.3.3 The biotope’s markin the structure of the growth rings.....................................89 / 50

5.3.4 The influence of the age.....................................................................................91 / 52

5.3.5 The influence of the competition.......................................................................98 / 57

5.3.6 Climate interaction...........................................................................................101 / 59

5.4 The analysis of the health condition of studied pine stands...........................................104 / 60

7

5.4.1 The current health condition and the nature of injuries...................................104 / 60

5.4.2 Variations in the health condition of pine trees with stands structure.............108 / 63

5.4.3 The influence of ecological factors on the phytosanitary state of the studied

stands.....................................................................................................................................110 / 64

CHAPTER 6

CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS. ORIGINAL CONTRIBUTIONS...115 / 67

6.1 Conclusions and recommendations.................................................................................115 / 67

6.2 Original contributions.....................................................................................................119 / 70

BIBLIOGRAPHY...............................................................................................................120 / 72

Annexes.................................................................................................................................128 / --

Abstract in Romanian...........................................................................................................142 / 80

Abstract in English................................................................................................................143 / 81

Curriculum vitae in Romanian..............................................................................................144 / 82

Curriculum vitae in English..................................................................................................147 / 85

8

CAPITOLUL 1

Stadiul actual al cunostinţelor privind comportarea arboretelor de pin

instalate pe terenuri degradate în ţară şi străinătate

The actual stage of knowledge regarding the evolution of pine stands installed

on degraded lands in the country and abroad

1.1 Importanţa instalării vegetaţiei forestiere în ameliorarea terenurilor degradate

The importance of installing forest vegetation for the improvement of degraded lands

Reintroducerea în circuitul economic a terenurilor degradate se face prin procesul de

reconstrucție ecologică, care presupune instalarea pe respectivele terenuri, de culturi vegetale,

agricole sau forestiere (Ciortuz şi Păcurar, 2004). Silviculturii îi revine principalul rol in acest

sens, una din căile cele mai eficiente de prevenire şi combatere a proceselor de degradare a

terenurilor fiind instalarea culturilor forestiere, ca principal factor de protecţie şi de îmbunătățire

a solului şi climei, precum şi de acţiune împotriva eroziunii pluviale și eoliene.

Cea mai veche acţiune a fost împădurirea terenurilor nisipoase din sudul Olteniei în anul

1852, împreună cu ameliorarea terenurilor degradate prin eroziunea apei şi alunecare. Începând

cu anul 1948, lucrările de reconstrucție ecologică a terenurilor degradate sunt planificate și

organizate sistematic la nivel național. În perioada de dupa 1989, s-a pus accent pe funcția

economică a pădurii, astfel că tăierea vegetației forestiere pe suprafețe extinse a dus la creşterea

suprafețelor cu terenuri degradate, o serie de obiective, construcţii sau localităţi având de suferit

de pe urma inundaţiilor sau alunecărilor de teren. Reducerea suprafeţei fondului forestier este

unul din factorii care au contribuit la creşterea suprafeţelor cu soluri degradate, la creşterea

aridităţii climatului, dublată de intensificarea vitezei vânturilor şi apariţia inundaţiilor. Și în

Europa tolerarea tăierilor ilegale, dar şi exploatarea intensivă agro-pastorală a dus la degradarea

unor importante suprafeţe de teren prin scăderea capacităţii lor productive, dar şi a funcţiilor

protective (Tamas, 2003).

Pădurea are un rol important în ameliorarea climei şi restaurarea solului afectat sau

distrus prin eroziune şi alte procese de degradare. Instalarea vegetaţiei forestiere contribuie la

amelioarea condiţiilor staţionale ale terenurilor degradate, prin refacerea orizonturilor de sol şi

ameliorarea treptată a potenţialului productiv.

9

1.2 Stadiul actual al cunoștințelor privind infiinţarea și comportarea arboretelor de pin

instalate pe terenuri degradate în România

Literature analysis concerning the setting up and the evolution of the pine stands

installed on degraded lands in Romania

Studiul privind reușita acțiunii de reconstrucție ecologică presupune monitorizarea

creșterii şi dezvoltării culturilor forestiere create, a modificării condițiilor pedo-staționale în

urma acțiunii de împădurire, precum și analiza altor aspecte privind eficiența funcțională și

economică a arboretelor nou înființate.

1.2.1 Aptitudinile fitoameliorative ale pinilor

Phytoameliorative aptitudes of pines

Speciile lemnoase folosite cel mai frecvent în România la ameliorarea terenurilor

degradate au fost: pinul silvestru și pinul negru, salcâmul şi cătina (Traci, 1960; Traci şi Untaru,

1986). În România, pinul silvestru a fost utilizat la împădurirea terenurilor degradate după 1870

(Alexe, 1964), fiind folosit, împreună cu salcâmul, chiar și la stabilizarea nisipurilor mișcătoare

(Stătescu, 1887). Lucrările postbelice de reconstrucție ecologică și-au îndeplinit scopul, reușind

stingerea focarelor de eroziune în 5-15 ani de la instalarea artificială a vegetației (Constandache,

2003), în funcție de stadiul degradării.

Însuşirile pinului silvestru îl recomandă ca o specie importantă în culturile forestiere din

staţiuni de bonitate inferioară, în scopul fixării solului, având totodată şi o producţie de masă

lemnoasă însemnată. Pinul silvestru (Pinus silvestris L.) are o amplitudine ecologică mare,

suportă bine gerurile de iarnă și îngheţurile de primavară, uscăciunea şi insolaţia puternică, fiind

o specie eurifită şi euritermă. Apare pe soluri caracterizate de un regim hidrologic variabil, în

schimb textura argiloasă şi substratul litologic alcătuit din marne şi argile au o influență negativă

asupra creşterii. Vegetează bine pe terenuri slab, până la puternic erodate. Pinul silvestru este

afectat de vătămările mecanice produse de vânt sau zăpadă, îndeosebi în staţiunile de bonitate

mijlocie sau superioară.

Pinul negru (Pinus nigra Arn.), deşi are amplitudine ecologică mai mică decât pinul

silvestru, este mai tolerant faţă de anumiţi factori ecologici şi climatici. Vegetează pe o varietate

de soluri, de la nisipuri podzolice la soluri calcaroase, bogat humifere, până la 1500 m altitudine.

Are rezistenţă ridicată la condiţii extreme de troficitate şi umiditate, adaptându-se bine pe

10

versanţi cu pantă mare, accidentaţi, calcaroşi, cu insolaţie puternică, pe soluri superficiale,

scheleto-pietroase sau stâncoase, de tipul rendzinelor litice, proprietăţi care îl recomandă pentru

ameliorarea terenurilor degradate. Amestecurile pinilor cu foioase au dovedit eficiență

ameliorativă și sporuri de creștere superioare monoculturilor (Traci şi Untaru, 1986).

1.2.2 Soluții tehnice pentru reconstrucția ecologică a terenurilor degradate

Technical solutions for an ecological reconstruction of the degraded lands

Pentru a se atinge obiectivele stabilite, reconstrucţia ecologică pe terenurile degradate s-a

realizat prin adoptarea unor soluţii tehnice complexe, care au la bază lucrări de cartare statională

și care includ lucrări de împădurire a terenurilor degradate, de susținerea vegetaţiei forestiere şi

de asigurare a liniştii în perimetrele de ameliorare (Ciortuz şi Păcurar, 2004).

Soluțiile tehnice au fost adoptate în funcţie de rezultatele obținute în perimetrele de

ameliorare experimentale (Constandache et al., 2010). În cadrul Institutului de Cercetări și

Amenajări Silvice s-au efectuat experimentări pe terenuri excesiv erodate (stâncării calcaroase)

prin semănături directe de pin negru (Popa-Costea, 1978), s-au efectuat studii legate de

împădurirea arealelor degradate cu puieţi de pin crescuţi în pungi de polietilenă în diferite medii

nutritive, pe diferite categorii de teren degradat (Geambasu, 1977 – pe grohotişuri, Untaru şi

Traci, 1980 - pe terenuri afectate de eroziunea pluvială), analizându-se inclusiv rezultatele

împăduririi în sezonul de vegetaţie prin folosirea puieţilor de pin protejaţi. Cea mai eficientă

soluție (cu o rată de supraviețuire de 80-100 %) a constat în consolidarea versanţilor cu terase

armate vegetal cu cătină și plantarea acestora cu puieți de pin crescuți în pungi de polietilenă

(Traci şi Untaru, 1986). Pentru împădurirea terenurilor degradate cu pin s-au folosit între 4.000 și

10.000 puieți la ha, în funcție de gradul de eroziune şi caracteristicile biologice ale speciilor

lemnoase (ritmul creşterii şi rezistenţa la factorii de mediu), desimi considerabil mai mari decât

cele utilizate în alte zone geografice (Ganatsas et al., 2012).

1.2.3 Dinamica ecosistemelor restaurate

The dynamics of the restored ecosystems

În urma procesului de reconstrucție ecologică au rezultat culturi de vârste diferite, cele

mai vârstnice aflându-se, de regulă, pe porţiuni de teren situate în condiţii staţionale mai

favorabile, în timp ce culturile mai tinere s-au regăsit în zonele cu condiţii staţionale mai grele,

11

unde inițial vegetaţia forestieră nu s-a putut instala sau unde solul a fost fixat și ameliorat prin

efectuarea de plantaţii cu cătină albă care a fost ulterior substituită (Constandache, 2010).

Studiile efectuate de C. Constandache in zona Vrancea referitoare la comportarea, creşterea şi

dezvoltarea pinetelor în raport cu condiţiile staţionale, au relevat influența texturii solului,

conţinutului de humus şi de săruri solubile ca factori edafici care au determinat dezvoltarea

diferenţiată a pinului silvestru faţă de pinul negru. În același timp, s-a constatat o dezvoltare

semnificativ superioară a pinului silvestru faţă de a pinului negru atât în culturile de pini în

amestec cu cătină albă sau realizate pe terase armate vegetal unde cătina a intrat în vegetaţie, cât

și în culturile de pin instalate în urma substituirii cătinei, lucru datorat aportului de humus şi

ameliorării condiţiilor fizice ale solului.

Cercetările privind influenţa lucrărilor de conducere asupra arboretelor de pin negru şi

silvestru, evidenţiază faptul că acolo unde lucrările de îngrijire, respectiv curăţiri şi rărituri, au

fost slabe în intensitate sau necorespunzatoare, arboretele sunt vulnerabile în fața acţiunii

factorilor abiotici vătămători - vânt, zăpadă. Acţiunea factorilor abiotici vătămători influenţează

la rândul lor comportarea arboretelor de pin instalate pe terenurile degradate, mai ales când

acestea prezintă o consistenţă redusă, care le afectează stabilitatea.

Factorii ce influenţează comportarea arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate s-

au analizat şi prin intermediul unor măsurători periodice, permanente și continue pe termen lung

asupra variațiilor creșterilor oferind ulterior posibilitatea emiterii diverselor ipoteze, dar și

adoptarea de măsuri asupra situațiilor apărute.

La momentul împăduririi pinetele au fost considerate soluții permanente (Bădescu, 1972).

Instabilitatea ecosistemică (Hâruța et al., 2007), biodiversitatea slabă caracteristică pinetelor

(Maestre şi Cortina, 2004) ca și colonizarea naturală ulterioară cu foioase, sugerează folosirea

provizorie a acestei specii în lucrările de reconstrucţie ecologică (Haralamb, 1935).

1.2.4 Declinul pinetelor artificiale din România instalate pe terenuri degradate

The decline of the artificial pine-woods installed on degraded lands in Romania

Îndeplinirea funcţiilor ecoprotective corespunzătoare ale arboretelor de pin instalate pe

terenuri degradate este influenţată de structură, dar şi de starea fitosanitară a arboretelor

respective, parametrii ce se intercondiţionează reciproc. În cadrul unor cercetari anterioare s-a

analizat declinul stării de sănătate a arboretelor de pin (Ceuca, 1957, Constandache, 2015).

12

Creșterea și dezvoltarea arboretelor este în strânsă concordanță cu starea lor de sănătate.

Arboretul, ca subsistem conducător al fitocenozei impune ritmul și condițiile de dezvoltare ale

pădurii în ansamblu. Modificarea stării de sănătate a arboretului afectează întreg ecosistemul

forestier.

Studierea stării de sănătate a arboretelor de pin instalate artificial pe terenuri degradate în

Subcarpații Buzăului, identificarea şi reducerea sau eliminarea cauzelor ce ar putea influenţa

negativ starea fitosanitară a pădurii este o sarcină permanentă și obligatorie în procesul de

reconstrucție ecologică, mai ales că în ultima perioadă s-a observat un declin în comportarea

acestor arborete, concretizat prin predispunerea la uscare și reducerea cresterilor anuale (Dinulică

et al., 2015). Declinul creșterii urmează îndeaproape declinul în eficiența utilizării apei (Keenan

și van Dijk, 2007). Nu este, deci, o coincidență întâmplătoare cu vârsta declinului, faptul că, la

pinii indigeni, consumul de apă atinge maximul la vârsta de 30-35 de ani (Ceuca et al., 1957). În

stațiuni nepropice, atât pinul silvestru, cât și pinul negru, ajung mai repede la limita de dezvoltare

fiziologică. În silvostepa internă declinul plantațiilor de pin este mai precoce, 25 ani fiind vârsta

găsită (Traci și Mușat, 1955).

Este cunoscut faptul că regenerarea artificială, în special cu monoculturi, conduce la

reducerea biodiversității și diminuarea stabilității arboretelor instalate pe terenuri degradate.

1.3 Pinii în reconstrucția ecologică a terenurilor degradate din afara țării

Pines in ecological reconstruction of degraded lands outside the country

Cercetări asupra instalării vegetaţiei forestiere în ţările vecine, au arătat faptul că pinii au fost

utilizaţi pe scară largă pentru împădurirea terenurilor şi în Grecia, Franţa, Ungaria, SUA, etc.

Împăduririle s-au efectuat în special cu pin negru (P. nigra ssp. Nigra şi P.nigra ssp. Laricio),

fiind necesare pentru a opri eroziunea solului din zona deluroasă şi deteriorarea peisajului. În

Ungaria, pinul negru, specie destul de rezistentă la secetă şi tolerantă la căldură, a fost folosit

pentru ameliorarea terenurilor caracterizate de soluri cu dolomită şi soluri nisipoase, unde au

rezultat arborete viguroase (Tamas, 2003). Deşi inițial rolul principal al plantațiilor de pin a fost

cel de protecţie, treptat, producţia de lemn a devenit mai importantă. Rolul de prevenire a

eroziunii al arboretelor de pin a scazut în intensitate şi din cauza instalării arbuştilor şi a

vegetaţiei ierboase care a fost posibilă prin oprirea paşunatului aproape complet.

13

Şi în Franţa, în sud-vestul munţilor Alpi, regiunea Haute-Provence s-a analizat stadiul

reabilitării a 400 ha de terenuri degradate, ameliorate prin efectuarea de plantaţii de pin în

decursul a 120 de ani. S-a constatat că pinul negru prezintă desimi mai mari în condiţiile

staționale caracteristice terenurilor degradate, iar solul s-a refacut parţial din punct de vedere al

grosimii şi proprietăţilor fizice şi mai puţin din punct de vedere al fertilităţii, care totuși este în

creştere (Vallauri et al.,2002). Cercetările efectuate de G. Thanasis, T. Zagas, T. Tsitsoni, P.

Ganatsas and P. Papapetrou (2002), în Grecia asupra pinetelor, în majoritate pure, instalate într-o

zonă înconjuratoare muntelui Olimp au avut ca scop dobândirea de informaţii privind condiţiile

staţionale, caracteristicile structurale şi calitative ale arboretelor, precum şi îndeplinirea funcţiilor

ecoprotective ale acestor arborete.

Un studiu efectuat asupra arboretelor de pin din Ungaria aduce în discuţie eficacitatea

funcţională a arboretelor de pin negru instalate pe terenuri degradate, motivând faptul că

arboretele de pin instalate artificial sunt în mare parte monoculturi, iar cele instalate natural sunt

arborete deschise, pinul fiind în amestec cu alte specii de foioase (de exemplu Fraxinus ornus,

Carpinus orientalis). Un alt argument este faptul că în arboretele pure majoritatea precipitaţiilor

de iarnă se evaporă din coroană fără a ajunge la sol, prin urmare seceta le afectează într-o masură

mai mare (Tamas, 2003). Şi în Franţa s-a pus în discuţie refacerea biodiversităţii locale iniţiale şi

înlocuirea monoculturilor de pin negru cu specii componente ale ecosistemelor forestiere

anterioare procesului de degradare şi anume fag şi stejar. S-a constatat disponibilitatea naturală

de înlocuire a pinului negru cu arţar italian, jugastru, cireş, brad şi fag. De asemenea densitatea

mare a arboretelor şi neefectuarea lucrărilor de îngrijire a fost identificată drept cauză a

creşterilor reduse, constatate din analiza inelelor anuale (Vallauri et al., 2002).

*

Din analiza cercetarilor efectuate asupra arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate,

atât în țară cât şi în străinătate, se constată că aceste arborete și-au îndeplinit în general, scopul

funcţional de ameliorare a solului și climei, punându-se accent în continuare pe rolul de pregătire

pentru instalarea treptată a speciilor forestiere componente ale tipului natural fundamental de

pădure caracteristic staţiunilor respective. Recuperarea biodiversității locale, în stadiul ei climax,

ar fi țelul terminal al strategiei de reconstrucție ecologică în terenuri degradate (Cortina et al,

2011), chiar dacă productivitatea arboretelor se va reduce cu fiecare generație (Lambers et al,

2008).

14

CAPITOLUL 2

Scopul, obiectivele și locul cercetărilor

The goal, objectives and research place

2.1 Scopul cercetărilor

The research goal

Prin cercetarile efectuate în cadrul elaborării tezei de doctorat s-a urmărit cunoaşterea

comportării arboretelor de pin negru şi pin silvestru instalate pe terenuri degradate în Subcarpaţii

Buzăului în diferite condiţii staţionale și care manifestă un declin fiziologic vizibil în ultimii ani,

identificarea momentului şi a cauzelor declinului acestor arborete, precum şi emiterea de

recomandări privind conducerea lor în continuare.

2.2 Obiectivele urmărite

The pursued objectives

Pentru atingerea scopului general al cercetărilor s-au realizat următoarele obiective:

1. Cunoașterea factorilor climatici și edafici care definesc specificul ecologic al stațiunilor

ocupate de pini;

2. Cunoașterea caracteristicilor cantitative și calitative ale arboretelor cercetate (vârsta,

diametre, înălţimi, coeficient de zvelteţe, clase de producţie, clase de calitate, Kraft –

corelaţii cu acțiunea factorilor abiotici vătamători și specificul ecologic al stațiunilor

analizate);

3. Determinarea creşterilor radiale şi identificarea factorilor de influenţă asupra cuantumului şi

dinamicii acestora;

4. Diagnosticarea stării de sănătate a arboretelor cercetate, reflectată prin gradul de defoliere şi

prin cuantumul şi natura vătămărilor produse de factorii abiotici (vânt, zăpadă).

2.3 Locul cercetărilor

The research location

Cercetările s-au desfăşurat în Subcarpaţii Buzăului, areal cu o mare răspândire a

proceselor de degradare, generate de interacțiunea între relief, climă, vegetație și factorul

15

antropic. Aceştia sunt situaţi în zona de curbură a Carpaţilor şi fac parte din Subcarpaţii de

Curbură. Limitele teritoriului studiat sunt valea Slănicului de Buzău şi Teleajen (Figura 2.1).

Altitudinea variaza între 400 şi 820 m.

Figura 2.1 Arealul cercetărilor: poziționarea suprafețelor de probă

Research area: the location of sample surfaces

Poziţionarea zonei analizate la interferența climatelor central, sud și est europene,

mobilitatea tectonică dublată de stratificarea regională climatică și a vegetației sunt premise

suficiente pentru gama largă a proceselor geomorfologice întâlnite. Procesele actuale de

modelare a reliefului caracteristice zonei cercetate se manifestă prin eroziune moderată în

suprafață, asociată cu deplasări în masă și ravenări (Badea et al., 1983).

16

CAPITOLUL 3

Material și metode ce cercetare

Research material and methods

3.1 Materialul cercetării

Research material

Pentru atingerea obiectivelor ştiinţifice stabilite s-au amplasat în arborete de pin, în

suprafaţă de 241.1 ha, situate în Subcarpaţii Buzăului, pe teritoriul administrativ al Ocolului

Silvic Pîrscov, patruzeci de suprafeţe de cercetare, de 500 mp fiecare, numerotate de la 1 la 40

(Tabelul 3.1). Aceste arborete au fost instalate pe terenuri degradate, afectate de eroziunea

pluvială, unde au fost constituite anterior perimetre de ameliorare în vederea îmbunătățirii

capacității productive a respectivelor terenuri. S-au luat în considerare numai ecosistemele

forestiere reprezentative, care au ca specie principală si majoritară pinul silvestru (Pinus

sylvestris L.) și pinul negru (Pinus nigra Arn. ssp. nigra), avându-se în vedere o distribuție

proporționată între specii, pentru comparații edificatoare. Suprafeţele experimentale au fost

amplasate în porţiuni de arboret cât mai omogene din punct de vedere al vârstei, condiţiilor

staţionale, desimii și modului de distribuție al arborilor.

Suprafețele de cercetare amplasate

Research areas

Tabel 3.1

Suprafața

de

cercetare

Arondarea silvică

O.S., U.P., u.a.

