UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA ODDELEK ZA GOZDARSTVO IN OBNOVLJIVE GOZDNE VIRE Urša VILHAR VODNA BILANCA DINARSKEGA JELOVO-BUKOVEGA GOZDA V KOČ EVSKEM ROGU DOKTORSKA DISERTACIJA WATER BALANCE OF A DINARIC SILVER FIR-BEECH FOREST IN KOČEVSKI ROG DOCTORAL DISSERTATION Ljubljana, 2006 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 II torska disertacija je bila opravljena na Univerzi v Lj ubljani, Biotehni ška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire in na Gozdarskem inštitutu Slovenije, Oddelek za gozdno ekologijo. Senat Oddelka za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire je za mentorja imenoval prof. dr. Jurija Diacija in za somentorico prof. dr. Lu čko Kajfež – Bogataj. Komisija za oceno in zagovor: Predsednik: dr. Primož Simon čič Gozdarski inštitut Slovenije prof. dr. Jurij Diaci Univerza v Ljubljani, Biotehniška fa kulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire Član: prof. dr. Lu čka Kajfež Bogataj Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo Član: prof. dr. Klaus Katzensteiner University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna, Institute for Forest Ecology Datum zagovora: 15.2.2006 Naloga je rezultat lastne ga raziskovalnega dela. Urša Vilhar Dok Član: Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 III KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ŠD Dd DK GDK 111.8 KG mikr vrzeli/Ko čevski Rog AV VILHAR, Urša, univ. dipl. inž. gozdarstva SA DIACI, Jurij (mentor)/KAJFEŽ – BOGATAJ, Lu čka (somentor) KZ SI-1000 Ljubljana, Ve čna pot 83 ZA Univerza v Ljubljani, Biotehniška faku lteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire LI 2006 IN VODNA BILANCA DINARSKEGA JELOVO - BUKOVEGA GOZDA NA KOČ EVSKEM ROGU TD Doktorska disertacija OP XLV, 250 str., 53 pregl., 61 sl., 222 vir IJ JIAI V nalogi smo raziskali z cesu naravnega pomlajevanja v dinarskem jelovo-bukovem pragozdu ter v gospodarskem sonaravnem gozdu. Prikazali smo vpliv v ter na posamezne elemente vodne bilance v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 ter pri tem uporabili modeliranje. Uporabili smo »Kloridno etodo« na letni osnovi, ki vklju čuje določitev - BROOK90 z dnevnim čas nske spremenljivke smo merili s štirimi meteorološkimi postajami, ki so tekom vegetacijske ga obdobja beležile vremenske spremenlji i smo, da je bila dejanska evapotranspiracija najve čja v sestojih, sledi mladje, najnižja pa je bila v vrzelih. Količ ine odtoka so bile najvišje v vrzelih, sledi mladje, najnižje pa so bile v sestojih. Model BROOK90 je na podlagi rezultatov kalibra cije, verifikacije in analize občutljivosti modelov najbolje simuliral vodno bilanco na izbr anih raziskovalnih ploskvah. Model omogo ča spreminjanje številnih parametrov, s katerimi opišemo tip vegetacij, horizontalno in vertikalno zg časovni korak omogoč a več jo občutljivost elementov vodne bilance na vremenske razmere, vendar pa model zahteva ve čje število vhodnih spremenljivk, ki jih ne moremo meriti na terenu. 4:116:231:4 oklima gozda/vodna bilanca/mode liranje/naravno pomlajevanje/tvorba 97.12*06 ''Ko čevski Rog''(043.3) . sl sl/en načilnosti vodn ga cikla v pro e rzeli na mikroklimat ske razmere m vsebnosti Cl v padavinah na prepuš čenih padavinah ter v taln i raztopini, enostavnejši model WATBAL, ki ra čuna vodno bilanco z mese čnim časovnim korakom, ter model ovnim korakom. Vreme vke na izbranih mestih. Ugotovil radbo sestoja ter lastnosti tal. Dnevni Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 IV KEY WORD DOCUMENTATION DN Dd Kočevski Rog U VILHAR, Urša A DIACI, Jurij (supervisor)/KAJFEŽ – BOGATAJ, Luč ka (co-supervisor) P SI-1000 Ljubljana, Ve čna pot 83 Biotechnical faculty, Department of Forestry and Renewablew Forest Resources Y 2006 ER FIR – BEECH FOREST IN KOČ EVSKI ROG NO XLV, 2 A sl AB In the ation in a managed Dinaric silver fir – be ech forest and a virgin forest remnant was investigated. water b balance components was shown for gr owing seasons in 2003 and 2004 with microclimatic process models. We used the chloride balance on a yearly basis, which needs analysis of Cl- concentrations in throughfall a nd soil solution, a simple water BAL), which calculates water balance on mont hly basis and the nce on daily basis. Meteorological data were collected during growing seasons with f our weather stations at selected locations. Simulated actual evapotranspiration was highe st in the forest stand, lower for the s. Simulated drainage flux was highest in the lowest in forest st ands. According to calibration and verification ba sed on measured throughfall fluxes and soil moisture contents and sensitivity analysis the BRO OK90 model proved best at simulating water balance at selected research sites. The m odel performed well in a number of options regarding vegetation type, horizontal and vertic al structure of forest stand description as well as division of soil into more horiz ons. Daily intervals make the components of water balance more sensitive to weather conditions but in return increase the number of needed input parameters, which are rarely available for forest stands in remote areas.DC FDC 111.84:116:231:497.12*06 ''Ko čevski Rog''(043.3) CX forest microclimate/water balance/mode ling/natural regeneration/gap formation/ A A P PB University of Ljubljana, P TI WATER BALANCE OF A DINARIC SILV DT Doctoral dissertation 50 p., 53 tab., 61 fig., 33 ann., 222 ref. L AL sl/en current study the water balance in the process of natu ral regener We were interested in how managed and vi rgin forests influence the microclimate and alance components. The influence of forest gaps on the mi croclimate and water balance model (WAT BROOK90 model, which calculates water bala regeneration stand and lowest in the gapgaps, followed by the regeneration stand and Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 V KAZALO VSEBI NE ljučna dokumentacijska informacija ...................................................................................... III .........................................................................................................................VI ....................................... XV ...... XXVI .... XXXVI Okrajša ...............................................................................................XLIV ..IV Table o ..................................................................................................................XI ................................................................................................................... XXI ... XXXI List of ...............................................................................................XL ........................................................................................XLIV K Kazalo vsebine Kazalo preglednic ............................................................................ Kazalo slik .................................................................................................................... Kazalo prilog ............................................................................................................... ve in simboli ............. TABLE OF CONTENTS Key word documentation ....................................................................................................... f Contents ... List of tables ....... List of figures .................................................................................................................. attachements ................. Abbreviations and symbols ......... Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 VI KAZALO VSEBINE UVOD ......................................................................................................................... 1 2 ..... 2 A GOZDA .................................................................................... 4 .................. 4 5 .2 ................ 5 2.2.1.3 ..................................................................................... 6 anspiracija .................................................................................................... 7 2.1 ............ 7 2.2.2.2 ........................................................................................................ 7 ........................................................... 8 ............................................................ 9 toda .................................................. 10 2.3.3. Penman – Monteithova metoda ............................................................ 11 transpiracija gozda ...................................................................................... 11 2.2.3.1 2.2.3.2 2.2.4 2.2.4.1 2.2.4.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.4 3 4 4.1 4.1.1 4.1.1.14.1.1.2 ziskovalna ploskev Snežna jama ....................................................................... 25 1 2 PREG LED OBJAV ................................................................................................... 2.1 GOZDNA HIDROLOGIJA ................................................................................... 2.2 VODNA BILANC 2.2.1 Padavine ................................................................................................... 2.2.1.1 Sestojne padavine .................................................................................................... 2.2.1 Odtok po deblu ........................................................................................ Prestrezanje padavin ........... 2.2.2 Evapotr 2.2. Izhlapevanje ................................................................................................ Transpiracija .... 2.2.2.3 Potencialna (referen čna) evapotranspiracija 2.2.2.3.1. Thornthwaitova metoda .............. 2.2.2.3.2. Modificirana Jensen-Haiseva me 2.2. 2.2.2.4 Evapo 2.2.3 Odtok ........................................................................................................................ 13 Površinski odtok .................................................................................................... 13 Infiltracija in globoko pronicanje .......................................................................... 13 2.2.3.2.1. Richardsov (Darcyjev) model .............................................................. 14 Vsebnost vlage v tleh ............................................................................................... 15 Meritve volumske vsebnosti vlage v tleh s TDR napravo .................................... 15 Kalibracija TDR naprave ...................................................................................... 16 MODELIRANJE VODNE BILANCE GOZDA ...................................................... 17 Kloridna metoda ..................................................................................................... 17 WATBAL ................................................................................................................. 18 BROOK90 ................................................................................................................ 19 NARAVNO POMLAJEVANJE IN VLAŽNOSTNE RAZMERE V TLEH ........... 21 CILJI NALOGE IN RAZISKOVALNE HIPOTEZE ......................................... 22 MATERIALI IN METODE ................................................................................... 23 OPIS RAZISKOVALNIH PLOSKEV ..................................................................... 23 Podnebje, tla, vegetacija ......................................................................................... 24 Raziskovalna ploskev Rajhenavski Rog ............................................................... 25 Ra Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 VII 4.2 METODE DELA ...................................................................................................... 25 remenljivke ...................................................................................... 25 .2.2 Prepuščene padavine in padavine na prostem ..................................................... 28 .2.6.1 Debeline plasti ....................................................................................................... 32 tnosti tal..................................................................................... 32 .2.6.3 Hidravlična prevodnost nasi čenih tal .................................................................... 33 .2.9.1 Vhodne spremenljivke ........................................................................................... 39 .2.9.2 Kalibracija in verifi kacija modela WATBAL ....................................................... 40 4.2.9.3 Analiza ob čutljivost modela WATBAL ................................................................ 41 4.2.10 BROOK90 ................................................................................................................ 41 4.2.10.1 Vhodne spremenljivke ........................................................................................... 41 4.2.10.2 Kalibracija in verifikacija modela BROOK90...................................................... 43 4.2.10.3 Občutljivost modela BROOK90 ........................................................................... 44 4.3 NARAVNO POMLAJEVANJE V VRZELIH ......................................................... 44 4.3.1 Razvoj klic in mladja v vrzelih .............................................................................. 44 4.3.2 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer .................................................... 44 4.3.2.1 Svetlobne razmere ................................................................................................. 47 4.3.2.2 Talne razmere ........................................................................................................ 47 4.3.2.3 Naklon, ekspozicija in površinska skalovitost ...................................................... 47 4.3.2.4 Zastiranje pritalne vegetacije ................................................................................ 48 4.3.2.5 Pokritost ploskve z odmrlim lesom ....................................................................... 48 5 REZULTATI ........................................................................................................... 49 5.1 MIKROKLIMATSKE RAZMERE NA RAZISKOVALNIH PLOSKVAH ........... 49 5.1.1 Temperatura zraka ................................................................................................. 49 5.1.1.1 Razlike v temperaturi zrak a na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Iskrba in Kočevje ............................................................................................................. 54 5.1.2 Temperatura tal ...................................................................................................... 58 5.1.3 Relativna zrač na vlaga ............................................................................................ 61 4.2.1 Vremenske sp 4 4.2.3 Vzorč enje talne raztopine ....................................................................................... 29 4.2.4 Meritve odtoka po deblu......................................................................................... 29 4.2.5 Vsebnost kloridnih ionov ........................................................................................ 31 4.2.6 Talne razmere .......................................................................................................... 31 4 4.2.6.2 Vodno-zrač ne las 4 4.2.7 Vsebnost vlage v tleh ............................................................................................... 34 4.2.7.1 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 40 cm ................................................... 34 4.2.7.2 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm ................................................... 34 4.2.7.2.1. Prostorska interpolacija s krigingom .................................................... 35 4.2.7.3 Kalibracija TDR naprave ...................................................................................... 36 4.2.8 Kloridna metoda ..................................................................................................... 38 4.2.9 WATBAL ................................................................................................................. 39 4 4 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 VIII 5.1.3.1 Razlike v relativni zra čni vlagi na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter čevje .................................................................................................. 65 t vetra ............................................................................................... 68 .5 .5.2 .3 Iskrba in Ko 5.1.4 Smer in hitros 5.1 Padavine ................................................................................................................... 71 5.1.5.1 Dnevne vrednosti prepuš čenih padavin – avtomatske meritve ............................. 71 5.1 Razlike v dnevnih koli činah padavin na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami, ter Iskrba in Koč evje.......................................... 75 5.1.5 Meseč ne količine prepuš čenih padavin v vrzelih in v sestojih ............................. 77 5.2 ODTOK PO DEBLU ................................................................................................ 80 U V V V R 5.5.2 R 5 5 5.5.3 R 5.5.3.3.2. Meseč ne vrednosti .............................................................................. 114 5.5.4.3 Primerjava ocene odtokov v podtalje za vegetacijsko obdobje s Kloridno 5.5.4.4 Primerjava ocene dejanske evapotra nspiracije za vegetacijsko obdobje z 5.6 NARAVNO POMLAJEVANJE V VRZELIH ....................................................... 121 5.6.1 Razvoj klic in mladja v vrzelih ............................................................................ 121 V5.3 PRESTREZANJE PADAVIN .................................................................................. 82 5.4 SEBNOST VLAGE V TLEH ................................................................................ 83 5.4.1 sebnost vlage v tleh na globini od 0 do 40 cm .................................................... 83 5.4.2 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm .................................................... 87 5.5 ODNA BILANCA ................................................................................................. 98 5.5.1 ezultati Kloridne metode ..................................................................................... 98 ezultati modela WATBAL ................................................................................... 99 5.5.2.1 5.5.2.2 Občutljivost modela WATBAL .......................................................................... 102 Kalibracija modela WATBAL .............................................................................. 99 5.5.2.3 Rezultati modela WATBAL ................................................................................ 103 .5.2.3.1. Meseč ne vrednosti .............................................................................. 103 .5.2.3.2. Vrednosti za vegetacijsko obdobje ..................................................... 104 ezultati modela BROOK90 ................................................................................ 105 5.5.3.1 Kalibracija modela BROOK90 ........................................................................... 105 5.5.3.2 Občutljivost modela BROOK90 ......................................................................... 110 5.5.3.3 Rezultati modela BROOK90 ............................................................................... 111 5.5.3.3.1. Dnevne vrednosti ................................................................................ 112 5.5.3.3.3. Vrednosti za vegetacijsko obdobje ..................................................... 115 5.5.4 Primerjava modelov za izra čun vodne bilance ................................................... 116 5.5.4.1 Primerjava ocene mese čnih odtokov z modeloma WATBAL in BROOK90 ..... 117 5.5.4.2 Primerjava ocene mese čnih vrednosti dejanske evapotranspiracije z modeloma WATBAL in BROOK90 ................................................................... 117 metodo ter modeloma WATBAL in BROOK90 ................................................. 118 modeloma WATBAL in BROOK90 ................................................................... 119 5.6.1.1 Velika vrzel (SVV) .............................................................................................. 121 5.6.1.2 Mala vrzel (SMV) ............................................................................................... 123 5.6.2 išine, višinski prirastek ter premer na koreni čniku ........................................ 126 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 IX 5.6.3 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer .................................................. 127 5 5 5 R M V PR 6.4.4 Primerjava Kloridne metode ter modelov WATBAL in BROOK90 ............... 156 D Vodna bilanca z N 6.6.2 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer .................................................. 164 .1 .... 166 7 SK5.6.3.1 Svetlobne razmere ............................................................................................... 127 5.6.3.2 Talne razmere ...................................................................................................... 129 5.6.3.3 Naklon, ekspozicija in površinska skalovitost .................................................... 131 5.6.3.4 Zastiranje pritalne vegetacije .............................................................................. 132 5.6.3.5 Pokritost ploskve z odmrlim lesom ..................................................................... 133 5.6.3.6 Odvisnost gostote mladja od ekološki h razmer v štirih tipih ploskvic ............... 133 5.6.3.6.1. Bukev ................................................................................................. 134 5.6.3.6.2. Jelka .................................................................................................... 134 5.6.3.6.3. Gorski javor........................................................................................ 135 .6.3.6.4. Smrtnost klic ...................................................................................... 137 .6.3.6.5. Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom ... 137 5.6.3.7 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer –multipla regresija ................... 139 5.6.3.7.1. Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom ... 141 5.6.3.8 Odvisnost gostote mladja od ekološ kih razmer – faktorska analiza .................. 142 .6.3.8.1. Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom ... 145 6 AZPRAVA .......................................................................................................... 146 6.1 IKROKLIMATSKE RAZMERE ........................................................................ 147 6.2 PADAVINE IN ODTOK PO DEBLU .................................................................... 149 6.3 SEBNOST VLAGE V TLEH .............................................................................. 151 6.4 IMERJAVA IZBRANIH MODELOV ZA VODNO BILANCO GOZDA ....... 153 6.4.1 Kloridna metoda ................................................................................................... 153 6.4.2 Model WATBAL ................................................................................................... 154 6.4. Model BROOK90 .................................................................................................. 155 3 6.5 VODNA BILANCA ............................................................................................... 158 6.5.1 nevne vrednosti vodne bilance .......................................................................... 159 6.5.2 a vegetacijsko obdobje .............................................................. 160 6.6 ARAVNO POMLAJEVANJE V VRZELIH ....................................................... 162 6. Razvoj klic in mladja v vrzelih ............................................................................ 162 6.1 6.6.2 Bukev .................................................................................................................. 164 6.6.2.2 Jelka ..................................................................................................................... 164 6.6.2.3 Gorski javor......................................................................................................... 165 6.6.2.4 Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom ................ LEPI .................................................................................................................. 168 8 POVZETEK .......................................................................................................... 170 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 X 9 AZŠIRJENI POVZETEK V ANGLEŠ ČINI......................................... R .......... 175 A .... 197 10 VIRI ........................................................................................................................ 181 ZAHV LA ........................................................................................................................... 196 PRILOGE ........................................................................................................................ Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XI TABLE OF CONTENTS INTRODUCTION ................................................................................................................... 1 LITER URE OVERVIEW ................................................................................................. 2 AT T H WATER Precipita at w Transpiration ............................................................................................................................. 7 Thornthwaite method ................................................................................................ 9 Penman – Monteith method .................................................................................... 11 Drainage flux ......................................................................................................................... 13 ati Chloride balance .................................................................................................................... 17 IA METHODS .............................................................................................................................. 2 5 Meteorological data ............................................................................................................... 25 FORES YDROLOGY .......................................................................................................... 2 BALANCE OF FORESTS ......................................................................................... 4 tion............................................................................................................................. 4 Precipit n in the stand ........................................................................................................... 5 Stem floio 5 Interception ............................................................................................................................... .6 Evapotranspiration ................................................................................................................. 7 Evaporation ............................................................................................................................... 7 Potential (reference) evapotranspiration ................................................................................... 8 Modified Jensen-Haise method ............................................................................... 10 Forest evapotranspiration ........................................................................................................ 11 Surface drainage ...................................................................................................................... 13 Infiltration and deep percolation ............................................................................................. 13 Richards (Darcy) model .......................................................................................... 14 Soil moisture content ............................................................................................................. 15 Measurements of soil moisture content with TDR .................................................................. 15 Calibr on of TDR .................................................................................................................. 16 MODELLING OF FOREST WATER BALANCE ................................................................ 17 WATBAL ............................................................................................................................... 18 BROOK90 .............................................................................................................................. 19 NATURAL REGENERATION AND SOIL MOISTURE ..................................................... 21 AIM OF THE STUDY AND RESEARCH HYPOTHESIS .............................................. 22 MATER LS AND METHODS .......................................................................................... 23 DESCRIPTION OF THE RESEARCH SITES ...................................................................... 23 Climate, soil and vegetation .................................................................................................. 24 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XII Throughfall and precipitation in the open .......................................................................... 28 Soil solution sampling ........................................................................................................... 29 Stemflow measurements ....................................................................................................... 29 re content ............................................................................................................. 34 Kriging .................................................................................................................... 35 TDR calibration ....................................................................................................................... 36 Chloride balance .................................................................................................................... 38 WATBAL ............................................................................................................................... 39 BROOK90 .............................................................................................................................. 41 NATURAL REGENERATION IN GAPS ............................................................................. 44 Development of seedlings in the gaps .................................................................................. 44 Seedling density in relati on to ecological factors ................................................................ 44 Inclination, exposition a nd surface covered by rocks ............................................................. 47 Coarse woody debris at plots .................................................................................................. 48 RESULTS ............................................................................................................................... 49 MICROCLIMATE OF THE RESEARCH SITES .................................................................. 49 Air temperature ..................................................................................................................... 49 Differences between air temperature at res earch site Snežna jama, EMEP station and Kočevje station ...................................................................................................... 54 Soil temperature .................................................................................................................... 58 Relative humidity .................................................................................................................. 61 Differences between relative humidity at res earch site Snežna jama, EMEP station and Kočevje station ...................................................................................................... 65 Wind direction and wind speed ............................................................................................ 68 Precipitation ........................................................................................................................... 71 Differences between daily precipitation at research site Snežna jama, plot Abowe crowns, EMEP station and Ko čevje station .......................................................... 75 STEMFLOW ........................................................................................................................... 80 INTERCEPTION .................................................................................................................... 82 SOIL MOISTURE CONTENT ............................................................................................... 83 Soil moisture content in depth 0 – 40 cm ............................................................................ 83 Soil moisture content in depth 0 – 10 cm ............................................................................ 87 WATER BALANCE ............................................................................................................... 98 Chloride contentrations ........................................................................................................ 31 Soil properties ........................................................................................................................ 31 Soil moistu Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XIII Results of Chloride balanc e.................................................................................................. 98 esults of model WATBAL .................................................................................................. 99 Daily values ........................................................................................................... 112 Vegetation period values ....................................................................................... 115 f monthly actual evapotranspira tion estimates with models WATBAL and Developm (Acer pseudoplatanus) ........................................................................................... 135 Cloride balance.................................................................................................................... 153 R Monthly values ...................................................................................................... 103 Vegetation period values ....................................................................................... 104 Results of model BROOK90 ............................................................................................... 105 Calibration of model BROOK90 ........................................................................................... 105 Monthly values ...................................................................................................... 114 Comparison of selected water balance models ................................................................. 116 Comparison of monthly drainage flux estim ates with models WATBAL and BROOK90 .. 117 Comparison o BROOK90 ........................................................................................................... 117 Comparison of drainage flux estimates for growing season with Chloride balance and models WATBAL and BROOK90 ..................................................................... 118 Comparison of actual evapotranspiration es timates for growing season with models WATBAL and BROOK90 .................................................................................. 119 NATURA L REGENERATION IN GAPS ........................................................................... 121 ent of seedlings in the gap ................................................................................ 121 s Large gap (SVV) ................................................................................................................... 121 Small gap (SMV) .................................................................................................................. 123 Average height, height increment and shoot diameter .................................................... 126 Seedling densitiy in relation to ecological factors ............................................................. 127 Light conditions ..................................................................................................................... 127 Inclination, exposition a nd surface covered by rocks ........................................................... 131 Coarse woody debris at plots ................................................................................................ 133 (Fagus sylvatica) ................................................................................................... 134 (Abies alba) ........................................................................................................... 134 Seedling mortality ................................................................................................. 137 Average height, height increment and shoot diameter .......................................... 137 Seedling densitiy in relation to ecolo gical factors – multiple regression .............................. 139 Average height, height increment and shoot diameter .......................................... 141 Average height, height increment and shoot diameter .......................................... 145 DISCUSSION ...................................................................................................................... 146 MICROCLIMATE ................................................................................................................ 147 PRECIPITATION AND STEMFLOW ................................................................................ 149 SOIL MOISTURE CONTENT ............................................................................................. 151 COMPARISON OF SELECTED WATER BALANCE MODELS ..................................... 153 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XIV Model WATBAL ................................................................................................................. 154 Model BROOK90 ................................................................................................................ 155 Comparison of Chloride balance, WATBAL and BROOK90 model ............................. 156 WATER BALANCE ............................................................................................................. 158 Daily values of water balance ............................................................................................. 159 Water balance for growing season ..................................................................................... 160 NATURAL REGENERATION IN GAPS ........................................................................... 162 Development of seedlings in the gaps ................................................................................ 162 Seedlings density in relati on to ecological factors ............................................................ 164 (Fagus sylvatica) ................................................................................................................... 164 (Abies alba) ........................................................................................................................... 164 (Acer pseudoplatanus) ........................................................................................................... 165 Average height, height increment and shoot diameter .......................................................... 166 CONCLUSIONS .................................................................................................................. 168 SUMMARY .......................................................................................................................... 170 EXTENDED SUMMARY IN ENGLISH .......................................................................... 175 REFERENCES .................................................................................................................... 181 ACKNOWLEDGMENTS .................................................................................................. 196 ATTACHEMENTS ............................................................................................................. 197 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XV KAZALO PREGLEDNIC Pregledni Pregledni Pregledni Pregledni podobjekt Sestoj (SS) in Ml adju SPC v jeseni 2004 .................................... 43 analizi ........................................................................................................... 45 na višini 2 m nad tlemi na r aziskovalni ploskvi Snežna jama, Mala vrzel (SMV), ter na razisk ovalni ploskvi Rajhenavski Rog, število meritev je 6600. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s ca 1: Vrednosti koeficienta rastline ( Kc) za nasade doma čega oreha (Allen in sod., 1998) ...................................................................................................... 9 Preglednica 2: Skupna letna količ ina padavin (mm) ter delež evapotranspiracije (%) za različ ne gozdne tipe ................................................................................. 12 ca 3: Seznam vremenskih meritev na posameznih podobjektih ........................... 26 ca 4: Povprečne debeline in vrste ho rizontov ter prevladujo ča vrsta tal na raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Mala vrzel (SMV), Sestoj (SS) in Velika vrzel (S VV) ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Oznake plasti: O = organski horizont, A = humu snoakumulacijski horizont, (B) = kambični horizont, M = mineralni del tal ..................................................... 32 a Preglednica 5: Dozdevna gostota, poljska kapaciteta za vodo (FC), to čka venenj (PWP) in rastlinam dostopna vlaga v tleh (AWC) za razvite rendzine na (Rendzic Leptosols ) in rjava pokarbonatna tla ( Eutric Cambisols ), globinah od 0 – 10 cm in od 0 do 40 cm ...................................................... 33 Preglednica 6: Povprečne vrednosti koeficienta hidravli čne prevodnosti K za posamezne plasti tal za razvite rend zine (LPrz) in rjava pokarbonatna tla (CMeu) v Rajhenavskem Rogu (Zupanc, 2003b) .................................. 34 Preglednica 7: Kalibracijske krivulje za pretvorbo dielektri čne konstante tal K v a volumsko vsebnost vlage v tleh ter koeficient determinacije (R2) za prevladujo če talne enote: razvite re ndzine (LPrz) in rjava pokarbonatna tla (CMeu) na ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog na globini od 0 do 10 cm. ..................................................................... 37 Preglednica 8: t – test za odvisne vzorce: test iranje razlik med volumskimi vsebnostmi vlage na globini od 0 do 10 cm, pridobljenimi z gravimetri čno metodo, kalibracijskimi krivuljami ter Toppovo ena čbo za prevladujo če talne enote na ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog. Statisti čno značilni koeficienti so označ eni s krepko pisavo ( p < 0,05), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ............................................. 37 ca 9: t – test za odvisne vzorce: test iranje razlik med volumskimi vsebnostmi vlage na globini od 0 do 40 cm, pridobljene s gravimetri čno metodo, kalibracijskimi krivuljami ter Toppovo ena čbo za rjava pokarbonatna tla (CMeu) na ploskvi Snežna jam. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ...................................................................... 38 Preglednica 10: Ocena indeksa listne površine na raziskovalni ploskvi Snežna jama, Preglednica 11: Enaindvajset spremenljivk in njihove okrajšave, ki smo jih uporabili v Preglednica 12: Pearsonovi koeficienti korelacije (r ) med urnimi temperaturami zraka podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (R S) v letih 2003 in 2004. Skupno krepko pisavo ( p < 0,05 ).............................................................................. 52 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XVI Preglednica 13: Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med dnevnimi temperaturami zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ).......................................................................................... 54 Preglednica 14: Analiza variance za razlike med dnevnimi temperaturami zraka, merjenimi na višini 25 m nad tlemi merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba in klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so označ eni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 s o označeni s poševno pisavo. .......................................................................... 55 Preglednica 15: Pearsonovi koeficienti korelacije ( r) med urnimi temperaturami tal na višini 5 cm nad tlemi (+5 ) 5 cm v tleh (-5 ) ter 20 cm v tleh (-20) na raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v letih 2003 in 2004. N = 4318. Statisti čno značilni koeficienti so označ eni s krepko pisavo ( p < 0,05 )...................................... 60 Preglednica 16: Analiza variance za razlike med povpre čnimi urnimi temperaturami tal na višini 5 cm nad tlemi (T1, ) 5 cm v tleh (T2) ter 20 cm v tleh (T3) raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 4318. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ...................................................... 61 Preglednica 17: Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 2 m na d tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 150. Statisti čno značilni koeficienti so označeni s krepko pisavo ( p < 0,05 )............................................................ 63 Pregledn ica 18: Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med povpreč nimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage, merjenimi na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so označeni s krepko pisavo ( p < 0,05 )............................................................ 65 Preglednica 19: Analiza variance za razlime med povpre čnimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 25 m na d tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo (p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. .................................... 66 Preglednica 20: Pearsonovi koeficienti korelacije ( r) med urnimi hitrostmi vetra (m s-1 ) na višini 2 m na raziskovalni pl oskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) v letih 2003 in 2004 ter v letu 2004 na višini 25 Nad krošnjami dreves (SJ) in na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV). Skupno število meritev je 8855. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ).......................................................................................... 69 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XVII Preglednica 21: Povprečne, minimalne in maksimalne dnevne koli čine padavin in dkloni, merjene z avtomatskimi postajami na raziskovalni na jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), na 76 Preglednica 25: . 78 Preglednica 26: ... 79 Preglednica 27: . 82 Preglednica 30: standardni o ploskvi Snež raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004. .......................................................................... 72 Preglednica 22: Značilnosti padavin v obravnavanem obdobju v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama ................................................................ 75 Preglednica 23: Pearsonovi koeficienti korela cije (r) med dnevnimi koli činami padavin na višini 25 m nad tlemi na r aziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ).......................................................................................... 75 Analiza variance za razlike med dnevnimi koli činami padavin na višini Preglednica 24: 25 m nad tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ....................................................... Deleži prepuš čenih padavin v koli čini padavin na prostem Rog Žaga (SŽ) ter absolutne koli čine prepuš čenih padavin, izmerjene v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV). Za Sestoj na raziskovalni ploskvi Snežna jama (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog (RS) so prikazane tudi sestoje padavine (vsota prepuš čenih padavin (TF) in odtoka po deblu (SF)). S krepko pisavo so ozna čeni deleži nad 100 %. ..................... Deleži prepušč enih meseč nih količ in padavin v koli čini padavin na prostem Rog Žaga (SŽ) (%) v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Za Sestoj na raziskovalni ploskvi Snežna jama (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog (RS) so prikazane tudi sestoje padavine (vsota prepuš čenih padavin (TF) in odtoka po deblu (SF)). ............................................................................... Meseč ne količ ine ter vsota odtoka po deblu na izbranih drevesih za meritveno obdobje v letih 2003 in 2004 ....................................................... 80 Preglednica 28: Delež mese čnih količin odtoka po deblu na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) (meritve), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) (ocena) v koli čini padavin na prostem (SŽ) za meritveno obdobje v letih 2003 in 2004 ............................ 81 Preglednica 29: Meseč ne količ ine intercepcije ter deleži v koli čini padavin na prostem (SŽ) za podobjekt Sestoj (SS) na ra ziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na raziskoval ni ploskvi Rajhenavski Rog za meritveno obdobje v letih 2003 in 2004 ...................................................... Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med volumsko vsebnostjo vlage v tleh (vol %), izmerjeno s TDR na globini od 0 do 40 cm v letih 2003 in 2004, na ploskvah Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XVIII (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje ( SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (R S) in Vrzel (RV). Skupno število meritev je 48. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), r > 0,5 so označeni s poševno pisavo. .......................... Rezultati t – testa za razlike v povpre čnih vrednostih volumske vsebnosti vlage v tleh (vol %) v obdobj u junij – oktober in november – .. 85 Preglednica 31: .. 94 Preglednica 33: ... 94 Preglednica 34: 102 Preglednica 37: 103 Preglednica 38: maj v letih 2003 in 2004, izmerjen e s TDR na globini od 0 do 40 cm, na ploskvi Snežna jama, podobjekt Se stoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Statisti čno značilni koeficienti so označeni s krepko pisavo (p < 0,05), p < 0,01 so ozna čeni s poševno pisavo. .......................................................................................................... 87 Preglednica 32: Multiple regresijske ena čbe za odvisnost vsebnosti vlage v tleh (vol %) v globini tal 0 – 10 cm od ekološ kih dejavnikov na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velik a vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so ozna čeni s poševno pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11................................................................................................................ Povprečne vrednosti poljske kapicetet tal (FC) in to čke venenja (PWP) za Veliko (SVV) in Malo vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ........................................................................................................... Linearne regresije ( y = a + bx), relativna povpre čna kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za izra čunane (po Hargreavsu za klimatološko postajo Ko čevje, vir: ARSO) ( x) in simulirane vrednosti (WATBAL) potencialne (referen čne) evapotranspiracije (PET) (mm) (y) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ............................................................................................................ 100 Preglednica 35: Linearne regresije ( y = a + bx), relativna povpre čna kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za merjene ( x) in simulirane ( y) (WATBAL) vsebnosti vlage v tleh (S M) (mm) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ......................................... 101 Preglednica 36: Parametri, uporabljeni za simulacijo vodne bilance z modelom WATBAL v obdobjih maj – oktobe r 2003 ter maj – oktober 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) ................................................. Analiza ob čutljivosti parametrov, uporabljenih za simulacijo vodne bilance z modelom WATBAL na r aziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) ................................................................................. Linearne regresije ( y = a + bx), relativna povpre čna kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za izmerjene (x) in simulirane (y) (BROOK90) mese čne količine prepuš čenih padavin (TF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Sestoj (SS), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 ..... 106 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XIX Preglednica 39: Linearne regresije ( y = a + bx), relativna povpre čna kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za merjene ( x) in simulirane ( y) (BROOK90) vsebnosti vlage v tleh (S M) (mm) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ......................................... 107 Preglednica 40: Parametri, uporabljeni za simulacijo vodne bilance z modelom BROOK90 v obdobjih maj – oktober 2003 ter maj – oktober 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) ................................................. 1 Analiza ob čutljivosti parametrov, uporabljenih za simulacijo vodne bilance z modelom BROOK90 na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) ................................................................................. 111 09 Preglednica 41: . 116 Preglednica 43: 22 Preglednica 44: 124 Preglednica 45: 128 Preglednica 46: 134 Preglednica 47: 143 Preglednica 50: Preglednica 42: Rezultati modela BROOK90 za vodno bilanco na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC) in na razi skovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (R S) v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 ........................................................................................................... Gostota (N ha-1) osebkov drevesnih vrst na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) pri popisih spomladi 2003, spomladi 2004 in jeseni 2004 ........................................................... 1 Gostota osebkov (N ha -1) drevesnih vrst na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Mala vrzel (S MV) pri popisih spomladi 2001, spomladi 2004 in jeseni 2004 ..................................................................... Razvrstitev ploskvic v štiri tipe gled e na direktno (DSF %) in difuzno (ISF %) sevanje. Mediane, ki so bile uporabljene kot mejne vrednosti, znašajo: M ISF = 24,7 %, M DSF = 31,2 %. .................................................... Rezultati Kruskal-Wallisovega testa za štiri tipe ploskvic. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Statisti čno značilni p so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo............................................................ Multiple regresijske ena čbe za odvisnost gostote osebkov posameznih drevesnih vrst (N ha-1) od ekoloških dejavn ikov na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velik a vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so ozna čeni s poševno pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11................................................................................................................ 140 Preglednica 48: Multiple regresijske ena čbe za odvisnost višine (h), višinskega prirastka terminalnega poganjka (hpri) ter premera na koreni čniku (d) petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm na ploskvici od ekoloških dejavnikov na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni koeficienti so označeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. ........................................................................ 142 Preglednica 49: Deleži skupne variabiln osti, pojasnjeni z izlo čenimi faktorji .................... Faktorske uteži petih glavni h faktorjev glede na izhodiš čne spremenljivke. Vrednosti ve čje od ± 0,50 so ozna čene s krepko pisavo. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XX Okrajšave spremenljivk, ki smo jih upor abili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. .......................................................................................... Rezultati multiple regresije za odv isnost gostote osebkov gorskega javorja ( Acer pseudoplatanus ) (N ha-1) od faktorskih vrednosti na . 143 Preglednica 51: 145 Preglednica 52: 145 Preglednica 53: 154 raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni trendi so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ........................ Rezultati multiple regresije za odvisnost višine, višinskega prirastka terminalnega poganjka ter premera petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm od faktorskih vrednosti na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni trendi so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ........................................................................ Količ ine Cl- ionov (mg m-2) v prepušč enih padavinah (P) ter odtoku (DF) (izrač unan z modelom BROOK90) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - okt ober 2003 in maj - oktober 2004. ............ Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXI LIST OF TABLES coeficcients (K c) for Walnut orchard (Allen in sod., 1998) ....................... annual precipitation (mm) and per cent of evapotranspiration of ent forest types.............................................................................................. 12 . 26 Table 1: Crop .... 9 Table 2: Total differ Snež reseaorgan avail (Zup .. 34 Table 7: Calib mois . 37 Table 8: t – te (LPrz .. 37 Table 9: t – te site S for p . 43 Table 11: Twen . 45 Table 12: Pears grounEdgeRajhe . 52 Table 13: Pearsgrounstatio obser 0,05). . 54 Table 14: Resu 0,05) .. 55 Table 3: List of meteorological measuremen ts at research sites and plots ......................... Table 4: Average thickness of horizons (cm) and pr evailing soil plots at research site na jama, plot Small gap (SMV), Stand (SS) and Large gap (SVV); rch site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (R V). Horizons: O = ic horizon, A = humus accumulati on horizon, (B) = cambic horizon, M .. 32 = mineral part of soil ........................................................................................... Table 5: Bulk density, Field capacity (FC), Permanent wilting point (PWP) and Plant able water in soil (AWC) for Rendzic Leptosols and Eutric Cambisols ....... 33 Table 6: Average coefficient of hydraulic permittivity K at different soil depths for Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) in Rajhenavski Rog anc, 2003b) .................................................................................................. ration curve for transforma tion of dielectric constant Ka into soil ture content and coeficient of determination (R2) for prevailing soil plots: Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama and Rajhenavski Rog .................................... st for dependent samples: test for differences between soil moisture content at 0 – 10 cm depth, obtained with gravimetric method, calibration curve and Topp's equation fo r prevailing soil plots: Rendzic Leptosols ) and Eutric Cambisols (CMeu) at research site Snežna jama and Rajhenavski Rog. Statistically sign ificant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics ..................................................................................... st for dependent samples: test for differences between soil moisture content at 0 – 40 cm depth, obtained with gravimetric method, calibration curve and Topp's equation for soil plot Eutric Cambisols (CMeu) at research nežna jama. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), < 0,01 are in italics ....................................................................................... 38 Table 10: Leaf area index estimates at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Regeneration (SPC) in Autumn 2004 ................................................................... ty-one variables and their a bbreviations, used in the analysis .................... on's coefficient of correlation (r) for hourly air temperatures 2 m above d at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), of the large gap (SVVR), Sma ll gap (SMV) and at research site navski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 6600. Statistic ally significant coe fficients are in bold ( p < 0,05 )...................................................................................................... on's coefficient of correlation (r) for daily air temperatures 25 m above d at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP n Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of vations is 180. Statistically sign ificant coefficients are in bold ( p < ..................................................................................................................... lts of one-way ANOVA for daily air temperatures 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically sign ificant coefficients are in bold ( p < , p < 0,01 are in italics ................................................................................ Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXII Table 15: Pears cm a Statis .. 60 Table 16: Resu abovStand 0,05) .. 61 Table 17: Pearsm ab(SVVrelati 150. . 63 Table 18: Pears abovEMEnumber of observations is 180. Statisti cally significant coefficients are in bold ( p < 0,05 )....................................................................................................... 65 Table 19: Results of one-way ANOVA for daily re lative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics ....................................................................................... 66 Table 20: Pearson's coefficient of correlation (r) for hourly wind speed (m s-1) 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV) in 2003 and 2004 and 25 m Above crowns (SJ) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2004. Total number of observations is 8855. Statis tically significant coefficients are in bold ( p < 0,05)....................................................................................................................... 69 Table 21: Mean, minimum, maximum daily throughf all and standrad deviations 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Stand (SS), and at research site Rajhenavsk i Rog, plot Gap (RV) in 2003 and 2004 and at research site Snežna jama, plot 25 m Above crowns (SJ) in 2004 ............. 72 Table 22: Precipitation in measuring period in 2003 and 2004 at research site Snežna jama ....................................................................................................................... 75 Table 23: Pearson's coefficient of correlation (r) for daily precipitation 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically sign ificant coefficients are in bold ( p < 0,05)....................................................................................................................... 75 Table 24: Results of one-way ANOVA for daily precipitation 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Koč evje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics ........................................................................................................... 76 Table 25: Percentage of monthly throughfall of precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) and monthly values of precipitation in 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap on's coefficient of correlation (r) for average hourly soil temperatures 5 bove ground, 5 and 20 cm below surface at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (S VV) in 2003 and 2004. N = 4318. tically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 )................................. lts of one-way ANOVA for average hourly soil temperatures 5 cm e ground, 5 and 20 cm below surface at research site Snežna jama, plot (SS) and Large gap (SVV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 4318. Statis tically significant coefficients are in bold ( p < , for p < 0,01 are in italics ........................................................................... on's coefficient of correlation ( r) for average daily relative humidity 2 ove ground at research site Snežna jama, plot Sta nd (SS), Large gap ), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and average daily ve humidity 2 m above ground at re search site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ).......................... on's coefficient of correlation (r) for daily relative humidity 25 m e ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and P station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXIII (SMV), R Stand (RS) and Gap (Regeneration (SPC) and at rese arch site Rajhenavski Rog, plot V). For Stand at research site Snežna jama (SS) and . 81 Table 29: .. 94 Table 33: 100 Table 35: Stand at research site Rajhenavsk i Rog (RS) also monthly sums of throughfall (TF) and stemfl ow (SF) are presented. Percentage higher than 100 % is in bold. .................................................................................................... 78 Table 26: Percentage (%) of monthl y throughfall of precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) in 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Larg e gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV). For Stand at research site Snežna jama (SS) and Stand at research site Rajhenavski Rog (RS) also monthly su ms of throughfall (TF) and stemflow ... 79 (SF) are presented. .............................................................................................. Table 27: Monthly stemflow and total sum for se lected trees in growing season 2003 ... 80 and 2004 ............................................................................................................. Table 28: Percentage of stem flow at research site Snežna jama, plot Stand (SS) (measurements) and research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) (estimate), in monthly precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ)....................................................................................................................... Monthly values and percentage of inte rception at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), in ... 82 monthly precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) ..................... Table 30: Pearson's coefficient of correlation (r) for soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small ga p (SMV), Regenera tion (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 48. Statistically significant ... 85 coefficients are in bold (p < 0,05), r > 0,5 are in italics. .................................... Table 31: Results of the t-test for soil moisture content (vol %) between June – October and November – May in 2003 a nd 2004, measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (R S), Gap (RV) in 2003 and 2004. Statistically significant coefficients are in bold (p < 0,05), for p < 0,01 are in italics ..................................................................................................................... 87 Table 32: Multiple regression equations for test ing relation between soil moisture content (vol %) in 0 – 10 cm depth a nd ecological factors at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) a nd Small gap (SMV). Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics . Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. ............ Average values for Field capacity (F C) and Permanent wilting point (PWP) ... 94 at Large (SVV) and Small gap (SMV) at research site Snežna jama ................. Table 34: Linear regressions ( y = a + bx), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between calc ulated (Hargreave’s method, ARSO) (x) and simulated values ( y) for potential (reference crop) evapotranspiration (PET) (mm) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 ...................................... Linear regressions ( y = a + bx), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between simulated ( y) (WATBAL) and measured values ( x) for soil moisture contents of r ooting zone (SM) (mm) at research Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXIV site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 ......................................................................... Parameters, used in WATBAL for wate r balance simulation in period May – 101 Table 36: 102 Table 37: Table 39: 107 Table 40: Table 41: 116 Table 43: 124 Table 45: 134 Table 47: 140 Table 48: October 2003 and May – October 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small ga p (SMV), Regenera tion (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) ......................... Sensitivity analysis of parameters, used in WATBAL for water balance simulation at research site Snežna jama, plot Stand (SS) ................................... 103 Table 38: Linear regression ( y = a + bx), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between simulated ( y) (BROOK90) and measured values ( x) for throughfall (TF) at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and at research site Rajhenavski Ro g, plot Stand (RS) in 2003 and 2004 ......... 106 Linear regressions ( y = a + bx), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between simulated ( y) (BROOK90) and measured values ( x) for soil moisture contents of r ooting zone (SM) (mm) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 ......................................................................... Parameters, used in BROOK90 for water balance simulation in period May – October 2003 and May – October 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small ga p (SMV), Regenera tion (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) ......................... 109 Sensitivity analysis of parameters, used in BROOK90 for water balance simulation at research site Snežna jama, plot Stand (SS) ................................... 111 Table 42: Results of model BROOK90 for water bala nce at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Sma ll gap (SMV), Regeneration (SPC) in growing season in 2003 and 2004 ....................................................................... Density (N ha-1) of different tree species at re search site Snežna jama, plot Large gap (SVV) according to regene ration inventory in Spring 2003, Spring 2004 and Autumn 2004 ........................................................................... 122 Table 44: Density of different tree species (N ha-1) at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) according to regene ration inventory in Spring 2003, Spring 2004 and Autumn 2004 ........................................................................... Four types of plots according to direct (DSF %) and indir ect (ISF %) site factor. Median values used for threshold were M ISF = 24,7 %, M DSF = 31,2 %.......................................................................................................................... 128 Table 46: Sum of ranks and results from Kruskal-Wallis test according to four plot types. Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. Statistically significant p are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics ................................................................................................................... Multiple regression equations for testing relation between density of seedlings of selected tree species (N ha-1) and ecological factors at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics . Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. ............ Multiple regression equations for testing relation between height (h), height increment of terminal shoot (hpri) a nd diameter (d) of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm at plot and ecol ogical factors at res earch site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically significant Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXV coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . Abbreviations of variables, used in the an alysis, are shown in Table11. ................................... Factor statistics after five factors have been extracted ........................................ 143 The matrix of factor load ings using PCA analysis. Factor loadings greater than ± 0,50 are in bold . Abbreviations of variables, used in the analysis, are 142 Table 49: Table 50: 143 Table 51: Table 52: 145 Table 53: 154 shown in Table11. ............................................................................................... Results of multiple regression testing relation between density of seedlings of Acer pseudoplatanus (N ha-1) according to factor sc ores at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) a nd Small gap (SMV). Statistically significant trends are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics .................... 145 Results of multiple regression testing relation between height, height increment of terminal shoot and diamet er of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm according to factor scores at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statis tically significant trends are in bold (p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics ................................................................... Amounts of Cl- ions (mg m-2) in throughfall (P) an d drainage flux (DF) (calculated with BROOK90) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - Oct ober 2003 and May - October 2004. ...................................................................................................... Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXVI KAZALO Slika 2: Slika 7: Slika 8: Slika 9: 35 Slika 11: 53 SLIK Slika 1: Primer oblike vala elektromagnetnega valovanja, kot ga zabeleži osciloskop TDR naprave (prirejeno po Dirksen, 1999) ..................................... 16 Shematski prikaz procesov, simuliran ih v modelu WATBAL (prirejen po Starr, 2004a) ....................................................................................................... 18 Slika 3: Shematski prikaz procesov, simuli ranih v modelu BROOK90 (Federer, 1995b) ................................................................................................................. 20 23 Slika 4: Lokacija raziskovalnega objekta Snežna jama in Rajhenavski Rog .................. Slika 5: Povprečne meseč ne količine padavin na prostem (P Rog Žaga) (n.m.v. 740 m) v letih 2003 in 2004 ter povpre čne temperature zraka (T Koč evje 61- 90) in količ ine padavin v Ko čevju (P Ko čevje 61-90) (n.m.v. 461 m) za 24 obdobje 1961 – 1990 .......................................................................................... Slika 6: Skica raziskovalne ploskve Snežna jama ter merilni inštrumenti ...................... 