U N I V E R Z I T E T U S A R A J E V U

Š U M A R S K I F A K U L T E T

UTICAJ KLIMATSKIH PROMJENA NA ŠUMSKU

VEGETACIJU U BOSNI I HERCEGOVINI

– ZAVRŠNI RAD PRVOG CIKLUSA –

Kandidat: Muamer Čehić

Mentor: prof. dr. Sead Vojniković

Sarajevo, juni 2014.

U N I V E R Z I T E T U S A R A J E V U

Š U M A R S K I F A K U L T E T

UTICAJ KLIMATSKIH PROMJENA NA ŠUMSKU

VEGETACIJU U BOSNI I HERCEGOVINI

– ZAVRŠNI RAD PRVOG CIKLUSA –

Kandidat: Muamer Čehić

Mentor: prof. dr. Sead Vojniković

Sarajevo, juni 2014.

Sadržaj

Uvod................................................................................................................................................ 1

EKOLOŠKI FAKTORI S NAGLASKOM NA KLIMATSKE FAKTORE .................................. 2

2.1. KLIMATSKI FAKTORI...................................................................................................... 3

2.1.1. Toplota ........................................................................................................................... 3

2.1.2. Voda i vlaga ................................................................................................................... 4

2.1.3. Svjetlost ......................................................................................................................... 4

2.1.4. Vjetar ............................................................................................................................. 4

KLIMATSKE PROMJENE U BOSNI I HERCEGOVINI ............................................................ 5

3.1. Opaţene klimatske promjene u BiH..................................................................................... 6

3.2. Promjena temperature .......................................................................................................... 6

3.4. Klimatska varijabilnost ........................................................................................................ 8

3.5. Projekcije predviĎenih klimatskih promjena u BiH ............................................................. 8

UTJECAJ KLIMATSKIH PROMJENA NA ŠUMSKU EKOSISTEME U BOSNI I

HERCEGOVINI........................................................................................................................ 10

4.1. Ekološka niša...................................................................................................................... 11

4.2. Uopćeno o šumskoj vegetaciji i rasprostranjenju u BiH .................................................... 11

4.3. Prostorna raspodjela ekološke niše pojedinih vrsta drveća ................................................ 12

4.4. Ekološke niše za pojedine vrste drveća .............................................................................. 13

4.5. Utjecaj promjena na šumske ekosisteme na osnovu pojedinih klimatskih scenarija ......... 19

Zaključak....................................................................................................................................... 22

Saţetak .......................................................................................................................................... 23

Literatura ....................................................................................................................................... 24

Zahvala

1

1. Uvod

Klimatske promjene nisu nešto što je počelo jučer ili prije 5, 10 ili 20 godina. Klima se mijenjala

kroz historiju Zemlje i ona će se nastaviti mijenjati u njenoj bliţoj i daljoj budućnosti. U prošlosti

Zemlja je prolazila kroz različite kako hladnije tako i toplije periode. Klima nije statična, isto kao

što nije statično ni vrijeme.

Promjene klime su uzrokovane globalnim zagrijavanjem koje ustvari predstavlja povećanje

ukupne temperature Zemlje. Kao rezultat tog povećanja temperature javljaju se mnoge oscilacije

i neubičajne pojave.

Promjene globalne klime već vrše pritisak na šumu kroz višegodišnje povećanje temperature,

izmijenjene reţime padavina i češće i ekstremnije vremenske prilike. Istovremeno šume i drvo

proizvode “ponore/zamke” i pohranjuju ugljen dioksid, imajući tako glavnu ulogu u ublaţavanju

klimatskih promjena.1

Ţivot i razvoj drveća u šumi, kao i rasprostranjenje šume kao vegetacionog tipa, zavisi prije

svega od klimatskih fakora, a na prvom mjestu od toplote i vlage (Pintarić, K. 1991.). Prema

tome značaj klimatskih promjena u našoj zemlji dobija još veći nivo ako se uzme podatak da više

od 60% ukupne površine Bosne i Hercegovine zauzimaju šume i šumska zemljišta (Lojo, i dr.

2012.).

1 *** Šume i klimatske promjene, (mart, 2011.), CEPOS

.

2

2. EKOLOŠKI FAKTORI S NAGLASKOM NA KLIMATSKE FAKTORE

Ekološki faktori obuhvataju sve one utjecaje koje dolaze iz vanjske sredine (ţiva i neţiva

priroda) i formiraju uslove ţivota neke biljne vrste (svjetlost, temperatura, vlaga), ali i sve ono

čime se biljke snadbijevaju na odreĎenom mjestu (energija, voda, mineralne materije) da bi na

njemu osigurale kontinuitet fizioloških procesa i svoj opstanak.2

Za ekološke faktore je karakteristično da djeluju kompleksno (kao cjelina), promjenjljivi su u

vremenu i prostoru, te su meĎusobno uslovljeni odnosno zavisni jedni od drugih, dopunjuju se,

pojačavaju ili slabe u dejstvu i zamjenjuju se.

Svi ekološki faktori se dijele na dvije grupe: abiotičke koji dolaze od neţive prirode tj. one koji

predstavljaju fizičko - hemijske uslove sredine i biotičke odnosno utjecaji koje dolaze ili koje

neki organizam trpi od strane drugog odnosno drugih ţivih bića. Dakle, biotički faktori

podrazumijevaju uzajamne uticaje biljaka, ţivotinja i čovjeka (fitogeni, zoogeni i antropogeni

faktori).

Sve biljke i ţivotinje uslovljene su ţivotnom djelatnošću drugih organizama. Na taj način

očigledno je da biljke mogu djelovati jedne na druge – uzajamni odnosi biljaka npr. parazitizam,

simbioza, alelopatija i dr.

Dalje abiotički faktori se dijele u tri grupe (tabela 1.).

OROGRAFSKI EDAFSKI KLIMATSKI

- nadmorska visina - inklinacija

- ekspozicija

fizičke, hemijske i biološke osobine zemljišta i stijena na

kojima se zemljište razvija

- toplota

- voda i vlažnost

- svjetlost

- vazduh

- vjetar - sunčevo zračenje

Tabela 1. Podjela abiotičkih faktora

2 http://www.pmf.ni.ac.rs/pmf/studije/prezentacije/bio logija/VR/osnovi-ekologije-biljaka/03-Ekoloski-faktori-i-

adaptacije.pdf (Vlastimir RanĎelović)

3

2.1. KLIMATSKI FAKTORI

Klimatski faktori su oni faktori koji dolaze posredstvom atmosfere, te odreĎuju osnovni karakter

neke oblasti i obuhvataju: toplotu, vodu i vlagu, svjetlost, vazduh, vjetar i sunčevo zračenje.

Klimatski faktori zajedno sa orografskimi i edafskim faktorima definišu stanište ne samo

šumskog drveća nego i ostalih viših biljaka.

Slika 1. Bistrička rika kod Gornjeg Vakufa (foto: Muamer Čehić – 2012)

Sjeme svih vrsta drveća za klijanje i početak rasta treba samo temperaturu i vlagu u tlu, za daljnji

razvoj mlade biljke treba veću količinu sunčevog zračenja, vlage, hranjiva i donjeg konkurenciju

zrelih stabala. Za rast i razviće biljke potrebna je odreĎena minimalna količina toplote, njenim

odsustvom osnovni fiziološki procesi prestaju odnosno nastaje smrt date biljke. Vaţnost vode

prije svega je ta što se osnovni ţivotni procesi u ćelijama ne mogu zamisliti bez vode. Svjetlost

osigurava neposredni izvor energije potrebne za proces fotosinteze. Od fizičkih osobina vazduha

veliki značaj ima vlaţnost i vazdušna strujanja.

2.1.1. Toplota

Dobro je poznato da je za odrţavanje ţivota potrebna odreĎena količina toplote, i ona nije jednaka za sve vrste drveća. Svaki fiziološki proces biljaka (disanje, fotosinteza, rast) se odvija

unutar specifičnog temperaturnog okvira nazvanog temperaturna amplituda. Ova amplituda ima tri kardinalne tačke: maksimum (na kojem se proces ubrzava i iznad koga se data reakcija

prekida), minimum (ispod koga se proces zaustavlja), optimum (pri kome se proces najpovoljnije odvija). Iz naprijed navedenog moţe se zaključiti da za odvijanje fizioloških procesa u biljci od posebnog su značaja maksimalne i minimalne kardinalne temperaturne tačke.