Compoziția

actuală a

arboretului

Vârsta

arboretului

(în 2014)

Coordonate GPS

Latitudine Longitudine Altitudine

S1 Pîrscov, III, 68 B 9PI1SL 10 45,355634 26,668178 520

S2 Pîrscov, III, 37 I 6PIN4DT 10 45,360059 26,589554 600

S3 Pîrscov, IV, 107 B 10PI 15 45,269935 26,603952 300

S4 Pîrscov, IV, 6 D 10PI 15 45,412363 26,467567 530

S5 Pîrscov, III, 69 C 10PIN 20 45,265187 26,552124 630

S6 Pîrscov, I, 30 C 4PI4FR2PA 20 45,407552 26,595873 220

S7 Pîrscov, I, 160 D 9PIN1DT 20 45,408296 26,584563 300

S8 Pîrscov, IV, 222 10PI 20 45,272073 26,661909 230

17

S9 Pîrscov, IV, 153 I 10PIN 20 45,312139 26,631167 510

S10 Pîrscov, IV, 5 E 10PI 20 45,353248 26,677861 700

S11 Pîrscov, IV, 152 C 8PIN2DT 30 45,442780 26,552054 445

S12 Pîrscov, IV, 32 A 7PI2SC1DT 30 45,441937 26,550809 390

S13 Pîrscov, IV, 34 D 9PI1DT 30 45,400256 26,554918 690

S14 Pîrscov, IV, 41 9PI1DT 35 45,419862 26,605526 540

S15 Pîrscov, II, 10 A 8PIN2DT 35 45,417430 26,609646 255

S16 Pîrscov, II, 180 D 10PI 35 45,406463 26,592553 260

S17 Pîrscov, II, 13 A 8PIN2DT 35 45,382750 26,576331 280

S18 Pîrscov, II, 15 A 8PI2DT 35 45,363380 26,592349 285

S19 Pîrscov, III, 84 B 9PIN1CI 35 45,356463 26,588245 660

S20 Pîrscov, I, 28 A 9PI1DT 40 45,358445 26,605688 340

S21 Pîrscov, I, 30 B 10PI 40 45,407494 26,593409 370

S22 Pîrscov, I, 31 A 9PI1DT 40 45,243312 26,505089 285

S23 Pîrscov, II, 210 D 9PI1DT 40 45,243184 26,506237 240

S24 Pîrscov, II, 215 10PI 38 45,243947 26,506602 280

S25 Pîrscov, III, 41 D 8PI2DT 40 45,302872 26,505620 550

S26 Pîrscov, III, 69 B 10PI 40 45,305257 26,510480 565

S27 Pîrscov, IV, 29 A 9PI4PIN 40 45,269716 26,605926 360

S28 Pîrscov, IV, 63 A 9PI2PIN2DT 40 45,272902 26,607942 480

S29 Pîrscov, IV, 204 B 10PIN 40 45,267063 26,555750 265

S30 Pîrscov, IV, 69 A 8PIN2DT 40 45,384901 26,522547 505

S31 Pîrscov, I, 3 A 10PIN 51 45,416876 26,454859 295

S32 Pîrscov, IV, 30 B 7PI2PIN1DT 51 45,415980 26,467144 370

S33 Pîrscov, IV, 5 C 10PI 56 45,432275 26,502796 700

S34 Pîrscov, IV, 160 7PIN2PI1DT 61 45,433532 26,502506 325

S35 Pîrscov, I, 89 E 9PI1DT 65 45,427948 26,491994 305

S36 Pîrscov, I, 89 J 10PIN 78 45,312141 26,631171 320

S37 Pîrscov, III, 42 B 9PI1PIN 78 45,411723 26,596518 665

S38 Pîrscov, III, 47 7PI3PIN 66 45,414280 26,596640 505

S39 Pîrscov, IV, 157 D 8PIN2PI 76 45,428158 26,506702 325

S40 Pîrscov, IV, 158 A 10PIN 76 45,412363 26,467567 340

Aceste suprafeţe de cercetare s-au folosit atât pentru strudierea stării de sănătate a

arboretelor de pin, cât și pentru caracterizarea lor structurală, a creșterilor, dar și pentru analiza

factorilor ecologici, caracteristici stațiunilor pe care sunt amplasate pinetele.

18

3.2 Metode de cercetare

Research methods

Studierea comportării arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate a necesitat

parcurgerea următoarele categorii de lucrări:

lucrări pregătitoare;

lucrări de teren şi laborator;

lucrări de birou.

Lucrările pregătitoare au constat în documentarea şi recunoaşterea generală a teritoriului

de studiat. Etapa de teren a presupus identificarea arboretelor, amplasarea suprafeţelor de

cercetare, inventarierea arborilor din pieţele de probă, amplasarea şi executarea profilelor de sol,

prelevarea probelor de sol, extragerea probelor de creştere, precum şi stabilirea gradului de

defoliere şi a vătămărilor arborilor din suprafeţele de cercetare. Lucrările de laborator au

presupus efectuarea analizelor chimice ale solurilor, precum şi măsurarea indicilor inelelor

anuale cu ajutorul echipamentului electronic WinDENDRO. La birou s-a trecut la prelucrarea

fişelor de teren şi a materialului recoltat din suprafețele de probă, la calculul tuturor elementelor

caracteristice, la reprezentarea grafică, interpretarea rezultatelor şi la formularea concluziilor.

Pentru atingerea scopului general şi a obiectivelor ştiinţifice propuse s-au utilizat

următoarele metode de cercetare:

cercetarea si documentarea bibliografică;

observaţia directă completată cu măsurători;

analiza de laborator;

Prin cercetarea şi documentarea bibliografică s-a realizat analiza stadiului actual al

cunostinţelor privind comportarea arboretelor de pin negru şi pin silvestru în ţară şi străinătate,

caracterizarea cadrului fizico-geografic luat în studiu şi a vegetaţiei forestiere, dispunerea

spaţială a suprafeţelor experimentale pe hărţi, în vederea asigurării unei amplasări cât mai

reprezentative, precum şi extragerea datelor referitoare la factorii ecologici de natură climatică.

Observaţia directă a fost utilizată pentru încadrarea arborilor studiaţi pe specii, pe clase

de calitate şi clase Kraft, caracterizarea morfologică a profilelor de sol deschise în vederea

determinării tipurilor de sol caracteristice şi a proceselor ce caracterizează fiecare tip,

determinarea rocii sau a materialului parental, stabilirea gradului de defoliere şi a vătămărilor

arborilor. De asemenea observația s-a folosit pentru cartarea stațională unitară a terenurilor

19

degradate limitrofe fondului forestier. S-au măsurat caracteristicile dimensionale (diametre şi

înălţimi) ale arborilor din suprafeţele de cercetare.

3.3 Investigaţii asupra condițiilor edafice

Investigations into the edaphic conditions

3.3.1 Lucrări de birou şi teren

Field and office works

În 11 suprafeţe de cercetare, ocupate de arborete cu vârste de peste 40 de ani, s-au

amplasat profile de sol de formă dreptunghiulară (2x1m), care au fost caracterizate morfologic.

Alegerea locului de amplasare s-a facut în aşa fel încât să fie caracteristic unităţii de relief,

substratului litologic şi covorului vegetal. Au fost recunoscute şi separate orizonturile minerale,

în funcţie de proprietăţile morfologice (textură, culoare, structură, etc.) şi în baza examenului

organoleptic. Amplasarea profilelor, culegerea şi păstrarea probelor de sol pentru determinări

analitice s-a făcut urmând indicaţiile din literatura de specialitate (Târziu şi Spârchez, 1987).

În vederea întocmirii fişei unităţii staţionale au fost culese, cu ajutorul observaţiilor şi

măsurătorilor efectuate asupra profilelor de sol şi terenului alăturat, următoarele informaţii:

configuraţia terenului, tipul de litieră, culoarea humusului, culoarea orizontului mineral, modul

de tranziţie între orizonturi, textura, regimul pedohidric, umiditatea estivală momentană (Ue),

proporţia de schelet, structura, manifestarea eventuală a proceselor de gleizare sau

pseudogleizare, gradul de compactitate, proporţia rădăcinilor pe profil, grosimea fiziologică a

solului şi volumul edafic util. Textura a fost apreciată pentru fiecare orizont, organoleptic, prin

încercări de friabilitate şi prin modelare şi plasticitate în stare umedă (Spârchez, 2008).

Umiditatea estivală a fost apreciată, în iunie şi a doua decadă a lunii august, prin senzaţia de

umezeală la strângerea în mână (Târziu şi Spârchez, 1987). Capacitatea solului de aprovizionare

cu apă a vegetaţiei a fost evaluată cu ajutorul umidităţii estivale şi a volumului edafic (Chiriţă et

al., 1977). Volumul edafic, reprezentat de volumul de pământ fin, exprimat în m3/m

2, a fost

apreciat în funcţie de profunzimea solului şi proporţia de schelet.

3.3.2 Lucrări de laborator

Laboratory works

Analizele de laborator au fost folosite pentru determinarea propietăţilor chimice ale

solurilor. Probele de sol recoltate din profilele amplasate în suprafeţele de cercetare au fost

20

transportate la Institutul de Cercetări pentru Pedologie şi Agrochimie din Bucureşti, unde au fost

determinate urmatoarele: reacţia soluţiei solului, conţinutul de humus şi de macroelemente (C, N,

P, K). A fost calculat raportul carbon-azot. Pregătirea probelor pentru analize s-a făcut după

protocoalele naţionale (Florea et al., 1987) şi internaţionale (ICP Forest, 2010).

Aciditatea solului a fost determinată, în suspensie apoasă 1:2.5 sol:apă, prin metoda

potenţiometrică, folosind un pH-metru de laborator. Conţinutul de carbon (%) a fost determinat

volumetric prin oxidare umedă şi dozare titrimetrică – metoda Walkley Black. Cantitatea de

humus a fost determintă prin înmulţirea carbonului cu un factor de transformare de 1.724.

Conţinutul în azot total a fost determinat prin metoda Kjeldahl, care are la bază procedeul de

mineralizare a compuşilor organici cu azot din sol. Conţinutul în fosfor mobil accesibil plantelor,

a fost determinat după metoda Egner-Riehm-Domingo. Determinarea fosforului s-a realizat, prin

extracţie în acetat lactat de amoniu şi dozat colorimetric cu albastru de molibden, la

spectrofotometrul Cecile. Pentru determinarea conţinutului în potasiu mobil, s-a efectuat

extracţia în lactat de amoniu, după metoda Egner-Riehm-Domingo, iar dozarea K+ la

spectrometrul în absorbţie atomică Perkin Elmer AA200.

Observaţiile si aprecierile din teren, precum şi rezultatele analizelor de laborator au servit

identificarii tipului de humus, precum şi tipului şi subtipului de sol (Spârchez et al., 2008).

Pentru clasificarea solurilor a fost adoptată nomenclatura World Reference Base for Soil

Resources (FAO, 1998), în corespondenţă cu Sistemul român de taxonomie a solurilor (Florea şi

Munteanu, 2003).

3.4 Investigaţii asupra arboretului

Investigations into the stand

3.4.1 Lucrări de teren

Field works

Din 11 suprafețe de probă s-au recoltat probe de creştere de la un număr de 330 arbori, în

vederea analizei inelelor anuale. Eşantionajul cu carote a fost practicat numai în suprafeţele de

cercetare din arboretele cu vârsta de peste 40 de ani, care au permis analizarea comportării

auxologice pe termen lung a arboretelor. Probele de creştere au fost recoltate de la 1.30 m

înălţime, cu burghiul Pressler. Pentru alegerea direcţiei de recoltare a probelor de creştere, în

suprafaţa de probă S40 prelevarea probelor s-a efectuat pe direcția punctelor cardinale (N, S, E,

21

V). Cum diferenţele nu au fost confirmate statistic (F=0.482, p=0.70), din celelalte suprafeţe de

cercetare, probele de creştere au fost prelevate numai de pe raza amonte a suprafeţei de bază.

Starea fitosanitară a pinetelor s-a stabilit în funcţie de vătămarea arboretelor prin

defolierea și decolorarea aparatului foliar. Observaţiile asupra defolierii coroanelor arborilor de

pin s-au efectuat vizual în lunile iulie-august. Toţi arborii din cuprinsul suprafeţelor de cercetare

situaţi în clasele I, II şi III Kraft au fost evaluaţi în acord cu metodologia cuprinsă în Manualul

ICP –Forest (Neagu şi Badea, 2008). Clasificarea arborilor în raport cu procentul de defoliere a

coroanei, a presupus încadrarea acestora în 5 clase de defoliere (Tabelul 3.2).

Încadrarea arborilor pe clase de defoliere

Tree classifications based on defoliation classes

Tabelul 3.2

Nr. crt Clasa de defoliere Procent de defoliere

1 0 Arbore sănătos 0 – 10 % defoliat

2 1 Arbore slab vătămat 11 – 25 % defoliat

3 2 Arbore moderat vătămat 26 – 60 % defoliat

4 3 Arbore puternic vătămat peste 60 % defoliat

5 4 Arbore mort 100% defoliat

De asemenea s-a inventariat şi cuantumul şi natura vătămărilor suferite de arbori: arbore aplecat

(A), arbore înfurcit (Î), vârf aplecat (VA), vârf înfurcit (VÎ), vârf rupt (VR) şi vârf uscat (VU).

3.4.2 Lucrări de laborator

Laboratory works

După uscarea naturală, în condiţii de laborator, probele au fost scanate şi măsurate cu

ajutorul echipamentului electronic WinDENDRO în vederea analizării lor.

Interdatarea este primul și cel mai important pas în prelucrarea datelor dendrocronologice

primare. Aceasta presupune realizarea coincidenței probelor pentru fiecare an calendaristic, astfel

asigurându-se coerența acestora. Pentru interdatarea probelor extrase a fost folosită ca referință

(master) seria medie de lățimi provenită de la un arboret de pin negru situat pe valea Prahovei

(45028’N, 25

062’E), la altitudinea de 790-815 m, în cadrul O.S. Sinaia, U.P. XII Floreiu, u.a.

296, instalat artificial acum 110 ani în stațiuni favorabile edafic și climatic pentru vegetația

pinilor și amestecurilor cu foioase (Figura 3.1).

22

Figura 3.1 Seria medie de creștere a arboretului de referință pentru interdatare

Average growth series for the interfacing reference stand

Interdatarea seriilor individuale de inele anuale este necesară pentru plasarea în timp a

fiecărui inel anual, deoarece au fost identificate inele lipsă sau inele false, o posibilă cauză la pini

fiind uscăciunea edafică (Barnett, 1976). Riscul accidentelor de creștere la pini în areale aridizate

(Rigling et al., 2002) face și mai necesară operația de interdatare. Inelele lipsă descoperite cu

ocazia interdatării au servit calculării frecvenței absolute a arborilor cu creșteri lipsă din fiecare

suprafață de probă (NMR).

3.4.3 Lucrări de birou

Office works

Datele culese prin măsuratorile şi lucrările de teren au fost analizate în laborator, iar apoi

centralizate şi stratificate, prelucrate statistic şi interpretate prin lucrări de birou. În funcţie de

elementele dendrometrice s-a calculat indicele de zvelteţe si indicele de densitate, făcându-se

corelarea şi cu factorii abiotici vătămători (vânt, zăpadă) care influenţează comportarea

arboretelor de pin instalate pe terenurile degradate. S-a efectuat distribuţia numărului de arbori

pe categorii de diametre, pentru fiecare suprafaţă de cercetare, s-a analizat graficul rezultat şi s-a

comparat distribuţia experimentală cu distribuţia normală a numarului de arbori pe categorii de

diametre. Apoi s-a calculat diametrul mediu al suprafeţei de bază şi înălţimea medie, iar în

funcţie de aceste elemente şi vârstă, din tabele dendrometrice s-a stabilit clasa de producţie

(Giurgiu, 2004). Arboretele cercetate au fost stratificate pe clase de vârstă, clase de producţie și

clase de defoliere, iar datele obţinute prin măsurători şi observaţii s-au prezentat grafic şi tabelar.

23

3.5 Prelucrarea matematico-statistică a datelor experimentale

Mathematical and statistical processing of experimental data

Analiza statistică a fost folosită pentru identificarea factorilor care influențează mărimea

variabilelor structurale, dar şi starea de sănătate a arboretelor. Mai întâi a verificată normalitatea

distribuțiilor experimentale (cu testul Kolmogorov-Smirnov sau Shapiro-Wilk), după care a fost

ales testul de semnificație cel mai potrivit (analiza de varianță sau, mai frecvent, un test

neparametric). Legăturile între variabilele cercetate au fost verificate cu coeficienți de corelație

după ce au fost eliminate influențe suplimentare prin corelația parțială. Prelucrarea statistică a

datelor experimentale și reprezentarea grafică a rezultatelor au fost efectuate cu ajutorul

programelor EXCEL şi STATISTICA 8.0 (StatSoft, 2013).

Analiza seriilor dendrocronologice

Pentru fiecare suprafață de probă au fost create serii medii de de creștere, folosindu-se ca

funcție, media aritmetică a valorii indicelui structural de la fiecare arbore în parte. La capătul

îndepărtat seria medie a fost trunchiată la adâncimea de cel puțin trei arbori (Kerhoulas și Kane,

2011). Seria medie a fost convertită, prin standardizare1, în serie de indici, operație efectuată tot

cu WinDENDRO. Seriile de timp obținute au fost, în continuare, prelucrare matematic pentru

indicatorii statistici convenționali ai distribuțiilor experimentale și pentru indicatorii

dendrocronologici și dendroecologici ai seriilor de creștere (sensibilitatea, autocorelația simplă și

parțială, rata de schimbare a creșterii) – Popa, 2004; Dinulică, 2012.

Semnalul extras pe această cale (seria de indici) a fost corelat cu climatul prin intermediul

testului neparametric ale semnelor (Fritts et al., 1990). Contribuția vârstei cambiului împreună cu

cea a dinamicii competiției au fost cuantificate ca diferență între seria brută și seria standardizată

a lățimii inelelor anuale.

Pentru identificarea evenimentelor memorate în seriile medii ale lățimii inelelor anuale și

ale indicilor standardizați a fost calculată rata de modificare a creșterii folosind a o fereastră

mobilă de 4 ani (adapând Cropper, 1979; Schweingruber et al., 1990). Rata de modificare a

1 Standardizarea reprezintă procesul de eliminare a influențelor cauzate în principal de vârstă

(prin comportamentul auxologic), și de alți factori (activitate solară,etc.), astfel încât seria să nu fie viciată

de acestea și să influențeze în acest fel interpretarea și analiza seriei în raport cu factorul de influență

studiat (efectul competiției, comportamentul auxologic, efectele factorilor climatici, etc.).

24

creșterii (RMC) este un indice glisant, determinat ca abatere relativă procentuală a lățimii medii

a inelelor din secvența de timp de patru ani care include și anul curent, față de secvența de timp

anterioară, cu relația:

(1)

în care: i – anul calendaristic curent, bi – lățimea medie a inelului anual din anul

calendaristic i de la toate probele din sondaj. Evenimentele al căror efect a fost studiat cu rata de

modificare a creșterii sunt intervențiile antropice asupra competiției prin intermediul lucrărilor de

îngrijire a arboretelor (rărituri). Prin urmare cele trei tipuri de serii de timp ale ratei de schimbare

a creșterii vor fi: RMC_RW (pentru creșterea radială anuală totală), RMC_D (pentru seriile de

indici) și RMC_N (pentru seria reziduală, a zgomotului). Pentru separarea contribuției climatului

(redat de semnal) de efectele intervenției antropice au fost calculate similar rate de schimbare și

pentru temperatură și precipitații (TC respectiv RC), care au fost verificate cu RMC prin

intermediul corelațiilor neparametrice. TC exprimă modificarea relativă a temperaturii medii din

patru ani calendaristici consecutivi anului curent, față de patru ani anteriori.

Vitalitatea arborilor este o variabilă calitativă. Pentru estimarea ei cantitativă s-a folosit

lățimea inelelor anuale (Dobbertin, 2005) și numărul de inele lipsă - NMR. Starea de vegetație

fluctuează cu vârsta, motiv pentru care pentru caracterizarea ei recentă s-au extras din seriile de

timp ale structurii lemnului ultimii 10 ani (Tsoumis și Panagiotidis, 1980). Tendințele centrale ale

indicilor structurali au fost recalculate pentru această secvență de timp. Așa au rezultat: lățimea

medie din ultimii zece ani ai seriei (10RW), lătimea lemnului timpuriu și a lemnului târziu din

ultimii zece ani ai seriei și proporțiile aferente.

25

CAPITOLUL 4

Cadrul fizico- și fito-geografic al teritoriului luat în studiu

Physical and phyto-geographical framework of the studied territory

4.1 Aşezarea geografică

Geographical location

Teritoriul studiat se găseşte pe raza Ocolului Silvic Pîrscov, Direcţia Silvică Buzău.

Geografic, arboretele studiate sunt situate în zona de curbură a Carpaţilor, mai exact în

Subcarpaţii Buzăului.

4.2 Condiţiile geologice şi geomorfologice

Geological and geomorphological conditions

Din punct de vedere geologic, teritoriul luat în studiu face parte din Depresiunea

pericarpatică, unitate structurală de la marginea Carpaţilor Orientali cu cea mai mare

desfăşurare în dreptul Carpaţilor de Curbură. Înălțarea Carpaților în Cuaternar, care a intensificat

denudarea, menținând în spațiul pericarpatic un potențial eroziune ridicat, dublată de afundarea

compensatorie a câmpiei de subsidență a Siretului inferior, au dus la diferențierea a 10-12 terase

la contactul muntelui cu câmpia (Velcea și Savu, 1982).

Structura geologică, dispunerea dealurilor, cursurile de apă care drenează regiunea,

prezenţa sau absenţa vegetaţiei, au făcut ca în Subcarpaţii Buzăului procesele geomorfologice să

aibă o intensitate şi o frecvenţă foarte mare, o evoluţie constant rapidă, cu contribuţia majoră a

factorului antropic care a accelerat atât extinderea, cât şi intensificarea acestora.

Din punct de vedere geomorfologic, arboretele cercetate sunt situate în prima grupă a

Subcarpaţilor Buzăului. În nord, în vecinătatea muntelui, unde predomină formaţiunile grezoase,

culmile sunt mai înalte şi încă bine împădurite. Către sud, ele scad treptat în altitudine (frecvent

la 300-550 m) și sunt alcătuite din roci mai moi (alternanţe de argile, nisipuri, marne, gresii, etc).

4.3 Condiţiile climatice şi hidrologice

Climatic and hydrological conditions

Subcarpaţii Buzăului se încadrează în sectorul de climă continental moderată, ţinutul

climei de dealuri înalte, subdistrictul cu umiditate suficientă în tot timpul anului, cu ploi

26

intermitente de lungă durată şi cu efect de foehn în părţile joase, mai ales pe văi. Treptele de

relief, ca şi poziţia sa la curbura Carpaţilor, induc teritoriului analizat o serie de nuanţe locale in

ceea ce priveste climatul.

