of 18/18
Analiza zmian użytkowania ziemi zlewni Strugi Toruńskiej na podstawie wieloczasowych zdjęć lotniczych Analysis of land use changes in the Struga Toruńska basin using multitemporal aerial photos Edyta SOCHACKA, Piotr PABJANEK, Jan R.OLĘDZKI Wstęp Niniejsza praca stanowi studium nad relacją czło- wiek-środowisko przyrodnicze w skali lokalnej, przy zastosowaniu technik teledetekcyjnych. Przejawem tej relacji są zmiany środowiska przyrodniczego pod wpły- wem działalności człowieka, a z drugiej strony w ukie- runkowaniu gospodarki człowieka przez warunki śro- dowiska. Obszarem poddanym analizie jest cząstkowa zlew- nia Strugi Toruńskiej o powierzchni 36 km². Ta jednost- ka hydrologiczna, zwana zlewnią reprezentatywną, została specjalnie wyselekcjonowana do realizacji pro- gramu Zintegrowanego Monitoringu Środowiska Przy- rodniczego (ZMŚP). Zlewnia Strugi Toruńskiej jest od- lesiona, zmeliorowana i zdrenowana oraz intensywnie rolniczo użytkowana. Lokalne badania zlewni mają na celu rozpoznanie procesów zachodzących w obrębie sil- nie zantropogenizowanego krajobrazu płaskiej, młodo- glacjalnej wysoczyzny morenowej. Dotychczasowe badania kartograficzne zaowocowały w postaci serii map tematycznych (Wójcik 1996), mapy użytkowania ziemi z końca lat 90. oraz opracowanej w roku 2000 mapy sozologicznej (Andrzejewski, Kot, Racinowska, 2003). Changes in land use on a segment of the Struga Torunska River Basin, a representative river basin in the Integrated Natural Environmental Monitoring (Stacja Bazowa Konic- zynka), are discussed in the article. Source materials comprise black and white aerial images made in 1972 in the scale of 1:16 000 and a land use map of Struga Toruńska made on the basis of aerial images in 1996. The changes are illustrated on a differential map made with the use of GeoMedia Profes- sional v.6.0. The results were interpreted on the basis of sci- entific literature and statistical data. It may be deduced, on the basis of the executed analyses, that in the examined pe- riod of 1972–1996, throughout the river basin, there were no significant changes in the land use structure. Only the arable land area increased to a small degree. This is the consequence of numerous conditions which are sustaining agriculture in the examined area. Okres badań, ograniczony przez dostępność mate- riałów fotograficznych od 1972 do 1996 roku, poszerzo- no do 2005 roku w oparciu o literaturę, dane statystycz- ne i obserwacje terenowe. Materiały z roku 1972 to czternaście czarno-białych fotografii w skali 1: 16 000. Dla roku 1996 dysponowano mapą użytkowania ziemi wykonaną na podstawie barwnych fotografii (z 20.08.1996) przez zespół Katedry Geoinformatyki i Teledetekcji Uni- wersytetu Warszawskiego. Celem niniejszej pracy jest zbadanie, jakie zmiany w strukturze użytkowania ziemi zaszły na analizowanym obszarze od roku 1972. Szczegółowe cele pracy obejmują: odtworzenie stanu użytkowania ziemi z roku 1972, zobra- zowanie zmian użytkowania ziemi na mapie różnicowej, określenie kierunków, wielkości i dynamiki zmian użyt- kowania ziemi, zbadanie przyczyn zmian w użytkowaniu ziemi, dokonanie oceny zmian użytkowania ziemi. Teren badań Teren badań to fragment dorzecza Strugi Toruńskiej stanowiący zlewnię reprezentatywną Zintegrowanego Monitoringu Środowiska Przyrodniczego (ryc. 1). Zlew- nia położona jest w regionie geograficznym – Równina

Analiza zmian użytkowania ziemi zlewni Strugi Toruńskiej ...geoinformatics.uw.edu.pl/wp-content/.../26/2014/03/TS_v39_Sochacka.pdf · Analiza zmian użytkowania ziemi zlewni Strugi

  • View
    215

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Analiza zmian użytkowania ziemi zlewni Strugi Toruńskiej...

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej na podstawie wieloczasowych zdj lotniczych

Analysis of land use changes in the Struga Toruska basin using multitemporal aerial photos

Edyta SOCHACKA, Piotr PABJANEK, Jan R.OLDZKI

Wstp

Niniejsza praca stanowi studium nad relacj czo-wiek-rodowisko przyrodnicze w skali lokalnej, przy zastosowaniu technik teledetekcyjnych. Przejawem tej relacji s zmiany rodowiska przyrodniczego pod wpy-wem dziaalnoci czowieka, a z drugiej strony w ukie-runkowaniu gospodarki czowieka przez warunki ro-dowiska.

Obszarem poddanym analizie jest czstkowa zlew-nia Strugi Toruskiej o powierzchni 36 km. Ta jednost-ka hydrologiczna, zwana zlewni reprezentatywn, zostaa specjalnie wyselekcjonowana do realizacji pro-gramu Zintegrowanego Monitoringu rodowiska Przy-rodniczego (ZMP). Zlewnia Strugi Toruskiej jest od-lesiona, zmeliorowana i zdrenowana oraz intensywnie rolniczo uytkowana. Lokalne badania zlewni maj na celu rozpoznanie procesw zachodzcych w obrbie sil-nie zantropogenizowanego krajobrazu paskiej, modo-glacjalnej wysoczyzny morenowej.

Dotychczasowe badania kartograficzne zaowocoway w postaci serii map tematycznych (Wjcik 1996), mapy uytkowania ziemi z koca lat 90. oraz opracowanej w roku 2000 mapy sozologicznej (Andrzejewski, Kot, Racinowska, 2003).

Changes in land use on a segment of the Struga Torunska River Basin, a representative river basin in the Integrated Natural Environmental Monitoring (Stacja Bazowa Konic-zynka), are discussed in the article. Source materials comprise black and white aerial images made in 1972 in the scale of 1:16 000 and a land use map of Struga Toruska made on the basis of aerial images in 1996. The changes are illustrated on a differential map made with the use of GeoMedia Profes-

sional v.6.0. The results were interpreted on the basis of sci-entific literature and statistical data. It may be deduced, on the basis of the executed analyses, that in the examined pe-riod of 19721996, throughout the river basin, there were no significant changes in the land use structure. Only the arable land area increased to a small degree. This is the consequence of numerous conditions which are sustaining agriculture in the examined area.

Okres bada, ograniczony przez dostpno mate-riaw fotograficznych od 1972 do 1996 roku, poszerzo-no do 2005 roku w oparciu o literatur, dane statystycz-ne i obserwacje terenowe. Materiay z roku 1972 to czternacie czarno-biaych fotografii w skali 1: 16 000. Dla roku 1996 dysponowano map uytkowania ziemi wykonan na podstawie barwnych fotografii (z 20.08.1996) przez zesp Katedry Geoinformatyki i Teledetekcji Uni-wersytetu Warszawskiego.

Celem niniejszej pracy jest zbadanie, jakie zmiany w strukturze uytkowania ziemi zaszy na analizowanym obszarze od roku 1972. Szczegowe cele pracy obejmuj: odtworzenie stanu uytkowania ziemi z roku 1972, zobra-zowanie zmian uytkowania ziemi na mapie rnicowej, okrelenie kierunkw, wielkoci i dynamiki zmian uyt-kowania ziemi, zbadanie przyczyn zmian w uytkowaniu ziemi, dokonanie oceny zmian uytkowania ziemi.

Teren bada

Teren bada to fragment dorzecza Strugi Toruskiej stanowicy zlewni reprezentatywn Zintegrowanego Monitoringu rodowiska Przyrodniczego (ryc. 1). Zlew-nia pooona jest w regionie geograficznym Rwnina

68

Chemyska (5.5.10), makroregionie Ziemia Chemi-sko-Dobrzyska (5.5) wedug regionalizacji Oldzkiego (2007). Najblisze miasta to Chema i Toru.