Pribliţavanjem ili dostizanjem ovih vrijednosti spomenuti procesi se usporavaju ili prestaju. Vrijednosti kardinalnih temperaturnih tačaka je jako teško odrediti jer toplota kao faktor ne

djeluje sama odnosno zavisi od ostalih faktora (karakteristika ekoloških faktora/činilaca: svi činioci javljaju u meĎusobno najrazličitijim kombiniacijama, te se nikada ne mijenja samo jedan činilac).

4

Pri ekstremnim temperaturama venu ili propadaju čitave biljke, većinom zbog prekomjernog isparavanja i suša.3 Jedan od štetnih efekata visokih temperatura i jakog sunčevog zračenja je

zapaljenost kore kod drveća. Pribliţavanje vrijednosti minimumu izaziva smrzavanje drveća. Od posebnog značaja su kasni proljetni i rani jesenji mrazevi.

Pored temperature zraka koja je u prvom redu vaţna za nadzemne dijelove biljke, potrebno je uzeti u obzir i toplotu zemljišta gdje se korjenje nalazi. Ona znatno odstupa od temperature

zraka.

Na toplotni reţim veliki uticaj ima vegetacija. Vegetacija utiče na temperaturu staništa prije svega na taj način što ublaţava ekstremno visoke ili niske temperature.

2.1.2. Voda i vlaga

Voda je neizostavni gradivni element svih organizama. Neophodna je za aktivnost protoplazme,

koja bez prisustva vode prelazi u čvrsto stanje. Vaţna je za ţivot jedinki. I kod ovog faktora

postoje tri kardinalne tačke minimum, optimum i maksimum. Izraţenija je pojava minimuma,

čije se posljedice prvo ogledaju po venjenju lišća, preko odumiranja pojedinih organa i na kraju

cijele biljke.

2.1.3. Svjetlost

Svjetlost igra vaţnu ulogu u ţivotu biljke je direktno utiče na fotosintezu tj. osigurava izvor

energije potrebne za taj proces. Poznavanje uticaja svjetla je bitno prije svega jer uzgojnim

mjerama moţe se regulisati puštanje istog u sastojinu po potrebi.

2.1.4. Vjetar

Vjetar odnosno strujanje zraka nastaje kao posljedica razlike u zagrijavanju velikih masa, kao što

su kopno i more, a energija za njegovo pokretanje dolazi od sunčeve toplote. Vjetar zajedno sa

vlagom i toplotom utiče na raspored biljnih asocijacija na Zemlji. Pojedini vjetrovi donose

odreĎene količine vlage potrebne za rast i razvoj pojednih vegetacija u odreĎenim područijima.

Vjetrovi imaju pozitivne i negativne uticaje (oprašivanje cvjetova, rasijavanje; vjetrolomi,

vjetroizvale).

3 Mekić, F. (1998.): Uzgajanje šuma-ekološki osnovi, Univerzitetski udţbenik, Izdavač: Šumarski fakultet u

Sarajevu,. str. 109.

5

3. KLIMATSKE PROMJENE U BOSNI I HERCEGOVINI

Geografske

karakteristike

Bosna i Hercegovina (BiH) ima površinu od 51.209,2 km2, koja se sastoji od 51.197 km2 kopna i 12,2 km2 mora od ukupne površine kopna, 5% su nizije,

24% brda, 42% planine i 29% kraške oblasti.

Klima

Varira od umjereno kontinentalne u sjevernom dijelu Panonske nizije duţ

rijeke Save i u zoni podnoţja, do alpske klime u planinskim regijama, i mediteranske klime u priobalnom i području regije niske Hercegovine na jugu i jugoistoku.

Šumarstvo Bosna i Hercegovina raspolaţe sa 3.231.500 ha šuma i šumskog zemljišta,

što je oko 60 % od njene ukupne površine (Lojo i Balić 2011).

Tabela 2. Opšte odlike Bosne i Hercegovine

Klimatske promjene predstavljaju one promjene klime koje se direktno ili indirektno pripisuju

ljudskim aktivnostima koje mijenjaju sastav atmosfere i koje se za razliku od klimatskih

varijabilnosti biljeţe tokom duţeg vremenskog perioda. 4 (UNFCCC )

Shema 1. Uzročnici klimatskih promjena

U širem smislu klimatske promjene predstavljaju posljedice sloţenih abiotičkih i biotičkih

procesa koje se ogledaju kroz statistički značajne promjene klimatskih parametara tokom duţih

perioda. Astronomski, geofizički i biotički faktori uzrokuju klimatske promjene. Prva dva nastaju

van atmosfere te se prema tome svrstavaju u vanjske uzročnike klimatskih promjena.

Astronomski se odnose kako samo ime kaţe na astronomske objekate odnosno njihovu aktivnost

prvenstveno Sunce, odnosno na meĎuodnose tih objekata i Zemlje (udaljenost i inklinacija).

Geofizički faktori podrazumijevaju tektonske aktivnosti Zemlje (vulkani i tektonska pomjeranja).

4 Definicija klimatskih promjena koja je prihvaćena Okvirnom konvencijom Ujedinjenih nacija o promjeni klime.

Biotički procesi

• antropogeni

• neantropogeni

Abiotički procesi

• astronomski

• geofzički

• biotički

6

U biotičke faktore klimatskih promjena ulaze antropogeni i neantopogeni faktori. Suštinu

neantropogenih faktora čine ekosistemski procesi kao što su primarna produkcija (fotosinteza)

i kruţenje vode i nutritijenata.5 Oni koji nastaju uticajem čovjeka nazivaju se antropogenim

faktorima. Kad se govori o klimatskim promjenama, najprije se misli na promjenu temperature i

količine padavina, kao i o reţimu istih. Zemlje u razvoju, gdje ulazi i Bosna i Hercegovina,

pripadaju krugu onih koji su osjetljivi na neţeljen utjecaj globalnih klimatskih promjena,

prvenstveno zbog svoje geografske pozicije, ekonomske vaţnosti sektora poljoprivrede i

šumarstva, kao i zbog svog ograničenog kapaciteta za prilagoĎavanje na klimatske promjene, što

su potvrdila i dosadašnja istraţivanja. U Prvom nacionalnom izvještaju (INC) kao i u Drugom

nacionalnom izvještaju (SNC) o klimatskim promjenama izneseni su jasni i nezanimarivi podaci

koji govore o klimatskim promjenama i njihovom utjecaju na našu zemlju. Posljedice ovih

promjena odraziti će se cjelokupno društvo Bosne i Hercegovine.

Zaštita na lokalnom nivou od ovih utjecaja je veoma upitna, no pruţaju se brojna moguća

prilagoĎavanja na izmijenjene klimatske uslova. Naznačena problematika globalnih klimatskih

promjena i njihovog utjecaja pretpostavlja definiranje novih modela ţivotne sredine, strategija

razvoja, sektorskog i integralnog, na svim nivoima: lokalnom, regionalnom, entitetskom i

drţavnom, koji će imati obiljeţje odrţivog razvoja.6

3.1. Opažene klimatske promjene u BiH

Ocjena osmotrenih klimatskih promjena je vršena na osnovu analize raspoloţivih podataka

dobijenih od Federalnog hidrometeorološkog zavoda Bosne i Hercegovine i Republičkog

hidrometeorološkog zavoda Republike Srpske. Za analizu su korišteni podaci s 22 meteorološke

stanice koje su imale homogen niz osmatranja ili je bilo moguće uraditi odgovarajuću

aproksimaciju. Determiniranje promjene klime je utvrĎeno na bazi analiza promjene temperature

zraka i količine padavina. Detaljno su analizirane: razlike srednjih godišnjih temperatura zraka i

količine padavina za periode 1961 - 1990. i 1981 - 2010. godina, trendovi promjena

temperature zraka i količina padavina, te njihovih ekstrema za Banju Luku, Sarajevo i Mostar za

razdoblje 1960-2010.7

3.2. Promjena temperature

Temperatura je relativna, te za tvrdnju da je toplije ili hladnije, mora se gledati unazad i podcrtati

u odnosu na period s kojim usporeĎuje. Istraţivanja promjene temperature za period 1961 - 2010.