27 Skica raziskovalne ploskve Rajhenavski Rog ter merilni inštrumenti ............... 28 Raziskovalna ploskev Rog Žaga (SŽ) ................................................................ 29 Spiralni vzor čevalni trak za vzorč enje odtoka vode po deblu na bukvi (Fagus sylvatica L.)............................................................................................ 30 Slika 10: Skica raziskovalne ploskve Snežna jama Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) s prostorsko pravilno mrežo (5 x 5 m in 1 x 1 m) meritev volumske vsebnosti vlage v tleh s TDR na globini od 0 do 10 cm ..................................... Vrednosti koli čnika c i / c v v odvisnosti od koli čine prepuš čenih padavin (P) za leta 2001, 2002, 2003, 2004 na ra ziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (S VV), Mala vrzel (SMV), ter na 39 ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Se stoj (RS) in podobjekt Vrzel (RV). ..... Slika 12: Povprečne, minimalne in maksimalne dnevne temperature zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskv i Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) v letih 2003 in 2004, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004, ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski R og, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj 50 (RS) v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 ..................................................... Slika 13: Maksimalne dnevne temperature zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v obdobju med 1.8.03 in 30.8.03 ......................................................................................... 51 Slika 14: Minimalne dnevne temperature zraka, me rjene na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v obdobju 1 med 1.10.03 in 31.10.03 ..................................................................................... 5 Slika 15: Frekvenčna porazdelitev razlik med urnimi temperaturami zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskv i Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) ter (a) Velika vrzel (SVV), (b) Rob velike vrzeli (SVVR), (c) Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004. Skupno št evilo meritev je 8378. Frekven čna porazdelitev razlik med povpre čnimi urnimi temperaturami zraka, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in (d) Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 6701. ......................................................................... Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXVII Slika 16: 56 Slika 17: 58 Slika 19: 59 Slika 20: lika 21: Povprečne, minimalne, maksimalne dnevne vrednosti relativne zra čne vlage na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) v letih 2003 in 2004, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004, ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 ........................................................... 62 Slika 22: Frekvenčna porazdelitev razlik med povpre čnimi urnimi vrednostmi relativne zra čne vlage, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) ter Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 8373, razen v Veliki vrzeli (SVV), kjer jih je 5032. Frekvenčna porazdelitev razlik med povpre čnimi urnimi vrednostmi relativne zra čne vlage, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrze l (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 7095. .................................................. 64 Slika 23: Razlike med povpreč nimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klim atološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Pozitivne razlike pomenijo, da so bile temperature zraka Nad krošnjami (SJ) višje. ..................................................... 67 Slika 24: Frekvenčna porazdelitev razlik med povpre čnimi vrednostmi relativne zračne vlage na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Koč evje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. .................................................................................................... 68 Slika 25: Povprečne dnevne hitrosti vetra na viši ni 2 m na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) v letih 2003 in 2004 ter v letu 2004 na višini 25 Nad kroš njami dreves (SJ) in na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Rajh enavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) ................. 70 Razlike med povpreč nimi dnevnimi temperaturami zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Pozitivne razlike so nastale, ko so bile temperature zraka Nad krošnjami (SJ) višje. .......................................................................... Frekvenčna porazdelitev razlik med povpreč nimi dnevnimi temperaturami zraka, merjenimi na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Koč evje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. .................................................................................................... 57 Slika 18: Povprečne meseč ne temperature zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, me rilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. ................................................................................................................... Povprečne dnevne vrednosti temperature ta l, merjene na višini 5 cm nad tlemi ter 5 in 20 cm v tleh na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Velika vrzel v letih 2003 in 2004 (SVV) .................................... Okvir z ro čaji za urne temperature tal na viši ni 5 cm nad tlemi (+5) ter 5 (- 5) in 20 cm (-20) v tleh na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v letih 2003 in 2004 .................................... 60 S Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXVIII Slika 26: Frekven vetra, mčna porazdelitev razlik med povpreč nimi dnevnimi hitrostmi erjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna .. 74 Slika 29: .. 84 Slika 32: . 86 Slika 33: . 88 Slika 34: .. 91 Slika 36: .. 92 Slika 37: .. 93 Slika 39: . 96 Slika 40: jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v obdobju maj – oktober 2003 in 2004. Skupno število meritev je 351. ....................................... 71 Slika 27: Frekvenčna porazdelitev dnevne količ ine prepušč enih padavin na raziskovalni ploskvi Snežna jama, p odobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ter Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 ............................................................ 73 Slika 28: Prepuščene padavine (SVV_P) v odvi snosti od skupne dnevne koli čine padavin (SJ_P) za leto 2004 na r aziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Nad krošnjami (SJ). Skupno število meritev je 176. .................................................................................................. Dnevne koli čine padavin na višini 25 m nad tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, Nad krošnjam i (SJ) v odvisnosti od dnevne koli čine padavin z EMEP postaje Iskrba ter klimatološke postaje Ko čevje (ARSO) v letu 2004 .......................................................................................................... 76 Slika 30: Odtok po deblu (mm) v odvisnosti od premera dreves (m) v vegetacijskem obdobju za leti 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, ... 80 podobjekt Sestoj (SS) ...................................................................................... Slika 31: Volumska vsebnost vlage v tleh (vol %), izmerjena s TDR na globini od 0 do 40 cm na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 .............................................................................................................. Okvir z ro čaji za povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh (vol %) za obdobje maj – oktober 2003 in maj – oktober 2004, izmerjene s TDR na globini od 0 do 40 cm v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovaln i ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV) .................................................................................... Povprečne volumske vsebnosti vlage v tl eh na globini od 0 do 10 cm, zmanjšane za vsebnost skeleta, za r aziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letih 2003 in 2004 ........................................ Okvir z ro čaji za povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, zmanjšane za vsebnost sk eleta za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004 ..................... 88 Slika 35: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letu 2003 ............... Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letu 2004 ............... Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ... 93 ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2003 ................ Slika 38: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2004 ................. Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letu 2003, pri čemer so vsebnosti vlage v tleh na gl obini od 0 do 10 cm, ki so manjše od povprečne vrednosti za toč ko venenja (PWP), ozna čene z rdečo barvo. .......... Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2003, pri Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXIX čemer so vsebnosti vlage v tleh na gl obini od 0 do 10 cm, ki so manjše od povprečne vrednosti za toč ko venenja (PWP), ozna čene z rdečo barvo. .......... Deleži odtoka v skupni koli čini padavin na prostem po Kloridni metodi (%) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), te r na ploskvi Rajhenavski Rog, . 97 Slika 41: 101 Slika 43: 106 Slika 45: 108 Slika 46: 113 Slika 47: . 113 Slika 48: 119 Slika 49: 120 Slika 50: jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) pri popisih podobjekt Sestoj (RS) v obdobju maj - oktober 2001 in maj - oktober 2002 (vir: podatkovna baza GIS) ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (S VV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj -oktober 2003 in maj - oktober 2004. .......................................................... 98 Slika 42: Primerjava merjenih in simuliranih vsebnosti vlage v tleh (SM) (mm) z modelom WATBAL na raziskoval ni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sest oj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ..................................................................................................... Rezultati modela WATBAL: padavine na prostem (P = 100 %), odtok (DF) in dejanska evapotranspiracija (AET) (v mm in %) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004 ................... 105 Slika 44: Primerjava merjenih in simuliranimi (BROOK90) koli čin prepuš čenih padavin (TF) (mm) z modelom BROOK 90 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 ...................................................................... Primerjava merjenih in simuliranih vsebnosti vlage v tleh (SM) (mm) z modelom BROOK90 (mm) na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (S VV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ................................................................................ Rezultati modela BROOK90: dnevne koli čine padavin nad krošnjami (P), dejanske evapotranspirac ije (AET) ter odtoka (DF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) v obdobju maj – oktober 2003 in 2004. ................................................................................................................. Rezultati modela BROOK90: dnevne koli čine padavin nad krošnjami (P), dejanske evapotranspirac ije (AET) ter odtoka (DF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) v obdobju maj – oktober 2003 in 2004. ............................................................................................................ Odtok (DF) v koli čini padavin na prostem (%) na podobjektu Sestoj (SS), Velika Vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV) in Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter sestoj (RS) in Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004: Thornthwaitova metoda, Kloridna metoda, WATBAL in BROOK90 ....................................... Dejanska evapotranspi racija (AET) v koli čini padavin na prostem (%) na podobjektu Sestoj (SS), Ve lika Vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV) in Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma ter sestoj (RS) in Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavsk i Rog v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004: WATBAL in BROOK90. Potencialn a evapotranspiracija (PET) za obravnavano obmo čje po Thornthwaitovi metodi. .......................................... Gostota (N ha-1) osebkov drevesnih vrst na raziskovalni ploskvi Snežna Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXX spomladi 2001, spomladi 2003, spomladi 2004 (2004a) in jeseni 2004 (2004b) ............................................................................................................. Okvir z ro čaji za višino, višinski prir astek terminalnega poganjka v zadnjem letu ter premer tik nad koreni čnikom petih dominantnih osebkov 125 Slika 51: 26 Slika 52: Slika 53: 129 Slika 54: bukve do 21 cm višine na plos kvici v letih 2001, 2003 in 2004 ...................... 1 Odvisnost med direktnim (DSF %) in difuznim (ISF %) sevanjem (N = 158) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Črtkane črte predstavljajo mediane, katerih vrednosti so bile uporabljene za razv rstitev ploskvic v štiri tipe glede na svetlobne razmere ............................................................................................. 128 Razvrstitev ploskvic v štiri tipe glede na direktno (DSF %) in difuzno (ISF %) sevanje v vegetacijskem obdobju 2003 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV): ............................ Razvrstitev ploskvic glede na taln e enote in podtipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vr zel (SVV) in Mala vrzel (SMV): rjava pokarbonatna tla (oznaka 1), razvite rendzine (oznaka 2) ter nerazvite rendzine (oznaka 3). 123........................................................ Okvir z ro čaji za naklon, ekspozicijo in površinsko skalovitost na podobjektih Velika vrzel (SVV) in Ma la vrzel (SMV) na raziskovalni 130 Slika 55: . 131 Slika 56: 132 Slika 57: 136 Slika 58: 138 Slika 59: 139 Slika 60: 139 Slika 61: ploskvi Snežna jama ........................................................................................ Pritalna vegetacija, prisotna na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV), pri popisu v letu 2004 .................................................................................................................. Gostota klic, osebkov do 21 cm ter osebkov od 21 do 50 cm višine glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskoval ni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). ...................................... Okvir z ro čaji za povpre čno višino dominantnih osebkov bukve do 21 cm glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). ............................ Povprečen višinski prirastek terminalnega poganjka dominantnih osebkov bukve do 21 cm glede na razvrstitev pl oskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). ... Okvir z ro čaji za povpre čen premer na koreni čniku dominantnih osebkov bukve do 21 cm glede na razvrstitev pl oskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). ... Okvir z ro čaji za povpre čno višino, višinski pr irastek terminalnega poganjka ter premer na koreni čniku petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm na ploskvici v letih 2001, 2003 in 2004 ................................................ 141 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXI Figure 1: . 16 Figure 2: . 18 Figure 3: .. 20 Figure 4: .. 23 Figure 5: .. 24 Figure 6: .. 27 Figure 7: .. 30 Figure 10: : .. 53 Figure 16: :LIST OF FIGURES Waveform of electomagnetic wave as seen at osciloscop (after Dirksen, 1999) .................................................................................................................. Flow chart of model WATBAL (changed after Starr, 2004a) .......................... Flow chart of model BROOK90 (Federer, 1995b) .......................................... Location of research sites Sn ežna jama and Rajhenavski Rog ........................ Average monthly precipitation in the open (P Rog Žaga) (740 m a.s.l) in years 2003 and 2004, average m onthly air temperature (T Koč evje 61-90) and precipitation at Ko čevje climatological station (P Ko čevje 61-90) (461 m a.s.l) in the period 1961 – 1990 .................................................................... Top view and instrumentation of the research site Snežna jama ..................... Top view and instrumentation of th e research site Rajhenavski Rog ................ 28 .. 29 Figure 8: Research site Rog Žaga (SŽ) in the open field ................................................. Figure 9: Spiral stemflow collector at a beech tree (Fagus sylvatica L.)........................ Research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) with grid (5 x 5 m and 1 x 1 m) of TDR volumetric soil moisture measurements at 0 – 10 cm depth ...................................................................... 35 Figure 11: ci / c v ratio in relation to monthly throughfall (P) fo r years 2001, 2002, 2003, 2004 at research site Snežna ja ma, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at resear ch site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) ........................................................................................ 39 Figure 12: Mean, maximum and minimum daily air temperatures at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (S MV) in 2003 and 2004 and average daily air temperature at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) in 2004 and at research site Rajhenavski Rog, .. 50 plot Stand (RS), Gap (RV) in growing season in 2003 and 2004 ................... Figure 13: Maximal daily air temperature at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (S VV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), .. 51 Gap (RV) in period from 1.8.03 to 30.8.03 ...................................................... Figure 14 Minimal daily air temperatures at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and at rese arch site Rajhenavski Rog, plot .. 51 Stand (RS), Gap (RV) in period from 1.10.03 to 31.10.03 .............................. Figure 15: Frequency distributi on of differences in hourly air temperatures 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and (a) Large gap (SVV), (b) Edge of the large gap (S VVR), (c) Small gap (SMV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 8378. Frequency distribution of differences in hourly air temperatures at 2 m above ground at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and (d) Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 6701. ............................................................. Differences between daily ai r temperatures at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot A bove crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Values above 0 .. 56 indicate that air temperatures Above crowns (SJ) were higher. ....................... Figure 17 Frequency distribution of differences in daily air temperatures at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXII EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is 180. .......................................................................... 57 Figure 18: Mean monthly air temperatures at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. ............................................................. 58 Figure 19: Average daily soil temperatures at 5 cm a bove ground, 5 and 20 cm below surface at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in 2003 and 2004 ............................. ................................................................. Box-Whisker plots for hourly so il temperatures at 5 cm above ground (+5), 5 (-5) and 20 (-20) cm below su rface at research site Snežna jama, . . 59 Figure 20: ... 60 Figure 21: avski R og . 62 Figure 22: .. 64 Figure 23 .. 68 Figure 25: .. 70 Figure 26: above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in May – October 2004. Tota l number of observations is 351. .............. 71 Figure 27: Frequency distribution of daily throughfall 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) , Stand (SS), and at research site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) in 2003 and 2004 and at research site Snežna jama, plot 25 m Above crowns (SJ) in 2004 ......................................... 73 Figure 28: Throughfall in Large gap (SVV_P) in relation to daily precipitation above crowns (SJ_P) for 2004 at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Above crowns (SJ). To tal number of observations is 176. .............. 74 Figure 29: Daily precipitation 25 m above ground at resear ch site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) in relation to daily precipitation at EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004 ............................................ 76 plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in 2003 and 2004 ................................ Average, minimum, maximum da ily relative humidity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (S MV) in 2003 and 2004, average daily air temperature 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) in 2004 and aver age daily relative humidity 2 m above ground at research site Rajhen , plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 ................................................................................................... Frequency distribution of differe nces in average daily relative humidity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV). Total number of observations is 8373, ex cept for the Large gap (SVV): 5032. Frequency distribution of differences in average daily relative humidity 2 m above ground at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 7095. ...................... : Differences between daily relative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot A bove crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Values above 0 indicate that air temperatures Above crowns (SJ) are higher. ............................ 67 Figure 24: Frequency distribut ion of differences in daily relative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is 180. ........................................................................ Average daily wind speed 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (S VV) in 2003 and 2004 and 25 m Above crowns (SJ) and at research site Ra jhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2004 ..................................................................................................... Frequency distribution of diff erences in average daily wind speed 2 m Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXIII Figure 30: Stemflow (mm) in relation to stem diameter (m) in growing season 2003 research site Sn ežna jama, plot Stand (SS).................................... 80 re content (vol %), m easured with TDR at 0 – 40 cm depth at .. 86 Figure 33 .. 92 Figure 37: ... 93 Figure 39: .. 96 Figure 40: .. 97 Figure 41: 101 Figure 43:and 2004 at Figure 31: Soil moistu research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at rese arch site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 .......................................................... 84 Figure 32: Box-Whisker plots for average soil moisture content (vol %) for the period May – October 2003 and May – October 2004, measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regenerati on (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. .................. : Average soil moisture content (vol %), corrected for the stoniness, measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 and 2004 ................................................................... 88 Figure 34: Box-Whisker plots for average soil moisture content (vol %) corrected for the stoniness, measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003 and 2004 ..................................... 88 Figure 35: Soil moisture content (vol %), m easured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 ................................. 91 Soil moisture content (vol %), m easured with TDR at 0 – 10 cm depth at Figure 36: research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2004 ............................... Soil moisture content (vol %), m easured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003 ................................ 93 Soil moisture content (vol %), m easured with TDR at 0 – 10 cm depth at Figure 38: research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2004 ............................. Soil moisture content (vol %), m easured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot La rge gap (SVV) in 2003. Values below average wilting point (PWP) are marked with red. .......................................... Soil moisture content (vol %), m easured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003. Values below average wilting point (PWP) are marked with red. .......................................... Drainage fluxes according to Chloride balance in total precipitation in the open (%) at research site Snežna jama , plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) in period May - October 2001 and Ma y - October 2002 (d ata base GIS) and at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and May - October 2004. ................. 98 Figure 42: Simulated and measured values fo r soil moisture contents of rooting zone (SM) (mm) with model WATBAL at re search site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 .................................................................................................................. Results of WATBAL simulations : precipitation in the open (P = 100 %), drainage fluxes (DF) and actual eva potranspiration (AET) (in mm and %) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at rese arch site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004 ................ 105 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXIV Figure 44: 106 Figure 45: 113 Figure 48: 119 Figure 49: 120 Figure 50: 125 Figure 51: Simulated (BROOK90) and measured values for throughfall (TF) (mm) at research site Snežna jama, plot St and (SS), and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 .............. Simulated and measured values fo r soil moisture contents of rooting zone (SM) (mm) with model BROOK90 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, pl ot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 ........................................................................................................... 108 Figure 46: Results of Brook 90: daily valu es for precipitation above crowns (P), actual evapotranspiration (AET) and drai nage (DF) at research site Snežna jama Stand (SS) in period May – October 2003 and 2004 .............................. 113 Figure 47: Results of Brook 90: daily valu es for precipitation above crowns (P), actual evapotranspiration (AET) and drai nage (DF) at research site Snežna jama Large gap (SVV) in period May – October 2003 and 2004 .................... Drainage flux (DF) as percentage of precipita tion in the open (%) at Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV ), Regeneration (SPC) at research site Snežna jama and Stand (RS) and Gap (RV) at research site Rajhenavski Rog in growing season 2003 and 2004: Thornthwaite method, Chloride balance, WATBAL and BROOK90 .................................................. Actual evapotranspi ration (AET) as percentage of precipitation in the open (%) at Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) at research site Snežna jama and Stand (RS) and Gap (RV) at research site Rajhenavski Rog in growing season 2003 and 2004: Thornthwait method, WATBAL and BROOK90. Potential evapotranspiration (PET) for investig ated location afte r Thornthwaite method. ............................................................................................................. Density (N ha-1) of different tree species at re search site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (S MV) according to regeneration inventory in Spring 2001, Spring 2003, Spring 2004 (2004a) and Autumn 2004 (2004b) .................................................................................................... Box-Whisker plots for height, hei ght increment of terminal shoot from the last year and shoot diameter of five dominant beech seedlings up to 21 cm height at plots in years 2001, 2003 and 2004 ................................................... 126 Figure 52: Direct (DSF %) and indirect (ISF %) site fact or dependence (N = 158) at research site Snežna jama, plot La rge gap (SVV) and Small gap (SMV). Dashed lines represent median values that were used for defining four types of plots according to their di rect and indirect site factors. ...................... 128 Figure 53: Four types of pots according to di rect (DSF %) and indi rect (ISF %) site factor in growing season 2003 at research site Snež na jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV): .......................................................................... 129 Figure 54: Soil units and subunits of plots at research si te Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV): Eutric Cambisols (1), Cambi - Rendzic Leptosols (2), Eutric Leptosols (3). 123................................................ Box-Whisker plots for inclinat ion, exposition and percentage surface 130 Figure 55: 131 Figure 56: 132 covered by rocks at Large gap (SVV) and Small gap (SMV) at research site Snežna jama ............................................................................................... Ground vegetation, present at res earch site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) according to inventory in 2004 ......................... Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXV Figure 57: Density of 1 year – old seedli ngs, seedlings up to 21 cm and seedlings from 21 to 50 cm height according to f our types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). ........................... Box-Whisker plots for average height of beech seedlings up to 21 cm according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). ................................................................... 138 136 Figure 58: 139 Figure 60: 139 Figure 61: 141 Figure 59: Average height increment of term inal shoot of beech seedlings up to 21 cm according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). ................................................................... Box-Whisker plots for average di ameter of beech seedlings up to 21 cm according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). ................................................................... Box-Whisker plots for average heig ht, height increment of terminal shoot and diameter of 5 dominant beech seedli ngs up to 21 cm at plot in years 2001, 2003 and 2004 ........................................................................................ Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXVI KAZALO PRILOG e ... 198 Priloga B1 ... 200 Priloga C: .. 201 Priloga D: ... 203 Priloga F: ... 205 Priloga G1 g, podobj p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. ............................................................. 209 Priloga A: pF krivulja za rjava pokarbonatna tla (CMeu) ter za razvite rendzin (LPrz), globina od 0 – 10 cm in 0 – 40 cm. FC - Poljska kapaciteta / Field capacity (2,52 pF / 0,33 MPa), PWP - To čka venenja / Permanent wilting point (4,18 pF / 15 MPa). ................................................................................. : Volumska vsebnost vlage v tleh, izpeljana s pomo čjo kalibracijske krivulje ter Toppove ena čbe v odvisnosti od volumske vsebnosti vlage v tleh z gravimetri čno metodo za prevladujo če talne enote: razvite rendzine (LPrz) in rjava pokarbonatna tla (CMeu) na ploskvah Snežna jama in Rajhenavski ... 199 Rog na globini od 0 do 10 cm. ......................................................................... Priloga B2: Volumska vsebnost vlage v tleh, izpeljana s pomo čjo kalibracijske krivulje ter Toppove ena čbe v odvisnosti od volumske vsebnosti vlage v a tleh, ugotovljene z gravimetrič no metodo za talno enoto rjava pokarbonatn tla (CMeu) na raziskovalni ploskvi Sn ežna jama na globini od 0 do 40 cm. ... Povprečne dnevne temperature zraka, merjene na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV), na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004, ter povpre čne dnevne vrednosti temperature zraka, merjene na višini 25 m nad tlemi na raziskova lni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 ................................................................................ Povprečne dnevne vrednosti relativne zra čne vlage, merjene na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskv i Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV), na ) raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS v letih 2003 in 2004, ter povpre čne dnevne vrednosti temperature zraka, merjene na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 .......................................................... 202 a Priloga E: Povprečne dnevne hitrosti vetr a glede na prevladujo če smeri n raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Nad krošnjami (SJ) in podobjekt Vrzel (RV) na raziskovalni pl oskvi Rajhenavski Rog v letu 2004 a (maj – oktober), podobjekt Sestoj (SS) in podobjekt Velika vrzel (SVV) nraziskovalni ploskvi Snežna jama v letih 2003 in 2004 (maj – oktober) ......... Dnevne koli čine padavin, merjene na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ter Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 ........................................................................................................... : Okvirji z ro čaji za odstotke prepuš čenih meseč nih padavin v koli čini padavin na prostem Rog Žaga (SŽ) , izmerjeni v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 na raziskovalni plos kvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter naraziskovalni ploskvi Rajhenavski Ro ekt Sestoj (R S) in Vrzel (RV) .... 207 Priloga G2: Rezultati t - testa za ugotavljanje razlik med mese čnimi koli činami prepuščenih padavinami po posameznih dežemerih na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS). Vse koli čine prepuš čenih padavin so izražene kot odstotki v koli čini padavin na prostem (SŽ). Skupno število meritev je 10. Statisti čno značilni p so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXVII Priloga G3: Rezultati t - testa za odvisne vzorce za ugotavljanje razlik med mesečnimi koli činami prepuš čenih padavin v letu 2003 in 2004 po posameznih dežemerih na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt ... 210 Priloga H1 ... 211 Priloga H2 ... 212 Priloga H3 vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV ), v letu 2003 ................................... 213 Priloga H4: Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV ), v letu 2004 ................................... 215 Priloga I1: Povpre čne vrednosti in standardni odkl oni volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm ter koeficienti modelov variogramov, prilagojenih meritvam, za raziskov alno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004 ............................................................. 217 Priloga I2: Povpre čne vrednosti in standardni odkl oni volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm ter koeficienti modelov variogramov, prilagojenih meritvam, za raziskov alno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letih 2003 in 2004 ........................................................... 218 Priloga J: Koeficient korelacije (r), relativna povpre čna napaka (RME) ter relativna povpreč na kvadrirana napaka (RMSE) med merjenimi in interpoliranimi vrednostmi za volumsko vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm eksperimentalnih modelov variogramov, za raziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Velika vr zel (SVV) in Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004 ................................................................................................ 219 Priloga K: Analizni rezultati prepuš čenih padavin in ta lne raztopine na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in maj - oktober 2004. .................................................................................................................... 220 Priloga L: Primerjava merjenih in simuliran ih vsebnosti vlage v tleh (SM) z modelom WATBAL na raziskovalni pl oskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (S MV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 .... 222 Priloga M: Rezultati modela WATBAL: mese čni deleži odtoka (DF) in dejanske evapotranspiracije (AET) v koli čini padavin na prostem (P = 100 %) (v mm in %) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. .................................................................................................................... 223 Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Vse koli čine prepušč enih padavin so v absolutnih vrednostih (mm). Statistično značilni trendi so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. .......................................................................... : Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2003 .................................. : Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2004 .................................. : Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXVIII Priloga N: Primerjava m modelom BROOK90 naerjenih in simuliranih vsebnosti vlage v tleh (SM) (mm) z raziskovalni pl oskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj 226 Priloga O1 227 Priloga O2 233 Priloga P2: 236 Priloga R1: Priloga R4: 243 Priloga S: 244 Priloga T1:(SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (S MV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) obdobju maj – oktober v letih 2003 in 2004 ............................................................................... : Rezultati modela BROOK90: dnevne koli čine padavin nad krošnjami (P), odtok (DF) in dejansko evapotra nspiracijo (AET) (v mm in %) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC ), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. .... : Rezultati modela BROOK90: mese čne količ ine odtoka (DF) in dejanske evapotranspiracije (AET) (v mm in % glede na padavine nad krošnjami) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (R S) in Vrzel (RV) v obdobju maj - . 230 oktober 2003 in 2004. ......................................................................................... Priloga P1: Primerjava rezultatov modelo v WATBAL in BROOK90: mese čne količine odtoka (DF) v koli čini padavin na prostem (%) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. ............................... Primerjava rezultatov modelov WATBAL in BROOK90: mese čne oliči k ne dejanske evapotranspiracije (AET) v količ ini padavin na prostem (%) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. .................................................................................................................... Difuzno (ISF %) (levo) in direkt no (DSF %) sevanje (desno) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala 239 vrzel (SMV) v vegetacijskem obdobju 2003 ....................................................... Priloga R2: Skeletnost (%) ter debeline Ol, Of in Oh horizontov (O), A horizonta in skupna debelina (B)rz, E in Bt (B +E) horizontov v cm na mreži 5 x 5 m ter v dveh kvadrantih tudi 1 x 1 m (skupno 220 to čk) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) .................... 240 Priloga R3: Skupno zastiranje pritalne vegetacije na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) pri popisu v letu 2004 242 Delež površine, prekrite z vejami (l evo) ter odmrlim lesom (desno) na ploskvicah na raziskovalni ploskv i Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV ) pri popisu v letu 2004 ........................................... Okvir z ro čaji (mediane, kvartilni razmiki, maksimumi in minimumi ) za ekološke dejavnike glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vr zel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Okrajšave spremenljivk, ki smo jih upor abili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. .................................................................................................... Spearmanova korelacija rangov (R) med rezultati petih izlo čenih faktorjev ter gostoto klic, osebkov do 21 cm višine ter osebkov od 21 do 50 cm višine na raziskovalni ploskv i Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Predstavljene so le statisti čno značilne odvisnosti (p < 0,05 )........................................................................................... 247 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XXXIX Priloga T2: Spearmanova korelacija rangov (R) med rezultati petih izlo čenih faktorjev ter višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka ter premerom petih dominantnih oseb kov bukve do 21 cm na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vr zel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Predstavljene so le statistič no značilne odvisnosti ( p < 0,05 )............................. Model reliefa in vsebnost vlage v tleh 11.08.2003 (a), ter globina mineralnega dela tal (M horizont) (b), difuznega sevanja ISF (c) in direktnega sevanja DSF (d) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt 248 Priloga U: 49 Mala vrzel (SMV) in Velika vrzel (SVV) ........................................................... 2 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XL LIST OF ATTACHEMENTS t A: pF curve for Eutric Cambisols (CMeu) and Rendzic Leptosols (LPrz), soil depth from 0 – 10 cm and 0 – 40 cm. FC - Field capacity Attachmen 198 Attachmen Atachemen 203 Attachmen 205 207 Attachmen(2,52 pF / 0,33 MPa), PWP - Permanent wilting point (4,18 pF / 15 MPa) ........................................................................................................ t B1: Volumetric soil moisture content, derived from calibration curve and Topp's equation, in relation to soil moisture content, obtained with gravimetric method, fo r prevailing soil units: Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama and Rajhenavski Rog ................................................... 199 t B2: Volumetric soil moisture content, derived from calibration curve and Topp's equation, in relation to soil moisture content, obtained with gravimetric method, for soil unit Eutric Cambisols (CMeu) at research site Snežna jama at 0 – 40 cm depth ......................................... 200 Attachment C: Average daily air temperature at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV), at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 and average daily air temperature at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot . 201 Above crowns (SJ) in 2004 .................................................................... Attachment D: Average daily relative humidity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV), at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 and average daily air temperature at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot 202 Above crowns (SJ) in 2004 ..................................................................... Attachment E: Average daily wind speed according to prevailing direction at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and, plot Stand (RS) at research site Rajhenavsk i Rog in 2004 (May – October), plot Stand (SS) and plot Large gap (SVV) at research site Snežna jama in 2003 and 2004 (May – October) ............................................................. t F: Daily precipitation 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Stand (SS), and at research site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) in 2003 and 2004 and at research site Snežna jama, plot 25 m Above crowns (SJ) in 2004 ........................................... G1: Attachment Box-Whisker plots for percenta ge of monthly throughfall of precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) in 2003 and 2004 at research site Snežna jama , plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV). .................................. t G2: t - test for monthly throughfall at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS). Throughfall is presente d as percentage of precipitation in the open (SŽ). Total number of observations is 10. Statistically . 209 significant p are in bold (p < 0,05), for p < 0,01 are in italics. .............. Attachment G3: t - test for dependent samples fo r monthly throughf all in years 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Small gap (SMV), Stand (SS), Regenerati on (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) and Stand (RS). Throughfall is Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XLI presented in absolute values (mm). Statistically significant trends are in bold (p < 0,05), for p < 0,01 are in italics. .......................................... 210 t H1: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003 ................................................................ 211 Attachmen 2: 212 Attachmen measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 ................................................................. 213 Attachment H4: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2004 ................................................................. 215 Attachment I1: Average soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth, standard deviations an d coefficients of the variogram models fitted to the data at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003 and 2004 ......................................................................... 217 Attachment I2: Average soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth, standard deviations an d coefficients of the variogram models fitted to the data at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 and 2004 ......................................................................... 218 Attachment J: Coefficients of correlation (r), relative mean error (RME) and relative mean square error (RMSE) for average soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth and of the variogram models fitted to the data at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) in 2003 and 2004 .................... 219 Attachment K: Chloride concentrations in throughf all and soil solution at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhen avski Rog, plot Stand (RS) in period May - October 2003 and May - October 2004. ............................ 220 Attachment L: Simulated and measured values for soil moisture contents of rooting zone (SM) with model WATBAL at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Sm all gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhen avski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 .................................................................... 222 Attachment M: Results of WATBAL simulations: m onthly percentage of drainage fluxes (DF) and actual evapotranspi ration (AET) of precipitation in the open (P = 100 %) (in mm and %) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV) , Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhen avski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004. ............................... 223 Attachment N: Simulated and measured values for soil moisture contents of rooting zone (SM) (mm) with model BRO OK90 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) peri od May – October in 2003 and 2004 ...... 226 Attachment O1: Results of model BROOK90: daily precipitation above crowns (P), drainage fluxes (DF) and actua l evapotranspiration (AET) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small Attachment H Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2004 ................................................................ t H3: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XLII gap (SMV), R Rog, plot Stand (RS) and Gap egeneration (SPC) and at research site Rajhenavski (RV) in period May - October 2003 . 227 230 Attachment P1: 239 Attachment R2: 242 Attachment R4: 243 Attachment S: 244 Attachment T1: 247 Attachment T2: 248 and 2004. ................................................................................................ Attachment O2: Results of model BROOK90: mont hly drainage fluxes (DF) and actual evapotranspiratio n (AET) (in mm and % of precipitation above crowns) at research site Sn ežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Rege neration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Sta nd (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004. ........................................................................ Comparison of model WATBAL and BROOK90 results: monthly drainage fluxes (DF) as percentage of precipitation in the open (%) at research site Snežna jama, pl ot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004. .......................................................................... 233 Attachment P2: Comparison of model WATBAL and BROOK90 results: monthly actual evapotranspiration (AET) as pe rcentage of precipitation in the open (%) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004. .......................................................................... 236 Attachment R1: Indirect (ISF %) (left) and direct (DSF %) site factor (right) at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) in growing season 2003 .............................................................. Soil rock content (%) and thickness of Ol, Of and Oh horizons (O), thickness of A horizon and thickne ss of (B)rz, E and Bt horizons (B+E) at grid 5 x 5 m and 1 x 1 m (N = 220) at research site Snežna 240 jama plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) ................................. Attachment R3: Total ground vegetation cover at sing le plots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) according to inventory in 2004 .................................................................................... Percentage of ground covered with br anches (left) and coarse woody debris (right) at single plots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) ac cording to inventory in 2004 ......... Box-Whisker plots (median, quart iles, maximum and minimum) of ecological factors according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. ................................................................................................... Spearman's rank order correlation (R) between five factor scores and density of 1 year – old seedlings, seedlings up to 21 cm height and seedlings from 21 – 50 cm height at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Only statistically significant relations ( p < 0,05 ) are presented. ......................................... Spearman's rank order correlation (R) between five factor scores and height, height increment of term inal shoot and diameter of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Only statistically significant relations ( p < 0,05 ) are presented. ......................................... Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XLIII Attachment U: 249 Relief model and soil moisture content 11.08.2003 (a), depth of mineral soil (M horizon) (b), difusse radiation (ISF) (c), and direct radiation (DSF) (d) at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) and Large gap (SVV) .................................................................. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XLIV SIMBOLI OKRAJŠAVE IN ABBREVIATION Okrajšave imen po Abbreviations of n SS razi rese SVV razi rese rese SPC razi rese RS raziRV razi RŽ razi rese Abbreviations andAET dejanska ev e BA i temeljnice c hitrost elek aves c p D indeks ujem DF odtok / dra r e1, e2 nasičeni p aturo zraka / sat air temprature S AND SYMBOLS dobjektov na raziskovalnih ploskvah ames of plots at research sites skovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj arch site Snežna jama, plot Stand skovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Velika vrzel arch site Snežna jama, plot Large gap SMV raziskovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Mala vrzel arch site Snežna jama, plot Small gap skovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Mladje arch site Snežna jama, plot Regeneration skovalna ploskev Rajh enavski Rog, podobjekt Sestoj research site Rajhenavski Rog, plot Stand skovalna ploskev Ra jhenavski Rog, podobjekt Vrzel research site Rajhenavski Rog, plot Gap skovalna ploskev Rog Žaga na prostem arch site Rog Žaga in the open field Okrajšave in kratice acronyms apotranspiracija / actual evapotranspiration (mm) plot BA vsota tem ljnic vseh bukev na ploskvi / sum of basal areas of all be ech trees at the (m2) izbranih bukev / sum of basal areas of selected beech trees (m2) tromagnetnega va lovanja v prostoru / the velo city of electro magnetic w e (3 * 108) (ms-1) in free spa c specifi čna toplota zraka / specifi c heat of air (1005 J kg–1) anja / index of agreement inage flux drainage flux and runoff (mm) onicanje / deep percolation (mm) DP globoko p E nadmorska višina / elevation (m) arni tlak za povpre čno meseč no minimalno in maksimalno temper uration vapor pressure for th e mean monthly minimum and maximum s (mb) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 XLV ET evapotranspiracija, ki se deli na izhlapev anje in transpiracijo / evapotranspira ists of evapora tion and transpiration (mm) piracija izbrane rastline (mm dan-1) / crop evapotranspiration (mm day-1) -1tion, which cons ETt evapotrans ETtr referenčna evapotranspiracija detelje (mm dan ) / alfalfa reference crop evapotranspiration (mm day-1) FC poljska kapaciteta tal za vodo / field capacity (vol %, mm) G dolgovalovno sevanje tal (MJ m–2 dan–1) / soil heat flux (MJ m–2 day–1) I intercepcija / interception (mm) Ka dielektrič na konstanta tal / dielect ric constant of soil Kc koeficient rastline / crop coefficient Kh hidravlič na prevodnost / hydraulic conductivity (m³s-1) L dolžina TDR elektrode / rod lenght (m) L* specifi čna izparilna toplota vode / specif ic heat of vaporization (J kg–1) LAI indeks listne površine / leaf area index (m2 m-2) P padavine / precipitation (mm) PET potencialna (referen čna) evapotranspiracija / potentia l (reference) evapotranspiration (mm) PET JH potencialna evapotranspiracija po Jensen – Haise metodi (cm mesec-1) / potential evapotranspiration after Jensen – Haise method (cm mo-1) PWP točka venenja / permanent wilting point (vol %, mm) Qi vnos vode v tla / the input water flux (mm) Qs sonč no obsevanje (kJ m-2 mesec-1) / solar radiation term (kJ m-2 month -1) Qv iznos vode iz tal / th e output water flux (mm) R površinski odtok / surface runoff (mm) ra aerodinami čna upornost / aerodynamic resistance (s m–1) RMSE relativna povpreč na kvadrirana napaka / R oot Mean Square Error Rn neto sevanje (MJ m–2 dan–1) / net radiation (MJ m–2 day–1) rs stomatalna upornost / stomatal resistance (s m–1) SAI specifi čni indeks listne površine / specific area index (m2 kg-1) SF odtok po deblu / stemflow (mm) SFi količina odtoka po deblu na izbranih bukvah (mm ha-1 mesec-1) / stemflow at selected beech trees (mm ha-1 month-1) T povpre čna mesečna temperatura zraka / mean monthly temperature (ºC) t trajanje potovanja signala / duration of signal transfer (s) TF prepuš čene padavine / troughfall (mm) z dolžina toka v smeri z / flow in the z direction (m) γ psihometrijska konstanta / psychrometric constant ΔSM sprememba koli čine vode, zadržane v tleh, opadu in f itomasi / change in water storage in the soil, in the layer of litter and phytomass δ gostota zraka pri konstant nem tlaku / air density at constant pressure (kg m–3) θ vsebnost vode v tleh / soil water content (m³ m-3) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 1 1 UVOD INTRODUCTION Zaradi velike gozdnatosti v Slov eniji in blagodejnega vpliv a gozda na vodne razmere ima gozd pomembno vlogo pri preskrbi z vodo, pri ur avnavanju vodnega odtoka in pri vplivu na vodo kot biotop za številne oblike življenja. Go zd s svojimi gostimi krošnjami, listnim opadom ter globokimi koreninskimi sistemi odlo čilno vpliva na vodo, tla ter snovne tokove v povodjih. Gozdna tla imajo veliko sposobnost zad rževanja vode in zmanjševanja hitrosti površinskega odtoka, s čimer se zmanjša tudi nevarnos t erozije tal (Chang, 2002). Dobro ohranjena tla ter vegetacijs ka odeja imajo še toliko ve čji pomen na krasu, ki obsega 44 % površine v Sloveniji (Gams, 1974). Okoljske spremembe, predvsem podnebna spremenljivost, ve čplastno zadevajo tudi gozdove (Kajfež-Bogataj, 2001; Simon čič in sod., 2001). Ker je gos podarjenje z gozdovi manj intenzivno kot s kmetijskimi površinami, je neposredni vpliv podnebne spremenljivosti nanje toliko večji (Granier in sod., 2000). Razli čni scenariji podnebnih sprememb napovedujejo dvig temperatur zraka za ve čino Slovenije (Kajfež-Bogataj in Ho čevar, 1994; Bergant in Kajfež-Bogataj, 1998, 1999; Kajfež-Bogataj, 2000), ki naj bi se odrazile kot me teorološka in fiziološka suša (Zupanc in sod., 2002). Zviševan je temperatur zraka je lahko razlog za razvoj večjega števila parazitov (predvsem patogenih gliv in za gozdove škodljivih žuželk) ali pa omogoča širjenje in razvoj vrst, ki jih zaradi nižj ih zimskih temperatur do sedaj ni bilo (Jurc in sod., 2003). Posledica podnebne spremenljivosti so tudi izjemni vremenski dogodki (poplave, neurja, suše) (Kajfež-Bogataj, 2005) , spremenljiv padavinski režim (Gams, 1999) ter poveč ane koncentracije CO 2. Preskrba gozdne vegetaci je z vodo je eden najbolj omejujočih dejavnikov v ve čini gozdnih ekosistemov (Zierl, 2001), saj vpliva na zdravstveno stanje gozdov (Fischer in sod., 1999) in njihovo proizvodno sposobnost (Kajfež-Bogataj in Robič, 1985). Za razumevanje kroženja snovi v gozdnih ekosistemih ter za napovedovanje trendov njihovega razvoja glede na atmosferske vnose je koli činska ocena hidrološkega stanja nujno potrebna (De Vries in sod., 2001). Ugotavljanje vodne bilance gozda omogo ča oceno stresa zaradi suše ter simulacijo razli čnih scenarijev za prihodnos t (Kajfež-Bogataj in Hočevar, 1994; Hammel in Kennel, 2001; Post in Jones, 2001; Wellpott in sod., 2005). V Sloveniji gospodarimo z gozdovi sonaravno. Eno splošnih na čel sonaravnega gojenja gozdov je, da posege v gozd prilagajamo naravnim razvojnim zakonitostim, s čimer ohranjamo trajnost gozda in njegovih funkcij, izrabljamo samodejnost ter ohranjamo ustrezno proizvodno raven gozdnih sestojev (Bon čina, 1997). Uspešnost naravnega obnavljanja gozdov je eden osnovnih kriterijev za ohranjanje trajnosti gozdnega ekosistema (Gašperši č, 1997). V razvoju ekosiste mov se izoblikuje dolo čen vzorec pomlajevanja, ki vpliva na kratkoročno in dolgoro čno ravnotežje v zgradbi sestojev (Bon čina in Diaci, 1998). Za prouč evanje obnovitvenih ciklov gozdov je pomem bno poznavanje vzorcev naravnih motenj, Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 2 ki povzro čajo nastanek razli čno velikih vrzeli in vplivajo na razvojno dinamiko sestojev in horizontalno strukturo gozda. Sestojne vrzeli v naravnem gozdu nastajajo zaradi notranjih (endogenih) dejavnikov (odmrtje) in zunanjih dejavnikov, kot so vetrolom, snegolom, .... Gozdarji poskušajo dose či podoben u činek z ustrezno tehniko obnove gozdov. Posnemanje naravnih zgradb ter naravnih vzorcev pomlajeva nja, ki so prilagojeni lokalnim rastiš čnim pogojem, pomeni velik napredek v sonara vnemu gojenju gozdov, vendar je to mogo če le v razmeroma ohranjenih gospodarskih gozdovih. Nastanek vrzeli, bodisi naravni h ali antropogenih, spremeni mikroklimatske razmere sestoja ter pomembno vpliva na procese pomlajevanja (Smolej, 1977; Aussenac, 2000). Za ustrezne gozdnogojitvene posege je potrebno poznavanje mikroklimatskih razmer, najpomembnejše klimatske spremenljivke pa so temperatura zrak a, svetloba in voda. Na men naše raziskave je bil ovrednotiti vodno bilanco izbranega gozdnega ekosistema, ki je slabo poznana, njeno ovrednotenje pa je potrebno za razumevanje vpliva spremenljivosti podnebja na zgradbo, rast, zdravstveno stanje in stabilnost gozdov. Želeli smo tudi raziskati osnovne mikroklimatske razmere, vodno bilanco, procese naravnega pomlaje vanja v vrzelih in povezave med njimi, da bi izboljšali gozdnogojitvene odlo čitve pri uvajanju sestojev v obnovo. 2 PREGLED OBJAV LITERATURE OVERVIEW 2.1 GOZDNA HIDROLOGIJA FOREST HYDROLOGY Gozdna hidrologija je podro čje hidrologije, ki se ukvarja s preu čevanjem vplivov gozda in z njim povezane vegetacije na kroženje vode, vklju čno z erozijo, ka kovostjo vode in mikroklimo (Hewlett in Nutter, 1969). Prvi »m oderni« eksperimenti primerjalne gozdne hidrologije, so bili izpeljan i v Švici v Emmentalu v za četku 20. stoletja, ko je obsežno kr čenje gozdov za kmetijske površine povzro čilo zaporedje nesre č v Alpah. Številne vasi so bile poplavljene, pojavili so se zemeljski plazovi, kmetijske površine pa so unič ile naplavine (Von Burger, 1954b, 1954a), (Von Caspar ius, 1959), (McCulloch in Robinson, 1993). Namen teh raziskav je bil poiskati odgovor na vprašanje, ali in v kakšnem smislu vpliva gozd na vodni režim in še posebej na odtok voda v primerjavi z drugimi oblikami vegetacije (v tem primeru s pašniki). Raziskave na podro čju gozdne hidrologije so vse do šestdesetih let 20. stoletja obravnavale predvsem koli čino in razporeditev vode, odtekle iz ek sperimentalnih povodij (Huff in sod., 2000; Cognard-Plancq in sod., 2001; Post in Jones, 2001; Brown in sod., 2005; Sun in sod., 2005), za katero so predpostavljali, da je čista in vsebuje samo sedimente (McCulloch in Robinson, 1993). Kvaliteta vode ni bila obra vnavana vse do pojava »kislega dežja«, ko se je z uvajanjem hidrokemije pri čelo raziskovanje medsebojnih odnosov »naravnih« notranjih procesov te r zunanjih vplivov, kot so antropogeni depoziti sulfatov in dušikovih oksidov ( ibid.). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 3 Domače raziskave, ki bi ji h lahko uvrstili v podro čje gozdne hidrologije, so se pri čele na področju hudourni čarstva in varstva tal pred erozij o (Jesenovec, 1995). Klimo sestojne odprtine in njen gozdnogojitveni pomen ter porazd elitev dežja v sestojni odprtini je prouč eval Smolej (1977; 1978). Isti avtor je prvi pri nas predstavil osnove gozdne hidrologije (Rejic in Smolej, 1988). Model za izra čun fotosinteze ter proizvodnje biomase za sestoj vrb je uporabila Kajfež-Bogataj (1990). Vpliv ravnin skih gozdov na krajevno klimo na primeru obdravskih ravnic je obravnaval Golob (1990). Analizo protiero zijskih ukrepov v Sloveniji s poudarkom na izvedenih ukrepih v Polhograjskih Dolomitih z ekološkega vidika je izvedel Horvat (1992). Pomemben korak v povezovanju razli čnih strok, katerih de javnost se stika na področju gozdne hidrologije, je bil republiški seminar z naslovom: Gozd in voda. Rezultat seminarja je bila publikac ija (Anko, 1994), ki z razli čnih zornih kotov obravnava problematiko gospodarjenja z vodami in gozdovi. Vpliv podnebne spremenljivosti na proizvodno sposobnost bukovega sestoja sta z upor abo modela PERUN 3 simulirala Kajfež- Bogataj in Hoč evar (1994). Erozijsko in hudourniško problematiko s poudarkom na vplivu gospodarjenja z gozdovi na delovanje hudournikov je v monogr afiji »Pogubna razigranost« analiziral Horvat (1995). Vodno bilanco gozda je v okviru prou čevanja prehranskih razmer za smreko ( Picea abies (L.) Karst.) in bukev ( Fagus sylvatica L.) v vplivnem obmo čju TE Šoštanj prikazal Simon čič (1996). Mikroklimatološke posebnos ti visoke rastlinske odeje na primeru hmelja je obravnavala Kajfež-Bogataj (Kajfež-Bogata j, 1997), parametre hrapavosti za hmeljni nasad pa je ocenil Bergant s sode lavci (Bergant, 1997). O soodvisnosti gozda in gozdnih vodotokov je opravil razi skavo Pihler (1999). Intercep cijo bukovega gozda je v model napajanja in praznjenja kraškega vodonosnika v zaledju izvirov Vipave vklju čila Petričeva (2002), Šrajeva (2003) je u gotavljala intercepcijo gozdne združbe gradna, puhastega hrasta in malega jesena ( Orno-Quercetum petreae-pubescentis ) v povodju reke Dragonje. Dandanes so razlogi za raziskovanja na podro čju gozdne hidrologije več inoma enaki kot pred desetletji: reševanje problemov v zvezi s količ ino odtoka, kakovostjo voda, poplavami, erozijo, sedimentacijo, itd. Pojavili so se t udi novi: globalne podnebne spremembe, kakovost habitatov, biodiverziteta, sonaravni razvoj,… (O'Loughlin in Dunin, 1993). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 4 2.2 VODNA BILANCA GOZDA WATER BALANCE OF FORESTS Ob predpostavki, da edini vnos vode predstavljajo padavine in da ni pr isoten lateralni dotok, lahko kroženje vode opišemo z naslednjo ena čbo (Larcher, 1995): (1) SM DF ET PΔ++ = kjer je P …. padavine / precipitation ET …. evapotranspiracija, ki se deli na izhlapevanje in transpiracijo / evapotranspiration, which consists of evaporation and transpiration DF …. odtok / drainage flux and runoff ΔSM …. sprememba vsebnosti vlage v tleh, opadu in fitoma si / change in moisture content in the soil, litter layer and phytomass Na življenje rastlin in ži vali v gozdnem ekosistemu mo čno vplivajo klimatske razmere blizu površine tal – mikroklima (Barry, 2001). Mikroklim atske razmere, kot so temperatura zraka in tal, svetloba, hitrost vetra te r vlaga (Chen in sod., 1999) so dolo čene z vegetacijo in tlemi ter se spreminjajo na razdaljah od nekaj cm (površina rastlin) do 100 m (Barry, 2001). V povezavi z obliko površja mikroklimatske razmere pomembno vplivajo na variabilnost rastlinske odeje. Že majhne razlike v topografiji, naklonu pobo čja in ekspoziciji lahko povzročijo velike razlike v vrstni sestavi in/ali števil čnosti vegetacije zaradi sprememb kombiniranega u činka sončnega obsevanja, izhlapevanja, h itrosti vetra ter debeline snežne odeje. Poznavanje mikroklimatskih razmer je bistveno za empiri čne raziskave na terenu, teoretično modeliranje ter dolgoro čno gozdnogospodarsko na črtovanje v gozdnih ekosistemih (Chen in sod., 1999). 2.2.1 Padavine Precipitation V naših podnebnih razmerah sta dež in sneg glavni vrsti pada vin, ponekod je potrebno upoštevati tudi roso in izlo čanje kapljic iz megle (Rejic in Smolej 1988). Zna čilnost padavin je, da so prostorsko in časovno zelo neenakomerno razporejene, tudi na majhnih razdaljah, zato jih je težko natan čno izmeriti. Na porazdelitev padavin vplivajo topografski dejavniki v mezo-merilu, med katerimi je najbolj znano orografsko pogojeno pove čanje padavin zaradi dviga in konvergence vodne pare v zraku, in pa dejavniki v manjšem, lokalnem merilu, kot so individualne topografske ob like (od 100 do 1000 m višine) (S haron in Arazi, 1997). Pomemben del letne koli čine padavin predstavljajo predvsem v goratih predelih snežne padavine, katerih razpor editev je bolj variabilna od dežja (Tani, 1996). V nekaterih predelih na zahodu ZDA predstavljajo snežne padavine od 80 do 90 % vseh letnih padavin in je sneg Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 5 glavni vir napajanja vodotokov (H ewlett in Nutter, 1969). V teh predelih je gospodarjenje z gozdom usmerjeno v čim daljše zadrževanje snežne odeje v gozdu. V gozdu padavine pr edstavljajo prepuš čene padavine (TF), ki so padle v vrzelih in v obliki kapljic odtekle s krošenj (Rutter, 1975). S kupaj z odtokom po deblih (SF) predstavljajo sestojne (neto) padavine, razlika med neto in bruto koli čino padavin (padavine na prostem ali nad krošnjami dreves) pa predstavlja intercep cijo, to je v krošnjah bodisi izhlapela ali absorbirana voda (ibid ). (2) I SF TF P + + = kjer je P …. padavine / precipitation TF …. prepuš čene padavine / throughfall SF …. odtok po deblu / stemflow I …. intercepcija / interception 2.2.1.1 Sestojne padavine Precipitation in the stand Sestojne padavine (vsota prepušč enih padavin in odtoka po deblu) v listnatih gozdovih zmernega pasu predstavlja jo od 70 do 90 % skupne koli čine padavin (Bormann in Likens, 1986; Price in Carlyle-Moses, 2003). Neen akomerna razporedite v padavin v sestoju pomembno vpliva na razraš čanje korenin dreves ter prita lne vegetacije (Larcher, 1995). Pomemben dejavnik pri razporeditvi padavin je smer in hitrost vetra (Kre čmer, 1967b), ki vpliva na prostorsko razporeditev padavin in »zadrževalno sposobnost krošenj« za padavine. Primerjavo razli čnih metod merjenja sestojnih padavin in odtoka po deblu je opravil Draaijers s sodelavci (2001). Koli čina sestojnih padavin in intercepci ja v bližini gozdnega roba so dokaj neodvisni od njegove višine, če je le-ta enaka ali ve čja od ene drevesne višine, pa č pa na njihovo velikost vpliva izpostavljenost gozdnega roba vetru (Klaasen in sod., 1996). V sestojni odprtini je porazdelitev prepušč enih padavin preu čeval Smolej (1977), ki je ugotovil, da lahko koli čina dežja v sredini sestojne odprtine presega koli čino dežja s primerjalnega mesta na prostem, kar potrjuj ejo tudi drugi (Penman, 1963). 2.2.1.2 Odtok po deblu Stem flow Odtok po deblu predstavlja od 5 do 10 % od letne količ ine padavin v listnatih gozdovih zmernega pasu (Crockford in Richardson, 2000; Price in Carlyl e-Moses, 2003), v bukovem gozdu lahko tudi do 20 % (Rutter, 1975). V sestojih iglavcev (rde či bor - Pinus sylvestris L., evropski macesen - Larix decidua Mill., navadna smreka - Picea abies (L.) Karst.) znaša Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 6 odtok po deblu najve č 2 % letne koli čine padavin (Brechtel in Pa vlov, 1977). Zaradi relativno majhnega deleža je pomen odtoka po deblu v vodni bilanci gozda pogosto podcenjen, vendar pa ima kot to čkovni vnos vode in hranil ob rastlinskem deblu pomemben vpliv na odtok, erozijo tal, podtalnico, prostorsko porazdelitev vlage v tleh, kemizem talne raztopine ter razporeditev pritalne ve getacije in epifitov (Levia in Frost, 2003). Odtok po deblu je odvisen predvsem od nasl ednjih dejavnikov (Rejic in Smolej, 1988): • zgradba krošnje, vejni kot – navzgor raš čene veje usmerjajo padavinsko vodo k deblu, povešene pa na robove krošenj • hrapavost debla • sposobnost drevesne skorje za vpijanje vode • gostota sestoja oziroma število debel • količina in vrsta padavin 2.2.1.3 Prestrezanje padavin Interception Intercepcija krošenj oz iroma prestrezanje padavin v krošnj ah predstavlja v gozdovih iglavcev od 15 do 40 % ter v listnatih gozdovih od 10 do 20 % skupne koli čine letnih padavin (Rutter, 1975). Odvisna je od stopnje izhlapev anja, smeri in hitrosti vetra, tipa padavin in vegetacije. Goste krošnje dreves z majhnimi, hitro omo čljivimi listi ali iglicami, zadržijo ve č padavin kot odprte krošnje z velikimi gladki mi listi (Larcher, 1995) . Sklenjen zastor goz dne podrasti je pri intercepciji prav tako pomemben, saj zeliš čna plast ne prestreza dos ti manj kot drevesna (Rahmanov 1984, povzeto po Robi č, 1994). Zaradi mehkejše listne površine in druga čne razmestitve listov utegne biti poraba vode za omo čenje gozdne podrasti celo ve čja kot pri drevesnih vrstah (Robi č, 1994). Roberts in Rosier (1994) sta ugotovila, da letno pritalna vegetacija prispeva 30 % k celotni intercepciji v sestoju velikega jesena. Intercepcija krošenj je odvisna od pogostnosti, intenzivnosti ter trajan ja padavin (Gash in sod., 1995; Tallaksen, 1996; Carlyle-Moses in Price, 1999). Stopnja intercepcije je ve čja ob padavinah s prekinitvami kot ob dolgotrajnih pa davinah enake intenzitete in trajanja zaradi povečanega izhlapevanja v vmesnem času (Rutter, 1975). Intercepcija snežnih padavin ni zanemarljiva, saj je lahko v gozdovih iglavcev ob enakomerno razporejenih padavinah tekom celega leta in tercepcija v zimskih mesecih enaka tisti v poletnem času (Rutter, 1975). V listnatih gozdovih lahko intercepcija v zimskih mesecih predstavlja polovico ali celo dve tretjini tiste v poletnem času ( ibid.). Ker intercepcije ne moremo nepos redno meriti, se jo ponavadi izra čuna iz razlike med padavinami na prostem ter sestojnimi padavina mi (Price in Carlyle-Mo ses, 2003). Izdelanih je bilo tudi ve č modelov za ugotavljanje inter cepcije krošenj. Najbolj sta razširjena Rutterjev Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 7 dinamič ni model (Rutter, 1975) in iz njega izpeljan in poenostavljen Gashev model (Gash in sod., 1995; Kroes in sod., 2003; Šraj, 2003). 2.2.2 Evapotranspiracija Evapotranspiration Evapotranspiracija je prehajanje ali tok vode v obliki vodne pare z zemeljske površine in skozi rastline, ki rastejo na njej, v atmosfero (Ho čevar/Petkovšek 1995), in obsega (Thompson, 1999): • izhlapevanje vode neposredno z mokrih površin drevja, pritalne vegetacije, tal, vodnih površin ter • transpiracijo rastlin 2.2.2.1 Izhlapevanje Evaporation Za proces izhlapevanja so pomembne naslednje vremenske spremenljivke: son čno obsevanje, temperatura zraka, relativna zra čna vlaga, ter hitrost vetra (Allen in sod., 1998). Pod sklenjeno rastlinsko odejo je izhlapevan je tudi v poletnih mesecih ma jhno, saj do tal dospe le malo energije (Kimmins, 1997). Kjer se akumulirajo organske snovi, je izhlapevanje še dodatno zmanjšano, saj ni neprekinjene povezave mine ralnega dela tal pre ko por s površino tal. 2.2.2.2 Transpiracija Transpiration Transpiracija je prehajanje ali tok vode v obliki vodne pare skozi listne reže – stome (Ho čevar in Petkovšek, 1995) ter druge dele rastlin (Mati čič 1984) v atmosfero. Ker je transpiracija v bistvu proces izhlapevanja, zanjo velja Daltonov zakon, po katerem je velikost izhlapevanja sorazmerna razliki parnih tlakov med izhlapevajo čo površino in okoljem (Mati čič, 1984). Pri transpiraciji je to razlika med parnim tlakom v medceli čnih prostorih ter parnim tlakom zraka v okolici lista. Če je rastlinam na voljo dovolj vode in son čnega obsevanja, potem majhna relativna zra čna vlaga in veter pos pešujeta transpiracijo. Kadar pa v tleh vode primanjkuje, gre transpiracija na ra čun vlage listov (iglic) in drugih tki v, ki zaradi stal nega izgubljanja vlage začenjajo veneti. Glavni posre dniki pri izmenjavi ogljikovega dioksida in vodne pare med rastlino in atmosfero so stomatalne celice (Rutter, 1975). Na splošno velja, da so normalno odprte č ez dan ter zaprte pono či, ob visokih temperaturah zraka ali visoki stopnji transpiracije pa se lahko zaprejo tudi čez dan. Možno je tudi napredujo če zmanjševanje velikosti stomatalnih odprtin čez dan kot odgovor na sušnost tal. Upornost za difuzijo vodne pare iz listov v okoliški zrak je odvisna od upornosti kutikule (povrhnjice) ter od stomatalne upornosti. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 8 Izhlapevanje in transpiracija potekata so časno in ju je težko lo čiti (Allen in sod., 1998). Metode merjenja, ki vklju čujejo predvsem lizimetre (A nonymus, 2001), so zapletene, dolgotrajne in finan čno zahtevne. Zato je bila r azvita cela vrsta fizikalnih ena čb za ugotavljanje stopnje potencialne (referen čne) evapotranspiracije (Thompson, 1999), ki vključujejo vremenske spremenljivke in parametre za rastline. V Sloveniji je model za simuliranje temperature in vsebnosti vlage v tle h (MEBIT) izdelala Kastelec – Virant (1993), ki vključuje spreminjanje velikosti členov energijske bilance na površini tal te r masni tok vode in vodne pare v tleh. Primerjavo razli čnih metod za izra čun referen čne evapotranspiracije v Sloveniji je opravil Kurnik (2002). Za izra čun potencialne in dejanske evapotranspiracije nasadov breske v v Vipavski dolini je Zupan čeva (2003a) uporabila Penman-Monteithovo ena čbo (vklju čeno v model SWAP) ter modificirano Penman- Monteithovo enač bo (vključeno v model GLEAMS). Na tem mestu omenjamo Thorntwaitovo metodo kot najbolj uporabljeno ter modifici rano Jensen-Haisevo in Penman-Monteithovo enačbo, ki sta bili uporabljeni za prikaz vodne bilance gozda v naši raziskavi. 