του Αθανάσιου Παπαϊωάννου*
Η παραγωγική διαδικασία των δασικών οικοσυστημάτων οδηγεί στον σχηματισμό επί της επιφανείας του εδάφους ενός στρώματος νεκρών φυτικών υπολειμμάτων. Τα φυτικά αυτά υπολείμματα έχουν διάφορο βαθμό αποσύνθεσης, λόγω της διαφορετικής ηλικίας και προέλευσής τους. Συνήθως, αυτά είναι φύλλα ή βελόνες, λέπια οφθαλμών, κλαδιά διαφόρων διαμέτρων, κορμοί, καρπόφυλλα, και φλοιός. Ο σχηματισμός του οργανικού αυτού στρώματος είναι το αποτέλεσμα της διαδικασίας εκείνης που διακρίνει τα ενεργειακώς ανεξάρτητα οικοσυστήματα, όπως είναι τα δασικά οικοσυστήματα, από τα αντίστοιχα που παρουσιάζονται στα γεωργικώς καλλιεργούμενα καθώς και από τα έντονα διαταραγμένα. Χωρίς την επαναχρησιμοποίηση των θρεπτικών στοιχείων, τα φυτά και τα ζώα θα στερούνταν θρεπτικών στοιχείων από πολλές γενιές πριν.
Η διαδικασία της συσσώρευσης φυτικών υπολειμμάτων στην επιφάνεια του εδάφους είναι μία δυναμική διεργασία, αφού συνεχώς παράγονται και συσσωρεύονται νέα φυτικά υπολείμματα, ενώ ταυτόχρονα, τα παλαιότερα αποσυντίθενται με διάφορους τρόπους. Το οργανικό στρώμα που συνήθως βρίσκεται στην επιφάνεια του δασικού εδάφους είναι γνωστό στην επιστήμη της Δασοπονίας ως "δασικός τάπητας".
Ο ρυθμός συσσώρευσης δεν είναι σταθερός καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής μιας συστάδας. Σε νεαρή ηλικία παρατηρείται εντατικότερος ρυθμός συσσώρευσης έως την ηλικία εκείνη, κατά την οποία η συσσώρευση και η αποσύνθεση δημιουργήσουν μία κατάσταση ισορροπίας. Ο ρυθμός της συσσώρευσης των φυτικών υπολειμμάτων στην επιφάνεια των δασικών εδαφών εξαρτάται μεταξύ των άλλων, κυρίως από το είδος, τη μορφή, την ηλικία και την πυκνότητα της βλάστησης, τις κλιματολογικές συνθήκες, τις εδαφικές ιδιότητες και γενικά την παραγωγικότητα του τόπου. Οι καλές ποιότητες τόπου παράγουν περισσότερα φυτικά υπολείμματα, αλλά ταυτόχρονα και τα φυτικά υπολείμματα αποσυντίθενται γρηγορότερα. Καθαρισμός αυτών των νεκρών φυτικών υπολειμμάτων από την επιφάνεια του ανοργάνου εδάφους, επιφέρει υποβάθμιση των δασικών οικοσυστημάτων και διακοπή των κύριων γεωχημικών κύκλων. Απομάκρυνση του δασικού τάπητα χειροτερεύει το έδαφος και προκαλεί μείωση της παραγωγικής του ικανότητας. Υπολογίστηκε μείωση της παραγωγικότητας του εδάφους κατά 12% σε ένα οικοσύστημα Pinus radiata τα πρώτα έτη μετά την αφαίρεση του δασικού τάπητα.
Τα δάση είναι αποτελεσματικοί μηχανισμοί ανακύκλωσης θρεπτικών στοιχείων. Κατά τη διάρκεια αυτής της διεργασίας, ένα ποσοστό θρεπτικών στοιχείων διατηρείται στη βιομάζα των δασικών δένδρων για τη δημιουργία της πρωτογενούς και δευτερογενούς ανάπτυξής τους και ένα ποσοστό επιστρέφει στο έδαφος ως φυτικά υπολείμματα, τα θρεπτικά στοιχεία του οποίου απελευθερώνονται με την αποσύνθεση της οργανικής ουσίας.