Wedug podziau administracyjnego badany teren znajduje si w granicach wojewdztwa kujawsko-po-morskiego. Poudniowa cz terenu naley do gminy ysomice, a pnocna do gminy Chema. Analizowana zlewnia reprezentatywna stanowi rodkow cz do-rzecza Strugi Toruskiej (ryc. 2). Rozciga si ona po-udnikowo na okoo 9,5 km, a rwnolenikowo, w naj-szerszym punkcie osiga 6,2 km. Zajmuje powierzchni 36,339 km. Dugo Strugi na terenie zlewni wynosi 9,7 km, a redni spadek rzeki osiga 0,54. Wsprzd-ne rodka zlewni wynosz: 530710N i 184200E.

Struga Toruska jest pooona w dorzeczu Wisy. Granice zlewni reprezentatywnej stanowi dziay wod-ne rnego rzdu (Podzia Hydrologiczny Polski, 1980).

Od zachodu jest to dzia wodny II rzdu, oddzielajcy zlewni Strugi od rzek: Browina i Struga ysomicka. Od wschodu jest to rwnie dzia II rzdu, graniczcy ze zlewni Drwcy. Od pnocy i od poudnia s to dzia-y III rzdu, oddzielajce zlewni reprezentatywn od innych zlewni czstkowych dorzecza Strugi. Od pnocy ogranicza j wodowskaz w Lipowcu, a od poudnia wo-dowskaz w Koniczynce.

Rzeba terenu i litologia

Przez rodkow cz zlewni reprezentatywnej Stru-gi Toruskiej poudnikowo przebiega dolina kopalna. Miszo osadw plejstoceskich waha si tu, w za le-noci od wysokoci terenu, w granicach 90110 m (Wj-cik, 1996). Wrd osadw powierzchniowych wy stpuj

Ryc. 1. Granice zlewni reprezentatywnej na tle mapy topograficznej. Wedug: Woj-skowa Mapa Topograficzna w skali 1: 100 000, N-34-97, 98 Bydgoszcz.Fig. 1. Boundaries of a representative basin against a topographic map. On the basis of Wojskowa Mapa Topograficzna w skali 1: 100 000 [Army Topographic Map in the scale of 1: 100 000], N-34-97, 98 Bydgoszcz.

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

69Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

pozostaoci po postoju trzech zlodowace. W nielicznych miejscach obnie stwierdzono wystpowanie serii osa-dw zwizanych ze zlodowaceniem poudniowopolskim. Bardziej powszechnie wystpuj tu osady zlodowacenia rodkowopolskiego. Maj one posta jednej warstwy glin o miszoci 20 m. Interglacja eemski zaznaczy swoje wystpowanie w osadach drobnych piaskw o miszo-ci 40 m. Wrd osadw zlodowacenia pnocnopolskie-go wystpuje kilka poziomw. Zalegajca na powierzch-ni wysoczyzny morenowej ciga warstwa gliny o miszoci od kilku do kilkunastu metrw, powstaa w czasie fazy leszczyskiej i w czci poz naskiej.

rodkow cz dorzecza stanowi wysoczyzna more-nowa paska rozcita pasem rwniny wd roztopowych o przebiegu poudnikowym. Taki ukad form uksztatowa-nia terenu w centralnej czci rwnina wd roz to-powych, a wysoczyzna wzdu jej wschodniej i zachodniej granicy znajduje odzwierciedlenie w ukadzie innych

komponentw rodowiska. W litologii, a take w rozmiesz-czeniu gleb wyranie zaznacza si trjpasmowo.

Rzeba zlewni reprezentatywnej (ryc. 3) zostaa uksztatowana w zlodowaceniu batyckim fazy pozna-skiej (Wjcik, 1996). Gwn rol odgrywaj tu formy pochodzenia lodowcowego i wodnolodowcowego. Domi-nujc form terenu jest tu wysoczyzna morenowa pa-ska, o wysokociach wzgldnych 2 m i przewaajcym nachyleniu 23. We wschodniej czci terenu wystpu-je wysoczyzna morenowa falista, odpowiednio o wyso-kociach wzgldnych 25 m i nachyleniu 56. Faliste wzniesienia nie wykazuj ukierunkowania, a poszcze-glne formy s rozmieszczone chaotycznie. Powstay one wskutek nierwnomiernego rozmieszczenia mate-riau morenowego w lodzie jak i nierwnomiernej aku-mulacji w czasie topnienia lodu i powstawania waw lodowo-morenowych (Wjcik, 1996). Krajobraz wyso-czyzny jest bardzo monotonny. Niewielkie (wysoko 513 m) i nieliczne pagrki i wzgrza morenowe wyst-puj tylko we wschodniej czci terenu.

Oprcz glacjalnych form akumulacyjnych wystpuj te formy erozyjne. S to drobne zagbienia wytopisko-we zlokalizowane gwnie w pnocnej i centralnej cz-ci terenu.

W rzebie zlewni reprezentatywnej du rol odgry-waj te formy wodnolodowcowe erozyjne i akumula-cyjne. Do form akumulacyjnych naley, wystpujcy na pnocy, kraniec sandru chemyskiego (Galon, 1984). Sandr ten powsta u wylotu rynny chemyskiej. Zlo-kalizowanych jest tu stosunkowo duo zagbie wyto-piskowych, w ktrych zalegaj torfy. Przeduenie san-dru stanowi erozyjna forma wodnolodowcowa rwnina wd roztopowych. Ksztatowaa si ona gwnie w cza-sie odpywu nadmiaru wd z zastoiska Jeziora Wieczno (Wjcik, 1996). Szerokiemu rozlewaniu si rzek rozto-powych na poudnie od Folsgu sprzyjao istnienie ob-nionej wysoczyzny morenowej.

Cignc si poudnikowo wzdu granic zlewni wy-soczyzn morenow buduj gliny o zrnicowanej za-wartoci rnych frakcji (ryc. 4). Rwnina wd roztopo-wych biegnca wzdu Strugi Toruskiej oraz sandr charakteryzuj si utworami piaszczystymi. Przy czym w przypadku sandru s to piaski lune, a w przypadku rwniny piaski gliniaste. W zagbieniach wytopisko-wych zgromadziy si osady organiczne (torfy, mursze) oraz osady nieorganiczne.

Pomimo, i teren badawczy, pod wzgldem uytkowa-nia powierzchni, prezentuje silnie zantropogenizowany krajobraz, to jednak stopie przeksztacenia rzeby tego terenu przez czowieka jest bardzo niewielki (Podgrski, 2000). Antropogeniczne formy terenu zajmuj 5,61% po-wierzchni zlewni. Dzieje si tak, poniewa na badanym terenie brakuje form stanowicych bariery morfologiczne, std antropogeniczne formy rzeby terenu cechuj si sto-sunkowo maym zrnicowaniem w zakresie wielkoci.

Najwiksze nagromadzenie form antropogenicznych zwizane jest z wikszymi jednostkami osadniczymi oraz ze szlakami komunikacyjnymi. Dominuj formy zwiza-ne z osadnictwem, komunikacj oraz rolnictwem.

Ryc. 2. Granice zlewni reprezentatywnej na tle dorzecza Stru-gi Toruskiej. Wedug: G. Wjcika, 1996Fig. 2. Boundaries of a representative basin against the Stru-ga Toruska River Basin. According to G. Wjcik, 1996.