Datele privind indicatorii climatici ai teritoriului studiat (temperaturi, precipitații) au fost

culese de la Ministerul Mediului şi Schimbărilor Climatice, Staţia Meteorologică Patîrlagele,

fiind considerate caracteristice arealului studiat.

Figura 4.1 Variaţia temperaturilor medii lunare. Monthly average temperature variation

Regiunea analizată, caracterizată de climatul de deal, înregistrează timp de 9 luni pe

an, valori de peste 0ºC. Temperatura medie anuală înregistrată la stația meteorologică Pătârlagele

este de 9.1 oC. Cea mai scăzută medie lunară s-a înregistrat în luna ianuarie - 2.4ºC, iar cea mai

ridicată valoare medie a temperaturii aerului s-a înregistrat în luna iulie +19.9ºC (Figura 4.1).

Mărimile parametrilor climatici (medii lunare) din teritoriul cercetat

The values of climatic parameters (monthly averages) from the research territory

Tabelul 4.1

Parametrul Luna

An

ual

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Temperaturi

medii (oC)

-2.4 -0.8 3.3 9.2 14.7 18.1 19.9 19.2 14.7 9.4 4.3 -0.6 9.1

Precipitaţii

medii (mm)

40 30 40 50 80 100 90 70 50 40 40 50 680

27

Referitor la distribuţia precipitaţiilor se constată că perioada cea mai ploioasă este mai -

septembrie, în luna iunie înregistrându-se maximul multianual de precipitaţii, 100 mm la stația

Pătârlagele (Tabelul 4.1). În intervalul octombrie-aprilie precipitaţiile sunt mai scăzute, iar

minimul de precipitaţii se înregistrează în luna februarie, când cad aproximativ 30 mm. Media

anuală a precipitaţiilor înregistrată la staţia Pătîrlagele este de 680 mm.

Cantităţile deosebit de mari de precipitaţii ce s-au înregistrat în perioade scurte (20-50

mm/zi) corelat cu substratul liotologic constituit din roci moi, au condus la accentuarea

fenomenelor de degradare caracteristice arealului studiat. Deficitul de apă din sol este prezent, la

Buzău, din iunie până în octombrie, cel din septembrie fiind printre cele mai mari din țară (Țîștea

et al., 1961). Chiar dacă în sezonul de vegetație cad cele mai multe precipitații, excedentul față

de evapotranspirația potențială, se produce numai în martie.

Precipitaţiile sub formă de zapadă se remarcă începând de la şfârşitul lunii noiembrie

până la începutul lunii martie. Stratul de zapadă se menţine circa 60 de zile, el având un

important rol termoizolator pentru plantaţiile tinere si regenerările naturale, care au de suferit în

lipsa acestuia.

Referitor la regimul eolian, acesta este infuențat semnificativ de relief. Astfel, în zonele

cu altitudini mai mari circulaţia aerului este intensă, predominant din sectorul estic, perioada de

calm atmosferic fiind mai mică, iar în zonele mai joase, frecvenţa anuală a calmului este mai

mare, având o valoare de aproximativ 29%. Din datele culese se poate caracteriza că vânturile

predominante sunt cele din NE (25.4%), cele din SV (11.8%) si cele din NV (9.3%). La sfârșitul

iernii, primăvara devreme, se face simțită prezența vântului de tip foehn, care se reflectă şi în

distribuția locală a precipitațiilor, înmulțind viiturile de iarnă (Gâștescu et al., 1983).

Sub raport hidrologic regiunea studiată dispune de o reţea hidrografică destul de bine

reprezentată, constituită în principal din râul Buzău, pârâul Bălăneasa şi pârâul Sărăţel, precum şi

numeroşi afluienţi ai acestora. Rețeaua hidrografică are desime mijlocie, scurgeri medii lichide

de 2-3 l/s/km2 și transport mare de aluviuni, cu valori între 10 şi 24 t/an/ha (Gâștescu et al,

1983). Regimul de alimentare este permanent pentru râul Buzău și principalii afluenţi, alternând

pe văile secundare, în funcţie de raportul pluviometric diferit.

În cazul unor precipitaţii ridicate într-un timp foarte scurt, multe pâraie capătă aspect

torenţial şi produc surparea malurilor de la baza versanţilor prin subminarea erozivă a acestora.

28

4.4 Condiţiile edafice

Edaphic conditions

Diversitatea materialului parental şi a proceselor de solificare din cadrul Subcarpaţilor

Buzăului au determinat formarea diferitelor tipuri de soluri. Ca urmare a schimbărilor

bioclimatice care sunt corelate cu altitudinea s-a conturat în cazul solurilor, o zonalitate verticală

a acestora, zonalitate întreruptă de schimbări ale compoziţiei arboretelor.

Evidenţa şi răspândirea teritorială a tipurilor de sol, situaţia solurilor pe clase, tipuri şi

subtipuri precum şi suprafaţa ocupată în zona studiată este redată în tabelul 4.2.

Distribuția solurilor în teritoriul cercetărilor

The distribution of soils in the research territory

Tabelul 4.2

Clasa Tipul şi subtipul de sol Succesiunea

orizonturilor

Suprafaţa

Cod Denumirea Ha %

Luvisoluri 2401 Luvosol tipic Ao-E1-Bt-C 2635.2 17

2405 Luvosol litic Ao-El-Bt-R 1433.8 10

2407 Luvosol planic Ao-Elw-Btw-C 1013.9 7

Cambisoluri 3101 Eutricambosol tipic Ao-Bv-C 5562.9 37

3107 Eutricambosol litic Ao-Bv-R 749.6 5

Protisoluri 9501 Aluviosol Ao-C 490.3 3

9101 Litosol Ao-Rn 3027.6 21

Total 14913.3 100

În nordul arealului cercetat, la contactul cu zona montană, se dezvoltă solurile podzolice

(în special pe gresii), însă solurile majoritar întâlnite aparţin claselor luvisoluri şi cambisoluri,

mai rar regosoluri. Din analiza datelor din tabelul 4.2. se constată că cel mai răspândit tip de sol

este eutricambosolul tipic – 37%, dar și litosolul – 21% (amenajamentul Ocolului Silvic

Pîrscov).

4.5 Sinteze staţionale

Site summaries

Corelarea caracteristicilor pedologice, staţionale şi de vegetaţie, diferenţierea acestora şi

varietatea factorilor enumeraţi au permis evidențierea unui număr de 15 staţiuni încadrate în

două etaje bioclimatice: etajul montan-premontan de făgete FM1 +FD4 - 13% și etajul deluros

de gorunete, făgete si goruneto-făgete FD 3 – 87 %. Răspândirea teritorială a tipurilor de

staţiuni este determinată de altitudine, condiţiile geomorfologice şi cele pedologice. De remacat

29

este faptul că, din cauza terenului framântat, uneori chiar accidentat, se constată o mare variaţie a

condiţiilor staţionale pe o arie relativ mică, ceea ce a condus la apariţia unor complexe staţionale.

Din punct de vedere climatic şi geologic, teritoriul luat în studiu asigură condiţii de

favorabilitate mijlocie pentru speciile forestiere care deţin ponderea principală în compoziţia

actuală, respectiv fag, gorun şi pin. Vegetaţia actuală reflectă atât condiţiile staţionale existente

cât şi modul de gospodărire a pădurilor de-a lungul timpului.

Condiţiile pedologice sunt, în general, de bonitate mijlocie, factorul limitativ cel mai

important fiind volumul edafic al solului, influenţat de conţinutul de schelet şi de grosimea

morfologică a solurilor, consecinţă a condiţiilor geomorfologice.

4.6 Trăsăturile fitogeografice ale stațiunilor luate în studiu

Phytogeographical characteristics of the studied sites

Altitudinal, Subcarpaţii Buzăului se încadrează în limitele a două subetaje ale etajului

nemoral: al pădurilor de gorun şi cel al pădurilor de fag.

Procesele actuale de modelare a reliefului caracteristice arealului studiat influenţează:

- discontinuitatea ecosistemelor forestiere pe suprafeţe mari în Subcarpaţii Buzăului

cauzând fragmentarea arealului unor formaţiuni vegetale;

- schimbarea componenţei floristice a unor asociaţii vegetale similare cu cele din alte

regiuni ale ţării prin introducerea cătinei albe pe versanţii afectaţi de eroziunea pluvială;

- extinderea unor asociaţii vegetale cu valoare economică redusă pe terenurile degradate,

asociată cu îndepărtarea totală sau parţială a vegetaţiei arborescente. Vegetaţia ierboasă halofilă

şi xerofită este consecinţa înaintării zonei de silvostepă în spaţiul dealurilor subcarpatice şi a

slabei troficităţi a solurilor existente aici, evidenţiind stadiul avansat de degradare în care se află

orizontul biologic activ.

4.7 Formațiile forestiere şi tipurile de pădure

Forest formations and forest types

Structura actuală a fondului forestier, tipurile de pădure întâlnite, caracterul actual al

tipului de pădure, este rezultanta modului de gospodărire practicat de-a lungul timpului.

Se observă că cele mai răspândite formații forestiere în cadrul zonei studiate sunt

gorunetele pure (40%), făgetele pure de dealuri (18%) și făgetele amestecate (15%) - tabelul 4.3.

30

Distribuția formațiilor forestiere și caracterul actual al tipului de pădure

The distribution of forest formations and the current characteristic of the forest type

Tabelul 4.3

Formaţiunea

forestieră

Caracterul actual al tipului de pădure

Co

d

Denumire Natural fundamental de

productivitate

Derivat Artificial de

productivitate

Teren

gol

Total

Sup Mijl Inf Partial Total de

productivitate

Sup +

mijl

Inf Ha

Mijl Inf

41 Făgete pure

montane

180 612.4 416.6 22.5 26 385.9 269.3 270.5 3.5 2186.7

42 Făgete pure de

dealuri

1473.2 333.6 17.3 101.8 120.8 308.3 267.8 1.6 2624.4

43 Făgete

amestecate

2098.3 47.5 15.3 67.9 4.1 2233.1

51 Gorunete pure 1719.7 727.6 98.9 6.4 203.3 658.3 2552.7 9.1 5976

52 Goruneto-

făgete

169.1 15.7 0.1 25.6 1.9 212.4

53 Şleauri de deal

cu gorun

1109.7 123 32.4 5.4 75.6 95.1 0.3 1441.5

91 Plopişuri pure

de PLA

80.1 35.3 20.7 59.1 11.1 7.9 214.2

97 Aninişuri de

ANN

14.3 4.7 3.6 2.3 24.9

Total Ha 7276.8 364.9 202.7 715.4 1467.7 3203.6 24.3 14913.3

% 1 49 10 2 2 5 10 21 100

Se constată că ponderea arboretelor artificiale de pin este de 5%. Acestea provin în

special din perimetrele de ameliorare constituite pe terenuri degradate agro-pastoral.

4.8 Degradarea terenurilor în zona studiată

Land degradation in the studied area

Procesele geomorfologice cu cea mai mare răspândire în Subcarpaţii Buzăului pot fi

încadrate în două mari categorii: procese de eroziune a solului în suprafaţă şi procese de versant

(alunecări de teren, curgeri de noroi), eroziunea solului în adâncime fiind slab reprezentată.

31

Așezarea geografică și climatul blând au favorizat dezvoltarea păstoritului, astfel încât

principala cauză a eroziunii în suprafată în teritoriul cecetat o reprezintă exploatarea

agropastorală nerațională de către localnici, secondată de natura substratului petrografic.

Îndeosebi pe terenurile cu înclinare accentuată, eroziunea şi alunecările au dus la înlăturarea pe

mai multe suprafeţe a stratului fertil de sol sau ale unor orizonturi ale acestuia (Figura 4.2) .

Figura 4.2 Teren limitrof fondului forestier afectat de eroziunea în suprafață

Land adjacent to a forest area affected by surface errosion

Deși terenurile degradate specifice arealului studiat sunt mai puțin afectate de eroziunea

în adâncime, totuși, sunt zone unde șuvoaiele de apă rezultate în urma ploilor și a topirii zăpezii

s-au concentrat și au facilitat trecerea de la eroziunea în suprafață la cea torențială.

32

CAPITOLUL 5

Rezultate şi discuţii

Results and discussions

5.1 Specificul ecologic al stațiunilor caracteristice arboretelor de pin studiate

The ecological particularities of the site conditions characteristic to the pine stands

În urma studierii condițiilor geologice, geomorfologice, climatice, edafice (soluri cu argile

și marne) ce caracterizează Subcarpații Buzăului, coroborat cu caracterul mozaicat al stațiunilor

forestiere se poate afirma că arealul analizat este predispus la eroziune pluvială.

Principalii factori care au favorizat procesele de degradare sunt:

- roca degradabilă cu rezistența geomorfologică mică;

- relieful parțial accidentat, caracterizat de energie de relief relativ mare, forma de relief

predominantă fiind versantul, cu expoziţii predominant sudice și sud-estice;

- climatul relativ agresiv (cu ploi de intensitate accentuată);

- procentul ridicat de argilă din sol, ceea ce duce la instabilitatea acestuia;

- condiţii fitogeografice, caracterizate prin terenuri exploatate intensiv agropastoral,

incapabile să exercite funcțiile ecoprotective.

Lucrările de împădurire a teritoriului analizat s-au executat în baza unei documentații

ample, rezultată în urma lucrărilor de cartare stațională a perimetrelor afectate de eroziune

(Ciortuz și Păcurar, 1996). Reconstituind condiţiile staţionale existente la data instalării

culturilor, conform metodei de cartare statională unitară, s-au utilizat următoarele criterii:

1. Natura degradării şi categoria de teren degradat, în funcție de care rezultă clasele de

terenuri degradate;

2. Poziția fitoclimatică a locului, după care se disting seriile fitoclimatice;

3. Forma de teren degradat, dată de fizionomia terenului respectiv, în funcție de care se

disting subclasele de terenuri degradate;

4. Tipul de sol și caracteristica lui de bază, care generează grupele de stațiuni notate cu

„a” sau „b”, diferențiate în general în raport de textura.

Unitățile staționale considerate echivalente din punct de vedere ecologic au fost încadrate

în același tip stațional, având aceeasi formulă (tabelul 5.1). În cadrul unui tip s-au diferențiat

subtipuri sau faciesuri stationale, în raport de anumite criterii (panta terenului de exemplu).

33

Cartarea stațională unitară a terenurilor analizate

Unitary site-mapping for the analysed lands

Tabelul 5.1

Sup

cerc

Natura

degrad.

Categ.

de teren

degradat

Etaj

Fitoc.

Int

Er.

Condiții

geomorf.

Altit

m

Pan

ta

Ex

oziția

Tipul de sol Tex

tura

Formula

stațională

S1 er. pluv.

în adân.

râpi și

taluzuri FD3 R

v. inf

framantat 520 33 S litosol tipic LN III.D.1.a

S2 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1 v. inf plan 600 7 E

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S3 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2

v. inf

ondulat 300 17 S litosol tipic LN I.D.1.a

S4 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v.

framantat

510-

550 36 SE

eutricambosol

litic LN I.D.2.a

S5 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2

v. inf

ondulat 630 10 E

eutricambosol

tipic L I.D.1.a

S6 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1 v. ondulat 220 15 V

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S7 er. pluv.

în supraf.

teren


eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S8 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2 v.framantat

210-

250 25 SV litosol tipic LN I.D.1.a

S9 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2

v. sup

ondulat

470-

550 25 SE luvosol litic L I.D.1.a

S10 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3 v. ondulat 700 20 N

eutricambosol

litic LN I.D.2.a

S11 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1 v. ondulat

410-

480 15 NE

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S12 er. pluv.

în supraf.

teren


360-

420 28 V luvosol litic L I.D.1.a

S13 er. pluv.

în supraf.

teren


eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S14 er. pluv.

în supraf.

teren


510-

570 50 SE luvosol tipic LA I.D.2.b

S15 er. pluv.

în supraf.

teren


230-

280 10 SV

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S16 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1

v. inf

ondulat

220-

300 15 N

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S17 er. pluv.

în supraf.

teren


240-

320 15 NV

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S18 er. pluv.

în supraf.

teren


240-

330 10 SV

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

34

S19 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v. sup

framantat

570-

750 35 NV luvosol litic L I.D.2.a

S20 er. pluv.

în supraf.

teren


310-

370 30 NE luvosol tipic LA I.D.1.b

S21 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2 v. ondulat 370 30 V luvosol tipic LA I.D.1.b

S22 er. pluv.

în supraf.

teren


210-

360 30 SV luvosol tipic LA I.D.1.b

S23 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1

v. mijl

ondulat 240 15 S regosol LN I.D.1.a

S24 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2

v.

framantat

220-

340 25 S regosol LN I.D.1.a

S25 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1

v. inf

ondulat 550 15 E luvosol planic LA I.D.1.b

S26 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2

v.

framantat

530-

600 28 E

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S27 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v.

framantat

300-

420 31 N luvosol litic L I.D.2.a

S28 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v.

framantat

450-

610 38 S regosol LN I.D.2.a

S29 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v.

framantat

210-

320 38 SV regosol LN I.D.2.a

S30 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v.

framantat

420-

590 40 N regosol NL I.D.2.a

S31 er. pluv.

în supraf.

teren


220-

370 25 NV

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S32 er. pluv.

în adân.

râpi și

taluzuri FD3 R

v.

framantat

310-

430 21 N

eutricambosol

tipic L III.D.2.a

S33 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E2 v. ondulat 700 20 SE

eutricambosol

litic LN I.D.1.a

S34 er. pluv.

în supraf.

teren


290-

360 40 V

eutricambosol

tipic LN I.D.2.a

S35 er. pluv.

în supraf.

teren


260-

350 10 N

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S36 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1 v. ondulat 320 10 N

eutricambosol

tipic L I.D.1.a

S37 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E1

v.t sup

ondulat

600-

730 18 V

eutricambosol

tipic LN I.D.1.a

S38 er. pluv.

în supraf.

teren


460-

550 25 N

eutricambosol

tipic L I.D.1.a

S39 er. pluv.

în supraf.

teren

erodat FD3 E3

v. inf

framantat 325 40 NV

eutricambosol

tipic LN I.D.2.a

S40 er. pluv.

în supraf.

teren


300-

380 30 V

eutricambosol

tipic LN I.D.2.a

35

Din analiza suprafețelor de cercetare și a terenului limitrof fondului forestier, s-au

identificat un număr de șase tipuri staționale (I.D.1.a, I.D.1.b, I.D.2.a, I.D.2.b, III.D.1.a și

III.D.2.a).

Referitor la natura degradării și categoria de teren degradat, s-a constatat că majoritatea

terenurile studiate se încadrează în clasa I a terenurilor erodate, generate de eroziunea pluvială în

suprafață prin înlăturarea stratului fertil de sol, cu excepția suprafețelor de cercetare S1 și S32

care se încadrează în clasa a III-a a râpelor și taluzurilor naturale, fiind afectate de eroziunea

pluvială în adâncime prin subminarea erozivă a versanţilor. În raport cu cel de-al doilea criteriu –

poziția fitoclimatică a locului, arealul analizat cuprinde stațiuni din regiunea de deal (D), etajul

bioclimatic de gorunete, făgete şi goruneto-făgete FD3 (Chiriță et al., 1977). Cu privire la forma

de teren degradat s-a stabilit că la momentul reconstrucției ecologice terenurile cercetate au fost

în general afectate de eroziunea în suprafață moderată (E1) și puternică (E2), cu excepția

suprafețelor de cercetare S4, S10, S14, S19, S27-S30, S39 și S40, în care eroziunea în suprafaţă a

fost foarte puternică (E3). Eroziunea a fost foarte puternică în suprafața S32 și s-a dezvoltat pe

un substrat de marne, iar cea din S1 pe un substrat de gresii. Substratul caracteristic arealului

cercetat alcătuit din marne, argile şi izolat gresii, a generat soluri aparținând claselor: luvisoluri și

cambisoluri. Referitor la o caracteristică de bază a acestor soluri – textura, s-a constatat că

aceasta este în general mijlocie şi variază de la nisipo-lutoasă la lutoasă, uneori întâlnindu-se şi

soluri cu textura luto-argiloasă. Eroziunea a fost stinsă în toate perimetrele cercetate.

5.1.1 Analiza factorilor ecologici de natură climatică

The analysis of the climatic ecological factors

Pentru caracterizarea indicatorilor climatici ai teritoriului studiat s-au folosit înregistrări

efectuate pe parcursul a 53 de ani la Staţia Meteorologică Pătîrlagele, considerate reprezentative

deoarece aceste date au fost înregistrate în proximitatea teritoriului cercetat.

Temperatura medie anuală a fost de 9.1 oC, cu variații cuprinse între 7.8 şi 10.6

oC pe

parcursul celor 53 de ani. Studierea temperaturilor medii anuale începând cu anul 1960 a relevat

o creștere a acestora (Figura 5.1), media temperaturilor anuale din ultimii 23 de ani (9.5 ºC) fiind

cu 0,7 ºC mai mare decât media celor 30 de ani anteriori – perioada de referinţă (8,8 ºC). Mai

mult, s-a observat că în perioada 1998-2013 temperaturile medii anuale au avut valori mai mari

decât media multianuală, marcând o tendinţă de încălzire accentuată în ultimii 15 ani analizaţi.

36

Figura 5.1 Variaţia temperaturii medii anuale 1961-2013 la stația meteorologică Pătîrlagele

Temperature variation between 1961-2013 at Pătîrlagele meteorological station

Media anuală a precipitaţiilor a fost de 680 mm la staţia Pătîrlagele, cu amplitudini mari

de variaţie ale valorilor anuale înregistrate pe parcursul celor 53 de ani, cuprinse între 406 mm în

anul 2000 şi 961 mm în anul 2005 (Figura 5.2). De asemenea, s-a constatat că abaterea standard

a precipitaţiilor din ultimii 23 de ani (124.17 mm) nu diferă de abaterea standard a precipitaţiilor

din perioada de referintă de 30 de ani anterioară (124.25 mm), valoarea fiind totuşi una destul de

ridicată, ceea ce arată gradul mare al dispersiei precipitaţiilor anuale.