2.2.2.3 Potencialna (referen čna) evapotranspiracija Potential (reference) evapotranspiration Koncept potencialne evapotranspir acije (PET) je prvi predstavil Thornthwa ite (1948, cit. po Thompson, 1999), ki je PET definiral kot stopnjo ev apotranspiracije iz z rastlinjem gosto in enakomerno porasle površine pri neomejeni vsebnosti vlage v tleh. V navodilih FAO za izračun potreb rastlin po namakanju Allen s sode lavci (1998) tako definirano PET imenuje »Evapotranspiracija rastlin pri standardnih pogojih« (ET c). Namesto PET pa predlaga uporabo »Referenčne evapotranspiracije rastline (ET 0)«, ki je definirana kot evapotranspiracija s travo gosto in enakomerno porasle površine, ki je zadostno preskrbljena z vodo. Višina trave naj bi bila 0,12 m, površinski koefici ent trenja upornost 70 s m-1 ter albedo 0,23. Za njen izra čun priporoča uporabo Penman-Monteithove ena čbe (6) kot standardne metode za izra čun referenčne evapotranspiracije. »Referen čne evapotranspiracije ra stline« izraža intenziteto izhlapevanja v danih klimatskih razmerah na dolo čeni lokaciji in v dolo čenem času in ne vključuje lastnosti rastlin in tal. Razlog za uvedbo koncepta »Referen čne evapotranspiracije rastline« je ta, da v resnici ni ene same potencialne ev apotranspiracije, pa č pa različne rastline različno intenzivno transpirirajo (Thompson, 1999). Tako na pr imer detelja transpirira približno 15 % ve č vode kot trava pri enakih klimatskih razmerah in talni vlagi. Za referenč ni rastlini sta bili izbrani trava in detelja. Evapot ranspiracijo kake druge rastline po tem konceptu izračunamo po ena čbi (Allen in sod., 1998): Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 9 c tr t K ET ET*=(3) kjer je ETt …. evapotranspiracija izbrane rastline (mm dan-1) / crop evapotranspiration (mm day-1) ETtr …. referen čna evapotranspiracija detelje (mm dan-1) / alfalfa reference crop evapotranspiration (mm day-1) Kc …. koeficient rastline / crop coefficient Za Kc (angl. crop coefficient ) se je uveljavil predvsem na podro čju agronomije izraz »Koeficient pridelka« (Kajfež- Bogataj, ustni vir). Ker v naši raziskavi obravnavamo gozdno vegetacijo, bomo uporabljali izraz »Koeficient rastline« (Kurnik, 2002). Kc je eksperimentalno dolo čen količnik za dolo čeno rastlino in se zaradi spreminjanja anatomije listov, višine rastline, aerodinamič nih lastnosti in albeda spre minja tekom razvoja rastline. Allen s sodelavci (1998) vrednosti Kc za gozdno drevje ne navaja. Kot primer pa lahko navedemo vrednosti Kc za nasade doma čega oreha, katerega višina je dosegla 5 m (Preglednica 1). Preglednica 1: Vrednosti koeficienta rastline ( Kc) za nasade doma čega oreha (Allen in sod., 1998) Table 1: Crop coeficcients ( Kc) for Walnut orchard (Allen in sod., 1998) Obdobje rasti / Growing period Začetno / Initial Srednje / Middle Kasno / End Kc ini Kc mid Kc end Domači oreh / Walnut 0,50 1,10 0,65* *vrednost Kc end se nanaša na obdobje pred odpada njem listja. Ko listje odpade, so vrednosti za nasad, kjer ni pritalne vegetacije, Kc end = 0,20 ter za nasad, kjer je pritalna vegetacija prisotna Kc end = 0,80 2.2.2.3.1. Thornthwaitova metoda Thornthwaite method To je eden najbolj uporabljenih empiri čnih modelov za oceno potencialne evapotranspiracije (Chang, 2002). Potencialna evapotranspi racija je izražena kot funkcija povpre čne meseč ne temperature zraka ( T) ter od temperature odvisnega kalori čnega indeksa ( J). Te spremenljivke je enostavno pridobiti, vendar ima metoda ve č pomanjkljivosti. Ne upošteva hitrosti vetra (Svet, 1993) ter tipa vegetacije (Thompson, 1999) in praviloma podceni PET. Za temperature zraka pod 0 ºC predpostavlja, da je PET = 0. Ena čba se glasi (Thompson, 1999): Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 10 za T > 0 je a n iTTPET Thorn ⎟⎟⎟⎟⎟ ⎠⎞ ⎜⎜⎜⎜⎜ ⎝⎛ ⎟ ⎠⎞⎜ ⎝⎛= ∑ =514 . 1 15* 10* 6 , 1 (4) kjer je PET Thorn …. »neprilagojena« potencialna evapotranspiracija za standardni mesec s 360 urami dnevne svetlobe (cm mesec-1) / »unadjusted« potential evapotranspiration for a standard month with 360 hours of daylight (cm month-1) T …. povpre čna mesečna temperatura zraka / mean monthly temperature (ºC) J …. letni kalori čni indeks / annual heat index n …. dolžina časovnega intervala v dnevih / duration of time interval in days Thornthwaitova metoda je bila pogosto uporabljena v raziskavah znač ilnosti povodij (Lu in sod., 2005), klasifikacijah podnebja (Ho čevar in Petkovšek, 1995) ter ocenah potreb po namakanju (Chang, 2002). Najbolje se obne se pri ocenah vodne bilance za ve čja območja in daljša obdobja, predvsem v humidnem podnebju. Ho čevar in Kajfež-Bogataj (1994) sta model uporabila za analizo vodne bilan ce za 18 lokacij v Sloveniji ter prikaz delitve Slovenije glede na parametre, ki vplivajo na oblikovanje sušnih razmer. 2.2.2.3.2. Modificirana Jensen-Haiseva metoda Modified Jensen-Haise method Izvirna Jensen-Haiseva metoda je nastala na podlagi številnih meritev evapotranspiracije v zahodnem delu ZDA ter je vklju čevala povpre čno meseč no temperaturo zraka ter son čno obsevanje kot neodvisni spremenljivki. Modificirana metoda vklju čuje pojem »približka parnega tlaka« za prilagoditev nadmorske višine (Thompson, 1999). Primerna je za izra čun potencialne evapotranspiracije za obd obje od petih dni do enega meseca. ⎟⎟ ⎠⎞ ⎜⎜ ⎝⎛ −+⎟ ⎠⎞⎜ ⎝⎛−⎟⎟ ⎠⎞ ⎜⎜ ⎝⎛⎟ ⎠⎞⎜ ⎝⎛− − − − − = 1 21 2 50* 3 , 7305* 238*550) ( * 14 , 0 5 , 2 e eEQEe e T PETs JH (5) kjer je PET JH …. potencialna evapotranspiracija (cm mesec-1) / potential evapotranspiration (cm month-1) T …. povpre čna mesečna temperatura zraka / mean monthly temperature (ºC) e1, e2 …. nasi čeni parni tlak za povpre čno mesečno minimalno in maksimalno temperaturo zraka / saturation vapor pressure for the mean monthly minimum and maximum air tempratures (mb) E …. nadmorska višina / elevation (m) Qs …. son čno obsevanje (kJ m-2 mesec-1) / solar radiation term (kJ m-2 month -1) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 11 2.2.2.3.3. Penman – Monteithova metoda Penman – Monteith method Penman-Monteithova metoda je eden najbolj fizikalno zasnovanih m odelov transpiracije (Thompson, 1999). Razvita je b ila kot nadgradnja modificira ne Penmanove metode. Ker vključuje stomatalno upornost in aerodinami čno upornost, ne potrebujemo empiri čno ugotovljenega koeficienta rastline. Evapotranspiracija je podana z efektivno bilanco sevanja (razlika med globalnim sevanjem in dolgova lovnim sevanjem ta l), razliko v nasi čenosti zraka ter z narašč anjem krivulje nasi čenosti parnega tlaka v odvisnosti od temperature. Upoštevana je tudi hitrost vetra, vi šina in zgradba aerodinamične upornosti rastlinske plasti ter srednja vrednost stomatalne upornosti sestoja (Allen in sod., 1998): ) 1 ( *) ( **) ( *1 * asa s ap n a rrse ercG R LET + +− + − Δ = γδ (6) kjer je ETa …. referenč na evapotranspiracija (mm dan–1) / reference evapotranspiration (mm day-1) L* …. specifi čna izparilna toplota vode / specific heat of vaporization (J kg–1) δ …. gostota zraka pri konstantnem tlaku / air density at constant pressure (kg m–3) Rn …. neto sevanje (MJ m–2 dan–1) / net radiation (MJ m–2 day–1) G …. dolgovalovno sevanje tal (MJ m–2 dan–1) / soil heat flux (MJ m–2 day–1) cp …. specifi čna toplota zraka / specific heat of air (1005 J kg–1) ra …. aerodinami čna upornost / aerodyn amic resistance (s m–1) rs …. stomatalna upornost / stomatal resistance (s m–1) ea …. parni tlak / vapor pressure (kPa) es …. nasi čeni parni tlak / saturati on vapor pressure (kPa) s …. utežnostna konstanta, odvisna od temperature / slope of the saturation vapour pressure temperature relationship (kPa) γ …. psihometrijska konstanta / psychrometric constant Penman-Monteithova ena čba je nedvomno najbolj natan čna, a hkrati tudi najbolj zahtevna glede števila vhodnih spremenljivk (Thompson, 1999). Vremenske spremenljivke ve činoma niso vse na voljo, predvsem hitrost vetra in parametri upornosti, zato je uporabnost te metode omejena (Chang, 2002). 2.2.2.4 Evapotranspiracija gozda Forest evapotranspiration Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 12 Evapotranspiracija gozdnega sestoja je skoraj proporcionalna masi zelenega dela rastlin (Larcher, 1995). Preglednica 2 prikazuje, kako razli čni so deleži letne ev apotranspiracije v količini padavin v razli čnih gozdnih ekosistemih po svetu. V vedno zelenem gozdu v Keniji znaša delež evapotranspiracije v letni koli čini padavin 81 %, v listn atih gozdovih v Evropi med 53 % in 93 %, Alpskem visokogorju med 43 % in 52 %. Najnižje deleže v letni koli čini padavin doseže evapotranspiracija v gorsk em gozdu Južnih Andov (25 %) ter mešanem sestoju iglavcev in li stavcev v Švici (21 %). Preglednica 2: Skupna letna koli čina padavin (mm) ter delež eva potranspiracije (%) za razli čne gozdne tipe Table 2: Total annual precipitation (mm) and per cent of evapotranspiration of different forest types Tip gozda / Forest type Padavine / Precipitation (mm a-1) % evapotranspiracije v skupni koli čini padavin / % of evapotranspiration in total precipitation Vir / Reference Iglast gozd v tajgi / Coniferous Taiga forest 525 54 Rutter, 1968, povzeto po / after Kimmins, 1997 /Gorski gozd (Južni Andi) / Mountain forest (Southern Ands) 2000 25 povzeto po / after Larcher 1995 Visokogorski gozd (Alpe) / Mountain forest (Alps) 1640 52 povzeto po / after Larcher 1996 Gorski gozd (Evropa) / Mountain forest (Europe) 1000 43 povzeto po / after Larcher 1995 Gorski gozd (ZDA) / Mountain forest (USA) 1300 38 povzeto po / after Larcher 1996 Gozd iglavcev (Evropa) / Coniferous forest (Europe) 730 60 povzeto po / after po Larcher 1996 Sestoj smreke (Velik a Britanija) / Spruce stand (GB) 1350 59 Rutter, 1968, povzeto po / after Kimmins, 1997 Sestoj bora (Kalifornija) / Pine stand (California) 1230 52 Rutter, 1968, povzeto po / after Kimmins, 1997 Mešan sestoj iglavcev in listavcev (Švica) / Mixed stand (Switzerland) 1650 21 Rutter, 1968, povzeto po / after Kimmins, 1997 Gozd listavcev (Europa) / Deciduous stand (Europe) 457 93 Rutter, 1968, povzeto po / after Kimmins, 1997 Gozd listavcev (Europa) / Deciduous stand (Europe) 600 67 povzeto po / after Larcher 1995 Sestoj hrasta / Oak stand 966 53 Schnock 1971, povzeto po / after Larcher 1995 Vednozeleni gozd (Kenija) / Evergreen forest (Kenia) 1950 81 Rutter, 1968, povzeto po / after Kimmins, 1997 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 13 2.2.3 Odtok Drainage flux Voda, ki prispe do gozdnih tal, odteka po površini (R ), se infiltrira v tla ( DP) ali ostane na površini tal (Rejic/Smolej 1988). (7) DP R DF + = kjer je DF …. skupni odtok / drainage flux (mm) R …. površinski odtok / surface runoff (mm) DP …. globoko pronicanje / deep percolation (mm) 2.2.3.1 Površinski odtok Surface drainage Do površinskega odtoka pride, ka dar je intenziteta padavin ve čja od stopnje infiltracije in pronicanja vode skozi tla (Chang, 2002). Delež vode, ki odte če po površini, je odvisen predvsem od naklona terena ter tipa in gostote vege tacije (Larcher, 1995). V gozdu je odvisen od zgradbe drevesnih vrst, kakovosti talnega opada, nagiba, rabe tal ter z njo povezane propustnosti tal (Rejic in Smolej, 1988) in je kar za polovico manjši kot s polja ali druge negozdne površine. Gravitac ijska sila na strmih pobo čjih v hribovitih predelih ter pove čan površinski odtok v povezavi z zmanjšano kapaciteto tal in rastlinja za zadrževanje znatno vplivajo na pove čanje nevarnosti poplav, erozije in zemeljskih plazov (Larcher, 1995). 2.2.3.2 Infiltracija in globoko pronicanje Infiltration and deep percolation Infiltracija in gibanje vode v tleh sodita med najpomembnejše hidrološke procese, saj določata stopnjo in koli čino vode, razpoložljive za površ inski in podpovršinski odtok, evapotranspiracijo ter odtok v podtalje (Schöni ger in Dietrich, 2001). Infiltracija je bolj ali manj enakomerno pronicanje vode v tla (Mati čič, 1984). Poteka pod vplivom težnosti in kapilarnih sil. Proces zadrževanja vode v tleh opredeljujejo hidravli čne lastnosti tal, ki so odvisne predvsem od fizikalnih in kemijskih lastnosti tal (Jury in sod., 1991). Hitrost pronicanja, ki jo izražamo s hitrostjo zniževanja vodne plasti na površini zemljiš ča, je zelo različna, saj je odvisna ne samo od teks ture in strukture tal, temve č tudi od zač etne vsebnosti vlage v tleh (Mati čič, 1984). Kompleksna heterogena narava tal povzro ča zelo variabilne tokove vode (Gish in sod., 1996) . Preferencialni tok predst avlja nehomogeno gibaje vode Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 14 skozi tla, h kateremu najve č prispevajo rastlinske korenine, saj oblikujejo prostor, ki lahko služi kot pot temu toku. Lo čimo tri razli čne mehanizme preferencialnega toka: 1. tok skozi makropore (angl. macropore flow) – predstavlja tok vode skozi nepretrgane kanale, ki so jih ustvarili deževniki, odmrle korenine in talne frakcije. 2. stebričast tok (angl. finger flow) – ob gibanju vode v grobozrnatih in suhih tleh pride do tvorbe diskretnih stolpcem podobnih tokov 3. lijakast tok (angl. funnel flow) – nastane pri vsaki teksturni oviri z naklonom, ki predstavlja spremembo v razporeditvi in ve likosti por, kar vpliva na potek toka vode. Vse tri oblike preferencialne ga toka se lahko pojavijo so časno. Ocenjevanj e velikosti in obsega preferencialnega toka je težko, saj ga ne moremo zaznati in meriti. Za izračun vodnih tokov v tleh se pogosto uporablja modele ka pacitet (angl. capacity models) ter modele, ki temeljijo na Richardsovemu obrazcu. Modeli kapacitet zahtevajo malo informacij o lastnostih tal (vsebnost vode pri poljski kapaciteti tal ter pri to čki venenja), medtem ko modeli po Richardsu zahtevajo pol no retenzijsko krivuljo tal ter vrednosti za hidravlično prevodnost nasi čenih tal. Modeli kapacitet so omejeni na dobro drenirana tla z globokim nivojem podtalnice (D e Vries in sod., 2001). 2.2.3.2.1. Richardsov (Darcyjev) model Richards (Darcy) model Ta model je osnovna teoreti čna enačba za infiltracijo vode v homogen porozni sistem (Dingman, 2002). Uporablja se kot osnova za matemati čno modeliranje infiltracije, eksfiltracije ter prerazpor ejanja vode ob danem izhodiš čnem stanju ter zgornji in spodnji meji. Delitev tal v posamezne plasti omogo ča uporabo ena čbe v zaporedju za posamezno plast tal ter v kratkih časovnih presledkih. jer je …. vsebnost vlage v tleh / soil moisture content (m³ m-3) rednost tega modela je v relativno enostavni dolo čljivosti hidravli čne prevodnosti tal ter ⎥⎦⎤ ⎢⎣⎡ ∂∂ ∂∂+∂∂− =∂∂ '* ) ( *' ' zKz zK thh θθθ (8) k θ Kh …. hidravli čna prevodnost / hydraulic conductivity (m³s-1) z …. dolžina toka v smeri z / flow in the z direction (m) P vodno-zra čnih lastnosti tal s pF krivuljo (Schöniger in Dietrich, 2001). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 15 2.2.4 Vsebnost vlage v tleh Soil moisture content ΔSM v enačbi vodne bilance gozda (1) ozna čuje spremembo koli čine vode, zadržane v tleh. Njena velikost je omejena z maksimalno koli čino vode, ki jo tla lahko zadržijo (Jury in sod., 1991). Vsebnost vlage v tleh, ev apotranspiracija ter padavi ne so v hidrološkem krogu medsebojno tesno povezane ter lahko zna čilno vplivajo ena na drugo v času in prostoru (Mahmood in Hubbard, 2003). Vsebnost vlage v tleh predstavlja osnovni dejavnik, ki opisuje hidrološki status in transport vode v nenasi čenih plasteh tal, hkra ti pa vpliva na druge fizikalne lastnosti in procese v tleh (Jury in sod., 1991; Dirk sen, 1999). V gozdnih tleh je nihanje vlage v tleh usklajeno s koli čino padavin in izhlapevanjem, a le v tleh blizu površja. Voda, zadržana v tleh, vklju čuje poleg kapilarne vode in rastlinam dostopne gravitacijske vode tudi vodo, shranjeno v biomasi, zoomasi in opadu (Larcher, 1995). Koli čina vode, zadržane v tleh, je v pasu zmernega podnebja najve čja po taljenju snega ali po spomladanskem deževju. Tekom poletja vsebnost vlage v tleh vztrajno upada vse do poznega poletja. Z jesenskim deževjem se zaloge vode ob novijo, kar lahko v globljih plasteh tal traja tudi več tednov. 2.2.4.1 Meritve volumske vsebnosti vlage v tleh s TDR napravo Measurements of soil moisture content with TDR »Time domain reflectometry« (TDR) je postala ena najbolj razširjenih metod posrednega ugotavljanja vsebnosti vlage v tleh (Schaap in sod., 1996; Dirksen, 1999; Noborio, 2001; Persson in Bertacchi, 2003) . Za razliko od gravimetri čne metode, ki velja za najbolj natanč no, a vključuje odvzem vzorcev tal, TDR metoda ni destruktivna. TDR naprava dolo či dielektrič no konstanto tal K a z uporabo enostavnih elektrod, vstavljenih v tla (Noborio, 2001). Elektrode so navadno v obliki dveh ali treh vz porednih jeklenih ali medeninastih palic. Naprava proizvaja visokofrekven čni elektromagnetni signal, ki pot uje preko elektrod in se na mestih s spremenjeno upornostjo deloma odbije , preostali del pa potuje naprej do konca elektrod. Taka mesta odboja so predvsem na za četku (točka A) in koncu elektrod (to čka B) (Slika 1). Trajanje potovanja signala t od zač etka do konca elektrod se dolo či z osciloskopom po naslednji ena čbi: cK Lta5 , 0* * 2= (9) k j e r j e t …. trajanje potovanja signala / duration of signal transfer (s) L …. dolžina TDR elektrode / rod lenght (m) Ka …. dielektri čna konstanta tal / dielectric constant of soil c …. hitrost elektromagnetnega valovanja v prostoru / the velocity of electromagnetic waves in free space (3 * 108) (ms-1) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 16 Osciloskop zabeleži iz nastalega elektromagnetn ega valovanja obliko vala (angl. waveform). tVoltTDR signal BA Slika 1: Primer oblike vala elektromagnetnega valovanja, kot ga zabeleži osciloskop TDR naprave (prirejeno po Dirksen, 1999) Figure 1: Waveform of electomagnetic wave as seen at osciloscop (after Dirksen, 1999) 2.2.4.2 Kalibracija TDR naprave Calibration of TDR Postopek kalibracije je pri uporabi TDR naprave v gozdnih tle h zaželen, saj je bila več ina raziskav s TDR napravo opravljenih v homoge nih kmetijskih tleh. Kalibracija meritev volumske vsebnosti vlage s TDR v izbran ih tleh poteka tako, da izmerimo Ka v nizu vzorcev tal z znanimi volumskimi vsebnostmi vlage ter s primerno dozdevno gostoto. Vzorci tal morajo obsegati širši razpon volumske vsebnosti vlage v tleh. Tako pridobimo kalibracijsko krivuljo, kjer je K a prikazan v odvisnosti od volumske vsebnosti vlage v izbranih tleh, ali obratno. Druga možnost za pretvorbo Ka v volumsko vsebnost vlage v tleh je uporaba empirič ne enačbe, ki jo je na podlagi analize št evilnih vrst tal predlagal Topp: ( )4 3 210 * * 043 , 0 * 5 , 5 * 292 530−+ − + − =a a a K K K θ (10) k j e r j e θ …. volumska vsebnost vlage v tleh po Toppu / volumetric soil moisture content according to Topp (m3m-3) Ka …. dielektri čna konstanta substrata / dielectric constant Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 17 Topp s sodelavci (Topp in sod., 1980, 1982; Topp in Davis, 1985) je pri čakoval, da bo empirič na enačba ustrezno opisala odvisnost ne glede na talno enoto, gostot o tal, temperaturo ali slanost (Dirksen, 1999). Izkazalo pa se je, da tako imenovana »Toppova ena čba« (enačba 10) podcenjuje volumsko vsebnost vlage v organs kih tleh in v vermikulitu, medtem ko jo v nabrekajo čih in nenabrekajo čih glinenih tleh precenjuje (N oborio, 2001). Tako je za tla z bodisi nizko dozdevno gostoto, po sebnimi mineralnimi lastnostmi , glino, z visoko vsebnostjo organske snovi, itd. potr eben za taka tla specifi čen postopek kalibracije (Dirksen, 1999). 2.3 MODELIRANJE VODNE BILANCE GOZDA MODELLING OF FOREST WATER BALANCE Za podro čje gozdne hidrologije ter kr oženja snovi v gozdnih ekos istemih je izdelana cela vrsta računalniških modelov (Arp in Yin, 1992; Van Grinsven, 1995). Kompleksnejši hidrološki modeli, ki opisujejo sistem zrak – rastlina – tla, so zelo zahtevni glede vhodnih parametrov (Perrin in sod., 2001). Če zahtevanih parametrov ne moremo pridobiti z meritvami ali privzeti iz literature, je morda bolje uporabiti enostavnej še in manj zahtevne modele. Njihove napovedi bodo sicer manj to čne, a nas ne bodo privedle do napa čnih zaključkov. 2.3.1 Kloridna metoda Chloride balance Kot ena enostavnejših metod za izra čun vodne bilance tal Kloridna metoda temelji na predpostavki, da je kloridni ion (Cl-) v tleh inerten in so vnosi in iznosi Cl- ionov v tleh v ravnovesju (Anonymous, 2002c): (11) v v i ic Q c Q* *= ali vi i vccQ Q*=(12) kjer je Qi …. vnos vode v tla (prepuš čene padavine) / the input water flux (mm) Qv …. iznos vode iz tal / the output water flux (mm) ci …. koncentracija Cl- ionov v prepuš čenih padavinah / the input Cl- concentration in throughfall (mg l-1) cv …. koncentracija Cl- ionov v talni raztopini / the output Cl- concentration in soil solution (mg l-1) Koncentracije Cl- ionov v prepuš čenih padavinah in v talni ra ztopini naj bi bile enake (Anonymous, 2002c). Metoda je primerna za raziskave, v katerih se vzor či talna raztopina z lizimetri s kerami čnimi sveč kami brez podtlaka, saj taki lizimetri vzor čijo le talno raztopino (pronicajo čo vodo v tleh). Lizimetri s podtlakom vzor čijo talno raztopino iz plasti tal okoli Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 18 lizimetrov, odvisno od vzpostavljenega vakuuma ter vsebnosti vlage v tleh v obdobju vzorčenja. Ker vhodne koli čine kloridnih ionov niso konstantne in se nekaj klorida lahko obdrži v ekosistemu, je ta metoda primerna za izra čun vodne bilance za da ljša obdobja (5 – 10 let) (De Vries in sod., 2001). 2.3.2 WATBAL WATBAL WATBAL je enostaven model za ocenjevanje mese čne vodne bilance, vklju čno s tokovi vode v tleh, ki so ga razvili na Finskem gozdarskem inštitutu METLA (Starr, 1999, 2004b). Prednost tega modela je, da zahteva vhodne spremenljivke, katerih vrednosti je razmeroma lahko pridobiti z meritvami, zato je bil priporo čen tudi za modeliranje vodne bilance gozdnih sestojev na ploskvah Intenz ivnega spremljanja stanja gozdov (Anonymous, 2002a). FC PWP Padavine + taljenje snega Precipitation + snowmelt Evapotranspiracija Evapotranspiration Površinski odtok ter odtok skozi makropore Runoff and b ypass flo w Zaradi matri čnega potenciala prerazporejena voda v tleh Matric potential redistributio n ΔSM Odtok Drainage Snežna odeja Snow pack Slika 2: Shematski prikaz procesov, simuliranih v modelu WATBAL (prirejen po Starr, 2004a) Razlaga kratic je podana v poglavju Okrajšave in simboli. Figure 2: Flow chart of model WATBAL (changed after Starr, 2004a) Abbreviations are listed in chapter Abbreviations and symbols. Meseč ni vnosi vode (padavine) so v ravnovesju z iznosi (evapot ranspiracijo, odtokom ter spremembo koli čine vode, zadržane v tleh) za izbran o plast tal (Sta rr, 2004b). Vhodne vremenske spremenljivke so povpre čne meseč ne temperature zraka, mese čne količine padavin in povpreč na mesečna oblač nost. Izra čun potencialne (referen čne) evapotranspiracije temelji na modificirani Jensen-Haise vi metodi (Thompson, 1999) (enač ba 5) in je v modelu ozna čena s PET. Z uporabo koefi cienta rastline ( Kc) se PET pretvori v vrednosti dejanske evapotranspiracije (AET) obravnavanega sestoja. Kc vsebuje informacije o razlikah v fiziologiji, aerodinamič nih lastnostih in albedu med referen čno rastlino (deteljo) v standardnih pogojih ter izbranim gozdnim sestojem. Poleg razlik v korišč enju zalog vode v tleh med Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 19 rastlinskimi vrstami je Kc odvisen tudi od lastnos ti tal, ki vplivajo na črpanje vode v procesu transpiracije. Vhodni parametri, ki se nanašajo na sestoj, so: sklep kr ošenj, indeks listne površine tekom vegetacijskega obdobja in delež korenin v obr avnavani plasti tal. Vodno- zračne lastnosti tal so opisane z vsebnostjo vlage v tleh pri poljski kapacite ti tal za vodo (FC) ter pri to čki venenja (PWP). Rezultati modela so mese čne vrednosti PET, AET, vodni ekvivalent debeline snežne odeje in taljenja snega, vsebnost vlage v tleh (SM) in odtok v podtalje. Do odtoka pride, ko je koli čina v tla pronicajo če vode več ja od evapotranspiracije in je vsebnost vlage v izbrani plasti tal enaka FC. SM se giblje med PWP in FC, ki predstavljata spodnjo in zgornjo mejo rastlinam dostopne vode v tleh. Rezultati modela omogo čajo izrač un razmerja AET / PET in deficita vlage v tleh (ra zlika med vsebnostjo vlage v tleh in za rastline dostopno vlago v tleh). Oba predst avljata merilo stresa zaradi suše in lahko pomagata pri razlagah časovne variabilnosti pokritosti tal z ve getacijo, rasti dreves, mikrobiološke aktivnosti v tleh, idr (S tarr, 1999, 2001, 2004b). WATBAL je v primerjalni štud iji z zahtevnejšimi modeli dal za dovoljive rezultate (Van der Salm in sod., 2004). Za ugotavljanje sprememb v vodni bilanci in krožen ju hranil v vrzelih bukovega gozda na Danskem ga je uporabila Ri tter (2004). Vodno bilanco dinarskega jelovo bukovega gozda in vrzeli je z njim modelirala Vilhar (2003; 2005). 2.3.3 BROOK90 BROOK90 Hidrološki model BROOK90 simulira vodno bilanco na izbran i površini v dnevnem časovnem koraku (Federer, 1995a). Model izrač una intercepcijo in transpiracijo izbrane rastlinske plasti, izhlapevanje snega in tal, debelino in taljenje snežne odeje, gibanje vode skozi več plasti tal, odtok vode po nevihtah, odt ok vode skozi makropore, zakasnjen odtok vode iz tal ter gibanje nivoja podtalnice. Gre za toč kovni princip modela (ang. lumped model) ki ne upošteva horizontalne poraz delitve parametrov in lateraln ega odtoka vode v okoliška tla. Model zahteva veliko število parametrov, ki so fizikalno osnovani ter za katere obstajajo predlagane vrednosti. Za izračun potencialne evapotranspiracije BROOK 90 uporablja pristop Schuttlewortha in Wallacea (Schuttleworth in Wallace, 1985), po katerem se lo čeno izra čunava evapotranspiracija krošen j ter izhlapevanje iz tal s Penman-Monteithovo ena čbo (enač ba 6) (Federer, 1995a). Vhodne spremenljivke za model vklju čujejo dnevne koli čine padavin, maksimalno in minimalno temperaturo zraka, son čno obsevanje, parni tlak, hitrost vetra. Voda v modelu se upošteva v naslednjih oblik ah: v krošnjah zadržan dež (INTR) in sneg (INTS), sneg na tleh (SNOW), vlaga v izbran ih plasteh tal (SWAT) ter podtalnica (GWAT). Izhlapevanje se deli na pet komponent: izhlapevanje v krošnjah zadržanega dežja (IRVP) in snega (ISVP), izhlapevanje snega (SNVP), izhlap evanje vode iz zgornj ih plasti tal (SLVP), transpiracija iz plasti tal, v katerih se naha jajo korenine (TRAN). Izhlapevanje v krošnjah Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 20 zadržanega dežja in snega se izra čunava z upornostjo krošenj enako ni č ter z aerodinami čno upornostjo, ki je odvisna od viši ne krošenj, s sposobnostjo kroš enj za zadrževanje padavin ter s povpreč nim trajanjem neviht. Pri potencialni ev apotranspiraciji je obravnavana upornost krošenj odvisna od maksimalne prevodnosti listov, zmanjšane zaradi vlage, temperature ter prehajanja svetlobe. Aerodinami čna upornost je odvisna od indeksa listne površine, ki se lahko sezonsko spreminja, ter od višine krošenj, ki dolo ča indeks površine debla. Upornost za izhlapevanje vode iz tal je odvisna od vodne ga potenciala zgornje plasti tal. Prepušč ene padavine (dež in sneg) lahko: • pronicajo v zgornjo plast tal, • pronicajo v globlje plasti tal skozi makropore, • preidejo neposredno v površinski vodotok skozi vertikalne makropore in/ali z lateralnim odtokom po makroporah, • preidejo neposredno v površi nski vodotok preko z vodo nasi čenega površja tal. BROOK90 omogo ča simulacijo vertikalne ga toka vode v tleh za 1 do 25 plasti tal razli čnih debelin, stopnje prekoreninjenja ter vodno-zra čnih lastnosti (Federer in sod., 2003). Vodno- zračne lastnosti tal so opisane z razmerjem med volumsko vsebnostjo vlage v tleh, vodnim potencialom ter hidravli čno prevodnostjo, kot jo opi sujeta Clapp in Hornberg (1978). Voda v tleh se giblje vertikalno po Darcyjevem za konu. Voda prehaja v pod talnico z odtokom v podtalje zaradi sile težnosti. Slika 3: Shematski prikaz procesov, simuliranih v modelu BROOK90 (Federer, 1995b) Razlaga kratic je podana v poglavju Okrajšave in simboli. Figure 3: Flow chart of model BROOK90 (Federer, 1995b) Abbreviations are listed in chapter Abbreviations and symbols. Model BROOK90 je za simulacijo vpliva spremenjen e rabe tal na odtok in evapotranspiracijo uporabil Buchtele s sodelavci (1998). Za izra čun vodne bilance ter kr oženja hranil bukovega in smrekovega sestoja v Kalkalpen v Avstriji je model BROOK90 u porabil Katzensteiner Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 21 (2000; 2003). Hammel in Kennel (2001) sta model prilagodila in ga upor abila za simulacijo vodne bilance različ nih gozdnih združb na Bavarskem. Vpliv talnih razmer na letno evapotranspiracijo, simulirano z modeloma BROOK90 in WBM, je obravnaval Federer s sodelavci (2003). Vodno bilanco ter stre s zaradi suše je za sestoje rde čega bora v dolini Rena s pomočjo modela BROOK90 ugotavljal Wellpott s sodelavci (2005). 2.4 NARAVNO POMLAJEVANJE IN VLAŽNOSTNE RAZMERE V TLEH NATURAL REGENERATION AND SOIL MOISTURE Sestojne vrzeli so pomembne za zgradbo gozda ter za populacijsko dinamiko gozdnega drevja (Runkle, 1989) (Whitmore, 1989; Denslow in Spies, 1990; Yamamoto, 2000). Pomen sestojnih vrzeli, ki nastanejo zaradi padca dreves, za zgradbo gozda, je obravnaval Canham s sodelavci (1990). Preg led raziskav o sestojni dinamiki pragozdov vzhodne srednje Evrope sta podala Standovar in Kenderes (2003), pregled r aziskav o vzorcih pomla jevanja v pragozdovih srednje Evrope pa sta pripravila Bon čina in Diaci (1998). Zna čilnosti sestojnih vrzeli v evropskih bukovih gozdovih so obravnavane v poroč ilih evropskega projekta NATMAN (Nature-based Management of Beech in Euro pe) (Roženbergar, 2000; Diaci in Roženbergar, 2001; Diaci, 2002a; Roženbergar in Diaci, 2003a, 2003b). Z zakonitostmi naravnega pomlajevanja dinars kega jelovo-bukovega go zda so se ukvarjali številni raziskovalci. Gašperši č (1972) je postavil hipotezo o vplivu rasto čega deleža jelke v lesni zalogi na zmanjšano lastno naravno pomlajevanje. Z dinamiko pomlajevanja in razvojnimi zna čilnostmi pragozdnih rezervatov na Ko čevskem Rogu sta se ukvarjala Mlinšek (1967) ter Mlinšek in Zupan čič (1974), v pragozdnem ostanku Ra jhenavski Rog pa Hartman (1984; 1987). Bon čina (1997; 1999) je primerjal stru kturo pragozda in gospodarskega sonaravnega gozda. Razvojne znač ilnosti sestojev v pragozdnih ostankih Pe čka in Rajhenavski Rog je prou čeval Roženbergar (2000). Primerjava dveh pristopov za prou čevanje dinamike gozda na temelju horizontalne zgradbe sestojev (vzorci motenj kot ameriški ter razvojne faze kot srednjeevropski pristop) je bila izvedena v dinarskem jelovo-bukovem pragozdnem rezervatu Strmec (Kone čnik in Zaplotnik, 2001). Na proces naravnega pomlajevanja pomembno vplivajo spremenjene mikroklimatske razmere ob nastanku vrzeli (Liechty in sod., 1992; Diaci, 1997; Morecroft in sod., 1998; Chen in sod., 1999; Collet in sod., 2001; Pott er in sod., 2001; Proe in sod., 2001). V Sloveniji se je z mikroklimo sestojnih vrzeli ter vzorcem naravne ga pomlajevanja ukvarjal Diaci s sodelavci (1997; 2000a; 2000c; 2002b; 2005), pri čemer je bil glavni poudare k na svetlobnih razmerah. Kljub velikemu pomenu za zdravs tveno stanje, produktivnost in trajnost gozdnih ekosistemov (Bhatti in sod., 2000) je bilo dinamiki vsebnosti vlage v tleh v raziskavah o uspešnosti naravnega pomlajevanja namenjene le malo pozornosti. Vpliv vsebnosti vlage v tleh na naravno pomlajevanje bukve je sk upaj z drugimi ekološkimi deja vniki (svetloba, kompeticija Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 22 pritalne vegetacije) obravnaval Madsen (1994) . Rajkai in Gacsi (2 004) sta obravnavala prostorsko razporeditev vlage v tleh v vrzelih gospodarskega gozda bukve. Vpliv stopnje zastiranja krošenj v povezavi z vlago v tle h na kalivost bukovega žira je prou čeval Ammer s sodelavci (2002). Vpliv velikosti vrzeli v bukovem sestoju na višino, premer ter anatomske in morfološke lastnosti naravnega bukovega pomladka je obravnavala Collet s sodelavci (2001; 2002). Prostorsko in časovno dinamiko vlage v tleh v sestoju duglazije je prou čeval Shaap s sodelavci (1997), v mešanem sestoju smreke in bukve pa Schume s sodelavci (2003b; 2004). Prostorsko razporeditev temperature in vlage tal na robovih posek v subalpskem višinskem pasu Britanske Kolumbije je prou čeval Redding s sodelavci ( 2002). Bruckner s sodelavci (1999) je prouč eval medsebojne vplive vsebnosti vlage v tleh, pH vrednos ti ter mineralizacijo dušika v zmernih gozdovih iglavcev. 3 CILJI NALOGE IN RAZISKOVALNE HIPOTEZE AIM OF THE STUDY AND RESEARCH HYPOTHESIS V nalogi smo raziskali zna čilnosti vodnega cikla v proces u naravnega pomlajevanja v dinarskem jelovo-bukovem pragozdu ter v gospodarskem sonaravnem gozdu. Zanimalo nas je, kako vplivajo vrzeli v pragozdu in v sonaravno gospodarjenem gozdu na mikroklimatske razmere ter na posamezne elemen te vodne bilance (evapotranspi racijo, intercepcijo, odtok v podtalje,...). Prikazali smo vodno bilanco dinars kega jelovo-bukovega gozda in pri tem uporabili modeliranje. C ilji raziskave so bili: • • • • • • ugotoviti, kakšne so mikroklimatske razmer e na izbranih objektih v pragozdu ter gospodarskem sonaravnem gozdu ter pr ikazati elemente vodne bilance za posamezne razvojne faze v pragozdu ter sonaravno gospodarjenem gozdu preizkusiti primernost razli čnih modelov za izra čun vodne bilance v gozdu ter preveriti njihove rezultate z meritvami raziskati vpliv vlažnostnih razmer v tleh v povezavi z nekaterimi mikroklimatskimi dejavniki na naravno pomlajevanje bukovo-jelovega dinarskega gozda Raziskovalne hipoteze: 1. Vodna bilanca se razlikuj e glede na mesto meritve na sredini vrzeli in v gozdnem sestoju na obravnavanem raziskovalnem objektu na sredini vrzeli v gospodarskem goz du in na sredini vrzeli v pragozdu na sredini vrzeli, osnovane v letu 2000 in na sredini vrze li, ki je bila osnovana v letu 1990 2. Za grobo oceno vodne bilance gozda so enostavni modeli primernejši od bolj zapletenih zaradi manjšega štev ila potrebnih vhodnih parametrov 3. Vlažnostne razmere v tleh vplivajo na uspeš nost naravnega pomlajevanja dinarskega jelovo-bukovega gozda, kadar je padavi n malo in nastopijo sušne razmere Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 23 4 MATERIALI IN METODE MATERIALS AND METHODS 4.1 OPIS RAZISKOVALNIH PLOSKEV DESCRIPTION OF THE RESEARCH SITES Naloga je potekala v vegetacijskem obdobju (obsega mesece od maja do vklju čno oktobra) v letih 2003 in 2004 na dveh raziskovalnih objektih, in sicer v gospodarskem gozdu (raziskovalna ploskev Snežna jama) in pragozdu (raziskovalna ploskev Rajhenavski Rog). Objekt v pragozdu je vklju čeval podobjekte: sklenj eni gozdni Sestoj (R S) (okvirna velikost 0,15 ha ) ter ve čja Vrzel RV (premer od 40 do 45 m) . Objekt v gospodarskem gozdu je vključeval podobjekte: sklenjeni goz dni Sestoj SS (okvirna velikost 0,15 ha ), Velika vrzel SVV (premer od 40 do 45 m) ter Mala vrzel SMV (premer od 25 do 30 m), ki sta bili osnovani v zimi leta 2000 in kjer je pomladek bukve v fazi mladja, in pa vrzel Mladje SPC (premer približno 40 m), ki je bila osnovana v letu 1990 in kjer je bukov pomladek v fazi gošče. Poudariti moramo, da osnovanje vr zeli takih velikosti ni ustaljen na čin obnove v teh gozdnih ekosistemih (Roženbergar in Diaci, 2003a). Kočevski Rog Slika 4: Lokacija raziskovalnega objek ta Snežna jama in Rajhenavski Rog Figure 4: Location of research sites Snežna jama and Rajhenavski Rog Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 24 4.1.1 Podnebje, tla, vegetacija Climate, soil and vegetation Obravnavana raziskovalna objekta se nahajata na grebenu roškega masiva (45º20’N, 14º30’E, 860 - 890 m n.v.), južno od vrha Ko čevskega Roga, na obmo čju dinarskih jelovo-bukovih gozdov. Podnebje je dinarsko gorsko s povpreč no letno koli čino padavin do 1500 mm (Kraigher in sod., 2002). Mati čni substrat so predvsem kredni apnenci, relief je izrazito kraški: razgibano, skalovito, vrta často pobo čje. Matična podlaga sestoji iz apnenca, dolomitiziranega apnenca in dolomita. Prevladujejo talni tipi: kamniš ča, rendzine in rjava pokarbonatna tla (FAO, 1990; WRB, 1998; Urban čič, 2004). Oba razis kovalna objekta spadata v dinarski jelovo-bukov gozd oziroma rastlinsko združbo bukve in spomladanske torilnice ( Omphalodo-Fagetum (Tregubov 1957, corr. Puncer 1980) Marinšek et al . 1993), (Puncer, 1980). JF M A MJJAS O N DJF M A MJJAS O N D 2003 2004020406080100120140160180200220240260Padavine (mm mesec -1) / Precipitation (mm month -1) -1001020 Temperatura zraka / Air temperature (deg C) T Kocevje 61-90 P Kocevje 61-90 P Rog Žaga Slika 5: Povpre čne mesečne količine padavin na prostem (P Rog Žaga) (n.m.v. 740 m) v letih 2003 in 2004 ter povprečne temperature zraka (T Ko čevje 61-90) in koli čine padavin v Koč evju (P Ko čevje 61-90) (n.m.v. 461 m) za obdobje 1961 – 1990 Figure 5: Average monthly precipitation in the open (P Rog Žaga) (740 m a.s.l) in years 2003 and 2004, average monthly air temperature (T Ko čevje 61-90) and precipitation at Kočevje climatological station (P Koč evje 61-90) (461 m a.s.l) in the period 1961 – 1990 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 25 4.1.1.1 Raziskovalna ploskev Rajhenavski Rog Research site Rajhenavski Rog Raziskovalna ploskev se nahaja na južnem delu pragozdnega rezervata Rajhenavski Rog, ki spada v gospodarsko enoto (GE) Rog v Ko čevskem gozdnogospodarskem obmo čju (GGO). Nadmorska višina je 880 m n.m ., prevladuje južna ekspozicija. Pragozdni rezervat Rajhenavski Rog v prvem ur editvenem elaboratu Leopolda Hufnagla iz leta 1894 ni bil označ en kot rezervat, pa č pa so bile v eviden čne knjige vpisane manjše se čnje (Hartman, 1987). Domnevno je do se čenj prišlo zopet na za četku 20. stoletja ter v letu 1948 v robnem obmo čju rezervata, ko je bilo posekane 7 % lesne zaloge. Danes pragozdni rezervat (oddelek 31) obsega 51,14 ha. Prevladujo či drevesni vrsti sta bukev ( Fagus sylvatica L.) in jelka (Abies alba Mill.), posami čno pa se pojavljajo smreka (Picea abies (L.) Karst.), gorski javor ( Acer pseudoplatanus L.), gorski brest ( Ulmus glabra Huds.) ter lipovec ( Tillia cordata Mill.). Skupna lesna zaloga je v letu 1995 znašala 798 m3 ha-1, od tega je bil delež jelke 57 % in delež bukve 43 % (Bon čina, 1999). Od leta 1957 se lesn a zaloga ni veliko spreminjala, opazen pa je bil upad deleža jelke v lesni zal ogi (1957 je znašal 64 %). Delež dreves z ve čjimi premeri se je poveč al, gostota drevja je manjša. 4.1.1.2 Raziskovalna ploskev Snežna jama Research site Snežna jama Raziskovalna ploskev se nahaja v bližini pragozdnega rezervata (približno 1300 m zra čne razdalje) v GE Čermošnjice v GGO Novo mesto. Nadm orska višina je med 880 in 890 m n.m., prevladuje jugovzhodna ekspozicija s 30 % naklonom. Vrstna sestava sestoja je podobna tisti v pragozdnem rezervatu. Skupna lesna zaloga znaša 255 m3 ha-1. 4.2 METODE DELA METHODS 4.2.1 Vremenske spremenljivke Meteorological data Vremenske spremenljivke smo merili s tremi vr emenskimi postajami »Vantage Pro Wireless« (Davis Instruments), ki so tekom vegetac ijske dobe v letih 2003 in 2004 beležile urne vrednosti za temperaturo zraka, relativno zra čno vlago, smer in hitrost vetra ter padavine na izbranih mestih. Vremenske postaje so bile na raziskovaln ih ploskvah nameš čene v skladu z navodili ICP Forest (Anonymous , 2002b), vendar z omejitvami glede na razmere v sestojih in vrzelih. Za vremenske postaje je bil na Ag enciji republike Slovenije za okolje (ARSO) v Umerjevalnem laboratoriju izveden postopek kalibracije za relativno zra čno vlago ter Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 26 temperaturo zraka (Pavlov čič, 2004). Pri relativni zra čni vlagi je bilo ugotovljeno v povpre čju 2,2 % odstopanje v razponu med 20 in 95 %, pri temperaturi zraka pa so bila odstopanja med ± 0,25 in ± 0,45 °C. Preglednica 3: Seznam vremenskih meritev na posameznih podobjektih Table 3: List of meteorological measurements at research plots Raziskovalna ploskev / Research site Podobjekt / Plot Temp. zraka na 2. m / Air temperature (ºC) Rel. zrač na vlaga / Relative humidity (%) Padavine / Precipitation (mm) Smer in hitrost vetra / Wind speed and direction (m s -1) Glob. sonč no obsevanje / Global radiation (W m-2) Temp. tal na globini 5 in 20 cm / Soil temperature (ºC) SVV √ √ √ √ √ √ SMV √ √ SS √ √ √ √ √ Snežna jama SPC √ √ RV √ √ √ √ Rajhenavski Rog RS √ √ Za potrebe modeliranja smo vrednosti temperature zraka, relativne zra čne vlage in son čnega obsevanja pridobili za klimatološko postajo Ko čevje ter EMEP postajo Iskrba (vir: arhiv ARSO). Na Sliki 6 in 7 so prikazane raziskovalne pl oskve Snežna jama in Rajhenavski Rog z podobjekti ter merilnimi inštrumenti. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 27 123 4 5 6 789 1011 123 456 7891011123 456 789 10 0 50 100 150 200VELIKA VRZEL / LARGE GAP MALA VRZEL / SMALL GAPSESTOJ / STANDrobovi krošenj / crown borders robovi vrzeli / gap borders robna drevesa / treestok po deblu / stem flow collectorsdežemeri / troughfall collectors vremenska postaja / weather station talni profil / soil pitTDR1Raziskovalna ploskev / Research plot Snezna jama Slika 6: Skica raziskovalne ploskve Snežna jama ter merilni inštrumenti Figure 6: Top view and instrumentation of the research site Snežna jama Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 28 123 456 789 1 2 3 4 5 6 7 8 910SESTOJ / STANDVELIKA VRZEL / LARGE GAP robovi krošenj / crown borders robovi vrzeli / gap borders robna drevesa / treestok po deblu / stem flow collectorsdežemeri / troughfall collectorsvremenska postaja / weather stationtalni profil / soil pit TDR1Raziskovalna ploskev / Research plot Rajhenavski Rog 0 50 100 150 200 Slika 7: Skica raziskovalne ploskve Rajhenavski Rog ter merilni inštrumenti Figure 7: Top view and instrumentation of the research site Rajhenavski Rog 4.2.2 Prepuščene padavine in padavine na prostem Throughfall and precipitation in the open Na vseh podobjektih smo v pravilni prostorski mreži 5 x 5 m postavili po 9 dežemerov, na podobjektu Mladje (SPC) pa zaradi izjemno velike skeletnosti tal 3 dežemere. Koli čino padavin na prostem, za katero predpostavljamo, da je enaka koli čini padavin, ki doseže vrhove krošenj na ploskvah, smo spremljali na raziskovalni ploskvi »Rog Žaga« (Slika 8). Količ ino padavin v dežemerih smo spremljali mese čno od maja do oktobra 2003 ter od maja do oktobra 2004, koli čino padavin na prostem pa meseč no od januarja 2003 do decembra 2004. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 29 Slika 8: Raziskovalna ploskev Rog Žaga (SŽ) Figure 8: Research site Rog Žaga (SŽ) in the open field 4.2.3 Vzorč enje talne raztopine Soil solution sampling Vzorce talne raztopine smo zbirali z lizimetri s kerami čnimi svečkami z mikrometrskimi porami (Simon čič, 1996). V ta namen so bile na vs akem od raziskovalnih podobjektov SVV, SMV, SS, RS in RV vstavljene po tri kerami čne svečke v globini 50 cm pod organsko plastjo tal. Keramič ne svečke so s plasti čno cevko povezane s steklenicami, v katerih se zbira talna raztopina. V steklenicah (0,5 l) se vzpostavi podtlak 0,6 bara z ro čno vakuumsko črpalko. Vzorčenje talne raztopine je potekalo mese čno od maja do oktobra 2003 ter od maja do oktobra 2004. 4.2.4 Meritve odtoka po deblu Stemflow measurements V gospodarskem gozdu smo v gozdnem sestoju merili odtok vode po deblu na šestih izbranih drevesih razli čnih premerov, da smo dobili reprezentati vne vrednosti za obravnavani sestoj. Ker znaša odtok po deblu iglavcev najve č 2 % letne koli čine padavin (Brechtel in Pavlov, 1977), smo upoštevali le odtok po deblu listav cev. Slika 9 prikazuje spiralni vzor čevalni trak za vzorčenje odtoka vode po deblu na bukvi ( Fagus sylvatica L.), s plasti čno cevjo in sodi za zbiranje odtoka. Vsi vzor čevalniki so bili izdelani na GIS v Ljubljani (Simon čič, 1996) v skladu z navodili ECE - ICP Forest (Draai jers in sod., 2001; Anonymous, 2002a): • izbrana drevesa so bila bukve ( Fagus sylvatica L.) zaradi gladkega lubja • vzorčevalni trakovi za zbiranje odt oka po deblu so bili nameš čeni spiralno okoli debla, na višini vsaj 1,5 m nad tlemi • sodi, v katere se je zbirala voda, so bili nameš čeni v senci ter pokriti s pokrovi Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 30 Slika 9: Spiralni vzor čevalni trak za vzor čenje odtoka vode po deblu na bukvi ( Fagus sylvatica L.) Figure 9: Spiral stemflow collector at a beech tree ( Fagus sylvatica L.) Količ ine odtoka po deblu smo merili v obdobju maj – oktober 2003 mese čno, v obdobju maj – oktober 2004 pa na 14 dni, saj se je izkazalo, da lahko mese čne količine odtoka po deblu ene bukve presežejo 950 l. Iz dobljenih koli čin smo izra čunali meseč ne vrednosti odtoka po deblu na ha (mm ha-1mesec-1) za obravnavani sestoj v gos podarskem gozdu in pragozdu na dva načina. Pri prvem izra čunamo koli čino odtoka po deblu na enoto površine (mm ha-1) s pomočjo razmerja med skupno površino krošenj na obravnavani ploskvi ter površino krošenj dreves, na katerih izvajamo meritve odtoka po deblu (Simon čič, 1996): (12) ∑∑=n iin ii PPSF SF *(13) kjer je SF …. skupna koli čina odtoka po deblu na ploskvi (mm ha-1 mesec-1) / total stemflow at the plot (mm ha-1 month-1) SFi …. koli čina odtoka po deblu na izbranih bukvah (mm ha-1 mesec-1) / stemflow at selected beech trees (mm ha-1 month-1) P …. vsota površin krošenj vseh bukev na ploskvi / sum of crown surface areas of all beech trees at the plot (m2) Pi …. površina krošenj izbranih bukev dreves / su m of crown surface areas of selected beech trees (m2) Pri drugem na činu izračunamo količ ino odtoka po deblu na enoto površine (mm ha-1) s pomočjo razmerja med skupno temeljnico dreves na obravnavani ploskvi ter temeljnico dreves, na katerih izvajamo mer itve toka po deblu (Anonymous, 2002a): Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 31 ∑∑=n iin ii BABASF SF *(14) kjer je SF …. skupna koli čina odtoka po deblu na ploskvi (mm ha-1 mesec-1) / total stemflow at the plot (mm ha-1 month-1) SFi …. skupna količina odtoka po deblu na izbranih bukvah (mm ha-1 mesec-1) / stemflow at selected beech trees (mm ha-1 month-1) BA …. vsota temeljnic vseh bukev na ploskvi / sum of basal areas of all beech trees at the plot (m2) BA i …. temeljnice izbranih bukev / sum of basal areas of selected beech trees (m2) 4.2.5 Vsebnost kloridnih ionov Chloride contentrations Kloridni ioni v vzorcih prepuš čenih padavin in talne raztopine so bili dolo čeni v Laboratoriju za gozdno ekologijo (GIS) in sicer z ionsko kr omatografijo po standardni metodi ISO 10304 (1998). Oznaka metode je W IC -A ISO 10304. Analize so bile do oktobra 2003 izvedene na aparatu Spectra Physics P100 – SHODEX CD 5 z anionsko kolono DIONEX AS4A SC (4 x 250 mm) in uporabo kemijske surpresije. Analize za vzorce, prejete po oktobru 2003, so bile izvedene na aparatu Metrohm. Za an alizo anionov se uporablja kolona Metro Sep A Supp4, 250 x 4mm in kemijska surpresija. 4.2.6 Talne razmere Soil properties Talne razmere in morfološke lastnosti tal so bile ugotovljene s polkrožno sondo do 40 cm globoko na šestnajstih mestih vsakega od podobjektov, razen na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Mladje (SPC) (Urban čič, 2004). Dolo čene so bile debeline horizontov ter skeletnost tal. Podobjekte smo r azvrstili glede na dve prevladujo či talni enoti: razvite rendzine (Rendzic Leptosols - LPrz) in rjava pokarbonatna tla ( Eutric Cambisols - CMeu). Na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) smo na mreži 5 x 5 m ter v dveh kvadrantih tudi 1 x 1 m dolo čili talne razmere in morfološke lastnosti tal s polkrožno s ondo do 40 cm globoko na 220 toč kah (Urban čič, 2004). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 32 4.2.6.1 Debeline plasti Thickness of horizons Povprečne debeline in vrste plasti, ugotovljene na 16. sondažnih izvrtkih na vsakem od podobjektov, so prikazane v Preglednici 4. Preglednica 4: Povpre čne debeline in vrste horizontov ter prevladujo ča vrsta tal na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Mala vrzel (SMV), Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Oznake plasti: O = organski horizont, A = humusnoakumulacijski horizont, (B) = kambi čni horizont, M = mineralni del tal Table 4: Average thickness of horizons (cm) and prevailing soil plots at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV), Stand (SS) and Large gap (SVV); research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV). Horizons: O = organic horizon, A = humu s accumulation horizon, (B) = cambic horizon, M = mineral part of soil Raziskovalna ploskev / Research site Podobjekt Debelina horizonta / Thickness of horizon (cm) Globina mineralnega dela tal / Depth of mineral part (cm) Skupna debelina tal / Soil thickness (cm) Skeletnost / Soil rock content (%) Prevladujoč a vrsta tal / Prevailing soil unit O A (B) M SMV 3 11 14 25 28 26 Nerazvite rendzine / Eutric Leptosols SS 4 11 18 28 32 24 Rjava pokarbonatna tla / Eutric Cambisols Snežna jama SVV 1 12 19 31 31 22 Rjava pokarbonatna tla / Eutric Cambisols RS 5 14 14 28 33 30 Razvite rendzine / Rendzic Leptosols Rajhenavski Rog RV 5 5 20 25 30 23 Rjava pokarbonatna tla / Eutric Cambisols 4.2.6.2 Vodno-zrač ne lastnosti tal Soil hydraulic properties Vodno-zrač ne lastnosti tal smo pridobili iz podat kovne baze GIS-a. Za obe prevladujoč i talni enoti, razvite rendzine in rjava pokarbona tna tla, sta bila narejena reprezentan čna profila, iz katerih so bili na različ nih globinah (0-5, 5-10, 10-15, 15- 20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40 cm) vzeti vzorci za analize vodno-zra čnih lastnosti tal: dozdevna gosto ta, poljska kapaciteta za vodo (0,33 MPa), toč ka venenja (1,5 MPa) in rastlinam dostopna (razpoložljiva) vlaga v tleh ter izdelane pF krivul je (Lukanc, 1992; Simon čič in Urban čič, 2000), ki so prikazane v Prilogi A. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 33 Preglednica 5: Dozdevna gostota, poljska kapaciteta za vodo (FC), to čka venenja (PWP) in rast linam dostopna vlaga v tleh (AWC) za razvite rendzine ( Rendzic Leptosols ) in rjava pokarbonatna tla (Eutric Cambisols ), na globinah od 0 – 10 cm in od 0 do 40 cm Table 5: Bulk density, Field capacity (FC), Perman ent wilting point (PWP) and Plant available water in soil (AWC) for Rendzic Leptosols and Eutric Cambisols Globina tal / Soil depth (cm) Dozdevna gostota / Bulk density (g cm-3) FC (vol %) PWP (vol %) AWC (vol %) Eutric Cambisols 0 - 10 0.87 39.06 14.68 24.38 0 - 40 1.16 46.13 14.71 31.42 Rendzic Leptosols 0 - 10 0.54 31.48 17.31 14.16 0 - 40 0.96 38.57 18.51 20.07 4.2.6.3 Hidravlična prevodnost nasi čenih tal Saturated hydraulic permitivity Vrednosti za hidravli čno prevodnost nasi čenih tal smo pridobili v “Laboratoriju katedre za urejanje kmetijskega prostora in agrohidrologijo”, kjer so bile opravljene analize talnih vzorcev iz reprezentan čnih profilov za dva prevladujo ča tipa tal: razvite rendzine in rjava pokarbonatna tla v Rajhenavskem Ro gu (Zupanc, 2003b). Meritve hidravli čne prevodnosti tal so bile izvedene na Darcyevem aparatu po st andardni metodi s stalnim in z nestalnim pritiskom. Povpre čna vrednost koeficienta hidravli čne prevodnosti K za rjava pokarbonatna tla za vrhnji A horizont je 0,024 cm s-1 (srednje prepusten horizont). Povpre čna vrednost koeficienta K za talno plast (B) rz1 je 0,014 cm s-1 (srednje prepustna tla). Povpre čna vrednost K talne plasti (B) rz3 je 0,033 cm s-1 (srednje prepuste n horizont). Povpre čna vrednost koeficienta hidravli čne prevodnosti K za razvite rendzine za vrhnjo talno plast je 0,449 cm s-1 (dobro prepustna tla). Povpre čna vrednost koeficienta K za horizont A/C je 0,297 cm s-1 (dobro prepustna tla). Povpre čna vrednost K horizonta (B) rzC je 0,014 cm s-1 (srednje prepustna tla). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 34 Preglednica 6: Povpre čne vrednosti koeficienta hidravli čne prevodnosti K za posamezne plasti tal za razvite rendzine (LPrz) in rjava pokarbonatna tla (CMeu) v Rajhenavskem Rogu (Zupanc, 2003b) Table 6: Average coefficient of hydraulic permittivity K at different soil depths for Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) in Rajhenavski Rog (Zupanc, 2003b) Globina tal / Soil depth (cm) Oznaka plasti / Horizon (cm) K (cm s-1) Eutric Cambisols 0 - 5 A 0.024 5-20 (B)rz1 0.014 20 - 40 (B)rz2 0.071 55 - 65 (B)rz3 0.033 Rendzic Leptosols 0 - 5 A 0.449 5-20 A/C 0.297 20 - 40 (B)rzC 0.014 4.2.7 Vsebnost vlage v tleh Soil moisture content 4.2.7.1 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 40 cm Soil moisture content at 0 – 40 cm depth Volumsko vsebnost vlage v tleh smo merili z napravo TDR100 (Textronix model 1502 B/C, PRENART EQUIPMENT ApS, C openhagen, Danska), ki z uporabo programa AUTOTDR preko prenosnega ra čunalnika omogo ča avtomatsko pridobivanje in analizo TDR meritev (Thomsen, 1994). Na vsakem od podobjektov smo v tla vstavili po tri pare 0,40 m dolgih jeklenih konic (elektrod), pri čemer smo pare konic vstavili v tla tam, kjer so bila tla dovolj globoka. Meritve smo na vsakem podobjektu izvajali v vegetacijskem obdobju 2003 mese čno, v vegetacijskem obdobju 2004 na 14 dni. Vrhovi konic so bili pokriti z opadom, razen v času meritve. 4.2.7.2 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm Soil moisture content at 0 – 10 cm depth Na točkah prostorsko pravilne mreže 5 x 5 m na r aziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) sm o v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 mesečno spremljali volumske vsebnosti vlage v tle h na globini od 0 do 10 cm (Slika 10). V Mali vrzeli (SMV) smo vstavili 44, v Veliki (SVV) pa 115 parov jeklenih konic dolžine 0,10 m. Meritve smo izvajali na vseh to čkah v istem dnevu. Dodat no smo v letu 2004 v dveh Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 35 kvadrantih prostorsko pravilne mreže 5 x 5 m postav ili še mrežo 1 x 1 m s 66 pari konic, da bi dobili oceno variabilnosti vlage v tleh za to globino na manjših razdaljah. Slika 10: Skica raziskovalne ploskve Snežna jama Ve lika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) s prostorsko pravilno mrežo (5 x 5 m in 1 x 1 m) meritev volumske vsebnosti vlage v tleh s TDR na globini od 0 do 10 cm Figure 10: Research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) with grid (5 x 5 m and 1 x 1 m) of TDR volumetric soil moisture measurements at 0 – 10 cm depth 4.2.7.2.1. Prostorska interpolacija s krigingom Kriging Za prostorski prikaz volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm smo uporabili objektivno prostorsko interpolacijo, imenovano sp lošni kriging (Isaaks in Srivastava, 1989; Nielsen in Wendroth, 2003). Z objektivno prostorsko interpol acijo na osnovi prostorsko enakomerno razporejenih meritev izra čunamo vrednosti spremenljivk na lokacijah, kjer ni meritev (Kastelec, 2001). Teoreti čne osnove ter izrazosl ovje je v slovenš čini predstavila Kastelec (2001) v okviru objektivne prostorske interpolacije vremenskih spremenljivk in njihovega kartiranja. Na tem mestu predst avljamo le uporabljene metode in osnovne postopke. Izmerjene vsebnosti vlage v tleh na posameznih to čkah smo zmanjšali za s sondažo ocenjeno vsebnost skeleta v ne posredni bližini to čke. Za vsako mese čno serijo meritev na podobjektu smo preverili normalnost porazdelitve. Nato smo ocenili prostorsko porazdelitev mese čnih meritev vsebnosti vlage v tleh z modelo m osnovnega kriginga. Za vsako mese čno meritev na posameznem podobjektu smo dolo čili variograme, pri čemer smo uporabili priporo čeno Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 36 kombinacijo avtomatskega prilagajanja s program om Surfer 8 ter subj ektivne ocene (Schume in sod., 2003b). Za variogram smo privzeli, da je izotropen (prostorsk a povezanost je odvisna le od dolžine in ni č od smeri), kar se je kasneje izkazalo, da ni upravi čeno. To smo ugotovili na podlagi koli čnika in smeri anizotropije, ki nakazujeta stopnjo in smer več je zveznosti med vrednostmi (Isaaks in Srivastava, 1989). Variabil nost na razdaljah, manjših od intervala meritev, in napako merilnega inštrumenta (vpliv zlatega zrna ali angl . nugget effect) (Nielsen in Wendroth, 2003) je ocenjena z ekstrapolacijo vre dnosti variograma pri majhnih razdaljah. Da bi izboljšali oceno »vpliva zlatega zrna«, smo v letu 2004 v Ve liki vrzeli (SVV) v dveh kvadrantih 5 x 5 m postavili še mrežo 1 x 1 m. Izbira ustreznega variograma in ustrezne vplivne okolice za posamezne mese čne meritve je bila izvedena na osnovi navzkrižnega preverjanja rezultatov kriginga, pri čemer smo izra čunali dve statistiki (Kastelec, 2001): relativno povpre čno napako (RME) te r relativno povpre čno kvadrirano napako (RMSE – angl. Root Mean Square Error). Izra čunali smo tudi korelacijski koeficient med interpoliranimi in izmerjenimi vrednostmi. Ker je bila v dolo čenih primerih ta korelacija zelo šibka, smo za vsako meritev uporab ili tudi interpolacijo s pomo čjo »potence tehtane sredine razdalj« (angl. Inverse distance to a powe r) (INDP) (Surfer 8., 2002). Pri tej metodi so interpolirane vrednosti izbrane toč ke izračunane s pomo čjo tehtanja razdalj do sosednjih to čk na izbrano potenco. Z ve čanjem oddaljenosti to čk od izbrane meritve se manjša njihova utež, pri čemer višja potenca pomeni ma njšo utež za bolj oddaljene meritve. Tudi za to metodo smo izračunali RME, RMSE in korelacijski koeficient med interpoliranimi in izmerjenimi vrednostmi. Primerjali smo uporabnost krigi nga v primerjavi s INDP za prostorsko interpolacijo meritev vsebnosti vlage v tleh. Za izdelavo prostorskih prikazov smo uporabili variogram, za katerega smo na osnovi navzkrižnega preverjanja dobili najboljše rezultate. Vsi grafi čni prikazi modelov variogramov ter prostorski prikazi so nare jeni s programom Surfer 8. 4.2.7.3 Kalibracija TDR naprave TDR calibration Kalibracija meritev volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm s TDR je potekala tako, da smo na raziskovalnih ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog vzeli vzorce obeh prevladujo čih talnih tipov: razvitih rendzin (LPrz) in rjavih pokarbonatnih tal (CMeu) (Urban čič, 2004). Za vsak talni tip s posamezne ploskve smo pripravili niz vzorcev tal z znanimi volumskimi vsebnostmi vlage (izmerjene z gravimetri čno metodo) ter vsakemu izmerili dielektri čno konstanto tal Ka (Dirksen, 1999). Izpeljali sm o kalibracijske krivulje za posamezne talne enote s ploskev Snežna jama in Rajhenavski Rog (Preglednica 7, Priloga B1). Toppova ena čba podcenjuje z gravimetri čno metodo ugotovljeno vsebnost vlage v tleh, kar je še posebej zna čilno za rjava pokar bonatna tla (CMeu) pri volu mskih vsebnostih vlage v tleh nad 30 %. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 37 Preglednica 7: Kalibracijske kr ivulje za pretvorbo dielektri čne konstante tal Ka v volumsko vsebnost vlage v tleh ter koeficient determinacije (R2) za prevladujo če talne enote: razvite rendzine (LPrz) in rjava pokarbonatna tla (CMeu) na ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog na globini od 0 do 10 cm. Table 7: Calibration curve for tran sformation of dielectric constant Ka into soil moisture content and coeficient of determination (R2) for prevailing soil plots: Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama and Rajhenavski Rog Kalibracijska krivulja / Calibration curve R2 CMeu y = 0.0114x3 - 0.7048x2 + 15.786x - 70.244 0.942 Rajhenavski Rog LPrz y = 0.0029x3 - 0.2214x2 + 6.3449x - 23.419 0.998 CMeu y = 0.0039x3 - 0.2628x2 + 6.8943x - 22.324 0.978 Snežna jama LPrz y = 0.0035x3 - 0.2897x2 + 8.0267x - 20.334 0.999 S t – testom za odvisne vzorce smo lahko potrdili, da se s Toppovo ena čbo pridobljene vsebnosti vlage v tleh statisti čno značilno razlikujejo (pri p < 0,05) od merjenih z gravimetri čno metodo (razen za LPrz v Rajhenavsk em Rogu), medtem ko za vrednosti, pridobljene s kalibracijski mi krivuljami, statisti čno značilnih razlik nismo mogli potrditi (Preglednica 8). Za interpreta cijo meritev smo zato uporabili iz peljane kalibracijske krivulje za posamezno talno enoto (Preglednica 7). Preglednica 8: t – test za odvisne vzorce: testiranje razlik med volumskimi vsebnostmi vlage na globini od 0 do 10 cm, pridobljenimi z gravimetri čno metodo, kalibracijskimi krivuljami ter Toppovo enačbo za prevladujo če talne enote na ploskvah Snežna ja ma in Rajhenavski Rog. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 8: t – test for dependent samples: test for differences between soil moisture content at 0 – 10 cm depth, obtained with gravimetric method, calibration curve and Topp's equation for prevailing soil plots: Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) at research site Snežna jama and Rajhenavski Rog. Statistically si gnificant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . Povprečje / Mean 2003 St.d. N t-vrednost / t-value p Gravimetri čno / Gravimetric 34.61 21.82 Kalibracija / Calibration 34.64 21.24 7 -0.016 0.988 Cme Topp 22.46 10.41 7 2.654 0.038 Gravimetri čno / Gravimetric 28.24 18.02 Kalibracija / Calibration 28.55 18.48 7 -0.858 0.424 Rajhenavski Rog LPk Topp 26.44 15.82 7 1.670 0.146 Gravimetri čno / Gravimetric 31.24 20.00 Kalibracija / Calibration 30.93 19.32 8 0.286 0.783 Cme Topp 24.92 14.25 8 2.698 0.031 Gravimetri čno / Gravimetric 34.72 19.95 Kalibracija / Calibration 35.09 20.45 6 -1.139 0.306 Snežna jama LPk Topp 25.30 19.68 6 5.473 0.003 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 38 Kalibracijo meritev volumske vs ebnosti vlage na globini od 0 do 40 cm s TDR je izvedel Adam (2004) za prevladujo či talni tip: rjava pokarbonatna tla (CMeu) na ploskvi Snežna jama. Ker nismo ugotovili, da bi se s Toppovo ena čbo pridobljene vrednosti za volumsko vsebnost vlage v tleh statisti čno značilno razlikovale od tistih, ugotovljenih z gravimetri čno metodo, smo za interpretacijo meritev na globini od 0 do 40 cm uporabili Toppovo ena čbo (Preglednica 9, Priloga B2). Preglednica 9: t – test za odvisne vzorce: testiranje razlik med volumskimi vsebnostmi vlage na globini od 0 do 40 cm, pridobljene s gravimetri čno metodo, kalibracijskimi krivuljami ter Toppovo ena čbo za rjava pokarbonatna tla (CMeu) na ploskvi Snežna jam. Statisti čno značilni koeficienti so označeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 9: t – test for dependent samples: test for differences between soil moisture content at 0 – 40 cm depth, obtained with gravimetric method, calibration curve and Topp's equation for soil plot Eutric Cambisols (CMeu) at research site Snežna jama. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . Povprečje / Mean St.d. N t-vrednost / t-value p Gravimetri čno / Gravimetric 22.87 10.27 Kalibracija / Calibration 18.35 9.87 8 6.803 0.000 Snežna jama CMeu Topp 18.28 9.78 8 6.953 0.000 4.2.8 Kloridna metoda Chloride balance Kloridna metoda temelji na predpostavki, da so vnosi in iznosi kloridnih ionov (Cl-) v tleh v ravnovesju (Anonymous, 2002c). Ta metoda zahteva meritve koncentracij Cl- ionov v prepuščenih padavinah in v ta lni raztopini, ki smo jih pridobili z rednimi mese čnimi vzor čenji na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Se stoj (SS), Velika vrze l (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhen avski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in maj - oktober 2004. Ker je metoda primerna za izra čun vodne bilance za daljša časovna obdobja, smo iz podatkovne baze GIS pridobili vrednosti koncentracij Cl- ionov v sestojnih padavinah in v talni raztopi ni v obdobju maj - oktober 2001 in maj - oktober 2002 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjek t Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski R og, podobjekt Sestoj (RS) . Podobjekt Vrzel (RV) takrat še ni bil osnovan. V primeru, da vzorca prepuš čenih padavin ali talne raztopine ni bilo oziroma so analize pokazale od povpre čja odstopajo če vrednosti, smo za izra čun meseč nega odtoka uporabili z linearno regres ijo pridobljene vrednosti količ nika med koncentracija Cl- ionov v sestojnih padavina h ter talni raztopini ci / cv (Slika 11). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 39 ci / c v = 0.075 + 0.005 * P r = 0.581 20 4060 80100 120140 160180 200220 240260 280 P (mm)-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.0ci / cv 95% confidence Slika 11: Vrednosti koli čnika ci / c v v odvisnosti od koli čine prepuš čenih padavin (P) za leta 2001, 2002, 2003, 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in podobjekt Vrzel (RV). ci je koncentracija Cl- ionov v sestojnih padavinah (mg l-1), cv je koncentracija Cl- ionov v talni raztopini (mg l-1) Figure 11: ci / c v ratio in relation to monthly throughfall (P) for years 2001, 2002, 2003, 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) ci is the input Cl- concentration in in throughfall (mg l-1), c v is the output Cl- concentration in soil solution (mg l-1) 4.2.9 WATBAL WATBAL 4.2.9.1 Vhodne spremenljivke Input data Model potrebuje vhodne vremenske spremenljivke, parametre o rastlinah ter parametre o talnih razmerah. Ocene povpre čne meseč ne oblačnosti in povpre čne meseč ne temperature zraka smo pridobili iz klimatološke postaje Ko čevje za obdobje med 1961 in 1990, pri čemer smo upoštevali temperaturni gradient – 0, 6 ºC na 100 m n.m. (Barry, 2001). Meritve globalnega son čnega obsevanja za leti 2003 in 2004 smo pridobili s EMEP postaje Iskrba. Padavine na prostem smo mese čno merili na podobjektu Rog Žaga. Parametre za pokrovnost krošenj ter potek razvoja indeksa listne površine (L AI) smo pridobili iz ocene LAI (opis v poglavju o vhodnih parametrih za model BROOK90). Dolo čili smo plast tal, za katero smo simulirali vodni tok ter razporedite v korenin v tej plasti tal. Predpostavili smo, da so v sestoju Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 40 tla prekoreninjena vse do mati čne podlage, torej v povpre čju do globine 40 cm. Tudi na sredini vrzeli, kjer je bila v letih 2003 in 2004 prisotna bujna pr italna vegetacija, smo sklepali, da se večina živih korenin nahaja v z gornjih 40 cm tal. Ker se raziskovalni objekti nahajajo v dinarskem krasu, korenine dreves nimajo stik a s podtalnico, zato je pri modeliranju nismo upoštevali. Vrednosti za vsebnos t vlage v tleh pri poljski kapaciteti tal za vodo (FC), uporabljene v modelu, smo izra čunali kot povpre čje meritev vsebnosti vlage v tleh v mesecih oktober in november 2004 na vsakem podobjektu (Ritter, 2004). Predpostavili smo, da je bila vsebnost vode v tleh v teh mesecih blizu poljske kapacitete tal. Mord a vsebnost vode v tleh v teh mesecih odraža nasi čenost tal z vodo, ne pa poljske ka pacitete tal za vodo, vendar smo te vrednosti uporabili zaradi medsebojne primer jave vsebnosti vlage v tleh med podobjekti. Vsebnost vlage v tleh pri to čki venenja (PWP) smo pridobili iz podatkovne baze GIS-a, pri čemer smo jih korigirali glede na delež skeleta v posamezni plasti tal. Vodno-zra čne lastnosti tal smo pridobili iz podatkovne baze GIS-a (Lukanc, 1992; Simon čič in Urban čič, 2000; Urbanč ič, 2004). 4.2.9.2 Kalibracija in verifika cija modela WATBAL Calibration and validati on of model WATBAL Model smo kalibrirali za vegetacijsko obdobje v le tu 2003 in posebej v letu 2004, saj se določenih parametrov ne da spreminjati med si mulacijo modela. V postopku kalibracije smo primerjali simulirane vrednosti potencialne evapotranspiracije (P ET) ter potencialno evapotranspiracijo, izra čunano za klimatološko postajo Ko čevje (vir: arhiv ARSO) po Penman - Monteithu. Verifikaci jo modela smo izvedli s primerjavo simuliranih in merjenih vsebnosti vlage v tleh na glob ini 0-40 cm, merjenih s TDR mese čno oziroma na 14 dni na vsakem podobjektu na treh mestih. Ujemanje med merjenimi in simuliranimi vsebnostmi vlage v tleh smo preverili z razli čnimi statisti čnimi metodami. Ena bolj enostavnih je metoda regresijskih diagramov in določ itve koeficienta korelacije (r), ki podaja stopnjo ujemanja med merjenimi in simuliranimi vrednostmi in ga uporabljamo kot mero natan čnosti (Petri č, 2000). Drug način za prikaz odstopanj simuliranih vre dnosti (P) od merjenih (O) je relativna povprečna kvadrirana napaka (RMSE – angl. R oot Mean Square Error) (Thompson, 1999): () nP O RMSEn ii i∑ =− =12 (15) k j e r j e Oi …. merjena vrednost / measured value Pi …. simulirana vrednost / simulated value n …. število meritev / number of measurements Rezultat te ena čbe podaja velikost napake med simuliran imi in merjenimi vrednostmi, zato je primerjava napake za razli čne simulacije in modele v relativnem smislu težavna. Neposredno Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 41 primerjavo relativne napake omogo ča »Indeks ujemanja D« (angl. Index of agreement). Indeks zavzema vrednosti med 0 in 1. Vre dnosti indeksa blizu 1 pomenijo boljše ujemanje merjenih in simuliranih vrednosti. Izra čunamo ga po naslednji ena čbi: () ()⎥⎥⎥⎥ ⎦⎤ ⎢⎢⎢⎢ ⎣⎡ − + −− − =∑∑ == n ii in ii i O O O PO P D 122 11 (16) k j e r j e Pi …. simulirana vrednost / simulated value Oi …. merjena vrednost / measured value Ō …. povpre čje vseh merjenih vrednosti / avearge of all measured value 4.2.9.3 Analiza ob čutljivost modela WATBAL Sensitivity analysis of model WATBAL Namen analize obč utljivosti modela je ugotoviti, v kakšni meri lahko nezanesljivost rezultatov modela pripišemo razli čnim virom nezanesljivosti pri vhodnih spremenljivkah za model (Saltelli, 2005). Analiza ob čutljivosti modela je sestavni del procesa m odeliranja, saj zagotavlja kvaliteto postopkov mo deliranja, nepristranskost rezultatov ter obseg možnega zaupanja rezultatom (Saltelli, 2002). Ob čutljivost modela na velikost posameznih parametrov smo testirali z 10 % pove čanjem oziroma zmanjšanjem šestih najvplivnejših parametrov za raziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS). 4.2.10 BROOK90 BROOK90 4.2.10.1 Vhodne spremenljivke Input data Vremenske spremenljivke smo pridobili z vrem enskimi postajami »Vantage Pro Wireless« (Davis Instruments), ki so tekom vegetac ijske dobe v letih 2003 in 2004 beležile urne vrednosti za temperaturo zraka, relativno zra čno vlago, smer in hitrost vetra ter padavine na izbranih podobjektih. Za ve getacijsko obdobje 2004 smo uporabi li meritve iz postaje Nad krošnjami dreves (SJ). V letu 2003, ko te posta je še ni bilo, smo vr ednosti pridobili s pomo čjo regresijske odvisnosti med posameznimi vremenskimi spremenljivkami Nad krošnjami (SJ) ter na podobjektu Velik a vrzel (SVV) na raziskovalni plos kvi Snežna jama v letu 2004. Ker lahko padavine na majhnih razdaljah zelo vari irajo, pride do odstopanj med dnevnimi in mesečnimi količinami padavin (De Vries in sod., 2001). Zato smo koli čine dnevnih padavin iz Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 42 avtomatskih dežemerov korigirali s mese čnimi meritvami padavin na prostem po naslednji enačbi: d m summ m d m d aPPP P , ,, , , *= (17) kjer je Pa,d …. prilagojene dnevne koli čine padavin (mm dan-1) / adjusted daily precipitation (mm day-1) Pm,d …. merjene dnevne koli čine padavin (mm dan-1) / measured daily precipitation (mm day-1) Pm,m …. merjene mese čne količine padavin (mm mesec-1) / measured monthly precipitation (mm month-1) Psum,m,d …. mese čne vsote merjenih dnevnih koli čin padavin (mm mesec-1) / monthly sums of measured daily precipitation (mm month-1) Vrednosti za maksimalno višino dreves (MAXH) sm o pridobili z meritvami višin vseh dreves na podobjektih. Vrednosti za maksimalni indeks listne površine (MAXL AI) smo pridobili z meritvami, ki smo jih izvedli za podobjekta Sestoj (SS) in Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama v jeseni 2004, po metodolog iji ECE - ICP Forest (Bastrup-Birk in Breda, 2004). Na ploskvi SS smo v pravilni prostorski mreži postavili 10 posod, na ploskvi SPC pa 3 posode z površino 0,24 m2. Ko je v mesecu novembru vse listje odpadlo z dreves, smo vzorce prenesli v LGE na GIS-u, ter jim dolo čili suho težo (sušenje pri 105 °C 24 ur). Iz podvzorca 200 listov smo določ ili specifi čni indeks listne površine (angl. Specific leaf area – SLA) tako, da smo listom dolo čili razmerje med površino (UTHSCSA ImageTool Version 3.0) (Dove, 1996-2002) in suho težo (sušenje pri 105 °C 24 ur). S pomo čjo SLA smo pretvorili vrednosti suhe teže ostalih vzorcev v vrednosti LAI. V Se stoju (SS) smo na 10. mestih, razporejenih v pravilni prostorski mreži, ugotovili povpre čno vrednost indeksa 6,8 ± 0,6 , v Mladju (SPC) pa na 3 mestih 5,1 ± 0,5. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 43 Preglednica 10: Ocena indeksa listne površine na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Mladju SPC v jeseni 2004 Table 10: Leaf area index estimates at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Regeneration (SPC) in autumn 2004 LAI (m2 m-2) 1 6.9 2 6.6 3 6.9 4 7.1 5 7.1 6 5.5 7 6.4 8 6.5 9 6.7 SS 10 8.1 Povprečje / Mean 6.8 1 4.7 2 5.6 SPC 3 5.1 Povprečje / Mean 5.1 Vrednosti za povpre čne debeline plasti tal (THICK) ter de lež skeleta (STONEF) smo pridobili s sondažo tal na 16. mestih na vsakem podobjektu. Vodno-zra čne lastnostih tal smo pridobili iz podatkovne baze GIS-a: THETAF - volumska vs ebnost vlage v tleh pr i poljski kapaciteti tal, THSAT - volumska vsebnost vlage v tleh pri nasi čenosti, KF – hidravli čna prevodnost tal pri poljski kapaciteti tal, BEXP - eksponent v odvisnosti [- log (THETA/THETAF) / log (PSIM/PSIF)], pri čemer je THETA - volumska vsebnost vlage v tleh, PSIM – potencial vode v tleh, PSIF - potencial vode v tleh pri poljski kapaciteti tal. Ker se raziskovalni objekti nahajajo v dinarskem krasu, korenine dreves ni majo stika s podtalnico, zato je pri modeliranju nismo upoštevali. 4.2.10.2 Kalibracija in verifikacija modela BROOK90 Calibration and verification of model BROOK90 Model BROOK90 smo kalibrirali za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na razi skovalni ploskvi Rajhenavski Rog, pri čemer smo primerjali merjene sestojne padavine (vsota prepuš čenih padavin in odtoka po deblu) in simulirane mese čne vrednosti za sestojne padavine. Nato smo v postopku verifikacije modela primerjali s TDR metodo merjene ter simulirane vrednosti vsebnosti vlage v tleh. Takrat smo tudi prilagodili vhodne parametre za ostale podobjekte na posamezni raziskovalni ploskvi. Tudi za model BROOK90 smo simulirane in merjene vrednosti primerjali z razli čnimi Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 44 statistikami: koeficient kor elacije (r), »Koren povpre čnega kvadrata odklona« (RMSE) ter Indeks ujemanja (D). 4.2.10.3 Občutljivost modela BROOK90 Sensitivity analysis of model BROOK90 Občutljivost modela na velikost posamezn ih parametrov smo testirali z 10 % pove čanjem oziroma zmanjšanjem dvanajstih najvplivnejših parametrov za raziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS). 