Είναι φυσικό η ποσότητα των φυτικών υπολειμμάτων, που παράγεται κάθε χρόνο στα διάφορα δασικά οικοσυστήματα, να κυμαίνεται μεταξύ ορίων με μεγάλο εύρος. Στις εύκρατες περιοχές, η ετήσια παραγωγή φυτικών υπολειμμάτων ανέρχεται, για μεν τα κωνοφόρα σε 2000-6000kg/Ha, για δε τα πλατύφυλλα, σε 1000-5000kg/Ha.
Συνήθως, το μεγαλύτερο μέρος των φυτικών υπολειμμάτων είναι φύλλα, ενώ μικρότερο μέρος αποτελούν τα υπόλοιπα φυτικά υπολείμματα. Η ηλικία της συστάδας, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, παίζει σπουδαίο ρόλο στη σύνθεση των φυτικών υπολειμμάτων. Τα φύλλα ή οι βελόνες αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος των φυτικών υπολειμμάτων σε νεαρές συστάδες, ενώ όσο αυξάνει η ηλικία, τόσο περισσότερα κλαδιά εμφανίζονται ως φυτικά υπολείμματα. Η χημική τους σύσταση παίζει επίσης καθοριστικό ρόλο, επιδρώντας στις συνθήκες αποσύνθεσής του. Όσο πλουσιότερα σε θρεπτικά στοιχεία, και ιδιαίτερα σε άζωτο, είναι τα φυτικά υπολείμματα, τόσο ταχύτερη είναι η αποσύνθεσή τους.
Πλούσια σε θρεπτικά στοιχεία φυτικά υπολείμματα, παρουσιάζουν έντονη βιολογική δραστηριότητα. Η έντονη αυτή βιολογική δραστηριότητα οδηγεί στο σχηματισμό δασικού τάπητα σχετικά μικρού πάχους, αλλά ταυτόχρονα, οι χουμικές ουσίες (χουμικά, υματομελανικά οξέα, χουμίνες κ.λ.π.) αναμιγνύονται καλά με το ανόργανο έδαφος, με αποτέλεσμα να παρουσιάζεται βαθμιαία μετάβαση από τον οργανικό ορίζοντα του δασικού τάπητα προς τους ορυκτούς ορίζοντες. Αντίθετα, όταν τα φυτικά υπολείμματα είναι φτωχά σε θρεπτικά στοιχεία, η ανάμιξη αυτή περιορίζεται, η δε μετάβαση από τον οργανικό ορίζοντα προς τον ανόργανο, είναι περισσότερο απότομη. Η περιεκτικότητα ασβεστίου στα φυτικά υπολείμματα έχει ιδιαίτερη σημασία κατά το σχηματισμό του δασικού τάπητα. Το ενδιαφέρον σε αυτό το στοιχείο βασίζεται στο γεγονός ότι ασκεί μία αξιοσημείωτη επίδραση πάνω στις εδαφικές ιδιότητες και στους μικροοργανισμούς του εδάφους. Μία υψηλή περιεκτικότητα ασβεστίου στο δασικό τάπητα αυξάνει την ποσότητα ανταλλαξίμου ασβεστίου στο έδαφος, μειώνει την εδαφική οξύτητα, ευνοεί την ανάπτυξη χούμου καλής ποιότητας και διεγείρει τη δραστηριότητα των μικροοργανισμών του εδάφους.
Τα φυτικά υλικά αποσυντίθενται γρηγορότερα όταν επικρατούν στο περιβάλλον θερμοκρασίες 30°C-40°C και η υγρασία κυμαίνεται στα όρια της υδατοϊκανότητας. Στην περίπτωση που ένας από τους δύο παράγοντες αυξάνεται και μειώνεται ο άλλος, τότε έχουμε μείωση του ρυθμού αποσύνθεσης.
