b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_solymosrmta_2009k.JPG
2019. június 15. - A Magyar Tudományos Akadémia Agrártudományok Osztálya Erdészeti Tudományos Bizottsága „Tartamkísérletek: az erdőgazdálkodás tudományos megalapozása és a jövő feladatai” címmel tudományos ülést tartott a 90 éves Solymos Rezső tiszteletére 2019. június 12-én Budapesten, az MTA Székházban.

Solymos Rezső és munkatársai talán akkor bele se gondoltak, hogy az általuk létrehozott kísérleti hálózat 60 év elteltével mi mindenre lesz még használható

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_kollar_solymos90_2019k.JPG

A harmadik előadó Kollár Tamás PhD a NAIK ERTI tudományos munkatársa volt. Értekezésének címe: Tartamkísérletek jelene és jövője a NAIK Erdészeti Tudományos Intézetben

Tisztelt Elnökség, tisztelt Hallgatóság!

Hatalmas megtiszteltetés számomra, hogy felkérést kaptam ennek az előadásnak a megtartására. Ez természetesen nem csak az én érdemem. Elsősorban Solymos Rezső és kollégáié az érdem, akik az 1960-as években az ERTI-ben elindították azt a nagyratörő kutatási feladatot és kísérletsorozatokat, melyet összefoglalva ma Tartamkísérleteknek nevezünk, és amelyek ma az én munkám alapját képezhetik, immár egy új szervezetben, a NAIK ERTI-ben.
Solymos Rezső életútjáról már beszélt előttem Mátyás Csaba akadémikus. Borovics Attila, a NAIK-ERTI igazgatója pedig gyakorlatilag megalapozta előadásomat, így a tartamkísérletek múltjáról kevésbé, azonban annak jelenéről és jövőjéről annál bővebben számolok be önöknek.

Mi is volt a célja a tartamkísérletek elindításának?

Esősorban, egy Európában is egyedülálló kísérleti bázis létrehozása a magyar fatermési kutatások elősegítésére.
De mik is ezek az erdészeti tartamkísérletek?
Elsősorban a legfontosabb tulajdonságuk, hogy tartamosak, tehát hosszú távú kísérleteket takarnak, melyek maximális esetben egy erdőállomány teljes életét végigkövetheti néhány évenkénti újrafelvételezésekkel.
Megkülönböztetünk 3 fő típust.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr11.png

Fatermési parcellák: itt a kijelölt mintaterületen folyamatosan felvételezzük az erdőállományt, azonban a beavatkozásokat nem mi határozzuk meg, azt az aktuális üzemi gazdálkodásra bízzuk. Itt fontos, hogy egy fafaj esetében lehetőleg minden termőhelyen és korosztályból legyenek mintaterületeink, és folyamatosan megfigyelhessük ezek növekedését. Ezekből állíthatóak elő, illetve pontosíthatóak a fatermés becsléséhez használható fatermési táblák. A változatos termőhelyi és korosztályviszonyok miatt értékes kutatási bázist szolgáltathatnak egyéb ökológiai kísérletekhez is.

Ezzel ellentétben az erdőnevelési sorok azonos termőhelyen és korban 3 vagy több parcellát tartalmaznak. Van egy kontroll, ami elméletileg gazdálkodástól mentes. Van egy üzemi parcella, és több ehhez képest különböző mértékben gyérített parcella. Részletes elemzésükkel javasolható a gyérítések mértékének változtatása, az erdőművelési modellek módosítása. Ezek a parcellák ráadásul a legértékesebb bázisokat nyújtják részletes ökológiai kutatásokhoz.

A hálózati kísérletek már egy egészen más kategória, hiszen itt mesterségesen telepített, ültetvényszerűen kezelt faállományokról van szó. Általában erdei vagy feketefenyő, akác, nemes nyarak esetében alkalmazzák, nagyobb számú parcellával. A telepítés kezdetétől figyelemmel kísérve, lehetőleg a végvágásig. Az akác vagy nemes nyarak kutatása, azok specialitása miatt mára már a tartamkísérleteken kívül kap helyet.
Ami mindegyik kísérletben azonos, az a legfontosabb paraméterek felvétele. Ismernünk kell a parcellán álló erdőállomány korát, a parcella területét, melyet jól láthatóan jelölünk. A parcellában álló fákat sorszámozzuk, ezáltal nyomon követhetjük mely egyedek halnak el természetes mortalitás, vagy fakitermelés következtében. Fafajuk ismert, ritka esetben a fák helyzete is bemérésre kerülhet. Állandó helyen mérjük a fák átmérőjét két oldalon, mérjük a fák magasságát, és minden fát osztályozunk nevelési és magassági osztály szerint. Ezek a fő adatok kiegészülhetnek egyéb vizsgálatokkal, pl. egészségi állapot, koronaméretek, genetikai információk, stb. Mindezeket az adatokat pedig adatbázisba kell foglalnunk.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr1.png