prezentovana u Drugom nacionalnom izvještaju (SNC) pokazuju da je prisutno povećanje

temperature u svim dijelovima zemlje. Komparacijonom analizom perioda 1981 - 2010. i perioda

5 *** Procena ranjivosti na klimatske promene – Srbija., Beograd,. 2012. godine

6 *** Drugi nacionalni izvještaj Bosne i Hercegovine u skladu s okvirnom konvencijom ujedinjenih nacija,. Juni,

2013. 7 Podaci, slike i tekst u cjelosti su preuzeti iz: Drugi nacionalni izvještaj Bosne i Hercegovine u skladu s okvirnom

konvencijom ujedinjenih nacija,. Juni 2013. godine

7

1961 - 1990. primjećeno je da je tokom ljetnog perioda prisutno najveće prosječno povećanje

temperature i to juţnom dijelu, na teritoriji Hercegovine (Mostar 1,2°C) i u centralnim

dijelovima (Sarajevo 0,8°C), što se tiče proljetnog i zimskog perioda to su sjeverni i centralni

dijelovi drţave (Banja luka 0,7°C). Najmanje oscilacije su tokom jeseni, vrijednosti se kreće u

intervalu od 0,1 do 0,3°C (Slika 2.).

Godišnje povećanje temperature zraka kreće u

intervalu od 0,4 do 1,0°C, porast u

vegetacionom periodu (april – septembar) ide

i do 1,0° C. Ova povećanja su još izraţenija u

periodu posljednje decenije 2001 - 2010.

Posjednje desetljeće, u BiH je bilo najtoplije u

posljednih 120 godina (Z. Majstorović).8

(Tako se moţe primjetiti povećanje

temperature tokom vegetacionog perioda za

područje Sarajeva (0,8°C), Mostara i Banja

Luka (čak 1,5°C ). Ovo povećanje

temperature, je posljedica emisije plinova

staklene bašte, ali i povećane insolacije i

povećanjem efekta gradskog otoka toplote.

Slika 2. Promjene godišnjih temperatura zraka u Bosni i Hercegovini

(poreĎenje perioda 1981-2010. u odnosu na period 1961-1990.)

Periodi God. temp. Veg. period Proljeće Ljeto Jesen Zima

Sarajevo 1961 - 1990 9,7 15,7 9,7 18,3 10,4 0,4

1981 - 2010 10,1 16,2 10,0 19,1 10,5 0,7

odstupanje 0,5 0,5 0,3 0,8 0,1 0,3

2001 - 2010 10,4 16,5 10,5 19,6 10,6 1,1

Mostar 1961 - 1990 14,6 20,3 13,6 23,5 15,3 5,9

1981 - 2010 15,2 21,2 14,3 24,7 15,5 6,2

odstupanje 0,6 0,9 0,7 1,2 0,2 0,3

2001 - 2010 15,5 21,8 14,9 25,3 15,5 6,5

1961 - 1990 10,6 16,9 10,9 19,7 10,9 0,8

Banja

Luka 1981 - 2010 11,4 17,9 11,6 21,0 11,5 1,5

odstupanje 0,8 1,0 0,7 0,3 0,6 0,7

2001 - 2010 11,9 18,4 12,3 21,7 11,8 2,2

Tabela 3. Promjene temperature zraka (°C) u Sarajevo, Mostar i Banja Luka, 1961-2010. god. (izvor: SCN)

8 Šarić, T., Beus, V., Majstorović, Ţ., Tais, M. (2013): Granice rasta grada Sarajeva i regije do 2025. godine –

ekološki aspekti., ANUBIH., Sarajevo, str. 52.

8

3.3. Promjene količine padavina

Primjetna je i lagana promjena (povećanje) godišnje količine padavina za period 1981 - 2010. u

odnosu na period 1961 - 1990. godina. Prostorno, te promjene su primjetne u centralnim

planinskim područjima (Bjelašnica i Sokolac) i prostor u blizini Doboja tj. navedena područja su

područja najvećeg povećanja u godišnjoj količini padavina. Najveći deficit zabiljeţen je na jugu

(područje Mostara i Trebinja). Godišnja doba u kojima se dešavaju najveća smanjenja u količini

padavina su tokom proljeća i ljeta u Hercegovini (20% manje količne padavina). Tokom jeseni

zabiljeţen je najveći porast u količini padavina (sjeverna i centralna područja BiH). Iako ove

promjene u količini padavina i nisu toliko izrazite kako je već navedeno, u velikoj mjeri je

poremećen pluviometrijski reţim, odnosno godišnja raspodjela padavina. Drugim riječima

broj dana u godini tokom kojih su zabiljeţene kišne padavine je smanjen, ali je istovremeno

povećan broj dana tokom kojih su zabiljeţene intenzivne kišne padavine. Izraţena promjena

godišnjeg rasporeda padavina uz povećanje temperature jedan je od ključnih faktora koji uvjetuju

češće i intenzivnije pojave suše i poplava na teritoriji Bosne i Hercegovine.

3.4. Klimatska varijabilnost

U periodu od 1981. godine primijećena je povećana klimatska varijabilnost tokom svih godišnjih

doba i na cijeloj teritoriji Bosne i Hercegovine. Uočen je trend brzih promjena iz ekstremno

vrelih ili hladnih perioda, koji obično traju od 5 do 20 dana, u periode intenzivnih kišnih

padavina. Suše su češće i intenzivnije tokom proteklih desetak godina: od 2000. godine je

zabiljeţeno 5 sušnih godina (2000, 2003, 2007, 2011. i 2012. g.). Zabiljeţen je i veći broj

gradonosnih padavina i povećani nivoi maksimalne brzine vjetra u centralnim dijelovima

zemlje.9 Prema podacima FHZ FBiH i RHZ RS evidentan je trend povećanja tropskih dana

(maksimalna dnevna temperatura zraka preko 30°C) na gotovo čitavoj teritoriji BiH. Prostorno ta

pojava je pogotovo izraţena na sjeveru zemlje (Posavina), centralni dijelovi i Podrinje

(Višegrad). U Hercegovini pored blagog trenda povećanja tropskih dana, prisutna je i pojava

ekstremno visokih temperatura (preko 40°C), u posljednjih 5 godina (2007 - 2012). TakoĎer u

nekim mjestima zabiljeţeni su stogodišnji rekordi (2012. g.) u visini snjeţnog pokrivača

(Sarajevo 108 cm), a u ljeto iste godine jedan od najduţih sušnih perioda. Konstantovano je i

smanjenje broja dana sa maglom.10 Dvije godine kasnije tj. u 2014. g. u mjesecu februaru nije

pala ni jedna jedina pahulja snijega što se nije desilo u 120 godina mjerenja. (Zulum Dţ.)

3.5. Projekcije predviđenih klimatskih promjena u BiH

Za područje Bosne i Hercegovine predstavljena su tri klimatsko prognostička modela i izbor

adekvatnih scenarija promjene klime u budućnosti. Modeli odnosno scenariji su usmjereni na

promjene dva osnovna prizemna meteorološka parametra, temperature na dva metra i 9 ***„Zaštita od grada u Republici Srpskoj“, 2012. godina.

10 Šarić, T., Beus, V., Majstorović, Ţ., Tais, M. (2013): Granice rasta grada Sarajeva i regije do 2025. godine –

ekološki aspekti., ANUBIH., Sarajevo, str. 52.

9

akumuliranih padavina i to u odnosu na srednje vrijednosti iz tzv. baznog (standardnog) perioda

1961-1990. U skladu sa klimatološkim prognostičkim modelima, očekuje se da srednje sezonske

temperaturne promjene u periodu 2001 - 2030 (A1B scenarij) budu u rasponu od +0,8 do +1,0°C

iznad prosječnih temperatura. PredviĎa se da će zime biti toplije (+0,5 do +0,8°C), a najveće

promjene će se dešavati tokom ljetnih mjeseci (6, 7. i 8. mjesec), sa promjenama od +1,4°C u

sjevernim područjima i +1,1°C u juţnim područjima. PredviĎa se da će se količina padavina

smanjiti za 10% u zapadnim dijelovima zemlje, a da će se povećati za 5% na istoku. Očekuje se

da će godišnja doba jeseni i zime imati najveće smanjenje u količini padavina.

