WPROWADZENIE, GMINA NA TLE REGIONU Gmina Białowieża znajduje się w Polsce północno-wschodniej w obrębie zwartego kompleksu leśnego Puszczy Białowieskiej. Pod względem administracyjnych znajduje się w województwie podlaskim w powiecie hajnowskim. Zgodnie z przyrodniczo-leśną regionalizacją IBL, obszar gminy należy do Krainy Przyrodniczo-Leśnej II - Mazursko-Podlaskiej, Dzielnicy 6 - Puszcza Białowieska. W kategoriach geobotanicznych jest to F-Dział Północny Mazursko-Białoruski, F-3 Kraina Północno-Podlaska, F3c-Podkraina Białowieska (Matuszkiewicz J.M., 2001). W podziale fizyczno-geograficznym Polski (Kondracki 2000) gmina znajduje się w Podprowincji Wyżyn Podlasko-Białoruskich, w makroregionie Nizin Północno-Podlaskich, w mezoregionie Równiny Bielskiej. Cały obszar, który zamyka od wschodu granica państwowa z Białorusią, zajmują tereny leśne Puszczy Białowieskiej, zarządzane przez nadleśnictwo Białowieża. Znaczna część gminy to Białowieski Park Narodowy, którego fragment położony w widłach rzek Narewki i Hwoźnej, stanowi prawie od wieku obszar ochrony ścisłej. Wysokie walory przyrodnicze parku narodowego i terenów przyległych sprzyjają różnorodnym formom ochrony: poza strefą otuliny parku znajduje się kilka rezerwatów przyrody. Cały obszar gminy jest usytuowany w obrębie transgranicznego Rezerwatu Biosfery Puszczy Białowieskiej oraz Obiektu Światowego Dziedzictwa Przyrodniczego UNESCO. Podkreślają one unikalny, reliktowy, charakter kompleksu leśnego, jako zespołu krajobrazów naturalnych (leśnych), typowych, dla zdenudowanych peryglacjalnie wysoczyzn morenowych zlodowaceń środkowopolskich (Kwiatkowski 1994, Breymeyer, Kwiatkowski 2002). Tereny otwarte stanowią tzw. polany. Do największych należy Polana Białowieska, na zachód od niej są położone znacznie mniejsze: Polana Pogorzelc i Polana Teremisek, Polana Budy oraz Czerlonka. Niewielkie powierzchnie bezleśne występują jeszcze w dolinach rzek. Białowieża stanowi gminny ośrodek administracji państwowej oraz leśnej; tu znajduje się Dyrekcja Białowieskiego Parku Narodowego. Jest to też znaczący ośrodek turystyczny, ośrodek edukacji przyrodniczej, ośrodek naukowy i wydawniczy. W Białowieży mają swoje siedziby trzy placówki naukowe: Zakład Lasów Naturalnych Instytutu Badawczego Leśnictwa, Białowieska Stacja Geobotaniczna Uniwersytetu Warszawskiego, Instytut Biologii Ssaków Polskiej Akademii Nauk. Białowieża stanowi ważne w regionie centrum kulturalne ze względu na swoją złożoną historię oraz liczne zabytki architektury sakralnej, pałacowej, muzea i zabytkowe zespoły zieleni. 1 Główne linie komunikacyjne – dwie drogi utwardzone i nieczynna obecnie linia kolejowa – łączą Białowieżę z powiatowym miastem Hajnówką. W kierunku północnym, biegnie tzw. Droga Narewkowska do miejscowości Narewka. Gmina, z racji swojego szczególnego położenia, ma zdecydowanie leśny charakter, również udział innych form użytkowania terenu, takich jak grunty orne, łąki, pastwiska, zakrzaczenia, nieużytki (głównie tereny bagienne i podmokłe) świadczą o absolutnej dominacji środowisk naturalnych i półnaturalnych. Ryc. 1. Zgeneralizowany wykres użytkowania terenu gminy Białowieża (źr. dane wg Starostwa Powiatowego w Hajnówce) Z powyższych