Magyarország térképen ábrázoltuk azokat az erdőrészleteket, ahol kísérleteink találhatóak az országban. Lombosok közül a bükkös parcellák jól láthatóan lefedik a hegységeket és a nyugat dunántúli dombságot. A cseres parcellák a dombvidéki és hegylábi területeken találhatóak. A kettő között találjuk az elegyetlen kocsánytalan tölgyeseket, gyertyánosokat, vagy éppen elegyes gyertyános-tölgyeseket. Ha pedig elhagyjuk a hegy és dombvidékeket, a kocsányos tölgyesek hálózzák be a síkvidéki területeket. Végül a magas-kőrises mintaterületek a folyó- és patak menti területeken jellemzőek.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr9.png
A fenyveseket már külön térképen ábrázolom, hiszen összemosódna a rengeteg parcella. Erdei fenyvesek illetve fekete fenyves mintaterületeink országszerte megtalálhatóak, illetve még kisebb mennyiségben lucfenyves kísérleteink is vannak.
Példaképpen a kőszegi hegység egy pontját mutatom be. Az erdőrészletek közül néhányban jelöltek ki elődeink tartamkísérleteket. Pl. jobb felül két középkorú fatermési parcella, vagy középen egy idős bükkös. Balra lent pedig egy erdőnevelési sor található 5 parcellával.
A térképeket látva jól érzékelhető az erdészeti tartamkísérletek országos lefedettsége. Fontos megjegyezni, hogy ezek közül már nem minden parcella élő kísérlet. Egyesek elérték a vágáskorukat és letermelték, másokat csak egy-két alkalommal vettek fel, esetleg egyéni döntések, károsítások miatt beszüntették a vizsgálataikat.

Ma a legfontosabb állományalkotó fafajokból, melyeket a térképeken bemutattam, a NAIK-ERTI tartamkísérleti hálózata kb. 3000 parcellával rendelkezik, melyek közül közel 1000 parcella még élő. Ennek kb. fele-fele lombos és fenyves. Ez 10.000 feletti darabszámú jegyzőkönyvet jelent, több millió faegyed felvételi adataival, átlagosan 4 felvétellel parcellánként. Van ahol csak 1, de van ahol már 12 db, egymást követő felvétellel rendelkezünk. Ebből a hatalmas adattömegből kb. a fele, 5000 jegyzőkönyvünk van digitalizálva és elemzések készítéséhez alkalmas állapotban feldolgozva. A további 5000 jegyzőkönyv digitalizálása és feldolgozása folyamatosan történik, folyamatosak az újrafelvételezések is, illetve ritkán új kitűzések is megvalósulnak egy-egy új projekt kapcsán.
A felső diagramon az őshonos lombos fafajú parcellákban végzett munka mennyisége látható, míg alatta a fenyvesek adatai évekre lebontva. Ugyan az 1950-es években is voltak már bükkös kitűzések, 1962 után indult meg a nagyüzemi tartamkísérleti kutatás. A második nyíl az utoljára publikált fatermési táblák időszakát mutatja az 1980-as években. Ez volt a legtermékenyebb időszaka a kutatásoknak, az úgynevezett aranykor. A 2000-es évek elején forráshiányok miatt elmaradtak a felvételezések. Én 2012 óta irányítom a munkát, azóta rendszereztem a kísérleteket és adataikat, folytatom a felvételezéseket az őshonos, lombos állományokban. Mint látható, az adattömeg jelentősen megnőtt, a digitális technológiák pedig könnyebbé teszik a feldolgozásokat.
A fenyves kísérletek reaktiválása idén kezdődhet el. Egy ehhez hasonló hálózatot újra megalkotni, felvételezni csak újabb 60 év és hatalmas költségek árán lenne lehetséges, ezért megőrzése kiemelt fontosságú.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr13.png