Variatia prec ipitatiilor intre 1961-2013

y = -0.3313x + 640.15

R 2 = 0.0017

400

500

600

700

800

900

1000

1961 1971 1981 1991 2001 2011

Anul

Pre

cip

itat

ii m

m

P rec ipitatiianuale mm

L inear(P rec ipitatiianuale mm)

Figura 5.2 Variaţia cuantumului anual al precipitaţiilor între 1961 și 2013. The annual

amount variation of the rainfalls between 1961-2013 at Pătîrlagele meteorological station

Cuantumul preciptațiilor cu variații în intervalul 500-800 mm/an, amplitudinea acestora

și temperatura aerului care fluctuează între 8-100C în ultimele 5 decenii, marchează tendința spre

37

aridizare, așa cum a reieșit din înregistrările de la stația meteorologică Pătîrlagele (Silvestru-

Grigore et al., 2015).

Tendinţa de aridizare a fost influenţată şi de regimul eolian. Principalul factor favorizant

în accelerarea procesului de evapotranspirație, este vântul. Odată cu creşterea vitezei vântului se

intensifică şi evaporarea apei din sol, înregistrându-se valori de pâna la zece ori mai mari decât

în cazul în care atmosfera este liniștită (Cojoacă, 2010). Ca urmare, caracterul arid al unui climat

este dat atât de cantităţile mici de precipitaţii, dar şi de creşterea evaporării apei din sol.

În general viteza vântului nu a reprezentat un pericol pentru arboretele natural

fundamentale, ci numai pentru cele de pin, atunci când vântul, asociat cu zăpada aderentă a adus

prejudicii arboretelor artificiale instalate pe terenurile degradate.

5.1.2 Analiza factorilor ecologici de natură edafică din teritoriul cercetat

The analysis of the edaphic ecological factors

Roca, sau materialul parental – component staţional cu funcţii ecologice, influenţează

în cea mai mare masură evoluţia reliefului, cât şi formarea solurilor (Spârchez et al., 2013).

În cadrul teritoriului studiat, referitor la materialul parental, se observă că în apropierea

muntelui, la altitudini de peste 700 metri predomină gresiile calcaroase (S33). Pe masură ce

altitudinea scade (frecvent la 300-550 m), materialul parental este alcătuit din argile marnoase

(S31, S39, S40), marne argiloase (S35), nisipuri lutoase (S37) şi luturi nisipoase (S38). Aceste

materiale parentale au condiționat formarea unor soluri cu reacție slab acidă spre neutră în

orizonturile Ao și Bv și slab alcalină în orizontul C, în cazul solurilor formate pe marne.

Relieful grefat pe rocile cu rezistență geomorfologică medie şi scăzută, prezentate

anterior, este cel de deal. Unitatea de relief predominantă, caracteristică staţiunilor studiate este

versantul. Din punct de vedere al configuraţiei terenului, în general versanţii analizaţi sunt

ondulaţi, prezentând denivelări de peste 3 metri, dar sunt şi cazuri când în unitatea de relief apar

denivelări mai evidente cauzate de prabuşiri şi alunecări (S24, S32, S39). Înclinarea versanţilor

variază de la moderată (10o) în cadrul suprafeţelor de cercetare S35, S36 la foarte repede (40

o) în

S34 şi S39. Înclinarea accentuată, fragmentarea, expoziţiile însorite (S24) sau parțial insorite

(S33, S34, S37, S40), materialul parental alcătuit predominant din marne și argile care devin

plastice în perioadele ploioase, dublată de lipsa vegetației forestiere, favorizează degradarea

terenurilor prin alunecări de teren, curgeri de noroi şi constituirea de formaţiuni torenţiale.

38

Solurile din teritoriul cercetat sunt rezultatul multitudinii şi al complexităţii proceselor de

solificare din Subcarpaţii Buzăului. Eutricambosolurile sunt predominante în teritoriul cercetat și

prezintă semnalmentele morfologice și chimice ale cambisolurilor din etajul goruneto-făgetelor

(Chiriță et al., 1967). În condiţiile unui climat specific zonei de deal, pe materiale parentale

alcătuite din roci moi, principalele procese pedogenetice sunt bioacumularea şi argilizarea.

Solurile analizate sunt mijlociu-profunde (grosimea fiziologică 45.8 ±1.7 cm), cu

conținut mic de schelet (1-9 %), moderat humifere în orizontul A (5.7±3.6 % humus – fig. 5.3).

Figura 5.3 Variația conținutului de humus al eutricambosolurilor studiate

Humus content variation of the studied eutricambosols

Bioacumularea (esenţa procesului de solificare) este destul de activă, rezultând un humus

evoluat de tip mull forestier cu tranziţii spre moder, slab acid, caracteristic eutricambosolurilor,

dar înclinarea repede şi foarte repede a versanţilor, dublată de ploile de vară de intensitate mare

şi vegetaţia sărăcăcioasă, au determinat acumularea humusului pe grosimi mici în sol. Proporţia

de humus variază între 2.8 si 12 % în orizontul A şi între 1.3 şi 4 % în orizontul subiacent . De

asemenea bioacumularea se manifestă îndeosebi în orizontul humifer A.

Argilizarea, reprezentată de procesul de alterare al silicatilor primari din sol şi formarea

de minerale argiloase pe seama produsilor rezultaţi, este prezentă, rezultând orizontul Bv. Acesta

este caracterizat de culoarea mai închisă decât a materialului parental, textura mai fină datorită

cantităţii de argilă formată in situ, structura poliedrică şi gradul de saturaţie în baze > 53 %.

Pe baza descrierii morfologice și a analizelor de laborator se prezintă caracteristicile

solurilor identificate în teritoriul cercetat (tabelul 5.2).

39

Proprietățile chimice ale solurilor din suprafețele de cercetare

Soil properties in the research areas Tabelul 5.2

Suprafața

de

cercetare

U

P ua

Ori

zon

t

Ad

ân

cim

e

K2O

(ppm)

P 2O5

(ppm) pH

C

(%

)

Hu

mu

s

(%)

N

(%) C / N

Tipul

de

sol

S 24 II 215 Ao 0-20 244,8 104,3 7,26 2,95 5,09 0,28 10,52

Reg

oso

l

A/C 20-40 189,6 134,3 7,79 1,30 2,25 0,15 8,70

C 40-60 139,2 108,6 8,64 - - 0,06 -

S 31 I 3A Ao 0-20 283,2 131,4 7,61 3,75 6,47 0,26 14,29

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 117,6 134,3 7,95 1,08 1,87 0,12 8,82

Bv 40-60 100,8 124,3 7,93 - - 0,09 -

S 32 IV 30B Ao 0-20 345,6 64,3 7,68 2,05 3,53 0,22 9,33

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 182,4 45,7 7,89 0,88 1,53 0,07 12,69

Bv 40-60 180 57,1 7,86 - - 0,08 -

S 33 IV 5C Ao 0-20 187,2 22,8 5,67 2,36 4,07 0,18 13,11

Eu

tric

amb

oso

l

liti

c Bv 20-40 196,8 10 5,29 0,73 1,26 0,08 8,80

R 40-60 184,8 185,7 7,06 - - 0,05 -

S 34 IV 160 Ao 0-20 297,6 171,4 7,46 3,52 6,06 0,29 11,84

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 160,8 225,7 7,75 1,16 2,00 0,12 9,21

Bv 40-60 112,8 191,4 7,94 - - 0,07 -

S 35 I 89E Ao 0-20 254,4 85,7 6,14 7,02 12,1 0,47 14,84

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 148,8 92,8 6,86 2,34 4,04 0,18 12,79

Bv 40-60 93,6 105,7 7,89 - - 0,06 -

S 36 I 89J Ao 0-20 278,4 128,6 6,74 5,07 8,74 0,36 14,10

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 108 90 6,85 0,70 1,21 0,09 7,39

Bv 40-60 100,8 230 7,56 - - 0,05 -

S 37 III 42B Ao 0-20 288 134,3 6,06 2,78 4,79 0,20 13,83

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 105,6 100 5,76 1,20 2,08 0,07 16,56

Bv 40-60 151,2 112,8 4,6 - - 0,07 -

S 38 III 47 Ao 0-20 218,4 31,4 6,5 1,79 3,10 0,14 12,32

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 232,8 14,3 5,5 0,87 1,50 0,06 12,67

Bv 40-60 240 17,1 5,61 - - 0,05 -

S 39 IV 157D Ao 0-20 441,6 118,6 7,73 3,20 5,52 0,21 15,00

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 264 131,4 7,91 1,60 2,77 0,12 13,42

Bv 40-60 249,6 134,3 7,9 - - 0,08 -

40

S 40 IV 158A Ao 0-20 283,2 214,3 7,91 1,63 2,81 0,13 11,92

Eu

tric

amb

oso

l

tip

ic

A/Bv 20-40 216 217,1 7,85 1,40 2,42 0,09 14,32

Bv 40-60 230,14 112,8 7,94 - 0,07 -

Pe versanţii în pantă accentuată, procesul de solificare este în fază incipientă, principalul

tip de sol fiind regosolul – suprafața de cercetare S24. Regosolurile se întîlnesc pe versanții cu

panta mare, unde procesul de solificare rămâne în fază iniţială din cauza eroziunii geologice, care

antrenează pe versant materialul de solificare. Acest tip de sol a fost identificat în U.P II, ua 215.

Prezintă ca elemente de diagnoză orizontul Ao, urmat de materialul parental provenit din roci

neconsolidate (marne), menţinute aproape de suprafaţă prin procesul de eroziune geologică.

Proprietăți morfologice:

- orizont Ao – culoare brun-gălbuie, 10YR 5/6, structură grăunțoasă, textura luto-

nisipoasă, slab adeziv, slab plastic, rădăcini frecvente, trecere clară între orizonturi;

- orizont A / C – culoare brun cenuşie, 10YR 4/2 , structură prismatică mijlocie, textura

lutoasă, moderat adeziv și moderat plastic, schelet -19%, rădăcini rare, conţine CaCO3;

Proprietăți fizice: textură grăunțoasă în orizontul Ao, permeabilitatea moderată, volum

edafic mic. Proprietăți chimice: reacţia slab-alcalină pe tot profilul (pH = 7,26 - 8,64), conţinut

moderat de azot total (N=0,280), foarte mare în fosfor mobil, foarte mare în potasiu mobil,

conţinutul de humus în orizontul A este de 5.1 %.

Eutricambosolurile tipice sunt majoritare în teritoriul cercetat şi prezintă ca elemente de

diagnoză orizontul Ao, urmat de orizontul B cambic (Bv), cu proprietăţi eutrice (gradul de

saturaţie în baze mai mare de 53%) în ambele orizonturi (S31, S32, S34, S36, S38, S39, S40).

Proprietăți morfologice:

-orizont Ao - culoare brun-închisă, 10YR 4/2, structură graunțoasă, bine dezvoltată,

textura lutoasă, moderat adeziv, moderat plastic, rădăcini frecvente, trecere treptată;

-orizont Bv - culoare brună, 10YR 4/4, structură poliedrică medie, textură lutoasă,

moderat adeziv, moderat plastic, rădăcini mai rare, trecere treptată;

- orizont C – culoare brun-gălbuie, 10YR 6/4, structură prismatică, slab dezvoltată,

textură lutoasă, slab-moderat adeziv și slab-moderat plastic, schelet - 6%;

Proprietăți fizice: textură nediferențiată pe profil, permeabilitatea moderată, volum

edafic mjlociu. Proprietăți chimice: din tabelul 5.2 și figurile 5.3, 5.4, 5.5 și 5.6, se observă că

41

eutricambosolurile cercetate prezintă reacţia slab acidă spre neutră, pH-ul variind între 4,6 şi 7,9,

și conţinut foarte mare în fosfor mobil.

Figura 5.4 Variația pH-ului eutricambosolurilor studiate

Variation in the pH of the studied eutricambosols

În general solurile studiate sunt caracterizate de volumul edafic mic și acidifierea ușoară

a orizonturilor minerale. Reacţia soluţiei solului din orizontul A se datorează în mare măsură

litierei acide de pin.

Figura 5.5 Variația conținutului de potasiu accesibil (K2O) al eutricambosolurilor studiate

Variation of the accessible potassium content (K2O) in the studied eutricambosols

Solurile studiate sunt mijlociu aprovizionate cu apă și bine aprovizionate cu potasiu

(287.8±8.1 ppm în orizontul A – figura 5.5) disponibil plantelor lemnoase.

42

Figura 5.6 Variația conținutului de azot total al eutricambosolurilor studiate

Variation of the total nitrogen content in the studied eutricambosols

Conținutul în azot scade cu vârsta culturilor. La momentul determinărilor (2014) solurile

erau încă bine aprovizionate cu azot (0.25±0.1 % în orizontul A – figura 5.6), dar cu diferențe

mari de la o suprafață la alta (coeficient de variație 55 %).

În vederea analizei stadiului refacerii orizonturilor minerale de sol în urma procesului de

reconstrucție ecologică, pe terenurile degradate (pășuni), vecine cu patru suprafețe de cercetare

(S25, S31, S32, S34) s-au executat profile de sol pentru comparații edificatoare. Proprietățile

chimice ale solurilor caracteristice suprafeţelor de cercetare, dar şi al pășunilor limitrofe,

degradate pastoral și afectate de eroziunea în suprafață moderată – E1 (pășuni limitrofe cu S24,

S34) și puternică – E2 (pășuni limitrofe cu S31, S32), au relevat scăderea alcalinității solurilor

din plantații, în ambele orizonturi minerale, cauzată probabil de litiera acidă de pin. Se constată o

bună aprovizionare cu azot atât pe terenurile degradate împădurite cu pin, cât si pe păşunile

alăturate, datorită pH-ului şi condiţiilor de umiditate şi temperatură caracteristice zonei cercetate.

5.2 Analiza caracteristicilor cantitative și calitative ale arboretelor cercetate – corelații

cu acțiunea factorilor abiotici vătămători și specificul ecologic al stațiunilor analizate. The

analysis of quantitative and qualitative characteristics of the studied stands – connections

with abiotic factors action and ecological specific

Prin analiza principalelor caracteristici cantitative și calitative ale arboretelor

(compoziție, consistență, clasă de producţie, etc.) dar și a structurii inelelor anuale și prin

43

corelarea acestora cu condiţiile staţionale, s-a încercat evidenţierea particularităţilor de creştere şi

dezvoltare a pinului din zona luată în studiu.

Cele patruzeci de arborete analizate sunt arborete echiene, regenerate artificial, variaţia

vârstei în interiorul populaţiilor fiind nesemnificativă, generată doar de lucrările de completări.

Vârsta arboretelor este cuprinsă între 10 şi 78 de ani, predominant între 30 şi 40 de ani. Având în

vedere ecartul mic de vârstă, arboretele de pin negru şi pin silvestru analizate au fost grupate în 8

clase de vârstă de 10 ani (Figura 5.7).

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

%

I II III IV V VI VII VIII

Clase de vârstă

Variaţia claselor de vârstă pe specii

PIS

PIN

Figura 5.7 Distribuția arboretelor pe clase de vârstă. Stands distribution based on age classes

Cu privire la arboretele mai tinere, cuprinse în clasa a I-a si a II-a de vârstă, s-a constatat

că în suprafeţele de cercetare ce au în compoziţie pinul silvestru, atât diametrul mediu, cât şi

înălţimea medie este mai mare. Această situaţie s-a echilibrat în cadrul arboretelor de vârstă

medie (40 de ani) şi superioară, când s-a constatat că diametrul mediu și înălţimea medie

corespunzătoare nu diferă semnificativ la arboretele de pin negru faţă de cele de pin silvestru

situate în condiții staționale similare.

La pinul silvestru, clasa de vârstă a arborilor de 30-40 ani este dominantă numeric, în

timp ce distribuţia arboretelor de pin negru pe clase de vârstă variază în limite mult mai mici.

Amestecurile cu foioasele sunt caracteristice arboretelor cu vârsta de până la 30 de ani, iar

amestecurile de pini arboretelor peste 30 de ani, ceea ce reflectă creșterea importanței foioaselor

ca specii de amestec la împădurirea terenurilor degradate în ultimele decenii. Curba desimii

momentane a culturilor este de tip Gauss (testul Shapiro-Wilk: W=0.951, p=0.08). Analiza dublă

a varianței a relevat influența concomitentă a compoziției și vârstei arboretului asupra

supraviețuirii (F=348.4, p<0.001). Deşi are o pondere mai mică în compoziția arboretelor locale

analizate, pinul negru a supraviețuit mai bine condițiilor de vegetație de pe terenurile degradate

44

(pentru minimizarea influenței vârstei arboretului s-a ales clasa de vârstă dominantă, la care s-a

prezentat distribuția desimii actuale a culturilor – figura 5.8).

Nr. Arbori la hectar

Nr.

arbo

rete

Pinete de pin silvestru

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

0

1

2

3

4

5

6

Amestecuri de pin cu foioase

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

Pinete de pin negru

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

0

1

2

3

4

5

6

Amestecuri de pin silvestru cu pin

negru

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

Figura 5.8 Desimea actuală a plantațiilor cu vârsta de 30-40 ani stratificată după compoziție

The current density of plantations of 30-40 years layered after stand composition

Indicele de zvelteţe, reprezentat de raportul dintre înălţimea medie şi diametrul mediu are

în general valori mai mici de 100, excepţie facând suprafeţele de cercetare S16, S21, S22, S23,

S25 si S26. Indicele de zveltețe variază cu poziţia sociologică a arborelui (testul Kruskal Wallis,

H=257.15, p<0.001), contribuția principală având-o arborii predominanți, dominanți și

codominanți, așa cum a reieșit din matricea probabilităţilor de transgresiune asociată

coeficienţilor de corelaţie simplă între indicele de zvelteţe şi clasa Kraft (tabelul 5.3).

Matricea probabilităţilor de transgresiune asociată coeficienţilor de corelaţie simplă între

indicele de zvelteţe şi clasa Kraft. The matrix of transgression probabilities associated with the

simple correlation coefficients between slenderness and Kraft class

Tabelul 5.3

Clasa

Kraft 1 2 3 4 5

1 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000

2 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000

3 0.000000 0.000000 0.583267 1.000000

4 0.000000 0.000000 0.583267 1.000000

5 0.000000 0.000000 1.000000 1.000000

45

Indicele de desime reprezentat de raportul dintre numărul de arbori la hectar,

experimental şi cel din tabele de producţie (Giurgiu, 2004), ia valori cuprinse între 0,53 (S15) și

1.57 (S31), înregistrând valori supraunitare în suprafeţele de cercetare S11, S16, S21, S25, S26,

S28, S30, S31, S32, S34 şi S38. De asemenea, valoarea indicelui de desime a fost folosită drept

criteriu pentru analiza arboretelor cercetate din punct de vedere al gradului de vătămare. În acest

sens, suprafețele experimentale S15, S17, S18 si S33 au fost considerate moderat vătămate de

vânt şi zăpadă (valoarea indicelui de desime fiind în jur de 0,5).

Referitor la distribuţia numărului de arbori pe categorii de diametre, pentru fiecare

suprafaţă de probă, din analiza curbelor de frecvență şi compararea distribuţiei experimentale cu

distribuţia normală a numarului de arbori pe categorii de diametre care este de tip Gauss, s-a

constatat că în suprafeţele de cercetare 18, 21, 22, 31, 32, 35, 36, 37, 39 şi 40, ipoteza

normalităţii nu poate fi respinsă - p>0.05 (tabelul 5.4).

Rezultatele testului statistic Shapiro-Wilk în privinţa normalităţii distribuţiilor

experimentale. The results of Shapiro-Wilk statistical test regarding the normality of the

experimental distribution (p>0,05)

Tabelul 5.4

Suprafața de cercetare

S18

S21

S22

S31

S32

S35

S36

S37

S39

S40

Probabilitatea de

transgresiune asociată

testului Shapiro-Wilk

0,44 0,12 0,07 0,06 0,09 0,17 0,64 0,68 0,24 0,28

În majoritatea arboretelor studiate s-a constatat o abatere de la distribuţia normală în

sensul unor excedente sau deficite de arbori pe categorii de diametre, ceea ce arată că

operatiunile silvotehnice efectuate nu au avut efectul scontat sau arboretele au fost afectate de

apariţia unor fenomene naturale - doborâturi şi rupturi produse de vânt şi de zăpadă. Literatura de

specialitate evidenţiază vulnerabilitatea arboretelor de pin la acțiunea vântului şi a zăpezii

(Constandache, 2001). Reprezentarea grafică a numărului de arbori pe categorii de diametre din

suprafeţele de cercetare S15, S20 şi S30 arată o distribuție cu variații mari ale numărului de

arbori pe categorii de diametre (două sau chiar trei maxime ale curbei de frecvenţe – figura 5.9).

46

Acestă stare de fapt se explică prin afectarea respectivelor arborete de factori abiotici (vânt şi

zăpadă).

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Categorii de diametre

Nu

măr

de

arb

ori

S15

S30

S20

Figura 5.9 Curbele de variație a diametrelor în S15, S20 și S30

Variation curves of diameters in S15, S20 and S30

Dacă se analizează distribuţia înălţimilor pe categorii de diametre, se poate observa că

aceasta are o alură normală, atât la arboretele de pin silvestru cât şi la cele de pin negru, în sensul

că la categoriile de diametre inferioare arborii au înălţimi reduse, iar la categoriile mari de

diametre ale arborilor creşte şi înălţimea până la un moment, cand această tendinţă se diminuează

chiar dacă diametrele continuă să crească (Figura 5.10).

C âmpul de c orelaţie ş i

c urba înălţimilor

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Dia metre

Inal

timi

R = 0.6246

Figura 5.10 Distribuţia înălţimilor pe categorii de diametre în suprafața de cercetare S30

Heights distribution based on diameter categories in the research area S30

47

Referitor la înălţimi s-a constatat ca acestea au o variabilitate redusă (coeficient de

variație de 6,88 -17,7 % la pinul negru și 7,5–23,29 % la pinul silvestru), ecartul de variaţie al

înălţimilor fiind de 10,82 % la pinul negru faţă de 15,79 % la pinul silvestru, ceea ce arată o

stabilitate mai mare a acestui indicator structural în cazul arboretelor de pin negru analizate.