względów imperatyw ekologiczny w prezentowanym opracowaniu ekofizjograficznym ma szczególne znaczenie i opisowi środowiska przyrodniczego poświęcono dużo uwagi. Jednak w przypadku rozmieszczenia stanowisk wielu gatunków roślin i zwierząt dane archiwalne straciły swoją aktualność z powodu poważnych zmian w środowisku leśnym nadleśnictwa Białowieża: związanych z gradacją kornika, prowadzonymi zrębami i wycinką drzew oraz niezakończoną inwentaryzacją przyrodniczą Puszczy Białowieskiej prowadzoną przez Generalną Dyrekcję Lasów Państwowych. Pomimo tej sytuacji Puszcza Białowieska (w tym gmina Białowieża) ma bardzo dobre, jeśli nie najlepsze w Europie kompleksowe rozpoznanie środowiska przyrodniczego. Ukazuje to zamieszczona poniżej mapka z rozmieszczeniem wierceń i wkopów związanych z pracami 2 glebowo-siedliskowymi i geologicznymi. Niewiele mniejsza jest liczba wykonanych opisów drzewostanu i runa leśnego, tzw. zdjęć fitosocjologicznych. Widoczny jest wyraźnie lepszy stopień zbadania Białowieskiego Parku Narodowego, zwłaszcza w jego starych granicach (dawny Rezerwat Ścisły). Ekofizjografia stanowi element większego dokumentu planistycznego jakim jest Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego gminy Białowieża. Ryc.2. Zasięg Puszczy Białowieskiej wyznaczony tylko punktami lokalizacji wierceń i wkopów.źr. opracowanie własne 3 I. DIAGNOZA STANU ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO I.1. WARUNKI KLIMATYCZNE Rozdział przedstawiono za Malzahn E. (2009) z niewielkimi zmianami. Jest to jedyne opracowanie z regionu Puszczy Białowieskiej, w którym przedstawiono trendy klimatyczne i powiązano je ze zmianami zanieczyszczenia powietrza z dalekiego transportu i lokalnych źródeł emisji. Opracowanie obejmuje wieloletnie serie pomiarowe, na które nie mają większego wpływu dane klimatyczne z ostatniego dziesięciolecia. Klimat regionu Puszczy Białowieskiej i gminy Białowieża jest nierozerwalnie związany z klimatem wschodu i północy Polski, określanym jako leśny subkontynentalny strefy umiarkowanej chłodnej. Według przyrodniczoleśnej regionalizacji Polski, obszar Puszczy stanowi osobną dzielnicę - Puszcza Białowieska, wyodrębnioną z Krainy Mazursko- Podlaskiej. W klasyfikacji, opartej na średniej ilości dni z określonym typem pogody, zaliczono teren Puszczy do Regionu Mazursko-Podlaskiego, charakteryzującego się występowaniem największej ilości dni z pogodą najmroźniejszą, ze średnią dobową temperaturą powietrza poniżej - 15°C, a także najczęstszym występowaniem typu pogody przymrozkowej umiarkowanie zimnej. Według regionalizacji klimatycznej jest to obszar przejściowy pomiędzy Europą Środkową i Wschodnią. Puszcza należy do IX Dzielnicy Pod- laskiej, odznaczającej się klimatem wilgotniejszym i chłodniejszym niż sąsiadująca z nią od strony zachodniej Dzielnica Mazowiecka. Dotychczasowe analizy warunków klimatycznych, w Białowieskim Parku Narodowym (BPN), oparte są na obserwacjach pochodzących z terenu otwartego, na dużej polanie (14 km2) wewnątrz kompleksu leśnego (Polana Białowieska), ale poza bezpośrednim wpływem lasu (Stacja Meteorologiczna Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej w Parku Pałacowym w Białowieży). Klimat Puszczy w drugiej