A tartamkísérleti adatok feldolgozása folyamatábrán szemléltethető.
Először is a jegyzőkönyveknek 60 évvel korábbról is fizikailag meg kell lenniük. Ezeket regisztrálnunk kell, hogy tudjuk, melyik év melyik parcella felvételét hol keressük, majd a kézzel írott adatokat be kell gépelni, digitalizálni. Ezt a digitális adatot már előzetesen feldolgozhatjuk. Számíthatunk fatömeget a Sopp táblák alapján, majd pedig faállomány szerkezeti adatokat fafajonként, hektárra vetítve. Végezetül pedig ezt adatbázisba foglalva, ezekkel az adatokkal dolgozva kaphatunk új eredményeket.

A tartamkísérletek eredményeinek ismertetését a kezdetektől kell indítanom. A korábbiakban csak külföldi fatömeg táblázatok és fatermési táblák álltak az erdészek rendelkezésére a magyarországi erdők növedékének becsléséhez. Ez pontatlan adatokat nyújtott a gazdálkodás korszerű kivitelezéséhez. A kísérletek eredményeiből elsőként a Sopp féle Fatömegszámítási táblázatok készültek el 1970-ben, ezt 1974-ben, majd 2000-ben és 2013-ban is újra kiadták. A képen a mindenki által jól ismert zöld borító látható. A 2000-ben kiadott megújított fatömegszámítási táblázatok bevezetőjéből olvasnék fel egy rövid részletet, melyet Kolozs László írt:
„A harmadik, átdolgozott kiadásból a fatermési táblák ugyancsak kimaradtak, melyek az erdészeti kutatás jóvoltából remélhetőleg hamarosan – az újabb kutatási eredményeket is felhasználva – önálló kötetként örvendeztetik meg a hazai szakközönséget.”
Ez a felhívás is inspirált engem, hogy folytassam elődeink, elsősorban Solymos Rezső és kollégái munkáját.

A faterméstani kutatások második lépcsője az elkészült fatömeg-számítási táblázatok alapján az állományokra vonatkozó fatermési táblák megalkotása. Az első eredményeket már az 1960-as és ’70-es években publikálták, majd az 1980-as és ’90-es években kerültek hasonló szerkezetben kiadásra a legutolsó, javított fatermési táblák az ERTI-ben. A táblázat az egyes fafajok legújabb fatermési tábláit foglalja össze. Azóta eltelt több mint 3 évtized, az adattömeg közel megduplázódott, és a számítástechnika is jelentős fejlődésen ment keresztül ezért javasolt a táblák felülvizsgálata, és új táblák publikálása.

A fatermési táblák időszakos felülvizsgálatára már azok elkészítésekor is felhívták a figyelmet a kutatók, hiszen a táblák adatai a jellemző erdőművelési beavatkozások függvényében is változik, a klímaváltozás is hat rá, illetve az adatok mennyiségének növekedésével az eredmények pontosíthatóak.
Célunk az új fatermési táblák megalkotásával, hogy a legfontosabb állományalkotó fafajokra, új adatok hozzáadásával könnyen módosítható, függvényekkel leírható táblák készüljenek, melyeket a hagyományos publikációs lehetőségek mellett internetes felületen is megoszthatunk, egy olyan modell formájában, ahol a becsléshez az érdeklődőnek csak be kell írnia az általa ismert állomány korát, magasságát, elegyarányát és záródását.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr14.png

Példaképpen a bükkösök fatermési táblájából mutatnék be néhány ábrát, mivel ez a fafaj feldolgozása jár jelenleg a lektorálás időszakában, remélhetőleg hamarosan megjelenhet, majd ennek módszertana alapján sorozatosan a többi fafaj táblái is megjelenhetnek. Az első ábrán a bükkös tartamkísérleti parcellák átlagos magassága látszik fekete pontokkal. A Sárga görbékkel Mendlik Géza 1983-ban publikált fatermési táblájának görbéi láthatóak, míg feketével a pontfelhőre illő új javasolt tábla görbéi. Jól látható, hogy szükséges a korábbi tábla felülvizsgálata, módosítása. A halvány pontok az Országos Erdőállomány Adattárban mérésekkel szereplő erdőrészleteinek adatait mutatja, mely bizonyítja, hogy a tartamkísérleti hálózat megfelelően lefedi a magyarországi bükkösök termőhelyeit. A piros vonalak a tábla szerkesztéséhez szükséges referencia kort és az aszimptotikus vezérgörbét mutatják. Felhívnám a figyelmet rá, hogy közel 1000 felvételi jegyzőkönyv adatait sűríti össze az ábra, mely hatalmas befektetett értéket képvisel.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr15.png

A második ábra az átlagátmérőket mutatja, hasonló eredményekkel, tehát a korábbi tábla alulbecsülte a magasságokat és átmérőket is. Érdekesség, hogy az adattár az átlagos átmérőket felülbecsli. A sort folytathatnám a fatermési táblák minden paraméterével, pl. törzsszám, körlap, fatérfogat, azonban erre nincs időnk.

A leginkább látványos végeredmény a bükkösök esetében az átlagnövedék növekedése, mely 30 éves korban majdnem 6 m3/ha/évvel, 60 évesen 4 m3/ha/évvel, 100 év felett pedig átlagosan 2 m3/ha/évvel növekszik a korábbi tábla becsléseihez képest az első fatermési osztályban, de hasonlóan alulbecsül a legalsó fatermési osztály is.
Azonban a tartamkísérletek nem csak fatermésről szólnak. A továbbiakban néhány példát mutatok be arra, ahogyan a különböző erdészeti szakterületek hasznosítják a tartamkísérleti hálózatot.

Az erdőnevelési hatások, tehát az emberi beavatkozások vizsgálata is kiemelt jelentőségű feladat a tartamkísérleteken belül, mely az erdőnevelési sorok vizsgálatával valósul meg. Ezekben a nevelési sorokban a különböző gyérítési erélyek lehetséges hatásait vizsgálhatjuk hosszú távon. És nem csak fatermési hatásokról beszélünk, itt jön képbe egy másik szakterület, az erdészeti genetika is. Az alábbi diák Borovics Attila és genetikus csapatának munkái.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr17.png
A képen egy kocsányos tölgyes erdőnevelési sor kontroll parcellája látszik. A kísérlet időtartama alatt (1963 óta) egyetlen fát sem vágtak ki, a törzsszám csak a fák természetes mortalitása következtében csökkent. A parcellában több kidőlt, elpusztult egyed található. Ezek a parcellák gyakorlatilag mini erdőrezervátumok.
Az üzemi gyérítésű parcella az üzemtervek által előírt nevelővágásokkal érintett parcella. Ehhez hasonló erdőképpel találkozni leggyakrabban a gazdálkodási célú erdőrészletekben.
Erősen gyérített parcella csak kísérleti célokat szolgál, amelyen a vastag fák is viszonylag ritka hálózatban találhatók, esetenként kisebb lékek is kialakultak.
A képeken már jól látható volt szemmel is a különbség a különböző gyérítési erélyekkel kezelt parcellák esetében. Több vékony faegyed, vagy kevesebb, de vastagabb faegyed található a parcellákban. A holt fák mennyisége is csökken a beavatkozások hatására.
A tőszámbeli különbség megmutatkozik a faegyedek átlagos átmérőjében, miközben az átlagos magasság termőhely függő, az nem változik.
Ellenben a genetikai változatosságot szemmel nem láthatjuk. Laborvizsgálatokkal bizonyítható a genetikai változatosság csökkenése a gyérítések erélyének növekedése függvényében, ezt mutatja a sötétebb adatsor. Emellett a világosabb oszlopok az egyedenkénti átlagos fatérfogatot mutatják, ami az ökonómiai értékkel függ össze.

Ökológiai vizsgálatokhoz szintén kiemelkedő lehetőséget nyújtanak a tartamkísérletek. Führer Ernő és Jagodics Anikó munkája az ábra. Erdőművelési beavatkozások hatása az avar és humuszmennyiségre. 3 Erdőnevelési sor példáján mutatják, be hogyan változik a bomlatlan avar, bomló avar és humusz mennyisége a különböző gyérítési eréllyel kezelt parcellákban.
A következő ábra a humusz szint szén-nitrogén arányát veti össze a korszaki növedékkel, ahol jól látható összefüggés mutatható ki. A jobb termőhelyeken kisebb ez az arány, míg a gyenge termőhelyeken nagyobb.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr23.png

A mintaterületek geodéziai támogatása egy kezdeti stádiumban lévő kutatás. Király Géza vezetésével vizsgálják, hogy az ERTI mintaterületei alkalmasak e borított felszínmodellek pontosságának vizsgálatára. Ehhez szükséges a mintaterületek pontos helymeghatározása, és az ezekről készült légi fotók. A legújabb földi lézeres letapogatás is hasznos kiegészítője a felméréseknek, mellyel gyorsan állíthatóak elő törzstérképek. Összességében a geometria alapvető fontosságú a különböző adatforrások összekapcsolásához.

A bemutatott kísérleti hálózat felhasználása eddig is sokrétű és változatos volt, azonban távlati céljai és a kísérletekkel szemben támasztott elvárások folyamatosan változnak.
Természetesen saját szakterületemnél maradva, fontos a magyarországi erdők fatermésének pontosítása, hiszen a mai úgynevezett precíziós gazdálkodás nem képzelhető el az erdészeti ágazatban sem a minél pontosabb faállománybecslések nélkül. Első feladatként új fatermési táblák megalkotásával, majd korszerű térképi megjelenítéssel, termőhely és klíma összevetésekkel, nem beszélve a klímaváltozás hatásairól. Ezekhez a vizsgálatokhoz az ERTI már rendelkezik a szükséges klíma és termőhely térképekkel, felületmodellekkel, már csak a fatermési adatok térképre vitele hiányzik. Mindez pedig megjeleníthető az ERTI döntéstámogató rendszereként fejlesztett SiteViewer alkalmazással. A tartamkísérleti területek alkalmasak jelenlegi és jövőbeni ökológiai kutatások bázisaiként.
Jövőbeli potenciál a nagy területű erdőleltározásokhoz tanulóterületekként való felhasználás, melyhez a kutatások már elkezdődtek.
A kísérletek kezdetekor az 1960-as években nem látszott, hogy a genetika, a klímakutatás vagy a térinformatika hova fejlődik mára. A felvételi vagy informatikai technológia fejlődését sem láthatták előre. Solymos Rezső és munkatársai talán akkor bele se gondoltak, hogy az általuk létrehozott kísérleti hálózat 60 év elteltével mi mindenre lesz még használható, és vajon az elkövetkező évtizedekben milyen újabb felhasználási területeket találunk az adatoknak.

Solymos Rezső a magyarországi erdőnevelési kutatás kiemelkedő alakja. Az általa vezetett kutatócsoport több száz publikációja, előadása is bizonyíték az általuk végzett munka sikerére.
Solymos Rezső a 2000-es évektől gyakran hangoztatta, hogy a tartamkísérleteket meg kell őrizni, fenn kell tartani. Ezt több cikkben, előadásban, vagy személyes beszélgetések során is kifejtette. Példaként 2009-es cikkét és egy 2012-es itt, az MTA-ban elhangzott előadását említeném. Tavaly megjelent egy összefoglaló cikk a tartamkísérletek múltja, jelene és jövője címmel, illetve a mai előadás is azt vetíti előre, hogy a tartamkísérleteknek igen is van jövője az erdészeti kutatásban. Ugyan ma már kisebb kutatói és technikusi létszámmal elvégezhetőek az alapvető feladatok, a mintaterületeket nem szabad elhanyagolni, amihez szükséges a jelenlegi anyagi támogatás növelése is. A tartamkísérletekre épülő kutatások lehetőségei pedig végtelenek.

b_150_150_16777215_00_images_stories_MTA_tartam_kollr24.png

Végezetül ezzel a két képpel búcsúznék. Az erdőnevelési kísérletek Lajos-forrási emlékoszlopa 1984-ben kollégák gyűrűjében, köztük Solymos Rezsővel a jobb szélen, illetve 2018-ban, felújítva. Szeretném megköszönni ezekkel a képekkel is minden kollégának, technikusoknak, fizikai dolgozóknak, kutatóknak, akik dolgoztak a tartamkísérletekben a munkájukat, hiszen nélkülük ma nem mondhattam volna el ezt az előadást.
Köszönöm a megtisztelő figyelmet.

 

No events