Slika 3. Promjena u srednjoj godišnjoj temperaturi u °C (lijevo) i količini padavina u % (desno)

(Izvor: ĐurĎević. V, Izrada klimatoloških prognostičkih modela i scenarija za SCN, 2012)

Za A1B scenarij, 2071-2100. karakteristična je takoĎer promjena temperature i to u intervalu

+1,8 do + 3,6°C, opet za sezonu juni, juli i august (JJA). Za zimsku sezonu decembar, januar,

februar (DJF) povećanje od + 2,4°C, za MAM sezonu +2,4 do +2,6°C i SON + 2,0 + 2,4°C.

Smanjenje padavina na godišnjom nivou kreće se u intervalu od 10 – 30 %. Za A2 scenarij,

2071-2100. karakteristično je povećanje temperature od 2,4 do 4,8°C i veći broj sušnih dana.

Shema 2. Prikaz nekih efekata klimatskih promjena u BiH

KLIMATSKE PROMJENE

U BiH

Povećanje temperature

Poremećen pluviometrijski

režim

Trend brzih promjena iz ekstremno vrelog u

hladni period Suše

Ekstremno visoke

temperature

Povećan broj

tropskih dana

10

4. UTJECAJ KLIMATSKIH PROMJENA NA ŠUMSKU EKOSISTEME U BOSNI I

HERCEGOVINI

4.1. Ekloška niša

Ekološka niša je multi ili n - dimenzionalni hipervolumen (hiperzampreminski) prostor definisan iznosom

ekoloških faktora u kojima populacija pojedinih vrsta moţe opstati, odnosno prostor u kojem se odvija

ţivot neke vrste. Sa ekološkog stajališta razlikuje se fundamentalna niša (FEN) kojom su bile obuhvaćene

sve ekološke mogućnosti da vrsta opstane na nekom mjestu (ukupna širina svih njenih ekoloških valenci),

te realizovana niša, koja se odlikuje ograničenom širinom, odreĎenom prisustvom kompetitora, predatora

i uopšte svih, abiotičkih i biotičkih "otpora" sredine. (Hutchinson, 1957. g.)

Dimenzije ekološke niše su, kako različiti uslovi sredine (temperatura, vlaţnost, svjetlost), tako i resursi

(voda, Suncevo zračenje, mineralni elementi).11

Razumijevanje ekološke niše je prilično komplikovan

koncept, koju je, u suštini, nemoguće vizuelno prikazati. Ipak, ekološka niša se moţe zamislili kao

višedimenzionalni prostor u kojem je svaki ekološki faktor predstavljen vektorom koji se razlikuje u

količini i smjeru djelovanja. Iznos djelovanja ekološkog faktora prikazan je u njegovim utjecajem na

prirast i razvoj vrsta, dok smjer djelovanja moţe biti pozitivan ili negativnan na rasprostranjenost vrsta.

Potpuno razumijevanje utjecaja svakog faktora odreĎene vrste ograničeno meĎutjecajem tih faktora.

Slika 4. Shematski prikaz ekološke niše: A - dvodimenzionalne, zasnovane na promjeni dva faktora sredine

i B - trodimenzionalne, zasnovane na promjeni tri faktora sredine na datom staništu (izvor:

http://www.bionet-skola.com/w/Distribucija_populacije)

Na početku ovog rada konstantovana je vaţnost ekoloških fakotra tj. ekološke niše za rast i

razvoj vrsta tokom ontogenetskog razvoja. Klimatski faktori (temperatura i padavine) se mogu u

skladu s njihovim djelovanjem podijeliti na lokalne i globalne, pa prema tome postoje

makroklimatski i mikroklimatski faktori. Mikroklimatski faktori uzrokuju anomalije u odreĎenim

klimatskim područjima, kao što su npr. klimatske inverzije unutar odreĎenih klimatskih područja

odreĎeni reljefom (tipičan primjer mrazište na Velikom Polju, Igmanu).

11

http://www.bionet-skola.com/w/Distribucija_populacije

11

Promjene klimatskih faktora uzrok su i promjena u izgledu vegetacijskog pokrivaća odreĎenog

područja. Dakle imaju imaju utjecaj na povlačenje odreĎene vrste u nova područja ili u veće

visine , dok njihovo mjesto zauzimaju druge vrste koje se mogu prilagoditi datim promjenama

ekoloških uslova. Prema tome klimatske promjene (prije svih toplota i vlaga) koje su danas

primjetne utiču na fiziologiju i odnose meĎu biljkama uzrokujući promjene njihovog područja

rasprostranjenosti – areala, u smislu povećanja ili smanjenja areala vrste ili zajednice i pomaku

areala (horizontalna i vertikalna migracija).12 Sumirajmo globalne klimatske promjene tokom

prošloga stoljeća prouzrokovale su promjene u okolišu, a time i promjene ekoloških niša za sve

vrste drveća.

4.2. Uopćeno o šumskoj vegetaciji i rasprostranjenju u BiH

Šumsku vegetaciju Bosne i Hercegovine odlikuje izraţena heterogenost biljnih zajednica i

bogastvo flosrističkog sastava kao rezultat djelovanja historijskog faktora razvoja vegetacije u

prošlosti, specifičnih ekoloških faktora i antropogenih utjecaja.13

Bosna i Hercegovina ima naročito bogat biodiverzitet, sa visokim nivoom raznovrsnosti biotopa i

velikim brojem endemskih biljnih vrsta (5.000 vrsta vaskularnih biljaka i 30% od ukupne

endemske flore na Balkanu).14 Dio jugoistične Evrope tako i naše zemlje takoĎer je vaţno za

cjelokupnu šumsku vegetaciju (oko 250 vrsta šumskog drveća i grmlja u BiH) Europe jer ovo

geografski malo područje obiluje brojnim različitim vrstama drveća. Tokom posljedne glacijacije

mnoge vrste su ovdje našle vaţno sklonište. (Willis, 1994.)

U Bosni i Hercegovini neke vrste drveća pojavljuju se samo u čistim sastojinama (sastoje se od

samo jedne vrste drveća), dok se druge mogu se naći i u mješovitim sastojinama (sastavljene od

dvije ili više vrsta drveća). Pojedine vrste drveća su danas široko rasprostranjene (Fagus

sylvatica, Picea abies), dok su ostale vrste drveća samo pojedinačno uključene u njihovo

distribucijsko područje (Acer pseudopaltanus).

Šumska vegetacije u BiH najvećim dijelom pripadaju evrosibirsko-sjevernoameričkoj regiji

kontinentalnih dijelova, dok šume mediteranske regije pripadaju istoimenoj regiji. Najviši

planinski dijelovi koji se nalaze iznad gornje granice šume pripadaju alpsko-visokonordijskoj

regiji. Prostorni razmještaj glavnih vegetacijskih tipova podlijeţe zakonima horizontalne

zonalnosti i visinske pojasnosti. Najniţe zauzima pojas hrastovih šuma nizinskog i brdskog

područja (crnika, medunac, kitnjak, sladud, cer, luţnjak), na koji se u visinskom i klimatskom

smislu nadovezuje gorski pojas bukve, bukve i jele, bukve i jele sa smrčom i subalpinski pojas

bukve. Poseban pojas zauzima klekovina bora (krivulja) s vrlo izraţenim pratećim

visokoplaninskim florističkim diverzitetom koji se odlikuje brojnim endemima i reliktnim

vrstama. Mediteranska regija je vegetacijsko izdiferencirana na manju eumediteransku zonu

12

*** Drugi nacionalni izvještaj Bosne i Hercegovine u skladu s okvirnom konvencijom ujedinjenih nacija,( 2013.). 13

*** Šume Bosne i Hercegovine., Udruţenje inţenjera i tehničara FbiH., 2013. 14

*** Strategija prilagoĎavanja na klimatske promjene i niskoemisionog razvoja za Bosnu i Hercego vinu (2013.)

12

zimzelene vegetacije, zatim submediteransku zonu i mediteransko montani pojas listopadne

vegetacije.15 Značajno je spomenuti i šume bijelog i crnog bora, mješovite ili čiste, endem

Pančićevu omoriku, tercijarni relikt muniku.