połowie XX wieku opisany przez Olszewskiego (1986), stanowi częsty punkt odniesienia do występujących obecnie zmian klimatycznych, które zaznaczają się wyraźnie w postaci różnic temperatury dobowej i sumy opadów w diagramie klimatycznym (Ryc. 3). Analiza warunków klimatycznych w latach 1950 - 2007 wykazała, że występują wyraźne zmiany w liczbie dni w poszczególnych kategoriach temperatur. Stwierdzono powolne zmniejszanie się liczby dni z temperaturami najniższymi, przy jednoczesnym zwiększaniu się liczby dni z temperaturami najwyższymi. Efektem tych zmian jest stopniowe podwyższanie się średniej rocznej temperatury powietrza, wywołanej głównie coraz cieplejszymi półroczami zimowymi, których wyższa temperatura 4 powoduje także wcześniejsze topnienie śniegu i wcześniejsze odpływy wody. W ostatnim półwieczu średnia roczna temperatura powietrza (6,9°C) wzrosła o 1,1°C (od 6,3 do 7,4°C), w tym w sezonie wegetacyjnym (12,8°C) wzrosła o 0,8°C (od 12,4 do 13,2°C), a w półroczach zimowych (-0,1°C) wzrosła aż 1,3°C (od -0,7 do 0,6°C). Ryc. 3. Diagramy Puszczy Białowieskiej wskazujące zmiany klimatu Jest to jeden z warunków meteorologicznych mogących niekorzystnie wpływać zarówno na warunki wodne Puszczy, jak na stan oraz stabilność siedlisk puszczańskich. W ostatnim dwudziestoleciu (1986-2007) średnia roczna temperatura powietrza dla Białowieży wynosiła 7,1°C. Temperatura najzimniejszego miesiąca, stycznia wynosiła -3,0°C, najcieplejszego miesiąca, lipca 18,3°C. Absolutne minimum -34,6°C odnotowano 30.01.1987 roku, a najwyższa zanotowana temperatura to 34,6°C (31.07.1994 roku), ab- solutna amplituda wynosiła zatem 69,2°C. Trend zmian temperatur widoczny jest w prezentowanej poniżej tabeli. Tabela 1. Liczba dni w charakterystycznych kategoriach temperatur w Białowieży za A. Boczoniem (2004) Kategoria temperatur Okres 1950-1980 Okres 1981-2003 Bardzo mroźne 4,6 4,2 Dość mroźne 33,3 26,2 Bardzo ciepłe 76,9 87,1 Gorące 0,2 0,9 5 Na szczególną uwagę w analizie warunków klimatycznych zasługują obserwacje związane z opadami atmosferycznymi. W latach 1950-2007 roczna suma opadów zmieniała się w granicach 17% i wynosiła średnio 627 mm, przy skrajnych wartościach 426 mm (1953 roku) i 933 mm (1974 roku). W sezonie wegetacyjnym (IV-X) suma opadów wynosiła średnio 432 mm i stanowiła 69% opadu rocznego. Ważne dla trwałości siedlisk i warunków wzrostu drzew było wystąpienie trzech wyraźnych okresów zróżnicowanych wielkością opadów: lata 1950-1966 o niskich opadach (średnio 573 mm), lata 1967-1980 o szczególnie wysokich opadach (średnio 677 mm) i lata 1981-2007 - zmniejszenie ilości opadów (średnio 604 mm). W ostatnim dwudziestoleciu (1986-2007) średnia roczna suma opadów była niższa (606 mm), podobnie jak w sezonie wegetacyjnym (412 mm), przy podobnym udziale opadów w sezonie wegetacyjnym w stosunku do opadu rocznego. Roczny przebieg sumy opadów, podobnie jak średniej temperatury dobowej, wykazuje wyraźny wzrost w okresach zimowych (Ryc. 4). Ryc. 4. Roczne sumy opadów Panujące obecnie warunki wodne są determinowane występowaniem licznych lat suchych, pogłębiających deficyt wodny po bardzo suchym roku 1991 (448 mm). Do tych niekorzystnych zmian można zaliczyć także wystąpienie,