De asemenea, la ambele specii s-au constatat valori ale coeficienţilor de variaţie mai mici

de 30% atât la diametre cât și la înălțimi, fapt care arată omogenitatea arboretelor analizate.

Analiza din punct de vedere statistic prin intermediul testului χ² a influenţei speciei

asupra distribuţiei arboretelor de pin pe clase de producţie, a relevat faptul că deși s-a constatat

anterior că pinul negru supravietuiește mai bine în arealul analizat, specia nu este factor de

variaţie pentru clasa de producţie (χ²=1,039, df=1, p=0,3081). Totodată, clasa de producţie variză

în limite mai largi (coeficientul de variaţie = 54,49 %) la pinul silvestru, faţă de pinul negru

(coeficientul de variaţie = 43.3 %). Acest lucru, coroborat cu variabilitatea mică a înălţimilor

constatată la pinul negru, ne conduce la ideea că arboretele de pin negru situate în Subcarpaţii

Buzăului sunt mai bine adaptate la condiţiile staţionale din zonă, spre deosebire de cele din

Subcarpaţii Vrancei, care, potrivit lui Traci (1985), se caracterizează prin capacitatea de

producție inferioară a pinului negru faţă de cea a pinului silvestru, fapt pus de Constandache

(2004) pe seama sărurilor solubile din soluția solului. S-a constatat și un alt rezultat foarte

important pentru estimarea reușitei acțiunii de reconstrucție ecologică: stațiunile cu grosime

fiziologică mai mare nu dau cele mai mari productivități (corelația parțială a grosimii fiziologice

a solului cu clasa de producţie: -0.740, p=0.009). Acest fapt este evidențiat de suprafaţa de

cercetare S7 unde arboretul de pin negru instalat pe un eutricambosol tipic are clasa de producţie

a 2-a şi grosimea fiziologică a solului de 42 cm şi suprafaţa de cercetare S24 unde arboretul de

pin silvestru instalat pe un regosol are clasa de producţie a 3-a şi grosimea fiziologică de 26 cm.

Referitor la distribuţia arborilor pe clase de calitate se observă că în majoritatea

suprafeţelor de cercetare arborii au fost încadraţi în clasa I şi II de calitate atât la arboretele de

pin silvestru cât şi la cele de pin negru, excepţie făcând arboretele afectate de factori biotici sau

abiotici unde a crescut procentul arborilor încadraţi în clasa III și IV de calitate indiferent de

clasa de vârstă - S12, S15 si S33 (Figura 5.11). Cu toate acestea, s-a constatat că specia este

factor de variație pentru clasa de calitate (χ²=5,9889, df=1, p=0,0144), respectiv pinul negru

prezintă un procent mai ridicat de arbori în clasa a II-a (S2, S9, S11, S29, S30, S39), faţă de pinul

silvestru care este caracterizat de un procent ridicat de arbori încadraţi în clasa I-a de calitate.

48

0.00

20.00

40.00

60.00

I II III IV

Clasa de calitate

%

S 18 arboret norm al cls

II de vars ta

S 15 arboret afectat de

zapada cls II de vars ta

Figura 5.11 Distribuţia numărului de arbori pe clase de calitate

Distribution of trees number based on quality classes

S-a observat că în general, distribuţia arborilor pe clase Kraft este apropiată de cea

normală, în sensul că o bună parte a arborilor ce compun arboretul sunt incluşi în clasa 2 Kraft,

dar în arboretele cu vârsta de 20-40 ani creşte numărul arborilor din clasa 3 Kraft (Figura 5.12),

ceea ce denotă o desime mare. Pe specii, la aceeaşi vârstă, se constată o prezenţă mai ridicată a

arborilor din clasa 3 Kraft la pinul negru, specia fiind factor de variaţie pentru clasa Kraft (testul

Kruskal-Wallis:H=5.4513, p=0.0196).

0.0010.0020.0030.0040.0050.00

1 2 3 4 5

clasa Kraft

%

S 30 pin negru

S 26 pin s ilves tru

Figura 5.12 Distribuţia numărului de arbori pe clase Kraft – clasa a III-a de vârstă

Distribution of trees number based on Kraft classes– age class III

Se apreciază ca ceea ce se urmareşte în cultură este ca structura arboretelor să fie

funcţională, adaptată funcţiunii arboretelor, în cazul nostru de protecţie a solului. Acest lucru se

poate realiza prin aplicarea la timp a lucrărilor de îngrijire.

49

5.3 Analiza creşterilor radiale și corelarea acestora cu condițiile de mediu

The analysis of radial growth and their connection with environmental conditions

Prin analiza structurii inelelor anuale s-a urmărit dinamica creșterii radiale în raport cu

factorii de mediu, inclusiv factorul antropic.

5.3.1 Variațiile circumferențiale ale creșterii radiale din secțiunea de bază

Circumferential variations of radial growth from the base section

În vederea stabilirii influenţei direcţiei de recoltare a probelor de creştere asupra mărimii

variabilelor structurale, iniţial, s-au prelevat probe de creştere pe toate cele patru direcţii ale

punctelor cardinale în suprafaţa de cercetare S40. Cum diferențele nu au fost dovedite statistic,

din celelalte suprafețe de cercetare a fost prelevată câte o probă de la fiecare arbore, de pe raza

amonte a secțiunii de bază. Din analiza creşterilor pe direcţiile punctelor cardinale s-a constatat

că nu numai mărimea ci și modul de variație a creșterii sunt similare pe circumferință la pinii de

pe terenurile degradate. Superioritatea creșterii pe raza sudică se menține doar pe durata lemnului

juvenil, cu trecerea la lemnul adult diferențele fiiind insesizabile (Figura 5.13).

Figura 5.13 Dinamica radială a lățimii inelului anual pe direcții diferite raportate la

punctele cardinale, în secțiunea de bază a arborilor. Radial dynamic of the annual ring

width on different directions reported at cardinal points, in the base section from S 40

5.3.2 Variații între arbori ale structurii inelelor de creștere din secțiunea de bază

Variations between trees regarding growth rings’ structure from the base section

Indicii absoluţi ai inelelor anuale au prezentat coeficienţi de variaţie mai mari de 34%, în

timp ce mărimile relative ale lemnului timpuriu, respectiv ale lemnului târziu sunt mai omogene

50

şi mai stabile în timp, prezentând coeficienţi de variație mai mici. Analizându-se variabilitatea

mărimii indicatorilor structurali, s-a constatat că lățimea lemnului timpuriu este variabila inelelor

cu cea mai pronunțată fluctuație, iar proporția lemnului târziu prezintă cea mai mare stabilitate

(Tabelul 5.5). Acest fapt este consecința factorilor climatici (temperaturi și precipitații) care

fluctuează mai mult pe parcursul formării lemnului timpuriu și care sunt mult mai stabili în

perioada formării lemnului târziu.

Indicatori statistici ai distribuțiilor variabilelor structurii creșterilor radiale din secțiunea de bază a

arborilor eșantionați. Statistical indicators for the distribution of radial growth structure

variables from the base section of sampled trees. Tabelul 5.5

Variabilă

Volumul

valid al

selecției

(nr. arbori)

Media aritmetică

(intervalul de

încredere)

Cuartilele

extreme

Sensibilita

tea

Coef. de

variație

(%)

Lățimea medie pe probă a

inelelor anuale (mm) 330 1.65 (1.57-1.72) 1.15 2.01 0.335 39.94

Lățimea lemnului timpuriu (mm) 330 0.95 (0.90-0.99) 0.61 1.19 0.412 46.78

Lățimea lemnului târziu (mm) 330 0.65 (0.63-0.67) 0.49 0.81 0.426 34.18

Proporția lemnului timpuriu (%) 330 59.58 (58.93-60.24) 55.54 63.56 - 14.92

Proporția lemnului târziu (%) 330 40.42 (39.76-41.07) 36.44 44.46 - 10.12

Mărimea lemnului juvenil

(nr.inele) 288 14.79 (14.16-15.41) 11 18 - 36.36

S-a constatat o amplitudine mare a creșterii radiale pe terenurile degradate studiate, cu

valori între 0,03 şi 21 mm/an. Variabilitatea consistentă între inele arată sensibilitatea seriilor de

timp la fluctuațiile mediului. Proporția lemnului târziu din lățimea creșterii se situează la

valoarea de 34.18 % si este obișnuită pentru speciile de pin, valorile extreme datorându-se

lemnului juvenil respectiv lemnului de compresiune. Pinul negru și pinul silvestru au afişat

același comportament structural, deosebindu-le gradul de supraviețuire la constrângerile stațiunii.

5.3.3 Amprenta biotopului în structura inelelor de creștere

The biotope’s mark in the structure of the growth rings

Factorii de variație ai indicatorilor structurali, identificați cu testul neparametric Kruskal-

Wallis au fost suprafața de probă, arborele și inelul anual. Diferențele între suprafețele de

cercetare, precum şi între arboretele cercetate şi martor cu privire la indicii structurali examinați

arată influența stațiunilor locale asupra formării lemnului. Suprafețele de cercetare S33 și S7 se

disting prin mărimea creșterilor (Figura 5.14). Dacă în cazul suprafetei de cercetare S7 creșterea

51

este obișnuită stadiului de vârstă în care se găsește cultura, în suprafaţa de cercetare S33

caracterizată de eutricambosolul litic, creșterea se datorează doar desimii reduse a plantației.

S38 S32 S34 S40 S39 S33 S35 S36 S37 S7 S31

Suprafetele de probã

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5Lă

tim

ea ine

lulu

i anu

al, m

m

media aritmetică intervalul de încredere al mediei

Figura 5.14 Variații între suprafețele de probă ale creșterii radiale din trunchi la 1.30 m de sol

Variations between radial growth’s sample surfaces of the trunk at 1.30 m from the soil

În raport cu suprafața de cercetare variază și numărul de inele lipsă din seriile de creștere

(t=4.46, p=0.002), numărul acestora situându-se între 1 și 10 inele anuale.

Gradul de umbrire a versantului, grosimea fiziologică a solului, conținutul orizontului

mineral A în humus, azot și potasiu, precum și reacția soluției solului s-au evidențiat statistic ca

variabile de stratificare a indicilor structurali.

Umbrirea, de exemplu, stimulează formarea lemnului târziu (χ2=8.31, p=0.04).

Conținutul în humus al orizontului mineral A este invers proporțional cu proporția lemnului

timpuriu (coeficientul de corelație parțială cu eliminarea influenței vârstei arborilor și desimii

arboretului: -0.884, p=0.004). Arboretele cu un declin mai puternic al creșterii radiale

caracterizează solurile cu acidifiere mai puternică a soluției solului în orizontul A (coeficientul de

corelație simplă: -0.781, p=0.022). Conținutul în azot intervine numai în formarea lemnului

timpuriu care intră în regresie odată cu creşterea cantității de azot (corelaţia parţială: -0.837,

p=0.01), în timp ce conținutul în potasiu intervine în formarea lemnului târziu (corelaţia parţială

pentru inelele din ultimul deceniu: 0.803, p=0.016). Grosimea fiziologică a solului condiționează

formarea lemnului timpuriu (corelaţia parţială: 0.971, p<0.01), dar și a lemnului târziu (corelaţia

parţială: 0.735, p=0.015).

52

Influența directă a altitudinii nu a fost percepută matematic (p>0.16). Diferențele de

substrat litologic între suprafețe nu intervin asupra mărimii indicilor structurii lemnului (p>0.15).

Variațiile între suprafeţele de cercetare ale volumului edafic nu sunt, de asemenea, asigurate

statistic (H=11.0, p=0.44), motiv pentru care corelațiile cu această variabilă nu au fost analizate.

Corelațiile multiple adaugă și alte corespondențe, care nu reies din corelarea simplă a

variabilelor. Conținutul de humus și azot, aciditatea din orizontul A și volumul edafic sunt factori

de variație a creşterii radiale (coeficient de corelație multiplă R: 0.880, p=0.01).

5.3.4 Influența vârstei

The influence of the age

În privinţa mărimii şi structurii creşterii radiale nu s-au constatat diferenţe între specii

(p>0,13). Deci, pinul silvestru și pinul negru oferă, prin creșterea anuală, un răspuns similar la

condițiile oferite de mediu şi se maturizează simultan.

1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020

An calendaristic

0

2

4

6

8

10

12

14

Lătim

ea in

elu

lui a

nual

(mm

)

Figura 5.15 Variația radială, ajustată negativ-exponențial, a lățimii inelelor de creștere la

arborii cu vârsta 61-70 ani. Radial variation, exponentially- negative adjusted, of the growth rings

width for trees aged 61-70 years

Distribuția măsurătorilor pe clase de vârstă a arborilor nu este uniformă. Pentru a înlătura

acest neajuns și a evidenția influența vârstei cambiului asupra comportamentului auxologic, au

fost analizaţi arborii din clasa de vârstă cu cel mai mare volum de măsurători: clasa 7 (61-70

ani). Trendul radial (Figura 5.15) al lățimii inelului anual, respectiv scăderea creşterii în ritm

exponențial este un trend specific vârstei. Se constată că la arborii cu conformație mai bună a

53

trunchiului amplitudinea declinului este mai mică. Regresul exponenţial al creşterii radiale la pin

cu vârsta este caracteristic populaţiilor de calitate slabă (Pazdrowski, 1988).

Trendul radial al lățimii inelelelor anuale și procentul lemnului târziu au permis

diferenţierea în lungul seriei a trei stadii distincte ale creșterii: stadiu juvenil (lemnul juvenil), cel

adult (lemnul adult) și un sector de tranziție (Figura 5.16).

Figura 5.16 Model pentru delimitarea zonelor radiale de creștere determinate de vârstă

A model for delimitation of radial growth areas determined by age

S-a analizat curba variației lățimii inelului de creștere și s-a constatat că lemnul juvenil a

reprezentat ramura ascendentă, cu amplitudine mare a oscilațiilor. Ramura descendentă, cu

oscilații mai mici de la un inel la altul corespunde trecerii la lemnul adult. Trecerea la lemnul

adult a fost stabilită în raport cu proporția lemnului târziu (după recomandările lui Larson și al.,

2001), adoptându-se ca prag valoarea 35% caracteristică lemnului arborilor adulți din arealul

autohton. Mărimea lemnului juvenil a fost exprimată prin numărul de inele anuale care îl

compun și a fost stabilită cu ajutorul lățimii inelului și proporției lemnului târziu și corespunde

datelor din literatură raportate pentru pini (Zobel și Sprague, 1998).

Pentru caracterizarea contribuției condițiilor staţionale caracteristice terenurilor degradate

asupra creșterii, seriile medii de creștere din suprafețele individuale au fost comparate cu seria

medie a arboretului martor de pin negru situat pe valea Prahovei (45028’N, 25

062’E), în cadrul

O.S. Sinaia, instalat artificial acum 110 ani în stațiuni favorabile edafic și climatic pentru

vegetația pinilor.. Diferențele au fost exprimate în procente din creșterea radială a martorului

(Figura 5.17). Aceste diferențe fluctuează cu vârsta, cele mai pronunțate fiind plasate în zona de

54

trecere la lemnul adult. De asemenea, între suprafețe au fost discrepanțe cu privire la diferențele

față de martor. În suprafețele de cercetare S40, S36, S37și S7 creșterea juvenilă a fost

comparabilă cu a martorului. Pentru tronsonul de vârstă a cambiului de la 11 la 23 de ani

suprafețele de cercetare S33, S37, S40 și S36 s-au distanțat de restul populației (Figura 5.17).

Suprafețele evidențiate se încadrează în același tip stațional (T1 - I.D.1.a) și au fost afectate de

eroziunea în suprafață moderată, cu excepția suprafetei de cercetare S40, care se încadrează în

tipul stațional T3 - I.D.2.a, fiind afectată de eroziunea pluvială în suprafață foarte puternică.

După vârsta de 30 ani creșterea în arboretele ce au facut obiectul cercetării s-a stabilizat în jurul

valorii de 1.1 mm, care reprezintă 62 % din creșterea martorului. În suprafaţa de cercetare S36,

creșterea radială după vârsta de 40 ani nu a mai atins valoarea de 1 mm/an. În cazul suprafeţei de

cercetare S39 trendul radial a fost similar martorului doar în primii 25 de ani, pe ansamblu

creșterea reprezentând 82 % din cea a martorului. Diferențele de creștere față de arboretul martor

a relevat cel mai bine contribuția condițiilor staționale cu privire la acest indicator.

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73

Vârsta cambială (inele de la măduvă)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

% c

reste

rea

ma

rto

rulu

i

S 37

S32

S 34

S 39

S 40

S 33

S 35

S 36

S 37

S 7

S 31

Figura 5.17 Dinamica creșterii radiale în suprafețele de probă în raport cu martorul

The dynamics of radial growth in the sample areas compared to the witness

Diferențele relative ale lățimii inelelor anuale față de martor pe segmentul de tranziție la

lemnul adult ar putea fi consecința întârzierii atingerii stării de masiv. În ciuda unor condiții de

sol și climă mai puțin favorabile decât la martor, creșterea radială din suprafața S33, situată la

55

aceeași altitudine cu martorul, a fost superioară acestuia cel puțin până la apariția lemnului adult

(Figura 5.17). O explicație ar putea fi contribuția exemplarelor tinere din completările efectuate

în suprafata de cercetare S33, completări obișnuite pentru terenurile degradate (Dinulică,

Silvestru-Grigore şi Spârchez, 2015).

Starea de vegetație fluctuează cu vârsta, motiv pentru care pentru caracterizarea ei recentă

s-au extras din seriile de timp ale structurii lemnului ultimii 10 ani (Tsoumis și Panagiotidis,

1980). Tendințele centrale ale indicilor structurali au fost recalculate pentru această secvență de

timp. Pentru fiecare serie de inele creşterea din ultimii 10 ani a fost raportată la creşterea din

întreaga serie rezultând raportul de creştere. Creșterea radială anuală din ultimul deceniu este

concentrată preponderent în intervalul de valori 0.61-1.42 mm. Referitor la ceilalţi indici

structurali ai inelului anual, se constată că inelele periferice foarte înguste conțin mai puțin lemn

târziu (coeficientul de corelație parțială între lățimea medie a ultimilor zece ani și proporția

medie a lemnului târziu: 0.662, p<0.001).

Valorile creşterii medii din ultimii 10 ani indică discrepanțe între suprafețele de probă,

așa cum a rezultat din matricea diferențelor multiple asociată testului Kruskal-Wallis. Creșterea

din ultimul deceniu (2004-2013) reprezintă, în ansamblul populației statistice a arborilor

cercetaţi, între 50 şi 80 % din creșterea serială medie. Cu privire la raportul între creşterea din

ultimul deceniu şi creşterea medie, s-au constatat diferenţe semnificative (H=50.60, p<0.001) din

cauza suprafețelor de probă S40 și S37, la care se înregistrează cel mai substanțial declin.

Deoarece arboretele din S37 și S40 sunt situate în condiții staționale similare, caracterizate de

același tip de sol (eutricambosol tipic), expoziții vestice, aceleași condiții geomorfologice,

declinul creșterii este mai mult legat de vârsta înaintată a plantațiilor – 78, respectiv 76 de ani.

Maturizarea structurii inelelor anuale. Maturing of the annual rings structure

Curbele individuale ale lățimii inelelor la arborii din suprafetele de cercetare S36 și S37,

suprafețele cu cele mai multe inele în lemnul juvenil, dovedesc o întârziere la trecerea la lemnul

adult (Figura 5.18). La pin, întârzierea trecerii la lemnul adult (valorile mari ale mărimii

lemnului timpuriu – Tabelul 5.5) poate fi atribuită condițiilor dificile de vegetație (Kärenlampi și

Riekkinen, 2002) care caracterizează prin excelență terenurile degradate prin eroziune, lucru

constatat atât la pinul negru (S36), cât şi la pinul silvestru (S37).

56

0

1

2

3

4

5

6

7

1 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73

vârsta cambială - ani

lăţi

mea

in

elel

or

- m

m

S 36 Nifon 2

S 37 Pinu

S 31 Sătuc

Figura 5.18 Maturizarea structurii inelelor anuale în S 31, 36, 37

Maturing of the annual rings structure in S 31, 36, 37

În schimb arborii de pin negru din suprafața S31 (Sătuc) arată o maturizare rapidă a

structurii inelelor anuale (Figura 5.18). Statutul social, clasa de calitate și specia arborilor nu

intervin în mărimea lemnului juvenil (din testul neparametric a rezultat p=0.085, 0.46 respectiv

0.64). Vîrsta arborilor este, însă, factor de variație a mărimii lemnului juvenil, influența acesteia

fiind pusă în evidenţă de coeficientul de corelație neparametrică între cele două variabile: 0.545,

p<0.001. Proporționalitatea conținutului în lemn juvenil cu vârsta arborilor (exprimată de

coeficientul de corelație neparametrică) indică maturizarea mai rapidă a culturilor recente.

S-a constatat, de asemenea, creșterea proporției de lemn târziu din lățimea inelului cu

depărtarea de măduvă, lucru care la pin, este susținut și de Tyrväinen (1995). Continuând

raționamentul se poate afirma că este o tendință de creștere a proporției lemnului târziu în

culturile mai tinere, care, prezumtiv, se poate datora prelungirii sezonului de vegetație sau

trecerii mai rapide la formarea lemnului târziu, urmare a aridizării teritoriului analizat. Această

tendință, deși confirmată statistic, nu este suficient de solidă (corelația neparametrică între

proporția lemnului târziu și vârsta arborilor este 0.203, p<0.001). Cercetări anterioare vin să

confirme afirmaţiile enunţate. Astfel, Nicholls și Waring (1977) au dovedit experimental în

culturi de Pinus radiata că seceta edafică stimulează formarea lemnului târziu. La pinul silvestru

un efect similar asupra formării lemnului adult îl are desecarea terenurilor (Varhimo et al., 2003).