70

Ryc. 3. Mapa geomorfologiczna reprezentatywnej zlewni Strugi Toruskiej. 1 Wysoczyzna morenowa paska; 2 Wysoczyzna morenowa falista; 3 Pagrki i wzgrza moren martwego lodu; 4 Rwniny sandrowe; 5 Ero-zyjna rwnina wd roztopowych; 6 Zagbienia wytopiskowe; 7 Rynny subglacjalne; 8 Silnie denudowane stoki i wiksze doliny denudacyjne; 9 Rwniny biogeniczne torfowe; 10 Granice zlewni; 11 Antropogeniczne formy wklse: a wiksze, b kanay i rowy odwadniajce; 12 gwne szosy i koleje; 13 obszary zabudowane; 14 punkty wysokociowe. Wedug: G. Wjcika, 1996Fig. 3. Geomorphologic map of the representative Struga Toruska River Basin. 1 Morainic high plateau; 2 Roll-ing high plateau; 3 Knolls and hills of morainic dead ice; 4 Sandr plains; 5 Erosional thaw water plain; 6 Thaw-out depressions; 7 Subglacial channel; 8 Highly denudated slopes and larger denudation valleys 9 Biogenic plains peaty; 10 River basin boundaries; 11 Anthropogenic concave forms: a larger, b channels and drainage ditches; 12 main roads and railroads; 13 built-up areas; 14 high-altitude points. According to G. Wjcik, 1996.

Warunki klimatyczne

Badana zlewnia ley w Nadwilasko-uawskim regionie klimatycznym (Okoowicz, 19731978). Region ten odznacza si du zmiennoci i rnorodnoci ukadw pogody. Typowe s tu stosunkowo krtkie

okresy mrozw, wystpujce na przemian z odwilami. Pokrywa niena tworzy si i zanika kilkakrotnie w ci-gu zimy, w lecie za okresy upalne i suche wystpuj na przemian z okresami chodnymi i wilgotnymi. Zimy czsto rozpoczynaj si ju w listopadzie i trwaj do kwietnia. Wystpuje tu rwnie dua kontrastowo

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

71

przebiegu pogody w poszczeglnych latach (Gaecki, 1983).

rednia roczna temperatura powietrza w zlewni to 7,9C. Odpowiada ona redniej wartoci dla caego kra-ju. rednie wartoci temperatur badanego terenu wy-kazuj stosunkowo due wahania w poszczeglnych latach, na skutek czego zmieniaj si terminy rozpocz-cia i zakoczenia robt polowych, pocztek i koniec we-getacji oraz poszczeglnych faz rozwojowych rolin.

Okres wegetacyjny, ktry trwa tu duej, nawet o 20 dni, w stosunku do redniej dla Polski, rozpoczyna si w pierwszej dekadzie kwietnia i trwa do pierwszych dni listopada. Niekorzystnym zjawiskiem termicznym jest wystpowanie pnowiosennych i wczesnojesien-nych przymrozkw. Dni bez przymrozkw jest okoo 149 (Gaecki, 1983).

Opady w badanym rejonie 518 mm s bardzo ni-skie, prawie o 100 mm nisze od redniej wartoci krajo-wej. W stacji Wrzosy (znajdujcej si na terenie miasta Toru, okoo 10 km od zlewni) notowano najmniejsze

opady na terenie byego wojewdztwa toruskiego. W rocznym rozkadzie najwicej opadw ponad poowa rocznej sumy przypada na okres wegetacyjny, od maja do wrzenia. Na badanym terenie wystpuj, cho rzad-ko, opady gradu.

Na analizowanym obszarze, podobnie jak w caej Polsce, dominuj wiatry z kierunkw zachodnich. Ich wystpowaniu sprzyja brak skupisk lenych. Do cz-sto wystpuj wiatry silne lub bardzo silne, przecho-dzce czasem w wichury. W cyklu rocznym najsilniejsze wiatry przypadaj na miesice wiosenne (marzec, kwie-cie), a najsabsze na letnie.

Stosunki wodne

Powierzchnia caej zlewni Strugi Toruskiej liczy 371 km. Dugo rzeki wynosi 51,3 km, a jej redni spadek 1,26. Swj pocztek Struga bierze z Jeziora Wieldzdz. Do XIII wieku uchodzia do Drwcy, potem

Ryc. 4. Mapa geologiczno-litologiczna reprezentatywnej zlewni Strugi Toruskiej. Wedug: G. Wjcika, 1996Fig. 4. Geologic-lithologic map of the representative Struga Toruska River Basin. According to G. Wjcik, 1996.

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

72

cz wd skierowano sztucznym rowem do Torunia w celu napenienia fosy zamkowej, do mynw toru-skich i browarw (Galon, 1984).

Dorzecze Strugi jest na og symetryczne. Charak-terystyczne jest zwenie w okolicy wsi Mirakowo do zaledwie 1,5 km. Jest to skutek krzyowania si obsza-rw sandrowych z rynnami jeziornymi. W rodkowej czci dorzecza nie ma jezior, za to licznie wystpuj mokrada, drobne zbiorniki wodne i doy potorfowe.

Powierzchnia zlewni jest silnie, cho w niejednako-wym stopniu zmeliorowana. Stopie zdrenowania waha si od 50% na terenach rednio przepuszczalnych do 80% na gruntach zwizych i sabo przepuszczalnych. Gsto sieci drenarskiej wynosi odpowiednio do warunkw pod-oa 67 km/km lub 80 km/km (Wjcik, 1996).

Najintensywniejsze drenowanie miao miejsce na przeomie XIX i XX wieku. Zabiegi te spowodoway spa-dek powierzchni mokrade. Obecnie mokrada stanowi 7% powierzchni zlewni.

Dugo sieci waniejszych roww melioracyjnych wraz ze Strug Torusk (ryc. 5) na terenie zlewni re-prezentatywnej wynosi 45,75 km.

W zalenoci od budowy geologicznej na analizowa-nym terenie wyrni mona 2 obszary zalegania wd podziemnych (Wjcik, 1996).

1. Obszar sandru chemyskiego: wystpuje tu je-den poziom wody gruntowej, na gbokoci 0,510 m.

2. Pozostay obszar wysoczyzny morenowej wy-stpuj tu trzy poziomy wodonone:

I na gbokoci 47 m, zalegajcy pod pierwsz warstw gliny morenowej brunatnej; jest to poziom nie-cigy, eksploatowany przez studnie gospodarskie, za-silany przez wody powierzchniowe;

II na gbokoci 715 m, zalegajcy pod drug war-stw gliny morenowej siwej piaszczystej, jest on bar-dziej cigy i zasobny w wod ni poziom I;

III zalega pod trzeci warstw gliny szarej ilastej zwizej, zachowuje du cigo, jego miszo wy-nosi 2040 m, wody tego poziomu na danym odcinku nie zasilaj Strugi Toruskiej.

Gleby

Na terenie zlewni reprezentatywnej mona wyrni 3 pasy litologiczno-glebowe o przebiegu poudnikowym (ryc. 6). Pierwszy to rodkowy pas wzdu Strugi To-ruskiej charakteryzuje si utworami piaszczystymi (piaski sabogliniaste i piaski gliniaste lekkie), na kt-rych wyksztaciy si gleby rdzawe, a w obnieniach terenowych czarne ziemie, czarne ziemie zdegradowane oraz gleby murszowe. Drugi i trzeci to na obrzeach pasa rodkowego, wystpuj tu gleby wytworzone z pia-skw gliniastych mocnych i glin lekkich pylastych; s to gwnie gleby brunatne waciwe, czarne ziemi, gle-by brunatne wyugowane a sporadycznie gleby powe (Wjcik, 1996).

Ukad gleb zlewni reprezentatywnej mona scharak-teryzowa jako zgrupowanie gleb z dominacj rd-

strefowych czarnych ziem, wrd ktrych spotyka si niewielkie zasigi gleb brunatnoziemnych. Gleby rd-strefowe zajmuj 55% powierzchni zlewni, w tym 50% to czarne ziemie, a reszta to gleby murszaste, torfowe torfowisk niskich, torfowo-muowe i muowo- torfowe. Gleby strefowe: brunatne, powe i rdzawe zajmuj 45% obszaru. Wystpuj na obrzeach zlewni jako naturalne obramowanie gleb rdstrefowych (Wjcik, 1996).