Slika 5. Glavni tipovi vegetacije šuma sa dominantnim vrstama drveća u BiH: a) Picea abies,

b) Pinus sylvestris, c) Abies Alba d) Fagus sylvatica e) Pinus nigra i f) Quercus petrea

Razumijevanje interakcije izmeĎu klime i vegetacije predstavlja jedan od najbitnijih segmenata u

istraţivanju geografske rasprostranjenosti i razvoja vrsta.

4.3. Prostorna raspodjela ekološke niše pojedinih vrsta drveća

Prostorna raspodjela ekološke niše pojedinih vrsta drveća i njene projekcije pod klimatskim

promjenama kao i podaci, karte, tabele i lična istraţivanja preuzeti su iz naučnog rada „The

influence of climate change on tree species distribution in west part of south-east europe“16,

izabrane su vrste drveća karakteristične za klimu u cijelini, kao što su: crnika (Quercus ilex),

hrast medunac (Quercus pubescens), hrast luţnjak (Quercus robur), hrast kitnjak (Quercus

petrea), bukva (Fagus sylvatica), jela (Abies alba), bor krivulj (Pinus mugo), crni bor (Pinus

nigra) i bijeli bor (Pinus sylvestris). U navedenom radu klimatski podaci korišteni za oblikovanje

ekološke niše preuzeti su iz baze podataka WORLDCLIME period 1950-2000

(http://www.worlclime.org). Promjena prostornog rasporeda ekološke niše za glavne vrste drveća

je po uzoru na 2080. g. tj. pomoću klimatskih podataka dobivenih na osnovu modela globalnih

klimatskih promjena CGCM2 (Coupled Global Climate Model-SRES-A2a) i CGCma (Canadian

15

Drugi nacionalni izvještaj Bosne i Hercegovine u skladu s okvirnom konvencijom ujedinjenih nacija,. Juni, 2013. 16

Utjecaj klimatskih promjena na distribuciju drveća u zapadnom dijelu Jugoistočne Europe,. J. Vukelić, S.

Vojniković, D. Ugarković, D. Bakšić and S. Mikac

13

Centre for Climate Modelling and Analysis) (source: http://gisweb.ciat.cgiar.org). Za

oblikovanje ekološke niše je korišten MAXENT program (Phillips i sur., 2004, 2006). MeĎu

ekološkim faktorima korištene su ekstremne vrijednosti bioklimatskih varijabli, i to: maksimalna

temperatura najtoplijeg mjeseca u godini (BIO5), minimalna temperatura najhladnijeg mjeseca u

godini (BIO6), količina padavina najvlaţnijeg mjeseca u godini (BIO13) i količine padavina

najsuhljeg mjeseca u godini (BIO14). Ostale klimatske varijable su zbog visokog koeficijenta

linearne korelacije odbačene kao nezavisni od prognostičkog modela prostorne raspodjele

ekološke niše (nadmorska visina je takoĎer odbačena).

Slika 6. Proces oblikovanja ekološke niše prema odabranim klimatskim faktorima kao prediktor varijabli MAXENT

programa i projekcije ove ekološke niše prema modelu Globalne klimatske promjene CGCM2 za 2080. godinu.

4.4. Ekološke niše za pojedine vrste drveća

U periodu 1950 – 2000 utvrĎena je najniţa prosječna minimalna temperatura najhladnijeg

mjeseca za bor krivulj (Pinus mugo) -5,9°C, za jelu (Abies alba) -5,3°C. Najviše minimalne

temperature u najhladnijem mjesecu utvrĎen je za crniku (Quercus ilex) od 3,6°C i medunac

(Quercus pubescens) 0,2°C. Najveće vrijednosti maksimalne temperature u najtoplijem mjesecu

su odreĎene za crniku 28,9ºC, luţnjak (Quercus robur) 27,5°C, a za medunac i kitnjak (Quercus

petrea) 26,3ºC. Najniţa minimalna temperatura najtoplijeg mjeseca je pronaĎena za bor krivulj

19,1ºC. UtvrĎene minimalne/maksimlane temperature najhladnijeg/najtoplijeg mjeseca za bukvu

(-4.9°C / 23.1°C), jela (-5,3°C / 22,3°C), smrča (-5,4°C / 22,00°C), širina variranja

minimalne/maksimalne temperature najhadnijeg/najtoplijeg mjeseca sve tri vrste je oko 27°C.

14

Model Globalne klime CGCM2 (A2a) pokazao je značajno povećanje minimalne i maksimalne

temperature za sve vrste drveća. Prosječno povećanje maksimalne temperature najtoplijeg

mjeseca za sve vrste drveća prema korištenom modelu promjene klime je 6,9°C, u rasponu od

6,2°C za bor krivulj do 7,6°C crni bor (Pinus nigra). Prosječno povećanje minimalne

temperature najhladnijeg mjeseca prema klimatskim promjenama modela je 2,0°C, s najvišom

promjenom pronaĎenom crniku 2,3°C, a najniţa za kitnjak 1,9°C, što se jasno moţe vidjeti iz

tabele 4. Za najvaţnije vrste (bukva, jela i smrča) u BiH povećanje temperature je 2.0°C u

najhladnijem mjesecu, dok za povećanje temperature najtoplijeg mjeseca za bukvu

konstantovano 6.9°C, jela 7.0°C i smrču 7.1°C. Širina variranja, se povećava, inznosi 32°C.

Klima (1950-2000) (ºC) Klima prema modelu A2A

(2080) (ºC)

Varijable

Min. Temp. najhladnijeg mjeseca

Max. Temp. najtoplijeg mjeseca

Min. Temp. najhladnijeg mjeseca

Max. Temp. najtoplijeg mjeseca

Vrste Iznos Std. Dev. Iznos

Std. Dev. Iznos

Std. Dev. Iznos

Std. Dev. ∆min ∆max N

Abies alba -5.3 1.0 22.3 2.0 -3.2 0.9 29.4 2.1 2.0 7.0 1075

Pinus mugo -5.9 1.1 19.1 2.0 -3.9 1.1 25.4 1.5 2.0 6.2 56

Pinus nigra -4.1 1.6 24.6 2.2 -1.9 1.6 32.2 2.1 2.1 7.6 209

Pinus sylvestris -4.5 1.8 23.8 2.4 -2.4 1.9 31.2 2.4 2.1 7.3 114

Quercus petrea -3.7 0.7 26.3 1.0 -1.8 0.7 33.2 1.1 1.9 6.9 1557

Q. pubescnes 0.2 2.2 26.3 2.1 2.3 2.1 32.6 2.2 2.1 6.3 1557

Quercus robur -3.3 0.5 27.5 0.5 -1.4 0.6 34.5 1.0 2.0 7.0 623

Fagus sylvatica -4.9 1.1 23.1 2.4 -2.9 1.1 30 2.4 2.0 6.9 1781

Picea abies -5.4 1.0 22 2.0 -3.4 0.9 29.2 2.2 2.0 7.1 1840

Quercus ilex 3.6 1.4 28.9 1.1 5.8 1.4 35.6 1.4 2.3 6.7 283

Prosjek -3.6 2.7 24.4 2.9 -1.6 2.7 31.3 2.9 2.0 6.9 9095

Tabela 4. Podaci o klimatskim faktorima minimalnih temperatura najhladnijeg i maksimalna temperatura najtoplijeg

mjeseca po vrstama drveća.

Najniţa prosječna količina padavina u najsušnijem mjesecu definisana je za crniku od 38,6 mm,

a najviše za krivulj od 83,9 mm. Prosječna količina padavina u najvlaţnijem mjesecu za sve vrste

drveća je 121,6 mm. Za bukvu 69.7 mm, smrču 73.2 mm, jelu 72.7 mm.Prosječna količina

padavina za najvlaţniji mjesec najveća vrijednost je utvrĎena za medunac 152.3 mm, a najmanja

za luţnjak 99 mm. Za bukvu 121.3 mm, smrču 120.4 mm, jelu 122.5 mm. Prema modelu A2A

količina padavina u najsušnijem mjesecu je smanjen za 23,5 mm, u najvljaţnijem mjesecu

zabiljeţen je pad od 5.4 mm u prosjeku. Najveće odstupanje je zabiljeţeno kod bora krivulja od

34.5 mm, a najmanje kod luţnjaka 10.3 mm za najsuhlji mjesec. Za bukvu 25.5 mm, jelu 27.3

mm i smrču 28.2. Odstupanja za najvlaţniji mjesec najveće za luţnjak 8.9mm, a najmanje za

krivulj. Bukva 4,8mm, jela 3,7mm, smrča 4mm.

15

Klima (1950-2000) (ºC)

Klima model A2A(2080)

(ºC)

Varijable Najshušniji

mjesec

Najvlaţniji

mjesec

Najsušnjiji

mjesec

Najvlaţniji

mjesec

Vrste Izno

s

Std.

Dev. Iznos

Std.

Dev.

Izno

s

Std.

Dev. Iznos

Std.

Dev. ∆min

∆ma

x N

Abies alba 72.7 10.8 122.5 18.4 45.4 7.1 118.9 24.2 27.3 3.7 1075

Pinus mugo 83.9 6.1 136.4 14 49.4 8.3 134.4 18.8 34.5 2 56

Pinus nigra 64.9 7.6 117.8 17.5 37.8 5.1 110.7 17.8 27.1 7.1 209

Pinus sylvestris 64.3 8.7 116.2 16.3 40.5 5 107.5 16.7 23.9 8.7 114

Quercus petrea 59 9.9 108.4 10.1 42.7 4.3 102.7 14.7 16.3 5.7 1557

Q. pubescnes 59.9 12.8 152.3 15.9 34.2 10.7 135.7 20.2 25.7 6.7 1557

Quercus robur 50.5 5.8 99.0 6.4 40.2 6.1 90.1 10.6 10.3 8.9 623

Fagus sylvatica 69.7 11.1 121.3 17.8 44.2 6.6 116.5 21.9 25.5 4.8 1781

Picea abies 73.2 10 120.4 17.2 45 7.2 116.4 22.9 28.2 4 1840

Quercus ilex 38.6 7.2 137.3 24.6 20.1 5.4 131.5 24.9 18.5 5.8 283

Prosjek 64.9 13.5 121.6 20.1 41.4 9.1 116.2 23.9 23.5 5.4 9095

Tabela 5. Količine padavina u najsušnijem i najvlaţnijem mjesecu prema vrstama drveća

Raspon populacije pojedinih vrsta drveća moţe se pratiti zavisno o svakom klimatskom faktoru

pojedinačno. U tabeli 6. su predstavljene vrste odnosno raspon vrijednosti prema pojedninačnom

klimatskom faktoru. Vidno je da je 95% populacije hrasta luţnjaka (Quercus robur) u vrlo uskom

maksimalnom raspon temperatura za najtopliji mjesec (T_max M.) od 1,70°C, dok ukupna

populacija ima raspon od 2°C. U suprotnosti sa luţnjakom, bukva pokazuje raspon ukupne

populacije od 13,6ºC, kao i medunac od 14,10ºC. Bukva se zbog široke rasprostranjenosti smatra

vrstom široke ekološke valence prema klimatskim faktorima pri čemu je prosječni raspon

maksimalne temperature najtoplijeg mjeseca 8,40°C i 4,30ºC minimalne temperature u

najhladnijem mjesecu (T_min M.).

Vrste T_max M. (°C) T_min M. (°C)

Najsušniji mjesec

(mm)

Najvlažniji mjesec

(mm)

95%

Min.-

Max. 95%

Min.-

Max. 95% Min.-Max. 95% Min.-Max.

Abies alba 7.9 12 3,80 7.8 38 50 59 68

Pinus mugo 6.9 8.4 3,80 5.1 25 25 40 43

Pinus nigra 8.4 11.5 6,70 8.2 31 42 56 68

Pinus sylvestris 9 11.6 7,80 8.5 36 42 56 59

Quercus petrea 4.1 9.1 3.2 5.1 34 44 41 56

Quercus pubescnes 8.4 14.1 8.1 11.5 46 59 63 96

Quercus robur 1.7 2.00 1.9 2.3 24 28 21 37

Fagus sylvatica 8.4 13.6 4.3 8.9 44 53 60 73

Picea abies 8.15 12 3.65 7 36 44 57 68

Quercus ilex 4.7 5.9 5.5 6.9 29 41 92 99

Tabela 6. Raspon vrijednosti odabranih klimatskih faktora prema vrstama drveća.

Min.-Max. - Raspon izmeĎu najniţe i najviše vrijednosti.

16

Analiza Ekološke niše s obzirom na sve varijable je učinjena pomoću analize razlika (DCA).

Rezultati pokazuju poloţaj izabranih vrsta drveća projicirane u dvodimenzionalnom sistemu u

kojem je svaka osa linearna kombinacija sva četiri klimatska faktora (Slika 7).

Slika 7. Frekvencija distribucije prema vrstama drveća i izabranim klimatskim faktorima

Rezultati analizom razlika pokazuju jasnu podjelu populacija vrsta drveća u dvije veće grupe.

Prvu grupu čine vrste crnike i medunca gdje je diskriminatorna varijabla korijen 1. Obje vrste

jasno odvajaju od svih ostalih i tačno definišu geografsku pripadnost Mediteranskoj regiji.

Druga grupa sastavljena od svih drugih vrsta mogu biti prostorno definisani u kontinentalnom

dijelu zemlje. Diskriminatorna osa korijen 2 pokazuje jasnu odvanjanja luţnjaka, preko kitnjaka

do planinskog bora, dok se jela, bukva i smrča preklapaju s obzirom na izabranu kombinaciju

klimatskih faktora.

U tabeli 7. prikazane su vrijednosti standardnih koeficijenata kanonske varijable, djelovanje

svakog pojedinog faktora klime na odstupanje vrsta.

Varijable Root1 Root2 Root3 Root4

Max. Temp. najtoplijeg mjeseca -0.94766 1.19337 -1.01995 -0,21000

Min. Temp. najhladnijeg

mjeseca 1.35830 -0,42277 0,38860 0,71913

Najsušniji mjesec -0.70913 0,03123 -0,75387 0,97859

Najvlažniji mjesec 0.22764 -0,17788 -0,60883 -1.08279

Eigenvalue 4.88517 0,92261 0,06825 0,00557

Cum.Prop 0,83059 0,98745 0,99905 1

Tablica 7. Standardni koeficijenti kanonskih varijabli koriste diskriminacijsku analizu (DCA)

17

Prostorna raspodjela ekološke niše prema odabranim klimatskim faktorima za odreĎenu vrstu

drveta prikazana je na slici 8. Udio svake pojedine varijable u prostornom predviĎanju ekološke

niše prikazana je u tabeli 5.

Maksimalna temperatura najtoplijeg mjeseca u godini, ima najveći utjecaj na jelu sa 46,5 % , na

bukvu 62,4 % , i bor krivulj 63,3 % te na luţnjaka na 50,8% . Minimalna temperatura u

najhladnijem mjesecu ima najveći udio u prostornom predviĎanju ekološke niše medunca 70,7

%, i crnike 72,3 % .

Padavine u najsuhljem mjesecu u godini ima najveći udio u prostornom predviĎanju ekološke

niše crnog bora 71,7%, a bijelog bora 44,2%. Padavine u najvlaţnijem mjesecu u godini ima

najveći udio u predviĎanju ekološke niše luţnjaka 40,7% i kitnjaka 40,0% (Tablica 5).

U prostornom modelu ekološke niše je, u jednakom su omjeru maksimalna temperatura u

najtoplijem mjesecu (35,6%), i najniţa temperatura u najhladnijem mjesecu (31,6%), i padavine

najsušnijeg mjeseca u godini (26,6%).

Prema tabeli 7. Moţe se vidjeti da je udio klimatskih faktora na prostorno predviĎanje ekološke

niše jednaka za vrste: medunac i crnike, i za crni bor obični bor.

Vrste

T_max M.

(ºC)

T_min M.

(ºC)

Najsušniji

(mm)

Najvlažniji

(mm) AUC

Abies alba 46.2 26.2 21.2 6 0,853

Pinus mugo 62.5 20.2 11.8 5.5 0,745

Pinus nigra 35.6 31.6 26.6 6.3 0,851

Pinus sylvestris 63.3 34.9 1.2 0.6 0,976

Quercus petrea 3.5 11 71.7 13.8 0,842

Quercus pubescnes 17.5 21.6 44.2 16.6 0,867

Quercus robur 50.8 4.9 3.5 40.7 0,927

Fagus sylvatica 29.3 23.1 7.6 40 0,800

Picea abies 1.1 72.3 23.4 3.2 0,974

Quercus ilex 4.2 70.7 3.1 22 0,861

Tablica 8. Relativni udio pojedinog faktora klime na predviĎanja ekološke niše (%).AUC - površine pod ROC

krivulje prognostičkog modela MAXENT

18

Slika 8 . Prostorni raspored ekološke niše prema odabranim klimatskim faktorima s prosječnom vrijednoću za period

1950-2000 i predviĎanja prema globalnom modelu klimatske promjene CGGCM2 za 2080. godinu. Ljubičasta boja

predstavlja višu (bliţe 1) vjerojatnost predviĎanja, dok svijetlo zelena predstavlja manji (bliţe 0), bijela boja

predstavlja područje van ekološke niše za pojedine vrste drveća

Rezultati rasprostranjenosti ekološke niše prema odabranim klimatskim faktora i projekcija istih

su prikazani u slici 8. Vrste čije se ekološke niše preklapaju su obična bukva, jela i smrča. Prema

ekološkoj niši prostorne distribucije, modelu i njihove projekcije prema modelu CGCCM2 za

19

2080. godinu neke vrste pokazuju prostornu preraspodjelu ekološke niše (luţnjak, medunac,

crnika, c. bor i b. bor), dok drugi pokazuju vertikalnu slojevitost iste (bukve, jele, smrča, krivulj).

Ekološka niša projekcije kitnjaka prema klimatskim promjenama pokazuje horizontalnu

redistribuciju s vertikalnim raslojavanjem ekološke niše.

4.5. Utjecaj promjena na šumske ekosisteme na osnovu pojedinih klimatskih

scenarija

Šume našoj zemlji predstavljaju jedan od najvaţnijih prirodnih resursa prije svega zbog prirodne

i raznovrsne strukture, kao i visoke stope prirodnog obnavljanja (oko 93%). Prema procjenama

iznešenim u Drugom nacionalnom izvještaju BiH šumski ekosistemi će biti izloţeni direktnim

utjecajima: promjene temperature i padavina, povećanju koncentracije atmosferskog CO2, češćoj

pojavi šumskih poţara, većoj zastupljenosti štetočina, te intezivnim prirodnim nepogodama

(suše, rani mrazevi, jake kiše, smetovi, oluje).

Prema konstruisanim modelima naprijed navedenim, klimatske promjene mogle bi vremenom

transformirati šumske ekosisteme i izmijeniti sastav i rasprostranjenje šuma. Većina šuma

karakterističnih za planinske (dinarske) regione evoluirala bi u šume planinske bukve. U

scenariju A1B, na kraju ovog vijeka očekuje se dominacija termofilnih šuma hrasta kitnjaka sa

grabom, hrastom meduncem i hrastom crnikom. Model A2 dovodi do potpune devastacije

šumskih ekosistema i formiranja podmediteranskih i mediteranskih šumskih zajednica.

Klimatske promjene neće imati isti utjecaj na sve šumske ekosisteme u Bosni i Hercegovini,

tj.neće sve zajednice reagovati na isti način (neke što se nalaze na većoj nadmorskoj visini, neke

su manje osjetljive), prema tome treba odvojeno analizirati reakciju svake zajednice.

Šume bukve, koje su prilično otporne, mogle bi biti napadnute različitim patogenima i

oboljenjima, ali i ugroţene od poţara. Nizijske bukove šume izloţene su posebnom riziku (pad

vitalnosti), naročito u područjima s malim količinama padavina, na sjeveroistoku zemlje. Isto

tako, rizicima su izloţene i nizinske šume hrasta i visoke planinske šume. Četinari su na visokim

temperaturama naročito podloţni napadima štetočina, ali postiji i rizik od izbijanja poţara.17

Simulacije povećanja prosječne temperature za 2°C predviĎaju značajne negativne posljedice za

rasprostranjenje tamnih četinarskih šuma. Jela je takoĎer izloţena riziku od porasta temperature.

Na dinamiku populacije obične jele utječu i drugi faktori, primjerice suhe i mokre depozicije

(Glavač i dr. 1985, Prpić1987), visoka gustoća herbivora (Mayer1981, Roţenbergar i dr.2007),

meĎuvrsna kompeticija, neprimjereno gospodarenje (Matić i dr. 2006, 1996) te napadi štetnih

17

*** Strategija prilagoĎavanja na klimatske promjene i niskoemisionog razvoja za Bosnu i Hercegovinu (2013.),.

Juni 2013

20

insekata i patogenih gljiva (Klepac1972). Zbog svega toga učestale su sumnje u mogućnost

povlačenja, pa čak i nestanka obične jele s njenih staništa.18

Druge vrste se postepeno šire i na više nadmorske visine. Veliki broj vrsta drveća, a naročito

širokolisnog drveća, pogoĎen je stresom zbog suše, što bi moglo imati značajan utjecaj na veliki

broj šumskih vrsta.

Poseban utjecaj koji se moţe pojaviti kao posljedica klimatskih promjena je „višestruki stres‟,

kod kojeg dolazi do promjena u vlaţnosti tla, promjena u količini padavina, temperaturi i

patogenima, što sve skupa doprinosi nastajanju netrpeljivog staništa i visoke stope mortaliteta

drveća. Zajednice koje se nalaze u centru staništa biće tolerantnije na klimatske promjene, dok će

one na periferiji biti veoma ranjive.

Oštre temperature i klimatski uslovi, kao što su mraz i toplotni talasi, kao i promjene u obliku,

vremenu i količini padavina (na primjer, snijeg u poreĎenju s kišom, suša u poreĎenju s

poplavama) mogu utjecati na pojedine vrste drveća te na poloţaj i nivo šumskih sistema, zato što

ove promjene mogu povećati osjetljivost na štetočine, patogene i oštre vremenske uslove

(Schlyter i dr, 2006).

Prema scenarijima IPCCC mediteranske drţave, koje već u velikoj mjeri zavise od irigacije, imat

će u prosjeku 15 do 25% niţu vlaţnost zemljišta tokom ljeta. Ukratko, već se se iz dosadašnjeg

da primjetiti da su klimatske promjene prijetnja za sve tri makroregije u BiH (panonsku,

planinsko-kotlinsku i mediteransku). 19

Analiza utjecaja klimatskih promjena na rasprostranjenost subasocijacija dinarske šume bukve i

jele u BiH pokazuje da će se površina areala dinarske šume bukve i jele bitno smanjiti.

Općenito se se smatra da će najviše biti pogoĎena visokoplaninska područja u Bosni i

Hercegovini na nadmorskim visinama oko 1.500 m tj. subalpski pojas.

Moţe se očekivati smanjenje broja zeljastih vrsta uske ekološke valence najviših planinskih

područja koje neće moći prilagoditi svoj areal dovoljno brzo. Prodor alohtonih vrsta povećat će

se, a agresivnije iz prirodnih staništa mogu istisnuti autohtone vrste.

UsporeĎujući sadašnje stanje s predviĎenim u 2030. i 2100. godini, očekivano je da će doći do

promjene areala kod većine vrsta. Najveće promjene su tokom 6,7,8 mjeseca u sjevernim i

juţnim područjima (A1B scenarij, 2001-2030), uz povećanje temperature i padavina, predviĎeno

je povećanje površina gdje je neka vrsta obilno pristutna npr kopitnjaka (Asarum europaeum L.),

dok npr. za likovac potpuno smanjiti ili čak nestati.

18

I. Anić, J. Vukelić, S. Mikac, D. Bakšić, D. Ugarković: Utjecaj globalnih kilimatskih promjena na ekološku nišu običe jele (Abies alba Mill.) u Hrvatskoj,. Šumarski list br. 3–4, CXXXIII (2009), str 135-144 19

*** Drugi nacionalni izvještaj Bosne i Hercegovine u skladu s okvirnom konvencijom ujedinjenih nacija , ( 2013.)

21

Na bazi Hopkinsonovog bioklimatskog zakona, po kojem porast temperature od 3°C (A2 scenarij

2071-2100) odgovara visinskom pomaku vegetacije od 500 m nv, predviĎa se zamjena

vegetacije u pretplaninskom području Dinarida vegetacijom umjerenog klimazonalnog pojasa

(zeljaste vrste).