Ο δασικός τάπητας αποτελεί την κύρια εισροή οργανικής ουσίας και θρεπτικών στοιχείων στο έδαφος, και κατά συνέπεια συμβάλλει στην αύξηση της παραγωγικότητας του τόπου. Επιπλέον, ο δασικός τάπητας μπορεί να είναι ένα από τα πιο χρήσιμα κριτήρια για τη μέτρηση των μεταβολών, που δημιουργούνται σήμερα στα διαταραγμένα φυσικά δασικά οικοσυστήματα. Παράλληλα, επηρεάζει ευνοϊκά τις φυσικές, χημικές και βιολογικές ιδιότητες των δασικών εδαφών, μετριάζοντας τις ακραίες θερμοκρασίες, αυξάνοντας τη συγκράτηση υγρασίας και προστατεύοντας την επιφάνεια των εδαφών από τη διάβρωση. Η σπουδαιότητα της προστατευτικής ικανότητας του δασικού τάπητα είναι εμφανής, κυρίως στις νέες αναδασώσεις, όπου το φαινόμενο της διάβρωσης είναι έντονο. Οι χρόνοι που απαιτούνται για τη δημιουργία δασικού τάπητα, ικανού να περιορίσει τη διάβρωση σε αναδασώσεις είναι 3 με 5 χρόνια και ορισμένες φορές ακόμη και 10 χρόνια.
Η προστατευτική αυτή ικανότητα του δασικού τάπητα έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τα δασικά εδάφη της χώρας μας, τα οποία χαρακτηρίζονται από σχετικά μικρό βάθος και, κατά συνέπεια, μικρή ικανότητα συγκράτησης ύδατος. Επιπλέον, επειδή οι κλιματολογικές συνθήκες της χώρας μας χαρακτηρίζονται από περιόδους με μεγάλη ξηρασία και μεγάλης έντασης χειμερινές κυρίως βροχοπτώσεις, η ικανότητα του δασικού τάπητα να περιορίζει την επιφανειακή απορροή και, κατά συνέπεια, να εξασφαλίζει στο έδαφος περισσότερο νερό, είναι αποφασιστικής σημασίας για τη διατήρηση της παραγωγικότητας και την ανάπτυξη της δασικής βλάστησης.
Η οργανική ουσία που συσσωρεύεται στην επιφάνεια του εδάφους, είναι η σημαντικότερη πηγή ενέργειας και θρέψης του συνόλου των οργανισμών που ζουν και αναπτύσσονται μέσα στο έδαφος. Ο εφοδιασμός των φυτών με θρεπτικά στοιχεία, η συγκρατούμενη από το έδαφος υγρασία και ο επαρκής αερισμός των ριζών, εξαρτώνται άμεσα από την ποσότητα και το είδος του δασικού τάπητα. Κάθε μεταβολή στην ποσότητα και στη σύσταση του δασικού τάπητα, επιφέρει αλλαγές στις ιδιότητες του εδάφους. Η συσσώρευση φυτικών υπολειμμάτων στην επιφάνεια του εδάφους, επηρεάζει τις συνθήκες υγρασίας των επιφανειακών εδαφικών οριζόντων, την ταχύτητα διήθησης του νερού της βροχής, καθώς και την περιεκτικότητα του εδάφους σε θρεπτικά στοιχεία.
Συμπερασματικά, μπορούμε να ισχυριστούμε ότι μια καλή διαχείριση, κυρίως, των κωνοφόρων δασοπονικών ειδών που αναπτύσσονται εκατέρωθεν των κυρίων οδών, με απομάκρυνση ενός μέρους των φυτικών υπολειμμάτων, προερχόμενων αποκλειστικά από τις κλαδεύσεις, σε συνδυασμό με τον έγκαιρο ετήσιο καθαρισμό των αντιπυρικών ζωνών, θα ανακόψουν και θα περιορίσουν την εξάπλωση των δασικών πυρκαγιών, χωρίς να υποβαθμίσουν τη γονιμότητα των δασικών οικοσυστημάτων.
*Ο Αθανάσιος Παπαϊωάννου είναι καθηγητής Δασικής Εδαφολογίας του Τμήματος Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης