Gozdna biologija, ekologija in tehnologija

Raziskovalni program Gozdna biologija, ekologija in tehnologija (RP GBET) je program, ki se v  sodelovanju s komplementarnimi domačimi in mednarodnimi programi ter inštitucijami osredotoča na gozdne ekosisteme, ki so vroče točke biotske pestrosti v Evropi. Gozdovi so ključni za ohranjanje biotske pestrosti, shranjevanje ogljika, predstavljajo obnovljiv vir surovin, zagotavljajo čist zrak in vodo, ter posledično prispevajo k boljšemu zdravju ljudi in živali. Potreba po raziskavah in strokovni podpori za prihodnje gozdove narašča, saj so gozdovi glavni obnovljivi vir, hkrati pa so zaradi delovanja človeka vse bolj ogroženi. RP GBET gradi na strategiji odlične znanosti z namenom raziskovanja, rabe in ohranjanja dinamičnih in bogatih, vendar občutljivih gozdov, ki se pospešeno soočajo s številnimi grožnjami in izzivi. Program združuje šest modularno organiziranih delovnih skupin. Metodološko vsaka delovna skupina (DS) uporablja rutinske pristope v kombinaciji z visoko specializiranimi in najsodobnejšimi tehnikami raziskav. Raziskovalni cilji DS1 so osredotočeni na odkrivanje vzročno - posledičnih razmerij med okoljskimi dejavniki in funkcionalnimi značilnostmi rastlinskih in živalskih vrst, s poudarkom na tokovih ogljika, toplogrednih plinov, hranil in vode ter vplivih antropogenih onesnažil. Študije so povezane z nalogami DS2, kjer bomo z večplastnimi pristopi preučevali prilagoditve gozdnih ekosistemov na razmere v okolju. Razvijali in uporabljali bomo metode funkcionalne genomike, epigenomike in preučevanja kompleksnih bioloških sistemov (populacijska genomika, metagenomika), vključno s študijami adaptivne genetske pestrosti tako v nadzemnih, kot tudi podzemnih delih gozdnih ekosistemov. V DS3 bomo uporabljali pristope za izboljšanje razumevanja mehanizmov odnosov med škodljivimi organizmi in njihovimi gostitelji ter pridobljeno znanje uporabljali za usmerjeno ukrepanje in prilagojeno upravljanje z gozdovi v smislu zmanjševanja škod, ki so posledica spreminjajočih se podnebnih razmer in globalizacije. V DS4 bomo s pomočjo dendrokronologije in ekofizioloških raziskav prispevali k vedenju o odzivu dreves na spremenjene razmere v okolju v interakciji z različnimi načini gojenja gozdov in iskali načine za izboljšanje odpornosti gozdov in kakovosti lesa v stresnih razmerah. V DS5 bomo razvijali kazalnike za spremljanje trajnostnega upravljanja z gozdnimi ekosistemi in ekosistemskih storitev, v DS6 pa bomo ovrednotili prehod gozdarsko-lesnega sektorja v Sloveniji v trajnostno biogospodarstvo, prilagajali poslovne modele za izvajalce gozdarskih del in povečevali trajnostno rabo lesa za ustvarjanje višje dolgoročne dodane vrednosti in stabilnosti gozdov.

Tako kot doslej, je glavni cilj raziskovalnega programa (RP) tudi v naslednjem obdobju blažitev in prilagajanje rasti in razvoja gozdov globalnim spremembam, vključno s spremljajočimi ekstremnimi vremenskimi pojavi ter izbruhi bolezni in škodljivcev, ter ohranjanje njihovega sedanjega območja uspevanja, biotske pestrosti in ekosistemskih storitev. Doseganje teh ciljev je mogoče le z večplastnim pristopom, ki zajema vse dele gozdnega ekosistema ter z uporabo sodobne raziskovalne opreme in stalnim razvojem metodologij, vključno z naprednimi statističnimi metodami. RP prispeva tudi k številnim mednarodnim in nacionalnim raziskovalnim projektom s področja vseh delovnih področij gozdne znanosti in tehnologije. Natančnost simulacij procesov in trendov ter odkrivanje vzročno-posledičnih razmerij med okojskimi dejavniki in funkcionalnimi značilnostmi rastlinskih in živalskih vrst je mogoče zagotavljati samo z dolgoročnimi študijami in zbiranjem podatkov, kjer se osredotočamo na pretok ogljika, hranil in vode ter vpliv antropogenih onesnažil. Prispevamo k vedenju o vplivih ekoloških razmer na rastiščih, gospodarjenja z gozdovi in naravnih ujem na biotsko pestrost na različnih ravneh od posameznega osebka, vrste, populacije, gozdnega sestoja, habitatnega tipa ter krajine ter s tem povezanih ekosistemskih storitev. Sposobnost uspevanja gozdov v spreminjajočem se okolju je odvisna od prilagoditvenega potenciala - genetske pestrosti gozdnega drevja in z njim povezanih organizmov. Razvijali bomo metode za strukturno karakterizacijo populacij, genomov, genov, mRNA v različnih okoljskih pogojih in razvojnih stopnjah, analizo epigenetskih modifikacij, kompleksnih bioloških sistemov (združb, npr. mikrobnih združb v tleh) ter adaptivne genske pestrosti v nadzemnih in podzemnih delih gozdnega ekosistema. Nadaljevali bomo z razvojem gozdnega genetskega monitoringa, ki smo ga zasnovali v okviru projekta Lifegenmon (LIFE). Zaradi globalizacije postajajo tujerodni škodljivi organizmi eden glavnih problemov v naših gozdovih, zaradi globalnih sprememb ter naravnih ujem, ki povzročajo zmanjšano odpornost gozdnega drevja, pa vse večjo težavo predstavljajo tudi avtohtone populacije gliv in žuželk. Z raziskovanjem mehanizmov, ki vplivajo na odnose med škodljivimi organizmi in njihovimi gostitelji ter razvojem metod za odkrivanje, identifikacijo, nadzor, spremljanje in izkoreninjanje pomagamo preprečevati oz. zmanjševati razširjanje škodljivih/invazivnih organizmov, gospodarsko škodo ter negativne vplive na biotsko pestrost naših gozdov. Z rekonstrukcijo preteklih podnebnih razmer in odziva izbranih drevesnih vrst nanje bomo omogočili natančnejše simulacije razvoja gozdov in odziva posameznih drevesnih vrst v prihodnje. Še naprej se bomo osredotočali na uporabo širokega nabora lastnosti drevesnih branik, stabilnih izotopov ogljika in kisika ter parametrov kakovosti lesa na območju Balkanskega polotoka. Nadaljevali bomo z raziskavami debelinske rasti in ekofizioloških odzivov drevja in gozdnih ekosistemov na okoljske stresne dejavnike (poudarek bo na ekstremnih vremenskih dogodkih) z ozirom na način gospodarjenja z gozdovi, kar bo prineslo nova spoznanja v razumevanju plastičnosti izbranih drevesnih vrst v različnih pogojih v okolju ter uvedbo dobrih praks v gospodarjenje z gozdovi.