La Pinus radiata uscăciunea induce îngroșarea precoce a peretelui secundar traheidal (Barnett,

1976). S-a constatat de asemeni că plantațiile cu cele mai mari amplitudini ale creșterii radiale -

S38 şi S35 (Figura 5.19) au fost întemeiate imediat după cea mai mare secetă din România

57

secolului XX – din 1945-1947, ceea ce sugerează că stresul climatic grăbește tranziția la lemnul

adult, printr-un regres al creşterii pronunțat.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61

vârsta cambială - ani

lăţim

ea in

elel

or -

mm

S 35 Nifon 1

S 38 Brăeşti

Figura 5.19 Amplitudinea creşterii în S 35 şi S 38.Growth amplitude in S35 and S38

5.3.5 Influența competiției

The influence of the competition

Statusul actual al structurii lemnului în suprafața de bază a arborilor de pin studiați

reflectă și contribuția dinamicii competiției de-a lungul existenței culturilor (Tabelul 5.6), care a

condus la desimi foarte diferite la arboretele de aceeași vârstă.

Corelații parțiale (cu eliminarea influenței vârstei arborilor) ale desimii actuale a

arboretului cu caracteristicile structurale ale lemnului la înălțimea pieptului. Partial correlations

(eliminating the influence of trees age) of stands current density with structural characteristics of

the wood at heart height

Tabelul 5.6

Variabile de corelare

Lăţimea

inelului anual

Amplitudinea

creşterii

Proporţia

lemnului

timpuriu

Proporţia

lemnului

tărziu

Raportul de

creştere

Numărul de

inele lipsă

-0.598

(p=0.06)

+0.362

(p=0.30)

-0.642

(p=0.04)

+0.694

(p=0.03)

0.601

(p=0.06)

-0.658

(p=0.04)

Istoricul acestor intervenții a fost reconstituit cu documentația de arhivă din cadrul

Ocolului Silvic Pîrscov (Tabelul 5.7). Intervențiile asupra competiției au constat în lucrări de

rărituri, executate în 8 parcele, la vârsta de 25-59 de ani, având caracter selectiv mixt și

intensitate de la slabă la puternică (clasificată în acord cu Nicolescu, 2014).

58

Operațiunile culturale executate în arboretele instalate pe terenurile degradate studiate

Growing operations executed in stands installed on studied degraded lands

Tabelul 5.7

Caracteristici

intervenții (rărituri)

Suprafețe de probă

S38 S32 S34 S39 S40 S33 S35 S31

Anul execuției 1989 1994 1995 1996 1996 1996 1973 1993

Intensitatea pe volum

(iV, %) 21 4 7 2 3 2 6 3

Analizându-se impactul intervențiilor silvotehnice s-a constatat, cu o singură excepție

(arboretul de la Brăești - S38), că intensitatea extracției a fost slabă (2-7 % din volumul pe picior

anterior intervenției). În figura 5.20 se prezintă seriile de timp ale ratei de modificare a creşterii –

RMC, pentru trei suprafețe de probă cu implicarea antropică diferită (fără intervenții, cu o

răritură slabă și cu o răritură forte). Urmărind grafic efectele operaţiunilor culturale există

tentaţia de a remarca beneficiile asupra creșterii pe care le aduc cele două intervenții (sporuri de

aproape 50% respectiv 35%).

S 38 S 39 S 37 (0 interventii)

Precipitatii

19441949

19541959

19641969

19741979

19841989

19941999

20042009

Ani calendaristici

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

Rat

a de

mod

ifica

re a

cre

ster

ii (%

)

300

400

500

600

700

800

900

1000

Pre

cipi

tatii

(mm

/an)

Rãriturã forte

Rãriturã slabã

Figura 5.20 Fluctuații radiale ale ratei de modificare a lățimii inelului de creștere sub influența

regimului precipitațiilor și a operațiunilor culturale. Radial fluctuations of modifying rate on the

growth ring width under the influence of rainfalls andgrowing operations

59

Examinând, însă, îndeaproape curbele de variație se constată că relansarea auxologică

este anterioară momentului intervențiilor, fiind probabil pregătită de îmbunătățirea consistentă a

aprovizionării cu apă din precipitații, cuantumul acestora în anul anterior intervenției forte fiind

cu 84.4 mm mai mare decât media multianuală (Figura 5.20). În anii următori precipitaţiile

oscilează mult, de la 818.5 mm, în 1991 la 461.7 mm, în 1992. Intervențiile din S38 și S39 sunt

singurele care par să stimuleze creșterea radială (tabelul 5.8).

5.3.6 Interacțiunea climatului

Climate interaction

Pentru a evita interpretarea greșită a rezultatului raportat în figura 5.20 au fost calculate și

ratele de modificare a creșterilor din seria zgomotului (seria zgomotului - RMC_N, s-a calculat

ca diferență între seria brută și seria standardizată), ambele fiind raportate la ratele de modificare

a temperaturii (TC) și precipitațiilor (RC).

Efectele intervențiilor în competiție asupra creșterii radiale a arborilor

The effects of competition intervention on the trees radial growth

Tabelul 5.8

Suprafața

parcursă cu

rărituri

Modificarea creșterii în urma intervenției

RMC_RW (%) RMC_N (%) TC (%) RC (%)

S38 +18.93 +294.23 -9.60 +10.46

S32 -7.03 -25.61 -0.90 +4.51

S34 -2.69 -15.98 +3.49 +10.16

S39 +16.47 +7.72 +2.46 +23.56

S40 +2.37 +86.64 +2.46 +23.56

S33 -12.18 -18.86 +2.46 +23.56

S35 -30.62 -36.74 +2.43 -21.63

S31 -17.36 -26.65 +3.00 +8.49

Din confruntarea valorilor ratei de modificare a creșterii cu regimul climatic la scara

multianuală s-au constatatat următoarele. Sporul de creștere relizat în anii următori intervenției

puternice cu rărituri din S38 ar putea fi datorat, într-o anumită măsură, și precipitațiilor (RC =

10.5 %). Referitor la temperatură, s-a constatat că după 1989, anul intervenției, aceasta a fost din

nou în creștere până în 1994. Pentru delimitarea contribuției factorilor climatici a fost verificată

corelația multiplă între seria de indici și temperatura împreună cu precipitațiile. Pentru secvența

de timp de 8 ani în jurul intervenției, coeficientul de corelație multiplă R (0.744), arată o

contribuție de până la 55.4 % a temperaturii și precipitațiilor la lătimea inelelor anuale din

60

perioada următoare intervenției. Prin urmare, relansarea creșterii, este declanșată climatic, mai

precis de precipitațiile din anul anterior, dar este condiționată de mutația bruscă intervenită în

competiție ca urmare a răriturii. Sporul de creștere durează numai 9 ani, RMC revenind ulterior

la valori negative.

Intervenția moderată din S34 nu are, niciun efect asupra creșterii (Tabelul 5.8), în ciuda

stimulării climatice. Analizând rezultatele prezentate în tabelul 5.8 se poate concluziona că

efectele intervenției din suprafața de cercetare S35 sunt anhiliate de uscăciunea temporară. În

realitate, valoarea negativă a ratei de modificare a precipitațiilor este pe seama cuantumului

precipitațiilor din anul intervenției, sezoanele de vegetație vecine fiind bine aprovizionate cu apă.

La examinarea dinamicii ratelor de schimbare a creșterii a rezultat că valorile din anul 1973 se

înscriu într-un regres exponențial, influențat de vârstă. Sporul de creștere din S39 în urma

intervenției slabe, aproape nesemnificative, din 1996 este influențat de climat, zgomotul fiind

slab (Tabelul 5.8). Celelalte intervenții nu contribuie la relansarea creșterii arborilor.

Creșterea radială anuală medie coboară sub 1 mm în lemnul adult după vârsta de 39-61

ani în funcție de arboret, mai devreme în culturile mai tinere. Se constată astfel o intrare mai

rapidă în declin la pinii din plantațiile mai recente. Este, mai departe, o sugestie a unui

determinism climatic al declinului recent. Seriile medii ale lăţimii inelului anual indică anul 2000

ca referință pentru acutizarea regresului creșterii radiale.

5.4 Analiza stării de sănătate a arboretelor de pin studiate

The analysis of health condition of studied pine stands

5.4.1 Stadiul actual al stării de sănătate și natura vătămărilor

The current health condition and the nature of injuries

Analiza pădurii ca ecosistem relevă rolul staţiunii forestiere ca subsistem de natură

anorganică ce reprezintă locul de viaţă al fitocenozei forestiere. Influenţa factorilor ecologici de

natură climatică şi edafică asupra stării de sănătate a arboretelor este evidentă, deoarece starea

fitosanitară a arboretelor de pin studiate, depinde de capacitatea staţiunii de a satisface exigenţele

ecologice şi funcţionale ale speciilor lemnoase instalate.

În urma observaţiilor din teren s-a constatat că arboretele de pin cercetate prezintă o stare

fitosanitară bună. Astfel, majoritatea arborilor cercetaţi (92.7%), se încadrează în clasa 0 și 1 de

defoliere, atât la pinul negru, cât şi la pinul silvestru, fiind consideraţi practic sănătoşi.

61

Modificarea stării de sănătate a arboretelor are loc prin migrarea arborilor din clasele 1 şi 0 către

2 – 4 şi invers, în urma acţiunii dăunătorilor biotici şi abiotici, a competiţiei interspecifice, a

factorilor ecologici sau de altă natură (Silaghi, 2013). Ponderea mare a arborilor în clasele 0 şi 1

de defoliere dă practic sensul de migrare al acestora. S-a stabilit amploarea defolierii prin

compararea arborilor încadraţi în clasele de defoliere 1 - 4 şi 2 - 4. Încadrarea arborilor în clasele

de defoliere 1 - 4 arată amploarea declinului, în timp ce gruparea arborilor avansat vătămați în

clasele 2 – 4 sugerează gravitatea stării de sănătate a arboretelor (Figura 5.21).

Figura 5.21 Amploarea defolierii arborilor de pin. Pine trees defoliation amplitude

Analiza grafică pe specii a arborilor încadraţi în clasele 1 – 4, a arătat o amploare redusă

a declinului arboretelor de pin, cauzată de defoliere. De asemenea s-au constatat procente medii

reduse, ale arborilor încadraţi în clasele 2 – 4, 7.1% la pinul negru şi 7.5% la pinul silvestru.

Referitor la vătămări (Tabelul 5.9), s-a constatat un procent ridicat al arborilor cu vârful

uscat (3.9%) şi cu vârful rupt (2.9%).

Natura şi cuantumul vătămărilor în suprafeţele de cercetare

The nature and the amount of injuries in the research areas

Tabelul 5.9

Supr.de Specia Nr arb. analizați Natura vătămării / nr. de arbori

cercetare majoritară sup.de cercetare A Î VA VÎ VR VU

S1 PIS 85 2 5

S2 PIN 72 1 1 5

S3 PIS 95 6 3

S4 PIS 91 4 3

62

S5 PIN 79 2 1 1

S6 PIS 40 3 4

S7 PIN 65 1 3 1 2

S8 PIS 41 1 2 4

S9 PIN 76 1 1 3

S10 PIS 54 3 3

S11 PIN 76 3 3 1 1 1

S12 PIS 40 2 1

S13 PIS 45 2 1 2 2

S14 PIS 43 1 4 2

S15 PIN 21 2 1 1 1

S16 PIS 46 1 1 2 2

S17 PIN 23 1 1

S18 PIS 27 1 1 1 2

S19 PIN 55 3 3

S20 PIS 45 1 1

S21 PIS 47 2 2 1

S22 PIS 39 3 2

S23 PIS 39 1 4

S24 PIN 42 2 1 2

S25 PIS 50 2 1 1 1 3

S26 PIS 60 1 1

S27 PIS 44 1 1

S28 PIS 61 1 4 3

S29 PIN 44 2 1 1 4

S30 PIN 53 3 2 3

S31 PIN 62 4 2 2

S32 PIS 55 1 2 1

S33 PIS 27 1 4 1

S34 PIN 39 2 1 2

S35 PIS 27 1 2

S36 PIN 28 1 1

S37 PIS 23 1 2 1

S38 PIS 55 2

S39 PIN 24 2

S40 PIN 26 4 2 1

Total 1964 28 26 7 22 57 77

procente 1,5% 1,3% 0,4% 1,1% 2,9% 3,9%

63

Observațiile referitoare la vătămări, au relevat faptul că cele mai numeroase sunt cele

produse de vânt și zăpadă, care au afectat în general vârful pinilor. Pe specii, s-a observat că la

pinul negru predomină vătămările de tipul aplecat (A - 25 buc), vârf aplecat (VA – 7 buc) şi vârf

uscat (VU – 28 buc), în timp ce la pinul silvestru predomină vătămările de tipul vârf rupt (VR –

51 buc) şi vârf uscat (VU - 48 buc) – tabelul 5.9. Acest lucru denotă o elasticitate mai mare a

pinului negru la acţiunea factorilor vătămători abiotici (vânt şi zăpadă), spre deosebire de pinul

silvestru care a prezentat rupturi şi uscări ale vârfului mai numeroase.

5.4.2 Variații ale stării de sănătate a arborilor de pin cu structura arboretelor

Variations in the health state of pine trees with stands structure

Procentul de defoliere al arborilor cercetați variază cu vârsta culturilor (F=9.391,

p=0.012), influența speciei determinată prin corelația parțială nefiind semnificativă (p=0,171) –

figura 5.22. Având în vedere ecartul mic de vârstă al arboretelor (10 – 78 de ani), acestea au fost

grupate în 8 clase de vârstă de 10 ani (Figura 5.22).

0

2

4

6

8

10

12

14

% d

efo

liere

1 2 3 4 5 6 7 8

Vârsta culturilor

Variaţia defolierii cu vârsta culturilor

PIN

PIS

Figura 5.22 Variaţia defolierii cu vârsta culturilor

Defoliation variation in correlation with the growths’ age

Se observă mai ales la pinul negru două maxime ale defolierii, unul la 40 de ani şi unul la

clasa de vârstă de 80 de ani. Se constată că primul maxim al defolierii coincide cu vârsta la care

începe declinul fiziologic al pinilor.

64

Deteriorarea stării de sănătare a arborilor intervine asupra competiției interspecifice din

interiorul arboretului, deoarece în dezvoltarea lor arborii se intercondiționează reciproc. Crearea

de goluri în arboret în urma alterării stării fitosanitare duce la la modificarea succesiunii, prin

modificarea compoziției și instalarea de specii pioniere de foioase, cu valoare economică redusă,

mojdreanul de exemplu (Constandache et al., 2015). Totodată, reducerea consistenței arboretului

poate duce la slăbirea stabilității acestuia și la reactivarea proceselor de eroziune, din cauza

reducerii intercepției și a retenției apei din precipitații în coronament (Dinulică et al., 2015).

Ameliorarea și menținerea stării fitosanitare a arboretelor instalate pe terenuri degradate

se realizează prin efectuarea la timp a lucrarilor de îngrijire și conducere a arborelor care au și

rolul de a spori rezistența arboretului la impactele climatice reprezentate de factori vătămatori

cum sunt vântul și zăpada aderentă (Ciortuz şi Păcurar, 2004). Analiza statistică a lucrărilor de

îngrijire executate în 9 parcele ( 8 rărituri și o lucrare de curățiri), nu a relevat influența directă

asupra defolierii (F=0.227, p=0.679), sau a asupra amplitudinii ei (F=0.845, p=0.367), pricipalul

motiv fiind intensitatea slabă a intervențiilor constatată anterior.

În schimb, influența desimii arboretelor cercetate a fost confirmată statistic (F=6.888,

p=0.025) în raport cu defolierea, dar nu și cu amplitudinea acesteia (F=0.045, p=0.837).

Arboretele prea dese au condus la creșterea procentului de defoliere (S16, S24, S28, S34 și S40).

În cazul arboretelor cercetate, clasa de producție nu a influențat procentul defolierii și

nici amplitudinea ei. Procentul de defoliere este influenţat de creșterea arboretelor, de mărimea

diametrelor, înălțimilor și respectiv de coeficienţii de zveltețe (F=59.406, p<0.001), specifici

arboretelor analizate. Defolierea poartă amprenta caracteristicilor calitative ale arboretelor de

pin, clasa de calitate (F=22,18, p<0.001), respectiv poziția sociologică a arborilor (F=635.9,

p<0.001). În schimb cuantumul și natura vătămarilor nu sunt influenţate evident de clasa Kraft și

clasa de calitate a arborilor de pin studiați. Analiza se referă la clasele 1 – 3 Kraft.

5.4.3 Influența factoriilor ecologici asupra stării fitosanitare a arboretelor cercetate

The influence of ecological factors on the phytosanitary state of the studied stands

Asocierea și interacțiunea dintre factorii ecologici de natură climatică sau edafică

influențează comportamentul arboretelor de pin instalate pe tenuri degradate și creează premisele

pentru reușita acțiunii de reconstrucție ecologică (Silvestru-Grigore et al., 2015).

65

Factorii ecologici de natură climatică care influențează frecvent starea de sănătare a

arboretelor de pin sunt temperaturile, precipitațiile (în special cele sub formă de zăpadă), vântul

și energia radiantă.

Regimul de temperatură, prin influența pe care o exercită asupra proceselor de

fotosinteză și respirație, își pune amprenta asupra stării de vegetație a arboretelor de pin și

implicit asupra stării de sănătate. Pinul silvestru prezintă toleranțe termice foarte mari (Şofletea

şi Curtu, 2001). Totodată, temperaturile scăzute din timpul iernii (medie multianuală luna

ianuarie : - 2.4ºC în zona studiată), cauzează la pin seceta fiziologică din cauza solului înghețat

care împiedică echilibrarea bilanțului de apă pierdut prin transpirație, cauzată de mișcarea

aerului. De asemenea, analiza temperaturilor medii anuale a arătat o creștere a acestora, marcată

de o încălzire accentuată în ultimii 15 ani.

Un alt factor important în vegetația arboretelor de pin îl reprezintă regimul de umiditate

determinat de conținutul de apă sub cele trei forme: gazoasă, lichidă și solidă, pădurea fiind un

consumator, dar și un rezervor de apă. Fără a minimaliza rolul apei ca verigă de legătură dintre

arbori și sol (permite schimbul de elemente nutritive), forma solidă reprezentată de zăpadă

influnțează în mare măsură starea de sănătate a arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate,

fiind cunoscută sensibilitatea pinetelor la acest factor. Separat de efectele pozitive, reprezentate

de mărirea rezervei de apă din sol, protecţia solului şi a seminţişului împotriva îngheţurilor,

zăpada aderentă produce prejudicii importante arboretelor de pin prin rupturi și doborâturi, mai

ales când aceasta este asociată cu vântul.

Intensificarea mișcării maselor de aer, mai ales la altitudini mai mari ale Subcarpaților

Buzăului, a dus la creșterea evapotranspirației, care, corelată cu creşterea temperaturilor medii

anuale și cu amplitudinile mari ale precipitațiilor (555 mm) din ultima perioadă, a imprimat un

caracter arid arealului analizat, reflectat în starea de sănătate a arboretelor. După vârsta de 40 de

ani se constată, o diminuare continuuă a creşterilor radiale anuale (Dinulică et al., 2015).

Prezența formelor pozitive de relief modifică direcţia şi viteza vântului, Subcarpații dând

naştere unor efecte pronunţate de „foehn”. Acest fenomen, dublat de substratul litologic cu

rezistență geomorfologică scăzută, au dus la degradarea stării de sănătate a arboretelor de pin

prin rupturi, aplecări şi doborâturi. Ruperea şi doborârea arborilor are loc şi din cauza greutăţii

zăpezilor de primăvară, atunci când aceastea prezintă o aderenţă sporită la ramuri şi frunze.

66

Influenţa factorilor ecologici de natură edafică asupra stării fitosanitare

The influence of ecological edaphic factors on the phytosanitary stage

Relieful, prin configurația terenului, altitudine, expoziție, pantă, își pune amprenta asupra

factorilor climatici creând topoclimate cu influență directă asupra vegetației și implicit asupra

stării fitosanitare a acesteia (Târziu şi Spârchez, 2013). Stațiunile caracteristice arboretelor de pin

situate la partea superioară a versanților s-au încadrat în tipurile I.D.1.a și I.D.1.b (diferențiate

doar de textura solului), fiind afectate de eroziunea în suprafață moderată și puternică (S9, S13,

S20, S21, S26, S33, S37), cu excepția suprafeței de cercetare S19 care s-a încadrat în tipul

stațional 1.D.2.a., fiind afectată de eroziunea foarte puternică favorizată și de panta accentuată.

S-a constatat că majoritatea arboretelor de pin cercetate au fost instalate în poziția mijlocie a

versanților, în diverse stadii de degradare a terenului, regăsindu-se toate cele șase tipuri staționale

descrise anterior, eroziunea crescând în intensitate odată cu panta terenului și expozițiile însorite

și parțial însorite ale versanților.

Natura materialului parental influențează starea fitosanitară a arboretelor prin acțiunea

asupra stării de vegetație. Slaba variație a materialului parental nu a imprimat o influență directă

asupra defolierii și nici asupra aplitudinii ei în cazul arboretelor de pin studiate. Însă, materialul

parental alcătuit din marne, argile şi gresii, a determinat formarea unor soluri cu reacție slab

acidă sau neutră în orizonturile A și B, respectiv slab alcalină în orizontul C al solurilor formate

pe marne. Din cauza înclinării accentuate a versanților (între 200 și 35

0), solurile au volum edafic

mic și mijlociu, care, corelat cu precipitațiile reduse și temperaturile ridicate din timpul

sezonului de vegetație, asigură arborilor aprovizionarea cu apă la nivel oligohidric. Astfel, odată

cu creșterea arboretelor se mărește evapotranspirația, aşa încât apa devine un factor limitativ în

creșterea și dezvoltarea arborilor de pin.

Litiera influențează gradul de refacere al orizonturilor de sol, analiza statistică

identificând orizontul organic ca factor de influență directă asupra defolierii (F=6.078,

p=0.033). Cu privire la sol, factor ecologic de natură edafică, conținutul de azot din orizontul A,

are o influență directă asupra amplitudinii defolierii (0.620 - coeficientul de corelație parțială, p=

0.042). Referitor la conținutul în humus, N, P, K, grosimea fiziologică, volumul edafic, nu a fost

percepută statistic o influență directă a acestor variabile asupra defolierii arboretelor cercetate.