Na badanym terenie przewaaj gleby nalece do kompleksw pszennych 46,1% powierzchni, (ryc. 7) na-stpnie kompleksy ytnie: bardzo dobry i dobry 17,5% oraz kompleks zboowo-pastewny 14,6%. Udzia kom-pleksu zboowo-pastewnego w powierzchni badanego te-renu jest dwukrotnie wikszy ni w caym dorzeczu.

Szata rolinna

Wedug geobotanicznego podziau Polski, zlewnia reprezentatywna Strugi Toruskiej naley do okrgu Wysoczyzny Dobrzyskiej, krainy Pomorskiego Pou-dniowego Pasa Przejciowego, dziau Batyckiego (Sza-fer, Pawowski, 19731978).

Omawiany teren by prawie cakowicie odlesiony ju w XIV wieku. Pod koniec XVIII wieku stosunkowo duy area zajmoway bagna, ale wskutek zabiegw meliora-cyjnych zostay zamienione na uytki zielone oraz grun-ty orne (Wjcik, 1996).

Ryc. 5. Struga Toruska.Fig. 5. Struga Toruska River.

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

73

Ryc. 6. Mapa gleb zlewni reprezentatywnej Strugi Toruskiej opracowana na podstawie Mapy glebowo rolniczej (1978) w ska-li 1: 25 000; ark. ysomice i Chema. 1 Gleby brunatne (waciwe) typowe; 2 Gleby brunatne (waciwe) wyugowane; 3 Gleby powe typowe; 4 Gleby rdzawe waciwe; 5 Czarne ziemie waciwe; 6 Czarne ziemie zdegradowane; 7 Gleby torfowo-muowe i muowo-torfowe; 8 Gleby torfowisk niskich; 9 Gleby murszaste; 10 Gleby deluwialne prchniczne; 11 Nieuytki rolnicze; 12 Wody nieuytki; 13 Granice zlewni. Wedug. G. Wjcika, 1996Fig. 6. Map of soils of the representative Struga Toruska River Basin developed on the basis of the Soil-Agriculture Map (1978) in the scale of 1: 25 000; map sheet for ysomice and Chema. 1 Brown soils (characteristic) typical; 2 Brown soils (char-acteristic) leached; 3 Characteristic fading soils; 4 Characteristic rusty soils; 5 Characteristic black soils; 6 Degraded black soils; 7 Peat-silt soils and silt-peat soils; 8 Soils of low peatbogs; 9 Peat-earth soils; 10 Deluvial humus soils; 11 Wastelands; 12 Non-used waters; 13 River basin boundaries. According to G. Wjcik, 1996.

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

Obszar zlewni jest wybitnie rolniczy. Jedynym uroz-maiceniem krajobrazu s nadrzeczne, rdpolne i przy-drone zadrzewienia i zarola oraz otoczone szuwarami niewielkie oczka wodne i zabagnienia.

Potencjalna rolinno naturalna diametralnie rni-a si od rolinnoci rzeczywistej (Potencjalna rolinno naturalna, mapa przegldowa 1: 300 000). Badane tere-ny pokryway grdy subkontynentalne lipowo-dbowo-

74

Ryc. 7. Mapa kompleksw rolniczej przydatnoci gleb zlewni reprezentatywnej Strugi Toruskiej opracowana na podstawie Mapy Glebowo-Rolniczej (1978) w skali 1: 25 000; ark. ysomice i Chema. 1 Kompleks pszenny bardzo dobry; 2 Kompleks pszenny dobry; 3 Kompleks ytni bardzo dobry; 4 Kompleks ytni dobry; 5 Kompleks ytni saby; 6 Kompleks ytni bardzo saby; 7 Kompleks zboowo-pastewny mocny; 8 Kompleks zboowo-pastewny saby; 9 Uytki zielone rednie; 10 Uytki zielone sabe i bardzo sabe; 11 Lasy; 12 Nieuytki rolnicze; 13 Wody nieuytki; 14 Tereny zbudowane; 15 Granice zlewni. Wedug: G. Wjcika, 1996.Fig.7. Map of the agricultural usefulness complexes of soil of the representative Struga Toruska River Basin on the basis of Soil-Agriculture Map (1978) in the scale of 1: 25 000; map sheet for ysomice and Chema. 1 Very good wheat complex; 2 Good wheat complex; 3 Very good rye complex; 4 Good rye complex; 5 Poor rye complex; 6 Very poor rye complex; 7 Strong grain-fodder complex; 8 Poor grain-fodder complex; 9 Average grasslands; 10 Poor and very poor grasslands; 11 Forests; 12 Agricultural wastelands; 13 Non-used waters; 14 Built-up areas; 15 River basin boundaries. According to G. Wjcik, 1996.

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

75

grabowe (Tilio-Carpinetum), odmiana rodkowopolska, seria yzna. W obnieniach rwniny wd roztopowych, mona byo spotka niowe gi olszowe i jesionowo-ol-szowe siedlisk wodogruntowych, okresowo lekko zaba-gnionych (Circaeo-Alnetum). Sporadycznie wystpoway olsy rodkowoeuropejskie (Carici elongatae-Alnetum).

Osadnictwo

Osadnictwo w omawianym regionie rozpoczo si ju w okresie wczesnopiastowskim (XXIII wiek). Oko-o 1230 roku ziemi chemisk przej zakon krzyac-ki. Powstae w tym czasie wsie zakadano na prawie chemiskim. Wzmianki z tego okresu dotycz wsi Ty-lice i Mirakowo.

Od roku 1466, po II pokoju toruskim Ziemia Che-miska powrcia do Polski. Moliwo swobodnego spawu towarw Wis do Gdaska zwikszy zaintere-sowanie omawianymi terenami. Zwikszono area grun-tw ornych przez wycink lasw i osuszanie mokrade. Wwczas region ten zaczli kolonizowa Holendrzy zajmowali si systemem odwadniajcym a w zamian dzierawili ziemi.

Zmiana kierunku osadnictwa zasza wraz z I rozbio-rem Polski (1772 r.) i przyczeniem ziemi chemiskiej do pastwa pruskiego. Miaa tu miejsce silna koloniza-cja niemiecka i przebudowa pierwotnych form osadnic-twa. Zakadano wielkie gospodarstwa obszarnicze. Rw-nolegle prowadzono parcelacj wasnoci kocielnej lub zaduonych wacicieli ziemskich. Parcele przekazywa-no osadnikom niemieckim. W wyniku tego procesu na-stpi wzrost rozproszenia sieci osadniczej. Powstaway bowiem zagrody pooone do daleko od siebie, uwa-runkowane szerokoci parceli.

Zasadnicze zmiany w sieci osadniczej zaszy po roku 1945 w wyniku reformy rolnej. Wwczas gospodarstwa poniemieckie i majtki powyej 100 ha przejo pastwo. Cz rozparcelowano, a cz upastwowiono w postaci PGR-w. Istniay one w Sawkowie, Tylicach oraz midzy Kamionkami a Mirakowem tzw. PGR Morczyny.

Restrukturyzacja i prywatyzacja w kocu lat 80. i w 90. ubiegego wieku, doprowadzia do przeobrae struktury wasnoci ziemi. W wyniku przejmowania gruntw przez Agencj Wasnoci Rolnej i ich ponow-nego rozdysponowania, udzia sektora pastwowego w roku 1995 wynis 11% (dane dla caego dorzecza Strugi Toruskiej).

Powysze uwarunkowania przyczyniy si do ukszta-towania sieci osadnictwa wiejskiego, ktr mona skla-syfikowa jako sie osadnictwa skupionego z domieszk osiedli rozproszonych (Galon, 1984).

MetodykaMateriay

Badany przedzia czasowy to lata 19721996 rozsze-rzony do roku 2005 na podstawie danych statystycz-

nych. Do wykonania analizy autor dysponowa seri zdj lotniczych z roku 1972 oraz map uytkowania terenu opracowan na podstawie zdj lotniczych z 20.08.1996 roku.

Zdjcia lotnicze z roku 1972 to fotografie czarno- biae wykonane w pokryciu stereoskopowym w skali 1: 16 000. Wykorzystano w sumie 14 zdj.

Mapa uytkowania terenu w roku 1996 zostaa wyko-nana przez zesp Katedry Geoinformatyki i Teledetekcji na Uniwersytecie Warszawskim na podstawie barwnych zdj lotniczych z dnia 20.08.1996 roku. Wykonano j w ukadzie wsprzdnych 1992, w skali 1: 10 000. Oma-wiana mapa przedstawia uytkowanie ziemi w granicach reprezentatywnej zlewni Strugi Toruskiej.

Prowadzc badania wykorzystano rwnie szereg map topograficznych oraz literatur naukow.

Wyrniono dwanacie kategorii uytkowania tere-nu: grunty orne, uytki zielone trwae, zabudowa wiej-ska mieszkalno-gospodarcza, zabudowa wiejska produk-cyjno-usugowa, sady, plantacje, ogrdki dziakowe, grupy i szpalery drzew, las starodrzew, koleje, stawy, obszary podmoke (ryc. 8).

Niektre kategorie, jak las starodrzew, grupy i szpa-lery drzew, stawy czy obszary podmoke, klasyfikuj si bardziej pod pojcie pokrycia ni uytkowania tere-nu. Biorc jednak pod uwag pynno znaczenia obu terminw oraz niewielki udzia wymienionych kategorii w oglnej powierzchni badanego terenu, uznano oma-wian legend za wystarczajc na potrzeby przepro-wadzanych bada.

Zakres bada rozszerzono wykorzystujc dane sta-tystyczne z roku 2005 (lub 2002). Jednake pozyskiwa-nie danych statystycznych byo problematyczne. Po pierwsze, badany teren jest jednostk hydrologiczn i jego granice nie pokrywaj si z granicami admini-stracyjnymi. Poza tym zlewnia ley na terenie dwch gmin: Chema i ysomice.

Cz pnocno-zachodnia zlewni, okoo 12 km (34% terenu) ley w granicach gminy Chema. Obszar zlew-ni stanowi okoo 6,7% powierzchni gminy. Usytuowane s tu takie wsie jak Sawkowo, Mirakowo, Morczyny. Pozostay obszar zlewni okoo 23 km (66% terenu) znajduje si w granicach gminy ysomice. Badany fragment gminy stanowi 18% jej powierzchni cakowi-tej. W obrbie tego terenu zlokalizowane s wsie: Fol-zong, Tylice, Gostkowo, Koniczynka, cz Kamionek Duych oraz cz Turzna.

Drugim powanym problemem przy gromadzeniu da-nych statystycznych byy braki dla roku 1972 oraz zmia-ny granic administracyjnych. Co prawda granice gmin nie ulegay zmianie, ale dane dla tych jednostek istniej dopiero od roku 1975, take w ograniczonej formie.

Po trzecie zaistnia problem ze wskanikami, gdy rni si one w zalenoci od badanego okresu.

Metodyka interpretacji zdj

Dla roku 1996 dysponowano opracowan ju wcze-niej map uytkowania ziemi (ryc. 9.), zadanie badaw-

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

76

Ryc. 8. Legenda do mapy uytkowania ziemi dla roku 1996. Fig. 8. Legend to map of land use in 1996.

cze ograniczyo si do wykonania mapy uytkowania ziemi dla roku 1972.

Badany obszar jest na tyle rwninny i mao urozma-icony, i interpretacja stereoskopowa okazaa si zbdna. Postanowiono przeprowadzi analiz zdj bezporednio na ekranie monitora w jednym z programw GIS.

Pierwszym krokiem do interpretacji zdj z roku 1972 bya ich geometryzacja w programie ERDAS IMA-GINE 8.6. Zrektyfikowano 14 zdj na podstawie map topograficznych, wykonanych w ukadzie wsprzd-nych 1992, w skali 1: 10 000 (ryc. 10).

Nastpnie dokonano wektoryzacji zdj w programie GeoMedia Professional v6.0. Za punkt odniesienia przy-jto map uytkowania ziemi przedstawiajc sytuacj z roku 1996. Legend tej mapy przejto jako wzorzec i wedug niej oznaczano kategorie uytkowania terenu na mapie dla roku 1972. Wybierano jedn kategori i interpretowano j na caym obszarze.

Istotnym problemem przy konstruowa-niu map zmian pokrycia terenu s powsta-jce poligony szcztkowe. Pojawiaj si one w momencie, gdy odejmujemy od siebie mapy z rnych okresw. Warto zaznaczy, i precy zyjna geometryzacja zdj moe by niezalena od samego interpretatora. Na dokadno geometryzacji moe wpyn ja-ko materiaw, wedug ktrych rektyfiku-je si zdjcia oraz rna skala zdj. Efek-tem przesuni zdj s nie pokrywajce si granice wydziele na obu mapach uytko-wania terenu i powstanie poligonw szczt-kowych. Problem ten udao si w pewnym stopniu rozwiza. Na analizowane zdjcia lotnicze z roku 1972 naoono granice wydziele z roku 1996. Podczas wektoryza-cji rwnoczenie interpretowano czy dana granica jest efektem zmian w uytkowaniu terenu czy tylko wynikiem przesunicia zdj. W momencie, gdy uznano, e jest to wynik rnej geometryzacji powielano ju istniejc granic wydzielenia.

Przy tworzeniu mapy uytkowania terenu dla roku 1972 wanym krokiem byo sprecy-zowanie wydzielonych w legendzie kategorii.

Na zdjciach z roku 1972 nie znaleziono takich wydziele jak: ogrdki dziakowe i plantacje, dlatego legenda zmniejszya si o dwie klasy. Ostatecznie legenda tworzonej mapy ograniczona zostaa do dziesiciu klas.

Wydzielono nastpujce kategorie:1. Grunty orne (ryc. 11.). Ze wzgldu na

wielorakie wykorzystanie gruntw klasa ta wyrnia si rnorodnym fototonem, struk-tur oraz tekstur. Istniej grunty, ktre na zdjciach lotniczych maj bardzo jasny foto-ton, ale rwnie przybieraj rne odcienie szaroci (w zalenoci od uprawy), po bardzo ciemne (najprawdopodobniej wieo zaora-

Ryc. 9. Pokrycie terenu-uytkowanie ziemi w zlewni Struga Toruska, w roku 1996. Dziki uprzejmoci Katedry Geoinformatyki i Teledetekcji WGiSR UW.Fig. 9. Land cover and land use in 1996 in the Struga Toruska River Basin. Thanks to the Department of Geoinformatics and Remote Sensing of the Faculty of Geography and Regional Studies of Warsaw University.

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

77

ne). Charakterystycznymi cechami jest wystpowanie struktury liniowej (lady po orce) oraz drobnoziarnistej (snopy bd stogi zboa). Tekstura zmienia si rwnie w zalenoci od charakteru uytkowania gruntw. Znaj-dujemy rne ukady pl: niwowe, blokowo-niwowe oraz grunty wielkoobszarowe. Ksztat pl jest zazwyczaj geo-metryczny.

2. Uytki zielone trwae. Uytki zielone w przeci-wiestwie do gruntw odznaczaj si stosunkowo jed-

norodnym fototonem i struktur. Jest to foto-ton ciemnoszary, a struktura amorficzna. Charakterystyczne jest wystpowanie uyt-kw zielonych wzdu ciekw. Ich kontury s zazwyczaj nieregularne.

3. Zabudowa wiejska mieszkalno-gospo-darcza. Zabudowa mieszkalna na badanym terenie wystpuje zarwno w formie skupionej jak i rozproszonej. Fototon zabudowa jest ja-sno- bd ciemnoszary w zalenoci od owie-tlenia dachw. Zabudowania wystpuj wzdu drg, czsto w ssiedztwie niewielkich sadw.

4. Zabudowa wiejska produkcyjno-usugo-wa. Wystpuj one w pobliu wsi, w postaci skupionych zabudowa (wikszych od budyn-kw mieszkalnych). Fototon dachw budyn-kw jest ciemnoszary, charakterystyczny jest natomiast bardzo jasny fototon terenw ota-czajcych budynki, rozjedonych przez ma-szyny rolnicze.

5. Sady. Sady charakteryzuj si rednio-ziarnist struktur i kratow tekstur. Poza tym wystpuj one zazwyczaj w ssiedztwie zabudowa mieszkalnych. Granice sadw s geometryczne.

6. Grupy i szpalery drzew. Klasa ta wy-stpuje w sposb rozproszony na caym bada-nym obszarze. Szpalery drzew atwo wyrni na analizowanych zdjciach. Maj ciemnosza-ry fototon i cign si wzdu drg bd cie-kw. Wiksz trudno sprawiao odrnianie grup drzew od lasu. Nie byo wtpliwoci co do tej klasy, gdy wyrniano zadrzewienia rdpolne. Problem pojawia si przy wik-szych zgrupowaniach drzew. O przynaleno-ci do klasy decydowa wwczas stopie zwar-toci zadrzewienia.

7. Las starodrzew. Charakteryzuj si on bardzo ciemnoszarym fototonem oraz struk-tur drobnoziarnist las iglasty bd gru-boziarnist las liciasty.

8. Koleje. Tory wraz z nasypami tworz liniowe poligony. Fototon torw jest jasno-, a nasypw ciemnoszary.

9. Stawy. S to drobne zbiorniki, sztucz-nie wykopane przy gospodarstwach, bd po-wstae naturalnie w zagbieniach terenu. Czasami otoczone s przez grup drzew. Ksztat staww jest zazwyczaj owalny, fototon ciemnoszary.

10. Obszary podmoke. Zajmuj one zazwyczaj mniejsze powierzchnie, cho wystpuj te w postaci wikszych poaci. Charakteryzuj si struktur amor-ficzn oraz ciemnoszarym fototonem (ciemniejszym od k). Wystpuj w ssiedztwie ciekw i odznaczaj si nieregularnym ksztatem.

W wyniku przeprowadzonych prac fotointerpretacyj-nych i kartograficznych wykonano map w skali 1: 10 000 (ryc. 12).

Ryc. 10. Schemat procedury badawczej.Fig. 10. Research procedure chart.

Ryc. 11. Grunty orne.Fig. 11. Arable lands

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

78

Opracowanie mapy rnicowej

Zmiany uytkowania ziemi przedstawiono za pomo-c mapy rnicowej (ryc. 13). Mapa ta daje czytelny obraz zmian w pokryciu terenu w okrelonym okresie.

Map rnicow utworzono w programie Geomedia. W tym celu dokonano przecicia obu map uytkowania ziemi za pomoc funkcji Spatial Intersection. Efektem tej procedury byo otrzymanie szeregu nowych wydzie-le, przedstawiajcych zasze zmiany. Otrzymano po-cztkowo 26 typw zmian, a po usuniciu poligonw szcztkowych w sumie pozostay 23 typy zmian, o po-wierzchni powyej 0,01 ha.

Analizowana powierzchnia klas zmniejszya si o za-ledwie niecae 3 ha, ale w wyniku operacji usunito prawie 100 zbdnych poligonw.

Analiza zmian uytkowania ziemiCharakterystyka uytkowania ziemi

Obszar badanej zlewni reprezentuje typowo rolniczy charakter uytkowania ziemi. Zdecydowanie dominuj-c klas, wrd wszystkich pozostaych, s grunty orne (powyej 85% powierzchni zlewni). Grunty orne zajmu-j ca powierzchni zlewni reprezentatywnej, a na ich tle, w formie mniej lub bardziej rozproszonych poligo-nw, wystpuj pozostae klasy uytkowania ziemi.

Drug pod wzgldem zajmowanej powierzchni, ale stanowczo mniejsz, jest klasa uytkw zielonych (oko-o 7%). Uytki zielone koncentruj si wzdu Strugi Toruskiej, w obrbie erozyjnej rwniny wd roztopo-wych.

Wzdu drg oraz na brzegach Strugi Toruskiej porastaj grupy i szpalery drzew. Zajmuj one ju zde-cydowanie mniejsz powierzchni od dwch pierwszych klas (niecae 3%). Na mapach uytkowania ziemi tworz zazwyczaj dugie i wskie poligony.

Pozostae klasy stanowi w sumie zaledwie okoo 5% powierzchni zlewni.

Lasy wystpuj w formie niewielkich gstych sku-pie drzew, pooonych w rnych miejscach zlewni. Obszary podmoke zlokalizowane s w pnocnej i rod-kowej czci terenu, w zagbieniach wytopiskowych, w ktrych zgromadziy si osady organiczne (torfy, mur-sze). Tworz one niewielkie, koliste poligony.

Zabudowa mieszkalna tylko czciowo koncentruje si we wsiach zlokalizowanych na terenie zlewni (w prze-ciwiestwie do zabudowy produkcyjnej, ktra skupia si wanie we wsiach). Znaczny udzia zabudowy mieszkal-nej jest rozproszony po caej powierzchni zlewni repre-zentatywnej. Przy wolnostojcych gospodarstwach zlo-kalizowane s zazwyczaj niewielkie sady.

Na badanym terenie wystpuje jeszcze kilka maych staww. Poza tym na pnocnym kracu zlewni prze-biega linia kolejowa.

Tereny dawnych PGR-w lecych na terenie zlewni: Tylice (215 ha), Sawkowo (379 ha) i Koniczynka (291 ha), zostay w latach 90. sprywatyzowane. Ziemie prze-

znacza si gwnie na upraw: zboa, buraka cukrowe-go, rzepaku, marchwi, cebuli i groszku zielonego (infor-macje z wywiadu rodowiskowego w trakcie bada terenowych).

Porwnanie uytkowania ziemi w latach 1972 i 1996

Mapy uytkowania ziemi z roku 1972 i z roku 1996 prawie nie rni si midzy sob. Bardzo podobny jest rozkad przestrzenny i powierzchniowy udzia poszcze-glnych kategorii uytkowania ziemi (tab. 1).

Swoj powierzchni zwikszyy nastpujce katego-rie: grunty orne, zabudowa mieszkalna oraz grupy i szpalery drzew. Pojawiy si dwie nowe formy uytko-wania ziemi: plantacje i ogrdki dziakowe. Powierzch-nia zmniejszya si bardzo znacznie w przypadku ob-szarw podmokych (z 31,18 ha do 1,17 ha), poza tym ubytek notuje si dla uytkw zielonych, sadw i lasw. Klasy, ktre pozostay bez zmian to: zabudowa produk-cyjna, koleje i praktycznie stawy, ktrych powierzchnia zmienia si bardzo nieznacznie (ryc. 14).

Szczegowa mapa rnicowa, powstaa z przecicia warstw z uytkowaniem dla dwch okresw, rwnie ukazuje niewielki zakres zmian. Na mapie rnicowej otrzymano 24 klasy typw zmian. Uytkowanie terenu zmienio si na zaledwie 7,5% powierzchni analizowa-nego obszaru.

Cho zmiany zasze w uytkowaniu terenu s bardzo niewielkie mona wyrni charakterystyczne kierunki zmian (ryc. 15).

Prawie 50% cakowitych zmian w uytkowaniu tere-nu stanowi przeksztacenia uytkw zielonych w grun-ty orne. Okoo 20% zmian to przejcie gruntw ornych w uytki zielone. Pozostae 30% stanowi gwnie prze-ksztacenia szpalerw drzew w grunty orne i uytki zielone oraz obszarw podmokych w szpalery drzew (tab. 2). Bez zmiany pozostay tereny zabudowy produk-cyjnej i kolei, reszta klas w mniejszym bd w wik-szym stopniu zostaa przeksztacona. Niewiele zmieni-y si tereny zabudowy mieszkalnej (jeden dom zosta wyburzony, natomiast okoo 15 zostao wybudowanych). Powstao okoo 10 nowych staww (wykopanych gwnie na terenie uytkw zielonych). W 97% zachoway si tereny zajte pod grunty orne. Na ich obszarze powsta-y tylko niewielkie poacie uytkw zielonych oraz mae dziaki plantacji i ogrdkw. Nieznacznie zmieniy si rwnie tereny sadw, 12% ich powierzchni przeszo w grunty orne. Powstao te par nowych dziaek sa-downiczych. Take granice lasw zostay mniej wicej w nienaruszonym stanie, tylko 13% przeszo w uytki zielone. Znacznie zmienia si klasa uytkw zielonych, a 43% ich powierzchni przeszo w grunty orne.

Wedug danych, tereny, ktre ulegy najintensyw-niejszym zmianom, to obszary podmoke (52% przeszo w grunty orne, a 42% w uytki zielone). Naley jednak w tym miejscu zaznaczy, e dane dla tej kategorii mog by obcione bdem wynikym z rnej interpretacji zdj, szczeglnie, e interpretatorami zdj dla kade-go z okresw byy rne osoby.

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

79

Ryc. 12. Pokrycie terenu-uytkowanie ziemi w zlewni Struga Toruska, w roku 1972. Fig. 12. Land cover-land use in 1972 in the Struga Toruska River Basin.

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

80

Ryc. 13. Mapa rnicowa pokrycia terenu dla okresu 19721996.Fig. 13. Differential map of ground cover during 19721996.

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

81

dziakowych czy plantacji. S to jednak zmiany mao istotne w stosunku do caego obszaru zlewni.

Mona stwierdzi, e w zlewni reprezen-tatywnej Strugi Toruskiej od roku 1972 do 1996 obserwuje si stagnacj uytkowania ziemi, przy niewielkim wzrocie terenw zaj-mowanych przez grunty orne.

Przyczyny stanu i zmian uytkowania ziemi oraz jego prognoza

Przeprowadzone w niniejszej pracy bada-nia doprowa dzi y do nastpujcej konkluzji. Na terenie zlewni repre zen tatywnej Strugi Toruskiej w latach 19722005 nie zaistnia-y zmiany w strukturze uytkowania ziemi, a uytkowanie klasyfikuje si jako typowo rolnicze. Zaob ser wowano niewielki wzrost gruntw ornych, gwnie kosztem obszarw podmokych. W porwnaniu z pozosta ymi obszarami kraju, gdzie notowano oglny spa-dek terenw gruntw ornych, jest to zjawisko do nietypowe.

Dlaczego struktura uytkowania ziemi zlewni reprezentatywnej w badanym okresie nie ulega zmianie? Odpowiedzi szukano w nastpujcych sferach: warunkach rodo-wiska naturalnego, sytuacji demograficznej, uwarunkowaniach historycznych, warunkach panujcych na innych terenach Polski.

Mona zaoy, i teren, na ktrym ob-serwuje si przez dziesitki lat stagnacj w przeksztaceniach uytkowania ziemi i jest to uytkowanie typowo rolnicze, bdzie spenia nastpujce warunki: warunki rodowiska przyrodniczego sprzyjaj rozwojowi rolnictwa;

tradycja w uprawie ziemi, ktre ma swe rdo w da-lekiej przeszoci;

ssiedztwo rynku zbytu; brak w ssiedztwie terenw silnie industrializowa-

nych; sprzyjajca struktura demograficzna.

Badania nad zlewni reprezentatywn wykazay zgodno z powyszymi zaoeniami.

Warunki rodowiska. Analizowany teren znajdu-je si w regionie Polski, ktry charakteryzuj korzystne warunki naturalne rolnictwa, a udzia produkcji towa-rowej jest wysoki (Geograficzny Atlas Polski 1999). Uprawie roli sprzyja rwninna rzeba terenu pooe-nie w obrbie paskiej wysoczyzny morenowej na Poje-zierzu Chemiskim. Na osadach morenowych (glinach o zrnicowanej zawartoci rnych frakcji) wykszta-ciy si urodzajne gleby brunatne waciwe i czarne ziemie. Tylko w rodkowym pasie wzdu Strugi Toru-skiej, z utworw piaszczystych powstay mniej urodzaj-ne gleby rdzawe. Okres wegetacyjny jest tu duszy od

Ryc. 14. Zmiana powierzchni klas uytkowania ziemi w latach 19721996Fig. 14. Changes in the area of land use classes in 19721996.Source: own study.

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

Ryc. 15. Charakterystyczne kierunki zmian uytkowania ziemiFig. 15. Characteristic directions of land use changes.

Najwiksze zmiany zaszy w pnocnej czci terenu. W okolicy Lipowca i Morczyn charakterystyczne jest przeksztacenie uytkw zielonych w grunty orne. S to tereny lece wzdu Strugi Toruskiej. Na poudnie od Mirakowa znajduje si zwarty teren (14 ha), ktry z obszarw podmokych przeksztacono w grunty orne. W tej okolicy znajduje si te fragment terenu przeksztacony ze szpalerw drzew w uytki zielone.

Wzdu caej Strugi Toruskiej rozproszone s poli-gony reprezentujce zmiany uytkw zielonych w grun-ty orne oraz gruntw ornych w uytki zielone.

Na caym obszarze zlewni nierwnomiernie roz-mieszczone s niewielkie fragmenty terenu, na ktrych szpalery drzew przeszy w grunty orne lub uytki zie-lone bd na odwrt. W ssiedztwie zabudowy miesz-kalnej zdarzaj si przeksztacenia uytkowania grun-tw zwizane z likwidacj bd powstawaniem sadw. Sporadycznie, tylko w pojedynczych miejscach uytko-wanie ziemi ulego zmianie w zwizku z budow nowe-go domu, wykopaniem stawu, zaoeniem ogrdkw

82

redniej dla Polski o okoo 20 dni. Sprzyjajce warunki powietrzno-wodne, korzystna rzeba terenu i dobra ja-ko gleb wpyny na uksztatowanie w obrbie zlewni zwartego terenu kompleksu pszennego dobrego.

Z dotychczasowych bada Stacji Badawczej w Koni-czynce wynika, e obszar zlewni, pomimo antropoge-nicznego oddziaywania, nie wykazuje ponadnormatyw-nego zanieczyszczenia. Zaznacza si take tendencja do oglnej poprawy stanu rodowiska (Wjcik, 1996).

Struktura ludnoci. Zjawiska demograficzne za-chodzce na obszarze zlewni reprezentatywnej, w okre-sie 19722002, s zblione do trendw, jakie panoway wwczas w Polsce. W obu gminach saldo migracji, z ujemnego w latach 70., wzroso do dodatniego po 2000 roku. W przeciwiestwie do salda migracji, przyrost naturalny wyraa tendencje znikowe. Utrzymuje si stosunkowo wysoki wspczynnik feminizacji, w przeci-wiestwie do sabo rozwinitych obszarw rolniczych, gdzie notuje si deficyt kobiet. Struktura wieku w roku 2005 w obu gminach ksztatuje si na wzr spoeczestw

rozwinitych. Zarwno Chema jak i ysomice zostay sklasyfikowane wysoko, jeeli chodzi o dochody gmin w wojewdztwie, co istotnie wpywa na wzrost ich atrakcyjnoci dla inwestycji czy osiedlenia si.

Tradycja agrarna. Dziki swojemu pooeniu w regionie rolniczym, w pobliu Wisy, w strefie podmiej-skiej Torunia tradycje uprawy ziemi na obszarze zlewni reprezentatywnej sigaj odlegych czasw. Ju w re-dniowieczu Toru by bogatym centrum handlowym, poredniczcym w wymianie handlowej z Ma zowszem, Kujawami i Wielkopolsk, za tereny otaczajce miasto, stanowiy rdo towarw wymiennych. Strefa podmiej-ska Torunia kwalifikuje si jednak w zaledwie 30% do intensywnej gospodarki rolnej. W tym rejonie znajduje si badana zlewnia reprezentatywna.

Prognoza. Otrzymane w niniejszej pracy wyniki bada nasuwaj pytanie jaki stan uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej bdzie w przyszoci?