4.3 NARAVNO POMLAJ EVANJE V VRZELIH NATURAL REGENERATION IN GAPS 4.3.1 Razvoj klic in mladja v vrzelih Development of seedlings in the gaps Številčnost in kakovost naravnega pomlajevanja ter popis pritalne vegetacije smo izvedli na raziskovalni ploskvi Snežna jama Mala vr zel (SMV) in Velika vrzel (SVV). V gozdnem sestoju in vrzelih smo osnovali mrežo 5 x 5 m, ki je bila postavljena tako, da je v najve čji možni meri zajela obmo čje vrzeli, prehod vrzeli v sklenjen sestoj in gozdni sestoj. Vsaka točka te mreže je predstavljala levo spodnje ogliš če kvadratne ploskvice velikosti 1,5 x 1,5 m, kar pomeni, da je bila površina vsake ploskvice 2,25 m2. V SVV (113 ploskvic) in v SMV (44 ploskvic) smo izvedli popis števil čnosti pomladka drevesnih vrst spomladi 2004 in jeseni 2004, v SVV pa tudi spomladi 2003. Rezultate na ših popisov smo primerjali s popisom iz leta 2001, izvedenim po enaki metodologiji (Diaci in sod., 2000b) na Katedri za gojenje gozdov Oddelka za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire Bi otehniške fakultete Univerze v Ljubljani v okviru projekta NAT – MAN (Ro ženbergar in Diaci, 2003a). Na vsaki od ploskvic smo prešteli število oseb kov pomladka drevesnih vrst, in sicer število klic (eno leto stari osebki), osebkov do 21 cm višine, ter osebkov od 21 do 50 cm višine. Za 5 najvišjih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici smo izmerili povpre čno višino, višinski prirastek terminalnega poganjka v zadnj em letu in premer tik nad koreni čnikom. Razlike v številu klic spomladi in jeseni 2004 (smrtnost klic) smo izrazili kot delež v številu spomladanskih klic. 4.3.2 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer Seedling density in relati on to ecological factors Ugotavljali smo odvisnost med 21. spremenljiv kami, s katerimi smo opisali ekološke dejavnike na posamezni ploskvici pravilne mreže 5 x 5 m, ter gostoto klic, osebkov do 21 cm Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 45 višine ter od 21 do 50 cm višine. Dodatno smo ugotavljali tudi odv isnost med izbranimi ekološkimi dejavniki in smrtnostjo klic (razlik a v številu klic spomladi in jeseni 2004 smo izrazili kot delež v številu spomladanskih klic), povpre čno višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka v zadnjem letu ter premerom tik nad koreni čnikom pri petih dominantnih osebkih bukve na ploskvici do 21 cm višine. Ekološki, dejavniki, ki smo jih uporabili v analizi, so prikazani v nadaljevan ju: svetlobne razmere, površinska skalovitost, ekspozicija, naklon, skeletnost , talne enote, skupna debelina Ol, Of in Oh horizontov, debelina A horizonta, skupna debelina (B)rz, E in Bt horizontov, globina mineralnega dela tal, zastiranje pritalne vegetacije, povpre čna, minimalna in maksimalna vsebnost vlage v tleh v letih 2003 in 2004, delež površine, prekrite z ve jami ter delež površine, prekrite z odmrlim lesom. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Preglednica 11: Enaindvajset spremenljivk in njihove okrajšave, ki smo jih uporabili v analizi Table 11: Twenty-one variables and their abbreviations, used in the analysis Spremenljivka / Variable Okrajšava / Abbreviation Direktno sevanje / Direct site factor (%) DSF Skupna odprtost / Total site factor (%) TSF Difuzno sevanje / Diffuse site factor (%) ISF Delež površine, pokrite s skalami / Surface covered by rocks (%) SKAL Ekspozicija / Exposition (°) EKSP Naklon / Inclination (%) INCL Skeletnost / Soil rock content (%) SKEL Talna enota ali podtip / Soil unit or subunit TLA Debelina O horizontov / Thickness of O horizons (Ol + Of + Oh) (cm) O Debelina A horizonta / Thickness of A horizon (cm) A Debelina B+E horizontov / Thickness of B+E horizons ((B)rz + E + Bt) (cm) B+E Debelina mineralnega dela tal / Depth of mineral part of soil (cm) M Zastiranja pritalne vegetacije / Gr ound vegetation cover (%) ZAST Maksimalna vsebnost vlage v tleh / Maximal soil moisture content 2003 (%) SM_MAX03 Minimalna vsebnost vlage v tleh / Minimal soil moisture content 2003 (%) SM_MIN03 Povprečna vsebnost vlage v tleh / Average soil moisture content 2003 (%) SM_POVP03 Maksimalna vsebnost vlage v tleh / Maximal soil moisture content 2004 (%) SM_MAX04 Minimalna vsebnost vlage v tleh / Minimal soil misture content 2004 (%) SM_MIN04 Povprečna vsebnost vlage v tleh / Average soil mi sture content 2004 (%) SM_POVP04 Delež površine, pokrite z vejami / % of surface, covered by branches (%) VEJE Delež površine, pokrite z odmrlim lesom / % of surface, covered by coarse woody debris (%) CWD Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 46 Uporabili smo tri razli čne statistič ne metode: 1. razvrstitev ploskvic v štiri tipe glede na prejeto koli čino difuznega in direktnega sevanja. Kot mejne vrednosti smo uporabili mediane za delež difuznega (ISF) in direktnega DSF (%) sevanja (Diaci , 2002b; Roženbergar in Diaci, 2003a). 2. analiza odvisnosti z bivariatno Spearmanovo kor elacijo rangov ter multiplo regresijo s postopnim vklju čevanjem zna čilnih regresorjev (Forward stepwise procedure) (Košmelj, 1983). Spremenljivke so bile dodane v model z zahtevo, da je bil F > 3. Da bi zadostili pogojem homogenosti varianc, multilinearnosti in normalnosti, smo odvisne spremenljivke logaritemsko transformirali. Neodvisne spremenljivke v odstotkih (DSF, TSF, ISF, SKAL, INCL, SKEL, ZAST, VEJE, CWD) smo transformirali s korensko arcus sinus ena čbo, globine horizontov O, A, B+E, globine mineralnega dela tal (M) in talno enoto (TLA) smo transformirali s kvadratnim korenom, ekspozicijo (EKSP) pa logaritems ko. V primeru, da nobena od neodvisnih spremenljivk v modelu ni bila zna čilna pri p < 0,05 ter da je bil R 2 manjši od 0,20, regresijske ena čbe nismo prikazali. Toč kovne ocene DSF, ISF, TSF, vsebnosti vlage v tleh, globine horizontov ter talne enote so bile izvedene na levem spodnjem vogalu ploskvice ali znotraj ploskvice, tako da je bila stopnja prostorske odvisnosti med točkovnimi ocenami ter ocenami za celotno plos kvico minimalna. Standardne napake ocen parametrov v multipli regresiji niso bile korigirane zaradi prostorske avtokorelacije. Vse statisti čne analize smo izvedli z upo rabo programa STATISTICA version 6.0 (Statistica for Windows, 1984-1995). 3. faktorska analiza, s katero na podlagi velikega števila spremenljivk in z upoštevanjem odvisnosti med njimi opredelimo manjše število sinteti čnih, med seboj neodvisnih spremenljivk - faktorjev, ki pojasnjujejo kar se da velik del celotne variance (Košmelj, 1986). Matriko vrednosti (21 x 158) smo analizirali z metodo glavnih komponent (PCA). Pri tej metodi je vsaka spremen ljivka opredeljena kot linearna kombinacija izbranih faktorjev. Za poe nostavitev rešitve smo uporabili metodo ortagonalne rotacije »Varimax« (Košmelj, 1986). Ustreznost izlo čenih faktorjev smo presojali na podlagi lastnih vrednosti faktorjev (> 1) ter komunalitete, ki izraža prispevek izlo čenih faktorjev k pojasnitvi variance posamezne spremenljivke. Vsaka spremenljivka je predstavljena z lin earno kombinacijo petih novih sintenti čnih spremenljivk (izlo čenih faktorjev). Fakt orske uteži so merilo, kako mo čna je odvisnost med posamezno spremenljivko in faktorjem. Pri vsebinski analizi faktorjev upoštevamo predvsem tiste faktorske uteži, ki imajo visoke (pozitivne ali negativne) vrednosti (Košmelj, 1986). Eden od ciljev faktorske analize je dolo čanje faktorskih vrednosti za vsako opazovano enoto, v našem primeru ploskvico. Razvrstite v rastlinskih vrst v faktorskem prostoru je lahko osnova za njihovo uvršč anje v ekološke skupine (Bon čina, 1997). V ta namen smo s Spearmanovo korelacijo rang ov ter multiplo regresijo prou čili odvisnost med Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 47 faktorskimi vrednostmi za vseh pet izlo čenih faktorjev na posamezni ploskvici, pri čemer smo prikazali le statistič no značilne odvisnosti pri p < 0,05. 4.3.2.1 Svetlobne razmere Light conditions Na prostorsko pravilni mreži 5 x 5 m so bile na vseh 158. ploskvicah v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrzeli (SMV) izmerjene svet lobne razmere (relativna osve tljenost oziroma obsevanje) s pomočjo hemisferi čnih fotografij in ovrednotene s programsko opremo WinScanopy 2003 pro-b (Čater, 2005). Vsi posnetki so bili izdelali v enakih oziroma primerljivih razmerah difuzne svetlobe, pred son čnim vzhodom poleti 2003, ko je bilo drevje matič nega sestoja v polnem olistanju. Vegetacijsko obdobje za ovrednotenje posnetkov je bilo dolo čeno od 5. maja do 25. septembra. Za model razporeditve difuznega sevanja je bil izbran model “SOC” (angl. Standard overcast sky). Za parameter sevanja je bila izra čunana pozicija sonca vsake 3 minute, za solarno konstanto smo opredelili vrednost 1370 Wm-2, atmosferska prepustnost je znašala 0,6, pretvorni faktor med Rad - PAR vrednostmi 0,51 in 0,15 korekcijski faktor za difuzno sevanje. Uporabljena je bila nastav itev “Real size method” (r ealne velikosti sonca). Za splošne razmere sevanja je bil uporabljen parameter skupne odprtosti (TSF) (angl. total openness), definiran kot de lež neba v hemisferi, ki ga sestoj ne zakriva, poznan tudi kot odstotek odprtosti neba (angl. pe rcent open sky), za nadaljnje analize pa še direktno (DSF) in difuzno sevanje pod sestojem (ISF) (WinSCANOPY for hemis pherical image analysis, 2003). Klasifikacijska met oda vrednotenja to čk je slonela na barvni analizi in je bila enaka za vse posnetke na posamezni ploskvi. 4.3.2.2 Talne razmere Soil properties Na pravilni prostorski mreži 5 x 5 m na vseh 158. ploskvica h v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrzeli (SMV) so bile s sondažnimi izvrtki ugotovljene debeline in vr ste plasti (v cm), tipi tal, skeletnost (%) in humusna oblika (Urban čič, 2004). 4.3.2.3 Naklon, ekspozicija in površinska skalovitost Inclination, exposition and surface covered by rocks Na ploskvicah velikosti 1,5 x 1,5 m v Veliki vrzeli (SVV) (113 ploskvic) in v Mali vrzeli (SMV) (44 ploskvic) smo z vizualno oceno dolo čili naklon posamezne ploskvice, ekspozicijo (glavnih osem smeri neba) te r delež površine, pokrite s sk alami – površinsko skalovitost. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 48 4.3.2.4 Zastiranje pritalne vegetacije Ground vegetation cover Na ploskvicah velikosti 1,5 x 1,5 m v SVV (113 ploskvic) in v SMV (44 ploskvic) smo izvedli popis pritalne vegetacije v juliju 2004. Popis je vklju čeval pomladek drevesnih vrst, lesnate grmovnice, vsa zeliš ča, trave, mahove, itd. do višine 1,3 m. Vegetacijo smo dolo čili do vrste razen mahov (združeni v skupino Bryophyta sp. ), šašev iz družine ostri čevk (Cyperaceae) (ozna čeni kot Carex sp.), bekic iz družine lo čkovk ( Juncaceae) (ozna čene kot Luzula sp.), ločja iz družine lo čkovk ( Juncaceae) (ozna čene kot Juncus sp.), robid iz družine rožnic ( Rozaceae) (ozna čene kot Rubus sp.) in vijolic iz družine vijoli čevk ( Violaceae ) (označ ene kot V iola sp.). Zastiranje je bilo ocenjeno vizualno v odstotkih (ocene 0,1 - 0,5 – 1 – 2 – 3 – 4 – 10 – 20 – 30 – 40 – 50 – 60 – 70 – 80 – 90 in 100). Zastiranje pritalne vegetacije je bilo definirano kot delež površine pl oskvice v odstotkih, na kateri je dolo čena rastlinska vrsta prisotna, vklju čno s prekrivajo čimi se plastmi ter na ploskvico segajo čimi listi rastlin, ki so rasle izven obmo čja ploskvice. Tako je lahko zastiranje na posamezni ploskvici preseglo 100 %. 4.3.2.5 Pokritost ploskve z odmrlim lesom Coarse woody debris at plots Na ploskvicah smo ocenili pokritost ploskve z odmrlim lesom (debla nad 10 cm premera) po metodologiji, prirejeni po van Hees u (2003) (Kraigher in sod., 2002): 1 – skorja nedotaknjena ali je manjka do 50 %, les je trd 2 – skorja manjka na ve č kot 50 % površine, les je trd 3 – les je mehak, nož prodre 1-5 cm globoko 4 – les je zelo mehak, nož prodre ve č kot 5 cm globoko, prisotne velike razpoke 5 – večji kosi lesa manjkajo, les deloma že razkrojen 6 – viden le še osrednji del debla, ve čji del že razkrojen Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 49 5 REZULTATI RESULTS 5.1 MIKROKLIMATSKE RAZMERE NA RAZISKOVALNIH PLOSKVAH MICROCLIMATE OF THE RESEARCH SITES 5.1.1 Temperatura zraka Air temperature Temperaturo zraka smo merili na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Ma la vrzel (SMV) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 na višini dveh metrov (Priloga C). Na višini 25 m nad tlemi smo merili temperaturo zraka na raziskovalni ploskvi Snežna jama podobjektu Nad krošnjami (SJ) v letu 2004. V obravnavanem obdobju (maj – oktober 2003 in maj – oktober 2004) smo najvišje urne temperature zraka izmerili na podobj ektu Mala vrzel (SMV) (14,4 °C), sledi Rob velike vrzeli (SVVR) (13,8 °C) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Najnižje urne temperature zraka smo izmerili na raziskovalni ploskvi Rajhen avski Rog, podobjekt Sestoj (RS) (12,5 °C) ter Vrzel (RV) (12,7 °C). Na raziskovalni ploskvi Snežna jama je bil razpon dnevnih temperatur najmanjši v Sestoju (SS) (minimalna in maksimalna temperatura zraka sta bili 10,5 °C in 16,7 °C) (Slika 12). Sledi Nad krošnjami (SJ), kjer je bila minimalna dnevna temperatura zraka 10,1 °C, maksimalna dnevna temperatura zraka pa 16,4 °C. Največji razpon dnevnih temperatur zraka je bil na Robu velike vrzeli (S VVR) (minimalna in maksimalna temperatura zraka sta bili 10,6 °C in 18,8 °C). V Veliki vrzeli (SVV) je bila dnevna minimalna temperatura zraka 10,1 °C, dnevna maksimalna temperatura zraka pa 17,7 °C. Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bile minimalne in maksimalne dnevne temperature zraka nižj e kot na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Razpon dnevnih temperatur je bil manjši v Sestoju (RS) (minimalna in maksimalna temperatura zraka sta bili 9,2 °C in 16,2 °C), v Vrzeli (RV) je bila dnevna minimalna temperatura zraka 9,2 °C, dnevna maksimalna temperatura zraka pa 16,8 °C. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 50 891011121314151617181920Dnevna tempe ratura zraka / Daily air temperature (deg C) SVV SVV RSS SMV RV RS SJT maks / max T povp / mean T min Slika 12: Povpre čne, minimalne in maksimalne dnevne temperature zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) v letih 2003 in 2004, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004, ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 Figure 12: Mean, maximum and minimum daily air temperat ures at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) in 2003 and 2004 and average daily air temperature at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) in 2004 and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in growing season in 2003 and 2004 V času meritev so temperature zr aka dosegle najvišje vrednosti v mesecu avgustu 2003. Potek maksimalnih dnevnih temperatur je prikazan na Sliki 13. Najvišje dnevne temperature so bile na Robu velike vrzeli (SVVR) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, sledijo Mala vrzel (SMV) ter Velika vrzel (SVV). V Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Sestoju (RS) in Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenav ski Rog so bile maksimalne dnevne temperature najnižje in na vseh treh objektih podobne. Najnižje vrednosti v času meritev so temperature zraka dos egle v mesecu oktobru 2003. Potek minimalnih dnevnih vrednosti je prikazan na Sliki 14. Najnižje dnevne temperature so bile v Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, v Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog ter v Veliki vrzeli (SVV), Mali vr zeli (SMV) in Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile minimalne vrednosti podobne, najvišje dnevne temperature pa so bile izmerjene na Robu velike vrzeli (SVVR ) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 51 1/8/0 3 5/8/0 3 9/8/0 3 13/8/03 17/8/0 3 21/8/03 25/8/03 29/8/0 31618202224262830323436Maksimalne temperatura zraka / Maximal air temperature (deg C)SS SVV SVVR SMV RV RS Slika 13: Maksimalne dnevne temperature zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v obdobju med 1.8.03 in 30.8.03 Figure 13: Maximal daily air temperature at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in period from 1.8.03 to 30.8.03 1/10/03 5/10/03 9/10/0 3 13/10/03 17/10/03 21/10/0 3 25/10/0 3 29/10/03-8-6-4-20246810121416182022Minimalna tempe ratura zraka / Minimal air temperature (deg C)SS SVV SVVR SMV RV RS Slika 14: Minimalne dnevne temperature zraka, merjene na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v obdobju med 1.10.03 in 31.10.03 Figure 14: Minimal daily air temperatur es at 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in period from 1.10.03 to 31.10.03 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 52 Urne temperature zraka na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) so se najbolj ujemale s temperaturami zraka v Ma li vrzeli (SMV), najbolj pa so odstopale temperature zraka na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) (Preglednica 12). Mo čna je bila korelacija med temperat urami zraka v Sestoju (SS) in Robu velike vrzeli (SVVR) ter Mali (SMV) in Velik i vrzeli (SVV) na razi skovalni ploskvi Snežna jama ter med temperaturami zraka v Sestoju (RS) in Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (r ≥ 0,99). Preglednica 12: Pearsonovi koeficien ti korelacije (r) med urnimi temperaturami zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 6600. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ). Table 12: Pearson's coefficient of correlation (r) for ho urly air temperatures 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 6600. Statis tically significant coefficients are in bold ( p < 0,05). SVV SVVR SS SMV RV RS SVV 1 SVVR 0.980 1 SS 0.989 0.987 1 SMV 0.993 0.983 0.991 1 RV 0.975 0.978 0.975 0.978 1 RS 0.965 0.980 0.978 0.974 0.992 1 Med vsemi merilnimi mesti na dveh metrih višine so bile statisti čno značilne razlike med urnimi temperaturami zraka pri p < 0,05. Na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile razlike med povpre čnimi urnimi temperaturami na 2 m nad tlemi v Veliki vrzeli (SVV) in Sestoju (SS) največ krat med 0 in 0,5 °C (90 % meritev). Preostale meritve (10 %) se ne razlikujejo za ve č kot 1 °C (Slika 15). Tudi temperature na Robu velike vrzeli (SVVR) in v Se stoju (SS) so se razl ikovale v 81 % meritev za 0,5 °C, 16 % meritev se je razlikov alo le za 0,5 do 1 °C, 2 % pa za ve č kot 1 °C. Med Malo vrzeljo (SMV) in Sestojem (SS) so bile najpogostejše temperaturne razlike do 0,5 °C (98 %), le 2 % razlik pa je bilo ve čjih. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 53 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Razlike v temperaturi zraka / Differences in air temperature (deg C)0.00.10.20.30.40.5Relativna frekvenca / Relative frequency (a) SS - SVV -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Razlike v temperaturi zraka /Differences in air temperature (deg C)0.00.10.20.30.40.5Relativna frekvenca / Relative frequency(b) SS - SVVR -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Razlike v temperaturi zraka / Differences in air temperature (deg C)0.00.10.20.30.40.5Relativna frekvenca / Relative frequency(c) SS - SMV -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Razlike v temperaturi zraka /Differences in air temperature (deg C)0.00.10.20.30.40.5Relativna frekvenca / Relative frequency(d) RS - RV Slika 15: Frekven čna porazdelitev razlik med urnimi temperaturami zraka na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) ter (a) Velika vrzel (SVV), (b) Rob velike vrzeli (SVVR), (c) Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 8378. Frekvenč na porazdelitev razlik med povpreč nimi urnimi temperaturami zraka, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in (d) Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 6701. Figure 15: Frequency distribution of differences in hourly air temperatures 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and (a) Large gap (SVV), (b) Edge of the large gap (SVVR), (c) Small gap (SMV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 8378. Frequency distribution of differences in hourly air temperatures at 2 m above ground at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and (d) Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 6701. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 54 V Mali vrzeli (SMV) je b il delež dni z nižjimi povpre čnimi temperaturami kot v Sestoju (SS) 98 %, podobno je bilo na Robu velike vrzeli (SVVR), kjer ta delež znaša 96 %. V Veliki vrzeli (SVV) so bile nižje dnevne temperature izmerjene v 77 % dni. Sklepamo lahko, da so bile povpre čne dnevne temperature v Mali vrzeli (S MV) in na Robu velike vrzeli (SVVR) večinoma višje od tistih v Sestoju (SS). V Veliki vrzeli (SVV) so bile povpre čne dnevne temperature več inoma višje, zaradi vpliva vrzeli pa so bile pogosto tudi nižje. V Rajhenavskem Rogu so bile razlike med povpre čnimi urnimi temperaturami na 2 m nad tlemi v Vrzeli (RV) in Sestoju (RS) najve čkrat med 0 in 0,5 °C (75 % meritev), 20 % meritev se je razlikovalo med 0,5 in 1 °C, 4 % meritev med 1 in 1,5 °C, 1 % meritev pa med 1,5 in 2 °C. V Vrzeli (RV) so v 49 % meritvenih dni vi šje od tistih v Sestoju (RS), v preostalih dneh pa nižje. Tudi v tej vrzeli so se izoblikovale ekstremnejše temperaturne razmere kot v sestoju. 5.1.1.1 Razlike v temperaturi zraka na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Iskrba in Kočevje Differences between air temperature at re search site Snežna jama, EMEP station and Kočevje station Povprečne dnevne temperature zraka na podobjektu Nad krošnjami (S J) so se dobro ujemale s temperaturami na klimatološki postaji Ko čevje (r = 0,965) ter malo manj s temperaturami na EMEP postaji Iskrba (r = 0,830). Pearsonovi koeficienti korelacije (r) so prikazani v Preglednici 13. Preglednica 13: Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med dnevnimi temperaturami zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ). Table 13: Pearson's coefficient of correlation (r) for daily air temperatur es 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ). Iskrba Kočevje SJ Iskrba 1 Kočevje 0.859 1 SJ 0.830 0.965 1 Razlike med temperaturami so bile statisti čno značilne za vsa tri merilna mesta (Preglednica 14). Povpre čne dnevne temperature na klimatološki postaji Ko čevje so bile bolj podobne tistim na raziskovalni ploskvi Snežna jama kot tis te na Iskrbi, saj je bil razpon razlik med Kočevjem in Nad krošnjami (SJ) manjši od ti stega med Iskrbo in Nad krošnjami (SJ). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 55 Preglednica 14: Analiza variance za razlike med dnevnimi temperaturami zraka, merjenimi na višini 25 m nad tlemi merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EM EP postajo Iskrba in klimatološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so označeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 14: Results of one-way ANOVA for daily air te mperatures 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics . SJ Iskrba Kočevje F p F p F p SJ 17.93 0.000 96.81 0.000 Iskrba 16.27 0.000 67.29 0.000 Kočevje 89.17 0.000 67.82 0.000 Na Sliki 16 so prikazane razlike med povpre čnimi dnevnimi temperaturami zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma, merilna postaja Na d krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Nad krošnjami dreves so bile povpre čne dnevne temperature nižje od tistih v Ko čevju v 78 % dni ter nižje od tistih na Iskrbi v 57 % dni. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 56 -10-9-8-7-6-5-4-3-2-1012345 Razlike v temperaturi zraka / Air tempe ratured ifferences (deg C)SJ - Iskrba SJ - Kocevje 20/5/04 19/6/04 19/7/04 18/8/04 17/9/04 17/10/04 16/11/04 Slika 16: Razlike med povpre čnimi dnevnimi temperaturami zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Pozitivne razlike so nastale, ko so bile temperature zraka Nad krošnjami (SJ) višje. Figure 16: Differences between daily air temperatures at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Values above 0 indicate that air temperatures Above crowns (SJ) were higher. Frekvenčna porazdelitev temperaturnih razlik je prikazana na Slik i 17. Za Iskrbo je znašal delež temperaturnih razlik do 2 °C 53 %, razlike pa so dosegle tudi 9,8 °C. Do tega je prišlo 23.5.2004, ko je bila povpre čna dnevna temperatura zraka na raziskovalni ploskvi Snežna jama 4,1 °C, na Iskrbi pa 13, 9 °C. Za klimatološko postajo Ko čevje je znašal delež temperaturnih razlik med 0 in 2 °C 70 %, razlike pa so bile od + 1,8 do – 4,8 °C. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 57 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 Razlike v relativni zracni vlažnosti / Diffe rences in relative humidity (%)0.000.050.100.150.200.250.30Relativna frekvenca / Relative frequency(a) SJ - Iskrba -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 Razlike v relativni zracni vlažnosti /Differences in relative humidity (%)0.000.050.100.150.200.250.30Relativna frekvenca / Relative frequency(b) SJ - Kocevje Slika 17: Frekven čna porazdelitev razlik med povpreč nimi dnevnimi temperaturami zraka, merjenimi na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter (a) EMEP postajo Iskrba in (b) klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Figure 17: Frequency distribution of differences in daily air temperatures at 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and (a) EMEP station Iskrba and (b) climatological station Kočevje in 2004. Total number of observations is 180. Na Sliki 18 so prikazane povpre čne meseč ne temperature zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna pos taja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Nad krošnjami dreves so bile povprečne meseč ne temperature zraka nižje od tistih v Ko čevju od 0,5 do 1,6 C ter od 0,4 do 1,0 nižje od tistih na Iskrbi . V primerjavi z dnevnimi povpre čji so povpre čne mesečne temperature zraka na raziskovalni ploskvi Snežna jama precej bol j podobne tistim v Ko čevju in Iskrbi. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 58 -6-4-202468101214161820Temperatura zraka / Air temperature (deg C)SJ Kocevje ISKRBA JF M A MJJAS O N D 2004Povprecne mesecne temperature zraka / Mean monthly air temperatures (deg C) Slika 18: Povpre čne mesečne temperature zraka na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Figure 18: Mean monthly air temperatures at 25 m abov e ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. 5.1.2 Temperatura tal Soil temperature Temperature tal smo merili na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobj ekt Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) na višini 5 cm nad tlemi, 5 cm v tleh in 20 cm v tleh (Slika 19). V Sestoju (SS) so bile razlike med temperaturami tal na razli čnih globinah ve čje, več ja so bila tudi nihanja tekom meritvenega obdobja. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 59 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -50510152025Temperatura tal / Soil temperature (deg C)(+5 cm) (- 5 cm) (- 20 cm)(a) Snezna jama Sestoj / Stand 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -50510152025Temperatura tal / Soil temperature (deg C)(+5 cm ) (- 5 cm ) (- 20 cm )(b) Snezna jama Velika vrzel / Large gap Slika 19: Povpre čne dnevne vrednosti temperature tal, merjene na višini 5 cm nad tlemi ter 5 in 20 cm v tleh na raziskovalni ploskvi Snežna jama, (a) podobjekt Sestoj (SS) in (b) Velika vrzel (SVV) v letih 2003 in 2004 Figure 19: Average daily soil temperat ures at 5 cm above ground, 5 and 20 cm below surface at research site Snežna jama, (a) plot Stand (SS) and (b) Large gap (SVV) in 2003 and 2004 Slika 20 prikazuje mediane, kvartilne razmike, maksimume in minimume za urne temperature tal na višini 5 cm nad tlemi (+5) ter 5 (-5) in 20 cm (-20) v tleh na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v leti h 2003 in 2004, pri čemer so Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 60 prikazane povpre čne vrednosti in standardni odkloni. Najve čji razpon temperatur je bil 5 cm nad tlemi, pri č emer so bile v povpre čju temperature v Veliki vrzeli (SVV) za 1 °C višje od tistih v Sestoju (SS). Na globini 5 cm v tleh so bile razlike med povpre čnimi vrednostmi v Veliki vrzeli (SVV) in Sestoju (SS) ve čje (2,3 °C), na globni 20 cm pa 2,7 °C. Mean ±SD ±1.96*SD SVV + 5 cm SVV - 5 cm SVV - 20 cm SS + 5 cm SS - 5 cm SS - 20 cm051015202530Temperatura tal / Soil temperature (deg C) Slika 20: Okvir z ro čaji za urne temperature tal na višini 5 cm nad tlemi (+5) ter 5 (-5) in 20 cm (-20) v tleh na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v letih 2003 in 2004 Figure 20: Box-Whisker plots for hourly soil temperatures at 5 cm above ground (+5), 5 (-5) and 20 (-20) cm below surface at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in 2003 and 2004 Pearsonovi koeficienti kore lacije (r) so statisti čno značilni (p < 0,05) za vs e pare (Preglednica 15). Koeficienti korelacije so zelo visoki (r ≥ 0,960) med temperaturami tal, merjenimi na 5 cm in 20 cm globine v Sestoju (SS) in Velik i vrzeli (SVV). Temperature, merjene 5 cm nad tlemi, so se v Sestoju (SS) in Vrzeli (SVV) naj bolj ujemale s tistimi na globini 5 cm v tleh na istem merilnem mestu. Preglednica 15: Pearsonovi ko eficienti korelacije (r) med urnimi temperaturami tal na višini 5 cm nad tlemi (+5 ) 5 cm v tleh (-5 ) ter 20 cm v tleh (-20) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v letih 2003 in 2004. N = 4318. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ). Table 15: Pearson's coefficient of correlation (r) for average hourly soil temperatures 5 cm above ground, 5 and 20 cm below surface at research site Sn ežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in 2003 and 2004. N = 4318. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ). SVV +5 SVV -5 SVV -20 SS +5 SS -5 SS -20 SVV +5 1 SVV -5 0.879 1 SVV -20 0.760 0.962 1 SS +5 0.935 0.937 0.844 1 SS -5 0.871 0.979 0.947 0.957 1 SS -20 0.700 0.898 0.963 0.776 0.908 1 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 61 Med urnimi temperaturami tal, merjenimi na vi šini 5 cm nad tlemi, 5 cm v tleh ter 20 cm v tleh v Veliki vrzeli (SVV) so statisti čno značilne razlike (p < 0,01), prav tako v Sestoju (SS) (Preglednica 16). Statisti čno značilne razlike so tudi med povpre čnimi urnimi temperaturami tal, merjenimi na enakih višinah v Veliki vrzeli (SVV) in Sestoju (SS). Preglednica 16: Analiza va riance za razlike med povpre čnimi urnimi temperaturami tal na višini 5 cm nad tlemi (T1, ) 5 cm v tleh (T2) ter 20 cm v tleh (T3) raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 4318. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 16: Results of one-way ANOVA for average hourly soil temperatures 5 cm above ground, 5 and 20 cm below surface at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 4318. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . SVV_T1 SVV_T2 SVV_T3 SS_T1 SS_T2 SS_T3 F p F p F p F p F p F p SVV_T1 845 0.000 395 0.000 1023 0.000 690 0.000 391 0.000 SVV_T2 845 0.000 3331 0.000 1223 0.000 4877 0.000 1795 0.000 SVV_T3 357 0.000 3029 0.000 437 0.000 2104 0.000 5690 0.000 SS_T1 1373 0.000 1772 0.000 722 0.000 2436 0.000 623 0.000 SS_T2 777 0.000 4964 0.000 2475 0.000 1768 0.000 1842 0.000 SS_T3 209 0.000 979 0.000 3833 0.000 237 0.000 1089 0.000 5.1.3 Relativna zrač na vlaga Relative humidity Relativno zrač no vlago smo merili na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR) , Mala vrzel (SMV) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 na višini dveh metrov (Priloga D). Na višini 25 m nad tlemi smo merili relativno zra čno vlago na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjek t Nad krošnjami (SJ) v letu 2004. V obravnavanem obdobju smo najvišje dnevne vrednosti relativne zra čne vlage izmerili na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjek t Sestoj (RS), sledi Vrzel (RV), nanižje vrednosti pa so bile na raziskovalni ploskvi Snežna jama, Nad kr ošnjami dreves (SJ) (Slika 21). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 62 30405060708090100Dnevna relativna zracna vlaga / Daily relative humidity (%) SVV SVV RSS SMV RV RS S JRh maks / max Rh povp / mean Rh min Slika 21: Povpre čne, minimalne, maksimalne dnevne vrednosti relativne zra čne vlage na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV) v letih 2003 in 2004, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004, ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 Figure 21: Average, minimum, maximum daily relative hu midity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) in 2003 and 2004, average daily air temperature 25 m above gr ound at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) in 2004 and average daily relative humidity 2 m above ground at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med relativno zra čno vlago, merjeno na raziskovalni ploskvi Snežna jama v Sestoju (SS) in Veliki vrzeli (SVV) ter v Mali vrzeli (SMV) in na Robu velike vrzeli (SVVR) so zelo visoki (r ≥ 0,990) (Preglednica 17). Med vsemi merilnimi mesti na dveh metrih višine so statisti čno značilne razlike pri p < 0,05. Na ploskvi Snežna jama, podobjekt Sest oj (SS) se je relativna zra čna vlaga razlikovala od tiste v Veliki vrzeli (SVV) med 0 in 10 % v 74 % meritev. V 20 % meritev so bile razlike od 5 do 10 %, ve čjih razlik pa je bilo le 6 %. Delež razlik v relativni zra čni vlage na Robu velike vrzeli (SVVR) in v Sestoju (SS) med 0 in 10 % je manjši in sicer 56 %, 34 % meritev se je razlikovalo med 5 in 10 %, 10 % meritev pa se je razlikovalo za ve č kot 10 %. Podobno je bilo v Mali vrzeli (SMV), kjer je b ilo 52 % meritev z razliko relativne zra čne vlage s Sestojem (SS) med 0 in 10 %, 10 % meritev pa se je razlikovalo za ve č kot 10 %. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 63 Preglednica 17: Pearsonovi koef icienti korelacije (r) med dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 2 m nad tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Ma la vrzel (SMV), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 150. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ). Table 17: Pearson's coefficient of correlation (r) for average daily rela tive humidity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV) and average daily relative hum idity 2 m above ground at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 150. Statistically significan t coefficients are in bold (p < 0,05 ). SVV SVVR SS SMV RV RS SVV 1 SVVR 0.980 1 SS 0.995 0.982 1 SMV 0.981 0.993 0.983 1 RV 0.917 0.907 0.922 0.919 1 RS 0.880 0.914 0.890 0.915 0.905 1 V Rajhenavskem Rogu so bile razlike med povpre čnimi urnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na 2 m nad tlemi v Vrzeli (RV) in Sestoju (RS) v 43 % med najve čkrat med 0 in 10 %, razlik nad 10 % pa je bilo 22 %. Povprečne dnevne vrednosti relativne zra čne vlage so se od tistih v Sestoju (SS) razlikovale najmanj v Mali vrzeli (SMV), kj er so prevladovale med 0 in 5 % višje vrednosti (43 % meritev) ter med 0 in 5 % nižje vrednosti ( 31 % meritev). Podobno je bilo na Robu velike vrzeli (SVVR), kjer je bil delež meritev, višjih kot v Sestoju (SS) med 0 in 5 % 57 %, delež nižjih pa 34 %. V Veliki vrzeli (SVV) so bile izmerjene nižje vrednosti povpre čne dnevne relativne zra čne vlage med 0 in 5 % v 73 % meritev, 27 % meritev je bilo nižjih kot v Sestoju za 5 do 10 %, višjih vrednosti pa je bilo manj kot odstotek. Vrednosti povpre čne dnevne relativne zra čne vlage v Veliki vrzeli (SVV) so bile nižje od tistih v Sestoju (SS) (Slika 22). Na Robu ve like vrzeli (SVVR) so bile te vrednosti ve činoma višje, a v tretjini primerov tudi nižj e. V Mali vrzeli (SMV) so vrednosti povpre čne dnevne relativne zra čne vlage najmanj odstopale od tistih v Sestoju (SS). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 64 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 Razlike v relativni zracni vlažnosti / Differences in relative humidity (%)0.00.20.40.60.8Relativna frekvenca / Relative frequency(a) SS - SVV -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 Razlike v relativni zracni vlažnosti / Differences in relative humidity (%)0.00.20.40.60.8Relativna frekvenca / Relative frequency(b) SS - SVVR -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 Razlike v relativni zracni vlažnosti / Differences in relative humidity (%)0.00.20.40.60.8Relativna frekvenca / Relative frequency(c) SS - SMV - 2 0 - 1 5 - 1 0- 5 0 5 1 01 52 0 Razlike v relativni zracni vlažnosti /Differences in relative humidity (%)0.00.20.40.60.8Relativna frekvenca / Relative frequency(d) RS - RV Slika 22: Frekven čna porazdelitev razlik med povpreč nimi urnimi vrednostmi relativne zra čne vlage, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) ter (a) Velika vrzel (SVV), (b) Rob velike vrzeli (SVVR), (c) Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 8373, razen v Veliki vr zeli (SVV), kjer jih je 5032. (d) Frekven čna porazdelitev razlik med povpre čnimi urnimi vrednostmi relativne zra čne vlage, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004. Skupno število meritev je 7095. Figure 22: Frequency distribution of differences in average daily relative humidity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and (a) Large gap (SVV), (b) Edge of the large gap (SVVR), (c) Small gap (SMV). Total number of observations is 8373, except for the Large gap (SVV): 5032. (d) Frequency distribution of differences in average daily relative humidity 2 m above ground at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 7095. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 65 5.1.3.1 Razlike v relativni zra čni vlagi na raziskovalni plos kvi Snežna jama ter Iskrba in Kočevje Differences between relative humidity at re search site Snežna jama, EMEP station and Kočevje station Povprečne dnevne vrednosti relativne zra čne vlage na podobjektu Nad krošnjami (SJ) so se bolj ujemale z vrednostmi na klimatološki postaji Ko čevje (r = 0,835) kot z vrednostmi na EMEP postaji Iskrba (r = 0,587) (Preglednica 18). Preglednica 18: Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med povpreč nimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage, merjenimi na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05). Table 18: Pearson's coefficient of correlation (r) for daily relative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ). Iskrba Kočevje SJ Iskrba 1 Kočevje 0.478 1 SJ 0.587 0.835 1 Razlike med dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage so na vseh treh mestih statisti čno značilne (Preglednica 19). Sklepamo lahko, da so bile dnevne vrednosti relativne zra čne vlage na klimatološki postaji Koč evje bolj podobne tistim na raziskovalni ploskvi Snežna jama kot tiste na Iskrbi, saj je koeficient korelacije precej višji, pa tudi razpon razlik med Koč evjem in Nad krošnjami (SJ) je bil manjši od ti stega med Iskrbo in Nad krošnjami (SJ). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 66 Preglednica 19: Analiza va riance za razlike med povpre čnimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 25 m nad tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 19: Results of one-way ANOVA for daily relative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . SJ Iskrba Kočevje F p F p F p SJ 3.78 0.000 15.17 0.000 Iskrba 4.09 0.000 2.56 0.000 Kočevje 10.24 0.000 3.10 0.000 Na Sliki 22 so prikazane razlike med povpre čnimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 25 m nad tlemi na raziskovaln i ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami (SJ) in EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Nad krošnjami dreves so bile povpre čne dnevne vrednos ti relativne zrač ne vlage nižje od tistih v Ko čevju v 28 % dni ter nižje od tistih na Iskrbi v 40 % dni. Frekvenčna porazdelitev razlik med povpre čnimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage je prikazana na Sliki 24. Za Iskrbo je znašal de lež razlik do 10 % 63 %, razpon razlik je bil od – 29 % do + 27 %. Za klimatološko postajo Ko čevje je znašal delež razlik 77 % med 0 % in 10 %, razlike pa so bile od -14 % do 32 %. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 67 -30-25-20-15-10-505101520253035 Razlike v relativni vlažnosti zraka / Relative humidity diffe rences (%)SJ - Iskrba SJ - Kocevje 20/5/04 19/6/04 19/7/04 18/8/04 17/9/04 17/10/04 16/11/04 Slika 23: Razlike med povpre čnimi dnevnimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Pozitivne raz like pomenijo, da so bile temperature zraka Nad krošnjami (SJ) višje. Figure 23: Differences between daily relative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Values above 0 indicate that air temperatur es Above crowns (SJ) are higher. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 68 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 Razlike v relativni zracni vlažnosti / Differences in relative humidity (%)0.000.050.100.150.200.250.30Relativna frekvenca / Relative frequency(a) SJ - Iskrba -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 Razlike v relativni zracni vlažnosti /Differences in relative humidity (%)0.000.050.100.150.200.250.30Relativna frekvenca / Relative frequency(b) SJ - Kocevje Slika 24: Frekven čna porazdelitev razlik med povpreč nimi vrednostmi relativne zra čne vlage na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Figure 24: Frequency distribution of differences in daily relative humidity 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is 180. 5.1.4 Smer in hitrost vetra Wind direction and wind speed Smer in hitrosti vetra smo merili v obdobj u maj – oktober 2003 in maj – oktober 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Se stoj (SS) in podobjekt Velika vrzel (SVV), v obdobju maj – oktober 2004 pa na podobjektu Nad kr ošnjami (SJ) na raziskovalni ploskvi Snežna jama in podobjektu Vrzel (RV) na razisk ovalni ploskvi Rajhenavski Rog (Priloga E). Nad krošnjami dreves (SJ) je v letu 2004 prevladoval zahodnik (W 25,4 %), pogosti so bili tudi vetrovi iz jugovzho dne smeri (ESE 23,3 % in SE 21,2 %) . Vetrovi so doseg li hitrosti nad 2 m s-1. Brezveterja v č asu meritev ni bilo. Na ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrze l (SVV) je v letih 2003 in 2004 prevladoval jugozahodni veter (v letu 2003 41,7 % in v letu 2004 38,1 %), ki je dosegel v letih 2003 in 2004 hitrosti nad 0,5 m s-1, v letu 2004 pa tudi nad 1,0 m s-1. Dokaj pogosto se je pojavljal tudi severozahodnik (v letu 2003 17,8 % in v le tu 2004 12,2 %) ter severnik (v letu 2003 9 % in v letu 2004 18,0 %), ki pa nista presegla hitrosti 0,5 m s-1. Delež brezveterja je v letu 2003 znašal 2,2 %, v letu 2004 pa 12,6 %. V Sestoju (SS) na ploskvi Snežna jama so prevladovali vetrovi iz jugovzhoda (SE 22,8 % v letu 2003 % in v letu 2004 12,2 % ter ESE 13,9 % v letu 2003 % in v letu 2004 14,3 %), pogosti so bili tudi vetrovi iz severne in severozahodne smeri. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 69 Hitrost vetrov ni presegla 0,5 m s-1. Značilna je več ja razpršenost prevladujo čih smeri vetrov. Delež brezveterja je v letu 2003 znašal 49,2 %, v letu 2004 pa 74,3 %. V Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Ra jhenavski Rog je v letu 2004 prevladoval severozahodnik (30,2 % iz smeri NW ter 9,0 % iz NNW), pogost je bil tudi jugovzhodni veter (10,6 %). Hitrosti so bile pod 0,5 m s-1, delež brezvetrja pa je znašal 49,4 %. Slika 25 prikazuje povpre čne dnevne hitrosti vetra (ms-1), merjene na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sest oj (SS) in Velika vr zel (SVV) v letih 2003 in 2004 ter v letu 2004 na višini 25 Nad krošnjami dr eves (SJ) in na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV). Najvišje hitrosti so bile izmerjene Nad krošnjami dreves (SJ), kjer so 14.11.2005 dosegle tudi 7,6 m s-1h -1. Najvišje povpreč ne dnevne hitrosti so bile dosežene isti dan (14.11.2004: 6,1m s-1). Na ostalih merilnih mestih povprečne dnevne hitrosti vetra niso presegle 1,1 m s-1. Pearsonovi koeficienti korelacije (r) so statistič no značilni (pri p < 0,05) za vse pare (Preglednica 20), pri čemer je r ve čji od 0,50 le za hitrosti vetra Nad krošnjami (SJ) ter Veliko vrzel (SVV) (r = 0,515). Najpogosteje so bile v Veliki vrzeli (SVV) hitr osti vetra višje od tistih v Sestoju (SS) za 0,3 (m s-1) in sicer za 0,1 m s-1 v 30 % dni, med 0,1 in 0,2 1 m s-1 za 37 % dni in med 0,2 in 0,3 1 m s-1 za 21 % dni (Slika 26). V Veliki vrzeli (SVV) so hitrosti vetra presegle tiste v Sestoju (SS) za več kot 0,5 1 m s-1 le v 2 % merjenih dni. Preglednica 20: Pearsonovi ko eficienti korelacije (r) med urnimi hitrostmi vetra (m s-1 ) na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) v letih 2003 in 2004 ter v letu 2004 na višini 25 Nad krošnjami dreves (SJ) in na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (R V). Skupno število meritev je 8855. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ). Table 20: Pearson's coefficient of correlation (r) for hourly wind speed (m s-1) 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV) in 2003 and 2004 and 25 m Above crowns (SJ) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2004. Total number of observations is 8855. Statis tically significant coefficients are in bold ( p < 0,05). SVV_WS SS_WS RV_WS SJ_WS SVV_WS 1 SS_WS 0.356 1 RV_WS 0.401 0.227 1 SJ_WS 0.515 0.299 0.484 1 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 70 01234567 Hitrost vet ra/Wind speed (m s -1)SVV SS SJ RV 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 Slika 25: Povpre čne dnevne hitrosti vetra na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) v letih 2003 in 2004 ter v letu 2004 na višini 25 Nad krošnjami dreves (SJ) in na višini 2 m na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) Figure 25: Average daily wind speed 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV) in 2003 and 2004 and 25 m Above crowns (SJ) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 71 0 0 . 10 . 20 . 30 . 40 . 5 Hitrost vetra /Wind speed (m s -1)00.10.20.30.40.5Relativna frekvenca / Relative frequencySnežna jama SVV - SS Slika 26: Frekven čna porazdelitev razlik med povpreč nimi dnevnimi hitrostmi vetra, merjenimi na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) v obdobju maj – oktober 2003 in 2004. Skupno število meritev je 351. Figure 26: Frequency distribution of differences in averag e daily wind speed 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and Large gap (SVV) in May – October 2004. Total number of observations is 351. 5.1.5 Padavine Precipitation 5.1.5.1 Dnevne vrednosti prepuš čenih padavin – avtomatske meritve Daily precipitation and throughfall – automatic measurements Avtomatske meritve urnih vrednosti prepuš čenih padavin so potekal e v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV). V le tu 2004 smo v Snežni jami dodali tudi merilno postajo Nad krošnjami (SJ). V povpre čju so bile največ je količ ine padavin izmerjene Nad krošnjami dreves (SJ), najmanjše pa v Sestoju (SS) (Preglednica 21). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 72 Preglednica 21: Povpre čne, minimalne in maksimalne dnevne koli čine padavin in standardni odkloni, merjene z avtomatskimi postajami na r aziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004. Table 21: Mean, minimum, maximum daily throughfall and standard deviations 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Stand (SS), and at res earch site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) in 2003 and 2004 and at research site Snežna jama, plot 25 m Above crowns (SJ) in 2004 Podobjekt / Plot N Povprečje / Mean MinimumMaksimum / Maximum Std. Odklon / Std.Dev. SS 352 1.9 0.0 34.0 4.2 SVV 369 3.5 0.0 77.0 7.9 RV 283 2.9 0.0 44.7 6.6 SJ 180 4.1 0.0 79.3 9.4 Najmanjše število dni brez prepuš čenih padavin je bilo v Sestoju (SS), in sicer 36,4 %, največ je pa v Vrzeli v Rajhenavskem Rogu (RV), in sicer 57,6 %. Na vseh štirih merilnih mestih je bila najpogostejša intenziteta prepuš čenih padavin med 0 in 5 mm dan-1, pri čemer je bil v Sestoju (SS) ta tip pa davin prisoten kar v 86 % (Slika 27). V Prilogi F je prikazana značilnost prepuš čenih padavin tekom vegetacijskega obdobja, pri čemer je razvidno, da so bile predvsem na podobjektu Sestoj (SS) v jesenskem času leta 2003 in 2004 izmerjene majhne koli čine prepuš čenih padavin, ki ne sovpadajo z koli činami, merjenimi na ostalih objektih. Razlog za ta pojav je najverjetneje nabrano listje v mer ilnih posodah, ki se je kljub rednemu odstranjevanju nabiralo in mašilo merilni inštrument . Rezultatov za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama zato ne moremo upoštevati pri nadaljnji analizi. Največja intenzivnost padavin je bila dos ežena Nad krošnjami SJ (79,3 mm dan-1) ter v Veliki vrzeli (SVV): 77,0 mm dan-1 dne 7.8.04. Tudi sicer so bile intenzitete prepuš čenih padavin nad 30 mm dan-1 izmerjene v poletnem času (julij, avgust), v času poletnih neviht. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 73 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 Padavine /Precipitation (mm)0.00.20.40.60.81.0Relativna frekvenca / Relative frequency(a) Snežna jama SJ 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 Padavine /Precipitation (mm)0.00.20.40.60.81.0Relativna frekvenca / Relative frequency(b) Snežna jama SVV 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 Padavine /Precipitation (mm)0.00.20.40.60.81.0Relativna frekvenca / Relative frequency(c) Snežna jama SS 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 Padavine /Precipitation (mm)0.00.20.40.60.81.0Relativna frekvenca / Relative frequency(d) Rajhenavski Rog RV Slika 27: Frekven čna porazdelitev dnevne koli čine prepuš čenih padavin na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ter Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 Figure 27: Frequency distribution of daily throughfall 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Stand (SS), and at research site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) in 2003 and 2004 and at research site Snežna jama, plot 25 m Above crowns (SJ) in 2004 Linearna odvisnost med prepušč enih padavinami v Veliki vrzeli (SVV) in padavinami Nad krošnjami (SJ) je prikazan a na Sliki 28. Dnevne koli čine padavin na podobj ektih se dobro ujemajo (r = 0,993). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 74 SVV_P = 0.007 + 0.950 * SJ_P r = 0.993 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 SJ_P (mm)0102030405060708090SVV_P (mm) 95% confidence Slika 28: Prepuš čene padavine (SVV_P) v odvisnosti od skupne dnevne koli čine padavin (SJ_P) za leto 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Nad krošnjami (SJ). Skupno število meritev je 176. Figure 28: Throughfall in Large gap (SVV_P) in relation to daily precipitation above crowns (SJ_P) for 2004 at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Above crowns (SJ). Total number of observations is 176. Analiza variance je pokazala, da so med povpre čnimi vrednostmi v Veliki vrzeli SVV_P in SJ_P statisti čno značilne razlike (pri p < 0,000). Sklepamo, da se je koli čina padavin v sredini Velike vrzeli (SVV) zaradi vpliva obdajajo čega sestoja razlikovala od tiste Nad krošnjami dreves (SJ). V Preglednici 22 je prikazana zna čilnost padavin v obravnavanem obdobju v letih 2003 in 2004, ki so bile izmerjene z avtomatsko vremen sko postajo na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ). V vegetacijskem obdobju 2004 je padlo kar za 33 % ve č padavin kot v vegetacijskem obdobju 2003, pri čemer je bil delež pada vinskih dni le za 5 % višji kot v obravnavanem obdobju 2 003. V letu 2003 je v maju, juniju, juliju in avgustu padlo zelo malo padavin (pod 100 mm mesec-1), večje količine smo izmerili šele v septembru (102 mm) in oktobru (149 mm). V letu 2004 je v jun iju in juliju padlo približno 100 mm, v avgustu kar 200 mm, v septembru 82 mm in oktobru 175 mm padavin. V vegetacijskem obdobju 2004 so bile padavine vse mesece dokaj obilne, še najman j jih je bilo v septembr u. V juniju in juliju 2004 je padlo za 50 % ve č padavin kot v letu 2003, v avgustu 2004 pa kar za 130 % ve č kot avgusta 2003. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 75 Preglednica 22: Zna čilnosti padavin v obravnavanem obdobju v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama Table 22: Precipitation in measuring period in 2003 and 2004 at research site Snežna jama Obdobje / Period Št. dni / No. of days Št. dni s padavinami / No. of days with precipitation Odstotek dni s padavinami / Percentage of days with precipitation (%) Vsota / Sum (mm) Mediana / Median 90 percentile Maksimum / Maximim 7.5.03 -2.11.03 180 75 42 555 4.3 20.4 33.8 12.5.04 -16.11.04 189 89 47 737 4.6 21.3 77.0 5.1.5.2 Razlike v dnevnih koli činah padavin na raziskovalni ploskvi Snežna jama, merilna postaja Nad krošnjami, ter Iskrba in Ko čevje Differences between daily precipitation at research site Snežna jama, plot Abowe crowns, EMEP station and Ko čevje station Dnevne koli čine padavin na podobjektu Nad krošnj ami (SJ) so bile bolj korelirane z vrednostmi na EMEP postaji Iskrba (r = 0,625) kot z vrednostmi na klimatološki postaji Kočevje (r = 0,213) (Preglednica 23). Preglednica 23: Pearsonovi koeficie nti korelacije (r) med dnevnimi koli činami padavin na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ). Table 23: Pearson's coefficient of correlation (r) for daily precipitatio n 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Kočevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ). Iskrba Kočevje SJ Iskrba 1 Kočevje 0.243 1 SJ 0.625 0.213 1 Razlike med dnevnimi količ inami padavin so bile na vseh treh mestih statisti čno značilne (Preglednica 24). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 76 Preglednica 24: Analiza variance za razlike med dnevnimi koli činami padavin na višini 25 m nad tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba ter klimatološko postajo Kočevje (ARSO) v letu 2004. Skupno število meritev je 180. Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 24: Results of one-way ANOVA for daily precipi tation 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004. Total number of observations is 180. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . SJ Iskrba Kočevje F p F p F p SJ 15.96 0.000 1.50 0.069 Iskrba 37.88 0.000 3.39 0.000 Kočevje 4.23 0.000 2.71 0.000 Na Sliki 29 je prikazana linearna odvisnost med dnevnimi koli činami padavin, merjenimi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) ter EMEP postajo Iskrba in klimatološko postajo Ko čevje (ARSO) v letu 2004. SJ_P = 1.768 + 0.432 * P_I r = 0.625 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 1 0 0 P_I (mm)0102030405060708090100SJ_P (mm) 95% confidence SJ_P = 3.235 + 0.176 * P_K r = 0.213 0 1 02 03 04 05 06 07 08 09 0 1 0 0 P_K (mm)0102030405060708090100SJ_P (mm) 95% confidence Slika 29: Dnevne koli čine padavin na višini 25 m nad tlemi ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v odvisnosti od dnevne koli čine padavin z EMEP postaje Iskrba ter klimatološke postaje Ko čevje (ARSO) v letu 2004 Figure 29: Daily precipitation 25 m above ground at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) in relation to daily precipitation at EMEP station Iskrba and climatological station Ko čevje in 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 77 5.1.5.3 Meseč ne količine prepuš čenih padavin v vrzelih in v sestojih Monthly precipitation in the gaps and throughfall for the stands Osnova za analizo je bilo 12 meritev mese čne količine prepušč enih padavin v vegetacijskem obdobju v letu 2003 in 2004 (maj – oktober). Za ploskev Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) za oktober 2004 ni meritev, sa j je bila ploskev konec oktobra uni čena. V letu 2003 je najmanjša absolutna koli čina prepuš čenih padavin padla v juliju na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) (43,7 mm), najve čja pa oktobra na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) (211,0 mm). V letu 2004 je bila najmanjša absolutna koli čina prepuščenih padavin zabeležena junija v Vrzeli (RV) (71,3 mm), najve čja pa avgusta v Veliki vrzeli (SVV) (246,2 mm). V nekaterih primerih so izmerjene koli čine prepušč enih padavin presegle koli čine, izmerjene na ploskvi na prostem Rog Žaga (SŽ) (Preglednica 25). Do tega je prišlo na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) v avgustu in oktobru 2003 ter maju in juliju 2004. V Sestoju (SS) je izmerjena koli čina prepušč enih padavin presegla padavine na prostem (SŽ) v avgustu 2003 in juliju 2004, v Mladju (SPC) v avgustu 2003 ter maju in juliju 2004, na plos kvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) pa v maju in juliju 2004. Za Sestoj na raziskovalni ploskvi Snežna jama (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog (RS) so prikazane tudi sestoje padavine (vsota prepušč enih padavin in odtoka po deblu) za posamezne mesece. Iz rezultatov je razvidno, da so sestojne padavine v sklenjenem Sestoju (SS) na raziskoval ni ploskvi Snežna jama presegle koli čino padavin na prostem v avgustu in oktobru 2003 ter maju in juliju 2004. V Sestoju (RS) na ploskvi Rajhenavski Rog so sestojne padavine presegle koli čino padavin na prostem v avgustu 2003 ter maju in juliju 2004. Točkovne vrednosti prepuš čenih padavin za posamezna krajša časovna obdobja se lahko med seboj mo čno razlikujejo. Tako so bila najve čja odstopanja mese čnih količin prepuš čenih padavin (standardni odkloni) na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) (44,2 mm v letu 2003 in 69,4 mm v letu 2004), najmanjš a pa na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) (5,2 v letu 20 03 in 8,1 v letu 2004). Da bi bilo mogo če primerjati posamezne podobjekte med seboj, smo vrednosti prera čunali v odstotke glede na povprečno količ ino padavin na prostem (SŽ) in jih tako izena čili (Priloga G1). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 78 Preglednica 25: Deleži prepuš čenih padavin v koli čini padavin na prostem Rog Žaga (SŽ) ter absolutne količine prepuš čenih padavin, izmerjene v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Se stoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV). Za Sestoj na raziskovalni ploskvi Snežna jama (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog (RS) so prikazane tudi sest ojne padavine (vsota prepuš čenih padavin (TF) in odtoka po deblu (SF)). S krepko pisavo so ozna čeni deleži nad 100 %. Table 25: Percentage of monthly throughfall of precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) and monthly values of precipitation in 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV). For Stand at research site Snežna jama (SS) and Stand at research site Rajhenavski Rog (R S) also monthly sums of throughfall (TF) and stemflow (SF) are presented. Percentage higher than 100 % is in bold. maj.03 jun.03 jul.03 avg.03 sep.03 okt.03 maj.04 jun.04 jul.04 avg.04 sep.04 okt.04 SŽ (mm) 103.8 84.4 92.6 74.0 139.4 190.4 155.8 204.3 97.2 244.4 117.2 235.6 SVV % SŽ 78.20 95.78 68.48 129.72 87.80 110.83 131.05 59.75 130.75 100.74 98.11 95.06 (mm) 81.2 80.8 63.4 96.0 122.4 211.0 204.1 122.1 127.1 246.2 115.0 224.0 std (mm) 1.7 1.6 14.0 1.5 1.8 10.7 19.2 3.8 4.7 15.2 2.7 2.8 SS % SŽ 58.78 71.60 67.08 107.94 72.46 92.37 99.61 49.33 112.47 84.89 92.29 82.46 (mm) 61.0 60.4 62.1 79.9 101.0 175.9 155.2 100.8 109.3 207.5 108.2 194.3 std (mm) 7.6 11.3 6.5 6.4 11.8 8.7 16.2 10.1 8.8 18.6 36.3 21.5 TF+SF % SŽ 79.54 72.45 118.42 82.15 101.20 106.03 52.80 122.99 90.99 99.67 88.46 (mm) 67.1 67.1 87.7 114.6 192.7 165.1 107.9 119.5 222.4 116.8 208.4 SMV % SŽ 71.29 92.57 71.00 124.03 84.23 106.38 124.64 57.02 124.35 97.04 93.45 88.12 (mm) 74.0 78.1 65.7 91.8 117.4 202.5 194.1 116.5 120.9 237.2 109.5 207.6 std (mm) 7.5 6.2 8.3 9.0 10.0 13.1 19.4 11.6 10.0 16.1 9.8 9.9 SPC % SŽ 69.26 91.47 67.76 125.34 74.93 96.18 110.68 58.14 134.16 91.98 88.40 80.98 (mm) 71.9 77.2 62.7 92.8 104.5 183.1 172.4 118.8 130.4 224.8 103.6 190.8 std (mm) 7.9 7.0 9.9 5.7 15.2 7.7 8.5 5.2 2.8 14.1 6.9 18.2 RS % SŽ 53.81 78.09 52.26 94.20 80.90 86.62 102.08 46.64 120.99 80.38 82.01 68.76 (mm) 55.9 65.9 48.4 69.7 112.8 164.9 159.0 95.3 117.6 196.4 96.1 162.0 std (mm) 10.2 13.2 14.3 9.4 22.8 13.5 20.5 17.1 19.2 22.1 18.3 TF+SF % SŽ 84.47 56.59 102.63 88.70 93.73 107.24 49.44 129.46 85.28 87.95 73.59 (mm) 71.3 52.4 76.0 123.7 178.5 167.0 101.0 125.8 208.4 103.1 173.4 RV % SŽ 75.17 96.90 59.44 101.82 82.85 96.27 117.87 50.25 120.44 85.82 87.60 80.76 (mm) 78.1 81.8 55.0 75.4 115.5 183.3 183.6 102.7 117.1 209.7 102.7 190.3 std (mm) 5.8 6.3 14.1 5.3 19.9 9.1 8.5 11.4 13.6 20.2 9.6 36.3 Ko smo primerjali povpre čne meseč ne količine prepušč enih padavin (v odstotkih glede na padavine na prostem) za posamezne dežemere, so se statisti čno značilne razlike (pri p < 0,05) pokazale le na raziskovalni ploskvi Rajhenav ski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in sicer med dežemeri 1 in 4 (p = 0,006), 1 in 7 (p = 0,001) ter 7 in 10 (p = 0,006) (Priloga G2). Malo statistično značilnih razlik med srednjimi vrednostmi na posameznih dežemerih je verjetno posledica velike variabilnosti vrednosti kljub prera čunu v odstotke glede na padavine na prostem. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 79 Razlike med povpreč ji prepušč enih mese čnih količin padavin (deleži glede na padavine na prostem Rog Žaga (SŽ)) v letih 2003 in 2004 (Preglednica 26) so bile največ je na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), kjer so bile koli čine v letu 2004 za 16 % višje kot v letu 2003. Na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma, podobjekt Sestoj (SS), so bile prepušč ene padavine v letu 2004 višje za 11 %, v Veliki vrzeli (SVV) 7 %, v Mali vrzeli (SMV) 6 %, v Mladju (SPC) pa so bili deleži v letu 2004 za odstotek nižji kot v letu 2003. Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski R og, podobjekt Vrzel (RV) so bile koli čine prepuš čenih padavin v letu 2004 višje za 6 %, v Sestoju (RS) pa za 16 %. Preglednica 26: Deleži prepuš čenih mese čnih količin padavin v koli čini padavin na prostem Rog Žaga (SŽ) (%) v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Za Sestoj na raziskovalni ploskvi Snežna jama (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog (RS) so prikazane tudi sestoje padavine (vsota prepuš čenih padavin (TF) in odtoka po deblu (SF)). Table 26: Monthly throughfall as a percentage of of precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) in 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV). For Stand at research site Snežna jama (SS) and Stand at research site Rajhenavski Rog (RS) also monthly sums of throughfall (TF) and stemflow (SF) are presented. % SS SVV SMV SPC RS RV TF+SF TF+SF 2003 78.37 90.75 95.13 91.58 92.04 74.31 85.22 85.46 2004 86.84 93.49 102.14 97.44 91.61 86.07 88.83 90.46 Skupaj / Total 82.61 92.25 98.61 94.51 91.84 79.72 87.19 87.98 Največ prepuščenih padavin (primerjamo deleže v pada vinah na prostem) je v letih 2003 in 2004 padlo v vrzelih, in sicer v naslednjem vr stnem redu: raziskovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV ), Mladje (SPC), raziskovalna ploskev Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV). Nato sledita raziskovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in raziskov alna ploskev Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS). To se ujema z meritvami avtomatskih postaj za dnevne vrednosti (Priloga G3). Če upoštevamo tudi vrednosti odtoka po deblih za obra vnavana sestoja (SS, RS), se koli čine sestojnih padavin izenačijo s količinami prepuš čenih padavin v vrzelih. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 80 5.2 ODTOK PO DEBLU STEMFLOW Količ ine odtoka vode po deblih smo spremlja li na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), na še stih drevesih (bukev – Fagus sylvatica L.) različnih premerov. Meseč ne vrednosti ter vsota za meritveno ob dobje v letih 2003 in 2004 so prikazane v Preglednici 27. Preglednica 27: Mese čne količine ter vsota odtoka po deblu na izbranih drevesih za meritveno obdobje v letih 2003 in 2004 Table 27: Monthly stemflow and total sum for selected trees in growing season 2003 and 2004 Drevo / Tree d (m) Odtok po deblu (l mesec-1) / Stemflow (l month-1) Skupaj / Total (l) Odtok po deblu (l mesec-1) / Stemflow (l month-1) Skupaj / Total (l) jun- 03 jul- 03 avg- 03 sep- 03 okt- 03 2003 maj- 04 jun- 04 jul- 04 avg- 04 sep- 04 okt- 04 2004 1 0.24 200 145 166 350 420 1281 317 167 270 325 287 512 1878 2 0.31 400 315 317 750 900 2682 510 390 520 930 470 625 3445 3 0.24 125 80 153 190 375 923 220 145 173 304 173 314 1329 4 0.11 21 26 33 65 79 224 60 32 45 71 31 65 304 5 0.38 335 248 600 950 955 3088 410 344 501 725 634 744 3358 6 0.21 187 128 200 254 455 1224 374 264 427 464 43 414 1986 Med skupno koli čino odtoka po deblih posameznih drev es v letih 2003 in 2004 smo ugotovili visoko stopnjo korelacije (r = 0,976). Linearna odvisnost med premerom izbranih dreves ter skupno koli čino odtoka po deblu v meritvenem obdobj u v letih 2003 in 2004 je statisti čno značilna pri p < 0,05 (Slika 30). Za leto 2003 je r = 0,951, za leto 2004 pa je r = 0,924. SF03 = -1250.0 + 11358. 0 * D r = 0 .951 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 D (m)05001000150020002500300035004000Odtok po deblu / Stemflow 2003 (mm) 95% confidence SF04 = -972.1 + 12169.0 * D r = 0.924 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 D (m)05001000150020002500300035004000Odtok po deblu / Stemflow 2004 (mm) 95% confidence Slika 30: Odtok po deblu (mm) v odvisnosti od premera dreves (m) v vegetacijskem obdobju za leti 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) Figure 30: Stemflow (mm) in relation to stem diameter (m) in growing season 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 81 Za lažjo primerjavo skupne mese čne količine odtoka po deblu za obravnavana sestoja na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Se stoj (SS) in ploskev Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), smo z razmerjem temeljnic ter projekcij krošen j (upoštevali smo samo bukev, saj pri jelki ocenjujemo , da je odtok po deblu zanema rljivo majhen) ocenili delež mesečnih količin odtoka po deblu za pos amezni sestoj v koli čini padavin na prostem (SŽ). Po uporabi obeh metod smo izra čunali, da je koli čnik med projekcijo krošenj podobjekta ter projekcijo krošenj dreves z vzor čevalniki za oba sestoja (SS in RS) podoben koli čniku med skupno temeljnico podobjekta in te meljnico izbranih dreves. Za raziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) zn aša razmerje med projekcijami krošenj 3,9, razmerje med temeljnicami 3,0; za ploskev Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), znaša razmerje med projekcijami krošenj 3,1, prav ta ko razmerje med temeljnicami 3,1. Na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjek t Sestoj (SS), znaša skupni delež odtoka po deblu glede na padavine na prostem (SŽ) v obdobju junij – oktober 2003 8,0 %, v obdobju maj – oktober 2004 pa 6,4 % (Preglednica 28). Na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) je ocenjeni delež zaradi nižje teme ljnice na enoto površine (v SS znaša 0,171 m2 ha-1, v RS pa 0,138 m2 ha-1) nižji in znaša v obdobju junij – oktober 2003 6,2 %, v obdobju maj – oktober 2004 pa 5,0 %. Preglednica 28: Delež mese čnih količin odtoka po deblu na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) (meritve), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) (ocena) v koli čini padavin na prostem (SŽ) za meritveno obdobje v letih 2003 in 2004 Table 28: Stem flow at research site Snežna jama, plot Stand (SS) (measurements) and research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) (estimate), in percentage of monthly precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) SS (merjeno / measured)RS (ocena / estimate) mm % mm % jun-03 7 7.9 5 6.4 jul-03 5 5.4 4 4.3 avg-03 8 10.5 6 8.4 sep-03 14 9.0 11 7.2 okt-03 17 7.6 14 6.1 Skupaj / Total 2003 50 8.0 40 6.4 maj-04 10 6.4 8 5.2 jun-04 7 3.5 6 2.8 jul-04 10 10.5 8 8.5 avg-04 15 6.1 12 4.9 sep-04 9 7.4 7 5.9 okt-04 14 6.0 11 4.8 Skupaj / Total 2004 65 6.2 52 5.0 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 82 5.3 PRESTREZANJE PADAVIN INTERCEPTION Intercepcijo oziroma prestrezanje pa davin v drevesnih krošnjah smo izra čunali kot razliko med padavinami na prostem ter prepuš čenimi padavinami in odtokom po deblu za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (Preglednica 29). Om eniti moramo, da je bila pokrovnost pritalne vegetacije v obeh sestojih zelo mahjna, zato smo delež intercepcije pritalne vegetacije pri skupni intercepciji gozdnega sestoja zanemarili. Na podobjektu Sestoj (SS) na r aziskovalni ploskvi Snežna jama se je delež intercepcije v mesečni količini padavin na prostem gibal od 1,6 % v mesecu maju 2004 do 28,8 % v mesecu juniju 2004. Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), pa so bili deleži intercepcije od 3,6 % v juliju 2004 do 39,8 % v juli ju 2003. V obdobju maj – oktober 2003 je bil skupni delež intercep cije na obeh podobjektih viš ji kot v obdobju maj – oktober 2004, pri čemer je razlika ve čja za Sestoj (SS) v Snežni ja mi (18,8 % in 12,6 %). Preglednica 29: Mese čne količine intercepcije ter deleži v koli čini padavin na prostem (SŽ) za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog za meritveno obdobje v letih 2003 in 2004 Table 29: Monthly values of interception at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), in percentage of monthly precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) SŽ SS RS mm mm % mm % maj-03 104 30 28.8 20 19.7 jun-03 84 20 23.4 15 17.8 jul-03 93 19 20.9 37 39.8 avg-03 74 10 12.9 21 28.1 sep-03 151 35 23.0 30 19.7 okt-03 221 24 10.7 43 19.3 Skupaj / Total 2003 727 137 18.8 145 20.0 maj-04 156 3 1.6 6 3.7 jun-04 204 55 26.9 61 29.7 jul-04 97 8 8.4 3 3.6 avg-04 244 24 9.9 40 16.3 sep-04 117 12 10.1 28 23.6 okt-04 236 30 12.6 62 26.4 Skupaj / Total 2004 1054 131 12.5 200 18.9 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 83 5.4 VSEBNOST VLAGE V TLEH SOIL MOISTURE CONTENT Padavine so na obravnavanih raziskovalnih plos kvah edini vir vlage v tleh, saj podtalnica ni prisotna. 5.4.1 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 40 cm Soil moisture content in depth 0 – 40 cm Slika 31 prikazuje trenutne volumske vsebnosti vlage v tleh (vol %), izmerjene s TDR na globini od 0 do 40 cm na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV). Najvišje vr ednosti so bile izmerjene na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrze l (SVV) v oktobru 2004, najnižje pa na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjek t Sestoj (RS) v septembru 2003. Iz letnega poteka volumske vsebnosti vlage v tleh je razvidno, da so bile vrednosti v vrzelih (SVV, SMV in RV) višje od vrednosti v Mladju (SPC) in sestojih (SS, RS) preko celega vegetacijskega obdobja v letih 2003 in 2004. V sestojih na obeh raziskovalnih ploskvah (Sesto j (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajh enavski Rog) so bile vlažnostne razmere podobne, saj so pearsonovi koeficien ti korelacije (r) statistič no značilni (pri p < 0,05) ter višji od 0,70 (Preglednica 30). Prav tako so bile vlažnostn e razmere podobne v vrzelih (Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog). V Mali vrzeli (SMV ) na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma so bile vlažnostne razmere najbolj podobne tistim v Veliki vrzeli (SVV). V Mladju (SPC) je bil koeficient korelacije dokaj visok (r = 0,577) za Veliko vr zel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama kot tudi za Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (r = 0,563), kar kaže na posebnost vlažnostnih razmer v primerjavi s sestojem ali vrzeljo. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 84 25/7/03 14/10/0313/6/04 2/9/04 22/11/04202530354045Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)(f) Rajhenavski Rog RV202530354045Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)(e) Rajhenavski Rog RS 25/7/03 14/10/0313/6/04 2/9/04 22/11/04202530354045Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)(d) Snežna jama SPC202530354045Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)(c) Snežna jama SMV202530354045Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)(b) Snežna jama SVV202530354045Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)(a) Snežna jama SS Slika 31: Volumska vsebnost vlage v tleh (vol %), izmerjena s TDR na globini od 0 do 40 cm na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 Figure 31: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 85 Preglednica 30: Pearsonovi koeficienti korelacije (r) med volumsko vsebnostjo vlage v tleh (vol %), izmerjeno s TDR na globini od 0 do 40 cm v letih 2003 in 2004, na ploskvah Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Skupno število meritev je 48. Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), r > 0,5 so označeni s poševno pisavo. Table 30: Pearson's coefficient of correlation (r) for soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Total number of observations is 48. Statistically significant coefficients are in bold (p < 0,05), r > 0,5 are in italics . SVV SMV SS SPC RV RS SVV 1 SMV 0.502 1 SS 0.457 0.254 1 SPC 0.577 0.398 0.435 1 RV 0.783 0.366 0.101 0.537 1 RS 0.517 0.470 0.802 0.563 0.340 1 Okvir z ro čaji za povpre čne vrednosti in standardne odklone volumske vsebnosti vlage v tleh (vol %) za obdobje maj – oktober 2003 in maj – oktober 2004, izmerjene s TDR na globini od 0 do 40 cm na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje ( SPC), ter na raziskovalni plos kvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV) so prik azane na Sliki 32. Razlike med povpre čnimi vrednostmi za vegetacijsko obdobje v letih 2003 in 2004 so bile najve čje na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) (v letu 2004 so bile vrednosti za 28 % višje kot v letu 2003), na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobj ekt Mladje (SPC) (24 %) in Sestoj (SS) (16 %). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 86 SS Mean ±SE ±1.96*SE 2003 20041520253035404550Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)RS Mean ±SE ±1.96*SE 2003 20041520253035404550Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) SVV Mean ±SE ±1.96*SE 2003 20041520253035404550Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)RV Mean ±SE ±1.96*SE 2003 20041520253035404550Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) SPC Mean ±SE ±1.96*SE 2003 20041520253035404550Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)SMV Mean ±SE ±1.96*SE 2003 20041520253035404550Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) Slika 32: Okvir z ro čaji za povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh (vol %) za obdobje maj – oktober 2003 in maj – oktober 2004, izmerjene s TDR na globini od 0 do 40 cm v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), Vrzel (RV) Figure 32: Box-Whisker plots for average soil moisture content (vol %) for the period May – October 2003 and May – October 2004, measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Na podobjektih pod zastorom krošenj (SPC, SS , RS) so volumske vsebnosti vlage v tleh upadle ob za četku vegetacijskega obdobja ter dosegle najnižje vrednosti v avgustu in septembru, nato pa s prič etkom odpadanja listja ponovno narasle. Povpre čne volumske vsebnosti vlage v sestoju (SS in RS) so bile v obdobju, ko so bila drevesa olistana (junij – oktober) zna čilno višje od vrednosti izven vegetacijs kega obdobja, medtem ko teh razlik za vrzeli nismo mogli potrditi (Preglednica 31). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 87 Preglednica 31: Rezultati t – testa za razlike v povpre čnih vrednostih volumske vsebnosti vlage v tleh (vol %) v obdobju junij – oktober in november – maj v letih 2003 in 2004, izmerjene s TDR na globini od 0 do 40 cm, na ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavsk i Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV). Statistično značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 31: Results of the t-test for soil moisture content (vol %) between June – October and November – May in 2003 and 2004, measured with TDR at 0 – 40 cm depth at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004. Statistically significant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . Povprečje / Mean november – maj November – May Povprečje / Mean junij – okotober June – October t-vrednost / t-value p SVV 41.083 40.059 0.832 0.409 SMV 41.063 40.334 0.524 0.602 SS 38.015 32.899 3.155 0.003 SPC 32.777 32.858 -0.041 0.968 RV 41.542 40.797 0.752 0.455 RS 34.539 30.284 2.657 0.010 5.4.2 Vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm Soil moisture content in depth 0 – 10 cm Povprečne volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm ter standardni odkloni za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Ve lika vrzel (SVV), so prikazane na Sliki 33. V vegetacijskem obdobju 2003 so bile povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh v Veliki vrzeli (SVV) nižje od tistih v vegetacijskem obdobju 2004, r azponi vrednosti (standardni odklon) pa so bili ve čji (v letu 2003 med 5,7 in 11,8 ter v letu 2004 med 6,7 in 9,0). Predvsem v avgustu 2003 so bile ugotovljene vrednosti izredno nizke, saj so v povpre čju dosegle le 18,9 %. V vegetacijskem obdobju 2004 so bile izmerjene vrednosti precej izena čene, v povpre čju so volumske vsebnosti vlage v tleh znašale od 36,9 do 40,6 %. Na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjek t Mala vrzel (SMV) so bile razmere podobne. Na Sliki 34 so prikazane povpre čne vrednosti in standardni odkloni za volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za r aziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV). V avgustu leta 2003 so dosegle povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh 17,7 % medtem ko so bile v letu 2004 v vseh mesecih med 36,6 in 38,1 %. V Mali vrzeli (SMV) je bil standardni odklon v letu 2003 med 6,0 in 9,0 %, v letu 2004 pa med 6,6 in 10,1. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 88 SVV 2003 Mean ±SE ±SD 04.06.2003 23.06.200311.08.200312.09.200310.10.20035101520253035404550556065Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)SVV 2004 Mean ±SE ±SD 07.06.2004 01.07.2004 05.08.2004 03.09.2004 05.10.20045101520253035404550556065Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) Slika 33: Povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, zmanjšane za vsebnost skeleta, za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letih 2003 in 2004 Figure 33: Average soil moisture content (vol %), correct ed for the stoniness, measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 and 2004 SMV 2003 Mean ±SE ±SD 23.06.2003 11.08.2003 12.09.2003 10.10.20035101520253035404550556065Vsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %)SMV 2004 Mean ±SE ±SD 07.06.2004 01.07.200405.08.2004 03.09.2004 05.10.20045101520253035404550556065Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) Slika 34: Okvir z ro čaji za povpre čne volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, zmanjšane za vsebnost skeleta za raziskovalno ploskev v Snežni jami , podobjekt Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004 Figure 34: Box-Whisker plots for average soil moisture content (vol %) corrected for the stoniness, measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003 and 2004 V Prilogah od H1 do H4 so prikazani modeli variogramov za meritve vsebnosti vlage v tleh, zmanjšane za vsebnost skeleta (VWC). Koefic ienti modelov variogramov, prilagojenih meritvam VWC so prikazani v Prilogi I1 in I2. V Mali vrzeli (SMV) v letu 2003 empiri čni semivariogrami za datume meritev 23.6.03, 11.8.03 in 12.9.03 nakazujejo nekonstantnost va riance v obravnavani prostorski domeni. Linearni modeli variogramov so lahko posledica obstoja trenda v obravnavanih meritvah. Za meritve dne 10.10.03 se je kot najprimernejši izkazal sferi čni model variograma, katerega varianca doseže zgornji nivo pri 10 m razdalje med meritvami. Pri ve čjih razdaljah pari meritev med seboj niso več v korelaciji. V le tu 2004 so empiri čni semivariogrami pokazali Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 89 razmeroma slabo prostorsko povezanost meritev. Semivariogram za meritve 5.8.04 ne izraža prostorske povezanosti. 1.7.04 se varianca izra vna na razdalji 11 m, 3.9.04 pa na približno 12 m. Pri vseh modelih variogramov je bila prisotna izrazita anizotropija. Koli čnik anizotropije je znašal med 1,69 in 2, kar sodi v rang »zmern e« anizotropije (Surfer 8. User's Guide., 2002). Smer je dolo čena s kotom anizotropije , ki znaša od 92,71 do 123,40 in nakazuje smer ve čje zveznosti med vrednostmi (Isaaks in Srivastava, 1989). Iz dobljenih modelov lahko sklepamo, da znaš a na podobjektu Mala vrzel (SMV) maksimalna razdalja, na kateri so meritve med seboj povezane, 10 m. Pri vseh meritvah je prisotna anizotropija. V Veliki vrzeli (SVV) v letu 2003 smo lahko sp remljali proces izsuševanja spomladi razmeroma namo čenih tal. Za datum meritve 4.6.03 varianca poč asi narašča z razdaljo med meritvami in se izravna pri 15 m. Dne 23.6.03 je v empiri čnem semivariogramu opazna »luknja« (angl. hole effect), ko je prostorska povezanost med vrednostmi na ve čjih razdaljah močnejša kot na krajših. Varianca mer itev ni konstantna, saj variance naraš čajo linearno z razdaljo med meritvami. Dne 11.8.03, ko je vs ebnost vlage v tleh dosegla najnižje vrednosti, se prag variograma dvigne, prostorska povezanost na majhnih razdaljah je bila velika, na velikih pa manjša. Dne 12.9.03 po krajšem deževnem obdobju se ponovno vzpostavi vzorec razmeroma po časnega upadanja variance z razdaljo, ki doseže nivo izravnave pri 25 m. Prag variograma 10.10.03 še upade, va rianca se izravna na razdal ji 20 m. V letu 2004 empirič ni variogrami ne nakazujejo prosto rske odvisnosti med meritvami. V vseh meritvenih dneh se pokaže »luknja«, ko je prostorska povezanost med vrednostmi na ve čjih razdaljah (približno 12 m) mo čnejša kot na manjših. Meritve z dne 5.8.04, še bolj pa 3.9.04 in 5.10.04 nakazujejo celo manjšo prostorsko povezanost vrednosti na razdaljah od 1 do 5 m, kot pa nad 5 m. Z zgostitvijo mreže na 1 x 1 m nismo pridobili bo ljše ocene variabilnosti na majhnih razdaljah. Pri vseh modelih variogramov, razen 1.7.04 in 5.8.04 je prisotna izrazita anizotropija. Smer je določena s kotom anizotropije, ki znaša od 105,80 do 145,00 in nakazuje smer več je zveznosti med meritvami. Najvišji in tudi najnižji kot anizotropije dosežejo v letu 2004, ko je prostorska odvisnost med meritvami majhna. Iz dobljenih modelov lahko sklepamo , da znaša maksimalna razdalja, na kateri so meritve na podobjektu Velika vrzel (SVV) med seboj povezane, 25 m. V padavinsko bogatem vegetacijskem obdobju, ko so bila tla ve č mesecev izdatno namo čena, prostorske povezanosti med meritvami vlage v tleh ni. Pri vseh meritvah je prisotna anizotropija. Če primerjamo koeficiente korelac ije (r) ter z navzkrižni m preverjanjem pridobljene statistike med merjenimi in interp oliranimi vrednostmi (Priloga J) ugo tovimo, da je za meritve v Veliki vrzeli (SVV) z dne 5.8.04, 3.9.04 in 5.10.04 primernejša metoda interpolacije »potenca tehtane sredine razdalj« (INDP) kot pa kriging. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 90 Z izdelavo prostorskih prikazov (angl. contour map) iz interp oliranih vrednosti si lahko pomagamo pri dolo čanju obmo čij z izrazito višjimi ali nižjimi vrednostmi, ki vplivajo na slab rezultat pri variogramih. Pri tem je potrebno omeniti, da so interpolirane vrednosti manj variabilne od merjenih, zato je prostorski prikaz bolj enakomeren in ustvari vtis manjše variabilnost (Isaaks in Srivas tava, 1989). Prostorski pr ikazi so zato le pripomo ček pri analizi meritev, kvantitativno pa so vprašljivi. Za meritve v letu 2003 je na kon čnih prostorskih prikazih za SVV (Slika 35) in SMV (Slika 37) lepo viden prehod iz razmeroma namo čenih tal (4.6.2003) do izsušenih tal (11.8.2003) ter ponovnega namo čenja tal (10.10.2003). V sredini vrzeli so bile vsebnosti vl age v tleh višje kot pod zastorom obdajajo čega sestoja. Še posebej pride do izraza izsušenost tal pod sestojem v sušnem obdobju (11.8.2003), ko so bile vrednos ti vlage v tleh pod sestojem izredno nizke (pod 10 %), na jugovzhodnem robu vrzeli pa so ostale celo na 45 %. Prostorski prikazi za posamezne meritve v letu 2004 so na obeh podobj ektih (SVV: Slika 36 in SMV: Slika 38) zelo podobni, saj so bila tla tekom vegetacijskega obdobja dobro namo čena. Da bi ugotovili, kateri od opazovanih ekološki h dejavnikov najbolj vpliva na vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm smo s pomo čjo multiple regresije ugot avljali odvisnost med 21. spremenljivkami, s katerimi smo opisali ekološke dejavnike na posamezni ploskvici pravilne mreže 5 x 5 m, ter povpre čnimi, minimalnimi in maksimalnimi vsebnostmi vlage v tleh za vegetacijsko obdobje 2003 in 2004. Ekološki, deja vniki, ki smo jih uporabili v analizi, so prikazani v nadaljevanju: svetlobne razmere, površinska skalovitost, ekspozicija, naklon, skeletnost, talne enote, skupna debelina Ol, Of in Oh horizontov, debelina A horizonta, skupna debelina (B)rz, E in Bt horizontov, globin a mineralnega dela tal, zastiranje pritalne vegetacije, delež površine, prek rite z vejami ter delež površine , prekrite z odmrlim lesom. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Prikazali smo le statisti čno značilne (pri p < 0,05) regresijske ena čbe (Preglednica 32). Za maksimalne vsebnosti vlage v tleh za vegetacijsko obdobje R 2 niso bili ve čji od 0,20, zato rezultatov nismo prikazali. Ker pri nobeni od ena čb multiple regresije R2 ni bil večji od 0,50, ti rezultati le nakazujejo morebitne povezave med vsebnostjo vlage v tleh in ekološkimi spremenljivkami. Na minimalne vsebnosti vlage v tleh so najb olj vplivale visoke vre dnosti difuznega sevanja (ISF) in nizke vrednosti direktnega sevanja (DSF). V vegetacijskem obdobju 2003 so bile minimalne vsebnosti vlage v tleh višje pri ve čjem zastiranju pritalne vegetacije (ZAST), v vegetacijskem obdobju 2004 pa pri ma njših naklonih (INCL). Povpre čne vsebnosti vlage v tleh so bile v obeh vegetacijski h obdobjih višje pri višjih vre dnostih difuznega sevanja (ISF). V vegetacijskem obdobju 2003 so bile povpre čne vsebnosti vlage v tleh višje pri manjši skupni odprtosti (TSF), pri ve čjem zastiranju pritalne vegetacije (ZAST) ter pri ve čjih debelinah O horizontov (O). V vege tacijskem obdobju 2004 so bile povpre čne vsebnosti Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 91 vlage v tleh višje pri ni žjih vrednostih direktnega sevanja (DSF) ter pri ve čjih debelinah O horizontov (O). 01020304050607004.06.2003 23.06.2003 11.08.2003 12.09.2003 10.10.2003 0 50 100 150 200Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurementsVsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) Slika 35: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letu 2003 Figure 35: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 92 07.06.2004 01.07.2004 05.08.2004 03.09.2004 05.10.2004 0 50 100 150 200010203040506070 Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurementsVsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) Slika 36: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letu 2004 Figure 36: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 93 0 50 100 150 20001020304050607012.09.200323.06.2003 11.08.2003 10.10.2003Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurementsVsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) Slika 37: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2003 Figure 37: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003 01020304050607005.08.200407.06.2004 05.10.200401.07.2004 03.09.2004Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurements 0 50 100150200Vsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) Slika 38: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2004 Figure 38: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 94 Preglednica 32: Multiple regresijske ena čbe za odvisnost vsebnosti vlage v tleh (vol %) v globini tal 0 – 10 cm od ekoloških dejavnikov na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Table 32: Multiple regression equations for testing re lation between soil moisture content (vol %) in 0 – 10 cm depth and ecological factors at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically signifi cant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics . Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) N R2F p SM_MIN03 = 0.086 + 0.900 x ISF - 0.277 * DSF + 0.083 * ZAST 158 0.41 35.33 0.000 2003 SM_POVP03 = 0.417 + 0.530 * ISF - 0.145 * TSF + 0.04 * ZAST + 0.028 * O 158 0.44 30.51 0.000 SM_MIN04 = 0.586 + 0.428 * ISF - 0.112 * DSF - 0.042 * INCL 158 0.29 20.73 0.000 2004 SM_POVP04 = 0.575 + 0.398 * ISF - 0.090 * DSF + 0.027 * O 158 0.32 24.01 0.000 S pomočjo ugotovljenih deležev prevladujo čih talnih enot in skeletnosti za posamezno vrzel (SVV, SMV) ter iz podatkovne baze GIS-a pridobljenih laborator ijskih vrednosti za to čko venenja za reprezentan čne profile (Preglednica 5) smo izra čunali povpre čno vrednost to čke venenja (PWP) za Veliko (SVV) in Malo vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, ki je prikazana v Preglednici 33. Preglednica 33: Povpre čne vrednosti poljske kapacitete tal (FC) in to čke venenja (PWP) za Veliko (SVV) in Malo vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama Table 33: Average values for Field capacity (FC) and Permanent wilting point (PWP) at Large (SVV) and Small gap (SMV) at research site Snežna jama Raziskovalna ploskev / Research site Podobjekt / Plot Skeletnost / Soil rock content (%) Rjava pokarbonatna tla / Eutric Cambisols (%) Razvite rendzine / Rendzic Leptosols (%) Nerazvite rendzine / Eutric Leptosols (%) FC (vol %) PWP (vol %) 1 2 3 Snežna jama SMV 25.0 65.9 9.1 25.0 53.3 23.4 SVV 23.8 65.3 15.3 19.3 55.5 23.8 FC .... Poljska kapaciteta tal / Field capacity (0,33 MPa) (vol %) PWP .... To čka venenja / Permanent wilting point (1,5 MPa) (vol %) Točka venenja je definirana kot vsebnost vlage pri vodnem potencialu tal 1,5 MPa in predstavlja tisto vsebnost vlage v tleh, pri kateri rastline vlage iz tal ne more jo sprejeti in pričnejo veneti (Kutílek in Ni elsen, 1994). Je z dogovorom dolo čena vrednost, ki je bila ugotovljena za omejeno število kmetijskih rastlin. Upoštevati moramo dejstvo, da se v Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 95 laboratoriju ugotovljena to čka venenja nanaša na neporuš en vzorec tal iz reprezentanč nega profila in ne na posamezno ploskvico, kjer sm o izvajali meritve. Na Sliki 39 in 40 so za Veliko (SVV) in Malo vrzel (SMV) na raziskov alni ploskvi Snežna jama prikazane vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm v ve getacijskem obdobju 2003, ki so manjše od povprečne vrednosti za toč ko venenja (PWP) in so ozna čene z rdečo barvo. Vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, merjene v za četku junija 2003 v Veliki vrzeli (SVV), so bile nižje od povpreč ne točke venenja (PWP) le na pos ameznih ploskvicah. Konec junija 2003 so bile vrednosti nižje od PWP na severnem in zahodnem robu Velike (SVV) in Male vrzeli (SMV) ter so se v avgustu 2003 razširile v obeh vrzelih tako, da so bile vsebnosti vlage v tleh višje od PW P le na majhnem obmo čju v sredini in jugovzhodnem delu vrzeli. V vegetacijskem obdobju 2004 vsebnosti vlage v tle h na globini od 0 do 10 cm pri nobeni meritvi niso bile nižje od PWP. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 96 051015202530354045505560657004.06.200323.06.2003 11.08.2003 12.09.2003 10.10.2003 0 50 100 150 200Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurements SM < PWPVsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) Slika 39: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letu 2003, pri čemer so vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, ki so manjše od povpre čne vrednosti za to čko venenja (PWP), ozna čene z rde čo barvo. Figure 39: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003. Values below av erage wilting point (PWP) are marked with red. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 97 0 50 100150200051015202530354045505560657023.06.2003 11.08.2003 12.09.2003 10.10.2003Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurements SM < PWPVsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) Slika 40: Volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2003, pri čemer so vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, ki so manjše od povpre čne vrednosti za to čko venenja (PWP), ozna čene z rde čo barvo. Figure 40: Soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) in 2003. Values below av erage wilting point (PWP) are marked with red. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 98 5.5 VODNA BILANCA WATER BALANCE 5.5.1 Rezultati Kloridne metode Results of Chloride balance Rezultati analiz o koncentraciji Cl- ionov v prepuš čenih padavinah in v talni raztopini so prikazani v Prilogi K. Ker se Kl oridna metoda uporablja za izra čun vodne bilance za daljša časovna obdobja, meseč nih vrednosti odtoka, izra čunanih s to metodo, nismo prikazali. Na Sliki 41 so prikazani deleži odtoka v koli čini padavin na prostem na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) v obdobju maj - oktober 2001 in maj - oktober 2002 (vir: podatkovna baza GIS) ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in maj - oktober 2004. 0102030405060708090100(%) SS SVV SMV RV RS 2001 2002 2003 2004Odtok / Drainage flux Slika 41: Deleži odtoka v skupni koli čini padavin na prostem po Kloridni metodi (%) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) v obdobju maj - oktober 2001 in maj - oktober 2002 (vir: podatkovna baza GIS) ter na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj -oktober 2003 in maj - oktober 2004. Figure 41: Drainage fluxes according to Chloride balance in total precipitation in the open (%) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) in period May - October 2001 and May - October 2002 (data base GIS) and at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and May - October 2004. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 99 Deleži odtoka v skupni koli čini padavin na prostem po Klori dni metodi od maja do oktobra v letih od 2001 do 2004 so znašali na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) od 41 % do 92 %, Velika vrzel (SVV) od 63 % do 80 %, Mala vrzel (SMV) od 54 % do 81 %, na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) od 46 % do 70 % in Vrzel (RV) od 56 % do 70 %. Za vsa obravnavana obdobja je bil najvišji delež odtoka v skupni koli čini padavin izračunan za raziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Velika Vrzel (SVV) (71 %), sledi Mala vrzel (SMV) (67 %) ter Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (63 %). Najnižji delež v skupni koli čini padavin je imel odtok na r aziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) (59 %), le nekaj viš ji pa je bil delež odtoka v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (61 %). 5.5.2 Rezultati modela WATBAL Results of model WATBAL 5.5.2.1 Kalibracija modela WATBAL Calibration of model WATBAL V postopku kalibracije modela sm o primerjali po Hargreavsu izrač unane vrednosti za potencialno (referen čno) evapotranspiracijo (za vremensko postajo Ko čevje, vir: arhiv ARSO) ter simulirane vrednosti. Ker je pot encialna evapotranspiracija ra čunana za referen čno rastlino (deteljo), so odstopanja pri čakovana. Simulirane vrednosti poten cialne evapotranspiracije so v povprečju nižje od izra čunanih. Linearna regresija, relativna povpre čna kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujem anja (D) za izračunane (po Penman - Monteit hu za klimatološko postajo Ko čevje, vir: ARSO) in simulirane vrednosti (WATBA L) potencialne (referen čne) evapotranspirac ije na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjek t Sestoj (RS) in Vrze l (RV) v letih 2003 in 2004 so prikazane v Preglednici 34. Kot boljši pokazatelj ujemanja izra čunanih in simuliranih vre dnosti potencialne (referen čne) evapotranspiracije se je pokazal »indeks ujemanja D«, saj omogoč a neposredno primerjavo relativne napake. Na podlagi indeksa D je bilo ujemanje izra čunanih in simuliranih vrednosti najboljše na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter na podobjektu Sestoj (RS) na razisk ovalni ploskvi Rajhenavski R og. Sledi nato Sestoj (SS), Mladje (SPC) ter Mala vrzel (SMV) na razisk ovalni ploskvi Snežna jama. Najnižja vrednost indeksa D je bila na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Relativna povpreč na kvadrirana napaka (RMSE), ki podaja velikost napake med simuliranimi in merjenimi oziroma izra čunanimi vrednostmi, je bila najn ižja na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, najvišja pa na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 100 Preglednica 34: Linearne regresije ( y = a + bx ), relativna povpreč na kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za izra čunane (po Penman - Monteithu za klimatološko postajo Ko čevje, vir: ARSO) ( x) in simulirane vrednosti (WATBAL) potencialne (referen čne) evapotranspiracije (PET) (mm) ( y) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 Table 34: Linear regressions ( y = a + bx ), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between calculated (Penman - Monteith’s method, ARSO) ( x) and simulated values ( y) for potential (reference crop) evapotranspiration (PET ) (mm) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 PET (mm) a b r RMSE D N SS 31.58 0.65 0.530 43.663 0.719 24 SVV 3.01 0.71 0.620 39.546 0.759 24 SMV 18.25 0.58 0.465 46.480 0.662 24 Snežna jama SPC 17.50 0.59 0.527 41.237 0.717 24 RS 11.40 0.74 0.552 44.917 0.722 24 Rajhenavski Rog RV 27.95 0.54 0.385 53.791 0.590 24 V postopku verifikacije modela smo primer jali s TDR metodo merjene ter simulirane vsebnosti vlage v tleh (SM) (Priloga L). Na vs eh podobjektih so bile simulirane SM v letu 2003 višje od merjenih, v letu 2004 pa nižje od merjenih. Koeficient korelacije (r) ter indeks D sta doseg la najvišje vrednosti na podobjektu Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (Preglednica 35). Sledi Mladje (SPC) ter Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Na jnižji vrednosti ko eficient korelacije (r) ter indeksa D sta bili na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Relativna povpre čna kvadrirana napaka (RMSE) je bi la najnižja ravno na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, najvišja pa na podobjek tu Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Grafični prikaz odvisnosti med merjenimi in simu liranimi vrednostmi SM je podan na Sliki 42. Pri višjih vsebnostih vlage v tleh je ujemanje slabše, kar je izrazito predvsem na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sest oj (SS), Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) ter na raziskovalni ploskvi Ra jhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 101 Preglednica 35: Linearne regresije ( y = a + bx ), relativna povpreč na kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za merjene (x ) in simulirane ( y) (WATBAL) vsebnosti vlage v tleh (SM) (mm) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavsk i Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 Table 35: Linear regressions ( y = a + bx ), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between simulated ( y) (WATBAL) and measured values ( x) for soil moisture contents of rooting zone (SM) (mm) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 SM (mm) a b r RMSE D N SS -0.69 1.01 0.979 4.288 0.989 13 SVV -7.86 1.07 0.935 5.091 0.947 13 SMV 8.24 0.96 0.864 4.462 0.910 13 Snežna jama SPC 18.37 0.86 0.921 6.783 0.958 12 RS 1.05 1.01 0.958 3.878 0.988 13 Rajhenavski Rog RV 27.69 0.84 0.777 3.147 0.924 11 80 100 120 140 160 180 SM mer jena/measured (mm)80100120140160180SM simulirana / simulated (mm)SS 03 SS 04 SVV 03 SVV 04 SMV 03 SMV 04 SPC 03 SPC 04 RS 03 RS 04 RV 03 RV 04 1 : 1WATBAL Slika 42: Primerjava merjenih in simuliranih vse bnosti vlage v tleh (SM) (mm) z modelom WATBAL na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 Figure 42: Simulated and measured values for soil moistu re contents of rooting zone (SM) (mm) with model WATBAL at research site Snežna jama, plot St and (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 102 Parametri, uporabljeni za simulacijo vodne bilance z modelom WA TBAL v obdobjih maj – oktober 2003 ter maj – oktober 2004 po kon čanem postopku kalibracije in verifikacije, so prikazani v Preglednici 36. Preglednica 36: Parametri, uporabljeni za simulacijo vodne bilance z modelom WATBAL v obdobjih maj – oktober 2003 ter maj – oktober 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Ml adje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) Table 36: Parameters, used in WATBAL for water balance simulation in period May – October 2003 and May – October 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) Snežna jama Rajhenavski Rog SVV SMV SS SPC RV RS Vhodni parametri / Input parameters Pokrovnost krošenj / Canopy cover fraction 0.5 0.5 1 1 1 1 Globina koreninjenja / Depth of rooting zone (cm) 40 40 40 40 40 40 Vsebnost vlage v tleh pri FC* / Soil moisture of rooting zone at FC* (mm) 173.2 171.6 156.7 146.8 171.8 145.1 Vsebnost vlage v tleh pri PWP** / Soil moisture content of rooting zone at PWP** (mm) 137.0 150.2 98.0 97.3 156.0 95.8 Kalibrirani parametri / Calibrated parameters Koeficient rastline / Crop coefficient 2003 1.0 1.8 1.0 1.1 1.4 1.1 Koeficient rastline / Crop coefficient 2004 1.2 1.5 1.4 1.2 1.7 1.1 Matric Loss 2003*** 0.05 0.20 0.20 0.20 0.25 0.20 Matric Loss 2004 0.20 0.14 0.13 0.10 0.11 0.23 * FC - Poljska kapaciteta tal za vodo / Field capacity ** PWP - To čka venenja / Permanent Wilting Point *** Matric Loss - Delež zaradi matri čnega potenciala prerazporejene vode v tleh / Matric potential losses of soil water 5.5.2.2 Občutljivost modela WATBAL Sensitivity analysis od model WATBAL Občutljivost modela na velikost posameznih parametrov je bila testirana z 10 % pove čanjem oziroma zmanjšanjem najvplivnejših parametrov (prikazani so v Preglednici 37) pri simulaciji odtoka v podtalje za ra ziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS). Analiza je pokazala, da je najvplivnejši parameter »Vsebnost vlage v tleh pri FC«, saj je 10 % pove čanje povzročilo 21,8 % zmanjšanje, 10 % zmanjšanje parametra pa je povzro čilo 30,7 % poveč anje konč ne simulirane vrednosti odtoka za vegetacijs ko obdobje. Tudi parametra Koeficient rastline ( Kc) ter »Matric loss - Delež zaradi matri čnega potenciala preraz porejene vode v tleh« sta precej ob čutljiva, saj je zmanjšanje teh parametrov povzro čilo 28,6 % in 27,0 % pove čanje Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 103 konč ne simulirane vrednosti odt oka za vegetacijsko obdobje, poveč anje vrednosti parametrov pa je znižalo odtok za 17,0 % in 17,1 %. Preglednica 37: Analiza ob čutljivosti parametrov, uporabljenih za simulacijo vodne bilance z modelom WATBAL na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) Table 37: Sensitivity analysis of parameters, used in WATBAL for water balan ce simulation at research site Snežna jama, plot Stand (SS) * FC - Poljska kapaciteta tal za vodo / Field capacity Odtok / Drainage flux (%) Parameter + 10 % - 10 % Pokrovnost krošenj / Canopy cover fraction / -7.2 Globina koreninjenja / Depth of rooting zone, (cm) -7.2 -7.2 Vsebnost vlage v tleh pri FC* / Soil moisture of rooting zone at FC* (mm) -21.8 30.7 Vsebnost vlage v tleh pri PWP** / Soil moisture content of rooting zone at PWP** (mm) 4.7 -5.4 Koeficient rastline / Crop coefficient -17.0 28.6 Matric Loss***-17.1 27.0 ** PWP - To čka venenja / Permanent Wilting Point *** Matric Loss - Delež zaradi matri čnega potenciala prerazporejene vode v tleh / Matric potential losses of soil water 5.5.2.3 Rezultati modela WATBAL Water balance results of model WATBAL 5.5.2.3.1. Meseč ne vrednosti Monthly values Meseč ne vrednosti za odtok (DF) in dejansko evapotranspiracijo (AET) na posameznem podobjektu v letih 2003 in 2004 so podane v Pril ogi M. Ker smo meritve vsebnosti vlage v tleh izvajali le v obdobju maj - oktober 2003 in maj - oktober 2004, in je model kalibriran le za ti dve obdobji, bomo pri an alizi rezultatov upoštevali le obravnavano obdobje. V vegetacijskem obdobju 2004 so bile koli čine padavin (P), dejanske evapotranspiracije (AET) in odtoka (DF) višje kot v vegetac ijskem obdobju 2003. V letu 2003 je AET dosegla najvišje vrednosti v mesecu maju na podobjek tu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (127 % padavin na prostem). Tudi sicer je AET v poletnih mesecih 2003 (junij, julij, avgust) presegla koli čino padavin na prostem (SS, SVV – junij, julij; SMV – julij; SPC, RV – avgust; RS – maj), kar kaže na stres rastlin zaradi pomanjkanja padavin in vlage v tleh. V letu 2004 je AET presegla koli čino padavin na prostem le na podobjektu Sestoj (SS) (118 %) in Mladje (SPC) (109 %) na raziskoval ni ploskvi Snežna jama v mesecu juliju, ko smo izmerili najmanjšo količ ino padavin na prostem v tem vegetacijskem obdobju. Najnižje Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 104 vrednosti je AET dosegla na vseh podobjektih v oktobru, ko se je pri čela fenofaza odpadanja listja. Odtok (DF) se je v vegetacijskem obdobju 2003 pojavil na podobjektu Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Sn ežna jama v vseh mesecih. Na os talih podobjektih odtoka ni bilo v juliju (SVV, SMV, RS) oziroma avgustu (SPC, RV ). Najvišje vrednosti v letu 2003 je dosegel meseca oktobra na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, kjer je znašal 80 % padavin na prostem. Na ostalih podobjektih so bile vrednosti odtoka v mesecu oktobru 2003 od 57 % (SS) do 78 %. V vegetacijs kem obdobju 2004 se je odtok pojavljal na vseh podobjektih v vseh mesecih. Najvišje vrednosti v vegetacijskem obdobju 2004 je dosegel oktobra na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, kjer je znašal 94 % padavin na prostem. Na ostalih podobjektih so bile vrednosti odtoka v mesecu oktobru 2004 od 80 % do 86 % padavin na prostem. 5.5.2.3.2. Vrednosti za vegetacijsko obdobje Vegetation period values Vrednosti za padavine na prostem (P), odtok (D F) in dejansko evapotranspiracijo (AET) na posameznem podobjektu v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 so prikazane na Sliki 43. Najvišje vrednosti dejanske evapotrans piracije (AET) v vege tacijskem obdobju 2003 so bile dosežene na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (69 %). Sledita podobjekta Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (68 %) ter Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (67 %). Najnižje vrednosti AET so bile na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenav ski Rog (47 %). V vegetacijskem obdobju 2004 so bile najvišje vrednosti AET na podobjektu Vr zel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (72 %), sledi podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (69 %). Najnižje vrednosti AET so bile na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (41 %). Odtok (DF) je bil v vegetacijskem obdobju 2003 najvišji na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (53 %), najnižji pa podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (31 %). Na ostalih podobjektih so bili v vegetacijskem obdobju 2003 deleži odtoka v skupni koli čini padavin na prostem med 36 % in 44 %. V vegetacijskem obdobju 2004 je bil DF najvišji na podobjektu Velika vrzel (SVV) z 59 %, najnižji pa na podobjektu Vrzel (RV) na razi skovalni ploskvi Rajhenavski Rog z 28 %. Na ostalih podobjektih so bili v vegetacijske m obdobju 2004 deleži odtoka v skupni količ ini padavin na prostem med 31 % in 42 %. Skupna koli čina padavin na prostem v vegetacijskem obdobju 2004 je bila za 45 % višja od tiste v vegetacijskem obdobju 2003. Skupni odt ok je bil v letu 2004 na podobjektu Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama višji od ti stega v letu 2003 za 177 %, na Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 105 podobjektu Sestoj (RS) na razi skovalni ploskvi Rajhenavsk i Rog za 69 %, na podobjektu Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama za 48 %, na podobjektu Sestoj (SS) za 23 %, na podobjektu Mala vrze l (SMV) za 12 %, na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog pa je bil odtok v vegetacijskem obdobju 2004 za 22 % nižji kot v vegetacijskem obdobju 2003. SS SVV SMV SPC RS RV-800-600-400-200020040060080010001200(mm)69 % 41 %66 % 58 % 58 %72 % 31 % 59 %34 % 42 % 42 %28 %DF AET P = 100 %Maj - oktober / May - October 2004 SS SVV SMV SPC RS RV-800-600-400-200020040060080010001200(mm)68 % 69 % 56 %61 %67 % 47 % 36 %31 % 44 % 41 %36 % 53 %Maj - oktober / May - October 2003 Slika 43: Rezultati modela WATBAL: padavine na prostem (P = 100 %), odtok (DF) in dejanska evapotranspiracija (AET) (v mm in %) na raziskov alni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje ( SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004 Figure 43: Results of WATBAL simulations: precipitation in the open (P = 100 %), drainage fluxes (DF) and actual evapotranspiration (AET) (in mm and %) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004 5.5.3 Rezultati modela BROOK90 Results of model BROOK90 5.5.3.1 Kalibracija modela BROOK90 Calibration of model BROOK90 Model BROOK90 smo kalibrirali za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na razi skovalni ploskvi Rajhenavski Rog, pri čemer smo primerjali merjene mese čne prepuš čene padavine in simulirane mese čne vrednosti za prepuščene padavine (TF). Nato smo v postopku verifikacije modela primerjali s TDR metodo merjene trenutne vsebnos ti vlage v tleh ter simulirane vrednosti. Takrat smo tudi prilagodili vhodne parametre za ostale podobj ekte na posamezni raziskovalni ploskvi. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 106 Za oba podobjekta, Sestoj (SS) na raziskovaln i ploskvi Snežna jama in Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog smo s ka libracijo dosegli visoke vrednosti koeficienta korelacije (r > 0,770) ter indeks a ujemanja (D > 0,875), pri čemer je ujemanje med merjenimi in simuliranimi mese čnimi vrednostmi za prepuš čene padavine (TF) boljše na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskv i Rajhenavski Rog (Preglednica 38). Preglednica 38: Linearne regresije ( y = a + bx ), relativna povpreč na kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za izmerjene (x) in simulirane (y) (BROOK90) mese čne količine prepuš čenih padavin (TF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 Table 38: Linear regression ( y = a + bx ), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between simulated ( y) (BROOK90) and measured values ( x) for throughfall (TF) at research site Snežna jama, plot Stand (SS) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) in 2003 and 2004 TF (mm) a b r RMSE D N Snežna jama SS 0.88 15.53 0.771 37.649 0.875 12 Rajhenavski Rog RS 0.88 23.73 0.813 31.716 0.890 12 Odvisnost med merjenimi in simuliranimi vrednostmi za prepuš čene padavine (TF) je prikazana na Sliki 44. 40 80 120 160 200 240 TF mer jeno/measured (mm)4080120160200240TF simulirano / simulated (mm)SS 03 SS 04 RS 03 RS 04 1 : 1BROOK90 Slika 44: Primerjava merjenih in simuliranih koli čin prepuš čenih padavin (TF) (mm) z modelom BROOK90 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004 Figure 44: Simulated (BROOK90) and measured values for throughfall (TF) (mm) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 107 V postopku verifikacije modela za vsak podobjekt posebej smo ponovno ugotovili zelo dobro ujemanje med merjenimi in simuliranimi vrednos tmi za vsebnost vlage v tleh (SM) na vseh podobjektih, saj so bili koeficient i korelacije (r) višji od 0,820, indeksi ujemanja (D) pa višji od 0,886 (Preglednica 39). Najboljše ujemanje je bilo na podobjektu Se stoj (RS) na ploskvi Rajhenavski Rog, najslabše pa na Veliki vrze li (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (Slika 45, Priloga N). Preglednica 39: Linearne regresije ( y = a + bx ), relativna povpreč na kvadrirana napaka (RMSE) ter indeks ujemanja (D) za merjene (x ) in simulirane ( y) (BROOK90) vsebnosti vlage v tleh (SM) (mm) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavsk i Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 Table 39: Linear regressions ( y = a + bx ), “Root Mean Square Error« (RMSE) and index of agreement (D) between simulated ( y) (BROOK90) and measured values ( x) for soil moisture contents of rooting zone (SM) (mm) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 SM (mm) a b r RMSE D N SS 1.04 2.47 0.854 12.817 0.897 18 SVV 1.08 -13.85 0.820 8.285 0.886 18 SMV 1.13 -21.64 0.869 4.873 0.917 18 Snežna jama SPC 1.29 -39.48 0.886 9.904 0.906 14 RS 1.01 5.65 0.913 10.489 0.929 18 Rajhenavski Rog RV 1.01 0.60 0.853 4.963 0.905 17 Grafični prikaz odvisnost med merjenimi in simulir animi vrednostmi za vsebnost vlage v tleh (SM) je podan na Sliki 45. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 108 80 100 120 140 160 180 200 SM mer jena/measured (mm)80100120140160180200SM simulirana / simulated (mm)SS 03 SS 04 SVV 03 SVV 04 SMV 03 SMV 04 SPC 03 SPC 04 RS 03 RS 04 RV 03 RV 04 1 : 1BROOK90 Slika 45: Primerjava merjenih in simuliranih vsebno sti vlage v tleh (SM) (mm) z modelom BROOK90 (mm) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 Figure 45: Simulated and measured values for soil moistu re contents of rooting zone (SM) (mm) with model BROOK90 at research site Snežna jama, plot St and (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 Parametri, uporabljeni za simulacijo vodne bilance z modelom BROOK90 v obdobjih maj – oktober 2003 ter maj – oktober 2004 po kon čanem postopku kalibracije in verifikacije so prikazani v Preglednici 40. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 109 Preglednica 40: Parametri, uporab ljeni za simulacijo vodne bilance z modelom BROOK90 v obdobjih maj – oktober 2003 ter maj – oktober 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Ml adje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) Table 40: Parameters, used in BROOK90 for water balance simulation in period May – October 2003 and May – October 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) Snežna jama - managed forest Rajhenavski Rog - virgin forest remnant SVV SMV SS SPC RV RS 2003 2004 2003 2004 2003 2004 2003 2004 2003 2004 2003 2004 Vhodni parametri / Input parameters Plast tal / Soil layer MAXLAI - Indeks listne površine / Leaf area index 3.00 4.00 4.00 3.00 7.00 6.00 5.00 4.50 2.00 2.00 7.00 6.00 MAXH - Maksimalna višina / maximal height (m) 0.30 0.50 0.30 0.75 20.00 20.00 2.00 2.30 0.25 0.50 28.00 28.00 L1*0.15 0.15 0.15 0.15 0.10 0.10 0.10 0.10 0.15 0.15 0.10 0.10 L2**0.25 0.25 0.25 0.25 0.20 0.20 0.25 0.25 0.25 0.25 0.20 0.20 STONEF - Delež skeleta / Stone fraction (vol %) L3***0.45 0.45 0.45 0.45 0.30 0.30 0.30 0.30 0.45 0.45 0.30 0.30 L1 0.42 0.42 0.41 0.41 0.38 0.38 0.38 0.38 0.42 0.34 0.34 0.36 L2 0.28 0.29 0.28 0.28 0.24 0.24 0.24 0.24 0.28 0.33 0.22 0.24 THETAF - Volumska vsebnost vlage v tleh pri poljski kapaciteti tal / Volumetric soil moisture content at field capacity (vol %) L3 0.29 0.31 0.29 0.29 0.25 0.25 0.25 0.25 0.29 0.33 0.23 0.25 L1 0.42 0.42 0.42 0.46 0.71 0.71 0.71 0.71 0.42 0.36 0.74 0.74 L2 0.40 0.40 0.30 0.34 0.60 0.60 0.60 0.60 0.40 0.34 0.62 0.62 THSAT - Volumska vsebnost vlage v tleh pri nasičenosti / Volumetric soil moisture content at saturation (vol %) L3 0.37 0.37 0.30 0.30 0.57 0.57 0.57 0.57 0.37 0.34 0.57 0.57 L1 6.75 7.75 9.50 11.50 6.75 6.75 6.75 6.75 9.10 11.50 7.10 7.10 L2 6.75 7.75 9.50 11.50 6.75 6.75 6.75 6.75 9.10 11.50 7.10 7.10 BEXP - Eksponent v odvisnosti ψ - θ / Exponent in ψ - θ relationship L3 7.75 8.75 10.50 12.50 7.75 7.75 7.75 7.75 10.10 12.50 8.10 8.10 Calibrated parameters FRINTL - Delež intercepcije dežja na enoto indeksa listne površine / Intercepted fraction of rain per plot of projected LAI **** (vol%) 0.00 0.01 0.00 0.01 0.07 0.01 0.04 0.05 0.05 0.05 0.05 0.07 FRINTS - Delež intercepcije dežja na enoto indeksa površine debla / Intercepted fraction of rain per plot of projected SAI *****(vol%) 0.00 0.01 0.00 0.01 0.06 0.01 0.04 0.05 0.05 0.05 0.06 0.07 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 110 CINTRL - Maksimalna intercepcija dežja na enoto indeksa listne površine / Maximal interception storage of rain per plot of projected LAI (vol %) 0.10 0.20 0.10 0.20 0.25 0.15 0.50 1.00 0.05 0.10 0.35 1.00 CINTRS - Maksimalna intercepcija dežja na enoto indeksa površine debla / Maximal interception storage of rain per plot of projected SAI (vol %) 0.10 0.20 0.10 0.20 0.25 0.15 0.50 1.00 0.05 0.10 0.35 1.00 DENSEF - Koli čnik za gostoto krošenj / Canopy density multiplier 0.40 0.30 0.05 0.05 1.00 1.00 1.00 1.00 0.05 0.05 1.00 1.00 QFFC - Delež hitrega odtoka pri poljski kapaciteti / Quick flow fraction at field capacity (%) 0.10 0.01 0.10 0.00 0.30 0.20 0.35 0.35 0.30 0.25 0.50 0.25 * L1 .... Plast tal / Soil layer 1 (0 – 10 cm) ** L2 .... Plast tal / Soil layer 2 (10 – 30 cm) *** L3 .... Plast tal / Soil layer 3 (30 – 40 cm) **** LAI .... Indeks listne površine / Leaf area index ***** SAI .... Indeks debelne površine / Stem area index 5.5.3.2 Občutljivost modela BROOK90 Sensitivity analysis of model BROOK90 Občutljivost modela na velikost posameznih parametrov je bila testirana z 10 % pove čanjem oziroma zmanjšanjem najvplivnejših parame trov (Preglednica 41) za raziskovalno ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS). Analiza je pokazala, da je najvplivnejši parameter »QFFC - Delež hitrega odtoka pri pol jski kapaciteti«, saj je 10 % pove čanje oziroma zmanjšanje povzro čilo 3 % pove čanje oziroma zmanjšanje kon čne simulirane vrednosti odtoka za vegetacijsko obdobje. Vp livna sta tudi »DENSEF - Koli čnik za gostoto krošenj«, katerega zmanjšanje je povzro čilo 2,4 % zmanjšanje kon čne simulirane vre dnosti odtoka za vegetacijsko obdobje, ter »MAXLAI - I ndeks listne površine«, katerega pove čanje oziroma zmanjšanje je povzro čilo 2,2 % poveč anje oziroma zmanjšanje kon čne simulirane vrednosti odtoka za vegetacijsko obdobje. Spremenjene vrednosti ostalih parametrov so povzro čile spremembe kon čnih vrednosti odtoka, manjše od 1 %. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 111 Preglednica 41: Analiza ob čutljivosti parametrov, uporabljenih za simulacijo vodne bilance z modelom BROOK90 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) Table 41: Sensitivity analysis of parameters, used in BROOK90 for water balance simulation at research site Snežna jama, plot Stand (SS) Odtok / Drainage flux (%) Vhodni parametri / Input parameters Plast tal / Soil layer + 10 % - 10 % MAXLAI - Indeks listne površine / Leaf area index -2.2 2.2 MAXH - Maksimalna višina / Maximal height (m) -0.4 0.4 L1*0.1 -0.1 L2**0.2 -0.2 STONEF - Delež skeleta / Stone fraction L3***0.1 -0.1 L1 -0.9 0.9 L2 -1.5 1.5 THETAF - Volumska vsebnost vlage v tleh pri poljski kapaciteti tal / Volumetric soil water content at field capacity L3 -0.6 0.6 L1 0.3 -0.4 L2 0.6 -0.7 THSAT - Volumska vsebnost vlage v tleh pri nasi čenosti / Volumetric soil water content at saturation L3 0.0 0.0 L1 0.5 -0.5 L2 0.8 -0.9 BEXP - Eksponent v odvisnosti QW / Exponent in QW relationship L3 0.5 -0.5 FRINTL - Delež intercepcije dežja na enoto indeksa listne površine / Intercepted fraction of rain per plot of projected LAI**** -0.4 0.4 FRINTS - Delež intercepcije dežja na enoto indeksa površine debla / Intercepted fraction of rain per plot of projected SAI 0.0 0.0 CINTRL - Maksimalna intercepcija dežja na enoto indeksa listne površine / Maximal interception storage of rain per plot of projected LAI -0.9 0.8 CINTRS - Maksimalna intercepcija dežja na enoto indeksa površine debla / Maximal interception storage of rain per plot of projected SAI ***** -0.1 0.1 DENSEF - Koli čnik za gostoto krošenj / Canopy density multiplier 2.4 QFFC - Delež hitrega odtoka pri po ljski kapaciteti / Quick flow fraction at field capacity 3.0 -2.9 * L1 .... Plast tal / Soil layer 1 (0 – 10 cm) ** L2 .... Plast tal / Soil layer 2 (10 – 30 cm) *** L3 .... Plast tal / Soil layer 3 (30 – 40 cm) **** LAI .... Indeks listne površine / Leaf area index ***** SAI .... Indeks debelne površine / Stem area index 5.5.3.3 Rezultati modela BROOK90 Water balance results for model BROOK90 Ker smo meritve vremenskih sp remenljivk, sestojnih padavin ter vsebnosti vlage v tleh izvajali le v obdobju maj - oktober 2003 in maj - oktober 2004 in je model kalibriran le za ti dve obdobji, smo za ti obdobji tudi prikazali rezultate. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 112 5.5.3.3.1. Dnevne vrednosti Daily values Na Slikah 46 in 47 so prikazane dnevne koli čine padavin nad krošnjami dreves (P), dejanske evapotranspiracije (AET) ter odtoka (DF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in Velika vrzel (SVV) v obdobju maj – oktober v letih 2003 in 2004. Za ostale objekte so prikazi v Prilogi O1. Koli čina padavin (P) je bila v vegetacijskem obdobju leta 2004 višja kot v 2003, zato so koli čine odtoka (DF) v vegeta cijskem obdobju 2004 višje. Dnevne vrednosti dejanske evapotranspiraci je (AET) so bile v vegetacijskem obdobju 2004 višje od tistih v 2003 na podobjektih Sestoj (SS) , Sestoj (RS) ter Mladje (SMV), v Vrzeli ( R V ) s o b i l e i z e n a čene, v vrzelih (SVV, SMV) pa so bile v 2004 nižje. Dnevne vrednosti AET so bile najnižje na podobjektu Vrzel (RV) (v 2003 in 2004 1,1 mm dan-1), najvišje pa na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavsk i Rog (v 2003 povp 2,2 mm dan-1, v 2004 povp 2,9 mm dan-1). Sestoj (SS) na raziskovalni plos kvi Snežna jama je imel nižje (v 2003 povp 2,1 mm dan-1, v 2004 povp 2,5 mm dan-1), a podobne vrednosti AET kot Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski R og. Sledi Mladje (SPC) (v 2003 povp 1,9 mm dan- 1, v 2004 povp 2,1 mm dan-1) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Velika (SVV) (v 2003 1,9 mm dan-1, v 2004 1,7 mm dan-1) in Mala vrzel (SMV) (v 2003 1,9 mm dan-1, v 2004 1,5 mm dan-1) na raziskovalni ploskvi Snežna jama imata podobne vrednosti AET. Dnevne koli čine odtoka (DF) na vs eh podobjektih imajo enak vzorec kot dnevne koli čine padavin. Dnevne koli čine DF na podobjektu Sestoj (SS) (v 2003 povp 2,0 mm dan-1, v 2004 povp 3,7 mm dan-1) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile zelo podobne, a malenkost višje od tistih v Sestoju (RS) (v 2003 povp 2,0 mm dan-1, v 2004 povp 3,3 mm dan-1) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. V Mladju (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile dnevne koli čine DF višje (v 2003 povp 2,2 mm dan-1, v 2004 povp 4,1 mm dan-1), sledita dokaj izena čeni Velika vrzel (SVV) (v 2003 povp 2,3 mm dan-1, v 2004 povp 4,4 mm dan-1) ter Mala vrzel (SMV) (v 2003 povp 2,3 mm dan-1, v 2004 povp 4,6 mm dan-1). Najvišje količine DF so bile v Vrzeli (RV) (v 2003 povp 2,0 mm dan-1, v 2004 povp 5,1 mm dan-1) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 113 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -120-100-80-60-40-20020406080100120(mm)P DF AETSS Slika 46: Rezultati modela BROOK90: dnevne koli čine padavin nad krošnjami (P), dejanske evapotranspiracije (AET) ter odtoka (DF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) v obdobju maj – oktober 2003 in 2004. Figure 46: Results of Brook 90: daily values for precipitation above crowns (P), actual evapotranspiration (AET) and drainage (DF) at research site Snežna jama Stand (SS) in period May – October 2003 and 2004 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -120-100-80-60-40-20020406080100120(mm)P DF AETSVV Slika 47: Rezultati modela BROOK90: dnevne koli čine padavin nad krošnjami (P), dejanske evapotranspiracije (AET) ter odtoka (DF) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) v obdobju maj – oktober 2003 in 2004. Figure 47: Results of Brook 90: daily values for precipitation above crowns (P), actual evapotranspiration (AET) and drainage (DF) at research site Snežna jama Large gap (SVV) in period May – October 2003 and 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 114 Model BROOK90 omogo ča prikaz razmerja med dejansko transpiracijo (TRAN) in potencialno transpiracijo (PTRAN) kot ekofizio loški indeks za sušne razmere (TI) (Hammel in Kennel, 2001; Zierl, 2001; Wellpott in sod., 2005). Kadar so vrednosti TI enake 1, je sestoj zadostno preskrbljen z vodo, nižj e vrednosti TI pa pomenijo pomanjkanje vode (Hammel in Kennel, 2001). Na podobjektu Sestoj (SS) na r aziskovalni ploskvi Snežna jama je do stresa zaradi suše prišlo v vegetacijskem obdobju 2003 prvi č v juniju ter se je intenzivno pojavljal vse do 31.8.03. V vegetacijskem obdobju 2004 se je na tem podobjektu stres pojavil le enkrat in sicer v obdobju od 17.7.04 do 23.7.04. Na podobjektu Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama in na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog se je stres pojavil v istem času, ter v RS še dodatno v obdobj u med 1. in 7. 8.04. Obdobja stresa zaradi suše so se na podobjektu Mala vrzel (SMV) pojavila med 9.5.03 in 23.9.03 ter med 22.5.04 in 8.10.04. Na podobjektu Velika vr zel (SVV) je bilo obdobje stresa v letu 2003 enako kot na Mali vrzeli (SMV), v letu 200 4 pa je trajalo od 25.5.04 do 5.10.04. Na podobjektu Vrzel (RV) na raziskova lni ploskvi Rajhenavski Rog je obdobje stresa za rastline trajalo od 9.5.03 do 30.8.03 ter od 25.5.04 do 23.7.04. Najnižje povpre čne dnevne vrednosti TI so bile na podobjektu Mala vrzel (SMV) (v 2003 0, 9 in 2004 0,8), ki mu sledi Velika vrzel (SVV) (TI v 2003 0,9 in 2004 0,9) na raziskoval ni ploskvi Snežna jama . V vrzelih so bili povprečni dnevni TI v vegeta cijskem obdobju 2003 enaki ali zelo podobni tistim v vegetacijskem obdobju 2004. V Sestoju (SS) in Mladju (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bile povpre čne dnevne vrednosti TI v 2003 0,8 in 2004 1,0. V obeh sesto jih (SS, RS) in Mladju (SPC) je bil stres zaradi suše v vegeta cijskem obdobju 2003 prisoten, v vegetacijskem obdobju 2004 pa ne. Največje povpre čne dnevne vrednosti TI je model simu liral na podobjektu Vrzel (RV) (TI v 2003 1,0 in 2004 1,0) na raziskov alni ploskvi Rajhenavski Rog, kjer stresa zaradi suše v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 ni bilo. 5.5.3.3.2. Meseč ne vrednosti Monthly values Meseč ne količine padavin nad krošnjami (P) so seštevek dnevnih koli čin ter so enake količ ini padavin na prostem, ki smo jih mese čno spremljali na raziskovalni ploskvi Rog Žaga. Tudi mesečne količine dejanske evapotranspiracije (AET) in odtoka (DF) za vse podobjekte na raziskovalnih ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog smo izra čunali kot vsoto dnevnih vrednosti in so poda ne v Prilogi O2. V vegetacijskem obdobju 2003 je AET dosegla najvišje koli čine v juniju na podobjektu Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (101 % v koli čini padavin na prostem). V vegetacijskem obdobju 2004 je AET presegla koli čino padavin nad krošnjami le na podobjektu Sestoj (RS) na razi skovalni ploskvi Rajhenavski Rog v juliju (102 %), ko smo Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 115 izmerili najmanjšo koli čino padavin na prostem v tem vegetacijskem obdobju. Najnižje količine AET so bile na vseh podobjek tih v oktobru, ko se je pri čela fenofaza odpadanja listja. Odtok (DF) je v vegetacijskem obdobju 2003 dosegel najvišje koli čine na vseh podobjektih oktobra. Na podobjektu Mala vrzel (SMV) na razi skovalni ploskvi Snežna jama je DF znašal 92 % padavin na prostem, najmanj pa je bilo DF na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog z 57 %. Najnižje koli čine DF so bile z modelom BROOK90 simulirane v avgustu 2003, kjer deleži v koli čini padavin na prostem znašajo od 10 % na podobjektu Mala vrzel (S MV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama do 37 % na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog in Mladju (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. V vegetacijskem obdobj u 2004 so bili deleži DF v meseč ni količini padavin na prostem višji in so se gibali med 36 % v juli ju na podobjektu Sestoj (RS) in 90 % v oktobru na podobjektu vrzel (RV) na raziskov alni ploskvi Rajhenavski Rog. 5.5.3.3.3. Vrednosti za vegetacijsko obdobje Vegetation period values Vrednosti za padavine nad krošnjami oziroma na prostem (P), odtok (DF) in dejansko evapotranspiracijo (AET) na posameznem podob jektu v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 smo izrač unali kot vsoto dnevnih koli čin in so prikazane v Preglednici 42. Najvišje količine AET v vegetacijskem obdobju 2003 so bile na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenav ski Rog (53 %). Sledi podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (52 %). Najnižje koli čine AET so bile na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (26 %). V vegetacijskem obdobj u 2004 so bile prav tako najvišje koli čine AET simulirane na podobjektu Sest oj (RS) (49 %), najnižje pa na podobjektu Vrzel (RV) (19 %) na raziskovalni pl oskvi Rajhenavski Rog. Odtok (DF) je bil v vegetacijskem obdobju 2003 najviš ji na podobjektih Velika vrzel (S VV) in Mala vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (54 %) , najnižji pa na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (46 %). V vegetacijskem obdobju 2004 je bil DF najvišji na podobjektu Mala vr zel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (74 %), najnižji pa na podobjektu Sestoj (RS) na ra ziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (51 %). Skupna koli čina padavin na prostem (raziskovalna ploskev Rog Žaga) v vegetacijskem obdobju 2004 je bila za 45 % višja od tiste v vegetacijskem obdobju 2003. Posledi čno je bil v vegetacijskem obdobju 2004 na vseh podobjektih višj i tudi odtok. Na r aziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog je bil odtok 142 % višji od tist ega v letu 2003, na podobjektu Mala vrzel (SMV) 97 %, v Veliki vrzeli (SVV) 86 %, v Sestoju (SS) 80 %, v Mladju (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama 76 %, na v Sestoju (RS) na r aziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog 60 %. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 116 Preglednica 42: Rezultati modela BROOK90 za vodno bilanco na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC) in na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 Table 42: Results of model BROOK90 for water balan ce at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) in growing season in 2003 and 2004 SS SVV SMV SPC RS RV maj – oktober / May - October 2003 BROOK90 Merjeno / Measured BROOK90 BROOK90 BROOK90 BROOK90 Merjeno / Measured BROOK90 (mm) (%) (mm) (%) (mm) (%) (mm) (%) (mm) (%) (mm) (%) (mm) (%) (mm) (%) P 724 100 724 100 724 100 724 100 724 100 724 100 724 100 724 100 TF 593 82 538 72 620 86 570 79 514 69 SF 50 8 40 6 TF+SF 588 80 554 75 I 110 15 151 20 83 11 134 18 188 25 AET 379 52 328 45 334 46 339 47 382 53 187 26 DF 341 47 394 54 393 54 385 53 337 46 353 49 maj – oktober / May - October 2004 P 1053 100 1053 100 1053 100 1053 100 1053 100 1053 100 1053 100 1053 100 TF 907 86 871 78 930 88 787 75 815 73 SF 65 6 52 5 TF+SF 936 85 867 78 I 146 14 131 12 123 12 266 25 200 18 AET 443 42 311 30 268 25 376 36 517 49 201 19 DF 613 58 733 70 774 74 679 64 540 51 855 81 P – padavine na prostem na raziskovalni ploskvi Rog Žaga / precipitation in the open at research plot Rog Žaga TF – prepuš čene padavine / trhoughfall SF – odtok po deblu / stemflow I – intercepcija / interception AET – dejanska evapotranspirac ija / actual evapotranspiration DF – odtok v podtalje / drainage flux 5.5.4 Primerjava modelov za izra čun vodne bilance Comparison of selected water balance models Na podlagi rezultatov kalibracije , verifikacije in analize ob čutljivosti modelov smo ugotovili, da je model BROOK90 najbolje simuliral vodno bilanco na izbranih raziskovaln ih ploskvah, zato smo ga uporabili kot standard v primerjavi z rezultati ostalih dveh modelov (Kloridna metoda, WATBAL). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 117 5.5.4.1 Primerjava ocene mese čnih odtokov z modeloma WATBAL in BROOK90 Comparison of monthly dr ainage flux estimates with models WATBAL and BROOK90 Meseč ni deleži odtoka (DF) v skupni koli čini padavin na prostem, simulirani z modeloma WATBAL in BROOK90 so prikazani v Prilogi P1. Model WATBAL je v vegetacijskem obdobju 2003 DF simuliral v vseh mesecih razen v juliju na podobjektih Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama in Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog ter v avgustu na podobjektu Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama in Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Model BROOK90 je simuliral DF v vseh mesecih v obeh vegetacijskih obdob jih. Na vseh podobjektih je bil pri modelu BROOK90 viden trend upadanja količ ine DF od spomladi proti poletju, ko je odtok dosegel najnižje vrednosti, nato pa je narasel v jesenskih mesecih, ko je dosegel najvišje vrednosti. Ta trend je bil izrazitejši v vr zelih (SVV, SMV, RV), ter v letu 2003, ko so padavine v vegetacijskem obdobju dosegle ni žje vrednosti kot v 2004. Pr i modelu WATBAL je podoben trend viden le za simulirane DF za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama v vegetacijskem obdobju 2003. 5.5.4.2 Primerjava ocene mese čnih vrednosti dejanske eva potranspiracije z modeloma WATBAL in BROOK90 Comparison of monthly actua l evapotranspiration estimates with models WATBAL and BROOK90 Meseč ni deleži dejanske evapotrans piracije (AET) v skupni koli čini padavin na prostem, simulirani z modeloma WATBAL in BROOK90 so prikazani v Prilogi P2. Ujemanje med vrednostmi je bilo boljše v vegetacijskem obdobju 2003 (r = 0,681) kot v 2004 (r = 0,563). Količine AET, simulirane z modelom WATBAL, so se z koli činami AET, izra čunanimi z modelom BROOK90, najbolje uj emale na podobjektu Sestoj ( SS) (r = 0,802), sl edita Mladje (SPC) (r = 0,762) na raziskovalni ploskvi Snežna jama in Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (r = 0,760). V Veliki vrzeli (SVV) je koeficient korelacije znašal 0,707. Najslabše ujemanje med simuliranimi koli činami AET je bilo ugotovljeno v Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (r = 0, 328) ter Mala Vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (r = 0,358). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 118 5.5.4.3 Primerjava ocene odtokov v podtalje za ve getacijsko obdobje s Kloridno metodo ter modeloma WATBAL in BROOK90 Comparison of drainage flux estimates for growing season with Chloride balance and models WATBAL and BROOK90 Rezultati modela WATBAL za simulirane koli čine odtoka (DF) se slabše ujemajo z rezultati modela BROOK90 kot rezultati Kloridne metode, sa j so korelacijski koefi cienti nižji kot pri Kloridni metodi. Koeficient korelacije med simuliranimi koli činami DF z modelom BROOK90 in WATBAL je 0,475, z modelom BROOK90 in Kloridno metodo pa 0,848. Ujemanje rezultatov za koli čine odtoka (DF) med modelom BR OOK90 in Kloridno metodo je boljše za vegetacijsko obdobje 2003 (r = 0, 958) kot za vegetacijsko obdobje 2004 (r = - 0,186), ko ujemanja prakti čno ni. Med rezultat i modelov BROOK90 in WATBAL ujemanja ni za nobeno vegetacijsko obdobje (2 003: r = -0,091; 2004: r = - 0,188). V vegetacijskem obdobju 2003 sta Kloridna metoda in BROOK90 prikazala najve čji odtok (DF) na podobjektu Velika Vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, model WATBAL pa je najve čji DF prikazal na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (Slika 48). Najmanjši DF st a Kloridna metoda in BROOK90 prikazala na podobjektih Sestoj (RS) na r aziskovalni ploskvi Rajhenavsk i Rog in Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, WATBAL pa na podobjektu Velika Vrzel (SVV) na raziskovalni ploskv i Snežna jama. Deleži DF v skupni koli čini padavin na prostem so se v vegetacijskem obdobju 2003 pri modelu BROOK90 gibali med 46 % in 54 %, pri Kloridni metodi med 46 % in 64 % ter pri modelu WATBAL med 31 % in 53 %. V vegetacijskem obdobju 2004 je Kloridna metoda prikazala največ ji DF na podobjektu Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, BROOK90 na podobjektu Vr zel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, WATBAL pa na podobj ektu na podobjektu Velika Vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama . Najmanjši DF je bil pri Kl oridni metodi na podobjektih Sestoj (RS) in Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, pri modelu BROOK90 na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni plos kvi Rajhenavski Rog, pri modelu WATBAL pa na podobjektih Sestoj (SS) in Mala vrzel (SMV ) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Deleži DF v skupni koli čini padavin na prostem so se v vegetacijskem obdobju 2004 pri modelu BROOK90 gibali med 51 % in 81 %, pri Kl oridni metodi med 70 % in 92 % ter pri WATBALu med 28 % in 59 %. Koli čine DF, simulirane z modelom WATBAL, so predstavljale v povpre čju 60 % koli čin DF, simuliranih z modelom BROOK90. Za primerjavo metod so na Sliki 48 prikazani tudi rezultati Ena čbe 1 za izra čun vodne bilance, pri čemer smo potencialno (referen čno) evapotranspiracijo izra čunali s pomo čjo Thornthwaitove metode (Ena čba 5). Količ ino odtoka za vegetacijsko obdobje smo izra čunali kot vsoto mese čnih odtokov. Ker je metoda zelo splošna, smo jo prikazali le kot oceno količine odtoka za obravnavano obmo čje. V vegetacijskem obdobju 2003 je odtok po Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 119 Thornthwaitu znašal 59 % v koli čini padavin na prostem, v vegetacijskem obdobju 2004 pa 66 %. SS SVV SMV SPC RS RV0102030405060708090100(%) v padavinah na prostem / of precipitation in the open WATBAL BROOK90 Cl metoda / Balance ThornthwaiteMaj - oktober / May - October 2004 SS SVV SMV SPC RS RV0102030405060708090100(%) v padavinah na prostem / of precipitation in the openMaj - oktober / May - October 2003 Slika 48: Odtok (DF) v koli čini padavin na prostem (%) na podobjektu Sestoj (SS), Velika Vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV) in Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter sestoj (RS) in Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004: Thornthwaitova metoda, Kloridna metoda, WATBAL in BROOK90 Figure 48: Drainage flux (DF) as percentage of precipitation in the open (%) at Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) at research s ite Snežna jama and Stand (RS) and Gap (RV) at research site Rajhenavski Rog in growing season 2003 and 2004: Thornthwaite method, Chloride balance, WATBAL and BROOK90 5.5.4.4 Primerjava ocene dejanske evapotranspi racije za vegetacijsko obdobje z modeloma WATBAL in BROOK90 Comparison of actual evapotranspiration es timates for growing season with models WATBAL and BROOK90 Deleži dejanske evapotranspi racije (AET) v skupni koli čini padavin na prostem, simulirane za vegetacijski obdobji v letih 2003 in 2004 z modeloma WATBAL in BROOK90, so prikazani na Sliki 49. Ujemanje med koli činami AET je bilo boljše v vegetacijskem obdobju 2003 (r = 0,859) kot v 2004 (r = -0,158), ko ujemanja prakti čno ni bilo. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 120 SS SVV SMV SPC RS RV0102030405060708090100(%) v padavinah na prostem / of precipitation in the open WATBAL BROOK90 ThornthwaiteMaj - oktober / May - October 2004 SS SVV SMV SPC RS RV0102030405060708090100(%) v padavinah na prostem / of precipitation in the openMaj - oktober / May - October 2003 Slika 49: Dejanska evapotranspiracija (AET) v koli čini padavin na prostem (%) na podobjektu Sestoj (SS), Velika Vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV) in Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Sestoj (RS) in Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004: WATBAL in BROOK90. Potencialna evapotranspiracija (PET) za obravnavano obmo čje po Thornthwaitovi metodi. Figure 49: Actual evapotranspiration (AET) as percentage of precipitation in the open (%) at Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) at research site Snežna jama and Stand (RS) and Gap (RV) at research site Rajhenavski Rog in growing season 2003 and 2004: WATBAL and BROOK90. Potential evapotranspiration (PET) for investigated location after Thornthwaite method. V vegetacijskem obdobju 2003 je m odel WATBAL simuliral najve čjo dejansko evapotranspiracijo (AET) na podobjektih Velika Vrzel (SVV) (69 %), Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (68 %) ter Sestoj (RS) (67 %) raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Najmanjša AET je bila na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (47 %). BROOK90 je v iste m obdobju najvišjo AET simuliral v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog ( 53 %) ter Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (52 %), najnižjo pa prav tako v Vr zeli (RV) na raziskoval ni ploskvi Rajhenavski Rog (26 %). V vegetacijskem obdobju 2004 je model WATBAL simuliral najve čjo AET na podobjektih Vrzel (RV) (72 %) na raziskovalni ploskvi Rajhen avski Rog, Sestoj (SS) (69 %) in Mala vrzel (SVV) (66 %) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, najmanjšo AET pa v Veliki vrzeli (SVV) (41 %) na raziskovalni plos kvi Snežna jama. Model BROOK90 je v istem obdobju simuliral najve čjo AET v Sestoju (RS) na razis kovalni ploskvi Rajh enavski Rog (49 %) ter v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama (42 %), na nižjo AET pa v Vrzeli (RV) (19 %) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Za primerjavo metod so na Sliki 49 prikazani tudi rezultati Ena čbe 1 za izra čun vodne bilance, pri čemer smo potencialno (referen čno) evapotranspiracijo izra čunali s pomo čjo Thornthwaitove metode (Ena čba 5). Ker je metoda zelo splošna, smo jo prikazali le kot oceno Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 121 potencialne evapotranspiraci je (PET) za obravnavano obmo čje. V vegetacijskem obdobju 2003 je PET po Thornthwaitu znašala 54 % v koli čini padavin na prostem, v vegetacijskem obdobju 2004 pa 33 %. 5.6 NARAVNO POMLAJ EVANJE V VRZELIH NATURAL REGENERATION IN GAPS 5.6.1 Razvoj klic in mladja v vrzelih Development of seedlings in the gaps 5.6.1.1 Velika vrzel (SVV) Large gap (SVV) V Veliki vrzeli (SVV) na razis kovalni ploskvi Snežna jama smo pri vseh popisih ugotovili največ ji delež gorskega javorja ( Acer pseudplatanus ). Spomladi 2001 je bilo v skupnem številu klic vseh popisanih dr evesnih vrst 42 % gorskega javorja, spomladi 2003 11 %, spomladi 2004 69 % in jeseni 2004 72 %. V skup nem številu mladja vseh popisanih drevesnih vrst je bilo spomladi 2001 70 % gorskega ja vorja, spomladi 2003 54 %, spomladi 2004 58 % in jeseni 2004 52 %. Osebkov med 21 in 50 cm višine v popisu spomladi 2001 ni bilo, spomladi 2003 je delež gorskega javorja znaš al 16 %, spomladi in jeseni 2004 pa 17 % v skupnem številu osebkov med 21 in 50 cm višine. Nato sledi bukev ( Fagus sylvatica ), pri kateri je bilo spomladi 2001 8 %, spomladi 2003 66 %, spomladi 2004 in jeseni 2004 pa 1 % klic v skupnem številu klic vseh popisanih dr evesnih vrst. V skupnem številu mladja vseh popisanih drevesnih vrst je bilo spomladi 2001 20 %, spomladi 2003 31 %, spomladi 2004 29 % in jeseni 2004 31 % mladja bukve. Osebkov me d 21 in 50 cm višine v popisu spomladi 2001 ni bilo, spomladi 2003 je delež bukve znašal 67 %, spomladi in je seni 2004 pa 68 % v skupnem številu osebkov med 21 in 50 cm višine. Jelka ( Abies alba ) je imela pri popisu spomladi 2001 50 % delež, spomladi 2003 22 %, spomladi 2004 in jeseni 2004 pa 13 % delež v skupnem številu preštetih klic. V skupnem številu mladja vseh popisani h drevesnih vrst je bilo spomladi 2001 10 %, spomladi 2003 10 %, spomladi 2004 9 % in jeseni 2004 10 % jelke. Osebkov med 21 in 50 cm višine je bilo spom ladi 2001 100 %, spomladi 2003 ter spomladi in jeseni 2004 pa 4 % v skupnem številu osebkov med 21 in 50 cm višine. Ostale drevesne vrste so se na podobjektu poj avljale šele v letih 2003 in 2004. Delež klic navadne smreke (Picea abies) v skupnem številu klic vseh popi sanih drevesnih vrst je bil spomladi 2003 11 %, spomladi 2004 16 % in jeseni 2004 14 %. V skupnem številu mladja vseh popisanih drevesnih vrst so znašali deleži os ebkov navadne smreke 1 % pri vseh treh popisih v letih 2003 in 2004. Osebkov smreke me d 21 in 50 cm višine ni bilo. Klic ive (Salix caprea) nismo zasledili pri nobenem popisu, pa č pa so deleži mladja v skupnem številu mladja vseh popisanih drevesnih vrst znašali 2 % ter deleži osebkov med 21 in 50 cm višine 10 % pri vseh treh popisih v letih 2003 in 2004. Os ebke ostalih drevesnih vrst smo zasledili le Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 122 posamič: navadna jerebika ( Sorbus aucuparia L.), gorski brest ( Ulmus glabra Huds.), trepetlika (Populus tremula L.). V Preglednici 43 so prikazane gostote osebkov posameznih drevesnih vrst pri popisih spomladi 2001, spom ladi 2003, spomladi 200 4 in jeseni 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV). Preglednica 43: Gostota (N ha-1) osebkov drevesnih vrst na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) pri popisih spomladi 2003, spomladi 2004 in jeseni 2004 Table 43: Density (N ha-1) of different tree species at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) according to regeneration inventory in spri ng 2003, spring 2004 and sutumn 2004 Vrsta / Species 2001 2003 2004 pomlad / spring 2004 jesen / autumn N ha-1% N ha-1% N ha-1% N ha-1% Fagus sylvatica 1 leto / year 94 8.3 202 55.6 404 1.2 202 1.0 < 21 cm 2386 20.2 8848 31.3 6667 28.6 6182 33.1 21 - 50 cm 0 0.0 1980 67.1 1980 68.1 1980 68.1 Skupaj / Total 2480 18.5 11030 35.0 9051 15.1 8364 19.9 Abies alba 1 leto / year 561 50.0 81 22.2 4364 12.9 2667 13.0 < 21 cm 1170 9.9 2747 9.7 2141 9.2 1859 10.0 21 - 50 cm 468 100.0 121 4.1 121 4.2 121 4.2 Skupaj / Total 2199 16.4 2949 9.3 6626 11.0 4646 11.1 Acer pseudoplatanus 1 leto / year 468 41.7 40 11.1 23475 69.3 14667 71.7 < 21 cm 8234 69.8 15354 54.4 13495 58.0 9778 52.4 21 - 50 cm 0 0.0 485 16.4 485 16.7 485 16.7 Skupaj / Total 8702 65.0 15879 50.3 37455 62.4 24929 59.3 Picea abies 1 leto / year 40 11.1 5576 16.5 2909 14.2 < 21 cm 323 1.1 202 0.9 162 0.9 21 - 50 cm 0 0.0 0 0.0 0 0.0 Skupaj / Total 0 0.0 364 1.2 5778 9.6 3071 7.3 Sorbus aucuparia 1 leto / year 0 0.0 40 0.1 0 0.0 < 21 cm 121 0.4 81 0.3 40 0.2 21 - 50 cm 81 2.7 40 1.4 40 1.4 Skupaj / Total 0 0.0 202 0.6 162 0.3 81 0.2 Salix caprea 1 leto / year 0 0.0 0 0.0 0 0.0 < 21 cm 485 1.7 364 1.6 323 1.7 21 - 50 cm 283 9.6 283 9.7 283 9.7 Skupaj / Total 0 0.0 768 2.4 646 1.1 606 1.4 Ulmus glabra 1 leto / year 0 0.0 0 0.0 0 0.0 < 21 cm 40 0.1 40 0.2 40 0.2 21 - 50 cm 0 0.0 0 0.0 0 0.0 Skupaj / Total 0 0.0 40 0.1 40 0.1 40 0.1 Populus tremula 1 leto / year 0 0.0 0 0.0 0 0.0 < 21 cm 323 1.1 283 1.2 283 1.5 21 - 50 cm 0 0.0 0 0.0 0 0.0 Skupaj / Total 0 0.0 323 1.0 283 0.5 283 0.7 Skupaj / Total 1 leto / year 1123 8.4 364 1.2 33859 56.4 20444 48.7 < 21 cm 11789 88.1 28242 89.5 23273 38.8 18667 44.4 21 - 50 cm 468 3.5 2949 9.3 2909 4.8 2909 6.9 Skupaj / Total 13380 100.0 31556 100.0 60040 100.0 42020 100.0 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 123 5.6.1.2 Mala vrzel (SMV) Small gap (SMV) V Mali vrzeli (SMV) je imel tako kot v Veliki vrzeli (SVV) pri vseh popisih najve čji delež v skupnem številu klic in mladja gorski javor ( Acer pseudplatanus ). Spomladi 2001 je bilo v skupnem številu klic vseh popisanih drevesnih vrst 40 % gorskega javorja, spomladi 2004 85 % in jeseni 2004 87 %. V skupnem številu mlad ja vseh popisanih drev esnih vrst je bilo spomladi 2001 86 % gorskega javorja, spomladi in jeseni 2004 pa 64 %. Osebkov med 21 in 50 cm višine je bilo spomladi 2001 100 %, sp omladi in jeseni 2004 pa je delež gorskega javorja znašal 36 % v skupnem številu osebko v med 21 in 50 cm višine. Nato sledi bukev (Fagus sylvatica ), pri kateri je bilo spomladi 2001 0 %, spomladi 2004 in jeseni 2004 pa 2 % klic v skupnem številu klic vseh popisanih dr evesnih vrst. V skupnem številu mladja vseh popisanih drevesnih vrst je bilo spomladi 2001 8 %, spomladi in jeseni 2004 pa 31 % mladja bukve. Osebkov med 21 in 50 cm višine v popisu spomladi 2001 ni bilo, spomladi in jeseni 2004 pa je delež bukve znašal 61 % v skupnem štev ilu osebkov med 21 in 50 cm višine. Jelka (Abies alba ) je imela pri popisu spomladi 2001 60 % delež, spomladi 2004 12 % in jeseni 2004 10 % delež v skupnem številu preštetih k lic. V skupnem številu mladja vseh popisanih drevesnih vrst je bilo spomladi 2001 6 %, spomladi in jese ni 2004 pa 3 % jelke. Osebkov jelke med 21 in 50 cm višine nismo našli pri nobenem od popisov. Ostale drevesne vrste so se na podobjektu po javljale posami č šele v letih 2003 in 2004: navadna smreka (Picea abies (L.) Karst), iva ( Salix caprea (L:), navadna jerebika ( Sorbus aucuparia L.). V Preglednici 44 so prikazane gostote oseb kov posameznih dreves nih vrst pri popisih spomladi 2001, spomladi 2003, spomladi 2004 in jeseni 2004 na razisk ovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Mala vrzel (SMV). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 124 Preglednica 44: Gostota osebkov (N ha-1) drevesnih vrst na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Mala vrzel (SMV) pri popisih spomladi 2001, spomladi 2004 in jeseni 2004 Table 44: Density of different tree species (N ha-1) at research site Snežna jama, plot Small gap (SMV) according to regeneration inventory in spri ng 2003, spring 2 004 and autumn 2004 Vrsta / Species 2001 2004 pomlad / spring 2004 jesen / autumn N ha-1% N ha-1% N ha-1% Fagus sylvatica 1 leto / year 0 0.0 1313 2.5 606 1.9 < 21 cm 3204 7.8 19394 30.6 16768 31.3 21 - 50 cm 0 0.0 4343 61.4 4343 61.4 Skupaj / Total 3204 7.6 25051 20.2 21717 23.2 Abies alba 1 leto / year 620 60.0 6566 12.3 3333 10.2 < 21 cm 2481 6.0 2121 3.3 1818 3.4 21 - 50 cm 0 0.0 0 0.0 0 0.0 Skupaj / Total 3101 7.3 8687 7.0 5152 5.5 Acer pseudoplatanus 1 leto / year 413 40.0 45253 84.7 28485 87.0 < 21 cm 35556 86.2 40707 64.2 34040 63.5 21 - 50 cm 103 100.0 2525 35.7 2525 35.7 Skupaj / Total 36072 85.1 88485 71.4 65051 69.6 Picea abies 1 leto / year 202 0.4 202 0.6 < 21 cm 404 0.6 404 0.8 21 - 50 cm 101 1.4 101 1.4 Skupaj / Total 0 0.0 707 0.6 707 0.8 Sorbus aucuparia 1 leto / year 101 0.2 101 0.3 < 21 cm 505 0.8 303 0.6 21 - 50 cm 101 1.4 101 1.4 Skupaj / Total 0 0.0 707 0.6 505 0.5 Salix caprea 1 leto / year 0 0.0 0 0.0 < 21 cm 303 0.5 303 0.6 21 - 50 cm 0 0.0 0 0.0 Skupaj / Total 0 0.0 303 0.2 303 0.3 Skupaj / Total 1 leto / year 1034 2.4 53434 43.1 32727 35.0 < 21 cm 41240 97.3 63434 51.2 53636 57.4 21 - 50 cm 103 0.2 7071 5.7 7071 7.6 Skupaj / Total 42377 100.0 123939 100.0 93434 100.0 Slika 50 prikazuje gostoto osebkov (N ha-1) posameznih drevesnih vrst pri popisih spomladi 2001, spomladi 2003, spomladi 2004 in jeseni 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Če opazujemo nihanje gostote osebkov do 21 cm višine skozi č as ugotovimo, da je bila v obeh vrzelih gostota gorskega javorja največ ja, vendar je upadala, da je bila bukev precej pogosta ter da je njen delež naraš čal, in da je bilo jelke v opazovanem obdobju konstantno malo . Gorski javor je bil uspešnejši v Mali vrzeli, bukev je bila enako uspešna v obeh vrzelih, jelka pa je bila uspešnejša v Veliki vrzeli (SVV). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 125 2001 2003 2004 a 2004 b020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / yearSVV Fagus sylvatica 2001 2003 2004 a 2004 b020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / yearSMV Fagus sylvatica 2001 2003 2004 a 2004 b020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / yearSVV Acer pseudoplatanus 2001 2003 2004 a 2004 b020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / yearSMV Acer pseudoplatanus 2001 2003 2004 a 2004 b020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / yearSVV Abies alba 2001 2003 2004 a 2004 b020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / yearSMV Abies alba Slika 50: Gostota (N ha-1) osebkov drevesnih vrst na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) pri popisih spomladi 2001, spomladi 2003, spomladi 2004 (2004a) in jeseni 2004 (2004b) Figure 50: Density (N ha-1) of different tree species at research s ite Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) according to regeneration inventor y in spring 2001, spring 2003, spring 2004 (2004a) and autumn 2004 (2004b) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 126 5.6.2 Višine, višinski prirastek ter premer na koreni čniku Average height, height increment and shoot diameter Na Sliki 51 so prikazane mediane, kvartilni razmiki, maksimumi in minimumi (Košmelj, 2001) za višino, višinski prirastek terminalnega poganjka v zadnjem letu ter premer tik nad koreničnikom petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici za posamezni popis v letih 2001, 2003 in 2004. Povpre čna višina je v letu 2001 v SMV znašala 6,8 cm in v SVV 5,6 cm. V letu 2003 so le meritve za SVV (6 cm), v letu 2004 pa je bila povpre čna višina v SVV višja in je znašala 14,6 cm, v SM V pa 10,8 cm. Višinski prirastek terminalnega poganjka je v letu 2001 v SMV znašal 0,7 cm, v SVV pa 0,8 cm. Za leto 2003 so le meritve za SVV, kjer je višinski priras tek znašal 1,9 cm. V letu 2004 je bil višinski prirastek v SMV 4,9 cm, v SVV pa 5,8 cm. Premer nad koreni čnikom je v letu 2001 znašal v SMV 1,1 mm, v SVV 1,0 mm. V letu 2003 je v SVV znašal 1,24 mm (v SMV ni bilo meritev), v letu 2004 pa je bil premer nad koreni čnikom v SMV 3,0 mm in v SVV 3,7 mm. Višina / Height Median 25%-75% Min-Max 2001 2003 2004051015202530354045(cm)Višinski prirastek / Height increment Median 25%-75% Min-Max 2001 2003 200402468101214161820(cm) Premer / Diameter Median 25%-75% Min-Max 2001 2003 2004024681012(mm) Slika 51: Okvir z ro čaji za višino, višinski prirastek terminalnega poganjka v zadnjem letu ter premer tik nad koreničnikom petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici v letih 2001, 2003 in 2004 Figure 51: Box-Whisker plots for height, height increment of terminal shoot from the last year and shoot diameter of five dominant beech seedlings up to 21 cm height at plots in years 2001, 2003 and 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 127 5.6.3 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer Seedling densitiy in relation to ecological factors Ugotavljali smo odvisnost med ekološkimi de javniki na posamezni ploskvici pravilne prostorske mreže 5 x 5 m, ter gostoto klic, oseb kov do 21 cm višine ter od 21 do 50 cm višine in smrtnostjo klic, povpre čno višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka v zadnjem letu ter premerom tik nad koreni čnikom pri petih dominantnih os ebkih bukve na ploskvici do 21 cm višine. Ekološki, dejavniki, ki smo jih upo rabili v analizi, so prikazani v nadaljevanju: svetlobne razmere, površinska sk alovitost, ekspozicija, naklon, skeletnost, talne enote, skupna debelina Ol, Of in Oh horizon tov, debelina A horizonta, skupna debelina (B)rz, E in Bt horizontov, globina mineralnega dela ta l, zastiranje pritaln e vegetacije, povpre čna, minimalna in maksimalna vsebnost vlage v tleh v letih 2003 in 2004, delež površine, prekrite z vejami ter delež površine, prekrite z odmrlim lesom. 