67

CAPITOLUL 6

Concluzii și recomandări. Contribuții originale

Conclusions and recommendations. Original contributions

6.1 Concluzii și recomandări

Conclusions and recommendations

În legătură cu obiectivul 1 al tezei, cercetările conduc la următoarele concluzii:

1. Din punct de vedere ecologic, stațiunile analizate se încadrează în etajul bioclimatic de

gorunete și făgete de dealuri caracterizat în arealul cercetărilor de creșterea accentuată a

temperaturilor (în intervalul 1998-2013 se constată temperaturi medii anuale mai ridicate decât

media multianuală) și amplitudinile mari ale precipitațiilor (cu variații anuale cuprinse între 406

în 2000 și 961 mm în 2005).

2. Materialele parentale în care au evoluat solurile din teritoriul cercetat sunt alcătuite

preponderent din marne, argile marnoase, gresii calcaroase caracteristice flișului extern. Relieful

format pe aceste roci, cu rezistență geomorfologică scăzută, este reprezentat prin versanți cu

denivelări și înclinări variabile care prezintă frecvente alunecări de teren și procese erozionale de

suprafață și mai puțin în adâncime.

3. Solurile identificate – regosoluri și eutricambosoluri sunt condiționate de materialul

parental și de înclinarea versanților. Eutricambosolurile analizate se caracterizează prin prezența

humusului de tip mull cu tranziții spre moder, aprovizionare mijlocie cu azot, troficitate

potențială de la mijlociu la mică condiționată de volumul edafic mic și capacitatea de

aprovizionare cu apă la nivelel oligohidric. În aceste condiții staționale se constată că pinul negru

și silvestru realizează predominant clasele a III-a și a IV-a de producție.

4. Analiza factorilor climatici corelată cu superficialitatea solurilor și expozitiile însorite a

relevat tendinţa de aridizare a teritoriului analizat şi predispunerea pinetelor instalate pe terenuri

degradate la uscare. Mediile termice anuale corelate cu seceta prelungită ca de exemplu în anii

1985-1987, pe versanți cu soluri superficiale au generat fenomenul de uscare la speciile de pin.

Referitor la obiectivul 2 al tezei cercetările au evidențiat concluziile următoare:

5. Cele două specii de pin afișează același comportament structural, deosebindu-le gradul

de supraviețuire la constrângerile factorilor staționali, astfel că pinul negru, deși are o pondere

68

mai mică în compoziția populațiilor analizate, a supravieţuit mai bine condiţiilor de vegetaţie de

pe terenurile degradate.

6. Arboretele de pin de pe terenurile degradate, afectate de factori abiotici vătămători,

prezintă o structură dezechilibrată, caracterizată de distribuţii cu variaţii mari ale numărului de

arbori pe categorii de diametre şi valori reduse ale indicilor de desime (0,5).

7. Ritmul de creștere juvenilă a pinului negru instalat artificial pe terenuri degradate este

mai încet decât al pinului silvestru, fapt confirmat de clasele de producţie inferioare realizate de

pinul negru în suprafeţele experimentale cu vârste de până la 20 de ani. În cazul arboretelor cu

vârsta de peste 30 de ani situaţia se echilibrează, nefiind diferenţe evidente între pinul negru şi

pinul silvestru referitor la clasa de producţie. Mai mult, analiza desimii şi a coeficienţilor de

variaţie ai claselor de producţie şi ai înălţimilor evidenţiază o stabilitate mai mare a arboretelor

de pin negru faţă de cele de pin silvestru studiate.

8. Referitor la clasa de calitate și poziția sociologică a arborilor, s-a observat că o bună

parte a arborilor ce compun arboretele au fost încadraţi în clasa I şi II de calitate și în clasa 2

Kraft, dar în arboretele cu vârsta de 20-40 ani creşte numărul arborilor din clasa 3 Kraft, ceea ce

denotă o desime mare, cu excepţia arboretelor afectate de factori abiotici vătămători, unde s-a

constatat creşterea arborilor din clasa a IV-a de calitate și 5 Kraft. Pe specii, la aceeaşi vârstă, se

constată o prezenţă mai ridicată a arborilor din clasa 3 Kraft la pinul negru, cauzată de

neaplicarea corectă a lucrărilor de îngrijire.

Analiza obiectivului 3 al tezei de doctorat a relevat următoarele concluzii:

9. Deşi cerințele ecologice ale pinului negru şi silvestru sunt concordante într-o bună

măsură, nu sunt identice, fiind capabile să genereze performanțe de creștere diferite, fapt care nu

s-a confirmat în cadrul cercetărilor întreprinse. Pe versanții însoriți și puternic înclinați, cu sol

superficial, comportamentul auxologic al celor două specii de pin este asemănător.

10. Variabilitatea consistentă a creşterilor radiale anuale arată sensibilitatea seriilor de

timp la fluctuaţiile condiţiilor de mediu. Diferențele de creștere între suprafețele de cercetare

arată influența stațiunilor locale cu privire la acest indicator. Lemnul târziu este componenta

inelului anual cea mai sensibilă la influenţa factorilor edafici (grosimea fiziologică, conținutul de

potasiu, etc.). Cantitatea de humus și azot din orizontul A influențează proporția de lemn

timpuriu, în timp de alti factori edafici (reacția soluției solului, volumul edafic) își pun amprenta

asupra creșterii radiale în ansamblu.

69

11. Comportamentul arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate în Subcarpaţii

Buzăului poartă amprenta factorilor climatici şi edafici locali, care limitează creșterea radială

după vârsta de 40 de ani. Toate culturile de pin cercetate, cu vârsta mai mare de 50 de ani,

afișează simptomele reducerii vigoarei de creștere după 39 de ani (vârsta la 1.30 m), constând în

scăderea accentuată a lăţimii inelelor anuale.

12. Intervenţiile silvotehnice în pinetele artificiale de pe terenurile degradate din teritoriul

analizat au fost de slabă intensitate. Sporurile de creștere înregistrate sunt semnificative numai în

arboretul cu intervenție forte asupra coronamentului (S38), dar sunt condiționate de contribuția

stimulentă a precipitațiilor, influenţa climatului fiind evidentă.

Cu privire la obiectivul 4 al tezei, cercetările efectuate conduc spre concluziile următoare:

13. Analiza amplorii defolierii a relevat faptul că arboretele de pin instalate pe terenuri

degradate în Subcarpaţii Buzăului, prezintă o stare de sănătate bună, la ambele specii cercetate,

dar se evidenţiază un maxim al defolierii în jurul vârstei de 40 de ani, care coincide cu vârsta la

care începe declinul fiziologic al pinilor.

14. Zăpada aderentă asociată cu vântul, a produs prejudicii importante arboretelor de pin

cercetate, materializate prin rupturi la pinul silvestru și aplecări la pinul negru. Natura şi

cuantumul vătămărilor au evidenţiat că pinul negru prezintă o elasticitate pronunţată la acţiunea

factorilor vătămători abiotici (vânt şi zăpadă). Faptul că pinii se prezintă ca monoculturi cu

structură unietajată, a contribuit la mărirea gradului de vulnerabilitate faţă de acţiunea vântului şi

a zăpezii.

15. Desimea arboretelor a intervenit asupra procentului de defoliere, respectiv arboretele

mai dese au prezentat defolieri mai mari. Defolierea este influenţată de caracteristicile calitative

ale arboretelor de pin, clasa de calitate, respectiv poziția sociologică a arborilor, dar şi

coeficientul de zvelteţe.

16. Starea fitosanitară a arboretelor de pin poartă amprenta tendinţei de aridizare a

teritoriului cercetat. Gradul de refacere al orizontului organic de sol influenţează defolierea, iar

conţinutul de azot din orizontul A intervine asupra amplitudinii ei.

Reconstrucţia ecologică a terenurilor degradate din Subcarpaţii Buzăului este cu atât mai

dificilă cu cât managementul forestier trebuie să răspundă la un număr tot mai mare de obiective

decât tradiţionala ameliorare durabilă a capacității productive a terenurilor. Reconstrucția

70

ecologică a terenurilor degradate trebuie să reproducă tendințele naturale ale ecosistemelor

nedegradate, prin recuperarea biodiversității locale.

Recomandări. Recommendations

1. Întrucât longevitatea pinilor este net inferioară pe terenuri degradate față de stațiunile

fără eroziune a solului și luând în calcul dinamica creșterii radiale în populațiile analizate, se

propune limitarea ciclurilor de producție la pinetele de pe terenuri cu eroziune pluvială moderată

la 40 de ani. La Pinus elliottii, specie reprezentativă pentru pădurile din sudul SUA, lemnul

recoltat la 40 de ani satisface exigențele fizico-mecanice indiferent de desimea inițială a

culturilor din care provine.

2. Lucrările de îngrijire şi conducere a arborelor au şi rolul de a creşte stabilitatea şi a

spori rezistenţa arboretului la impactele climatice reprezentate de vântul şi zăpada aderentă.

Soluţia care reiese din cercercetările efectuate în prezenta teză de doctorat pe terenuri degradate

este parcurgerea cu tăieri de îngrijire la timp şi de intensitate crescută a arboretelor de pin.

3. Declinul fiziologic după vârsta de 40 de ani relevă faptul că monoculturile de pin nu

asigură stabilitatea ecologică și nu garantează realizarea scopului funcțional stabilit.

Corespondenţa clasei de producţie a arboretului cu grosimea fiziologică a solului semnalează că

staţiunile recuperate, specifice arealului analizat, nu au fost bine valorificate de pini, existând o

rezervă de resurse la dispoziţia vegetaţiei succesionale viitoare. Este un motiv întemeiat pentru

reformularea strategiilor locale de reconstrucție ecologică, pentru a permite integrarea tendințelor

succesionale ale vegetației în managementul terenurilor degradate.

6.2 Contribuții originale

Original contributions

Prin teza de doctorat elaborată s-au adus următoarele contribuții originale:

- s-a prezentat stadiul actual al reconstrucției ecologice a terenurilor degradate din

Subcarpaţii Buzăului în diferite condiţii staţionale;

- analiza specificului ecologic al stațiunilor degradate din Subcarpații Buzăului, împădurite

cu pin negru și pin silvestru a evidențiat aportul concomitent asupra creşterilor radiale al

factorilor climatici şi al factorului antropic prin intermediul lucrărilor de rărituri de

intensitate forte;

71

- s-a stabilit faptul că la vârsta de 40 de ani începe declinul fiziologic al pinilor instalați pe

terenurile degradate, având drept cauză cumulul factorilor climatici şi edafici locali care

limitează creșterea radială după vârsta amintită;

- s-au analizat creşterile radiale la pin și s-a constatat că fluctuaţiile creşterilor radiale pe

segmentul de tranziţie la lemnul adult sunt consecinţa întârzierii atingerii stării de masiv a

regenerărilor artificiale de pin, generată de condiţiile dificile de vegetaţie caracteristice

terenurilor degradate;

- s-a analizat starea de sănătate a arboretelor de pin de pe terenurile degradate în funcție de

gradul de defoliere și vătămările mecanice produse de factorii abiotici.

72

BIBLIOGRAFIE

BIBLIOGRAPHY

1. Alexe, A., 1964: Pinul silvestru. Editura Agro-Silvică, Bucureşti, 326 p.

2. Alteyrac, J., Cloutier, A., Zhang, S.Y., 2006: Characterization of juvenile wood to mature

wood transition age in black spruce (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) at different stand densities and

sampling heights. Wood Sci. Technol. 40, p.124-138.

3. Arghiriade, C., 1977: Rolul hidrologic al pădurii. Editura Ceres, Bucureşti, p. 112-118.

4. Armășescu, S., Milescu, I., 1973: Considerații cu privire la capacitatea silvoproductivă a

speciilor forestiere din România, după greutatea în substanță lemnoasă uscată. Revista Pădurilor

88, Bucureşti, p. 599-602.

5. Badea, O., 2008: Manual privind metodologia de supraveghere pe termen lung a stării

ecosistemelor forestiere aflate sub acţiunea poluării atmosferice şi modificărilor climatice,

Editura Silvică, Bucureşti.

6. Badea, L., Băcăuanu, V., Posea, G., 1983: Relieful României. In: Badea, L., Gâștescu, P.,

Velcea, V. (eds.): Geografia României. I: Geografia fizică. Editura Academiei Romane,

București, p.64-194.

7. Barbero, M., Loisel, L., Médail, F., Quézel, P., 2001: Signification biogéographique et

biodiversité des forêts du bassin méditerranéen. Bocconea 13, p. 11-25.

8. Barnett, J.R., 1976: Rings of collapsed cells in Pinus radiata stemwood from lysimeter-grown

trees subjected to drought. N Z J For Sci 6, p. 461-465.

9. Bădescu, G., 1972: Ameliorarea terenurilor erodate, corectarea torenţilor, combaterea

avalanşelor. Editura Ceres, Bucureşti, 442 p.

10. Bîrsan M.V., Dumitrescu A., 2014 : ROCADA: Romanian daily gridded climatic dataset

(1961-2013) V1.0. Administraţia Natională de Meteorologie, Bucureşti.

11. Bogaert, R. van; Gauthier, S., Raulier, F., Saucier, J. P., Boucher, D., Robitaille, A., Bergeron,

Y., 2015: Exploring forest productivity at an early age after fire: a case study at the northern limit

of commercial forests in Quebec. Canadian Journal of Forest Research 45, p. 579-593.

12. Bogdan, O., Țîștea, D., 1983: Clima României, In: Badea, L., Gâștescu, P., Velcea, V. (eds.):

Geografia României I: Geografia fizică. Editura Academiei Române, Bucureşti, p.195-292.

http://www.cabdirect.org/search.html?q=au%3A








73

13. Bouriaud, O., Popa, I., 2009: Comparative dendroclimatic study of Scots pine, Norway

spruce and silver fir in the Vrancea Range, Eastern Carpathian Mountains. Trees 23, p. 95-106.

14. Burger, J.A., 2009: Management effects on growth, production and sustainability of managed

forest ecosystems: Past trends and future directions. Forest Ecology and Management 258, p.

2335-2346.

15. Cenuşă, R., Nichiforel, L., 2011: Silvobiologie – Note curs, Universitatea Ştefan cel Mare,

Suceava. 158 p.

16. Ceuca , G., Constantinescu, N., Drocan, R., Georgescu, C.C., Nițu, G., Tomescu, A., 1957:

Studiu privind condiţiile de vegetaţie ale arboretelor de pin cu fenomene de uscare. Anale ICAS,

Bucureşti 18, p. 204-249.

17. Chiriță, C.D., 1974: Ecopedologie cu baze de pedologie generală. Editura Ceres, București,

590 p.

18. Chiriță, C.D., Păunescu, C., Teaci, D., 1967: Solurile României. Editura Ceres, București,

179 p.

19. Chiriță, C.D., Vlad, I., Păunescu, C., Pătrășcoiu, N., Roșu, C., Iancu, I., 1977: Fundamentări

staționale în silvicultură. Editura Academiei Romane, București, 518 p.

20. Ciortuz, I., Păcurar, V., 2004: Ameliorații silvice. Editura Lux Libris, Brașov, 180 p.

21. Cojoacă, F., 2010: Cercetări privind structura, creşterea şi producţia cereto - gârniţetelor din

Câmpia Olteniei,Teză de doctorat, Universitatea Transilvania, Braşov, 302 p.

22. Constandache, C., Untaru, E., Ivan, V., 2001: Cercetări privind refacerea-ameliorarea

arboretelor necorespunzătoare de pe terenuri degradate din Vrancea. Anale ICAS (1), p.168-173.

23. Constandache, C., 2003: Ameliorarea și refacerea pinetelor necorespunzătoare sub raport

productiv și protectiv instalate pe terenurile degradate din bazinul hidrografic al râului Putna.

Teză de doctorat, Universitatea Transilvania, Brașov, 298 p.

24. Constandache, C., 2008: Cercetări privind regenerarea sub masiv și introducerea la adăpostul

masivului a unor specii autohtone valoroase, în arborete apropiate de exploatabilitate, de pe

terenuri degradate. Anale ICAS, București, 47(1), p.63-81.

25. Constandache, C., Păcurar, V., Ivan, V., Nistor, S., Munteanu, F., 2010: Eficiența funcțională

a culturilor forestiere instalate pe terenuri degradate și măsuri necesare pentru sporirea acesteia.

Revista Pădurilor 125(1), p.26-31.

74

26. Constandache și al., 2015: Starea culturilor forestiere cu specii de rășinoase (pini) de pe

terenuri degradate din zona de silvostepă, Revista pădurilor nr.130(3-4), București, p.3-12 .

27. Cook, E.R., Peters, K., 1981: The smoothing spline: a new approach to standardizing forest

interior tree-ring width series for dendroclimatic studies. Tree-Ring Buletin p. 41, 45-53.

Crăciunescu, 2010

28. Crăciunescu, A., Moatăr, M., Stanciu, S., 2014. Consideraţii privind împădurirea terenurilor.

Volume 18(1), Journal of Horticulture, Forestry and Biotechnology, p. 108-111.

29. Dinulică, F., 2012: Lemnul de compresiune la brad, Editura Ceres, Bucureşti, 296p.

30. Dinulică, F., Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., 2015: 80 de ani de reconstrucție

ecologică silvică pe terenurile degradate din Subcarpații Buzăului. Serii de timp ale

structurii creșterii radiale, Revista pădurilor nr.130(3-4), București, p.19-36.

31. Dobbertin, M., 2005: Tree growth as indicator of tree vitality and of tree reaction to

environmental stress: a review. Eur J Forest Res 124, p. 319-333.

32. Dumitrașcu, T.T., 1998: Cercetări privind ameliorarea și valorificarea prin culturi forestiere a

terenurilor degradate din bazinul hidrografic Bistra Marului. PhD Thesis, Transilvania University

of Brașov, 174 p.

33. FAO, 1998: World Reference Base for Soils Resources. World Soil Res, Rep.no.84, Roma,

88 p.

34. Florea, N., Bălăceanu, V., Răuță, C., Canarache, A., 1987: Metodologia elaborării studiilor

pedologice. Institutul pentru Cercetări de Pedologie și Agrochimie, București, Rep.no.191

35. Florea, N., Munteanu, I., 2003: Sistemul român de taxonomie a solurilor. Editura Estfalia,

București, 182 p.

36. Ganatsas, P., Tsitsoni, T., Tsakaldimi, M., Zagas, T., 2012: Reforestation of degraded Kermes

oak shublands with planted pines: efects on vegetation cover, species diversity and community

structure. New Forests 43, p. 1-11.

37. Giurgiu, V., 2004, Modele matematice şi auxologice şi tabele de producţie pentru arborete,

Editura Ceres, Bucureşti, 607p.

38. Giurgiu, V., 2010: Considerații asupra stării pădurilor României I: Declinul suprafeței

pădurilor și marginalizarea împăduririlor. Revista Pădurilor 125(2), p. 3-16.

39. Greavu, M., 2003: Cercetări privind împădurirea terenurilor erodate, ravenate și stâncoase

din Podișul Dobrogei de Nord. Teză de doctorat, Universitatea Transilvania, Brașov, 221 p.

75

40. Hanganu, C., 1964: Observaţii cu privire la unele succesiuni naturale în arborete de pin

silvestru din ocoalele Nehoiu şi Nehoiaşu. Revista Pădurilor 79(7), p. 362-365.

41. Haralamb, A., 1935: Specii de tranziție în lucrările de fixarea terenurilor degradate. Revista

Pădurilor 48(3), p.319-326.

42. Hâruța, O., Fodor, E., Teușdea, A., 2007: Boli complexe la Pinus nigra Arnold în defileul

Crișului Repede . Anale ICAS 50, p. 169-184.

43. Iacovlev, A., 1956: Influența secetei asupra creșterii și texturii lemnului. Revista Pădurilor

(8), p. 501-503.

44. Iacovlev, A., 1960: Necesitatea economică a extinderii culturii pinului silvestru. Revista

Pădurilor 75(11), p. 641-643.

45. Ielenicz, M., Pătru, I., Clius, M., 2005: Subcarpații României. Editura Universităţii Bucureşti,

Bucureşti.

46. Kärenlampi, P.P., Riekkinen, M., 2002: Pine heartwood formation as a maturation

phenomenon. J Wood Sci 48, p. 467-472.

47. Keenan, R.J., van Dijk, A.I.J.M., 2007: Planted forests and water in perspective. Forest Ecol

Manag. 251, p. 1-9.

48. Kerhoulas, L.P., Kane, J.M., 2011: Sensitivity of ring growth and carbon allocation to

climatic variation vary within ponderosa pine trees. Tree Physiology 32, p. 14-32.

49. Larson, P.R., Kretschmann, D.E., Clark III, A., Isebrands, J.G., 2001: Formation and

properties of juvenile wood in Southern pines. A synopsis.USDA Forest Service, 42 p.

50. Leahu, I, 2004 : Amenajarea pădurilor, Editura Ceres, Bucureşti, 616 p.

51. Lebreton, P., Choisy, J.P., 1991: Avifaune et altérations forestières. III. Incidences

avifaunistiques des aménagements forestières: substitution Quercus/Pinus en milieu

subméditerranéen. Buletin décologie 1, p. 213-220.

52. Maestre, F.T., Cortina, J., 2004: Are Pinus halepensis plantations useful as a restoration tool

in semiarid Mediterranean areas?. Forest Ecol Manag. 198(1-3), p. 303-317.

53. Marian, A., 1960: Ridicarea continuă a productivității pădurilor, obiectiv principal al

lucrătorilor din sectorul forestier. Revista Pădurilor, 75(7), p. 381-385.

54. Mihășan, C.D., 2009: Managementul durabil al fondului forestier în România. Teză de

doctorat, U.S.A.M.V. Cluj-Napoca.

76

55. Moreno-Gutiérrez, C., Battipaglia, G., Cherubini, P., Saurer, M., Nicolás, E., Contreras, S.,

Querejeta, J.I., 2012: Stand structure modulates the long-term vulnerability of Pinus halepensis

to climatic drought in a semiarid Mediterranean ecosystem. Plant, Cell and Environment 35, p.

1026-1039.

56. Mutihac, V., 1980: Structura geologică a teritoriului României, Editura Tehnică, București,

419 p.

57. Neagu, S. şi Badea, O., 2008: Evaluarea şi supravegherea stării de sănătate a arborilor în

cadrul suprafeţelor de cercetare de lungă durată. Manual privind metodologia de supraveghere pe

termen lung a stării ecosistemelor forestiere aflate sub acţiunea poluării atmosferice şi

modificărilor climatice. Badea, O., Editura Silvică, Bucureşti, p. 35-39.

58. Negulescu, E., s.a. 1973: Silvicultura, vol. 2, Editura Ceres, Bucureşti.

59. Nicolescu, V.N., 2009: Silvicultură I Biologia pădurii. Editura Aldus, Brașov, 193 p.

60. Nicolescu, V.N., 2014: Silvicultură II Silvotehnică. Editura Aldus, Brașov, 289 p.

61. Nicholls, J.W.P., Waring, H.D., 1977: The effect of environmental factors on wood

characteristics. IV: Irrigation and partial droughting of Pinus patula. Silvae Genetica 26, p. 107-

111.

62. Omray, A.A., 2011: Effects of aspects and slope position on growth and nutritional status of

planted Aleppo pine (Pinus halepensis Mill.) in a degraded land semi-arid areas of Jordan. New

Forests 42, p. 285-300.

63. Pausas, J.G., Bladé, C., Valdecantos, A., Seva, J.P., Fuentes, D., Allonza, J.A., Vilagrosa, A.,

Bautista, S., Cortina, J., Vallejo, R., 2004: Pines and oaks in the restoration of Mediterranean

landscapes of Spain: New perspectives for a old practice – a review. Plant Ecology 171, p. 209-

220.

64. Pazdrowski, W., 1988: Technological value of Scots pine (Pinus sylvestris L.) wood

depending on the quality of tree stems in final crops. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu

170, 72 p.

65. Pérez-de-Lis, G., García-González, I., Rozas, V., Arévalo, J.R., 2011: Effects of thinning

intensity on radial growth patterns and temperature sensitivity in Pinus canariensis afforestations

on Tenerife Islands, Spain. Annals of forest Science 68, p. 1093-1104.

66. Popa, I., 2004, Fundamente medologice și aplicații de dendrocronologie, Editura Tehnică

Silvică, Cîmpulung Moldovenesc, 200p.

77

67. Popescu, I.C., 1966: Cultura pinului negru austriac. Centru de Documentare Forestieră,

Bucureşti, 28 p.

68. Popescu, G.A., 1984: Răşinoasele în zona dealurilor din Subcarpaţii Orientali de mijloc –

Valoare silviculturală şi tehnologică. Editura Ceres, Bucureşti, 243 p.

69. Reichle, P.E., ONeill, R.V., Harris, W.F., 1975: Principles of energy and materials exchange

in ecosystems. In: Van Dobben, W.H., Lowe-Connell, R.H. (eds.): Unifying concepts in ecology.

Junk, Hague, p.27-43.

70. Rigling, A., Bräker, O., Schneiter, G., Schweingruber, F., 2002: Intra-annual tree-ring

parameters indicating differences in drought stress of Pinus sylvestris forests within the Erico-

Pinion in the Valais (Switzerland). Plant Ecology 163, p. 105-121.

71. Savu, A., 1982: Subcarpații. In: Velcea, V., Savu, A.: Geografia Carpaților și a Subcarpaților

românești. Editura Didactică și Pedagogică, Bucureşti, p.231-272.

72. Schweingruber, F.H., 2007: Wood structure and environment. Springer-Verlag, Berlin

Heidelberg, 279 p.

73. Silaghi, D., 2013: Cercetări privind starea ecosistemelor forestiere din Parcul Naţional

Retezat aflate sub acţiunea poluării atmosferice şi a unor factori de stress. Teză de doctorat,

Universitatea Transilvania, Braşov, 112 p.

74. Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., 2013: Dimensional and qualitative characteristics

of scots pine and black pine stands on degraded lands in Buzau’s Sub-carpathians, In

proceedings of International Symposium „Forest and sustainable development”, Editura

Universităţii Transilvania, Braşov, România, 24-25 octombrie 2014, p.127-132.

75. Silvestru-Grigore, C.V., Enescu, R., Spârchez, G., 2015: Specificul ecologic al stațiunilor

plantate cu pin de pe terenuri degradate din Subcarpaţii Buzăului, Revista pădurilor

nr.130(3-4), București, p.98-107.

76. Spârchez, G., Târziu, D., Dincă, L., 2011: Pedologie. Editura Lux Libris, Brașov, 292 p

77. Spârchez, G., 2008, Cartarea si bonitarea terenurilor agricole si silvice, Editura Universității

Transilvania, Brașov, 193p.

78. StatSoft, Inc., 2013: Electronic Statistcs Textbook. Tulsa, OK: StatSoft. WEB:

http://www.statsoft.com/textbook/.

79. Stănescu, V., Șofletea, N., Popescu, O., 1997: Flora forestieră lemnoasă a României. Editura

Ceres, Bucureşti, 451 p.

78

80. Stătescu, G., 1887: Cum stăm cu plantaţiunile?. Revista Pădurilor 2(9), p. 257-261.

81. Şofletea, N., Curtu, L., 2001, Dendrologie, Editura Pentru Viaţă, Braşov.

82.Tamas, J., 2003: The history of Austrian pine plantations in Hungary, Acta Bot. Croat. 62 (2),

p. 147–158.

83. Târziu, D., Spârchez, G., 1987: Pedologie. Îndrumar pentru lucrări practice. Universitatea

Transilvania, Brașov, 130 p.

84. Târziu, D., Spârchez, G., 2013: Soluri si statiuni forestiere, Editura Universității Transilvania,

Brașov, 257 p.

85. Traci, C., 1985: Împădurirea terenurilor degradate. Editura Ceres, Bucureşti, 282 p.

86. Traci, C., Mușat, I., 1955: Folosirea pinului negru și a pinului silvestru la împăduririle

terenurilor degradate. Revista Pădurilor , p. 211-217.

87. Traci, C., Ivanschi, T., şi colab. 1962. Împădurirea terenurilor degradate din

Munţii Apuseni, Editura Agrosilvică, Bucureşti.

88. Traci, C., Untaru, E., 1986: Comportarea și efectul ameliorativ și de consolidare a culturilor

forestiere de pe terenurile degradate din perimetrele experimentale .ICAS, Bucureşti, 69 p.

89. Tsoumis, G., Panagiotidis, N., 1980: Effect of growth conditions on wood quality

characteristics of Black pine (Pinus nigra Arn.). Wood Sci. Technol. 14, p. 301-310.

90. Tyrväinen, J., 1995: Wood and fiber properties of Norway spruce and its suitability for

thermomechanical pulping. Acta Forestalia Fennica 249, 155 p.

91. Untaru, E., Greavu, M. şi colab.,1993. Cercetări privind starea actuală si evolutia culturilor

forestiere de pe terenuri degradate, raport ştiinţific final, ICAS.

92. Untaru, E., Greavu, M., ş.a., 1997, Cercetări privind evoluţia arboretelor de pe terenuri

degradate şi lucrări de conducere a acestora, Ref. ştiinţific final, ICAS.

93. Untaru, E., Constandache, C., Nistor, S., 2012: Starea actuală și proiecții pentru viitor în

privința reconstrucției ecologice prin împădurire a terenurilor degradate din România. I. Revista

Pădurilor 127(6), p. 28-34.

94. Van Haverbeke, D.F.,1990: Silvics of North America, Washington, DC.

95. Varhimo, A., Kojola, S., Penttilä, T., Laiho, R., 2003: Quality and yield of pulpwood in

drained peatland forests: pulpwood properties of Scots pine in stands of first commercial

thinnings. Silvae Fennica 37, p. 343-357.

79

96.Velcea, V., Savu, A., 1982: Geografia Carpaţilor şi a Subcarpaţilor româneşti. În: Savu, A.

(ed): Subcarpaţii. E.D.P., Bucureşti, p. 231-272.

97. Zobel, B.J., Sprague, J.R., 1998: Juvenile wood in forest trees. Sprinder-Verlag, Berlin

Heidelberg, 300p.

98. www.googlemaps.com

99. www.scritub.com/economie/agricultura/silvicultura/ silvotehnica-ingrijirii-si-conducerii-

arboretelor 73937.php

http://www.googlemaps.com/

http://www.scritub.com/economie/agricultura/silvicultura/%20silvotehnica-ingrijirii-si-conducerii

80

REZUMAT

Îndeplinirea funcțiilor ecoprotective corespunzătoare a arboretelor de pin instalate pe

terenurile degradate din Subcarpații Buzăului, este influențată de structura și de starea

fitosanitară a arboretelor respective, de staţiunile ce le caracterizează, parametrii ce se

intercondiționeaza reciproc.

Lucrarea de doctorat relevă rezultatele cercetărilor efectuate cu privire la specificului

ecologic al stațiunilor degradate din Subcarpații Buzăului, împădurite cu pin negru și pin

silvestru. Analiza caracteristicilor cantitative și calitative ale arboretelor instalate pe terenuri

degradate în Subcarpaţii Buzăului a evidențiat corelațiile cu factorii abiotici vătămători și

specificul ecologic al stațiunilor degradate. Studierea creșterilor radiale a arătat influența

factorilor ecologici de natură climatică și edafică, asupra parametrilor structurali ai lemnului de

pin, precum și influența factorului antropic, prin intervenții forte asupra competiției

interspecifice. Referitor la starea de sănătate a arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate,

s-a evidenţiat influența stării fitosanitare asupra structurii și corelațiile dintre starea de sănătate și

factorii ecologici caracteristici arealului studiat, indentificâdu-se momentul şi cauzele declinului

arboretelor de pin negru si pin silvestru cercetate.

Influenţa factorilor ecologici de natură climatică şi edafică asupra stării de sănătate a

arboretelor este evidentă, deoarece declinul arboretelor de pin studiate, depinde de capacitatea

staţiunii de a satisface exigenţele ecologice şi funcţionale ale speciilor lemnoase instalate.

Ca recomandări, se propune limitarea ciclurilor de producție din pinetele de pe terenuri cu

eroziune pluvială moderată la 40 de ani. Soluţia care reiese din cercercetările efectuate în

prezenta teză de doctorat cu privire la îndeplinirea funcțiilor ecoprotective este parcurgerea cu

tăieri de îngrijire la timp şi de intensitate crescută a arboretelor de pin negru şi pin silvestru.

Instabilitatea compoziției plantațiilor cercetate este un motiv întemeiat pentru

reformularea strategiilor locale de reconstrucție ecologică, pentru a permite integrarea tendințelor

succesionale ale vegetației în managementul terenurilor degradate.

81

ABSTRACT

The accomplishment of the eco-protective functions of pine stands installed on degraded

lands from Buzau Sub Carpathians is influenced by the structure and the phytosanitary state of

the referred stands, as well as by the characteristic sites and by parameters that are mutually

conditioning.

The present doctoral dissertation highlights the results of the conducted research

regarding the ecological specifics of the degraded sites from Buzau Sub Carpathians,

afforestedwith black pine and scots pine. The analysis of qualitative and quantitative

characteristics for stands installed on degraded lands in Buzau Sub Carpathians demonstrated

connections with abiotic factors action and the ecological specifics of the degraded sites. The

study of the radial growths revealed the influence of ecological factors of climatic and edaphic

nature, on the structural parameters of pine wood, as well as the influence of the anthropic factor,

through strong interventions on the interspecific competitions. Regarding the health condition of

the pine stands installed on degraded lands, it has been proven the influence of the phytosanitary

state on the structure, as well as the connections between the health condition and the ecological

characteristics of the studied area, identifying the moment and the cause of the decline of studied

black and scots pine stands.

The influence of ecological factors of climatic and edaphic nature on the stands’ health

condition is obvious, due to the fact that the decline of the studied pine stands depends on the

sites capacity to satisfy ecological and functional requirements of installed woody species.

As recommendations, it is proposed a limitation at 40 years of production cycles in pine-

woods afforested on lands with moderate pluvial erosion. The solution demonstrated in the

present doctoral dissertation by the conducted researches regarding the execution of eco-

protective functions is to drive progressively and regularly deforestation works in the black and

scots pine stands.

The instability in the composition of researched plantations is a well-founded reason to

restat the local strategy for ecological reconstruction, allowing successional vegetations to

integrate in the management of degraded lands.

http://hallo.ro/search.do?l=ro&d=en&query=doctoral

http://hallo.ro/search.do?l=ro&d=en&query=dissertation

82

CURRICULUM VITAE

INFORMAŢII PERSONALE

SILVESTRU-GRIGORE Ciprian-Valentin

7 bis, 127450 Pîrscov (România)

0766744794 0730653657

[email protected]

Sexul Masculin | Data naşterii 19/03/1977 | Naţionalitatea română

EXPERIENŢA PROFESIONALĂ

EDUCAȚIE ȘI FORMARE

2013 – prezent Studii doctorale Master

Universitatea Transilvania din Brașov,

Facultatea de Silvicultură și Exploatări forestiere

Domeniul de doctorat: Silvicultură

1 iunie 2001 - prezent inginer silvic

Ocolul Silvic Pîrscov nr. 369, 127450 Pîrscov (România)

coordonarea compartimentelor de Împăduriri, Resurse umane, Mijloace fixe, Investiții

Tipul sau sectorul de activitate Silvicultură

2011 – 2013 Diplomă de master Diplomă de master

Universitatea de știinte agricole și medicină veterinară (USAMV),

Managementul și expertiza fondului funciar

15 octombrie 2012 – 21 octombrie 2012

Certificat de absolvire Manager de proiect Certificat de absolvire

CPM CONSULTING, București (România)

2009 – 2011 Inginer silvic Diplomă de licenta

Universitatea de știinte agricole și medicină veterinară (USAMV) București,

Specializarea: Silvicultură

2006 – 2009 Diplomă de Licențat în știinte administrative Diplomă de licenta

Universitatea Spiru Haret Brașov

Specializarea: Știinte juridice și administrative

2006 – 2007 Absolvent Programul modular de formare continuă Studii postuniversitare

Ministerul de interne, Agenția Natională Antidrog,

Terapia dependenței - Modelul de Hoop

83

COMPETENŢE PERSONALE

INFORMAŢII SUPLIMENTARE

1997 – 2000 Diplomă de absolvire Inginer silvic colegiu Diplomă de absolvire

Universitatea Transilvania din Brașov,

Silvicultură și Exploatari forestiere

1991 – 1995 Diplomă de bacalaureat Diplomă de bacalaureat

Colegiul Națonal B.P.Hasdeu Buzău,

Matematică - fizică

Limba(i) maternă(e) română

Alte limbi străine cunoscute ÎNȚELEGERE VORBIRE SCRIERE

Ascultare Citire Participare la conversaţie

Discurs oral

franceză B2 B2 B2 B2 B2

engleză B1 B1 B1 B1 A2

Niveluri: A1/A2: Utilizator elementar - B1/B2: Utilizator independent - C1/C2: Utilizator experimentat Cadrul european comun de referinţă pentru limbi străine

Competenţe de comunicare Capacități optime de comunicare în diferite medii conjuncturale.

Abilități de comunicare interpersonale, selectarea căilor și mijloacelor de comunicare adecvate.

Competenţe de relaționare pozitivă prin adaptarea la situaţii variate/ neprevăzute, soluţionarea situaţiilor conflictuale, crearea/ stimularea unui climat de încredere, atitudine asertivă şi congruentă în relaţiile cu ceilalţi, promovarea/ exersarea spiritului de echipă, comportament empatic, expresivitatea limbajului, coerenţa şi consistenţa argumentării.

Competenţe organizaţionale/manageriale

- de constructie a unei echipe.

- de cooperare judeteana pe realizarea unui proiect.

- de realizarea si derularea de proiecte interne.

Competenţe dobândite la locul de muncă

- cunostinte avansate de topografie.

Competenţe informatice - operare Excel, Word, PowerPoint

Permis de conducere A, B

Publicații

1.Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., 2013: Dimensional and qualitative

characteristics of scots pine and black pine stands on degraded lands in Buzau’s

http://europass.cedefop.europa.eu/ro/resources/european-language-levels-cefr

84

Proiecte - Am încheiat protocoale de colaborare cu diverse instituţii de învăţământ

(Școala Viperești, Şcoala Pîrscov, Şcoala Unguriu, Şcoala nr.15 Buzău) în baza

cărora am efectuat lecţii deschise şi lucrări de plantare cu elevii în vederea

educarii generaţiei tinere în spiritul dragostei şi respectului faţă de pădure, pentru

formarea conştiinţei forestiere şi promovarea dialogului social, între anii 2008 –

2016.

- Am participat la activități de voluntariat în calitate de coordinator al proiectului

“Și tu ai dreptul la educație” inițiat în 2015 de Asociația Crucea Portocalie în

parteneriat cu Centrul de zi Pîrscov.

Sub-carpathians, In proceedings of International Symposium „Forest and

sustainable development”, Editura Universităţii Transilvania, Braşov, România,

24-25 octombrie 2014, pp.127-132.

2.Silvestru-Grigore, C.V., Enescu, R., Spârchez, G., 2015: Specificul ecologic al

staţiunilor plantate cu pin de pe terenuri degradate din Subcarpaţii Buzăului,

Revista pădurilor, vol.130, nr.3-4, Bucureşti, pp.98-107.

3.Dinulică, F., Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., 2015: 80 de ani de

reconstrucţie ecologică în Subcarpaţii Buzăului, Revista pădurilor, vol.130, nr.3-4,

București, pp.19-36.

4.Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., Dinulică, F., 2016: Starea de sănătate a

arboretelor de pin instalate pe terenuri degradate din Subcarpaţii Buzăului,

Revista pădurilor, Bucureşti. (acceptat spre publicare)

5.Silvestru-Grigore, C.V., Dinulică, F., Spârchez, G., 2016: The radial growth

behavior of pines on romanian degraded lands, Annals of Forest Research,

Bucureşti. (acceptat spre publicare)

85

CURRICULUM VITAE

PERSONAL INFORMATION

Ciprian-Valentin SILVESTRU-GRIGORE

7BIS, PIRSCOV, 127450 PIRSCOV (Romania)

0766744794 0730653657

[email protected]

Sex Male | Date of birth 19/03/1977 | Nationality Romanian

WORK EXPERIENCE

EDUCATION AND TRAINING

1 Jun 2001–Present Silvic Engineer

Pirscov Forest District no. 369, Pirscov, 127450 Pirscov (Romania)

Afforestation, Human Resources, Fixed Assets and Investments departments coordinator

Business or sector Agriculture, forestry and fishing

2013–Present Doctoral studies

Transilvania University from Brasov, Brasov (Romania)

Faculty of Forestry and Forest exploitation

2011–2013 Master's Degree Master's degree

University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine (USAMV)

Land management and expertise

15 Oct 2012–21 Oct 2012 Project Manager Certificate

CPM CONSULTING, Bucharest (Romania)

2009–2011 Silvic Engineer Bachelor's Degree

University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine (USAMV), Bucharest

Specialization: Forestry

2006–2009 Bachelor's Degree in Administrative Sciences Bachelor's Degree

Spiru Haret University, Brasov

Specialization: Legal and Administrative Sciences

2006–2007 Graduate of Continuous Training Modular Program

Ministry of Interior, National Anti-Drugs Agency

Addiction therapy - Hoop model

86

PERSONAL SKILLS

ADDITIONAL INFORMATION

1997–2000 Silvic Engineer Graduation Diploma Graduation Diploma

Transilvania University, Brasov

Forestry and Forest exploitation

1991–1995 Baccalaureat Diploma Baccalaureat Diploma

B.P.Hasdeu National College, Buzau

Mathematics- Physics

Mother tongue(s) Romanian

Other language(s) UNDERSTANDING SPEAKING WRITING

Listening Reading Spoken interaction Spoken production

French B2 B2 B2 B2 B2

English B1 B1 B1 B1 A2

Levels: A1 and A2: Basic user - B1 and B2: Independent user - C1 and C2: Proficient user Common European Framework of Reference for Languages

Communication skills Optimum communication skills in different environments.

Interpersonal communication skills, selecting appropriate ways and means of communication.

Positive relationship skills by adapting to different / unforeseen situations, settling conflictual situations, creating / fostering a climate of trust, congruent and assertive attitude in dealing with others, promoting team spirit, empathic behavior, expressive language, coherence and consistency of argument.

Organisational / managerial skills - Building a team. - County cooperation for implementing a project .

- Preparation and implementation of internal projects.

Job-related skills Advanced knowledges of topography.

Digital competence - Excel, Word, PowerPoint

Driving licence A, B

Publications 1.Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., 2013: Dimensional and qualitative characteristics of

scots pine and black pine stands on degraded lands in Buzau's Sub-carpathians, In

http://europass.cedefop.europa.eu/en/resources/european-language-levels-cefr

87

proceedings of International Symposium „Forest and sustainable development", Editura

Universităţii Transilvania, Braşov, România, 24-25 octombrie 2014, pp.127-132.

2.Silvestru-Grigore, C.V., Enescu, R., Spârchez, G., 2015: Specificul ecologic al staţiunilor

plantate cu pin de pe terenuri degradate din Subcarpaţii Buzăului, Revista pădurilor, vol.130,

nr.3-4, Bucureşti, pp.98-107.

3.Dinulică, F., Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., 2015: 80 de ani de reconstrucţie ecologică

în Subcarpaţii Buzăului, Revista pădurilor, vol.130, nr.3-4, București, pp.19-36.

4.Silvestru-Grigore, C.V., Spârchez, G., Dinulică, F., 2016: Starea de sănătate a arboretelor de

pin instalate pe terenuri degradate din Subcarpaţii Buzăului, Revista pădurilor, Bucureşti.

(accepted for publication )

5.Silvestru-Grigore, C.V., Dinulică, F., Spârchez, G., 2016: The radial growth behaviour of

pines on romanian degraded lands, Annals of Forest Research, Bucureşti. (accepted for

publication)

Projects - I have closed cooperation agreements with various educational institutions (Viperesti School,

Pîrscov School, Unguriu School, Buzau School No.15) under which we conducted open

lessons and planting works with students in order to educate young generation in the spirit of

love and respect for the forest, to shape forestry awareness and to promote social dialogue

between 2008-2016.

- I took part in volunteering activities as the coordinator of the project "You also have the right

to education" initiated in 2015 by Orange Cross Association in partnership with Pîrscov Day

Centre.

Universitatea Transilvania din Brașovold.unitbv.ro/Portals/31/Sustineri de...

Documents

Transcript of Universitatea Transilvania din Brașovold.unitbv.ro/Portals/31/Sustineri de...