Uspješno prilagoĎavanje moguće je samo uz sporu promjenu klime do 0,1°C/10 god. i apsolutnu

promjenu klime niţu od 1°C. Eliminatorni ekološki faktor u višim područjima vjerovatno

temperatura, a u nizinskim kontinentalnim, padavine.

Naročito ugroţena bit će bogata endemična flora (paleoendemi, neoendemi), te tercijarni i

glacijalni relikti, naročito oni koji su se zadrţali u refugiima zbog slabe mogućnosti migracije s

obzirom na malu rasprostranjenost.

Tabela 1. Saţetak ključnih utjecaja klimatskih promjena (prema SCN-u)

22

5. Zaključak

Globalne klimatske promjene su realnost odnosno stvarna pojava na Zemlji. Naravno, modeli

koji predviĎaju globalne klimatske promjene sadrţe velike odstupanja, jer oni ne uključuju sve

faktore i njihove meĎusobne interakcije koje imaju direktan ili indirektan utjecaj na klimu.

Prema Hays-u (1976) globalne klimatske promjene se vrše redovitim ciklusima (tzv. Milanković

ciklusi) u Zemljinoj orbiti koji se pojavljuju u gotovo redovitim amplitudama na 100,000 godina.

Obzirom na to da je primijetna smjena hladnih i toplih perioda u historiji Zemlje. topla razdoblja

(interglacijacije) se ponavljaju svakih 100.000 godina, i traju oko 10.000 godina (Berger, 1981).

Upravo smjene toplih i hladnih razdoblja u historiji Zemlje značajno utječu na Sastav i količinu

vegetacije na Zemlji (Willis i sur., 1999).

Klimatske promjene se različito odnose prema pojedinim vrstama drveća, neke za posljedicu

imaju smanjivanje prostorne rasprostranjenosti, dok druge šire svoj areal odnosno pokazuju

povećanje prostorne distribucije ekološke niše. Klimatski faktori (maksimalna temperatura

najtoplijeg mjeseca i minimalna temperatura najhladnijeg mjesecu, te količine padavina

najsušnijeg i najvlaţnijeg mjeseca) predstavljaju granične vrijednosti klimatskih faktora koji

djeluju na širenje vrsta. Kad se govori o odnosu izmeĎu vegetacije i klime treba uzeti u obzir da

vegetacija indirektno utječe i mijenja klimatske uslove u odreĎenom prostoru, kroz procese

asimilacije i čuvanje atmosferskog CO2 (Laubhann et al., 2008). Teško je razlikovati i potpuno

objasniti samo utjecaj klimatskih faktora na ekološku nišu vrste i prema tome rasprostranjenje

iste.

Raspon vrijednosti temperature i količine padavina za odreĎene vrste podcrtava vaţnost

klimatskih faktora na naseljevanje vrste. Istraţivanja klimatskih faktora utjecaja na ekološke niše

pojedinih vrsta daju korisna saznanja o odnosima vegetacije, na nivou vrsta, prema okolišu

pogotovo prema klimi. Oblikovanje ekološke niše i razumijevanje odnosa izmeĎu vegetacije i

ekoloških faktora, pogotovo klime, treba promatrati na nivou cijelog rasprostranjenja populacije.

Šumski ekosistemi danas su podloţni promjenama, uzrokovanim prirodnom varijabilnošću ili

ljudskim aktivnostima. Iako, prognoze modela klimatskih promjena treba uzeti s odreĎenom

rezervom i sa mogučnošću različitih ishoda svi oni pokazuju jedno neki u blaţem neki jačem

obliku: negativan utjecaj na buduće rasprostranjenje i rast glavnih vrsta drveća i šumske

vegetacije koja se očituje u izobilju sadašnjih tipova šuma u Bosni i Hercegovini.

TakoĎer nije isključeno moguće propadanja postojećih ili pojave novih vrsta, mijenjajući

brojnost pojedinih vrsta drveća jedne populacije, produktivnosti ekosistema šume, ekološke

stabilnosti i zdravstvenog stanja šuma, kao i promjene u ukupnoj produkciji i općekorisnim

funkcijama šuma.Klimatske promjene mogu imati i neke pozitivne utjecaje na šume i šumarstvo:

produktivnost drveća moţe se povećati u područjima sa dovoljnim količinama vode, što će

rezultirati brţim stopama rasta, a time i mogućnošću nastajanja novih vrsta.

23

Sažetak

Klimatske promjene predstavljaju one promjene klime koje se direktno ili indirektno pripisuju

ljudskim aktivnostima koje mijenjaju sastav atmosfere i koje se za razliku od klimatskih

varijabilnosti biljeţe tokom duţeg vremenskog perioda. Kada se govori o klimatskim

promjenama prvenstveno se misli na promjenu temperature i promjenu reţima padavina.

Klimatski faktori zajedno sa orografskimi i edafskim faktorima definišu stanište šumskog

dreveća. Za rast i razviće odnosno ţivot šumske vegetacije potrebna je odreĎana količina toplote,

vlage, svjetlosti, te prema tome sama promjena klimatskih faktora ima direktni uticaj na

vegetaciju. To se ogleda kroz odrţavanje ţivota i razvoja drveća u šumi, kao i rasprostranjenje

šume kao vegetacionog tipa.

Prema Drugom nacionalnom izvješataju o klimatskim promjenama prisutno je povećanje

temperature u BiH u 1981 – 2010 u odnosu period 1961 – 1990 od prosječno 1°C u svim

dijelovima zemlje. TakoĎer zabiljeţene su neke atipične pojave (suše, promjenjen reţim

padavina, povećanje temperature, tropski dani, visina snijega…).

Šumska vegetacija Bosne i Hercegovine odlikuje se izraţenom heterogenosti biljnih zajednica i

bogastvom flosrističkog sastava.

Prema odreĎenim klimatskim modelima odnosno pretpostavkama budućih klimatskih promjena

šumska vegetacija u BiH će osjetiti posljedice, teritorij odnosno rasprostranjenost pojedinih vrsta

će se smanjiti, dok će se neke raširiti i zauzeti veće prostore.

24

Literatura

Csaba Matyas, Imre Berki, Bâlint Czucz, Borbâla Galos, Norbert Moricz, Ervin

Rasztovits,: Assessmetn and projection of climate chanege impacts in Southeast European forests: a case study of common beech (Fagus silvatyca L.)

I. Anić, J. Vukelić, S. Mikac, D. Bakšić, D. Ugarković (2009.),: Utjecaj globalnih klimatskih promjena na ekološku nišu obične jele (Abies alba Mill.) U HRVATSKOJ,. Šumarski list br. 3–

4, CXXXIII str. 135. -144.

J. Vukelić, S. Vojniković, D. Ugarković, D. Bakšić and S. Mikac., The influence of climate

change on tree species distribution in west part of south-east europe,.

Mekić, F. (1998.): Uzgajanje šuma-ekološki osnovi, Univerzitetski udţbenik, Izdavač: Šumarski

fakultet u Sarajevu., Sarajevo,. str. 109. - 205.

Šarić, T., Beus, V., Majstorović, Ţ., Tais, M. (2013.).: Granice rasta grada Sarajeva i regije do

2025. godine – ekološki aspekti., ANUBIH., Sarajevo, str. 52. – 73.

*** (Juni, 2013.).: Drugi nacionalni izvještaj Bosne i Hercegovine u skladu s okvirnom

konvencijom ujedinjenih nacija,.

*** (2012.).: Procena ranjivosti na klimatske promene – Srbija., Beograd,. 2012.

*** (2013.).: Strategija prilagoĎavanja na klimatske promjene i niskoemisionog razvoja za Bosnu i Hercegovinu

*** (2012.).: Šume indikator kvaliteta okoliša., Zbornik radova., ANUBIH., Sarajevo.

*** (2011.).: Šume i klimatske promjene., CEPOS

*** ( 2012.).: Zaštita od grada u Republici Srpskoj

Izvori sa interneta:

http://www.pmf.ni.ac.rs/pmf/studije/prezentacije/biologija/VR/osnovi-ekologije-biljaka/03-

Ekoloski-faktori- i-adaptacije.pdf (Vlastimir RanĎelović)

http://www.bionet-skola.com/w/Distribucija_populacije