5.6.3.1 Svetlobne razmere Light conditions Poleg koli čine svetlobe je za pomladek in pritalno vegetacijo izrednega pomena tudi kakovost svetlobe (Diaci, 1999). Z meritvami svetl obnih razmer (relativna osvetljenost oziroma obsevanje) s pomo čjo hemisferi čnih fotografij in ovrednotenja s programsko opremo WinScanopy 2003 pro-b ( Čater, 2005) smo ugotovili delež di rektnega (DSF) in difuznega (ISF) sevanja za obdobje od 5. maja do 25. se ptembra 2003. Vsota obeh predstavlja skupno odprtost (TSF). Prostorska porazdelitev ISF te r DSF v Veliki (SVV) in Mali (SMV) vrzeli je prikazana v Prilogi R1. Najve č difuznega sevanja (ISF) so prejele ploskvice v osrednjem (60 %) ter vzhodnem delu vrzeli, pod zastorom robni h dreves so vrednosti hitro upadle, vendar nikjer pod 11,6 %. Direktno se vanje (DSF) je bilo najve čje v severnem delu vrzeli (75 %), najnižje vrednosti (2,7 %) pa smo izmerili pod zastorom na južnem delu Male vrzeli (SMV) in pod zastorom na jugovzhodnem delu Velike vrzeli (SVV). Odvisnost med direktnim (DSF %) in difuznim (ISF %) sevanjem na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Ma la vrzel (SMV) je prikazana na Sliki 52. Koeficient korelacije med ISF in DSF (r = 0,712, p = 0,05) je relativno visok. Pogosto ta korelacija ni tako visoka zaradi asimetri čnosti porazdelitve direktne ga sevanja v vrzelih krošenj (Roženbergar in Diaci, 2003a). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 128 0 1 02 03 04 05 06 07 08 DSF (%)001020304050607080ISF (%)A DB C Slika 52: Odvisnost med direktnim (DSF %) in difuznim (ISF %) sevanjem (N = 158) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekta Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Črtkane črte predstavljajo mediane, katerih vrednosti so bile uporabljene za razvrstitev ploskvic v štiri tipe glede na svetlobne razmere Figure 52: Direct (DSF %) and indirect (ISF %) site factor dependence (N = 158) at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Dashed lines represent median values that were used for defining four types of plots according to their direct and indirect site factors. Vse ploskvice smo razdelili na štiri tipe glede na prejeto koli čino difuznega in direktnega sevanja (Preglednica 45). Kot mejne vrednosti smo uporabili mediane za ISF in DSF (Diaci, 2002b), (Roženbergar in Diaci, 2003a): M ISF = 24,7 %, M DSF = 31,2 %. Preglednica 45: Razvrstitev ploskvic v štiri tipe glede na direktno (DSF %) in difuzno (ISF %) sevanje. Mediane, ki so bile uporabljene kot mejne vrednosti, znašajo: M ISF = 24,7 %, M DSF = 31,2 %. Table 45: Four types of plots accordin g to direct (DSF %) and indirect (ISF %) site factor. Median values used for threshold were M ISF = 24,7 %, M DSF = 31,2 %. Tip ploskvic / Plot ty pe ISF (%) DSF (%) N % A visok / high nizek / low 18 11.4 B visok / high visok / high 61 38.6 C nizek / low nizek / low 61 38.6 D nizek / low visok / high 18 11.4 Skupaj / Total 158 100.0 Prostorski prikaz razvrstitve ploskvic v štiri tipe glede na direktno (DSF %) in difuzno (ISF %) sevanje je na Sliki 53. V tip B z visokim ISF in DSF so razvrš čene ploskvice na sredini vrzeli. V tip C z nizkim ISF in DSF so razvršč ene ploskvice v sestoju te r na robu vrzeli. V tip A z visokim ISF ter nizkim DSF so razvrš čene ploskvice v južnem delu vrzeli (V Mali vrzeli so le 3), v tip D z nizkim I SF ter visokim DSF pa so uvrš čene ploskvice na severnem in severovzhodnem robu vrzeli. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 129 A C C C C CCCCCCCC CCCCC B B ACAD BBBBBBCC BBBBBBBBDC BBBBCC BBBDC BB B AACAAABBB B A CBBC C C CAABBBBBBDC C D D B BBBBAAABBBBDDC C DBB B ACCCCDC B BBBDCC B A CCABBDCC C CB B A C CCCCCC CCBBDCC C DD D D CCDRobna drevesa / Border trees Meritve svetlobe / Light measurements 0 50 100 150 200A ABCDSlika 53: Razvrstitev ploskvic v štiri tipe glede na direktno (DSF %) in difuzno (ISF %) sevanje v vegetacijskem obdobju 2003 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV): ABCDFigure 53: Four types of pots according to direct (DSF %) and indirect (ISF %) site factor in growing season 2003 at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV): 5.6.3.2 Talne razmere Soil properties Na pravilni prostorski mreži 5 x 5 m na vseh 158. ploskvica h v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrzeli (SMV) so bile s sondažnimi izvrtki ugotovljene debeline in vr ste plasti (v cm), tipi tal, skeletnost (%) in humusna oblika Skeletnost (%) ter debeline Ol, Of in Oh horizontov (O), A horizonta in skupna debelina (B)rz, E in Bt (B+E) v cm so prikazane v Prilo gi R2. Organski O horizonti so bili v Veliki vrzeli (SVV) najtanjši v osrednjem delu vrze li (min 0,5 cm), v Mali vrzeli (SMV) pa v zahodnem delu vrzeli in na severozahodnem r obu vrzeli (min 1,5 cm). Najdebelejši O horizonti so bil na južnem robu ter v sestoju na severovzhodu Velike vrzeli (SVV) (maks 11,5 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 130 cm). V Veliki vrzeli (SVV) so znašale debe line A horizonta od 2 do 37 cm, v Mali vrzeli (SMV) pa od 2 do 30 cm. Debeline B+E horizontov so bile v Veliki vrzeli (SVV) od 0 do 87,5 cm, v Mali vrzeli pa od 0 do 44 cm. Debelin e A horizonta so bile v Veliki (SVV) in Mali vrzeli (SMV) višje tam, kjer je ve čja skeletnost tal (r = 0,48; p = 0,05) in so debeline B+E horizontov nižje (r = -0,58; p = 0,05). Debeline B + E horizont ov so bile obratno sorazmerne tudi s skeletnostjo (r = -0,56, p = 0,05). Za debeline O horizontov so bile korelacije razmeroma šibke; z debelino A horizonta r = 0,20 in z debelino B+E horizontov r = -0,24 (pri p = 0,05). Za analizo smo uporabili tudi talne enote, dolo čene pri popisu talnih lastnosti (Urban čič, 2004), s katerimi najlaže opišemo kompleks deja vnikov, ki vplivajo na zgoraj obravnavane lastnosti tal. Za posam ezne ploskvice smo dolo čili talni enoti: rjava poka rbonatna tla in rjave rendzine, ki smo jih razdelili na dva podtipa: razvite rendzine in nerazvite rendzine (Slika 54). 3 3 1 1 1 11133111 11121 3 1 1322 11111123 1112333313 333111 13313 31 1 12 1232111 1 2 3113 2 1 13112113112 1 1 3 1 1 1 1 2 1 113111111 1 31 1 1 2 333131 3 111113 2 3 33132111 1 1 1 31 1 111111 331111 2 1 1 23 311Robna drevesa / Border trees Vrsta tal / Soil unit 0 50 100 150 2001 Slika 54: Razvrstitev ploskvic glede na talne enote in podtipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekta Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV): rjava pokarbonatna tla (o znaka 1), razvite rendzine (oznaka 2) ter nerazvite rendzine (oznaka 3). 123 Figure 54: Soil units and subunits of plots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV): Eutric Cambisols (1), Cambi - Rendzic Leptosols (2), Eutric Leptosols (3). 123 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 131 5.6.3.3 Naklon, ekspozicija in površinska skalovitost Inclination, exposition and surface covered by rocks Slika 55 prikazuje mediane, kvartile razmik e, maksimume in minimume (Košmelj, 2001) za naklon, ekspozicijo ter površins ko skalovitost na ploskvicah na podobjektih Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Na podobjektu Velika vrzel (SVV) je povpre čen naklon znašal 30 %, v Mali vrzeli (SMV) 38 %, pri čemer so bili maksimalni nakloni v SVV 69 %, v SMV pa so dosegli tudi 100 %. V Veliki vrzeli (SVV) so prevla dovale vzhodne (E) in jugovzhodne (SE) ekspozicije, medtem ko so v Mali vrzeli (SMV ) prevladovale vzhodne (E) ekspozic ije. Južnih ekspozicij (S) v SMV ni bilo, v SVV pa je imela južno ekspozicijo ena četrtina ploskvic. Površinska skalovitost je bila ve čja v Veliki vrzeli (SVV) , kjer je v povpre čju znašala 4,7 % površine ploskvice, v Mali vrzeli (SMV) pa je znašala 3,6 %. V SVV so maksimalni deleži znašali 42 %, v SMV pa 30 %. Naklon / Inclination Median 25%-75% Min-Max SMV SVV020406080100120(%)Ekspozicija / Exposition Median 25%-75% Min-Max SMV SVV04590135180 (°) Delež površine, pokrite s skalami / % of surface covered by rocks Median 25%-75% Min-Max SMV SVV051015202530354045(%) Slika 55: Okvir z ro čaji za naklon, ekspozicijo in površinsko skalovitost na podobjektih Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama Figure 55: Box-Whisker plots for inclination, exposition and percentage su rface covered by rocks at Large gap (SVV) and Small gap (SMV) at research site Snežna jama Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 132 5.6.3.4 Zastiranje pritalne vegetacije Ground vegetation cover Na obeh podobjektih (157 ploskvic) je bilo ugotovlje nih 90 rastlinskih vrst in skupin, od tega 9 drevesnih in 9 grmovnih vrst (Slika 56). V Ve liki vrzeli (SVV) (113 ploskvic) in prav tako v Mali vrzeli (SMV) (44 ploskvic) je doseglo vsaj 1 % pokrovnosti 20 vrst in skupin. Največ ji delež v SVV je imela skupina šašev ( Carex sp.) z 25,1 %, nato sledi navadni jagodnjak (Fragaria vesca L.) z 18,2 % in velecvetna mrtva kopriva ( Lamium orvala L.) z 11,5 %. V SMV je imel najve čji delež navadni jagodnjak ( Fragaria vesca L.) z 13,8 %, sledi vol čja češnja ( Atropa belladona L.) s 13,1 % in skupina bekic ( Luzula sp.) z 8,3 %. 0 5 10 15 20 25 30 (%ofground cove rage)Carex sp.Fragaria vescaLamium orvalaDrugo / OtherRubus sp.Galium odoratumAtropa belladonaLuzula sp.Cirsium arvenseSenecio fuchsiiEuphorbia amygdaloidesSanicula europaeaAcer pseudoplatanusViola sp.Omphalodes vernaFagus sylvaticaSalvia glutinosaHypericum perforatumBryophyta sp.Circaea lutetianaCardamine enneaphyllosAnemone nemorosaMycelis muralisMercurialis perennisAremonia agrimonioides 25.1 %19.8 %12.5 %8.0 %6.7 %3.9 %3.7 %3.4 %3.0 %2.5 %2.0 %1.9 %1.8 %1.8 %1.8 %1.6 %1.4 %1.4 %1.3 %1.2 %1.1 %0.8 %0.7 %0.5 %0.2 % 5.2 %15.1 %5.5 %8.4 %5.5 %4.5 %14.3 %9.0 %0.1 %2.6 %2.6 %2.1 %5.9 %0.6 %6.4 %4.5 %1.7 %0.2 %2.1 %0.4 %1.9 %3.4 %1.8 %3.2 %1.1 % SVV SMV Slika 56: Pritalna vegetacija, prisotna na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV), pri popisu v letu 2004 Figure 56: Ground vegetation, present at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) according to inventory in 2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 133 Največja pokrovnost pritalne vegeta cije je bila ocenjena v osrednjem delu Velike vrzeli (SVV) (Priloga R3), kjer so deleži skupnega zastiranja na ploskvici dosegli 155 %. Tudi v Mali vrzeli (SMV) so ploskvice z najve čjimi deleži zastiranja v osrednjem delu vrzeli, največ ji delež pa je dosegel 135,5 %. 5.6.3.5 Pokritost ploskve z odmrlim lesom Coarse woody debris at plots Največja pokrovnost odmrlega lesa je bila ocenjena na robu vrzeli ter v obdajajo čem sestoju (Priloga R4), kjer so deleži skupnega zastiran ja na ploskvici dosegli 76 %. V Veliki vrzeli (SVV) je bil povpre čen delež odmrlega lesa 7 %, v (SMV) pa 12 %. 5.6.3.6 Odvisnost gostote mladja od ekološki h razmer v štirih tipih ploskvic Seedlings density in relation to eco logical factors – four plot types Za štiri tipe ploskvic (A, B, C in D) smo obr avnavane ekološke deja vnike (Preglednica 11) prikazali v Prilogi S. Zastiranje pritalne vegetacije je bilo najvišje v B ter najnižje v C tipu. Debeline O horizontov so bile najve čje v C tipu ploskvic, nato sled i D, najmanjše pa so bile v B in A tipu. Pokritost z vejami je bila najvišja v C in A tipu , najnižja pa v B in D. Skupna pokrovnost odmrlega lesa je bila najve čja v D, najmanjša pa v B tipu. Minimalne ter povprečne vsebnosti vlage v tleh so bile višje v B in A tipu ter nižje v D in C tipu. Maksimalne vsebnosti vlage v tleh so bile najn ižje v D tipu, v ostalih tipih pa so bile izenačene. S Kruskal-Wallisovim testom smo ugotavljali zna čilne razlike v ekoloških dejavnikih med štirimi tipi ploskvic. Med tipi ploskvic smo ugotovili statisti čno značilne razlike za svetlobne razmere, zastiranje pritalne vegetacije, eks pozicijo, debelino O horizontov, površino, ki jo prekrivajo veje in odmrli les ter za vlažnostne razmere (Preglednica 46). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 134 Preglednica 46: Rezultati Kruskal-Wallisovega testa za štiri tipe ploskvic. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Statisti čno značilni p so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 46: Sum of ranks and results from Kruskal-Wallis test according to four plot types. Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. Statistically significant p are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics . A B C D Št. Ploskvic / No. Of plots 18 61 61 18 Spremenljivka / Variable Vsota rangov / Sum of ranks N H p DSF 729 7632 2431 1769 158 122.54 0.000 ISF 1888 7513 2097 1063 158 124.02 0.000 TSF 826 7685 2341 1710 158 124.05 0.000 EKSP 903 4480 2565 1505 137 14.46 0.002 O 1136 3331 6900 1195 158 55.69 0.000 ZAST 1419 6907 2902 1176 157 68.64 0.000 VEJE 1633 3775 5743 1410 158 18.26 0.000 CWD 1570 3958 5423 1610 158 10.40 0.015 SM MIN03 1746 6394 3467 955 158 42.30 0.000 SM MAX03 1523 5866 4207 966 158 17.28 0.001 SM POVP03 1751 6423 3511 876 158 44.31 0.000 SM MIN04 1736 6013 3889 924 158 27.12 0.000 SM MAX04 1596 5935 4135 896 158 21.54 0.000 SM POVP04 1647 6182 3870 862 158 31.25 0.000 5.6.3.6.1. Bukev (Fagus sylvatica) Klic bukve je bilo v vseh popisih zanemarljivo malo. Osebkov do 21 cm je bilo pri vseh popisih najve č v D tipu, nato sledi C tip, prav tako osebkov od 21 do 50 cm. Statisti čno značilne razlike med tipi ploskvic so bile za osebke do 21 cm v letu 2001 (H (3, N = 137) = 8,32; p = 0.0398) ter osebke nad 21 cm v 2003 (H (3, N = 109) = 9,03; p = 0,0290). 5.6.3.6.2. Jelka (Abies alba) Klice jelke so bile v letu 2001 najpogostejše na ploskvicah tipa D, v letu 2003 pa so bile prisotne le na dveh ploskvicah. V 2004 jih je bilo najve č v D in najmanj v B tipu. Osebkov do 21 cm je bilo pri popisu 2001 najve č v D, sledil je B tip. Statisti čno značilne razlike med tipi so pri tveganju (H (3, N = 137) = 6,874; p = 0,0760). V 2003 je bilo število osebkov do 21 cm po tipih izena čeno, v 2004 pa jih je bilo najve č v C in najmanj v D tipu. Statisti čno značilnih razlik med tipi ploskvic v letih 2003 in 2004 ni bilo. Osebkov nad 21 cm pri popisu v letu Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 135 2001 nismo našli, v letih 2003 in 2004 pa jih je bilo najve č na ploskvicah v B in najmanj v D tipu. 5.6.3.6.3. Gorski javor (Acer pseudoplatanus) Klic gorskega javorja je bilo pri popisu v letu 2001 najve č v ploskvicah tipa C, ostali tipi so bili izenačeni. V 2003 so se klic e pojavile le v tipu B, v 2004 jih je bilo na jmanj v B in najve č v C tipu, kjer smo spomladi našteli kar 60.000 osebkov ha-1 v C. Do jesenskega popisa 2004 je število klic upadlo za skoraj 40 %. Razlike med tipi so bile spomladi 2004 (H (3, N = 158) = 16,34; p = 0,001) in jeseni 2004 (H (3, N = 158) = 26,11; p = 0,000) statisti čno značilne. Osebkov do 21 cm je bilo v 2001 najve č v D, sledil je tip A. V 2003 jih je bilo najve č v D in podobno v C tipu, najmanj v A. Razlike med tipi so statisti čno značilne (H (3, N = 109) = 21,31; p = 0,0001). V 2004 je bilo najve č osebkov do 21 cm v C tipu, sledil je D, najmanj jih je bilo v tipu B. Razlike so zna čilne (H (3, N = 158) = 20,16; p = 0,0002). Osebki od 21 do 50 cm so bili pri popisu 2001 le na ploskvicah tipa C. V 2003 jih je bilo največ v B tipu, najmanj pa v izena čenih A in D. 2004 je bilo najve č osebkov v tipu B in C, sledil je tip D. Statisti čno značilnih razlik med tipi ni bilo pri nobenem popisu. Na Sliki 57 je prikazana gostota klic, gostota osebkov do 21 cm ter gostota osebkov od 21 do 50 cm višine glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskovaln i ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 136 ABCD020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / year2001 Fagus sylvatica ABCD020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / year2001 Abies alba ABCD020000400006000080000100000N ha -121 - 50 cm < 21 cm 1 leto / year2001 Acer pseudoplatanus ABCD020000400006000080000100000N ha -12003 Fagus sylvatica ABCD020000400006000080000100000N ha -12003 Abies alba ABCD020000400006000080000100000N ha -12003 Acer pseudoplatanus ABCD020000400006000080000100000N ha -12004 pomlad / Spring Fagus sylvatica ABCD020000400006000080000100000N ha -12004 pomlad / Spring Abies alba ABCD020000400006000080000100000N ha -12004 pomlad / Spring Acer pseudoplatanus ABCD020000400006000080000100000N ha -12004 jesen / Autumn Fagus sylvatica ABCD020000400006000080000100000N ha -12004 jesen / Autumn Abies alba ABCD020000400006000080000100000N ha -12004 jesen / Autumn Acer pseudoplatanus Slika 57: Gostota klic, osebkov do 21 cm ter osebkov od 21 do 50 cm višine glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Figure 57: Density of 1 year – old seedlings, seedlings up to 21 cm and seedlings from 21 to 50 cm height according to four types of pots at research site Snežna jama, pl ot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 137 5.6.3.6.4. Smrtnost klic Seedling mortality Razliko v številu klic sp omladi in jeseni 2004 (smrtnost klic ) smo izrazili kot delež v številu spomladanskih klic. Za nobeno od obravnavanih drevesnih vrst razlike v smrtnosti med tipi ploskvic niso bile statisti čno značilne. Pri bukvi je bila smrtnost v letu 2004 zaradi izredno majhnega števila klic zanemarljiva. Pri jelki je bila najve čja smrtnost na ploskvicah tipa D, kjer je bila tudi sicer gostota klic najve čja. Pri gorskem javorju je bila najve čja smrtnost klic na ploskvicah C tipa, kjer je bila njihova gostota prav tako najve čja. 5.6.3.6.5. Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom Average height, height increment and shoot diameter Pri petih dominantnih osebkih bukve do 21 cm višine na ploskvici smo ugotavljali povpre čno višino, višinski prirastek terminalnega poga njka v zadnjem letu ter premer tik nad koreničnikom. Na Sliki 58 so prikazane mediane, kvartilni razmiki, maksimumi in minimumi (Košmelj, 2001) za višino, na Sliki 59 za višins ki prirastek terminalnega poganjka v zadnjem letu ter na Sliki 60 za premer tik nad korenič nikom petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici za posamezni popis v letih 2001, 2003 in 2004. Višine osebkov v letu 2001 med tip i ploskvic niso bile statisti čno značilno različne. V letu 2003 so bili najvišji osebki na ploskvicah tipa A in D, najnižji v B, razlike so bile zna čilne pri p = 0,087 (H (3, N= 52) = 6,58). V letu 2004 so bili najvišji osebki v tipu B, sledil je A, najnižji pa so bili na ploskvicah v D tipu. Razlike so bile statisti čno značilne (H (3, N = 91) =19,85; p = 0,0002). Višinski prirastki osebkov so bili v letu 2001 na ploskvicah tipov C in D za malenkost višji kot v A in B. V 2003 je bil višins ki prirastek najvišji v D tipu, v 2004 je bil najvišji v tipu A, sledil je tip B. Razlike med tipi ploskvic za višinske prirastke so bile v 2004 statisti čno značilne H (3, N = 90) = 17,75; p = 0,0005). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 138 Višina / Height 2001 Median 25%-75% Min-Max ABCD051015202530354045(cm)Višina / Height 2003 Median 25%-75% Min-Max ABCD051015202530354045(cm) Višina / Height 2004 Median 25%-75% Min-Max ABCD051015202530354045(cm) Slika 58: Okvir z ro čaji za povpre čno višino dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežn a jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Figure 58: Box-Whisker plots for average height of beech seedlings up to 21 cm high according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Višinski prirastek / Height increment 2001 Median 25%-75% Min-Max ABCD02468101214161820(cm)Višinski prirastek / Height increment 2003 Median 25%-75% Min-Max ABCD02468101214161820(cm) Višinski prirastek / Height increment 2004 Median 25%-75% Min-Max ABCD02468101214161820(cm) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 139 Slika 59: Povpre čen višinski prirastek terminalnega poganjka dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Figure 59: Average height increment of terminal shoot of beech seedlings up to 21 cm high according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Premer / Diameter 2001 Median 25%-75% Min-Max ABCD0246810(mm)Premer / Diameter 2003 Median 25%-75% Min-Max ABCD0246810(mm) Premer / Diameter 2004 Median 25%-75% Min-Max ABCD1234567891011(mm) Slika 60: Okvir z ro čaji za povpre čen premer na koreni čniku dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine glede na razvrstitev ploskvic v štiri tipe na raziskoval ni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Figure 60: Box-Whisker plots for averag e diameter of beech seedlings up to 21 cm high according to four types of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). 5.6.3.7 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer –multipla regresija Seedling densitiy in relation to eco logical factors – multiple regression Ugotavljali smo odvisnost med 21. spremenljiv kami, s katerimi smo opisali ekološke dejavnike (Preglednica 11), ter gostoto klic , osebkov do 21 cm višine ter od 21 do 50 cm višine. Dodatno smo ugotavlj ali tudi odvisnost med povpre čno višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka, premerom na koreni čniku petih osebkov bukve do 210 cm višine na ploskvici in smrtnostjo klic bukve, jelke in gor skega javorja v letu 2004 ter vsemi naštetimi spremenljivkami. Prikazali smo le statisti čno značilne (pri p < 0,05) regresijske ena čbe, pri katerih je R2 večji od 0,20 (Preglednica 47). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 140 Gostota osebkov bukve (Fagus sylvatica) do 21 cm višine je bila pri popisu leta 2001 negativno odvisna od difuznega sevanja (ISF), po memben vpliv pa so imele tudi vlažnostne razmere (SM_MAX03 in SM_POVP04) ter lastnosti tal (O, SKEL, B+E). Gostota osebkov jelke ( Abies alba ) do 21 višine je bila negativno odvisna od debeline mineralnega dela tal (M) ter pozitivno odvi sna od debeline B+E ter A horizontov v popisih leta 2003 in 2004. Na gostoto klic in starejših osebkov gorskega javorja ( Acer pseudoplatanus) so najbolj vplivale nizke vrednosti difuznega sevanja (ISF). Gostota klic je bila ve čja na mestih z manjšim naklonom (INCL) ter ve čjim deležem površine, pokrite z vejami (VEJE). Gostota osebkov do 21 cm višine je bila manjša na mestih z ve čjo površinsko skalovitostjo (ROCK). Ker pri nobeni od ena čb multiple regresije R2 ni bil ve čji od 0,50, ti rezultati le nakazujejo morebitne povezave med gostoto osebkov in ekološkimi spremenljivkami. Preglednica 47: Multiple regresijske ena čbe za odvisnost gostote osebkov posameznih drevesnih vrst (N ha-1) od ekoloških dejavnikov na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Table 47: Multiple regression equations for testing re lation between density of seedlings of selected tree species (N ha-1) and ecological factors at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically signifi cant coefficients are in bold ( p < 0,05 ), p < 0,01 are in italics . Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. N R2p Fagus sylvatica < 21 cm b_2001 = 0.52 - 0.50 * ISF + 0.79 * SM_MAX03 - 0.08 * O - 0.54 * SM_POVP04 - 0.44 * SKEL - 0.01 * B+E 132 0.21 0.000 j_2003 = - 0.08 - 0.01 * M + 0.04 * TLA + 0.02 * B+E + 0.02 * A 114 0.23 0.000 Abies alba < 21 cm j_2004 = -0.07 - 0.01 * M + 0.03 * TLA + 0.01 * B+E + 0.01 * A 158 0.21 0.000 Acer pseudoplatanus gj_2004p = 1.19 - 1.22 * ISF - 0.36 * INCL + 0.53 * VEJE 158 0.21 0.000 1 leto / year gj_2004j = 1.16 - 1.21 * ISF - 0.42 * INCL + 0.40 * VEJE 158 0.27 0.000 gj_2003 = 1.56 - 2.03 * ISF - 0.30 * INCL + 0.63 * DSF - 0.63 * ROCK - 0.14 * O 111 0.41 0.000 < 21 cm gj_2004p = 0.86 - 1.43 * ISF - 0.55 * ROCK + 0.52 * SM_MAX04 158 0.23 0.000 2004p .... popis spomladi 2004 / inventory in spring 2004 2004j .... popis jeseni 2004 / inventory in autumn 2004 Pri multipli regresiji za odvisnost smrtnosti klic v obdobju od pomladi do jeseni 2004 od ekoloških dejavnikov R2 niso bili ve čji od 0,20, zato rezultatov nismo prikazali. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 141 5.6.3.7.1. Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom Average height, height increment and shoot diameter Slika 61 prikazuje mediane, kvartile razmik e, maksimume in minimume (Košmelj, 2001) za povprečno višino, višinski prirastek terminal nega poganjka ter premer na koreni čniku petih dominantnih osebkov bukve na ploskvici. V letu 2001 se še niso odzvali na spremembe v vrzeli. V letu 2003 so rahlo narasli le višinski pr irastki, medtem ko se višine in premeri niso bistveno pove čali. Višina / Height Median 25%-75% Min-Max 2001 2003 2004051015202530354045(cm)Višinski prirastek / Height increment Median 25%-75% Min-Max 2001 2003 200402468101214161820(cm) Premer / Diameter Median 25%-75% Min-Max 2001 2003 2004024681012(mm) Slika 61: Okvir z ro čaji za povpre čno višino, višinski prirastek terminalnega poganjka ter premer na koreničniku petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm na ploskvici v letih 2001, 2003 in 2004 Figure 61: Box-Whisker plots for average height, height increment of terminal shoot and diameter of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm at pl ot in years 2001, 2003 and 2004 V Preglednici 48 so prikazane le statisti čno značilne (p < 0,05) regresijske ena čbe, pri katerih je bil R2 večji od 0,20. V letu 2001 je bila povpre čna višina petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici statisti čno značilno negativno odvisna od skeletnosti (SKEL), debeline mineralnega dela tal (M) ter pozitivno odvisna od talne en ote (TLA) in površinske skalovitosti (ROCK). Vse spremenljivke opisujejo talne razmere, na podlagi katerih lahko sklepamo, da so bile višine večje na razvitih in nerazvi tih rendzinah kot na rjavih pokarbonatnih tleh. V letu 2004 je bila višina osebkov v pozitivni odvi snosti z difuznim sevanjem (ISF). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 142 Višinski prirastek je bil v letu 2001 statisti čno značilno negativno odvi sen od difuznega sevanja (ISF), debeline O horiz ontov (O) ter naklona (INCL). Premer na koreni čniku je bil v letu 2003 v negativni odvisnosti z difuznim sevanjem (ISF) ter skeletnostjo (SKEL), v 2004 pa v pozitivni odvisnosti z difuznim sevanjem (ISF) in negativni odvisnosti z naklonom (INCL). R2 je bil večji od 0,50 le pri višini osebkov v letu 2001 (R2 = 0,95), zato sklepamo, da ostali rezultati le nakazujejo moreb itne povezave med višinami osebkov, višinskimi prirastki in premerom na koreni čniku ter ekološkimi spremenljivkami. Preglednica 48: Multiple regresijske ena čbe za odvisnost višine (h), višinskega prirastka terminalnega poganjka (hpri) ter premera na koreni čniku (d) petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm na ploskvici od ekoloških dejavnikov na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni koeficienti so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so ozna čeni s poševno pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Table 48: Multiple regression equations for testing relation between height (h), height increment of terminal shoot (hpri) and diameter (d) of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm at plot and ecological factors at research site Snežna ja ma, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically significant coe fficients are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. N df R2p Višina / Height h_2001 = -70.58 - 0.69 * SKEL - 1.50 * M + 0.97 * TIP + 0.52 * ROCK 13 4 0.95 0.000 h_2004 = 3.14 + 0.35 * ISF 77 1 0.31 0.000 Višinski prirastek / Height increment hpri_2001 = 3.17 - 0.04 * ISF - 0.28 * O - 0.02 * INCL 39 3 0.27 0.011 Premer / Diameter d_2003 = 3.03 - 0.03 * ISF - 0.04 * SKEL 40 2 0.23 0.008 d_2004 = 2.65 + 0.05 * ISF - 0.02 * INCL 77 2 0.25 0.000 5.6.3.8 Odvisnost gostote mladja od ekološ kih razmer – faktorska analiza Seedlings density in relation to different ecological factors – Factor analysis Prostorsko razporeditev ploskvic glede na ekol oške dejavnike smo ugotavljali s faktorsko analizo. Prvih 5 faktorjev je pojasnilo 72,1 % skupne spremenljivosti ekoloških dejavnikov na ploskvicah v Veliki (SVV) in Mali vrzeli (SMV ) (Preglednica 49). Z dob ljenimi faktorji smo primerjali gostoto klic, osebkov do 21 cm višine ter od 21 do 50 cm višine izbranih drevesnih vrst (bukev, jelka, gorski javor). Dodatno smo ugotavljali tudi odvi snost med faktorji in višino, višinskim prirastkom termin alnega poganjka, premerom na koreni čniku osebkov Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 143 bukve do 21 cm višine na ploskvici ter smrtnostjo klic bukve, jelke in go rskega javorja v letu 2004. Preglednica 49: Deleži skupne variabilnosti, pojasnjeni z izlo čenimi faktorji Table 49: Factor statistics after five factors have been extracted Faktor / Factor Lastna vrednost / Eigenvalue Delež variabilnosti (%) / % of Variability Kum. delež variabilnosti (%) / Cumul.% of Variability 1 5.80 27.6 27.6 2 3.61 17.2 44.8 3 2.97 14.1 58.9 4 1.67 8.0 66.9 5 1.09 5.2 72.1 Faktorske uteži posameznih faktorjev po spremenljivkah so predstavlj ene v Preglednici 50. Vsaka spremenljivka je predstavljena z linearno kombinacijo petih novih sintentič nih spremenljivk (izlo čenih faktorjev). Preglednica 50: Faktorske uteži petih glavnih faktorjev glede na izhodiš čne spremenljivke. Vrednosti ve čje od ± 0,50 so ozna čene s krepko pisavo. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih uporabili v analizi, so razvidne iz Preglednice 11. Table 50: The matrix of factor loadings usin g PCA analysis. Factor loadings greater than ± 0,50 are in bold . Abbreviations of variables, used in the analysis, are shown in Table11. Faktor / Factor 1 2 3 4 5 ROCK -0.0931 -0.3526 0.0638 -0.6453 0.2176 EXP -0.0130 -0.1005 0.3666 -0.7202 -0.2492 INCL -0.0418 -0.0551 0.1362 -0.8535 -0.0543 DSF 0.0637 0.0298 0.9221 -0.1274 0.0537 ISF 0.4643 0.0123 0.7554 -0.0699 0.1741 TSF 0.1056 0.0283 0.9319 -0.1285 0.0665 SKEL -0.0347 -0.7467 -0.0904 -0.4130 0.1081 TLA 0.0817 -0.7659 0.1878 0.1300 0.0401 O -0.1200 -0.2977 -0.5054 0.3412 -0.2758 A 0.0584 -0.8709 0.0108 0.0360 0.0407 B+E 0.0473 0.9104 0.1633 0.1368 -0.0042 M 0.1246 0.5432 0.3154 0.2865 0.0535 ZAST 0.3088 0.1485 0.6108 0.0771 0.2128 SM_MIN03 0.8392 0.0377 0.2046 -0.0524 0.0971 SM_MAX03 0.7599 0.0356 -0.0090 0.0602 0.1241 SM_POVP03 0.9331 0.0064 0.1834 0.0286 0.0982 SM_MIN04 0.8573 -0.0035 0.1186 0.0496 0.0078 SM_MAX04 0.6800 -0.0061 -0.0069 0.0357 -0.0275 SM_POVP04 0.9406 -0.0395 0.1056 0.0341 0.0079 VEJE -0.1402 0.1078 -0.2216 -0.0546 -0.8022 CWD -0.0841 0.0397 -0.1075 -0.0418 -0.8388 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 144 Iz Preglednice 50 je razvidno, da so razlike v faktorsk ih utežeh med ekološkimi dejavniki. Za meritve vsebnosti vlage v tleh so faktorske uteži za Faktor 1 najve čje. Za Faktor 2 so najve čje uteži pri spremenljivkah, ki opisujejo lastnosti tal. Negativni predznak nekaterih faktorskih uteži nakazuje, da se te spremenljivke sp reminjajo v nasprotni smeri (Košmelj, 1983). Z Faktorjem 2 naraš ča debelina B + E horizontov ter debelina mineralnega dela tal, upada debelina A horizonta in skeletnost tal, upada vrednost talne enote: sklepamo, da prevladujejo rjava pokarbonatna tla. S Faktorjem 3 naraš čajo vrednosti TSF, DSF, ISF ter zastiranje pritalne vegetacije, upada pa globina O hor izonta. Za Faktor 3 imajo najvišje uteži spremenljivke, ki opisujejo razmere na sredini vrzeli. Za Faktor 4 imajo najve čje uteži, ki so vse negativne, spremenljivke, ki opisujejo mikrorelief: naklon, ekspozicija, površinska skalovitost. Za Faktor 5 imata najvišje in hkrati negativne uteži delež površine, pokrite z vejami ter delež površine, pokrit z odmrlim lesom. S Spearmanovo korelacijo rangov (Spearmanovi R) ter multiplo regresijo smo prou čili odvisnost med faktorskimi vrednostmi za vseh pet izlo čenih faktorjev na posamezni ploskvici ter gostoto klic, osebkov do 21 cm višine ter od 21 do 50 cm viši ne izbranih drevesnih vrst (bukev, jelka, gorski javor). Ugotavljali smo tudi odvisnost me d faktorskimi vrednostmi ter smrtnostjo klic bukve, jelke in gors kega javorja v letu 2004 in povpre čno višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka, premerom na korenič niku petih domina ntnih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici. Upoštevali smo le statisti čno značilne odvisnosti (pri p < 0,05) pri obeh analizah te r multiple regesijske ena čbe, pri katerih je bil R2 večji od 0,20. Rezultati Spearmanove korelacije rangov so podani v Prilogah T1 in T2. Spearmanovi R so bili višji od 0,40 ter R2 pri multipli regesijski ena čbi večji od 0,20 le za odvisnost osebkov gorskega javorj a višine do 21 cm spomladi 2003 od faktorskih vrednosti (Priloga T1, Preglednica 51). Pri ostalih drev esnih vrstah gostota osebkov po ploskvicah glede na Spearmanove R in multiplo regresijo ni bila v tako mo čni odvisnosti z izlo čenimi faktorji. Gostota osebkov gorskega javorja višine do 21 cm je bila pri popisu spomladi 2003 najštevilčnejša na ploskvicah z manjšo vsebnos tjo vlage v tleh (n egativna odvisnost s Faktorjem 1), ve čjo skalovitostjo in ve čjimi nakloni (pozitivna odvisnost s Faktorjem 4) ter na ploskvicah, ki niso v sredini vrzeli (n egativna odvisnosti s Faktorjem 3). Pri multipli regresiji za odvisnost smrtnosti klic v obdobju od pomladi do jeseni 2004 od ekoloških dejavnikov R 2 niso bili ve čji od 0,20, zato rezultatov nismo prikazali. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 145 Preglednica 51: Rezultati multiple regresije za odvisnost gostote osebkov gorskega javorja ( Acer pseudoplatanus ) (N ha-1) od faktorskih vrednosti na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni trendi so ozna čeni s krepko pisavo (p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 51: Results of multiple regression testing relation between density of seedlings of Acer pseudoplatanus (N ha-1) according to factor scores at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically significant trends are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . N R2 F p Acer pseudoplatanus < 21 cm Pomlad / spring 2003 gj_2003 = 0.33 - 0.13 * F1 + 0.11 * F4 - 0.08 * F3 114 0.28 14.55 0.000 5.6.3.8.1. Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom Average height, height increment and shoot diameter Statistično značilne so le odvisnosti med faktorskim i vrednostmi ter višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka ter premerom na koreni čniku petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm višine v letu 2004 (Priloga T2, Preglednica 52). Višina v letu 2004 je bila večja na ploskvicah v vrzeli (pozitivna odvisnosti s Faktorjem 3) ter na mestih z nerazvitimi rendzinami (negativna odvisnost s Faktorjem 2). Višinski prirastek je v letu 2004 višji na ploskvicah z višjo vsebnostjo vlage v tleh (poz itivna odvisnost s Faktorjem 1) ter v vrzeli (pozitivna odvisnosti s Faktor jem 3). Tudi premer na koreni čniku je v letu 2004 povezan z istima Faktorjema kot višinski prirastek: višji je na ploskvicah v vrzeli (pozitivna odvisnosti s Faktorjem 3) ter na mestih z višjo vsebnostjo vl age v tleh (pozitivna odvisnost s Faktorjem 1). Preglednica 52: Rezultati multiple regresije za odvisnost višine, višinskega prirastka terminalnega poganjka ter premera petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm od faktorskih vrednosti na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Statisti čno značilni trendi so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Table 52: Results of multiple regression testing re lation between height, height increment of terminal shoot and diameter of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm according to factor scores at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Statistically significant trends are in bold ( p < 0,05 ), for p < 0,01 are in italics . N R2F p Višina / Height 2004 h_04 = 1.06 + 0.11 * F3 - 0.05 * F2 91 0.26 15.60 0.000 Višinski prirastek / Height increment 2004 hpri_04 = 0.61 + 0.12 * F1 + 0.12 * F3 88 0.24 13.63 0.000 Premer / Diameter 2004 d_04 = 0.50 + 0.07 * F3 + 0.04 * F1 91 0.30 18.85 0.000 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 146 6 RAZPRAVA DISCUSSION Problemi z naravnim pomlajevanjem so vsaj tako stari kot gozdarska stroka sama (Diaci, 1997). Z razvojem mehanizacije po drugi svetovni vojni je v številnih evropskih državah delež naravnega pomlajevnaja upadel, vendar je v zadnjem času predvsem zaradi varstva okolja in pritiska javnosti zan imanje za naravne tehnike obnove gozdnih sestojev naraslo. V želji po č im večjem zaslužku pogosto pride do pospeševanja izbranih in zaželenih drevesnih vrst, namesto da bi v strategijo gospodarjenja z gozdovi vgradili proces e pomlajevanja, kot ti potekajo v naravi (Mlinšek, 1992). Raziskave v pr agoznih rezervatih so bistvenega pomena za razumevanje procesov nara vnega pomlajevanja (Bon čina in Diaci, 1998; Standovar in Kenderes, 2003), prav tako tudi prou čevanje zna čilnosti sestojnih vrzeli naravnega ali antropogenega nastanka (Runkle, 1989; Whitmore, 1989; Canham in sod., 1990; Denslow in Spies, 1990; Bon čina, 1997; Diaci, 1997; Roženbergar , 2000; Yamamoto, 2000; Diaci in Roženbergar, 2001; Diaci, 2002a; Roženbergar in Diaci, 2003a, 2003b; Diaci in sod., 2005). Mikrorastišč ne razmere pomembno vplivajo na pro cese naravnega pomlajevanja (Diaci, 2002b; Diaci in sod., 2005). Poznavanje prim ernih velikosti vrzeli ter ugodnejših mest za naravno pomlajevanje razli čnih drevesnih vrst znotraj vrzeli (Diaci, 1997; Diaci in sod., 2005) lahko pomembno prispeva k uspešnim gozdn ogojitvenim posegom. Tehnike obnove, pri katerih pride do oblikovanja vrzeli s premerom nad povpre čno višino dreves, v obmo čju raziskave v preteklosti niso bi le uporabljene (Roženbergar in Diaci, 2003a), saj nastanek tako velike vrzeli drasti čno spremeni mikroklimatske razmere sest oja (Liechty in sod., 1992; Chen in sod., 1999; Collet in sod., 2002; Agestam in sod., 2003). Namen naše raziskave je bil ugotoviti razlike med sestojem ter novonastalimi vrzelmi razli čnih velikosti v osnovnih mikroklimatskih razmerah, vodni bilanci in pro cesu naravnega pomlajevanja v vrzelih, da bi ugotovili, ali so take tehnike obnove primer ne za obravnavani gozdni ekosistem. Omejitev raziskave na le dve vegetacijski obdobji ne omogo ča vpogleda v splošne vremenske razmere. V letu 2003 je prišlo v Sloveniji do ene najhujših poletnih su š v zadnjih pedesetih letih (Robi č, 2003; Sušnik in Žust, 2003). Po izje mnem poletju 2003 so se podnebne razmere poleti 2004 vrnile v obi čajne okvire (Cegnar, 2004). Ko čevski Rog sicer ne sodi v obmo čja, ki so bila v letu 2003 ogrožena zaradi hude (kme tijske) suše, vendar je v vegetacijskem obdobju leta 2003 v Ko čevju padlo le 509 mm padavi n, kar predstavlja 63 % povpre čne količine padavin za vegetacijsko obdobje v letih od 1961 do 1990 (vir: arhiv ARSO). V vegetacijskem obdobju 2004 je v Ko čevju padlo 888 mm padavin, kar znaša kar 109 % povpre čne količine padavin za vegetacijsko obdobje v letih od 1961 do 1990. Izbor let 2003 in 2004 nam je omogočil prikaz osnovnih mikroklimatskih razmer , vodne bilance in razvoja pomladka v izbranih gozdnih sestojih v ek stremnih razmerah: v sušnih razmerah v vegetacijskem obdobju leta 2003 ter v obi čajno do nadpovpre čno mokrem vegetacijskem obdobju v letu 2004. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 147 6.1 MIKROKLIMATSKE RAZMERE MICROCLIMATE Najvišje dnevne temperature zraka so bile izmerjene na Robu velike vrzeli (SVVR) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, sledijo Mala vrzel (SMV) ter Velika vrzel (SVV). V Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter Sestoju (RS) in Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bile maksimalne dnevne temperature zraka nižje in na vseh treh objektih podobne. Na jnižje dnevne temperature zraka so bile v Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. V Vrze li (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog ter v Veliki vrzeli (SVV), Mali vrzeli (SMV) in v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile minimalne vrednosti podobne , višje minimalne temperature pa so bile izmerjene na Robu velike vrzeli (SVVR) na razi skovalni ploskvi Snežna jama. To potrjujejo tudi druge raziskave (Kre čmer, 1966) Povprečna dnevna relativna vlaga na raziskovalni ploskvi Snežna jama je bila na vseh podobjektih dokaj izena čena. Minimalne vrednosti so bile na jnižje v Sestoju (SS), sledila je Mala vrzel (SMV), nato Rob velike vrzeli (SVVR) in Velika vrzel (SVV). Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog je bila dnevna relativna zra čna vlaga višja od tiste na raziskovalni ploskvi Snežna jama, pri čemer je bila v Sestoju (R S) višja kot v Vrzeli (RV). Prisotnost oziroma odsotnost gozdnega drevja bolj vpliva na temp eraturo tal kot na temperaturo zraka (Morecroft in sod., 1998; Ch en in sod., 1999). Temp erature tal v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile v povpre čju nižje od temperatur tal v Veliki vrzeli (SVV), kar ustreza ugotovitvam drugih avtorjev (Kre čmer, 1967a; Liechty in sod., 1992; Morecroft in sod., 1998; Bhatti in sod., 2000). Ekstremn e razmere v sredini Velike vrzeli (SVV) so vplivale na ve čjo izenačenost temperatur na razli čnih globinah v primerjavi s Sestojem (SS), kjer so krošnje dreves š čitile tla pred premo čnim segrevanjem (Kre čmer, 1967a). Organska plast gozdnih tal nad mineralnim delom tal deluje ko t toplotna izolacija (Bhatti in sod., 2000), saj imajo suha gozdna tla majhno prostorninsko to plotno kapaciteto ter zelo nizko toplotno prevodnost. Temperatura tal lahko pomem bno vpliva na hitrost rasti drevja, kar je ve čjega pomena na rastiš čih na višjih nadmorskih višinah ter s krajšo vegetacijsko dobo (Zabowski in sod., 2000). Urne hitrosti vetra so bile najniž je v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, kjer je bila prisotna ve čja razpršenost prevladujo čih smeri vetrov, verjetno zaradi vpliva dreves na vrtinčenje zraka (Golob, 1990; Morecroft in sod., 1998; Barry, 2001). V Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bile hitrosti vetra podobne, a višje kot v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, najvišje pa so bile v Veliki vrzeli (SVV). Raziskave v subalpinskem svetu Švice so pokazale, da lahko gri či in doline velikosti 5 – 12 m spremenijo Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 148 hitrost vetra za ± 60 %, če je smer pravladujo čih vetrov pravokotna na gri če (Barry, 2001). Še pomebnejši je vpliv vertikalnih vrtincev v zav etrju za ovirami, kakršna je lahko gozdni sestoj. Posledica vpliva dreves in grmi čevja na režim vetra je zna čilno in ponavljajo če se kopičenje snega v zavetrnih legah. Brezveterja v času meritev Nad krošnjami dreves (SJ) ni bilo, v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama je v letu 2003 znašal 49,2 %, v letu 2004 pa 74,3 % ur. Gozd z zmanjševanjem temperaturnih ekstremov in z zadrževanjem vetra v pritalni plasti blaži mikroklimo (Golob, 1990; Morecroft in sod., 1998). Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bile dnevne temperature zraka nižje kot na raziskovalni ploskvi Snežna jama, relativna zra čna vlaga pa je bila višja. Na podobj ektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bili temper aturni razponi manj ši, relativna zrač na vlaga pa je bila višja kot v Vrzeli (RV). Na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile temperature najbolj ekstremne na Robu velike vrzeli (SVVR), pre dvsem so bile tu dosežene najvišje urne temperature. Odlo čilna pri tem je bila lokacija merile postaje na severnem robu vrzeli z južno ekspozicijo. Severna stran vrzeli je v vegetacijskem obdobju najtoplejša (Kre čmer, 1966), južna ekspozicija pa še dodatno prispeva k vi šjim maksimalnim temperaturam (Lookingbill in Urban, 2003; Holst in sod., 2005). Prič akovali smo, da bodo zaradi velikosti vrzeli mikroklimatske razmere na sredini Velike vrzeli (SVV) ekstremnejše od razmer na sredini Male vrzeli (SMV), kakor navajajo viri (Kre čmer, 1966). Vendar na podlagi naših rezultatov ugotavljamo, da ima na mikroklimatske razmere poleg zgradbe sestoja (Chen in sod., 1999) velik vpliv tudi mikrorelief. Naklon terena, ekspozicija, lega glede na konkavno obliko terena ter oblikovanosti roba vrzeli (de Chantal in sod., 2003) so dejavniki, ki v tako razgibanem terenu pomembno vplivajo na mikroklimatske razmere. V Mali vrzeli (SMV) so bile posledično višje temperature zraka ter podobne vrednosti relativne zra čne vlage kot v Veliki (SVV). Na podlagi analize meritev v vegetac ijskem obdobju 2004 sklepamo, da so povpre čne dnevne temperature zraka na raziskovalni ploskvi Snežna jama podobjekt Nad krošnjami (SJ) bolj podobne tistim na klimatološki postaji Ko čevje kot na EMEP posta ji Iskrba, saj je razpon temperaturnih razlik med Ko čevjem in Nad krošnjami (SJ) manjši od tistega med Iskrbo in Nad krošnjami (SJ). Tudi za dnevno relativno zra čno vlago smo ugotovili manjša odstopanja med meritvami Nad krošnjami (SJ) in v Ko čevju kot v Iskrbi. Dnevne koli čine padavin na podobjektu Nad krošnjami (SJ) so bile bolj kore lirane s padavinami na EMEP postaji Iskrba kot s padavinami na klimatološki postaji Ko čevje. Na zrač ne tokove ali vrednosti meteoroloških spremenljivk, kot so padavine, vp livajo topografija mikroreliefa višine 50 m ali manj (Barry, 2001), pri čemer je količ ina padavin v hribovitem predelu ve čja kot v dolini v primeru stratiformnih obla kov. V primeru majhnih gri čev višine približno 10 m Barry (2001) navaja, da so razlike v koli čini padavin bolj pogojene z vplivom vetra na koli čino padavin, ki padejo v dežemere, kot z orografskimi dejavniki. Koli čina padavin naraš ča z nadmorsko višino, kar je posledica kombiniranega uč inka večje intenzivnosti ter daljšega trajanja Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 149 padavin. Razlika v nadmorskih višinah med r aziskovalno ploskvijo Snežna jama (890 m) in Kočevjem (461 m) ter EMEP postajo Iskrba (520 m) ni velika (59 m), zato sklepamo, da je za razlike v količ inah padavin pomembnejši vpliv orografskih dejavnikov. 6.2 PADAVINE IN ODTOK PO DEBLU PRECIPITATION AND STEMFLOW Meseč ne količ ine prepuš čenih padavin so na vseh objektih, tudi v obeh sestojih, vsaj v enem mesecu presegle koli čine padavin na prostem, izmerjene na ploskvi Rog Žaga (SŽ). Številni viri navajajo, da lahko v sestojni odprtini pade ve č dežja kot na prostem, kljub mo čno izraženem vplivu sestojnega roba (Kre čmer, 1967b; Smolej, 1977). Poveč ana količina prepuščenih padavin je posledica vrtin čenja zraka v odprtini, pri čemer več ja količ ina padavin v odprtini pade na privetrni strani (Kre čmer, 1967b). Pojavi se tudi vprašanje zadostnega števila dežemerov, ki je bilo na obravnava nih podobjektih od 9 do 11. ICP Forest Manual priporoča uporabo vsaj 10 do 15 vzor čevalnikov za prepuš čene padavine na sestoj, saj je še pri tem številu v homoge nem sestoju težko dose či natančnost 10 % in manj za letno koli čino padavin (Draaijers in sod., 2001). Glede na to, da so se statistič no značilne razlike med mesečnimi koli činami prepuš čenih padavin (v odstotkih glede na padavine na prostem) za posamezne dežemere pokazale le na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS), sklepamo, da sta bila število ter razp oreditev dežemerov na vseh ostalih objektih primerna. Najve č prepuščenih padavin (primerjali smo jih z deleži v padavinah na prostem) je v letih 2003 in 2004 padlo v vrzelih. Nato sledita raziskovalna ploskev Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS) in raziskovalna plos kev Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS). Če upoštevamo tudi meritve odtoka po deblih za obravnavana sestoja (SS, RS), se koli čine sestojih padavin v sestojih (SS, RS) izena čijo s količinami prepuš čenih padavin v vrzelih. V Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so v vegetacijskem obdobju 2003 sestojne padavine znašale 85,2 %, v vegeta cijskem obdobju 2004 88,8 %, v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama pa 90,8 % in 93,5 % padavin na prostem. Rezultati ustrezajo odstotku sestojnih padavi n v bukovem sestoju na Zavodnjah v koli čini padavin na prostem za obdobje od junija 1994 do junija 1995, ki je znašal 86 % (Simon čič, 1996), pri čemer so prepušč ene padavine znašale 82 %, odtok po deblu pa 5 %. Tudi v odraslem bukovem sestoju v dolini Rena je bil v veget acijskem obdobju 1968 delež sestojnih padavin v količini padavin na prostem podoben in je znaš al 83 % (Brechtel in Pavlov, 1977), pri čemer so prepuš čene padavine prispevale 69 %, odtok po deblu pa 14 %. Sestojne padavine za bukov sestoj v avstrijskih Kalkalpen v vege tacijskem obdobju 1996 so znašale 90 % (80 % prepuščene padavine, 10 % odtok po deblu), v vegetacijskem obdobju 1997 pa 83 % (72 % prepuščene padavine, 11 % odtok po deblu) (Katzensteiner, 2000). V mešanem gozdu listavcev v južnem Ontariju je v vegeta cijskem obdobju 1995 delež sestojnih padavin v skupni koli čini padavin znašal 81,2 % (77,5 % prepuš čene padavine, 3,7 % odtok po deblu) (Price in Carlyle-Moses, 2003) . Na raziskovalni ploskvi Snež na jama, podobjekt Sestoj (SS), Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 150 je znašal skupni delež odtoka po deblu glede na padavine na prostem (SŽ) v obdobju junij – oktober 2003 8 %, v obdobju maj – oktober 2004 pa 6 %. Na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) je ocenjeni delež zaradi nižje temeljnice na enoto površine nižji in je znašal v obdobju junij – oktober 2003 6 %, v obdobju maj – oktober 2004 pa 5 %. Dobljeni rezultati za odtok po deblu so podobni ugotovitvam drugih raziskovalcev. Granier s sodelavci (2000) navaja deleže odtoka po deblu za sestoje bukve v gozdu Hesse v vegetacijskem obdobju 1996 in 1997 5 % v skupni koli čini padavin. Rezultate me ritev odtoka po deblu bi lahko izboljšali z meritvami odtoka po deblu na drevesih z ve čjimi prsnimi premeri (nad 40 cm) ter z ve čjim številom vzor čevalnikov (uporabili smo jih 6). ICP Forest Manual priporoč a uporabo vsaj 5-10 vzor čevalnikov za določ anje odtoka vode po deblu, saj je še pri tem številu v homogenem sestoju težko dose či natančnost 10 % in manj (Draaijers in sod., 2001). Na splošno lahko ugotovimo, da so bile v vegetacijskem obdobju 2004 v povpre čju izmerjene večje količine prepuš čenih padavin kot v vegetacijske m obdobju 2003, kar se sklada z ugotovitvami z avtomatski h merilnih postaj. Delež zadržanih padavin ozirom a intercepcije v skupni koli čini padavin na prostem (SŽ) je na podobjektu Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna ja ma v obdobju maj – oktober 2003 znašal 18,8 %, v obdobju maj – oktober 2004 pa 12, 6 %. Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) so bili deleži intercepcije v skupni koli čini padavin na prostem v obdobju maj – oktober 2003 20 %, v obdobju maj – oktober 2004 pa 18,9 %. Do teh razlik je najverjetneje prišlo zaradi druga čne porazdelitve in intenzitete padavin (Brechtel in Pavlov, 1977) v letih 2003 in 2004. Razlog za ve čjo intercepcijo kr ošenj na podobjektu Sestoj (RS) je drugačna zgradba sestoja (Tobón Marin in sod., 2000), saj dosegajo drevesa na podobjektu RS večje premere in višine. Rezultati ustrezajo vrednostim intercepcije odraslega bukovega sestoja v dolini Rena v vegetacijskem obdobju 1968 (16 - 24 %) (Brechte l in Pavlov, 1977) in rezultatom za intercepcijo mešanega gozda listavcev v južnem Ontariju v vegetacijskem obdobju 1995 (18,8 %) (Price in Carlyle-Moses, 2003). Podobna je bila intercepcija sestoja hrastov na Danskem v vegetacijskem obdo bju v letu 1981 (16,4 %) (Rasmussen in Rasmussen, 1984), intercepcija mešanega sestoja bukve in smreke v vegetacijskem obdobju 1991 (15,5 %) (Schume in sod., 2003a) in in tercepcija bukovega sestoja v avstrijskih Kalkalpen (Katzensteiner, 2000). V vegetacijskem obdobju 1996 je znašala intercepcija 10 %, v vegetacijskem obdobju 1997 pa 17 %. Granier s so delavci (2000) navaja deleže intercepcije za sestoje bukve v gozdu Hesse v vegetac ijskem obdobju 1996 25,3 % in 1997 26,8 % ter v Aubure gozdu 23,4 %. Intercepcijo bukovega gozda je v model napajana in praznjenja kraškega vodonosnika v zaled ju izvirov Vipave vklju čila Petričeva (2002), ki ugo tavlja, da je znašal povpre čen delež intercepcije bukovega gozda v skupni koli čini padavin 16,5 %, dnevne vrednosti pa so glede na intenziteto padavin in letni čas variirale od 2 do 68 %. Šrajeva (2003) je ugotavljala in tercepcijo gozdne zdru žbe gradna, puhastega hrasta in malega jesena ( Orno-Quercetum petreae-pubescentis ) v povodju reke Dragonje, kjer je le-ta znašala 25,5 do 28,4 % v letni koli čini padavin. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 151 6.3 VSEBNOST VLAGE V TLEH SOIL MOISTURE CONTENT Volumska vsebnost vlage v tleh na globi ni od 0 do 40 cm je bila zaradi ve čje količine padavin v povprečju višja v vegetacijskem obdobju 2004 kot v 2003. V vrzelih (SVV, SMV, RV) je presegla v laboratoriju dolo čene vrednosti za poljsko kap aciteto tal za vodo, o čemer poro čata tudi Katzensteiner (2000) in Ri tterjeva (Ritter, 2004). Vsebnost vlage v tleh v vrzelih (SVV, SMV in RV) je bila višje od vsebnosti vlage v tleh v Mladju (SPC) in sestojih (SS, RS) preko celega vegetacijskega obdobja v letih 2003 in 2 004, kar ustreza rezultatom drugih raziskav (Liechty in sod., 1992; Bhatti in sod., 2000; Redding in sod., 2002; Rajkai in Gacsi, 2004; Ritter, 2004). Razlog je več ja transpiracija in intercepci ja gozdnega drevja v sestoju v primerjavi s pritalno vegetacijo v vrzelih (Schume in sod., 2003b). Ritterjeva (2005) ugotavlja, da lahko vsebnost vlage v tleh v vrzelih upade že drug leto po tvorbi vrzeli zaradi širjenja korenin robnih dreves v vrzel ter pove čane intercepcije robnih dr eves in bujne pritalne vegetacije. Povpreč ne volumske vsebnosti vlage v sestoju (SS in RS) so bile v obdobju, ko so bila drevesa olistana (junij – oktober) zna čilno višje od vrednosti izven vegetacijskega obdobja, medtem ko teh razlik za vrzeli nismo mogli potrditi. To je skladno z ugotovitvami Ritterjeve (2004). Povprečne volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm so bile v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrzeli (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama v vegetacijskem obdobju 2003 nižje od tistih v vegetacijskem obdobju 2004. V mesecu avgustu so bile merjene vrednosti v ve čjem delu obeh vrzeli nižje od v laboratoriju ugotovljenih toč k venenja. V vegetacijskem obdobju 2003 je lepo vidno upadanje vsebnosti vlage v tleh od razmeroma namočenih tal spomladi (4.6.03) do izsušeni h tal poleti (11.8.03) ter ponovnega namo čenja tal jeseni (10.10.03), kar sta ugotovila tudi Houle in sod. (Houle in sod., 2002) ter Ritterjeva (2004). Na splošno so bile vsebnosti vlage v tl eh najvišje v sredini ter na jugovzhodnem robu vrzeli, v sušnem obdobju pa so bile vsebnos ti vlage v tleh najvišje na jugovzhodnem delu vrzeli, kar potrjujejo ugotovitve Kre čmerja (1968). To je posledica ve čje količine prejetih padavin ter manjše transpiracije in intercepcije rastlin, ki uspevajo v vrzeli, v primerjavi s sestojem (Schume in sod., 2003b; Rajkai in Ga csi, 2004; Ritter, 2004). Minimalne vsebnosti vlage v tleh so bile izmerjene v obdajajo čem sestoju ter na gozdnem robu, kjer je srkanje korenin robnih dreves najve čje (Krečmer, 1968). Najbolj sušni del tekom meritvenega obdobja je bil severni in zahodni rob vrzeli. Razlog za tako razporeditev vsebnosti vlage v tleh pa je poleg razporeditve padavin tudi ekspozicija ter z njo povezano trajanje sonč nega obsevanja (Kre čmer, 1968). Poleg naštetih dejavnikov je potrebno omeniti zna čilnosti mikroreliefa, saj je južni do jugovzhodni del vrzeli konkavne oblike, Redding s sodelavci (2002) pa ugotavlja, da je vsebnost vlage v tleh ve čja v depresijah ali jarkih kot na izboklinah. Iz Priloge U je razvidno, da so ravno v delu vrzeli z višjimi vsebnostmi vlage v tleh prisotna najgloblja tla. Rezultati multiple regresije kaže jo na pomemben vpliv prostorske porazdelitve Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 152 difuznega sevanja, direktnega sevanja in pr italne vegetacije na vsebnost vlage v tleh v obravnavani vrzeli. Tudi v Mali vrzeli (SMV) so vidne razlike v vsebnosti vlage v tleh med sestojem in sredino vrzeli, vendar tu ni prišlo do tako velikih razlik v sušnem obdobju (11.8.03). Eden od razlogov je ta, da svetlobne razmere v Mali vrzeli (SMV) niso tako raznolike kot v Veliki vr zeli (SVV). V Mali vrzeli (SMV) je vpliv obdajajo čega sestoja več ji, saj korenine obdajajo čih dreves segajo globoko v vrzel, delež prestreženih padavin pa je v primerjavi z robnimi drevesi v Veliki vrzeli (SVV) ve čji, o č emer poro ča tudi Ritterjeva (2004). Na neporaš čenih tleh variabilnost vseb nosti vlage v tleh v najve čji meri pojasnjujejo fizikalne lastnosti tal (Schume in sod., 2003b) in relief (Svetlitchnyi in sod., 2003), v gozdnem sestoju pa je pomembnejši dejavnik ev apotranspiracija rastlin (Schume in sod., 2003b; Jost in sod., 2005a). V vegetacijskem obdobju 2004 so bile izmerjene vsebnosti vlage v tleh dokaj enakomerne v obeh vrzelih (SVV, SMV). Minimalne vrednosti so bile tudi v tem vegetacijskem obdobju izmerjene v obdajajo čem sestoju ter na gozdnem robu, vendar so se od maksimalnih vsebnosti vlage v tleh razlikovale za najve č 16 %, v vegetacijskem obdobju 2003 pa so bile razlike tudi 35 %. Primerjava metod prostorske intepolacije merite v vlage v tleh, kriginga (Isaaks in Srivastava, 1989; Kastelec, 2001) ter interpolacije s pomo čjo »potence tehtane sredine razdalj« (INDP) (Surfer 8. User's Guide., 2002) je pokazala, da je v razmeroma namo čenem vegetacijskem obdobju v letu 2004 INDP primernejša metoda. Empiri čni semivariogrami so namre č v tem padavinsko izredno bogatem vegetacijskem obdobju pokazali r azmeroma slabo prostorsko povezanost meritev, kar potrjujejo tudi druge raziskave (Schume in sod., 2003b; Rajkai in Gacsi, 2004; Jost in sod., ; Jost in sod., 2005b). Jost s sodelavci (2005a) je ugotovil slabo prostorsko povezanost meritev v mešanem sestoju bukve in smreke tudi pri vsebnostih vlage v tleh blizu to čke venenja, vendar so bile fizikalne la stnosti tal dokaj enotne. Na splošno je v Mali vrzeli (SMV) v vegetac ijskem obdobju 2003 varianca merite v dosegla zgornji nivo pri 10. m razdalje med meritvami, v Veliki vrzeli (SVV) pri 25. m, pri več jih razdaljah pa pari meritev med seboj niso bili več v korelaciji. Jost s sodela vci (2005a; 2005b) je v mešanem sestoju smreke in bukve ugotovil, da je jasn a prostorska korelacija vsebnosti vlage v tleh opazna v premeru od 4. do 20. m, odvisno gled e na vsebnosti vlage v tleh ter predhodno sušenje oziroma mo čenje tal. Pri vseh modelih variogramov je bila prisotna izrazita anizotropija , ki nakazuje smer ve čje zveznosti med meritvami (Is aaks in Srivastava, 1989). Koli čnik anizotropije znaša med 1,36 in 2, kar sodi v rang »zmerne« anizotropije (Surfer 8. User's Guide., 2002). Možen vzrok je geološka podlaga in razporeditev talnih tipov v prostoru. Nezadovoljivi rezultati kriginga so deloma posledica vzorca le častih obmo čij z višjimi vsebnostmi vlage v tleh, ki je še posebej izrazit v Veliki vrzeli (SVV). Tudi v Mali vrzel i (SMV) je tak vzorec op azen, a manj izrazito. Z zgostitvijo mreže na 1 x 1 m nismo pridob ili boljše ocene variabilnosti na majhnih razdaljah, saj je, ko t kaže, v izredno namo čenih tleh variabilnost v mikro merilu (pod 1 m) bolj povezana z drugimi dejavniki. Strmi gradie nti med posameznimi meritvami ter rezultati Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 153 modelov variogramov nakazujejo, da so na vsebnost vlage v tleh na neki to čki bolj kot vlažnostne razmere okoliških tal vplivali drug i dejavniki, kot so svetlobne razmere, vegetacija, globina tal (Priloga U). Obmo čje z globino tal do 1 m v Veliki vrzeli (SVV) sovpada z obmo čjem pojavljanja najve čje vsebnosti vlage v tleh pri vseh meritvah, še posebej pa v sušnem obdobju (avgust 2003). Do istega zaklju čka pridemo v Mali vrzeli (SMV), kjer so točke z najve čjo globino tal hkrati tudi mesta z na jvišjo vsebnostjo vlage v tleh v avgustu 2003. Hkrati so to mesta na dnu konkavno oblikova nega terena. Variogram je primeren za vrednosti, kjer ni proporcionalnih efektov ali v katerih lokacije vzor čenja niso preferen čno nakopičene (Isaaks in Srivastava, 1 989). Zaradi izredno heterogenih talni razmer bi bilo v nadaljnjih raziskavah smiselno v model vari ograma vpeljati dodatne spremenljivke, kot so svetlobne razmere, debelina O horizontov, naklon , zastiranje pritalne ve getacije, položaj glede na rob vrzeli, itd. 6.4 PRIMERJAVA IZBRANIH MODELOV ZA VODNO BILANCO GOZDA COMPARISON OF SELECTED WATER BALANCE MODELS 6.4.1 Kloridna metoda Cloride balance Kloridna metoda je primerna za izra čun vodne bilance za daljša časovna obdobja, pet do deset let (De Vries in sod., 2001), saj deleži odtoka za posamezne podobjekte tekom let zelo nihajo. Zato smo izra čunali povpre čne deleže odtoka v koli čini padavin na prostem za vsa štiri vegetacijska obdobja (2001 – 2004). Najve čji delež odtoka je bil v povpre čju na podobjektu Velika vrzel (SVV), sledi Mala vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, ter Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Najmanjši delež odtoka smo s Kloridno metodo ugotovili v Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenav ski Rog ter Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Z modelom BROOK90 lahko preverim o predpostavko Kloridne metode, da so vnosi in iznosi Cl- ionov v tleh v ravnovesju in so koli čine Cl- ionov v prepuš čenih padavinah in v odtoku enake. Ker ne poznamo volumna tal, v katerem so bile z lizimetri vzor čene količ ine talne raztopine (Starr, 1999; Anonymous, 2002c), smo uporabili kot izhodne koli čine odtoka z modelom BROOK90 izra čunane vrednosti za vegeta cijsko obdobje 2003 in 2004. Iz Preglednice 53 je razvidno, da so bili vnosi Cl- ionov (mg l-1 Cl- v mm prepuš čenih padavin) v vseh letih višji od Cl- iznosov (mg l-1 Cl- v talni raztopini, pomnoženi z izra čunanim odtokom (mm = l m-2) s pomočjo modela BROOK90). Najbolj izena čene so bile količ ine Cl- ionov v odtoku in prepuš čenih padavinah na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog v letu 2003, vendar pa so v letu 2004 presegle koli čine, izmerjene v prepuščenih padavinah kar za 41 %. Na ostalih podobjektih so se deleži Cl- ionov v odtoku gibali od 53 % (Sestoj, SS) do 71 % (Mala vrzel, SMV) glede na koli čine Cl- ionov v prepuščenih padavinah. Sklepamo, da v lizimetrih izmerjena talna raztopina predstavlja le Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 154 manjši del v tla prispele vode, posledica česar so nizke izmerjene koncentracije Cl- ionov v talni raztopini. Kloridna metoda zahteva meritve in vzor čenje padavin in talne raztopine z lizimetri, pri čemer pride do porušenja tal (Starr, 2004b). Možnost kontaminacije vz orcev je velika. V primeru programov spremljanja stanja gozdov in drugi h projektov, pri kate rih je dolgoletno vzor čenje in analiziranje padavin in taln e raztopine z lizimetri sestavni del raziskave (Starr, 1999; De Vries in sod., 2001), je uporaba metode za dolgo letne ocene vodne bilance primerna. Potrebna pa je previdnost v primer u razgibanega terena, ve čjih naklonov ter nehomogenih tal s skalami in talnimi žepi, ki onemogo čajo enakomerno pronicanje vode skozi plasti tal ter enakomerno črpanje talne raztopine z lizimetri. Preglednica 53: Koli čine Cl- ionov (mg m-2) v prepuš čenih padavinah (P) ter odtoku (DF) (izra čunan z modelom BROOK90) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in maj - oktober 2004. Table 53: Amounts of Cl- ions (mg m-2) in throughfall (P) and drainage flux (DF) (calculated with BROOK90) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and May - October 2004. SS SVV SMV RS RV Cl- (mg m-2) P DF % P DF % P DF % P DF % P DF % 2003 435 262 60 284 91 32 323 284 88 607 373 61 442 415 94 2004 669 318 48 557 426 76 484 289 60 388 261 67 562 794 141 Povprečje / Mean 552 290 53 420 258 61 403 287 71 498 317 64 502 605 120 6.4.2 Model WATBAL Model WATBAL V postopku kalibracije modela WATBAL smo primerjali po Penman - Monteithu izra čunane vrednosti za potencialno (referen čno) evapotranspiracijo (za vremensko postajo Koč evje, vir: arhiv ARSO) ter simulirane vrednosti. Ke r je potencialna ev apotranspiracija ra čunana za referenčno rastlino (deteljo), so bila odstopanja prič akovana. Gozdno drevje v idealnih razmerah bolj transpirira kot referen čna rastlina (Larcher, 1995). Na podlagi indeksa D je bilo ujemanje izra čunanih in simuliranih vrednosti za vsebnost vlage v tleh (SM) najboljše na podobjektu Velika vrzel (SVV), na raziskovalni pl oskvi Snežna jama ter na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Sledila je Velika vrzel (SVV), nato Mladje (SPC) ter Mala vrzel (SMV) na raziskovalni pl oskvi Snežna jama. Najnižja vrednost indeksa D za PET in SM je bila na podobjektu Vrzel (R V) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 155 Razlog za najve čja odstopanja med merjenimi in simu liranimi SM na tem podobjektu je razgibana vertikalna in horizontalna razč lenjenost vegetacije v vr zeli (podrta drevesa, še stoječa drevesa, mladje, pritalna vegetacija, gole površine), ki jo je najteže opisati oziroma parametrizirati v modelu. Analiza ob čutljivosti modela je pokazala, da so najvplivnejši parametri »Vsebnost vlage v tleh pri FC«, Koeficient rastline ( Kc) ter »Matric Loss - Delež zaradi matri čnega potenciala prerazporejene vode v tleh«. Zman jšanje enega od njih je povzro čilo od 27,0 do 30,7 % povečanje simulirane koli čine odtoka za vegetacijsko obdobje. Medtem ko je »Vsebnost vlage v tleh pri FC« parameter, pridoblje n neposredno iz meritev, pa sta Kc ter »Matric Loss« kalibrirana parametra, katerih vrednosti dolo čimo v postopku kalibracije in verifikacije modela in je z njima povezana stopnja nezaneslji vosti velika. Smiselno bi bilo preoblikovati model tako, da bi bil vpliv teh dveh parametrov na konč ni rezultat manjši. 6.4.3 Model BROOK90 Model BROOK90 Kalibracija modela BROOK90 za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na raziskovalni plos kvi Rajhenavski Rog s primerjavo merjenih mesečnih sestojnih padavin (vsota prepuš čenih padavin in odtoka po deblu) in simuliranih mesečnih sestojnih padavin (TF) je dala dobre rezultate. Vrednosti koeficienta korelacije ter indeksa ujemanja so bile visoke, pri č emer je bilo ujemanje med merjenimi in simuliranimi mesečnimi vrednostmi za prepuš čene padavine (TF) boljše za podobjekt Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog kot za po dobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. V postopku verifikacije modela smo za vsak podobjekt posebej ugotovili zelo dobro ujemanje med merjenimi in simuliranim i vsebnostmi vlage v tleh (SM). Najboljše ujemanje je bilo za podobjekt Sestoj (RS) na pl oskvi Rajhenavski Rog, najslabše pa za Veliko vrzel (SVV) na raziskoval ni ploskvi Snežna jama. Modeli, ki simulirajo tok vode v tleh na podlagi hidravli čne prevodnosti tal, Darcyjeve in Richardsove ena čbe, potrebujejo vremenske spremenljivke ter parametre za opis talnih lastnosti, ki so redko na voljo (Van der Salm in sod., 2004). Problem pri dolo čanju vhodnih parametrov predstavlja tudi veli ka variabilnost tal na majhnih razdaljah (Katzensteiner, 2000), velika vsebnost skeleta v tle h ter gibanje vode v tleh skozi makropore. Model BROOK90 ne omogoča modeliranja vodne bilanc e za mešane sestoje ali ve čslojne sestoje, vendar je smiselnost pove čevanja že zdaj tako kompleksnega mode la vprašljiva (Perrin in sod., 2001). Hammel in Kennel (2001) omenjata kot možno rešitev simulacijo vodne bilance lo čeno za posamezne tipe ali plasti vegetacije ter združitev tako pridobljenih vrednosti. Analiza ob čutljivosti modela BROOK90 je pokazala, da so najvplivnejši parametri »QFFC - Delež hitrega odtoka pri poljski kapaciteti«, »DENSEF - Koli čnik za gostoto krošenj«, Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 156 »MAXLAI - Indeks list ne površine«. 10 % pove čanje oziroma zmanjšanje katerega od teh parametrov je povzro čilo največ 3 % pove čanje oziroma zmanjšanje kon čne simulirane vrednosti odtoka za vegetac ijsko obdobje. Spreminjanje ostalih parametrov je povzro čilo spremembe koli čin odtoka, manjše od 1 %. 6.4.4 Primerjava Kloridne metode ter modelov WATBAL in BROOK90 Comparison of Chloride balance, WATBAL and BROOK90 model Različni viri nezanesljivosti pri vhodnih parametrih (napaka v meritvah, viri pridobljeni iz literature, simulacija razm er za prihodnost) lahko pomembno vplivajo na nezanesljivost rezultatov modela (Saltelli, 2005). V primerjavi z modelo m WATBAL, kjer je sprememba vrednosti najvplivnejšega parametra za 10 % vplivala na 30 % spremembo simulirane vrednosti odtoka za vegetacijsko obdobje, je pri modelu BROOK90 sprememba vrednosti najvplivnejšega parametra za 10 % povzro čila le 3 % spremembo kon čnega rezultata. Model BROOK90 se je izkazal kot primernejši model za simuliranje vodne bilance gozdnih sestojev v primeru, ko je nezanesljivost pri vhodnih parametrih velika. Rezultati modela WATBAL za koli čine odtoka (DF) v vegetac ijskem obdobju so se slabše ujemali z rezultati modela BROOK90 kot rezultati Kloridne metode. Ujemanje rezultatov med vsemi tremi modeli je bilo boljše za vegetacijsko obdobje 2003 kot za vegetacijsko obdobje 2004. Pri višjih vsebnostih vlage v tl eh v vegetacijskem obdobju 2004 je bilo ujemanje merjenih in simulir anih vrednosti pri modelih BR OOK90 in WATBAL slabše. Pri Kloridni metodi so se za razliko od prejšnjih let v ve getacijskem obdobju 2004 na ve č objektih pojavile odstopajo če količ ine odtokov (SS, RS, SMV). Primerjava simuliranih odtokov (DF) z modelo ma WATBAL in BROOK90 je pokazala, da so količine odtokov, simulirane z modeloma, slabo primerljive. Mese čne količine DF z modelom BROOK90 smo pridobili s seštevan jem simuliranih dnevnih koli čin DF ter jih primerjali z vsoto simuliranih mese čnih količin DF in »Matric loss - Delež zaradi matri čnega potenciala prerazporejene vode v tleh« z modelom WATBAL. Koli čine DF, simulirane z modelom WATBAL, so predstavljale v povpre čju 60 % količ in DF, simuliranih z modelom BROOK90. Daljši časovni korak pri modelu WATBAL vpliva na manjšo ob čutljivost simuliranih elementov vodne bilance. Pri modelih z dne vnim korakom se vsi elementi vodne bilance (intercepcija, evapotranspiracija , infiltracija vode v tla, ...) od zivajo na intenzivnost dnevnih padavin, medtem ko se pri modelih z mese čnim korakom vodna bilanca izra čuna glede na mesečno količino padavin. Mese čna količina padavin je lahko enakomerno razporejena tekom meseca ali pa pade naenkrat, kar model z dnevnim korakom upošteva, model z mese čnim korakom pa razlik ne more simulirati. Razlog za razhajanje rezultat ov obeh modelov je tudi ta, da modela ra čunata gibanje vode v tleh te r odtok v podtalje po druga čnih principih. BROOK90 upošteva vertikalno gibanje infiltrir ane vode preko posameznih plasti tal, neposreden odtok do tal prispelih padavin v globlje plasti tal skozi vertikalne makropore, Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 157 odtok infiltrirane vode skozi vert ikalne makropore, površinski odt ok do tal pris pelih padavin preko z vodo nasi čenega površja tal, lateralni odtok infiltrirane vode pod površjem, vertikalni matrični odtok infiltrirane vode v podtalnico (Fed erer, 1995a). Model WATBAL upošteva le odtok v podtalje (DF), »Matric Loss - Delež zaradi matri čnega potenciala prerazporejene vode v tleh« ter površinski ali makropor ni odtok vode v primeru prekomernega taljenja snega (v naši simulaciji do tega primera ni prišlo). Do odtoka (DF) pri modelu WATBAL pride, ko je vsebnost vlage v tleh višja od poljske kapacitete tal za vodo (FC) ter je na razpolago ve č vode, kot se je porabi v procesu evapotranspiracije. Neposreden odtok do tal prispelih padavin v globlje plasti tal preko vertikal nih makropor v modelu BROOK90 omogo ča prehod znatne količine vode neposredno v globlje plasti tal, od koder odteč e preden pride do transpiracije (Federer in sod., 2003). Tovrsten odtok predstavlja na kraški mati čni podlagi, na kakršni se raziskovalni objekti nahajajo, pomemben del ež v skupnem odtoku v podtalje (Katzensteiner, 2000; Petri č, 2002).V simulaciji z m odelom BROOK90 smo dolo čili tri plasti tal (od 0 – 10 cm globine, od 10 – 30 cm ter od 30 – 40 cm gl obine) ter za vsako plast tal posebej vnesli parametre za vodno-zra čne lastnosti. WATBAL obravnava tla kot eno homogeno plast, pri čemer se vhodni parametri za tla nanašajo na povpre čne vrednosti za vodno-zra čne lastnosti tal na globini od 0 – 40 cm. Št evilo plasti tal, ki jih mode l upošteva pri si mulaciji, je pomembno merilo kompleksnosti modela (F ederer in sod., 2003). Modeli, ki vklju čujejo več plasti tal, bolje simulirajo vertikalni tok vode v tleh, vertikalno porazdelitev transpiracije ter izhlapevanje iz tal. Model BROOK90 je simuliral odtok (DF) v vseh mesecih v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004, model WATBAL pa na posameznih objektih ni simuliral odtoka v juliju oziroma avgustu 2003. Količ ine DF za vegetacijsko obdobje, simulirane z modelom WATBAL, so predstavljale v povpre čju 60 % DF, simuliranega z modelom BROOK90. Koli čine DF, simulirane z modelom BROOK90 za vegetacijs ki obdobji v letih 2003 in 2004, se bolje ujemajo z izra čunanim DF s pomo čjo Thornthwaitowe metode , kot rezultati modela WATBAL. Vrednosti dejanske evapotranspiracije (A ET), simulirane z modeloma WATBAL in BROOK90, so se dokaj dobro ujemale. V vegeta cijskem obdobju 2003 je bilo ujemanje med simuliranimi vrednostmi AET boljše kot v ve getacijskem obdobju 2004. Razlike so bile m a n j š e v o b e h s e s t o j i h ( S S , R S ) i n M l a d j u ( S P C ) , v v r z e l i h ( S V V , S M V , R V ) p a s o b i l e razlike med simuliranimi vrednostmi AET ve čje. BROOK90 AET ra čuna po metodi Schuttleworth in Wallace (Schuttleworth in Wallace, 1985), pri kateri se lo čeno izračunava potencialna evapotranspiracija krošenj ter izhlapevanje iz tal s Penman-Monteithovo ena čbo (Federer, 1995a). Dejanska evapotranspiracija krošenj ter dejansko izhlapevanje iz tal se izračuna iz zmnožka potencialnih vrednosti ter faktorjev, ki dolo čajo upornost rastlinskih tkiv na transport vode, sposobnosti rastlin za črpanje vode ter vsebnos ti vode v posameznih plasteh tal. Pri modelu WATBAL izra čun potencialne (referen čne) evapotranspiracije temelji na modificirani Jensen-Haisevi metodi (T hompson, 1999). Z uporabo koeficienta rastline ( Kc) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 158 se PET pretvori v dejansko evapotrans piracijo sestoja (AET). Razlog za več je razlike med simuliranimi AET v vrzelih kot v sestojih je poleg druga čne metode za izra čun dejanske evapotranspiracije tudi težaven izbor parame trov, s katerimi smo lahko opisali razmere v vrzelih. Federer s sodelavci (2003) je v analizi ob čutljivosti AET na talne lastnosti in koreninjenje pri dveh modelih ugotovil, da so zna čilnosti vegetacije veliko bolj vplivale na AET kot lastnosti tal (tekstura, poljska kapaciteta tal za vodo, to čka venenja). Potencialni evapotranspiraciji (PET), izrač unani s Thornthwaitowo metodo za obravnavano lokacijo, so bile bolj podobne vrednosti AET, simulirane z modelom BROOK90, kot rezultati modela WATBAL. Značilnosti raziskovalnih ploske v, kot so izredna razgibanost reliefa, kraška mati čna podlaga, heterogenost talnih razmer, velika površinska sk alovitost in skeletnost tal, z organsko snovjo bogata tla, heterogena horizontalna in vertikalna zgradba sestoja, so dejavniki, ki zelo otežijo proces modeliranja. Model WATBAL je z vidika dostopnosti vhodnih spremenljivk zelo primeren za modeliranje vodne bilance gozdni h sestojev (Anonymous, 2002c; Starr, 2004b). Osnovne vremenske spremenljivke, kot so temperatura zraka, padavine, obla čnost, so splošno dostopne v mese čnih biltenih urada za meteorologijo . Potrebni parametri za vodno-zra čne lastnosti tal se lahko pridobijo iz neposrednih me ritev na terenu, laboratorijskih meritev (pF krivulja), ali pa s pomo čjo pedotransfernih funkcij. Mese čni izračun elementov vodne bilance pomeni manjšo ob čutljivost simuliranih elementov vodne bilance v primerjavi z dnevnim korakom. Manjše število vhodnih podatkov za tla in vegetacijo pomeni manjšo fleksibilnost modela glede opisa talnih razmer in zgradbe sestojev. Model BROOK90 omogo ča spreminjanje številnih parametrov, s kateri mi opišemo tip veget acij, horizontalno in vertikalno zgradbo sestoja ter lastnos ti tal po posameznih plasteh. Mogo č je tudi prikaz sprememb, ki jih z gozdnogojitvenimi ukrepi ustvarimo v sestoju. Dnevni časovni korak omogoča večjo obč utljivost elementov vodne bilance (i ntercepcija, eva potranspiracija, infiltracija vode v tla) na vremenske razm ere. Vendar pa model zahteva dnevne vrednosti vremenskih spremenljivk, ve čje število podatkov za vodno-zra čne lastnosti tal ter ve čje število podatkov o vegetaciji, ki se jih le redko lahko izmeri in jih je potrebno pridobiti iz literature. 