Na naše gozdove se nanaša zakonodaja na področju gozdarstva, ohranjanja narave, fitosanitarna in energetska zakonodaja, zaradi česar so raziskave na področju gozdarstva večsektorske in prispevajo k razvoju vseh naštetih sektorjev. V globalnem kontekstu RP z novim znanjem in podatki prispeva k izpolnjevanju zahtev mednarodnih konvencij, sporazumov in ciljev trajnostnega razvoja. V okviru politike EU RP prispeva k doseganju visoke ravni ohranjanja gozdov in trajnosti v okviru FOREST EUROPE, zakonodaje (npr. Energetskih in podnebnih ciljev EU do leta 2030 ter LULUCF) in strategij. Razvoj kazalnikov bo prispeval k razvoju gozdarske politike in usklajenemu spremljanju razvoja gozdov v prostoru in času za nacionalno in mednarodno poročanje. Rezultati RP FBET nudijo gozdarskim strokovnjakom, lastnikom gozdov, državnim agencijam, ministrstvu, pristojnemu za gozdarstvo, ter ministrstvu in agenciji, odgovornima za okolje, ustrezne smernice in aktivnosti za ohranjanje in izboljšanje zdravja in odpornosti gozdov, saj je zdravje gozdov javno dobro. Poleg tega bodo rezultati naših raziskav izboljšali znanje o (I) razpoložljivosti lesne biomase in (II) sedanjih in prihodnjih bilanc snovnih tokov, ki so odvisni od ponudbe in povpraševanja po lesu, kar bomo uporabili za oceno možnih scenarijev in olajšali razvoj biogospodarstva na osnovi lesa v Sloveniji. Predlagana tema je v skladu s cilji npr. slovenskega Strateškega okvira za prilagajanje podnebnim spremembam, strategije Evropske komisije Evropa 2020 o zelenem gospodarstvu itd. Ocenjevanje poslovnih modelov v gozdarstvu nam bo omogočilo vzpostavitev platforme za podporo odločanju o izvajalcih gozdarskih del. Predvidevamo, da bodo naši rezultati vplivali na profesionalizacijo dela v gozdovih, kar lahko posledično poveča konkurenčnost gozdarskega sektorja. Z večjo konkurenčnostjo se bo izboljšala organizacija dela in zmožnost hitrejšega ukrepanja v primeru izjemnih dogodkov (npr. vetrolom, žled). Poleg tega profesionalizacija prispeva k večji varnosti in zdravju pri delu in s tem k zmanjšanju števila nesreč pri delu v gozdarskem sektorju. Raziskave razmnoževalnega potenciala nekaterih živalskih vrst na različnih ravneh bomo uporabili za napoved nihanj v številčnosti populacij. Prenos tega znanja oblastem in seznanjanje javnosti bo prispevalo k povečanju varnosti v cestnem prometu in zmanjšalo umrljivost nekaterih živalskih vrst. V naslednjih 6 letih nameravamo v Laboratoriju za elektronske naprave prijaviti vsaj en patent za merilne instrumente na področju ekoloških raziskav. Naša dejavnost na področju izobraževanja (gozdna pedagogika) in diseminacije, vključno z vzpostavitvijo novega spletnega portala, bo povečala ozaveščenost širše javnosti o pomenu gozdnih ekosistemov in njihovem vplivu na naše vsakdanje življenje. Če povzamemo, naša raziskovalna strategija znatno prispeva k ohranjanju slovenskih gozdov z ukrepi na področju ohranjanja, varstva, gospodarjenja z gozdovi in praks v gozdarskem sektorju. Vitalni in zdravi gozdovi so ključnega pomena za ohranjanje čistega zraka in podtalnice, katerih poslabšanje bi povzročilo porast zdravstvenih težav ljudi in živali (negativni gospodarski vpliv). S pravilnim gospodarjenjem in praksah v gozdarskem sektorju so slovenski gozdovi lahko trajnostni vir surovin za biogospodarstvo na osnovi lesa. Mednarodno sodelovanje, predstavitve, organizacija konferenc in srečanj bo promoviralo slovensko gozdarstvo, gozdarsko znanost in tehnologijo ter Slovenijo kot državo.