6.5 VODNA BILANCA WATER BALANCE Na podlagi rezultatov kalibracije , verifikacije in analize ob čutljivosti modelov smo ugotovili, da je model BROOK90 najbolje simuliral vodno bilanco na izbranih raziskovaln ih ploskvah, zato smo za kon čni prikaz rezultatov vodne b ilance uporabili model BROOK90. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 159 6.5.1 Dnevne vrednosti vodne bilance Daily values of water balance Porazdelitev padavin tekom vegetacijskega obdobja pomembno vpliva na dinamiko vseh elementov vodne bilance (Hammel in Kennel, 2001). V vegetacijske m obdobju 2004 je padlo kar za tretjino ve č padavin kot v vegetacijskem obdobju 2003, pri čemer se je delež padavinskih dni v obeh vegetacijskih obdobjih razlikoval le za 5 %. Povpre čna dnevna dejanska evapotranspiracija (AET) je bila v vegetaci jskem obdobju 2004 višja kot v vegetacijskem obdobju 2003 na podobjek tih Sestoj (SS), Sestoj (R S) ter Mladje (SMV). V Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajh enavski Rog so bile vrednosti AET izena čene, v Veliki in Mali vrzeli (SVV, SMV) na raziskov alni ploskvi Snežna jama pa je bila AET v vegetacijskem obdobju 2004 nižja. Dnevna AET je bila najnižja na podobjektu Vrzel (RV), najvišja pa na podobjektu Sestoj (RS) na razi skovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama je imel podobne, a nižje vrednosti AET kot Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Sled i Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. Na Veliki (SVV) in Mali vrzeli (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile podobne dnevne vrednosti AET. Razlike v AET med sestojem in vrzeljo potrjuje Zierl (2001), ki ugotavlja, da je evapotranspi racija gozdov v Srednji Evropi ve čja od evapotranspiracije travnikov, pri čemer se v gozdu hitreje izprazni zaloga ra stlinam razpoložljive vode v tleh, ki pa je hkrati tudi manjša zaradi ve čje intercepcije gozdnega drevja v primerjavi s travniškim rastlinjem. Podobjekti Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhen avski Rog ter Sestoj (SS) in Mladje (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežn a jama so imeli usklajen ritem naraš čanja in padanja minimalne in maksimalne AET, medt em AET na podobjektih Velika (SVV) in Mala vrzel (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama tej časovni dinamiki ni povsem sledila. Do razlik je prihajalo predvsem pri daljših obdobjih brez padavin v juliju in avgustu 2003, ko je v sestojih AET upadla, v vrzelih pa zmanjšanje AET ni bilo tako izrazito. V padavinsko bolj obilnem vegetacijskem obdobju 2004 razlike v dinami ki AET med sestoji in vrzelmi niso bile tako velike. Dnevne koli čine odtoka (DF) so sledile koli čini padavin nad krošnjami (P) na vseh podobjektih, kar potrjujejo t udi raziskave Hammla in Kennela (2001). Dnevne koli čine DF so bile v obeh vegetacijskih obdobjih 2003 in 2004 najnižje na podobjektu Sestoj (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavsk i Rog. Na podobjektu Sestoj ( SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bile malenkost višje. Sledil je podobjekt Mladje (SPC ) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, nato pa dokaj izena čeni Velika vrzel (SVV) te r Mala vrzel (SMV). Najvišje koli čine DF so bile v Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 160 6.5.2 Vodna bilanca za vegetacijsko obdobje Water balance for growing season Prepuščene padavine (TF) so bile v obeh sestojih (SS, RS) v vegetacijskem obdobju 2004 višje kot v 2003. Dejanska evapotranspiraci ja (AET) je bila na vseh podobjektih v vegetacijskem obdobju 2004 nižja kot v vege tacijskem obdobju 2003. Zaradi ugodnejših vremenskih razmer vegetacijskem obdobju 2004 (ve čja količina ter enakomernejša porazdelitev padavin tekom vege tacijskega obdobja) je bilo izhlapevanje iz površine tal manjše (Wilson in sod., 2000), transpiracija ra stlin pa je bila v padavinsko bogatejšem obdobju ve čja (Ladekarl Lyngs, 1998; Katzensteiner, 2000). V Sestoju ( SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bili deleži AET v skupni koli čini padavin na prostem v vegetacijskem obdobju 2003 52 %, v vegetacijskem obdobju 2004 42 %, v Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog pa v vegetacijs kem obdobju 2003 53 %, v vegetacijskem obdobju 2004 pa 49 %. Rezultati so nekoliko višji od ugot ovitev Katzensteinerj a (2000), ki je za bukov sestoj v Avstrijskih Kalkalpen ugotovil deleže AET 24 % in 38 % v koli čini padavin za vegetacijsko obdobje v letu 1996 in 1997. Granier s sodelavci (2000) nava ja deleže AET za sestoje bukve v gozdu Hesse v vegetacijskem obdobju 1996 in 1997 73 % ter 75 %. Ladekarl Lyngs (1998) je za sestoj hrasta na Danskem v vegetacijskem obdobju 1992 do 1994 ugotovila deleže AET med 68 % in 80 % v koli čini padavin na prostem. V vrzelih (SVV, SMV, RV) so bile koli čine AET v vegetacijskem obdobju 2003 45 %, 46 % in 26 %, v vegetacijskem obdobju 2004 pa 30 %, 25 % ter 19 %. Odtok v podtalje (DF) je bil na vseh podobjektih ve čji v vegetacijskem obdobju 2004 kot v 2003. V vrzelih (SVV, SMV, RV) so bile količ ine DF v vegetacijskem obdobju 2003 izenačene (54 %, 54 %, 53 %), v Mladju (SPC) je zn ašal DF 49 %, v sestojih (SS in RS) pa 47 % in 46 % v skupni koli čini padavin. V vegetacijskem obdobju 2004 je bil DF najve čji v Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenav ski Rog (81 %), sledita Velika in Mala vrzel (SVV, SMV) z 70 % in 74 %, Mladje (SPC) z 64 %, v Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama je DF znašal 58 % te r v Sestoju (RS) 51 % v skupni koli čini padavin. Rezultati za sestoje so nižji od ugotovitev Katzensteinerja (2000), ki je za bukov sestoj v Avstrijskih Kalkalpen ugotovil deleže DF 75 % in 65 % v koli čini padavin na prostem za vegetacijsko obdobje v letih 1996 in 1997. V mladju je Katzenst einer (2000) ocenil delež DF 85 % in 75 % v količini padavin na prostem, v vrzelih pa 90 % in 81 %, vendar moramo opozoriti, da so se rastiščne razmere, vrstna sestava rastlin in pokrovnost v obravnavanih vrzelih precej razlikovale od vrzeli, obravna vanih v naši raziskavi. Dejanska evapotranspiracija (AET) je bila v Mladju (SPC) manjša kot v obravnavanih sestojih (SS, RS) ter ve čja kot v vrzelih (SVV, SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, pri čemer so bile razlike v AET v vegeta cijskem obdobju 2003 med Mladjem (SPC) in vrzelmi (SVV, SMV) majhne (približno 1 %), v ve getacijskem obdobju 2004 pa ve čje (od 6 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 161 % do 11 %). V Vrzeli (RV) na na raziskovaln i ploskvi Rajhenavski Rog so bile koli čine AET v vegetacijskem obdobju 2003 manjše kot v ostalih vrzelih (SVV, SMV) za 19 % do 20 %, v vegetacijskem obdobju 2004 pa za 6 % do 11 %. V vrzelih (SVV, SMV, RV) in Mladju (SPC) so bile koli čine odtoka (DF) več je kot v sestojih (SS, RS), o čemer poro čata tudi Zirlewagen in Von Wilpert (2001). Red čenja v gozdnih sestojih povzroč ijo večji odtok v podtalje (Huff in sod., 2000; Cognard-Plancq in sod., 2001; Post in Jones, 2001; Brown in sod., 2005; Sun in sod., 2005), saj zmanjšana površina gozda pomeni manjšo transpiracijo in manjšo in tercepcijo (Zirlewagen in von Wilpert, 2001). Model BROOK90 omogo ča prikaz razmerja med dejansko transpiracijo (TRAN) in potencialno transpiracijo (PTRAN) kot ekofizio loški indeks za sušne razmere (TI) (Hammel in Kennel, 2001; Zierl, 2001; Wellpott in sod., 2005). V vegetacijskem obdobju 2003 so bile dnevne vrednosti TI najnižje v Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog ter Sestoju (SS) in Mladju (SPC) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, kjer so znašale 0,8. Do stresa zaradi suše je prišlo v juniju 2003 ter se je še bolj intenzivno pojavljal vse do konca avgusta 2003. V vegetacijskem obdobju 2004 so bile vrednosti TI v obeh se stojih (RS, SS) in Mladju (SPC) enake 1,0, kar kaže na to, da stres zaradi suše v tem obdobju ni bil prisoten. V vrzelih (SVV, SMV) na raziskovalni ploskvi Sn ežna jama so bili dnevni TI v vegetacijskem obdobju 2003 enaki ali zelo podobni tistim v vegetacijskem obdobju 2004 in so znašali od 0,8 do 0,9 torej je bil v vrzelih stres zaradi suše prisoten v obeh vegeta cijskih obdobjih (2003 in 2004). Na podobjektu Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog so bile dnevne vrednosti TI v 2003 in 2004 enake 1,0, torej je bila preskrba z vodo v vegetacijskem obdobju 2003 in 2004 ustrezna. Na tem podobjektu je b ilo v obeh letih prisotne malo pritalne vegetacije za razliko od Velike (SVV) in Male vrzeli (SMV) na razisk ovalni ploskvi Snežna jama, kjer je v povpre čju zastiranje pritalne vegetacije znašalo 54,4 % površi ne ploskvice, v SMV pa 23,5 %. Pritalna vegetacija v vrzeli pove ča kompeticijo za v odo predvsem v zelo mladih razvojnih fazah in v obdobju pomanjka nja vode (Aussenac, 2000). Do pomanjkanja rastlinam dostopne vode v tleh lahko pride tudi pri z vodo dobro pr eskrbljenih tleh v primeru, ko je stopnja transpiracije tako velika, da absorpcija vode ne dohaja izgub zaradi transpiracije (Kozlowski, 1982; Zierl, 2001). Na vrednosti TI kot pokazatelja stresa zaradi suše ne vplivajo samo vremenske razmere v obravnavanem obdobju, pa č pa tudi zna čilnosti tam rasto čih rastlin, kot so indeks listne povr šine, globina koreninjenja (We llpott in sod., 2005), razmerje med maso nadzemnih in podzemnih delov rastline, ter velikost, števil čnost in odzivnost stomatalnih celic (Kozlowski, 1982). Zierl (2001) je na podl agi modeliranja vodne bilance gozda za celotno Švico ugotovil, da klimatske razmere same po sebi le ustvarijo razmere, primerne za sušo, odlo čilni dejavnik pri tem, ali bo do suše dejansko prišlo, pa je kompleksna kombinacija podnebnih razmer, vegetacije ter lastnosti tal. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 162 6.6 NARAVNO POMLAJ EVANJE V VRZELIH NATURAL REGENERATION IN GAPS 6.6.1 Razvoj klic in mladja v vrzelih Development of seedlings in the gaps Na obeh obravnavanih vrzelih (SVV, SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama smo ugotovili največ jo gostoto osebkov gorskega javorja ( Acer pseudplatanus ). Nato sledi bukev (Fagus sylvatica ) in jelka ( Abies alba ). Leto 2003 je bilo semensko leto za gorski javor, bukev, jelko in smreko ( Picea abies) , pri č emer je število klic gorskega javorja tekom let narašč alo v obeh vrzelih. V Veliki vrzeli (SVV) je spomladi 2001 delež klic gorskega javorja znašal 42 %, v Mali vrzeli (SMV) 40 %, jese ni 2004 pa v Veliki vrzeli (SVV) 72 % in Mali vrzeli (SMV) 87 %. Gostota klic buk ve je bila zanemarljivo majhna, gostota klic jelke pa je z začetnih 50 % in 60 % padla na 13 % in 10 % v skupnem številu klic v Veliki (SVV) in Mali vrzeli (SMV). Pri osebkih do 21 cm višine je bila v obeh vrzelih (SVV, SM V) gostota osebkov gorskega javorja najve čja, vendar je iz zač etnih 70 % v Veliki vrzeli (SVV) in 86 % v Mali vrzeli (SMV) spomladi 2001 upadla na 52 % v Velik i vrzeli (SVV) in 64 % v Mali vrzeli (SMV) jeseni 2004. Gostota osebkov bukve je iz zač etnih 20 % in 8 % spomla di 2001 v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrzeli (SMV) narasla na 31 % v je seni 2004 v obeh vrzelih. Delež jelke je bil v Veliki vrzeli (SVV) konstantno okoli 10 %, v Mali vrzeli (SMV) pa je iz za četnih 6 % spomladi 2001 padel na 3 % jeseni 2004. Med osebki od 21 do 50 cm višine je imela najve čji delež bukev z 68 % in 61 % v SVV in SMV pri popisih v letih 2003 in 2004. Sledi gorski javor z 17 % v SVV in 36 % v SMV. Osebkov jelke od 21 do 50 cm višine razen v SVV spomladi 2001 nismo zasledili v nobenem od popisov. Gorski javor je bil uspešnejši v Mali vrzeli (SMV), bukev je bila enako uspešna v obeh vrzelih, jelka pa je b ila uspešnejša v Veliki vrzeli (SVV) , vendar na ploskvicah pod zastorom. Možen razlog za zmanjšanje gostote klic jelke od spomladi 2001 do spomladi 2004 so spremenjene mikroklimatske razmere v vrzeli v pr imerjavi s sestojem (L iechty in sod., 1992; Morecroft in sod., 1998; Chen in sod., 1999; Potter in sod., 2001; Proe in sod., 2001). Vzrok za odsotnost osebkov jelke od 21 do 50 cm višine pa je najverjetneje objedanje divjadi, saj osebki pri tej višini prerastejo plast pritalne vegetacije, ki jih š čiti (Diaci, 1997). Smreke ( Picea abies ) pri popisu spomladi 2001 nismo zasledili, pri kasnejših popisih je v Mali vrzeli (SMV) znaš al njen delež pod enim odstotkom, v Veliki vrzeli (SVV) pa je bil delež od 1,2 % spomladi 2003 do 7,3 % jeseni 2004. Dve odrasli smreki se nahajata na Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 163 samem robu Velike vrzeli (SVV), vendar se sm reka glede na odsotnost osebkov višine do 21 cm pred osnovanjem vrzeli ni pomlajevala. Tudi v vrzelih je bil uspeh nasemenitve majhen, saj smo 3 leta po poseku našteli le 162 osebkov do 21 cm višine ha-1. Od drevesnih vrst, katerih delež v skupnem številu preštetih osebkov je znašal ve č kot en odstotek, je bila v Veliki vrzeli (SVV) prisotna še iva ( Salix caprea ). Povprečna višina petih osebkov bukve do 21 cm višine na ploskvici je bila v letu 2001 v Mali vrzeli (SMV) višja kot Veliki vrzeli (SVV), v letu 2004 pa je bila povpre čna višina v Veliki vrzeli (SVV) za 4 cm višja kot v Mali vrzeli (SMV). Od leta 2001 do 2004 je narasla za dvakrat. Višinski prirastek terminalnega poganjka teko čega leta je bil v letu 2001 približno enak v obeh vrzelih, od leta 2001 do 2004 pa je narasel za sedemkrat, pri čemer je bil v letu 2004 v Veliki vrzeli (SVV) viš ji kot v Mali vrzel i (SMV) za 0,9 cm. Tudi premer nad koreničnikom je bil v letu 2001 podoben v obeh vrzelih, nato pa je do leta 2004 narasel za trikrat. V letu 2004 je bil v Veliki vrzeli (S VV) višji od tistega v Ma li vrzeli (SMV) za 0,7 mm. Zaradi osnovanja vrzeli ter ve čjega dotoka svetlobe bi pri čakovali, da bodo višine in prirastki narasli že pri popisu v letu 2003, vendar rezultati tega niso pokazali. Razlog je bil morda v majhni koli čini padavin v maju, juniju, juliju in avgustu v letu 2003, kar je povzročilo stres zaradi suše. Collet s sodelavci (2001) ugotavlja, da je debelinski prirastek bukovega pomladka zna čilno odvisen od preskrbe z vodo v teko čem vegetacijskem obdobju, medtem ko so višinski prirastki ose bkov bukve odvisni od preskrbe z vodo v preteklem vegetacijskem obdobju. Daljšanje poganjkov bukve se vrši v za četku maja, zato naj slaba preskrba z vodo v kasnejših mesecih ne bi vpliv ala na letni prirastek v višino. V raziskavi najverjetneje niso upoštevali kr esnih poganjkov. Rast klic bukve v debelino pa se vrši tudi kasneje in je bolj odvisna od razpoložljivosti vode te kom vegetacijskega obdobja ( ibid.). Iz razmerja med dejansko transpiracijo (TRAN) in potencialno transpiracijo (PTRAN) kot ekofiziološkim indeksom za sušn e razmere (TI), ki smo ga izra čunali s pomo čjo modela BROOK90, lahko sklepamo, da je v Veliki (SVV) in Mali vrzeli (SMV) v vegetacijskem obdobju 2003 prišlo do stresa zaradi suše. Dnevne vrednosti TI so bile v juniju, juliju in avgustu 2003 pogosto pod 0,8. Tudi merjene vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm, kjer se nahaja ve čji delež korenin pomladka drevesnih vrst in pritalne vegetacije, so bile v avgustu 2003 v vrzelih izredno nizke. Vsebnosti vl age na globini od 0 do 10 cm so bile višje od točke venenja le na majhnem obmo čju v sredini in v jugovzhodnem delu obeh vrzeli (SVV, SMV) (Sliki 39 in 40). Kozlowski (1982 ) navaja, da pomanjka nje rastlinam dostopne vode v tleh vpliva na rast drev es predvsem z zmanjšanjem ras ti listov ter z manjšim višinskim prirastkom poganjkov. Blage sušne razmere lahko povzro čijo nastanek manjšega števila listnih popkov, v primeru dolgotrajne suše pa pride do zmanjšan ja velikosti listov (ibid .). Stribley in Ashmore (2002) sta ugotovila, da je suša vplivala na zmanjšane višinske prirastke terminalnih poganjkov bukve, pri čemer pa se je pove čalo število lateralnih poganjkov. Dokazano je bilo zna čilno zmanjšanje debelinskega prirastka pri bukvi ( Fagus sylvatica L.) in gradnu ( Quercus petraea (Matt.) Liebel.) v sušnih poletjih v vzhodni Franciji (Leuschner in Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 164 sod., 2001). V sestoju gradna ( Quercus petraea (Matt.) Liebel.) so na vrednosti indeksa listne površine (LAI), ki dolo ča letni rastni potencial se stoja, bolj kot suša teko čega leta vplivali stopnja rasti dreves v preteklem letu ter spomladanske pozebe teko čega leta (Leuschner in sod., 2001), o čemer za listopadne gozdne sestoje poro ča tudi Le Dantec s sodelavci (2000). 6.6.2 Odvisnost gostote mladja od ekoloških razmer Seedlings density in relati on to ecological factors Heterogenost rastiš čnih dejavnikov na majhnem prostoru je odraz variabilnosti mikroreliefa, talnih razmer ter mrtve lesne biomase (Gray in sod., 2002; York in sod., 2003; Diaci in sod., 2005), kot tudi mikroklimatskih razmer (Aussen ac, 2000). Poleg velikosti vrzeli in prisotnosti semenskih dreves (Kunstler in sod., 2005) je tudi mesto znot raj vrzeli pomemben dejavnik za uspešno pomlajevanje (Diaci in sod., 2005). Da bi pojasnili vpliv vlažnostnih razmer v tleh v povezavi z drugimi rastiš čnimi dejavniki na naravno pomla jevanje jelovo-bukovega gozda, smo s pomoč jo treh statisti čnih metod obravnavali odvisnost med ekološkimi dejavniki (talnimi, svetlobnimi in vlažnostnimi razmerami, zastiranjem pritalne vegetacije, odmrlim lesom) ter gostoto osebkov, višinami, viši nskimi prirastki, premerom na koreni čniku in smrtnostjo klic. 6.6.2.1 Bukev (Fagus sylvatica) Gostota osebkov bukve do 21 cm je bila pri popisu spomladi 2001 pri multipli regresiji statistično značilno negativno odvisna od difuznega se vanja, kar potrj ujejo ugotovitve Roženbergerja in Diacija (2003a). Pomemben vpliv so imele tudi vlažnostne razmere ter lastnosti tal (globine O horizontov, skeletnost, globine B in E horizontov). To razmeroma dobro opiše tudi visoka gostota osebkov v tipih pl oskvic D in C, kjer je bil delež difuznega sevanja najmanjši, vsebnosti vlage v tleh pa so bile v sušnejših mesecih nizke (D) ali vsaj ne visoke (C). Tudi osebkov od 21 do 50 cm je bilo pri vseh popisih najve č v D tipu, nato sledi C tip. Sklepamo lahko, da so bile za osebke bukve najugodnejše razmer e na robu vrzeli ter v sestoju. 6.6.2.2 Jelka (Abies alba) Na gostoto osebkov jelke višine od 21 do 50 cm v letih 2003 in 2004 so na jbolj vplivale talne razmere, saj je bila pri multipli regresiji statisti čno značilna negativna odvisnost od globine mineralnega dela tal ter pozitivna odvisnost od globine B, E ter A horizontov. Sklepamo, da so bila za osebke jelke višine od 21 do 50 cm najpomembnejši okoljski dejavnik tla ter da je gostota osebkov ve čja na ploskvicah z razvitimi in nerazvitimi rendzinami kot na rjavih pokarbonatnih tleh. Pri razvrstitv i ploskvic v tipe je bila gosto ta osebkov jelke od 21 do 50 cm Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 165 višine najve čja v tipu B, kjer so debelin e A, B in E horizontov najve čje. Opozoriti moramo na majhno število najdenih osebkov jelke na plos kvicah, kar je morda vp livalo na rezultate. Aussenac (2000) za jelko navaja, da so bili višinski in debelinski prirastki 9-letne jelke v nasadu ve čji v vrzeli kot pod zastorom, venda r pa je bila v vrzeli tudi ve čja smrtnost (pod zastorom 0 %, v vrzeli 17 %, na goloseku 86 %) . Na preživetje pomladka jelke vplivajo tako svetlobne razmere kot tudi preskrba z vodo: p od zastorom je bila vsebnost vlage v tleh v primerjavi z vrzelmi nižja. 6.6.2.3 Gorski javor (Acer pseudoplatanus) Na gostoto klic gorskega javorja spomladi in jeseni 2004 so pri multipli regresiji najbolj vplivale nizke vrednosti difuznega sevanja, kar potrjuje tudi najve čje število osebkov na ploskvicah tipa C, v katerem je difuzno sevanj e najmanjše. Gostota klic je bila glede na rezultate multiple regresije ve čja tudi na ploskvicah z manjšimi nakloni ter ve čjo pokrovnostjo vej. Tudi na gostoto osebkov do 21 cm višine v letih 2003 in 2004 so nizke vrednosti difuznega sevanja pomembno vplivale, kar so pokazali rezulta ti multiple regresije in faktorske analize. Roženberger in Diaci (2003a) ugotavljata, da je gostota osebkov gorskega javorja do višine 21 cm večja na mestih pod zastorom zaradi senzovzdrž nosti gorskega javorja v mlajših razvojnih fazah. Gostota osebkov do 21 cm višine je b ila glede na rezultate faktorske analize ve čja na ploskvicah z manjšo površinsko sk alovitostjo (potrjuje multipla regresija), manjšimi nakloni in z nižjo vsebnostjo vlage v tleh. Pri multipli regresiji je bila odvis nost od vsebnosti vlage v tleh pozitivna. Glede na razvrs titev v tipe je bilo osebkov do 21 cm v letih 2003 in 2004 največ na ploskvicah C tipa, nato sledi tip D. Za oba tipa (C in D) so zna čilne nizke vrednosti difuznega sevanja, vsebnosti vlage v tleh pa so bile v sušnejših mesecih nizke (D) ali vsaj ne visoke (C). Razlike me d ploskvicami, razvrš čenimi v oba tipa, so predvsem v deležu direktnega sevanja, ki je v D tipu precej višji kot v C tipu. Osebkov od 21 do 50 cm je bilo najve č na ploskvicah B tipa, ki mu sledi tip C. Druge analize razultatov niso dale zaradi majhnega števila pr eštetih osebkov. Vendar pa lahko iz razvrstitev osebkov v tipe ploskvic sklepamo, da se je pr i osebkih med 21 in 50 cm višine že pokazala zmanjšana sencovzdržnost kot pri klicah in osebkih do 21 cm višine, saj smo najve čjo gostoto osebkov med 21 in 50 cm višine ugotovili na ploskvicah na sr edini vrzeli. To potrjujejo rezultati Roženbergerja in Diacija (2003a), ki ugotavljata, da se potrebe osebkov te drevesne vrste glede svetlobnih razmer z razvojem sp remenijo. Direktno in difuzno sevanje je na ploskvicah tipa B najvišje, prav tako je najve čje zastiranje pritalne ve getacije. Vsebnost vlage v tleh je na teh ploskvicah najvišja tekom celega vege tacijskega obdobja. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 166 6.6.2.4 Povprečna višina, višinski priras tek ter premer nad koreni čnikom Average height, height increment and shoot diameter Iz spremenljivk, vklju čenih v regresijske modele, lahko ug otovimo, da so bile pri popisu v letu 2001 talne lastnosti najpomembnejši deja vnik pri višini osebkov bukve do 21 cm, pri popisu v letu 2004 pa poleg lastnosti tal tudi sve tlobne razmere. Višina v letu 2004 je bila večja na ploskvicah v vrzeli ter na mestih z rjavimi in nerazvitimi rendzinami. Višinski prirastek je bil v letu 2004 višji na ploskvicah z višjo vsebnostjo vlage v tleh ter v vrzeli. Tudi premer na koreni čniku je v letu 2004 povezan z istima Faktorjema kot višinski prirastek: višji je na ploskvicah v vrzeli ter na mest ih z višjo vsebnostjo vlage v tleh. Pri vseh treh spremenljivkah so se statisti čno značilne razlike med tipi ploskvic pokazale pri popisu v letu 2004, to je 3 le ta po osnovanju vrzeli. Povpre čne višine, višinski prirastki terminalnega poganjka in premeri osebkov na koreni čniku so bili v letu 2004 najve čji na ploskvicah tipa B oziroma A z največ jimi vrednostmi difuznega sevanja ter najvišjimi vsebnostmi vlage v tleh, kar potrjujejo rezu ltati faktorske analize in ugotovitve drugih avtorjev (Collet in sod., 2001; Roženbergar in Diaci, 2003a). Tudi York s sodelavci (2003) poroča o statistič no značilnih več jih višinah osebkov v vrzeli v primerjavi z mešanim sestojem iglavcev, pri čemer so bile višine najve čje na severnem delu centra vrzeli. O podobnem pojavu za bukev poroč ata Roženbergar in Diaci (2003a). V tropskem deževnem gozdu je več je višine pomladka v vrzelih v primer javi s sestojem ugotovil Brown (1996). Agestam s sodelavci (2003) ugotavlja, da so višinski prirastk i bukovega pomladka ve čji na sredini vrzeli, vendar hkrati opozarja na ve čje poškodbe zaradi pozebe, ki so bile pod zastorom manjše. Najmanjše povpre čne višine osebkov bukve do 21 cm so bile na ploskvicah D tipa, najmanjši prirastki v višino ter najmanjši premeri osebkov na koreni čniku pa v C tipu, kjer so vrednosti direktnega in difuznega sevanja najmanjš e. Bukov pomladek lahko preživi v razmerah z malo svetlobe, vendar zastiranje sla bo vpliva na obliko mladih dreves ter kvaliteto odraslega drevja (Roženbergar in Diaci, 2003a). Hkrati pa pretrgan zastor odraslih dreves vpliva na manjšo kompeticijo pritalne vegetacije ter manjšo nevarnost pozeb (Welander in Ottosson, 1998; Agestam in sod., 2003). Prostorska razporeditev ter gostota pomladka pomembno vplivata na preživetje različ nih drevesnih vrst (Mlinšek , 1967; Roženbergar in Diaci, 2003a). Ve lika pestrost v vertikalni in horizontalni zgradbi sestojev v gospodarske m gozdu in pragozdu je razlog za razlike v ekoloških razmerah na zelo majhnih razdaljah. Nasmenitev bukve, jelke in gorskega javorja je obilna in ne predstavlja de javnika, ki bi omejeval številč nost teh drevesni h vrst. Bukev se pomlajuje zelo uspešno in se ve činoma pojavlja v skupinah, ki lahko prekrivajo ve čja območja, najpogosteje v sestojih, ki nimajo sklenj enega zastora košenj (Roženbergar in Diaci, 2003a). Osebkov jelke je v pomladku veliko manj in se pojavljajo posami čno (Hartman, 1987). Osebkov gorskega javo rja je v pomladku ve č kot jelke, v odraslih sestojih dinarskega jelovo-bukovega gozda pa je njihov delež veliko manjši. Senzovzdržnost pri gorskem javorju Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 167 upada z višinsko rastjo ter starostjo osebkov, posledica česar je velik upad števila osebkov gorskega javorja v odraslem sestoju. Odrasli os ebki se v sestoju obdržijo le v primeru primernih svetlobnih razmer (Bon čina, 1999), zato je v gospodarskem gozdu delež svetloljubnih drevesnih vrst višji (2 %, pragozd 0,5 %) kot v pragozdu (Bon čina in Diaci, 1998). Bukev je zelo številč na v vseh višinskih razredih medtem ko je ve čjih osebkov jelke in gorskega javorja zelo malo. Pomanjkanje osebk ov javorja in jelke nad 50 cm je lahko razlog za resne motnje v razvoju teh gozdnih ekosistemov. Glavni razlogi za te anomalije so podnebna spremenljivost, zamenjava vrst ter kot najpomembnejši: divjad (Roženbergar in Diaci, 2003a). V prihodnjih raziskavah bi bilo smiselno vpliv objedanja divjadi z ograditvijo obravnavanih vrzeli izlo čiti. V pragozdu je v optimalni fazi prisotna ve čja gostota pomladka kot v gospodarskem gozdu v isti razvojni fazi (Bon čina in Diaci, 1998). Razlog je ta, da je zaradi specifič nega mikrookolja v pragozdu kompeticija med ostalo vegetacijo v zeliš čni plasti manjša. Razlik v sestavi drevesnih vrst juvenilne faze v pragozdu in gospodarskem gozdu ni, ker sta bukev in jelka v tem gozdnem ekosistemu najbolj kompetitivni, pest rost drevesnih in t udi grmovnih vrst je majhna. Razlike med pragozdom in gos podarskim gozdom so v zgradbi in števil čnosti / obilju rastlinskih vrst v zeliš čni plasti. Pri tehnikah obnove v gospo darskem gozdu bi se torej morali izogibati tvorbi vrzeli, v katerih lahko pride do drasti čno spremenjenih mikroklimatskih razmer (Liechty in sod., 1992; Morecroft in sod., 1998; Chen in sod., 1999; Potter in sod., 2001; Proe in sod., 2001), spremenjene preskrbe rastlinske odeje z vodo (Simon čič in sod., 1998; Vilhar in sod., 2005), spreme mb pri kroženja hranil (Simon čič, 2001; Katzensteiner, 2003; Ritter, 2004) in bujnega uspevanja prital ne vegetacije (Diaci, 2002b). Pomlajevanje pod zastorom kot prva stopnja v procesu pom lajevanja, ki ji sledi odpiranje ve č manjših vrzeli (tehnika gojenja, ki je trenutno v praksi), je verjetno bolj primeren na čin za naravno pomlajevanje dinarskih jelovo- bukovih gozdov v Sloveniji kot tvor ba vrzeli (Roženbergar in Diaci, 2003a). Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 168 7 SKLEPI CONCLUSIONS Z raziskavo smo želeli odgovorit i na naslednja vprašanja: 1. kakšne so mikroklimatske razmere na izbr anih objektih v pragozdu in gospodarskem sonaravnem gozdu ter elementi vodne bilance za posamezne razvojne faze v pragozdu in sonaravno gospodarjenem gozdu, 2. kakšna je primernost razli čnih modelov za izra čun vodne bilance v gozdu ter kakšna je primerljivost njihovih rezultatov s terenskimi meritvami, 3. kakšen je vpliv vlažnostnih razmer v tleh v povezavi z nekaterimi mikroklimatskimi dejavniki na naravno pomlajevanje dinarskega jelovo-bukovega gozda. 1. Ugotovili smo, da so bile v pragozdu dne vne temperature zraka nižje kot v sonaravno gospodarjenem gozdu, relativna zra čna vlaga pa je bila v pragozdu višja. V vrzelih so bili temperaturni razponi ve čji, relativna zra čna vlaga pa je bila nižja kot v sestojih. Elementi vodne bilance za posamezne razvojne faze v pragozdu ter sonaravno gospodarjenem gozdu se razlikujejo. Dejanska ev apotranspiracija je bila najve čja v sestojih, sledi mladje, najnižja pa je bila v vrzelih. V vrzeli v pragozdu so bile koli čine dejanske evapotranspiracije manjše kot v ostalih vrzelih. Koli čine odtoka so bile najvišje v vrzelih, sledi mladje, najnižje pa so bile v sestojih. V sestoju v pragozdu je bil odtok nižji kot v sestoju v sonaravno gospodarjenem gozdu. 2. Značilnosti raziskovalnih ploskev, kot so iz redna razgibanost reliefa, kraška mati čna podlaga, heterogenost talnih razmer, velika p ovršinska skalovitost in skeletnost tal, z organsko snovjo bogata tla, heterogena horizont alna in vertikalna zgradba sestoja, so dejavniki, ki otežijo proces modeliranja. Kloridna metoda je primerna za raziskave z dolgoletnim vzor čenjem in analiziranjem padavin in talne raztopine z lizimetri. Omogo ča le dolgoletne ocene vodne bilance, pri čemer je potrebna previdnost v primeru razgibanega terena, ve čjih naklonov, nehomogenih tal, tal z veliko skalovitostjo ter talnimi žepi. Model WATBAL je z vidika dostopnosti vhodnih spremenljivk primeren za modeliranje vodne bilance gozdnih sestojev. Slabosti modela so mese čni časovni korak, velika občutljivost modela na vhodne parametre, majhno število parametrov, s katerimi lahko opišemo tip vegetacije in zgradbo sestoja. Model BROOK90 je na podlagi rezultatov ka libracije, verifikac ije in analize ob čutljivosti modelov najbolje simuliral vodno bilanco na izbranih raziskovalnih ploskvah. Model Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 169 omogoča spreminjanje številnih parametrov, s kate rimi opišemo tip vegetacije, horizontalno in vertikalno zgradbo sestoja ter lastnos ti tal po posameznih plasteh. Dnevni časovni korak omogoča več jo obč utljivost elementov vodne bilance na vremenske razmere. Vendar pa model zahteva dnevne vrednosti vremenskih spremenljivk, ve čje število podatkov za vodno- zračne lastnosti tal ter ve čje število podatkov o vegetaciji. 3. Zaradi več je količine padavin je bila volumska vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 40 cm v povpreč ju višja v vegetacijske m obdobju 2004 kot v 2003, pri čemer je bila vsebnost vlage v tleh višja v vrzelih kot v mladju in sest ojih preko celega vegetacijskega obdobja. Na globini od 0 do 10 cm je bila volumska vsebnosti vlage v tleh v avgustu 2003 v ve čjem delu obeh vrzeli nižja od v laboratoriju ugotovljenih to čk venenja. Za razvoj osebkov bukve so bile najugodnejše razm ere na robu vrzeli ter v sestoju. Na gostoto osebkov jelke so najbolj vplivale talne razmer e. Gostota osebkov gorsk ega javorja je bila večja na mestih pod zastorom zaradi sencovzdrž nosti gorskega javorja v mlajših razvojnih fazah. Višje višine so osebki bukve dosegli v vr zeli ter na mestih z rjavimi in nerazvitimi rendzinami. Na višinski prirastek ter na premer na koreni čniku so pozitivno vplivale višja vsebnost vlage v tleh ter boljše svetlobne razmere v vrzeli. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 170 8 POVZETEK SUMMARY Zaradi velike gozdnatosti Slovenije in blagode jnega vpliva gozda na vodne razmere ima gozd izjemno pomembno vlogo pri preskrbi z vodo, pri uravnavanju vodnega odtoka in pri vplivu na vodo kot biotop za številne oblike živ ljenja. Gozdna tla imajo veliko sposobnost zadrževanja vode in zmanjševanja hitrosti površinskega odtoka, s č imer se zmanjša tudi nevarnost erozije tal. Okoljske sprememb e, predvsem podnebna spremenljivost, ve čplastno zadevajo tudi gozdove (pove čane koncentracije CO 2, višje temperature zraka, spremenjen padavinski režim). Razli čni scenariji podnebnih sprememb napovedujejo dvig temperatur za večino Slovenije, ki naj bi se odrazile kot meteor ološka in fiziološka suša. Preskrba gozdne vegetacije z vodo je eden najbolj omejujo čih dejavnikov v ve čini gozdnih ekosistemov, saj vpliva na zdravstveno stanje goz dov in njihovo proizvodno sposobnost. Vodna bilanca naših gozdnih ekosistemov je sl abo poznana, njeno ovre dnotenje pa je nujno za razumevanje vpliva spremenljivosti podnebja na zgradbo, rast, zdravstveno stanje in stabilnost gozdov. V nalogi smo raziskali zna čilnosti vodnega cikla v procesu naravnega pomlajevanja v dinarskem jelovo-bukovem prag ozdu ter v gospodarskem sonaravnem gozdu. Raziskali smo vpliv pragozda ter sonaravno gospodarjenega gozda na mikroklimatske razmere ter posamezne elemente vodne bilance (evapotranspiracijo, intercepcijo, odtok v podtalje,...). Prikazali smo vodno bilanco dinars kega jelovo-bukovega gozda in pri tem uporabili modeliranje. Cilji raziskave so: • • • ugotoviti, kakšne so mikroklimatske razmer e na izbranih objektih v pragozdu ter gospodarskem sonaravnem gozdu ter prikazati elemente vodne bilance za posamezne razvojne faze v pragozdu ter sonaravno gospodarjenem gozdu preizkusiti primernost razli čnih modelov za izra čun vodne bilance v gozdu ter preveriti njihove rezultate z meritvami raziskati vpliv vlaž nostnih razmer v tleh na naravno pomlajevanje bukovo-jelovega dinarskega gozda Naloga je potekala v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 na dveh raziskovalnih objektih, in sicer v gospodarskem gozdu in pragozdu. Nadmorska višina objektov je med 880 in 890 m nad morjem, mati čna podlaga so apnenci, dolomitizirani apnenci in dolomiti. Talne razmere so zelo heterogene. Prevladujejo razv ite rendzine in rjava pokarbonatna tla. Raziskovalna ploskev v pragozdu Rajhenavski Rog je vklju čevala podobjekte Sestoj (RS) (okvirna velikost 0,15 ha ) ter ve čjo Vrzel (RV) (premer od 40 do 45 m). Raziskovalna ploskev Snežna jama v gospodarskem gozdu je vklju čevala podobjekte sklenjeni gozdni Sestoj (SS) (okvirna velikost 0, 15 ha), Velika vrzel (SVV) (premer od 40 do 45 m) ter Mala vrzel (SMV) (premer od 25 do 30 m), ki sta bili os novani v zimi leta 2000 in kjer je pomladek Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 171 bukve v fazi mladja, in pa starejša vrzel Mlad je (SPC) (premer približno 40 m), ki je bila osnovana v letu 1990 in kjer je bukov pomladek že v fazi goš če. Vodno bilanco za vegetacijsko obdobje v letih 2003 in 2004 na izbranih objektih smo simulirali s pomo čjo modelov, njihove rezultate pa sm o primerjali z meritvami vsebnosti vlage v tleh. Uporabili smo enostavnejši model WATBAL, ki ra čuna vodno bilanco z mesečnim časovnim korakom, ter model BROOK90 z dnevnim časovnim korakom. Rezultate obeh modelov smo primerjali s »Kloridno metodo« na letni osnovi, ki vklju čuje določitev vsebnosti Cl- v prepuščenih padavinah ter v talni raztopini. Modeli za izra čun vodne bilance zahtevajo podatke o tleh, rastlinah in vremenske spremenljivke. Vremenske spremenljivke smo merili s štirimi meteorološkimi postajami Vantage Pro Wireless, ki so tekom vegetacijs kega obdobja beležile urne temperature zraka, relativno zrač no vlago, smer in hitrost vetra, padavine. Manjkajo če vrednosti temperature zraka, relativne zra čne vlage in son čnega obsevanja smo pridobi li za klimatološko postajo Kočevje ter EMEP postajo Iskrba (vir: arhi v ARSO). Na vsakem od podobjektov smo v pravilni prostorski mreži 5 x 5 m postavili po 9 dežemerov, na podobjektu Mladje (SPC) pa zaradi izjemno velike skeletnosti tal 3 dežemere, v katerih smo mese čno spremljali količ ine prepuščenih padavin. Koli čino padavin na prostem, za katero predpostavljamo, da je enaka količini padavin, ki doseže vrhove krošenj na na ši ploskvi, so spremljali na raziskovalni ploskvi »Rog Žaga« (SŽ). V gospodarskem goz du smo v gozdnem Sestoju (SS) merili mesečni odtok vode po deblu na šestih drevesih razli čnih premerov. Vzorce talne raztopine smo zbirali z lizimetri s kerami čnimi svečkami z mikrometrskimi porami. Podatke o talnih razmerah smo pridobili iz podatkovne baze Gozdar skega inštituta Slovenije (GIS). Vrednosti za hidravli čno prevodnost nasič enih tal smo pridobili v “Labor atoriju katedre za urejanje kmetijskega prostora in agrohidrologijo”, Oddelka za agronomijo Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani, kjer so bile opravlj ene analize talnih vzorcev iz reprezentan čnih profilov. Vpliv vlažnostnih razmer v tleh na uspešnost naravnega pomlajevanja smo ugotavljali v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrzeli (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama. V gozdnem sestoju in vrzelih smo osnovali pravilno prostorsko mrežo 5 x 5 m, ki je bila postavljena tako, da je v največ ji možni meri zajela obmo čje vrzeli, prehod vrzeli v sk lenjen sestoj in gozdni sestoj. Na to čkah mreže smo v vegetacijskem obdobju mese čno spremljali volumsko vsebnost vlage v tleh s TDR v globini od 0 do 10 cm. Za prostorski prikaz vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm smo uporabili objektivno prostorsko interpolac ijo, imenovano splošni kriging. Vsaka to čka te mreže je predstavljala levo spodnje ogliš če kvadratne ploskve velikosti 1,5 x 1,5 m. V Veliki vrzeli (SVV) (113 ploskvic) in v Mali vrzeli (SMV) (44 ploskvic) smo izvedli popis števil čnosti pomladka drevesnih vrst spomladi 2004 in jeseni 2004, v Veliki vrzeli (SVV) pa tudi spomladi 2003. Rezultate naših popisov smo primerjali s popisom iz leta 2001, izvedenim po enaki me todologiji na Katedri za gojenje gozdov, Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 172 Oddelka za gozdarstvo in obnovlji ve gozdne vire Biotehniške fa kultete Univerze v Ljubljani. Na vsaki od ploskvic smo dolo čili povpre čno višino osebkov, višinski prirastek terminalnega poganjka v zadnjem letu in premer tik nad koreni čnikom petih dominantnih osebkov bukve na ploskvici do 21 cm višine. Na ploskvicah smo dolo čili tudi naslednje ekološke dejavnike: svetlobne razmere, površinsko skalovitost, ek spozicijo, naklon, skel etnost, talne enote, skupno debelino Ol, Of in Oh horizontov, debe lino A horizonta, debelino (B)rz, E in Bt horizontov, globino mineralnega dela tal, zas tiranje pritalne vegetacije, delež površine, prekrite z vejami ter delež površine , prekrite z odmrlim lesom. S pomo čjo treh statisti čnih metod smo ugotavljali odvisnost med ekološki mi dejavniki na posamezni ploskvici ter gostoto klic, osebkov do 21 cm vi šine ter od 21 do 50 cm višine . Dodatno smo ugotavljali tudi odvisnost med izbranimi ekološkimi dejavniki in smrtnostjo klic, povpre čno višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka v zadnjem letu ter premerom tik nad koreni čnikom pri petih dominantnih osebkih bukve. Model WATBAL smo kalibrirali posebej za vegetacijs ko obdobje v letu 2003 in v letu 2004. V postopku kalibracije smo primerjali simuliran e vrednosti potencialne evapotranspiracije (PET) ter potencialno evapotranspiracijo, izra čunano za klimatološko postajo Ko čevje (vir: arhiv ARSO) po Penman - Monteithovi metodi. Ve rifikacijo modela smo izvedli s primerjavo simuliranih in merjenih vsebnos ti vlage v tleh na globini 0- 40 cm, merjenih s TDR. Model BROOK90 smo kalibrirali za podobjekt Sestoj (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama ter podobjekt Sestoj (RS) na raziskoval ni ploskvi Rajhenavski Rog, pri čemer smo primerjali merjene in simulirane mese čne sestojne padavine. Nato smo v postopku verifikacije modela primerjali s TDR napravo merjene ter simulirane vsebnosti vlag e v tleh. Takrat smo tudi prilagodili vhodne parametre za ostale podobjekte na posamezni raziskovalni ploskvi. Za oba modela smo izvedli analizo ob čutljivosti. Mikroklimatske razmere so se razlikovale med posameznimi raziskovalnimi objekti. Na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog v pra gozdnem rezervatu so bile dnevne temperature zraka nižje kot v gospodarskem gozdu na raziskovalni ploskvi Snežna jama, relativna zra čna vlaga pa je bila višja. Na mikroklimatske razmere poleg zgradbe se stoja pomembno vplivajo tudi naklon terena, ekspozicij a, lega glede na konkavno obli ko terena ter oblikovanost roba vrzeli. Zaradi ve čje količine padavin je bila volumska vsebnost vl age v tleh na globini od 0 do 40 cm v povprečju višja v vegetacijske m obdobju 2004 kot v 2003, pri čemer je bila vsebnost vlage v tleh v vrzelih (SVV, SMV in RV) višja od vre dnosti v Mladju (SPC) in sestojih (SS, RS). Na globini od 0 do 10 cm je bila volumska vsebnosti vlage v tleh v avgustu 2003 v Veliki vrzeli (SVV) in Mali vrze li (SMV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama v ve čjem delu obeh vrzeli nižja od v laborat oriju ugotovljenih to čk venenja. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 173 Kloridna metoda je primerna za raziskav e, katerih sestavni del je dolgoletno vzor čenje in analiziranje padavin in talne raztopine z lizimetri. Omogo ča le dolgoletne ocene vodne bilance, pri čemer je potrebna previdnost v primeru razgibanega terena, več jih naklonov ter nehomogenih tal s skalami in talnimi žepi. Z vidika dostopnosti vhodnih spremenljivk je model WATBAL zelo primeren za modeliranje vodne bilance gozdnih sestojev. Po trebni parametri za vodno-zra čne lastnosti tal se lahko pridobijo iz neposrednih mer itev na terenu, laboratorijskih meritev (pF krivulja), ali s pomočjo pedotransfernih funkcij. Slabost modela je mese čni časovni korak, saj pomeni manjšo obč utljivost simuliranih elementov vodne bilance v primerjavi z dnevnim korakom. Zaradi majhnega števila vhodnih podatkov za opis talnih razmer in zg radbe sestojev je fleksibilnost modela manjša. Model BROOK90 je glede števila vhodnih podat kov najbolj zahteven model, ki smo ga uporabili. Potrebuje dnevne vrednosti vremenskih spremenljivk, ve čje število podatkov za vodno-zra čne lastnosti tal ter ve čje število podatkov o vegetaciji, ki se jih le redko lahko izmeri in jih je potrebno pridobi ti iz literature. Zato pa omogo ča spreminjanje številnih parametrov, s katerimi opišemo tip vegetacij, horizontalno in vertikalno zgradbo sestoja ter lastnosti tal po posameznih plasteh. To omogo ča prikaz sprememb, ki jih z gozdnogojitvenimi ukrepi ustvarimo v sestoju. Na podlagi rezultatov kalibracije , verifikacije in analize ob čutljivosti modelov smo ugotovili, da je model BROOK90 najbolje simuliral vodno bilanco na izbranih raziskovaln ih ploskvah, zato smo za kon čni prikaz rezultatov vodne b ilance uporabili model BROOK90. V vegetacijskem obdobju 2004 je padlo kar za tretjino ve č padavin kot v vegetacijskem obdobju 2003. Simulirana dejanska evapotranspira cija (AET) je bila na vseh podobjektih v vegetacijskem obdobju 2004 nižja kot v vegetacijskem obdobju 2003. V Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama so bili deleži AET v količ ini padavin na prostem v vegetacijskem obdobju 2003 52 %, v vegetacijs kem obdobju 2004 42 %, v Sestoju (RS) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski R og pa v vegetacijskem obdobju 2003 53 %, v vegetacijskem obdobju 2004 pa 49 %. Simuliran odtok v podtalje (DF) je bil na vseh podobjektih ve čji v vegetacijskem obdobju 2004 kot v 2003. V vrzelih (SVV, SMV, RV) so bile količ ine DF v vegetacijskem obdobju 2003 izena čene (54 %, 54 %, 53 %), v Mladju (SPC) je znašal DF 49 %, v sestojih (SS in RS) pa 47 % in 46 % v skupni koli čini padavin. V vegetacijske m obdobju 2004 je bil DF najve čji v Vrzeli (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog (81 %), sledita Velika in Mala vrzel (SVV, SMV) z 70 % in 74 %, Mladje (SPC) z 64 %. V Sestoju (SS) na raziskovalni ploskvi Snežna jama je DF znašal 58 % ter v Sestoju (RS) 51 % v skupni koli čini padavin. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 174 V obravnavanih vrzelih na raziskovalni ploskvi Snežna jama smo ugotovili najve čjo gostoto osebkov gorskega javorja ( Acer pseudplatanus ), sledi bukev (Fagus sylvatica ) in jelka ( Abies alba). Gorski javor je bil uspešnejši v Mali vrze li (SMV), bukev je bila enako uspešna v obeh vrzelih, jelka pa je b ila uspešnejša v Veliki vrzeli (SVV) , vendar na ploskvicah pod zastorom. Najugodnejše razmere za razvoj osebkov bukve so bile na robu vrzeli ter v sestoju. Na gostoto osebkov jelke so najbolj vplivale talne razmer e. Gostota osebkov gorsk ega javorja je bila večja na mestih pod zastorom zaradi sencovzdrž nosti gorskega javorja v mlajših razvojnih fazah. Osebki bukve so dosegli višje višine v vr zeli ter na mestih z rj avimi in nerazvitimi rendzinami. Na višinski prirastek ter na premer na koreni čniku so pozitivno vplivale višja vsebnost vlage v tleh ter boljše svetlobne razmere v vrzeli. Poleg zgradbe sestojev na znač ilnosti vodne bilance ter mikroklim atske razmere vplivajo tudi razgibanost reliefa, kraška mati čna podlaga, heterogenost talnih razmer, velika površinska skalovitost in skeletnost tal ter z organsko sn ovjo bogata tla. Pri t vorbi vrzeli pride do spremenjenih mikroklimatskih razmer, spre menjene preskrbe ra stlinske odeje z vodo, sprememb pri kroženja hranil in bujnega uspeva nja pritalne vegetacije, zato je pomlajevanje pod zastorom kot prva stopnja v procesu pom lajevanja, ki ji sledi odpiranje ve č manjših vrzeli (tehnika gojenja, ki je trenut no v praksi), bolj primeren na čin za naravno pomlajevanje dinarskih jelovo-bukovi h gozdov v Sloveniji. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 175 9 RAZŠIRJENI POVZETEK V ANGLEŠ ČINI EXTENDED SUMMARY IN ENGLISH The high percentage of forested ar ea in Slovenia and the beneficial influence of forests on water regime show how important forest cover is for water supply, balancing runoff dynamics and being a habitat for different plant and animal species. Forest soils have great capacity for water storage and infiltration, thus preventi ng or reducing surface runoff and soil erosion. Environmental changes, such as climatic cha nges, influence forests in a multitude of ways (increased CO 2 concentrations, higher air temperat ures, changed precipitation regime). Different climate change scenarios predict a rise of air temperature for major part of Slovenia, which might result in meteorological and ph ysiological drought. Wate r supply of forest vegetation is one of the most prominent factors in most forest ecosystems since it influences forest health and forest production. The water balance of Slovenian forests is not we ll known. Due to a long tradition of nature - based forest management, uneven aged and horizontally and vertically structured forests are prevalent in Slovenia. Forest hydrological models usually developed for uniform conditions have to be adapted for such complex situations. The evaluation of the forest water balance is important for understanding the impact of clim ate changes on the struct ure, growth, health and stability of forests. In this research the water balance in the process of natural regeneration in a managed Dinaric silver fir – beech forest and a virgin forest remnant was studied. We also investigated how managed and virgin forest s influence microclimate and water balance components. The water balance of a Dinaric silver fir – beech forest was simulated using different models . The aim of the study was to: • determine the microclimatic conditions and water balances of the selected forest stands and different development stages in ma naged forest and virgin forest remnant, • test the applicability of different water ba lance models for forests and compare their results with in-situ measurements, • investigate the influence of topsoil-moistu re conditions on natura l regeneration of a Dinaric silver fir-beech forest. The field investigations were carried out during the growing season in the years 2003 and 2004 on two research sites: in a managed forest (Snežna jama) and a virgin forest remnant (Rajhenavski Rog). The investigated research sites are located in the northern part of the Dinaric Alps in SE Slovenia (880 - 890 m a.s.l). The bedrock is Cretaceous limestone and dolomite and the soil conditions are very heterogeneous. Th e prevailing soil units are Eutric Cambisols and Rendzic Leptosols with maximal depth of 40 cm. In the virgin forest remnant a 0,15 ha plot representing the closed Stand (R S) (ca.) and a large Gap (RV) (diameter ca. 45 m) were investigated. The setup in the managed forest included a closed forest Stand (SS) (ca. 0,15 ha), a Large gap (SVV) (diameter ca. 45 m), a Small gap (SMV) (diameter ca. 30 m), Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 176 established in winter 2000, and an older Regeneration gap (SPC) (diameter ca. 45 m), established in 1990, presently with a dense cover of beech saplings. The water balance for growing seasons in the years 2003 and 2004 was simulated with different models and their results compared to soil moisture measurements. We used a simple water balance model (WATBAL), which calcula tes water balance on monthly basis and the BROOK90 model, which calculates water balance on a daily basis. Both models were compared to chloride balance on a yearly basis, which requires the analysis of Cl- concentrations in throughfall and soil solution. Models for simulating water balance include three types of input data: da ta on soil, vegetation and meteorological data. Meteorological data were collected during the 2003 growing season with three weather stations (Vantage Pro wireless, Davis Instruments); during the 2004 growing season a fourth weather station above the tree crowns was added. Hourly average values on air temperature and humidity, wind di rection and speed, and sums of precipitation were collected. For missing data on air temper ature, humidity and global radiation data from Kočevje climatological station and Iskrba EMEP station were ob tained (ARSO archives). On each of the research sites nine rain collectors in a systematic grid 5 x 5 m were placed to follow monthly throughfall except for the Rege neration gap (SPC) wh ere only three rain collectors were placed due to extreme rockiness. Two rain collectors were placed in the closest open area at the Rog Žaga research plot (SŽ) in order to obtain precipitation amounts in the open, which were assume d to be the same as the prec ipitation amounts above the tree crowns. In the managed forest Stand (SS) we se lected six beech trees wi th different diameters for monthly stem flow measurem ents. For chloride balance th roughfall was sampled from two rain collectors at each plot where ceramic lysi meters with micrometer pores were also placed for soil solution sampling. Data on soil properties were obtained from th e Slovenian Forestry Institute database. Additionally, saturated soil hydraulic conductivity was determined for soil samples from prevailing soil units at the laboratory of the Chair of Agricultural Land management and Agrohydrology at the Biotechni cal Faculty, University of Ljubljana. Soil moisture content in the depths from 0 to 40 cm was measured with Time Domain Reflectometry (TDR) monthl y on each research site. Influence of soil moisture conditions in the forest floor on natural re generation of a Dinaric silver fir-beech forest was studied in the managed forest (Snežna jama site) in the Large gap (SVV) and the Small gap (SMV). A systematic grid 5 x 5 m was established which covered the area of forest stand, transition from sta nd to gap and gap. On each point of the grid, volumetric soil moisture content from 0 to 10 cm depth was determined with TDR each month. For visual presentation of soil moisture content ordinary krigi ng was used. Each point of this grid also represents a corner of a squa re plot 1,5 x 1,5 m (113 plots in Large gap (SVV) and 44 plots in Small gap (SMV) for which the nu mber of seedlings, tree species and height were determined in spring and autumn 2004, a nd also in spring and autumn 2003 in Large gap Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 177 (SVV). The results of this inventory were co mpared to the inventory from 2001 which was preformed by the Chair of Silviculture, Depa rtment of Forestry and Renewable Forest Resources, Biotechnical Faculty, University of Ljubljana using the same methodology. At each of the plots, average height, yearly termin al shoot increment and stem base diameter of five dominant beech seedlings up to 21 cm height were determined . Different ecological factors were also assessed: light conditions, su rface covered by rocks, exposition, inclination, soil rock content, soil units, thickness of Ol, Of and Oh horizons, thickness of the A horizon, thickness of (B)rz, E and Bt horizons, depth of mineral soil, ground vegetation cover, coarse woody debris. Three different statistical methods were used to study the relationship between ecological factors at single plots and density of one-year-old seedlings, seedlings up to 21 cm height and seedlings between 21 and 50 cm height: • classification of plots into four types accordi ng to direct (DSF) and indirect (ISF) site factor and subsequent comparison with ecological factors and density of seedlings, • analysis with bivariate Spearman’s rank order correlation and multiple regression with forward stepwise procedure, • factor analysis. The relationship between ecological factors and seedling mortality, average height, yearly terminal shoot increment and stem base diameter of five dominant beech seedlings up to 21 cm height at single plot s were also assessed. The WATBAL model was calibrated separately for the growing seasons in 2003 and 2004 with a comparison of simulated potential evapotranspiration values and potential evapotranspiration, calculated for the climatological station Ko čevje with the Penman - Monteith method (archive ARSO). Verification of the model was performed comparing simulated and measured soil moisture content from 0 to 40 cm depth with TDR. The BROOK90 model was calibrated for the Stand (SS) at Snežna ja ma and the Stand (RS) at Rajhenavski Rog comparing simulated and measured monthly throughfall. For model verification, measured and simulated soil mois ture contents from 0 to 40 cm depth were compared. The input parameters for other plots were adjusted at that time. For both models sensitivity analysis was performed with testing the influence of 10 % increase or decrease of most important parameters on simulated drainage fluxes for the growing season. Microclimatic conditions differed for investigated research sites. Daily ai r temperatures at the Rajhenavski Rog in the virgin forest remnant we re lower than in the managed forest at Snežna jama, but relative humidity was higher. Microc limatic conditions are influenced not only by stand structure but also by the inclination of th e terrain, exposition, position according to the concave shape of the terrain and shape of the forest edge in a gap. As a consequence of higher precipitation amounts, soil moisture content from 0 to 40 cm depth was higher in the 2004 growing season than in the 2003 period. Soil moisture content Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 178 from 0 to 40 cm was higher in gaps (SVV, SMV, RV) than in the Regeneration gap (SPC) or stands (SS, RS). In the Large (SVV) and Small gap (SMV) at the Snežna jama soil moisture content from 0 to 10 cm depth was below permanent wilting point (determined in laboratory at 1,5 MPa) in August 2003 for most of the gap area. Chloride balance is suitable for studies where long lasting sampling and analysis of throughfall and soil solution are in cluded. It is useful for estim ation of water balance for the periods of at least five to ten years, and even then precaution is needed in case of varying terrain, greater inclinations and inhomogeneous soils with rocks and soil pockets. The WATBAL model is very useful for modeling forest water balance fo r only few input data are needed. Water retention characteristics can be obtained from field measurements and laboratory experiments with pedotransfer functi ons. A weakness of the model is the monthly interval, because it makes the model less sensiti ve in comparison with a daily interval. The small number of input parameters describing soil properties and forest vegetation makes the model less flexible. The results of chloride balance for drainage flux (DF) in growing season were in better agreement with results of the BROOK90 model than the results of the WATBAL model. For all three models, agreement was better in the 2003 growing season than in the 2004 growing season. At higher soil moisture contents m easured in 2004, we found lower agreement between measured and simulated soil moistu re contents for both models (BROOK90, WATBAL). For the chloride balance method, ex tremely high drainage flux values occurred in the 2004 growing season at several plots. Comparison of drainage fluxes (DF) with WATBAL and BROOK90 m odels showed that simulated values of DF were not in good ag reement. Monthly DF with the BROOK90 model were obtained by summing simulated daily valu es which were compared to monthly DF values, simulated with the WATBAL model. Monthly intervals make the WATBAL model less sensitive with respect to water balance components. At mode ls with daily intervals, all water balance components (interception, evapotrans piration, infiltration to soil, etc.) react to daily changes of precipitation intensity whereas monthly models calculate water balance components according to monthly precipitation. This could be evenly distributed over the whole month or only over few days; models with daily intervals will be able to simulate that but monthly models won’t be able to show a ny difference. Another re ason for discrepancies between simulated monthly DF values w ith the WATBAL and BROOK90 models are different principles for simu lating movement of water in the soil. The BROOK90 model accounts for the vertical movement of infiltr ated water through individual soil layers, immediate infiltration to deeper layers by vert ical pipes or macropores, downslope drainage of some of the “new” water from variable sa turated source areas, downslope matrix flow of “old” water, vertical matrix drainage of “o ld” water to groundwater followed by groundwater Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 179 discharge. WATBAL only accounts for vertical movement of infiltrated water through a single soil layer and bypass or macropore flow a nd the matrix potential gradient loss in case of snowmelt. In a simulation with the BROOK90 mode l we divided soil into three layers (0 to 10 cm, 10 to 30 cm and 30 to 40 cm) with individual water retention characteristics. For the WATBAL model we have used a single soil layer from 0 to 40 cm depth with averaged values for water retention characteristics. W ith the BROOK90 model a significant share of water can move through soil via macr opore flow before it is used fo r transpiration. This fact is very important when simulating soil water movement in karst areas, such as investigated plots. Simulated actual evapotranspiration (AET) with WATBAL and BROOK90 models were in good agreement and the agreement was better in the 2003 growing season than in 2004. Differences were higher in ga ps (SVV, SMV, RV) than in fo rest stands (SS, RS) or the Regeneration gap (SPC). BROOK90 is the most demanding model in this study regarding the number of needed input parameters. Daily meteorological data are needed as well as many data on vegetation, which are generally rarely measured in the field an d have to be obtained from the literature. Advantages of this model incl ude several options regarding parameterization of vegetation type, horizontal and vertical structure of forest stand as well as division of the soil into more horizons. All this makes it possible to simulate differences in forest stands, which are result of silvicultural practice. According to calibration, verification and se nsitivity analysis, we concluded that the BROOK90 model was best for simu lating water balance at inves tigated plots. Precipitation amount in the 2004 growing season was 1/3 higher than in the 2003 growing season. Simulated actual evapotranspiration (AET) was lower in the 2004 growing season at all plots than in the 2003 growing season. In the Stand ( SS) at the Snežna jama the percentage of AET of precipitation in the open was 52 % in 2003 and 42 % in 2004. In the Stand (RS) at the Rajhenavski Rog the percentage of AET was 53 % of precipitation in the open in the 2003 growing season and 49 % of prec ipitation in th e open in the 2004 growing season. In the gaps (SVV, SMV, RV) the percentage of AET of pr ecipitation in the open was 45 %, 46 % and 26 % in 2003 and 30 %, 25 % and 19 % in 2004. In the Regeneration gap (SPC) at the Snežna jama the percentage of AET of precipitati on in the open was 47 % in 2003 and 36 % in 2004. Simulated drainage flux (DF) was higher at all research sites in the 2004 growing season than in the 2003. In gaps (SVV, SMV, RV) DF in growing season 2003 was quite similar (54 %, 54 %, 53 %), in the Regeneration gap (SPC) it wa s 49 % of precipitation in the open and in stands (SS, RS) it was 47 % and 46 % of precipitation in th e open. In the 2004 growing season DF was highest in the Gap (RV) at th e Rajhenavski Rog (81 %), followed by the Large gap (SVV) with 70 %, the Small gap (SMV) wi th 74 % and the Regeneration (SPC) with 64 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 180 % of precipitation in the open. At the Stand ( SS) at the Snežna jama DF was 58 %, at the Stand (RS) at the Rajhenavski Rog it was 51 % of precipita tion in the open. In the gaps at Snežna jama, the highest density was found for sycamore maple ( Acer pseudplatanus ) seedlings, followed by beech ( Fagus sylvatica ) and silver fir ( Abies alba ) seedlings. The density of sycamore maple seed lings was higher in th e Small gap (SMV), beech seedlings were equally repr esented in both gaps and density of silver fir seedlings was higher in Large gap (SVV) at plots under canopies. For development of beech seedlings, the most prosperous conditions we re at the edge of the gap and in the forest stand. For development of silver fir seedlings, the soil conditions were most important. The density of sycamore maple seedlings was higher at plot s under canopies as a re sult of higher shade resistance of sycamore maple in younger deve lopment stages. For beech seedlings, heights were higher in the gaps and on Eutric Leptosols and Rendzic Leptosols . Height increments of terminal shoot and stem base diameter of beech seedlings were positively affected by higher soil moisture contents and bette r light conditions in the gaps. Components of water balance and microclimatic conditions are, apart from stand structure, also affected by varying reliefs, Cretaceous parent material, heterogeneous soil properties, surface rockiness and soil rock content, soils ri ch with organic material, etc. Gap formation causes changes in microclimate conditions, water regime, and accelerates ground vegetation growth. All this makes regeneration under canop y shelter, followed by formation of smaller gaps (silvicultural techniques, currently in practi ce), more appropriate fo r natural regeneration in Dinaric silver fir – be ech forests in Slovenia. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 181 10 VIRI REFERENCES Adam G. 2004. Primerjava razli čnih naprav za posredno merjen je volumskega deleža vode v tleh. Comparison of different instruments fo r indirect measuring of volumetric water content in soils. Biotehniška fakulteta, O ddelek za agronomijo. Ljubljana, University of Ljubljana: 48 Agestam E., Eko P.-M., Nilsson U., Welander N.T. 2003. The effects of shelterwood density and site preparation on natural regeneration of Fagus sylvatica in southern Sweden. Forest Ecology and Management, 176, 1-3: 61-73 Allen R.G., Pereira L.S., Raes D., Smith M. 1998. Crop evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirements, FAO: 300 str. Ammer C., Mosandl R., Kateb H.E. 2002. Direct seeding of beech (Fagus sylvatica L.) in Norway spruce (Picea abies [L.] Karst.) sta nds--effects of canopy density and fine root biomass on seed germination. Forest Ecology and Management, 159, 1-2: 59-72 Anko B. 1994. Gozd in voda: zbor nik republiškega seminarja, Polj če, 11.-13. oktober 1994, Univerza v Ljubljani, BF, Oddelek za gozdarstvo: 257 Anonymous. 2002a. Measurement of Deposition and Air Pollution. Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests, Ploted Nations Economic Commission for Europe Convention on Long-range Transboundary Air Pollution: 45 Anonymous. 2002b. Meteorological Monitoring on Intensive Montoring Plots. Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests, Ploted Nations Economic Commission for Europe Convention on Long-range Transboundary Air Pollution: 23 Anonymous. 2002c. Sampling and Analysis of Soil and Submanual on Soil Solution Collection and Analysis. Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and anal ysis of the effects of air pollution on forests, Ploted Nations Economic Commission for Europe Convention on Long-range Transboundary Air Pollution: 45 Anonymus. 2001. Gebietsbilanzen bei unterschiedlicher Landnutzung.V: 9. Lysimetertagung, HBLA Raumberg, Irdning, Bundesanstalt fuer alpenl aendischew Landwirtschaft Gumpenstein, Oesterreichische Arbeitsgruppe Lysimeter, Beratungsservice des BMLFUW, Wien Arp A.P., Yin X. 1992. Predicting water fluxe s through forests from monthly precipitation and mean monthly air temperature records. Canadian Journal of Forest Research, 22, 864-877 Aussenac G. 2000. Interactions between forest stands and microclimate: Ecophysiological aspects and consequences for silviculture . Annales of Forest Science, 57, 287-301 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 182 Barry R. 2001. Mountain weather and climate. - 2nd ed. New York, Routledge, a division of Routledge, Chapman and Hall, Inc.: 402 str. Bastrup-Birk A., Breda N. 2004. Sampling and An alyses of Litterfall. Manual on methods and criteria for harmonized sampling, assessment, monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests, Ploted Nations Economic Commission for Europe Convention on Long-range Transboundary Air Pollution: 23 Bergant K., Kajfež-Bogataj L., Zmrzlak M. 1997. Rough estimation of zero-plane displacement and roughness le nght for hops canopy. Zbornik Biotehniške Fakultete Univerze v Ljubljani, 69, 17-22 Bergant K., Kajfež-Bogataj L. 1998. Možen vpliv klimatskih sprememb na prostorsko porazdelitev obmo čij s potencialnim pomanjkanjem vode v tleh v Sloveniji.V: Novi izzivi v poljdelstvu 1998, Zbornik simpozija, Ljublja na, Slovensko agronomsko društvo: 136-140 Bergant K., Kajfež-Bogataj L. 1999. Uporab a modelov splošne cirkulacije za izdelavo scenarijev klimatskih sprememb na obmo čju Slovenije. Zbornik Biotehniške Fakultete Univerze v Ljubljani, 73, 1: 177-186 Bhatti J.S., Fleming R.L., Foster N.W., Meng F.-R., Bourque C.P.A., Arp P.A. 2000. Simulations of pre- and post-harvest soil temp erature, soil moisture, and snowpack for jack pine: comparison with field observat ions. Forest Ecology and Management, 138, 413-426 Bončina A. 1997. Naravne strukture gozda in n jihove funkcije pri sonaravnem gospodarjenju z gozdom. (Natural forest structures and th eir functions in clos e-to-nature forest management). Ljubljana, Univerza v Ljubljani, BF, Oddelek za gozdarstvo: 210 Bončina A. 1999. Stand dynamics of the virgin fo rest Rajhenavski Rog (Slovenia) during the past century. Virgin Forests and Forest Reserves in Central and Eastern European Countries, Ljubljana, BF, Oddelek za gozdarstvo: 95-110 Bončina A., Diaci J. 1998. Contemporary research on regeneration patterns of Central European virgin forests with recomendation for future research. Zbornik gozdarstva in lesarstva, 56, 33-53 Bormann F.H., Likens G.E. 1986. Patterns and Pr ocess in a Forested Ecosystem. New York, Springer-Verlag: 253 str. Brechtel H.M., Pavlov M.B. 1977. Niederschlagbilanz von Waldbestaenden verschiedener Baumarten und Altersklassen in der Rhei n-Main-Ebene, Hessicshe Forstliche Versuchsanstalt, Institut fuer Forsthydrologie: 80 str. Brown E.A., Zhang L., McMahon T.A., Western W.A., Vertessy A.R. 2005. A review of paired catchment studies for determining changes in water yield resulting from alterations in vegetation. Journal of Hydrology, 310, 1-4: 28-61 Brown N. 1996. A gradient of seedling growth from the centre of a tropical rain forest canopy gap. Forest Ecology and Ma nagement, 82, 1-3: 239-244 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 183 Bruckner A., Kandeler E., Kampichler C. 1999. Plot-scale spatial patterns of soil water content, pH, substrate-induced respira tion and N mineralization in a temperate coniferous forest. Geoderma, 93, 3-4: 207-223 Buchtele J.A., Marage H.F., Ba jracharya O.J. 1998. Simulation of effects of land-use changes on runoff and evapotranspiration.V: Hydr ology, Water Resources and Ecology in Headwaters, Italy, Int Assoc Sci Hydrol: 99-106 Canham C.D., Denslow J.S., Platt W.J., Runkle J.R., Spies T.A., White P.S. 1990. Light regimes beneath closed canopies and tree-fall gaps in temp erate and tropical forests. Canadian Journal of Forest Research, 20, 620-631 Carlyle-Moses D.E., Price A.G. 1999. An eval uation of the Gash interception model in a northern hardwood stand. Journal of Hydrology, 214, 1-4: 103-110 Cegnar T. 2004. Poletje 2004. Mese čni bilten, Agencija Republike Slovenije za okolje, 8, XI: 24-31 Chang M. 2002. Forest hydrology: an introduc tion to water and forests, CRC Press LLC: 392 str. Chen J., Saunders S., Crow T., Naiman R., Brosofske K., Mroz G., Brookshire B., Franklin J. 1999. Microclimate and Forest Ecosystem and Landscape Ecology. BioScience, 49, 288-296 Cognard-Plancq A.-L., Marc V., Didon-Lescot J. -F., Norman M. 2001. The role of forest cover on streamflow down sub-Mediterranean mountain watersheds: a modelling approach. Journal of H ydrology, 254, 1-4: 229-243 Collet C., Lanter O., Pardos M. 2002. Ef fects of canopy opening on the morphology and anatomy of naturally regenerate d beech seedlings. Trees, 16, 291-298 Collet C., Lantera O., Pardos M. 2001. Eff ects of canopy opening on height and diameter growth in naturally regenerated beech seed lings. Annals of Forest Science, 58, 127- 134 Crockford R.H., Richardson D.P. 2000. Partitioni ng of rainfall into throughfall, stemflow and interception: effect of forest type, ground cover and climate. Hydrological processes, 14, 2903-2920 Čater M. 2005. Poro čilo o meritvah svetlobnih razmer na Razsikovalnih ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog. Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije: 6 str. de Chantal M., Leinonen K., Kuuluvainen T., Cescatti A. 2003. Ea rly response of Pinus sylvestris and Picea abies seedlings to an experimental canopy gap in a boreal spruce forest. Forest Ecology and Management, 176, 1-3: 321-336 De Vries W., Reinds G.J., Van der Salm C., Dr aaijers G.P.J., Bleeker A., Erisman J.W., Auee J., Gundersen P., Kristensen H.L., Van Dobben H., Zwart d.D., Derome J., Voogd J.C.H., Vel E.M. 2001. Intensive Monitoring of Forest Ecosystems in Europe, EU Comission, Ploted Nations Economic Comission for Europe: 177 str. Denslow J., Spies T. 1990. Canopy gaps in fo rest ecosystems: an introduction. Canadian Journal of Forest Research, 20, 619 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 184 Diaci J. 1997. Experimentelle feldunter suchungen zur naturf erjüngung künstlicher Fichtenwaelder auf Tannen-Buchenwaldstandorten ( Homogyno sylvestris-Fagetum) in den Savinja-Alpen (Slowenien) mit besonde rer berücksichtigung der Ansamungsphase unter dem Einfluss der Faktoren Licht, vegetation, Humus und Kleinaaeuger. Beih. Nr. 80 Schweiz. Z. Forstwes. Zürich, ETH: 80 Diaci J. 1999. Meritve son čnega sevanja v gozdu - I. Presoja metod in instrumetov. Zb. gozd. lesar., 58, 105-138 Diaci J. 2002a. Gap Disturbance Patterns in a Beech Virgin Forest Remnant Krokar in the Mountain Vegetation Belt of Slovenia , Nat-Man Project, funded by EU 5th Framework Programme: 9 str. Diaci J. 2002b. Regeneration dynamics in a Norw ay spruce plantation on a silver fir-beech forest site in the Slovenian Alps. Fo rest Ecology and Management, 161, 27-38 Diaci J., Kutnar L., Rupel M., Smolej I., Urbanč ič M., Kraigher H. 2000a . Interactions of Ecological Factors and Natural Regenera tion in an Altimontane Norway Spruce (Picea abies (L.) Karst.) Stand. Phyton, 40, 4: 17-26 Diaci J., Pisek R., Bonč ina A. 2005. Regeneration in experimental gaps of subalpine Picea abies forest in the Slovenian Alps. European journal of Forest Research, 124, 29-36 Diaci J., Rozenbergar D.a., Hahn K., Hu ss J., Wijdeven S., Mihok B., Standovar T., Mountford E. 2000b. NAT-MAN (Nature-Base d Management of Beech in Europe) WP3 Workplan. Ljubljana str. Diaci J., Roženbergar D. 2001. Regeneration Pro cesses in European Be ech Forests, Nat-Man Project, funded by EU 5th Framework Programme: 80 str. Diaci J., Smolej I., Rupel M. 2000c. Raziskave svetlobnih razmer in zakonitosti pomlajevanja smreke na trajni raziskovalni ploskvi Šijec. Rizosfera: raziskave gozdnih tal in rizosfere ter njihov vpliv na nekatere fiziol oške parametre gozdnega drevja v izbranih gozdnih ekosistemih, sestojnih tipih in razvojnih fazah gozda = The Rhizosphere: studies of forest soils and the rhizosphere and their influences on chosen physiological parameters of forest trees in selected forest ecosystems, forest types and developmental phases of the forest, Ljublja na, Gozdarski inštitut Slovenije: 221-243 Dingman L.S. 2002. Physical Hydrology. New Jersey, Prentice Hall: 646 str. Dirksen C. 1999. Soil physics measurements. Reiskirchen, Catena Verl.: 154 str. Dove S.B. 1996-2002. UTHSCSA ImageTool Ve rsion 3.0, UTHSCSA Dental Diagnostic Science Draaijers G.P.J., Bleeker A., van der Veen D., Erisma J.W., Moels H., Fonteijn P., Geusenbroek M. 2001. Field inter-comparison of troughfall, stemflow and precipitation measurements performed with in the framework of the Pan European Intensive Monitoring Program of EU/ICP forest, TNO, EU Comission: 221 str. FAO. 1990. Soil map of the world. Revised Legend. Rome, FAO-Unesco, ISRIC: 119 str. Federer C.A. 1995a. BROOK90 Manual: a simulation model for evaporation, soil water and streamflow, Version 3.1. Durh am NH, USDA Forest Service: 40 str. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 185 Federer C.A. 1995b. BROOK90: a simulation m odel for evaporation, soil water and streamflow, Version 3.1. Computer freeware. Durham NH, USDA Forest Service Federer C.A., Vorosmarthy C., Fekete B. 2003. Sensitivity of Annual Ev aporation to Soil and Root Properties in Two Models of Contrasting Complexity. Journal of Hydrometeorology, 4, 6: 1276-1290 Fischer R., De Vries W., Seidling W., Augustin S. 1999. Forest Condition in Europe, EU Comission, Ploted Nations Economic Comissi on for Europe, Federal Research Centre for Forestry and Forest Products (BFH): 31 str. Gams I. 1974. Kras: zgodovinski, naravoslovn i in geografski oris. Ljubljana, Slovenska matica: 358 str. Gams I. 1999. Spremenljivi sezonski padavinski režimi in njegov vpliv na suše in povodnji. Ujma, 13, 195-198 Gash J.H.C., Lloyd C.R., Lachaud G. 1995. Estima ting sparse forest rain fall interception with an analytical model. Journa l of Hydrology, 170, 1-4: 79-86 Gašperšič F. 1972. Zakonitosti naravnega pomlaje vanja jelovo-bukovih gozdov na Visokem Krasu Snežniško-Javorniškega masiva. Ljub ljana, Univerza v Ljubljani, BF, Oddelek za gozdarstvo: 145 Gašperšič F. 1997. Gozdnogospodarsko na črtovanje v sonaravnem ravnanju z gozdom. Ljubljana, Univerza v Ljublja ni, BF, Oddelek za gozdarstvo: 417 str. Gish T.J., Gimenez D., Rawls W.J. 1996. Imap ct of root on ground water quality. Root Demographics and Their Efficiencies in Sustainable Agriculture, Grasslands and Forest Ecosystems, Kluwer Academic Press: 419-432 Golob S. 1990. Poskus merjenja vplivov ravninskih gozdov na krajevno klimo - primer obdravskih ravnic. Zbornik gozdars tva in lesarstv a, 35, 45-68 Granier A., Biron P., Lemoine D. 2000. Water balance, transpirati on and canopy conductance in two beech stands. Agricultural a nd Forest Meteorology, 100, 1: 291-308 Gray A., Spies T., Easter M. 2002. Microc limatic and soil moisture responses to gap formation in coastal Douglas-fir forests. Can. J. For. Res., 32, 332-343 Hammel K., Kennel M. 2001. Charakterisier ung und Analyse der Wasserverfuegbarkeit und des Wasserhaushalts von Waldstandorten in Bayern mit dem Simulationsmodell BROOK90. Forstliche Forschungs berichte München, 185, 135 Hartman T. 1984. Razvojna dogajanja v pragozdu Rajhenavski Rog. Gozdarski vestnik, 42, 6: 253-258 Hartman T. 1987. Pragozd Rajhenavski Rog. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Odd. za gozdarstvo: 80 str. Hewlett J.D., Nutter W.L. 1969. An Outline of Fore st Hydrology, School of Forest resources, University of Georgia str. Hočevar A., Kajfež-Bogataj L. 1994. Partition of Slovenia according to parameters which create drought conditions. Z bornik Biotehniške Fakultete Univerze v Ljubljani, 63, 9- 25 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 186 Hočevar A., Petkovšek Z. 1995. Meteorologija. Osnove in nekate re aplikacije. Ljubljana, BF, Oddelek za gozdarstvo str. Holst T., Mayer H., Schindler D. 2005. Microc limate within beech stands—part II: thermal conditions. European Journal of Forest Research, 123, 1: 13-28 Horvat A. 1992. Ekološke osnove urejanja erozijskih obmo čij na primeru Pohograjskih Dolomitov. Biotehniška fakulteta. Ljubljana, Univerza v Ljubljani: 119 Horvat A. 1995. Analiza erozijske in hudour niškem problematike v Sloveniji. Pogubna razigranost: 110 let organiziranega hudourni čarstva na Slovenskem: 1884-1994, Ljubljana, Podjetje za urejanje hudournikov: 222-225 Houle D., Duchesne L., Ouimet R., Paquin R., Meng F.-R., Arp P.A. 2002. Evaluation of the FORHYM2 model for prediction of hydrologic fluxes and soil temperature at the Lake Clair Watershed (Duchesnay, Quebec). Fo rest Ecology and Management, 159, 3: 249- 260 Huff D.D., Hargrove B., Tharp M.L., Graham R. 2000. Managing Forsts for Water Yield. The Importance of Scale. Journal of Forestry, December 2000: 15-19 Isaaks E.H., Srivastava R.M. 1989. Applied Ge ostatistics. New York, Oxford University Press: 561 str. Jesenovec S. 1995. Pogubna razigranos t: 110 let organiziranega hudourni čarstva na Slovenskem: 1884-1994. Ljubljana, P odjetje za urejanje hudournikov: 275 str. Jost G., Heuvelink G.B.M., Papritz A. 2005a. An alysing the space-time distribution of soil water storage of a forest ecosystem using spatio-temporal kriging. Geoderma, 128, 3- 4: 258-273 Jost G., Schume H., Hager H. 2005b. Factor s controlling soil water-recharge in a mixed European beech (Fagus sylvatica L.)–Norway spruce [Picea abies (L.) Karst.] stand. European journal of Forest Research, 123, 2: 93-104 Jurc D., Jakša J., Jurc M., Mavsar R., Matijaši č D., Jonozovi č M. 2003. Zdravje gozdov Slovenija 2002 / Forest health - Sloven ija 2002. Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije, Zavod za gozdove Slovenije: 70 str. Jury W., A., Gardner W.R., Gardner W.H. 1991. Soil physics, John Wiley and Sons: 329 str. Kajfež-Bogataj L., Ho čevar A. 1994. Assessment of climate change effects on productivity of beech stand in Slovenia using simulation methods. Agricultural and Forest Meteorology, 72, 1-2: 47-56 Kajfež-Bogataj L. 1990. Photosynthetic model for predicting net willow stand production. Agricultural and Forest Me teorology, 50, 1-2: 75-85 Kajfež-Bogataj L. 1997. Mikrometeorološke po sebnosti visoke rastlinske odeje na primeru hmelja. Zbornik Biotehniške Fakulte te Univerze v Ljubljani, 69, 23-31 Kajfež-Bogataj L. 2000. Vpliv globalnega ogrevanja na trajan je vegetacijskega obdobja in temperaturne vsote.V: Novi izzivi v poljedelstvu 2000, Zbornik simpozija, Moravske Toplice, Slovensko agro nomsko društvo: 54-60 Kajfež-Bogataj L. 2001. Klimatske spreme mbe in njihove posledice - dejstva in predvidevanja. Gozdarski vestnik, 59, 4: 203-208 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 187 Kajfež-Bogataj L. 2005. Podnebne spremembe in njihovi vplivi na kako vost življenja ljudi. Acta agriculturae Slovenica, 85, 1: 41-54 Kajfež-Bogataj L., Ho čevar A. 1994. Assessment of climate change effects on productivity of beech stand in Slovenia using simulation methods. Agricultural and Forest Meteorology, 72, 1-2: 47-56 Kajfež-Bogataj L., Robi č D. 1985. Comparison of observed a nd predicted forest productivity in various climatic conditions in Sloveni a. Seminar o biometeoroloških metodah v gozdarstvu z uporabo standardni h meteoroloških in sateli tskih opazovanj vremena - Bled, Jugoslavija, 23.-25.septembra 1985, R azprave. -(Zbornik Biotehniške fakultete Univerze Edvarda Kardelja v Ljubljani), suppl. 10, 57-65 Kastelec D. 2001. Objektivna prostorska interpolacija meteoroloških spremenljivk in njihovo kartiranje :. Biote hniška fakulteta, Oddelek za agronom ijo. Ljubljana, University of Ljubljana: 152 Katzensteiner K. 2000. Wasser- und Stoffhauha lt von Waldeokosystemen in den noerdlichen Kalkalpen. Wien, Universitaet fuer Bodenkultur: 159 str. Katzensteiner K. 2003. Effects of harvesting on nutrient leaching in a Norway spruce ( Picea abies Karst.) ecosystem on a Lithic Leptosol in the Northern Limestone Alps. Plant and Soil, 250, 59-73 Kimmins J.P. 1997. Forest Ecology: A F oundation for Sustainabl e Management. Upper Saddle River, New Jersey, Prentice Hall: 596 str. Klaasen W., Lankreijer H.J.M., Veen A.W.L. 1996. Rainfall interception near a forest edge. Journal of Hydrology, 185, 349-361 Konečnik K., Zaplotnik V. 2001. Pragozdni rezer vat Strmec-raziskave zgradbe naravnega gozda in primerjava izbranih metod. Biot ehniška fakulteta, Odde lek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire. Ljubljana, University of Ljubljana: 107 Košmelj B. 1983. Uvod v multivariatno analizo. Ljubljana, Univerza Edvarda Kardelja v Ljubljani, Ekonomska fakulteta Borisa Kidrič a: 272 str. Košmelj B. 1986. Faktorska analiza. Ljubljana, Univerza Edvarda Kardelja v Ljubljani, Ekonomska fakulteta Borisa Kidri ča: 54 str. Košmelj K. 2001. Uporabna statistika. Ljubljana, Biote hniška fakulteta: 249 str. Kozlowski T., T. 1982. Water Supply and Tree Growth, Part I Water Deficits. Forestry Abstracts, 43, 2: 57-95 Kraigher H., Jurc D., Kalan P., Kutnar L., Levani č T., Rupel M., Smolej I. 2002. Beech coarse woody debris characteristi cs in two virgin forest rese rves in southern Slovenia. Zbornik gozdarstva in lesarstva, 69, 91-134 Krečmer V. 1966. Das Mikroklima der Kieferloc hkahlschlaege. II Teil: Lufttemperatur. Wetter und Leben, 18, 9-10: 186-198 Krečmer V. 1967a. Das Mikroklima der Kieferloc hkahlschlaege. III Te il: Bodentemperatur. Wetter und Leben, 19, 5-6: 107-115 Krečmer V. 1967b. Das Mikroklima der Kieferlo chkahlschlaege. IV Teil: Vertikale Niederschlaege, Luftfeuchtigkeit. Wetter und Leben, 19, 9-10: 203-214 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 188 Krečmer V. 1968. Das Mikroklima der Kieferlo chkahlschlaege. VI Teil: Schneedecke, Bodenfeuchtigkeit. Wetter und Leben, 20, 7-8: 137-151 Kroes J.G., Van Dam J.C., Groenendijk M., Hendriks R.F.A. 2003. SWAP 3.0 reference manual (Draft version). Wageningen, Alte rra, Green World Research: 180 str. Kunstler G., Curt T., Lepart J. 2005. Spatial pa ttern of beech (Fagus sylvatica L.) and oak (Quercus pubescens Mill.) seedlings in natu ral pine (Pinus sylv estris L.) woodlands. European journal of Forest Research, 123, 4: Kurnik B. 2002. Primerjava razli čnih metod za izra čun referen čne evapotranspiracije v Sloveniji. Fakulteta za matematiko in fiziko, Oddelek za fi ziko, Katedra za meteorologijo. Ljubljana , Univerza v Ljubljani Kutílek M., Nielsen D.R. 1994. Soil hydrology. Cremlingen-Destedt, Catena Verlag: 370 str. Ladekarl Lyngs U. 1998. Estimation of the com ponents of soil water bala nce in a Danish oak stand from measurements of soil mois ture using TDR. Forest Ecology and Management, 104, 227-238 Larcher W. 1995. Physiological Plant Ecology, Springer str. Le Dantec V., Dufrene E., Saugier B. 2000. Inte rannual and spatial variation in maximum leaf area index of temperate deciduous stands. Forest Ecology and Management, 134, 1-3: 71-81 Leuschner C., Backes K., Hertel D., Schipka F., Schmitt U., Terbotg O., Runge M. 2001. Drought responses at leaf, stem and fine root levels of competetive Fagus sylvastica L. and Quercus petraea (Matt.) Liebl. trees in dry a nd wet years. Forest Ecology and Management, 149, 33-46 Levia D.F., Frost E.E. 2003. A review and eval uation of stemflow litera ture in the hydrologic and biogeochemical cycles of forested an d agricultural ecosystems. Journal of Hydrology, 274, 1-4: 1-29 Liechty H.O., Holmes M.J., Reed D.D., Mroz G. D. 1992. Changes in microclimate after stand conversion in two northern hardwood stands . Forest Ecology and Management, 50, 253-264 Lookingbill T.R., Urban D.L. 2003. Spatial estim ation of air temperature differences for landscape-scale studies in montane environments. Agricultural and Forest Meteorology, 114, 141-151 Lukanc M. 1992. Analize tal, foliarne analiz e in ugotavljanje onesnaže nosti zraka. Ljubljana, Inštitut za gozdno in lesno gospodarstvo: 3-15 str. Lu J., Sun G., McNulty S.G., Arnatya D.M. 2005. A comparison of six potential evapotranspiration methods for regional us e in the southeastern united states. JOURNAL OF THE AMERICAN WATER RESOURCES ASSOCIATION, June 2005, 621-632 Madsen P. 1994. Effects of soil water conten t, fertilization, light, weed competition and seedbed type on natural regeneration of beech ( Fagus sylvatica ). Forest Ecology and Management, 72, 251-264 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 189 Mahmood R., Hubbard K.G. 2003. Simulati ng sensitivity of soil moisture and evapotranspiration under heterogenous soils and land uses. Journal of Hydrology, 280, 72-90 Matičič B. 1984. Izvajanje drenažnih sistemov, Un iverza Edvarda Kardelja v Ljubljani, VDO BF, VTOZD za agronomijo str. McCulloch J.S.G., Robinson M. 1993. History of forest hydrology.V: Water issues in forests today. International Symposium of Forest hydrology, Canberra, Journal of Hydrology: 189-216 Mlinšek D. 1967. Pomlajevanje in nekatere razvojne zna čilnosti bukovega in jelovega mladovja v pragozdu na Rogu. Zbornik Biot ehniške Fakultete Un iverze v Ljubljani, 15, 7-32 Mlinšek D.a. 1992. Gojenje gozdov I in II. Skripta. Ljubljana: 157 str. Mlinšek D. 1967. Pomlajevanje in nekatere razvojne zna čilnosti bukovega in jelovega mladovja v pragozdu na Rogu. Zbornik Biot ehniške Fakultete Un iverze v Ljubljani, 15, 7-32 Mlinšek D., Zupan čič M. 1974. Enoletna rast vršnih mladik v bukovi goš či jelovo-bukovega pragozda. Zbornik gozdarstva in lesarstva, 12, 67-86 Morecroft M.D., Taylor M.E., Oliver H.R. 19 98. Air and soil microclimates of deciduous woodland compared to an open site. Agricu ltural and Forest Meteorology, 90, 1-2: 141-155 Nielsen D.R., Wendroth O. 2003. Spatial and te mporal statistics. Sampling Filed Soils and their Vegetation. Reiskirchen, Catena Verlag GMBH: 398 str. Noborio K. 2001. Mesurement of soil water content and electrical conductivity by time domain reflectometry: a review. Computers and Electronics in Agriculture, 31, 213- 237 O'Loughlin E.M., Dunin F.X. 1993. Water issues in forests today.V: International Symposium of Forest hydrology, Canberra, Journal of Hydrology: 5-6 Pavlovč ič F. 2004. Certifikat o kalibraciji. Ljubljana, ARSO, Umerjevalni laboratorij: 16 str. Penman H.L. 1963. Vegetation and hydrol ogy, Commonwealth Bureau of Soils: 124 str. Perrin C., Michel C., Andreassian V. 2001. Does a large number of parameters enhance model performance? Comparative assessmen t of common catchmen t model structures on 429 catchments. Journal of Hydrology, 242, 3-4: 275-301 Persson M., Bertacchi C.U. 2003. Estimating soil solution electrical conductivity from time domain reflectometry measurements using neural networks. Journal of Hydrology, 273, 249-256 Petrič M. 2000. Zna čilnosti odnosa med napajanjem in praznenjem kraškega vodonosnika v zaledju izvirov Vipave (Slovenija). Acta Carsologica, 29/2, 21: 271-292 Petrič M. 2002. Characteristics of Recharge-Dischar ge Relations in Karst Aquifer. Postojna- Ljubljana, Založba ZRC, Inštitut za raziskovanje krasa ZRC SAZU (Zbirka Carsologica): 154 str. Pihler B. 1999. Gozd in gozdni potok-nedel jiva celota. Gozdarski vestnik, 57, 4: 173-185 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 190 Post D.A., Jones J.A. 2001. Hydrologic regimes of forested, mountainous, headwater basins in New Hampshire, North Carolina, Oregon, and Puerto Rico. Advances in Water Resources, 24, 9-10: 1195-1210 Potter B.E., Teclaw R.M., Zasada J.C. 2001. The impact of forest structure on near-ground temperatures during two years of contras ting temperature extremes. Agricultural and Forest Meteorology, 106, 331-336 Price A.G., Carlyle-Moses D.E. 2003. Measurement and modell ing of growing-season canopy water fluxes in a mature mixed deciduous fo rest stand, southern Ontario, Canada. Agricultural and Forest Me teorology, 119, 1-2: 69-85 Proe M.F., Griffiths J.H., McKay H.M. 2001. E ffect of whole tree ha rvesting on microclimate during establishment of second rotation forest ry. Agricultural and Forest Meteorology, 110, 141-154 1994. ULRS št. 323-01/91-2/16. Program razvoja gozdov. Puncer I. 1980. Dinarski jelovo-bukovi gozdovi na Ko čevskem. Razprave, 22, 6: 161 Šraj M. 2003. Modeliranje in merjenje pr estreženih padavin na povodju reke Dragonje. Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo . Ljubljana, Univerza v Ljubljani: 236 Rajkai K., Gacsi Z. 2004. Soil moisture patterns in artificial gaps of managed beech forest stand. NatMan project WP4. Hungary, Nat-Man Project, funded by EU 5th Framework Programme: 21 str. Rasmussen K., R., Rasmussen S. 1984. The summe r water balance in a Danish oak stand. Nordic Hydrology, 15, 213-222 Redding T.E., Hope G.D., Fortin M.J., Schmidt M.G., Bailey W.G. 2002. Spatial patterns of soil temperature and moisture across subalpin e forest-clearcut edges in the southern interior of British Columbia. Canadi an Journal of Soil Science, 83, 121-130 Rejic M., Smolej I. 1988. Sladkovodni ekosistemi in varstvo voda, Gozdna hidrologija. Ljubljana, Univerza Edvarda Kardelja v Ljubljani, BF, VTOZD za gozdarstvo: 225 str. Ritter E. 2004. The effect of gap formation on soil temperature, soil water, and processes in the nitrogen cycle in temperate beech forest s of different management intensities. Copenhagen, The Royal Veterinary and Agricultural Univerity: 232 Ritter E., Dalsgaard L., Einhorn K.S. 2005. Light, temperature and soil moisture regimes following gap formation in a semi-natural be ech-dominated forest in Denmark. Forest Ecology and Management, 206, 1-3: 15-33 Roberts J., Rosier P.T.W. 1994. Comparative estimates of tr anspiration of ash and beech forest at a chalk site in southern Brit ain. Journal of Hydrology, 162, 3-4: 229-245 Robič D. 1994. Hidrološka vloga gozdnega zastora in odprta vprašanja pri ugotavljanju vodne bilance gozdov.V: Gozd in voda: zbor nik republiškega seminarja, Polj če, 11.-13. oktober 1994, Univerza v Ljubljani, BF, Oddelek za gozdarstvo: 61-76 Robič M. 2003. Podzemne vode v aluvialnih vodonosnikih v avgustu 2003. Ljubljana, Agencija Republike Slovenije za okol je, Urad za monitoring: 3 str. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 191 Roženbergar D. 2000. Razvojne znač ilnosti sestojev v pr agozdnih ostankih Pe čka in Rajhenavski Rog. Stand dynamics of the Virgin Remnants of Pe čka and Rajhenavski Rog. Gozdarski vestnik, 58, 3: 115-126 Roženbergar D., Diaci J. 2003a. Comparative studies of gap-phase regeneration in managed and natural beech forests in different parts of Europe: relations between tree regeneration and light, soil conditions, and ground vegetation. Part 5 - Case study partner report from Slovenia. NatMan pr oject WP3. Deliverable 12 and 21., Nat-Man Project, funded by EU 5th Framework Programme: 38 str. Roženbergar D., Diaci J. 2003b. Natural regenra tion of beech forest in Europe - Slovenia: approaches, problems, recent advances and recommendations. NatMan project WP3. Deliverable 22., Nat-Man Project, funded by EU 5th Framework Programme: 14 str. Runkle J.R. 1989. Synchrony of regeneration, gaps , and latitudinal differences in treespecies diversity. Ecology, 70, 3: 546-547 Rutter A.J. 1975. The Hydrological Cycle in Vegetation. Vegetation and Atmosphere, Academic press London, New Yourk, San Francisco Saltelli A. 2002. Sensitivity Analysis for Im portance Assessment. Risk Analysis, 22, 3: 579- 590 Saltelli A. 2005. Global Sensitiv ity Analysis: An Introduction. http://webfarm.jrc.cec.eu.int/uasa/index.asp?app=jrc&prj=frames&sec=home&dic=1 &mode=6&swebSite=/uasa/&head=8&menuope n=1&start=yes&sHome=/scripts/db/b ld/builder.asp?app=jrc;PRJ=EVE NTS;dic=1;SEC=DETAIL;vkey=179 . (1.7.05) Schaap M.G., Bouten W., Verstraten J.M. 1997. Forest floor water content dynamics in a Douglas fir stand. Journa l of Hydrology, 201, 367-383 Schaap M.G., Lange L., Heimovara T.J. 1996. TDR calibration of organic forest floor media. Soil Technology, 11, 205-217 Schöniger M., Dietrich J. 2001. Vorlesung Hy drologie. Grundstudium Geoökologie an der TU Braunschweig, einzelne Kapitel fü r Bauingenieurswesen/Vertiefungsfach Wasserwirtschaft an der FH Nordostnie dersachsen-SuderburgVersion 2.7.1 vom 20.07.2001, TU Braunschweig str. Schume H., Hager H., Jost G. 2003a. Soil water dynamics and evapotranspiration in a spruce monoculutre and a mixed broadleaf-coni fer stand. Ecologia, 22, 3: 86-101 Schume H., Jost G., Hager H. 2004. Soil water depletion and recharge patterns in mixed and pure forest stands of European beech and Norway spruce. Journal of Hydrology, 289, 1-3: 258-274 Schume H., Jost G., Katzensteiner K. 2003b. Spatio-temporal analysis of the soil water content in a mixed Norway spruce ( Picea abies (L.) Karst.) - European beech ( Fagus sylvatica L.) stand. Geoderma, 112, 273-287 Schuttleworth W.J., Wallace J.S. 1985. Eva poration from sparce crops - an energy combination theory. Quart J Royal meteorol Soc, 111, 839-855 Sharon D., Arazi A. 1997. The distribution of wind-driven rainfall in a small valley: an empirical basis for numerical model verifiac tion. Journal of Hydrology, 201, 1: 21-48 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 192 Simončič P. 1996. Odziv gozdnega ekosistema na vplive kislih odlož in s poudarkom na preučevanju prehranskih razmer za smreko (Picea abies (L.) Karst.) in bukev (Fagus sylvatica L.) v vplivnem območ ju TE Šoštanj. Oddelek za gozdarstvo. Ljubljana, Univerza v Ljubljani: 153 Simončič P. 2001. Soil solution quality and soil characteristics with regard to clear cutting. Glas. Šum. Pokuse, 38, 159-166 Simončič P., Kobler A., Poga čnik N., Medved M., Torelli N., Robek R. 2001. Podnebne spremembe in slovenski gozdovi: Climate ch ange and Slovene forests. Gozdarski vestnik, 59, 4: 184-202 Simončič P., Smolej I., Rupel M., Urban čič M., Kalan P., Kraigher H. 1998. Kroženje hranil in pestrost ektomikorize v smrekovem gozdu na Pokljuki.V: Gorski gozd: zbornik referatov = Mountain forest: conference pr oceedings, Logarska dolina, Biotehniška fakulteta, Oddelek za gozdarstvo in obnovljive gozdne vire = Biotechnical Faculty, Department of Forestry and Rene wable Forest Resources: 207-221 Simončič P., Urbanč ič M. 2000. Vodno-zra čne lastnosti talnih vzorcev z Ga čnika pri Mariboru. Ljubljana, GIS: 10 str. Smolej I. 1977. Klima sestojne odprtine in njen gozdnogojitveni pomen. Biotehniška fakulteta. Ljubljana, Univerza v Ljubljani: 73 Smolej I. 1978. Porazdelitev dežj a v sestojni odprtini. Zbornik goz darstva in lesarstva, 16, 1: 83-108 Standovar T., Kenderes K. 2003. A review on natural stand dynamics in beechwoods of east central europe. Applied Ecology and Envi ronmental Research, 1, 1-2: 19-46 Starr M. 1999. WATBAL: A mo del for estimating monthly water balance components, including soil water fluxes. 8th Annual Report of the UN ECE Convention on Long- Range Transboundary Air Pollution in 1999, The Finnish Environment: 31-35 Starr M. 2001. WATBAL user-guide. http://www.metla.fi/hanke/3098/ewat_bal.htm . Starr M. 2004a. WATBAL 0.5 Starr M. 2004b. WATBAL. A monthly soil water balance for forest stands: model description and basis, In preparation: 31-35 str. STATISTICA for Windows. 1984-1995. Tulsa, StatSoft, Inc. Stribley G.H., Ashmore M.R. 2002. Quantitative changes in twig growth pattern of young woodland beech (Fagus sylvatica L.) in rela tion to climate and ozone pollution over 10 years. Forest Ecology and Management, 157, 1-3: 191-204 Sun G., McNulty S.G., Lu J., Amatya D.M ., Liang Y., Kolka R.K. 2005. Regional annual water yield from forest lands and its response to poten tial deforestation across the southeastern Ploted States. Journal of Hydrology, 308, 1-4: 258-268 Surfer 8. User's Guide. 2002. Colorado, Golden Software, Inc.: 640 Sušnik A., Žust A. 2003. AGROMETEOROL OGIJA. Ljubljana, Agencija Republike Slovenije za okolje, Urad za meteorologijo: 9 str. Svet M.M. 1993. Dinamika vodne bilance kmetijskih tal v Sloveniji v obdobju 1961-1990. Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo. Ljubljana, University of Ljubljana: 85 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 193 Svetlitchnyi A.A., Plotnitskiy S.V., Stepovaya O.Y. 2003. Spatial distribution of soil moisture content within catchments and its modelli ng on the basis of topogr aphic data. Journal of Hydrology, 277, 1-2: 50-60 Tallaksen L.M. 1996. Comparative Model Estimat es of Interception Loss in a Coniferous Forest Stand. Nordic Hydrology, 27, 143-160 Tani M. 1996. An approach to annual water balance for small mountainous catchments with wide spatial distribution of rainfall and snow water equivalent. Journal of Hydrology, 183, 205-225 Thompson S.A. 1999. Hydrology for water management. Rotterdam, Balkema: 476 str. Thomsen A. 1994. Program AUTOTDR for ma king automated TDR measurments of soil water content, Danish Institute of Plant and Soil Science: 11 str. Tobón Marin C., Bouten W., Sevink J. 2000. Gross rainfall and its partitioning into throughfall, stemflow and eva poration of intercepted water in four forest ecosystems in western Amazonia. Journal-of-Hydrology, 237, ¸1-2: 40-57 Topp G.C., Davis J.L. 1985. Measurement of soil water content using time-domain reflectometry (TDR): a field evaluation. Soil Science Society of America, 49, 19-24 Topp G.C., Davis J.L., Annan A.P. 1980. Electromagnetic determination of Soil Water Content Measurements in Coaxial Transmission Lines. Water Resources Research, 16, 3: 574-582 Topp G.C., Davis J.L., Annan A.P. 1982. Electrom agnetic determination of soil water content using TDR: Applications to wetting fronts and steep gradie nts. Soil Science Society of America, 46, 672-678 Urbanč ič M. 2004. Poro čilo o debelini in vrsti plasti ter tipih tal na Razsikovalnih ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog. Ljubljana, Gozdarski inštitut Slovenije: 10 str. Van der Salm C., Reinds G., de Vries W. 2004. Assessment of the water balance in European forests: a model study. WASP FOCUS, 4, 2-3: 175-190 Van Grinsven H.J.M. 1995. Modelling water, carbon and nutrient cycles in forests: application of 16 simulation models to a sp ruce stand at Solling, Germany. Ecological Modelling, 83, 1-2: 302 Vilhar U. 2003. Izra čun vodne bilance bukovega sestoja z modelom WATBAL za leto 2001 (Estimation of water fluxes trough beech fore st with the simple water balance model WATBAL for the year 2001). Gozd arski vestnik, 61, 2: 59-68 Vilhar U., Starr M., Urban čič M., Smolej I., Simon čič P. 2005. Gap evapotranspiration and drainage fluxes in a managed and virgin Dina ric silver fir - beech forest in Slovenia. European journal of Forest Research, Virant D. 1993. Dinami čno modeliranje vpliva padavin na fizikalne lastnosti tal; Dynamical modelling of rainfall imp act on soil physical propertie s. Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo. Ljubljana, Un iversity of Ljubljana: 485 Von Burger H. 1954a. Einfluss des Waldes auf de n Stand der Gewaesser. II. Mitteilung. Der Wasserhaushalt im Sperbel- und Rappengraben von 1915/16 bis 1926/27. Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 194 Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt fu er forstliche Versuchswesen, XVIII, 2: 311-416 Von Burger H. 1954b. Einfluss des Waldes auf den Stand der Gewaesser. V. Mitteilung. Der Wasserhaushalt im Sperbel- und Rappengraben von 1942/1943 bis 1951/52. Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt fu er forstliche Versuchswesen, XXXI, 1: 9- 58 Von Casparius E. 1959. 30 Jahre wassermessstationen im Emmental . Mitteilungen der Schweizerischen Anstalt fuer forstliche Versuchswesen, 35, 1: 179-224 Welander N.T., Ottosson B. 1998. The influen ce of shading on growth and morphology in seedlings of Quercus robur L. and Fa gus sylvatica L. Forest Ecology and Management, 107, 1-3: 117-126 Wellpott A., Imbery F., Schindler D., Mayer H. 2005. Simulation of drought for a Scots pine forest (Pinus sylvestris L.) in the s outhern upper Rhine plai n. Meteorologische Zeitschrift, 14, 2: 143-150 Whitmore T.C. 1989. Canopy gaps and the two majo r groups of forest trees. Ecology, 70, 3: 536-538 Wilson K.B., Hanson P.J., Baldocchi D.D. 2000. Factors controlling ev aporation and energy partitioning beneath a deciduous forest over an annual cycle. Agricultural and Forest Meteorology, 102, 2-3: 83-103 WinSCANOPY for hemispherical image analysis. 2003. Regent instruments Wosten J.H.M., Lilly A., Nemes A., Le Bas C. 1999. Development and use of a database of hydraulic properties of European soils. Geoderma, 90, 3-4: 169-185 WRB. 1998. World reference base for soil re sources. Rome, FAO, ISRIC, ISSS: 79 str. Yamamoto S. 2000. Forest gap dynamics and tree regeneration. Journal of Forest Research, 5, 223-229 York R.A., Battles J.J., Heald R.C. 2003. Edge effects in mixed conifer group selection openings: tree height response to resource gradients. Fore st Ecology and Management, 179, 1-3: 107-121 Zabowski D., Java B., Scherer G., Everett R.L ., Ottmar R. 2000. Timber harvesting residue treatment: Part 1. Responses of conifer seedlings, soils and microclimate. Forest Ecology and Management, 126, 1: 25-34 2002. URLS 802-01/91-3/16. Zakon o vodah. Zierl B. 2001. A water balance model to simulate drought in forested ecosystems and its applications to the entire forested area in Switzerland. Journal of Hydrology, 242, 115-136 Zirlewagen D., von Wilpert K. 2001. Modeling water and ion fluxes in a highly structured, mixed-species stand. Forest Ecol ogy and Management, 143, 1-3: 27-37 Zupanc V. 2003a. Dolo čitev potreb po namakanju v Vipavski dolini za breskve in nektarine ob spremenjeni vodni bilanci tal. Biotehniška fakulteta, Odd. za agronomijo. Ljubljana, Univerza v Ljubljani: 122 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 195 Zupanc V. 2003b. Meritve hidravli čne prevodnosti tal. Ljubljana, Katedr a za urejanje kmetijskega prostora in agrohidrologijo, BF, Univerza v Ljubljani: 3 str. Zupanc V., Kajfež-Bogataj L., Bergant K., Pintar M. 2002. Impacts of climate change on irrigation demand in Slovenia. 9 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 196 ZAHVALA ACKNOWLEDGMENTS Iskreno se zahvaljujem Primožu Simonč iču za enkratno delovno mentorstvo in vsesplošno podporo. Juriju Diaciju se iskreno za hvaljujem za ideje, nasvete ter pomo č pri nalogi. Lu čki Kajfež – Bogataj se iskreno zah valjujem za predloge in pomo č. Iskrena hvala Klausu Katzensteinerju in Helmutu Schumeju za nasvete pri terenskem delu in pri nalogi. Tudi Michaelu Starru se iskreno zahvaljujem za vso pomo č in nasvete. Iskrena hvala Dušanu Roženbergarju, Ladu Kutnarju, Vesni Zupa nc, Damijani Kastelec, Borisu Zupan čiču in Andreji Sušnik za nasvete in posredovanje podatkov. Iskrena hva la Mateju Ruplu, Zvonetu Kastelicu, Igorju Smoleju, Tini Brišnik in Matjažu Čatru za terenska dela, Miheju Urban čiču za opravljena vzor čenja in nasvete, Mateji Meško, Danielu Žlindri, Magdi Špenko in Poloni Kalan iz Laboratorija za gozdno ekol ogijo za opravljene analize, pomo č in prijetno druženje. Hvala vsem študentom, ki so mi pomagali pri terenskem delu in me branili pred medvedi,.... Vsem sodelavcem na Gozdarskem inštitutu Slovenije in Niku Torelliju se zahvaljujem za pomoč in prijetno vzdušje pri mojem delu. Najlepša hvala mojim najbližjim, ker mi vedno stojite ob strani, Urša Vilhar Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 197 PRILOGE ATTACHEMENTS Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 198 Priloga A: pF krivulja za rjava pokarbonatna tla (CMe u) ter za razvite rendzine (LPrz), globina od 0 – 10 cm in 0 – 40 cm. FC - Poljska kapaciteta / Field capacity (2,52 pF / 0,33 MPa), PWP - To čka venenja / Permanent wilting point (4,18 pF / 15 MPa). Attachment A: pF curve for Eutric Cambisols (CMeu) and Rendzic Leptosols (LPrz), soil depth from 0 – 10 cm and 0 – 40 cm. FC - Field capacity (2,52 pF / 0,33 MPa), PWP - Permanent wilting point (4,18 pF / 15 MPa) 0 2 04 06 08 0 Masni1 0 0 /Mass (%)012345pF 0-10 cm 0 - 40 cmLPrz PWP FC 0 2 04 06 08 0 Masni1 0 0 /Mass (%)012345pF 0-10 cm 0 - 40 cmCMeu PWP FC Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 199 Priloga B1: Volumska vsebnost vlage v tleh, izpeljana s pomo čjo kalibracijske krivulje ter Toppove ena čbe v odvisnosti od volumske vsebnosti vlage v tleh z gravimetri čno metodo za prevladujo če talne enote: razvite rendzine (LPrz) in rjava pokarbonatna tla (C Meu) na ploskvah Snežna jama in Rajhenavski Rog na globini od 0 do 10 cm. Attachment B1: Volumetric soil moisture content, derived from calibration curve and Topp's equation, in relation to soil moisture content, obtained with gravimetric method, for prevailing soil units: Rendzic Leptosols (LPrz) and Eutric Cambisols (CMeu) at 0 – 10 cm depth at re search site Snežna jama and Rajhenavski Rog Snezna jama CMeu 0 - 10 cm 0 2 04 06 08 0 Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) Gravimetricna metoda / Gravimetric method020406080Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) 0 2 04 06 08 Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) Gravimetricna metoda0 /Gravimetric method020406080Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %)Kalibracija / Calibration Topp's curve 1:1 fitSnezna jama LPrz 0 - 10 cm Rajhenavski Rog CMeu 0 - 10 cmRajhenavski Rog LPrz 0 - 10 cm 020406080Vsebnost vlage v tleh / Soil moistu e content (vol %) 0 2 04 06 0 80r 020406080Vsebnost vlage v tleh / Soil moistu e content (vol %)r 0 2 04 06 08 0 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 200 Priloga B2: Volumska vsebnost vlage v tleh, izpeljana s pomo čjo kalibracijske krivulje ter Toppove ena čbe v odvisnosti od volumske vsebnosti vlage v tleh, ugotovljene z gravimetrič no metodo za talno enoto rjava pokarbonatna tla (CMeu) na raziskoval ni ploskvi Snežna jama na globini od 0 do 40 cm. Atachement B2: Volumetric soil moisture content, derived from calibration curve and Topp's equation, in relation to soil moisture content, obtained with gravimetric method, for soil unit Eutric Cambisols (CMeu) at research site Snežna jama at 0 – 40 cm depth 0 1 02 03 04 0 Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (vol %) Gravimet ricna metoda /Gravimet ric method010203040Vsebnost vlage v tleh / Soil moistu re content (vol %) Kalibracija / Calibration Topp's curve 1:1 fitSnezna jama CMeu 0 - 40 cm Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 201 Priloga C: Povpre čne dnevne temperature zraka, merj ene na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Ma la vrzel (SMV), na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004, ter povpre čne dnevne vrednosti temp erature zraka, merjene na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 Attachment C: Average daily air temperature at 2 m above ground at re search site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV ), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV), at research site Ra jhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 and average daily air temperature at 25 m above ground at research site Snežna jama , plot Above crowns (SJ) in 2004 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -5051015202530Temperatura zraka / Air temperature (deg C)RS RVRajhenavski Rog9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -5051015202530Temperatura zraka / Air temperature (deg C)SS SVV SVVR SMV SJSnežna jama Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 202 Priloga D: Povpre čne dnevne vrednosti relativne zra čne vlage, merjene na višini 2 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Rob velike vrzeli (SVVR), Mala vrzel (SMV), na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Ro g, podobjekt Vrzel (RV) in Sestoj (RS) v letih 2003 in 2004, ter povpre čne dnevne vrednosti temperature zraka, merjene na višini 25 m nad tlemi na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 Attachment D: Average daily relative humidity 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV ), Edge of the large gap (SVVR), Small gap (SMV), at research site Ra jhenavski Rog, plot Stand (RS), Gap (RV) in 2003 and 2004 and average daily air temperature at 25 m above ground at research site Snežna jama , plot Above crowns (SJ) in 2004 9/5/03 28/6/03 17/8/0 36/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/040102030405060708090100Relativna zracna vlaga / Relativ humidity (%)RS RVRajhenavski Rog9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/040102030405060708090100Relativna zracna vlaga / Relativ humidity (%)SS SVV SVVR SMV SJSnežna jama Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 203 Priloga E: Povpre čne dnevne hitrosti vetra glede na prevladujo če smeri na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Nad krošnjami (SJ) in podobjekt Vrzel (RV) na raziskovalni ploskvi Rajhenavsk i Rog v letu 2004 (maj – oktober), podobjekt Sestoj (SS) in podobjekt Velika vrzel (SVV) na raziskovalni ploskvi Snežna jama v letih 2003 in 2004 (maj – oktober) Attachment E: Average daily wind speed according to prevailing direction at research site Snežna jama, plot Above crowns (SJ) and, plot Stand (RS) at research site Rajhenavski Rog in 2004 (May – October), plot Stand (SS) and plot Large gap (SVV) at research site Snežna jama in 2003 and 2004 (May – October) 0 45 90 135 180225270315 Hitrost vetra / Wind speed (m s -1 day-1) <=0 >0 - 1 >1 - 2 >20% 20% 40%Snežna jama Nad krošnjami / Crown top Maj - oktober / May - October 2004 0 % brezvetrja / of calma Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 204 0 45 90 135 180225270315 0% 20% 40%Snezna jama Sestoj / Stand Maj - oktober / May - october 2003 49,2 % brezvetrja / of calma0 45 90 135 180225270315 0% 20% 40% Hitrost vetra / Wind speed (m s -1 day-1) <=0 >0 - 1 >1 - 2 >2Snezna jama Sestoj / Stand Maj - oktober / May - October 2004 74,3 % brezvetrja / of calma 0 45 90 135 180225270315 0% 20% 40%Snezna jama Velika vrzel / Large gap Maj - oktober / May - October 2003 2,2 % brezvetrja / of calma0 45 90 135 180225270315 0% 20% 40% Hitrost vetra / Wind speed (m s -1 day-1) <=0 >0 - 1 >1 - 2 >2Snezna jama Velika vrzel / Large gap Maj - oktober / May - October 2004 12,6 % brezvetrja / of calma 0 45 90 135 180225270315 0% 20% 40% Hitrost vetra / Wind speed (m s -1 day-1) <=0 >0 - 1 >1 - 2 >2Rajhenavski Rog Vrzel / Gap Maj - oktober / May - October 2004 49,4 % brezvetrja / of calma Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 205 Priloga F: Dnevne koli čine padavin, merjene na razi skovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Sestoj (SS) ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 ter Nad krošnjami (SJ) v letu 2004 Attachment F: Daily precipitation 2 m above ground at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Stand (SS), and at research site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) in 2003 and 2004 and at research site Snežna jama, plot 25 m Above crowns (SJ) in 2004 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/0401020304050607080Padavine / Precipitation (mm)Snezna jama SJ 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/0401020304050607080Padavine / P recipitation (mm)Snezna jama SVV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 206 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/0401020304050607080Padavine / Precipitation (mm)Snezna jama SS 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/0401020304050607080Padavine / P recipitation (mm)Rajhenavski Rog RV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 207 Priloga G1: Okvirji z ro čaji za odstotke prepuš čenih mese čnih padavin v koli čini padavin na prostem Rog Žaga (SŽ) , izmerjeni v vegetacijskem obdobju v letih 2003 in 2004 na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrze l (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Ro g, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) Attachment G1: Box-Whisker plots for percenta ge of monthly throughfall of precipitation in the open at research site Rog Žaga (SŽ) in 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Stand (SS), La rge gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research s ite Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV). MAJ03 ±Std. Dev ±Std. Err. Mean SVV SSSMV RSRV SPC1030507090110130150170% ±Std. Dev. ±Std. Err. MeanMAJ04% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC ±Std. Dev. ±Std. Err. MeanJUN03% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC±Std. Dev. ±Std. Err. MeanJUN04% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC ±Std. Dev. ±Std. Err. MeanJUL04% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC±Std. Dev. ±Std. Err. MeanJUL03% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 208 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 208 ±Std. Dev. ±Std. Err. MeanAVG03% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC±Std. Dev. ±Std. Err. MeanAVG04% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC ±Std. Dev. ±Std. Err. MeanSEPT03% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC±Std. Dev. ±Std. Err. MeanSEPT04% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC ±Std. Dev. ±Std. Err. MeanOKT04% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC±Std. Dev. ±Std. Err. MeanOKT03% 1030507090110130150170 SVV SS SMV RS RV SPC Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 209 Priloga G2: Rezultati t - test a za ugotavljanje razlik med meseč nimi količinami prepušč enih padavinami po posameznih dežemerih na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS). Vse koli čine prepuš čenih padavin so izražene kot odstotki v koli čini padavin na prostem (SŽ). Skupno število meritev je 10. Statisti čno značilni p so ozna čeni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Attachment G2: t - test for m onthly throughfall at re search site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS). Throughfall is presented as per centage of precipitation in the open (SŽ). Total number of observations is 10. Statistically significant p are in bold (p < 0,05), for p < 0,01 are in italics. Dežemer / Throughfall collector 1 p 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 0.164 3 0.054 0.527 4 0.006 0.152 0.471 5 0.065 0.654 0.825 0.305 6 0.206 0.938 0.495 0.149 0.611 7 0.001 0.053 0.219 0.553 0.119 0.054 8 0.028 0.372 0.815 0.622 0.632 0.351 0.305 9 0.028 0.425 0.925 0.475 0.727 0.400 0.200 0.871 10 0.601 0.376 0.144 0.022 0.180 0.439 0.006 0.083 0.090 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 210 Priloga G3: Rezultati t - te sta za odvisne vzorce za ugot avljanje razlik med mese čnimi količinami prepuš čenih padavin v letu 2003 in 2004 po posameznih dežemerih na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na raziskovalni ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Se stoj (RS) in Vrzel (RV). Vse količine prepušč enih padavin so v absolutn ih vrednostih (mm). Statisti čno značilni trendi so označ eni s krepko pisavo ( p < 0,05 ), p < 0,01 so označeni s poševno pisavo. Attachment G3: t - test for dependent sa mples for monthly throughfall in years 2003 and 2004 at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV), Small gap (SMV), Stand (SS), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Gap (RV) and Stand (RS). Throughfall is presented in absolute values (mm). Statistically significant trends are in bold (p < 0,05), for p < 0,01 are in italics. 2003 vs. 2004 Povprečje / Mean 2003 Povprečje / Mean 2004 N t-vrednost / t- value p MAJ 78.20 119.13 11 -3.269 0.008 JUN 95.78 59.75 11 34.111 0.000 JUL 68.48 130.75 11 -13.720 0.000 AVG 129.72 100.74 11 14.780 0.000 SEPT 87.80 98.11 11 -15.830 0.000 SVV OKT 110.83 95.06 11 10.229 0.000 MAJ 74.03 194.14 11 -25.773 0.000 JUN 78.13 116.51 11 -16.055 0.000 JUL 65.72 120.87 11 -14.500 0.000 AVG 91.83 237.16 11 0.000 0.000 SEPT 117.45 109.53 11 4.407 0.001 SMV OKT 202.54 207.60 11 -1.811 0.100 MAJ 61.03 155.16 10 -15.435 0.000 JUN 60.43 100.80 10 -22.681 0.000 JUL 62.09 109.32 10 -15.227 0.000 AVG 79.92 207.48 10 -30.844 0.000 SEPT 101.04 108.17 10 -0.595 0.567 SS OKT 175.87 194.28 10 -2.872 0.018 MAJ 78.05 183.60 9 -36.957 0.000 JUN 81.79 102.67 9 -6.375 0.000 JUL 55.01 117.07 9 -13.298 0.000 AVG 75.39 209.73 9 -25.745 0.000 SEPT 115.53 104.25 9 2.509 0.040 RV OKT 183.31 190.27 9 -0.568 0.586 MAJ 55.87 159.00 10 -17.862 0.000 JUN 65.90 95.30 10 -15.490 0.000 JUL 48.37 117.60 10 -15.765 0.000 AVG 69.74 196.44 10 -22.435 0.000 RS SEPT 112.80 96.12 10 3.032 0.014 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 211 Priloga H1: Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebn vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2003 1: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured TDR at 0 – 10 cm depth at research s ite Snežna jama, posti Attachment H with lot Small gap (SMV) in 2003 23.06.2003 0 20 4 0 60 80 1 i00 120 140 Lag D stance (d m)0204060120140Variogram80100 0 20 4 80 10 120 40 is0 60 0 Lag D tance (dm )012014011.08.2003 20406080100Variogram 1empirical semivariog m fitted variogram modra el 12.09.2003 10.10.2003 0 20 40 60 80 100 120 140 Lag Distance (dm)020406080100120140Variogram 0 20 40 60 80 100 120 140 Variogram020406080100120140Variogram Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 212 Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebn vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letu 2004 2: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured w TDR at 0 – 10 cm depth at research s ite Snežna jama, plot Sma in 2004 Priloga H2: osti Attachment H ith ll gap (SMV) 0 20 40 60 80 120 140 ag Distan100 L ce (dm)02006080100120Variogram07.06.2004 4140 0 20 0 60 120 1 Lag Dista4 80 100 nce (dm)0204060Vari01.07.2004 80100120140ogram 40e emivario gram mompirical s gram fitted vario del 03.09. 2004 0 2 0 40 60 80 120 140 tanc100 Lag Dis e (dm)020406080100120140Variogra05.08.200m4 0 20 40 60 8 120 140 Lag Distance0 100 (dm)020406080Variogram100120140 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 213 Priloga H3: Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV ), v letu 2003 Attachment H3: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research s ite Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2003 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram04.06.2003 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram23.06.2003 empirical semivariogram fitted variogram model 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram11.08.2003 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram12.09.2003 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 214 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100ogra120140180Vari10.10.2003 160m empirical semivariogram fitted variogram model Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 215 Priloga H4: Eksperimentalni variogrami za povpre čne vrednosti volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV ), v letu 2004 Attachment H4: Experimental variograms for so il moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth at research s ite Snežna jama, plot Large gap (SVV) in 2004 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram07.06.2004 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram01.07.2004 empirical semivariogram fitted variogram model 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram05.08.2004 0 50 100 150 200 250 3 00 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram03.09.2004 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 216 0 50 100 150 200 250 300 Lag Distance (dm)020406080100120140160180Variogram05.10.2004 empirical semivariogram fitted variogram mode l Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 217 Priloga I1: Povpre čne vrednosti in standardni odkloni volumske vsebnosti vlage v t globini od 0 do 10 cm ter koeficienti modelov variogramov, prilagojen meritvam, za raziskovalno ploskev v Snežni jamleh na ih i, podobjekt Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004 Attachment I1: ndard deviations and coefficients of the variogram models fitted to the data at research site Snežna ja ma, plot Small gap (SMV) in 2003 and 2004 Datum / Date Povprečje / Mean (%) STD (%) N Model Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope Količ nik anizotropije / Anisotropy ratio Kot anizotropije / Anisotropy angle Average soil moisture conten t (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth, sta 23.06. 29.88 8.54 44 Linear 25.50 0.20 2.00 107.40 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 11.08. 17.75 8.99 44 Linear 45.00 0.26 1.69 122.60 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 12.09. 33.21 8.06 44 Linear 37.50 0.09 112.30 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 2.00 2003 10.10. 37.90 6.98 44 Spherical 3.00 44.50 47.50 220 2.00 92.71 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 07.06. 38.13 6.60 44 Exponential 1.00 48.00 49.00 100 1.94 103.70 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 01.07. 36.96 8.08 44 Exponential 0.00 86.00 86 1.84 114.70 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 05.08. 37.18 10.13 44 Linear 87.57 0.12 2.00 123.40 Zlato zrno / Nugget t c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 03.09. 36.75 9.54 44 Exponential 29.00 98.53 231 1.71 17.20 Zlato zrno / Nugget t c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 12004 05.10. 36.56 8.33 44 Exponential 39.00 36.10 138 2.00 113.10 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 218 Priloga I2: Povpre čne vrednosti in standardni odkloni volumske vsebnosti vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm ter koeficienti modelov variogramov, prilagojenih meritvam, za raziskovalno ploskev v Snežni jami, podobjekt Velika vrzel (SVV), v letih 2003 in 2004 Attachment I2: Average soil moisture conten t (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth, standard deviations and coefficients of the variogram models fitted to the data at research site Snežna ja ma, plot Large gap (SVV) in 2003 and 2004 Datum / Date Povprečje / Mean (%) STD (%) N Model Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope Količ nik anizotropije / Anisotropy ratio Kot anizotropije / Anisotropy angle 04.06. 38.99 9.37 113 Exponential 0.00 79.00 79.00 110 2.00 123.40 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 23.06. 30.30 10.61 110 Linear 43.00 0.18 1.55 107.80 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 11.08. 18.88 11.83 111 Exponential 0.00 157.00 157.00 130 1.55 111.20 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 12.09. 36.49 8.06 113 Exponential 10.00 63.00 73.00 205 2.00 105.80 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 2003 10.10. 38.67 6.34 114 Exponential 1.21 43.00 44.21 140 2.00 123.40 Zlato zrno / Nugget c0Skala / Scale c1Prag / Sill c0+c1Razmik / Range a (dm) 07.06. 40.93 7.20 176 Spherical 26.30 27.60 53.90 477 2.00 143.60 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 01.07. 36.86 7.55 176 Linear 36.00 0.09 1.36 0.02 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 05.08. 37.17 8.43 176 Linear 41.70 0.09 2.00 2.87 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 03.09. 37.71 8.83 176 Linear 40.00 0.07 2.00 135.90 Zlato zrno / Nugget c0Naklon / Slope 2004 05.10. 39.50 10.01 176 Linear 51.00 0.09 2.00 145.00 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 219 Priloga J: Koeficient kore lacije (r), re lativna povpreč na napaka (RME) ter relativna jama, in Mala vrzel (SMV), v letih 2003 in 2004 n ta ite Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) in 2003 and 2004 Datum / Date SVV SMV povprečna kvadrirana napaka (RMSE) med merjenimi in interpoliranimi vrednostmi za volumsko vsebnost vlage v tleh na globini od 0 do 10 cm eksperimentalnih modelov variogramov, za raziskovalno ploskev Snežna podobjekt Velika vrzel (SVV) Attachment J: Coefficients of correlation (r), relative mean error (RME) and relative mea square error (RMSE) for average soil moisture content (vol %), measured with TDR at 0 – 10 cm depth and of the variogram models fitted to the da at research s Model r R Mo el r RME RMSE ME RMSE d 04.06. Exponential 0.588 -0. 7.311 / 001 INDP 0.577 0. 7.657 008 23.06. -0. 7.0 Linear 683 0 6.181 Linear 0.748 004 28 0. .002 INDP 0.657 0.017 8.286 INDP 0.481 0.017 7.578 11.08. Exponential 0.684 -0.002 8.621 Linear 0.488 -0.001 7.866 IN 0.032 9.481 IN P 274 0.031 8.563 DP 0.634 D 0. 12.09. xpon tial 0 28 -0 2. Linear 0.00 6.662 E en .6 .001 1 673 0.558 3 INDP 0.614 0.011 0.006 7.463 13.042 INDP 0.361 10.10. Exponential 0.597 0.0 10 0.004 5.579 00 .101 Spherical 0.5892003 IND 0 11 0.005 0. -0.002 6.563 P .6 1351 INDP 0.322 07.06. h l 0.0 6.4 x a l 0.424 0.000 6.097 Sperica 0.491 - 01 27 Eponenti INDP 0.488 -0. 6. 0.004 6.063 002 291 INDP 0.385 01.07. Linear 0.634 -0.001 5.880 Ex tia -0.001 7.447 ponen l 0.416 INDP 0.568 6.241 IN P 20 0.006 7.601 -0.002 D 0.3 05.08. Linear 0 94 -0 Linear 260 0.00 10.111 .5 .001 6.950 0. 3 INDP 0.602 -0.002 6.740 INDP 0.044 0.016 10.169 03.09. Linear 0.576 -0. 7. xp ia 0.005 8.215 001 393 Eonent l 0.525 INDP 0 84 0 .1 0.00 8.410 .5 .009 7 60 INDP 0.483 5 05.10. in 0. 8.757 al 4 -0 7.930 Lear 0.525 - 001 Expon enti 0.32 .002 2004 INDP 0.543 0. 8. 0.000 8.296 013 410 INDP 0.072 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 220 Priloga K: nalizni rezultati prepuš čenih padavin in talne raztopine na raziskovalni loskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala rzel (SMV), ter na ploskvi Rajhen avski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in A pv Vrzel (RV) v obdobju maj - oktobe r 2003 in maj - oktober 2004. nd May - October 2004. SS Prepušč ene padavine / Through Talna raztopina / Soil solution Attachment K: Chloride concentrations in throughfall and soil solution at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) in period May - October 2003 a fall Datum / Date lič -2) pH P ličina / 4 28 . / Ko Amount (ml ina / m E Cl Ko Amount (ml) pH EP Cl .6.2003 740 727 37.45 0.40 / / / 3.7.2003 78960 6.19 19.31 57 7.76 234.30 1.14 5.8.2003 66600 6.62 / / 4.9.2003 84720 6.18 17.94 / / / / 2.1 17 81 28 8 5 35 1.9 3.11.2003 179880 6.02 29.48 76.25 1.69 2.6.2004 142800 5.87 15.96 400 243.36 0.60 0 14 . 4 33 0.2 3.8.2004 121800 6.67 14.81 4 348.17 0.41 2.9.2004 224400 5.02 2.51 / 4.10.2004 106200 6.67 17.17 9 / / 3.1 . 157 42 1.00.31 0.48 0.49 26.65 / / 0.2003 1600 6.22 13. 0.26 .0 8.60 4 1.55 0.63 13 7.45 7.58 3.6.2004 1000 643 13.48 0.26 07 8.15 3.77 1 0.34 0.21 0.5 00 / / 8.19 / / 1 / 1.2004 2022 00 699 34.26 1.97 7.92 0.61 8 / .... ni vzorca / sample missing e padavin hfall T az / Soi ution SVV Prepuš čen e / Throug alna r topina l sol Datum / Date čina / Amount (ml m-2) p Koli l) Cl 4.6.2003 8232 15.60 6 26 20 0.86Koli H EP Cl 0.24 čina / Am ount (m 60 pH 7.9EP 0 6.58 2. 3.7.2003 8280 / 5 3 80 .0 9 42 3 0 0.5 4.9.2003 95520 5.91 9.91 90 8.40 377.60 0.22 2.10.2003 121320 5.75 10.45 / / / 3.11.2003 2115 30 8.33 340.70 0.23 2.6.2004 202800 5.30 9.72 100 7.60 157.33 1.26 30.6.2004 115200 4.82 11.28 120 8.13 247.22 0.20 3.8.2004 1212 93 8.23 287.31 0.50 2.9.2004 2208 80 8.03 300.17 0.22 4.10.2004 112800 5.81 8.19 33 0.39 3.11.2004 221400 6.99 14.97 87 7.95 279.87 0.820 5.77 40 8.84 8 11.30.24 0.32 / 53 / / 83.9 .8.200 6 6 8. 4 0.41 0.14 0. / 60 5.41 9.22 79 0.61 0.21 0. 00 00 6.666.33 17.9014.63 49 0.27 0.29 1.16 7.96 166.81 / .... ni vzorca / sample missing Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 221 Prepušč ene padavine / Throughfall Talna raztopina / Soil solution SMV Datum / Date 4.6.2003Količ ina / Amount (ml m-2) pH EP Cl Koli čina / Amount (ml) pH EP Cl 69360 6.78 19.06 0. 28 172 8.28 320.40 0.62 3.7.2003 5.8.2003 8 4.9.2003 76680 6.25 15.20 0.65 / / / / 3.11.2003 2.6.2004 30.6.2004 3.8.2004 6.36 11.16 0. 40 97 8.18 318.52 0.41 2.9.2004 2196 5.17 12.15 0. 22 120 8.00 339.58 0.21 4.10.200 00 6.28 0. 36 87 0.48 3.11.200 00 6.68 1. 72120 6.08 8.81 0. 31 123 8.01 271.90 0.36 63840 6.33 16.17 0. 45 82 7.84 289.20 0.5 2.10.2003 110760 6.23 12.11 0. 18 13 8.29 257.00 1.42 194520 5.94 9.55 0. 94 237 7.68 295.90 0.50 171600 5.91 15.79 0. 62 117 7.68 304.64 0.44 103200 6.23 11.10 0. 36 130 8.24 321.34 0.13 106800 00 4 10024 1980 10.0012.98 7.89 380.00 7.85 278.81 07 257 0.59 / .... ni vzorca / sample missing RS Prepuš če davi al Talna razto ina / Soil solution ne pa ne / Th roughf l p Datum / Date čina / unt (mpH EP Cl Koli A (mlCl 4.6.2003 67080 6. 2 0 3. .74Koli Amo l m-2) čina / mount ) pH EP 56 2 .47 0. 27 50 8.3 30 00 0 3.7.2003 83280 5.74 18.1 0. 33 0 8.00 278.30 0.59 03 573 . 0 . .74 4.9.2003 70080 6. 6 0 7. .20 2.10.2003 132000 5.77 14.6 0. 18 3 8.13 337.70 1.70 3.11.2003 161 . 6 6 4. .14 2.6.2004 151800 6.54 19.5 0. 66 3 8.44 230.83 1.24 30.6.2004 115 . 5 4 2. .44 3.8.2004 142800 6. 5 . .54 2.9.2004 223800 6.57 8 0. 36 .35 4.10.2004 9360 6. 5 0 0. .96 3.11.2004 / / / 7 6 5.8.20 60 6 76 2 .07 0. 67 58 7.85 308 20 0 10 2 .08 1. 01 13 8.1 29 10 1 5 2 880 6 17 1 .57 1. 34 57 7.7 23 30 1 6 2 920 6 23 1 .89 0. 37 60 8.0 22 89 0 17 1 .68 0. 51 67 8.07 251 29 0 1 91 4.0 .13 0.5 99 60 103 7.94 269.85 7.7 0 54 0 0 35 / / / / / / .... ni vzorca / sample missing RV Prepuš čene padavine o Talna raztop o tio / Thr ughfall ina / S il solu n Datum / DaKolič ina / nt (mpH EP Cl Koli č Amount (ml) pH EP Cl 4.6.2003 77760 6. 0 7 0 96te Amou l m-2) ina / 49 2 .10 0. 18 27 7.8 17 .00 1. 3.7.2003 82320 6.23 8.5 0.39 3 7.93 0.57 5.8.2003 51120 6. 3 4 1. .76 4.9.2003 73680 6. 4 . / / 2.10.2003 119400 5.86 9.3 0.12 3 7.45 76.25 1.69 3.11.2003 172800 6. 3 . .8 .05 2.6.2004 172800 5.95 14.06 0. 61 17 7.99 212.98 1.29 30.6.2004 106200 6.61 16.83 0. 36 47 7.96 170.38 0.89 3.8.2004 106200 5.92 11.13 0. 56 10 8.21 287.83 1.80 2.9.2004 207600 5.24 7.72 0. 21 97 7.44 133.55 0.31 4.10.2004 103200 5.96 7.45 0. 26 20 8.22 349.34 0.61 3.11.2004 194400 6.88 14.11 1. 48 90 7.43 143.83 1.175 4 151.70 31 1 .14 0. 43 53 7.5 15 70 0 25 1 .88 0 82 / / 7 1 09 1 .49 102 57 7.21 98 4 1 / .... ni vzorca / sample missing Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 222 Priloga L: Primerjava merjenih in simulir anih vsebnosti vlage v tleh (SM) z model WATBAL na raziskovalni ploskvi Snežn a jama, podobjekt Sestoj (SS) vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhena Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v letih 2003 in 2004 om , Velika vski d (RS) and Gap (RV) in 2003 and 2004 Attachment L: Simulated and measured values for soil moisture contents of rooting zone (SM) with model WATBAL at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Re generation (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stan JF M A M JJAS O N D JF M A MJJ ASON D 2003 smv_m spc_m rs_m rv_mrv_s ss_m svv_m 200480100120140160180 Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm) ss_s svv_s smv_ s spc_s rs_sWATBAL Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 223 Prilo Rezu la W A ese d eži F) eja evapotranspiracije (AET) v koli čini padavin na prostem (P = 100 %) (v mm in ) na valni v n a podob Sesto l C, ter n oskvi n odob toj (R V R o dobju j - oktob r 200 n 200 Attachm Results of ATBAL sim m nthly entage (DF) and actual evapotranspiration (AET) of precipitation in the open (P = 100 %) (in mm and %) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) an e i Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) an Gap ( in pe t 2003 and 2004. ga M: ltati mode ATB L: mčniel odtoka (D in d nske % razisko plosk i Snež a jam, jekt j (SS) , Velika vrzel (SVV), Mala vrze (SMV ), Mlad je (SP ) a pl Rajhe avski R og, p jekt Ses S) in rzel ( V) vb ma e 3 i 4. ent M: W ulations: o pe cr of drainage fluxes d at r search s te d RV) riod M ay - Oc ober SS -30-200-10010020030(mm) 000 MJ JA 2003 S O MJ S 2004 J A O76 %111 %108 % 31 %8 74 %% 69 62 %%84 %79 118 %1 % 17 % 50 % %20 % 57 21 %19 % D28 %26 % 15 %16 % 21 % 9 % 81 % F AET P = 0 %10 MJ J 2003 AS O S 2004 MJ J A O-30-200-100100200(mm) 00300 77 %10SVV 9 %121 9 % 11 % 24 % 25 %% 77 %8 %61 %81 68 % 6 % 23 %10 %0 % % 80 21 % 41 % 71 %75 % D10 % 5 %39 % 94 %F AET P % = 100 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 224 MJ JASO MJ JASO 2003 2004 -300-200-1000100200300(mm)62 %63 %110 % 49 %68 % 21 %87 % 72 % 16 %SMV 72 %90 % 76 % 41 % 47 % 74 % 80 % DF0 % 51 % 26 % 24 %28 %27 % 10 % 23 % AET P = 100 % MJ JASO MJ JASO 2003 2004 -300-200-1000100200300(mm)94 % 65 %97 % 113 % 58 % 14 %72 %68 % 109 %54 % 79 % 15 % 32 % 39 % 29 %0 % 21 % 77 %28 %32 %15 % 37 %21 % 85 % DF AET P = 100 %SPC MJ JASO MJ JASO 2003 2004 -300-200-1000100200300(mm)50 %41 %49 %101 %64 % 16 %89 %90 % 82 %89 % 78 % 18 % 53 % 64 % 57 %0 % 35 % 78 %13 % 10 % 21 % 9 % 20 % 82 % DF AET P = 100 %RV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 225 RS 300 MJ JASO MJ JASO 2003 2004 -300-200-1000100200127 % 82 %109 % 60 %73 % 14 %66 %62 % 97 %77 % 54 % 13 %0 %(mm) 28 % 31 % 34 % 19 % 71 %34 % 38 %35 % 16 % 36 % 86 % DF AET P = 100 % Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 226 Priloga N: Primerjava merjenih in simulir anih vsebnosti vlage v tleh (SM) (mm) z modelom BROOK90 na raziskoval ni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Se stoj (RS) in Vrzel (RV) obdobju maj – oktober v letih 2003 in 2004 Attachment N: Simulated and measured values for soil moisture contents of rooting zone (SM) (mm) with model BROOK90 at res earch site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) period May – October in 2003 and 2004 128158188 218 248278 143 173 203 233 263 2936080100120140160180200Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm)(a) Snežna jama Sestoj / Stand s m 128158188 218 248278 143 173 203 233 263 2936080100120140160180200Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm)(b) Snežna jama Velika vrzel / Large gap s m 128 158 188 218 248 278 143 173 203 233 263 2936080100120140160180200Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm)(c) Snežna jama Mala vrzel / Small gap s m 128 158 188 218 248 278 143 173 203 233 263 293 2003 2004 (Julijanski dan / Julyan day)6080100120140160180200Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm)(d) Snežna jama Mladje / Regeneration s m128 158 188 218 248 278 143 173 203 233 263 2936080100120140160180200Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm)(e) Rajhenavski Rog Sestoj / Stand s m 128 158 188 218 248 278 143 173 203 233 263 293 2003 2004 (Julijanski dan / Julyan day)6080100120140160180200Vsebnost vlage v tleh / Soil moisture content (mm)(f) Rajhenavski Rog Vrzel / Gap s m Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 227 Priloga O1: Rezultati modela BROOK90: dnevne količ ine padavin nad krošnjami (P), odtok (DF) in dejansko evapotranspi racijo (AET) (v mm in %) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC ), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. Attachment O1: Results of model BROOK90: daily precipitation above crowns (P), drainage fluxes (DF) and actual evapotranspira tion (AET) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004. 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -120-100-80-60-40-20020406080100120(mm)P DF AETSMV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 228 9/5/0 3 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -120-100-80-60-40-200406080100(m120 P DF AETSPC 20m) 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -120-100-80-60-40-20020406080100120(mm)P DF AETRS Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 229 100120 P DF AET 9/5/03 28/6/03 17/8/03 6/10/03 12/6/04 1/8/04 20/9/04 9/11/04 -120-100-80-60-40020406080(mm) -20RV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 230 Priloga O2: Rezultati modela BROOK90: mese čne količine odtoka (DF) in dejanske evapotranspiracije (AET) (v mm in % glede na padavine nad krošnjami) na raziskovalni ploskvi Snežna jama , podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC ), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. Attachment O2: Results of model BROOK90: monthly drainage fluxes (DF) and actual evapotranspiration (AET) (in mm and % of precipitation above crowns) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at res earch site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in pe riod May - October 2003 and 2004. MJ JASO MJ JASO 2003 2004-300-200-1000100200300(mm)75 % 101 %71 %75 %45 % 12 %30 %50 % 97 %43 % 52 % 15 % 48 %31 % 31 % 30 % 36 % 73 %71 % 58 %39 % 48 %43 % 76 %DF AET P = 100 %SS MJ JASO MJ JASO 2003 2004-300-200-1000100200300(mm) DF AET P = 100 %51 %87 % 79 % 92 % 29 % 7 %16 %34 % 79 % 31 % 36 %10 % 63 %19 %32 %20 % 48 % 89 %80 %71 %37 % 64 %70 % 80 %SVV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 231 MJ JASO MJ J ASO 2003 2004-300-200-1000100200300(mm) DF AET P = 100 %52 %84 % 79 % 98 % 31 % 8 % 16 %32 % 62 % 26 % 27 %9 % 60 %15 % 21 %10 % 60 % 92 %79 %71 %52 % 70 %78 % 83 %SMV MJ JASO MJ JASO 2003 2004-300-200-1000100200300(mm) DF AET P = 100 %67 %94 %62 % 68 % 39 % 11 %28 %43 % 90 %32 % 41 %14 % 57 %39 % 38 % 37 % 44 % 75 %73 %63 %48 % 57 %57 % 79 %SPC MJJASO MJJASO 2003 2004-300-200-1000100200300(mm) DF AET P = 100 %79 % 94 %70 %73 %44 % 16 %38 %57 %102 %50 % 63 % 20 % 44 %31 % 31 % 31 % 38 % 71 %62 % 51 %36 % 44 %35 % 66 %RS Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 232 -300-1000100300(mm) MJ JASO MJJASO 2004 2003 -200 DF200 AET P = 100 %49 % 45 % 52 %15 %4 %12 %25 % 49 % 20 % 19 % 6 %33 % 51 % 52 % 57 %91 %77 %58 % 84 %38 % 40 % 37 %RV 77 % 90 % Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 233 Priloga P1: Primerjava rezultatov modelov WATBAL in BROOK90: mese čne količine odtoka (DF) v koli čini padavin na prostem (%) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. Attachment P1: Comparison of model WATBAL and BROOK90 results: monthly drainage fluxes (DF) as percentage of precipita tion in the open (%) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), La rge gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at research site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in period May - October 2003 and 2004. MJJASO MJJASO 2003 2004020406080100% v padavinah na prostem / of precipitation in the open BROOK90 WATBALSS MJ JASO MJ JASO 2003 2004020406080100% v padavinah na prostem / of precipitation in the open BROOK90 WATBALSVV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 234 MJ JASO MJ JASO 2003 2004020406080100% v padavinah na prostem / of precipitation in the open BROOK90 WATBALSMV MJ JASO MJ JASO 2003 2004020406080100% v padavinah SPC ostem na pr / of precipitation in the open BROOK90 WATBAL MJ JASO MJ JASO 2003 2004020406080100% v padavinah na prostem / of precipitation in the open BROOK90 WATBALRV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 235 RS 0406080100nah na prostem recipitation in the open M20% v p / of padavi BROOK90 WATBAL J JASO MJ JASO 2004 2003 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 236 Priloga P2: Primerjava rezultatov modelov WATBAL in BROOK90: mese čne količine dejanske evapotranspiracije (AET) v količ ini padavin na prostem (%) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Sestoj (SS), Velika vrzel (SVV), Mala vrzel (SMV), Mladje (SPC), ter na ploskvi Rajhenavski Rog, podobjekt Sestoj (RS) in Vrzel (RV) v obdobju maj - oktober 2003 in 2004. Attachment P2: Comparison of model WATB AL and BROOK90 results: monthly actual evapotranspiration (AET) as percentage of precipitation in the open (%) at research site Snežna jama, plot Stand (SS), Large gap (SVV), Small gap (SMV), Regeneration (SPC) and at res earch site Rajhenavski Rog, plot Stand (RS) and Gap (RV) in pe riod May - October 2003 and 2004. MJ JASO MJ JASO 2003 200404080120160% v padavinah na p rostem / in precipitation in open BROOK90 WATBALSS MJ JASO MJ JASO 2003 200404080120160% v padavinah na p rostem / in precipitation in open BROOK90 WATBALSVV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 237 MJ JASO MJ JASO 2003 200404080120160% v padavinah na p rostem / in precipitation in open BROOK90 WATBALSMV MJ JASO MJ JASO 2003 200404080120160% v padavinah na p rostem / in precipitation in open BROOK90 WATBALSPC MJ JASO MJ JASO 2003 200404080120160% v padavinah na p rostem / in precipitation in open BROOK90 WATBALRV Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 238 04080120160% v padavinah na p Mrostem / in precipitation in open J JASO MJ JASO 3 2004200RS BROOK90 WATBAL Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 239 Priloga R1: Difuzno (ISF %) (levo) in direktno (DSF %) seva nje (desno) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vr zel (SVV) in Mala vrzel (SMV) v vegetacijskem obdobju 2003 Attachment R1: Indirect (ISF %) (l eft) and direct (DSF %) site factor (right) at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) in growing season 2003 0 %10 %20 %30 %40 %50 %60 %70 %80 % Robna drevesa / Border trees Meritve svetlobe / Light measurementsISF (%) 0 %10 %20 %30 %40 %50 %60 %70 %80 % Robna drevesa / Border tre es Meritve svetlobe / Light measurementsDSF (%) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 240 Priloga R2: Skeletnost (%) ter debeline Ol, Of in Oh horizontov (O), A horizonta in skupna debelina (B)rz, E in Bt (B+E) horizont ov v cm na mreži 5 x 5 m ter v dveh kvadrantih tudi 1 x 1 m (skupno 220 to čk) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (S VV) in Mala vrzel (SMV) Attachment R2: Soil rock content (%) and thickness of Ol, Of and Oh horizons (O), thickness of A horizon and thickness of (B)rz, E and Bt horizons (B+E) at grid 5 x 5 m and 1 x 1 m (N = 220) at research site Snežna jama plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) 051015202530354045505560 Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurementsSkeletnost / Soil rock content (%) 0123456789101112131415 Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurementsO (Ol + Of + Oh) (cm) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 241 A -100-90-80-70-60-50-40-30-20-100 Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurements (cm) -100-90-80-70-60-50-40-30-20-100 Robna drevesa / Border trees TDR meritve / TDR measurements B + E (B)rz + E+ Bt (cm) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 242 Skupno zastiranje pritalne vegetaci je na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) pri popisu v letu 2004 Priloga R3: ttachment R3: Total ground vegetation cover at single plots at research site Snežna jama, in 2004 A plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) according to inventory % ZASTIRANJA PRITALNE VEGETACIJE / GROUND VEGETATION COVER (%) 0 > 1 1 > 20 20 > 40 40 > 60 60 > 80 80 > 100 100 > 120 120 > 140 140 > 160 160 > 180 180 > 200 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 243 Priloga R4: Delež površine, prekrite z veja mi (levo) ter odmrlim lesom (desno) na ploskvicah na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV) pri popisu v letu 2004 Attachment R4: Percentage of ground covered w ith branches (left) a nd coarse woody debris (right) at single plots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV) accord ing to inventory in 2004 (%) 0 > 1 1 > 20 20 > 40 40 > 60 60 > 80VEJE / BRANCHES (%) (%) 0 > 1 1 > 20 20 > 40 40 > 60 60 > 80MRTVA LESNA BIOMASA / COARSE WOODY DEBRIS (%) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 244 Priloga S: Okvir z ro čaji (mediane, kvartilni razmiki, maksimumi in minimumi ) za ekološke dejavnike glede na razvrstite v ploskvic v štiri tipe na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vr zel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Pre ttachment S: Box-Whisker plots (media n, quartiles, maximum and minimum) of ecological factors according to four type s of pots at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Sm all gap (SMV). Abbreviations of variables, used in the anal ysis, are shown in Table11. Okrajšave spremenljivk, ki smo jih upor abili v analizi, so razvidne iz glednice 11. A DSF Median 25%-75% Min-Max ABCD01020304050607080(%)ISF Median 25%-75% Min-Max ABCD01020304050607080(%) TSF Median 25%-75% Min-Max ABCD01020304050607080(%)Ekspozicija / Exposition Median 25%-75% Min-Max ABCD04590135180225(°) Naklon / Inclination Median 25%-75% Min-Max A BCD020406080100120(%)Zastiran je pritalne ve getaci je / Ground ve getation cover Median 25%-75% Min-Max ABCD020406080100120140160180200220(%) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 245 O horizont / horizon A horizont / horizon Median 25%-75% Min-Max A BCD012 81012 024810 Median 25%-75% Min-Max A BCD6(cm) 246(cm) B+E horizont / horizon Median 25%-75% Min-Max A BCD024681012(cm)Skeletnost / Soil rock content Median 25%-75% Min-Max A BCD010203040506070(%) Površinska skalovitost / Rock cover Median 25%-75% Min-Max A BCD051015202530354045(%)Talna enota / Soil unit Median 25%-75% Min-Max A BCD012345 Veje / Branches Median 25%-75% Min-Max A BCD051015202530354045(%)Odmrli les / Coarse wood y debris Median 25%-75% Min-Max A BCD01020304050607080(%) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 246 SM_MIN03 SM_MAX03 Median 25%-75% Min-Max A BCD020 Median 25%-75% Min-Max A BCD0406080(v / v %) 20100 40(v6080100 / v %) SM_P OVP03 SM_MIN04 Median 25%-75% Min-Max A BCD020406080100(v / v %)100 020406080(v / v %) Median 25%-75% Min-Max A BCD SM_MAX04 Median 25%-75% Min-Max A BCD020406080100(v / v %)SM_POVP04 Median 25%-75% Min-Max A BCD020406080100(v / v %) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 247 Priloga T1: Spearmanova korelacija rangov (R) med rezultati petih izlo čenih faktorjev ter gostoto klic, osebkov do 21 cm višine ter osebkov od 21 do 50 cm višine na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobj ekt Velika vrzel (SVV) in Mala vrzel (SMV). Predstavljene so le statisti čno značilne odvisnosti (p < 0,05 ). Attachment T1: Spearman's rank order correlation (R) between five factor scores and density of 1 year – old seedlings, seedlings up to 21 cm height and seedlings from 21 – 50 cm height at research site Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Only statistically significant relations ( p < 0,05 ) are presented. F1 F2 F3 F4 F5 N R p N R p N R p N R p N R p 1 leto / year Pomlad / Spring 2004 158 -0.165 0.038 Pomlad / Spring 2003 114 0.230 0.014 Pomlad / Spring 2004 158 -0.163 0.041 < 21 cm Jesen / Autumn 2004 158 -0.167 0.035 Fagus sylvatica 21 - 50 cm Pomlad / Spring 2003 114 0.188 0.046 Pomlad / Spring 2001 133 -0.198 0.022 Abies alba 1 leto / year Pomlad / Spring 2004 158 -0.208 0.009 Pomlad / Spring 2004 158 -0.175 0.028 158 -0.276 0.000 158 -0.183 0.021 1 leto / year Jesen / Autumn 2004 158 -0.189 0.018 158 -0.357 0.000 Pomlad / Spring 2001 138 -0.212 0.012 Pomlad / Spring 2003 114 -0.429 0.000 114 -0.256 0.006 114 0.311 0.001 Pomlad / Spring 2004 158 -0.237 0.003 158 -0.295 0.000 158 0.170 0.033 Acer pseudo - platanus < 21 cm Jesen / Autumn 2004 158 -0.177 0.026 158 -0.260 0.001 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 248 Priloga T2: Spearmanova korelacija rangov (R) med rezultati petih izlo čenih faktorjev ter višino, višinskim prirastkom terminalnega poganjka ter premerom petih dominantnih osebkov bukve do 21 cm na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Velika vrzel (SVV) in Mala vr zel (SMV). Predstavljene so le statistično značilne odvisnosti ( p < 0,05 ). Attachment T2: Spearman's rank order correlation (R) between five factor scores and height, height increment of terminal shoot and diameter of 5 dominant beech seedlings up to 21 cm at research s ite Snežna jama, plot Large gap (SVV) and Small gap (SMV). Only stat istically significant relations ( p < 0,05 ) are presented. F1 F2 F3 N R p N R p N R p Višina / Height 2004 91 0.208 0.048 91 0.409 0.000 2003 51 0.306 0.029 Višinski prirastek / Height increment 2004 88 0.376 0.000 88 0.324 0.002 Premer / Diameter 2004 91 0.338 0.001 91 0.424 0.000 Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 249 Priloga U: Model reliefa in vsebnost vlag e v tleh 11.08.2003 (a) ter globina mineralnega dela tal (M horizont) (b), difuznega se vanja ISF (c) in dire ktnega sevanja DS (d) na raziskovalni ploskvi Snežna jama, podobjekt Mala vrzel (SMV) in Velika vrzel (SVV) F t (a) Attachment U: Relief model and soil moisture content 11.08.2003 (a), depth of mineral soil (M horizon) (b), difusse ra diation (ISF) (c), and direct radiation (DSF) (d) a research site Snežna jama, plot Sm all gap (SMV) and Large gap (SVV) Vsebnost vlage v tleh / Soil mositure content (vol %) 11.08.2003 VELIKA VRZEL / LARGE GAP L / SMALL (vol %)MALA VRZE GAP 010203040506070 (b) VELI M RZEL / SMALL GAPKA VRZ EL / L ARGE GAP ALA V -100-90-80-70-60-50-40-30-20-100lobina M h D pth of M o (cm) G orizonta / e hrizon (cm ) Vilhar U. Vodna bilanca dinarskega jelovo-bukovega gozda v Ko čevskem Rogu. Dokt. disertacija. Ljubljana, Univ. v. Ljublja ni, BF, Odd. za gozdarst vo in obnovljive gozdne vire, 2006 250 (c) (%) 01020304050607080ISF (%) ) (d DSF (%) 01020304050607080(%)