Przyszo badanej zlewni zalee bdzie od sytuacji spoeczno-ekonomicznej panujcej na rnych szcze-

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki

Tabela 1. Powierzchnia poszczeglnych kategorii uytkowania ziemi w latach 1972 i 1996

Table 1. Area of particular land use categories in 1972 and 1996

RokYear

Powierzchniaw ha

Area in ha

Rnicapowierzchni w ha

Area differencein ha

Udzia kategoriiw %

Share of categoryin %

Rnicaudziau w %Difference

in share in %Caa powierzchnia Total area

19723633,90 100

1996

Grunty orne Arable lands

1972 3092,58+71,56

85,10+1,97

1996 3164,14 87,07

Uytki zielone Grasslands

1972 267,39-38,54

7,36-1,06

1996 228,85 6,30

Zabudowa mieszkalna Residential housing

1972 67,40+1,21

1,85+0,04

1996 68,61 1,89

Zabudowa produkcyjna Industrial development

1972 14,970

0,410

1996 14,97 0,41

Sady Orchards

1972 27,53-4,25

0,76-0,12

1996 23,28 0,64

Plantacje Plantations

1972 0+1,92

0+0,05

1996 1,92 0,05

Ogrdki dziakowe Allotment garden

1972 0+0,69

00,02

1996 0,69 0,02

Szpalery drzew Tree Line

1972 102,51+0,82

2,820,02

1996 103,33 2,84

Las Forest

1972 23,92-7,26

0,66-0,2

1996 16,66 0,46

Koleje Railroads

1972 2,830

0,080

1996 2,83 0,08

Stawy Ponds

1972 3,59+0,01

0,100

1996 3,60 0,10

Obszary podmoke Swamps

1972 31,18-30,01

0,86-0,83

1996 1,17 0,03

83

blach jednostek administracyjnych: w gminach Chem-a i ysomice oraz w powiecie toruskim.

Z danych o powiecie toruskim wynika, e rolnictwo odgrywa i bdzie odgrywao nadal wan rol w gospo-darce regionu. Wie si to z tradycj upraw w tym regionie, ktra czerpie z uwarunkowa historycznych (dobrze rozwinite rolnictwo zaboru pruskiego), z wy-sokiej kultury dziaalnoci rolniczej, z uwarunkowa przyrodniczych (gleby dobrej jakoci) oraz z popytu na pody rolne ze strony duego miasta.

Powiat toruski, jak wynika z danych statystycznych (Wojewdztwo kujawsko-pomorskie, 2006) jest bardzo atrakcyjnym regionem pod wzgldem osiedlania si. Wyrnia si na tle wojewdztwa kujawsko- pomorskiego wysok liczb ludnoci. Taka sytuacja demograficzna wie si z wysok wartoci przyrostu naturalnego, jak osiga powiat. Nieporwnywalnie wiksze, w po-rwnaniu z otaczajcymi terenami, jest rwnie dodatnie

Tabela 2. Macierz zmian uytkowania ziemi w latach 1972 i 1996.

Table 2. Matrix of land use changes in 1972 and 1996.

1996

1972

Gru

nty

orne

Arab

le la

nds

Uy

tki z

ielo

neG

rass

land

s

Zabu

dow

a m

iesz

kaln

aR

esid

entia

l hou

sing

Zabu

dow

a pr

oduk

cyjn

aIn

dust

rial

dev

elop

men

t

Sady

Orc

hard

s

Plan

tacj

ePl

anta

tions

Ogr

dki

dzi

ako

we

Allo

tmen

t gar

dens

Szpa

lery

drz

ewTr

ee li

nes

Las

Fore

st

Kol

eje

Rai

lroa

ds

Staw

yPo

nds

Obs

zary

pod

mok

eSw

amps

Grunty orne Arable lands

97,5%3016 ha

1,7%54 ha

0,0%1 ha

0,0%2 ha

0,0%1 ha

0,5%17 ha

0,0%1 ha

0,0%1 ha

Uytki zieloneGrasslands

43,0%115 ha

54,0%145 ha

0,3%1 ha

0,3%1 ha

1,2%3 ha

1,2%3 ha

Zabudowa mieszkalnaResidential housing

0,1%1 ha

99,9%67 ha

Zabudowa produk-cyjnaIndustrial develop-ment

100,0%15 ha

SadyOrchards

12,3%3 ha

3,4%1 ha

84,3%23 ha

PlantacjePlantations

Ogrdki dziakoweAllotment gardens

Szpalery drzewTree lines

10,5%11 ha

12,5%13 ha

77,0%79 ha

LasForest

12,5%3 ha

16,7%4 ha

70,8%17 ha

KolejeRailroads

100,0%3 ha

Stawy Ponds

0,1%1 ha

99,9%3 ha

Obszary podmoke Swamps

52,1%16 ha

42,3%13 ha

2,4%1 ha

2,1%1 ha

1,1%1 ha

saldo migracji w powiecie toruskim. Tendencja wzrostu ludnoci moe ulec wzmocnieniu szczeglnie w wyniku rosncego zainteresowania stref podmiejsk Torunia jako obszarem atrakcyjnym dla osadnictwa. Od lat 90. obserwuje si wzrost napywu ludnoci miejskiej do s-siadujcych z Toruniem gmin (m.in. do ysomic).

Struktura pci mieszkacw powiatu jest w zasadzie symetryczna. Natomiast struktura wieku mieszkacw powiatu toruskiego, wydaje si z punktu widzenia wzrostu ludnoci niemale optymalna (Wojewdztwo kujawsko-pomorskie, 2006).

Wedug strategii rozwoju powiatu toruskiego, pla-nuje si wykorzystanie dobrych warunkw dla rolnic-twa w kierunku rozwoju rolnictwa wysokotowarowego, podniesienia poziomu ycia na obszarach wiejskich i za-inwestowania w gospodarstwa ekologiczne.

Na terenie obu gmin, w granicach ktrych znajduje si zlewnia reprezentatywna, wystpuje najwikszy od-

Analiza zmian uytkowania ziemi zlewni Strugi Toruskiej

84

setek gleb wysoko produkcyjnych (III klasy bonitacyj-nej): ysomice (62,5%) i Chema (59,0%). Polityka obu gmin1 ukierunkowana jest na podwyszenie poziomu ycia na obszarach wiejskich.

Obie gminy charakteryzuj si stosunkowo wysokim potencjaem inwestycyjnym. Przebiegaj przez nie wa-ne szlaki komunikacji drogowej i kolejowej. Na terenie gminy Chema pooone jest Jezioro Chemyskie, poza tym planowana jest tu budowa autostrady A-1. Gmina ysomice stanowi natomiast bezporednie za-plecze Torunia.

Obszar zlewni reprezentatywnej pooony jest jed-nak w typowo rolniczo uytkowanych czciach oma-wianych gmin, tj. poza szlakami komunikacyjnymi oraz planowan autostrad, ale za to w miejscu inwestycji agrarnych (prywatyzacja PGR-w).

Z uwagi na rol, jak odgrywa rolnictwo na obszarze badanej zlewni oraz warunki dla rolnictwa, jakie tam istniej, mona stwierdzi, i w najbliszych latach stan uytkowania ziemi Strugi Toruskiej nie ulegnie zmianie.

Literatura

Andrzejewski L., Kot R., Racinowska M., 2003, Mapa sozologicz na zlewni reprezentatywnej Strugi Toruskiej

1 bip.gminachelmza.pl/aktualizacja/data/pliki/10952_STRATEGIA_ROZWOJU_na_lata_20072015.doc

www.lysomice.pl/aktualizacja/data/pliki/14049_Strategia_Rozwoju_Gminy_Lysomice.rtf

i jej otoczenia. W: Funkcjonowanie i monitoring geoekosys-temw w warunkach narastajcej antropopresji, XIV Sym-pozjum ZMP, ToruKoniczynka, 35 wrzenia 2003.

Galon R. i in., 1984, Budowa geologiczna. W: Wojewdztwo toruskie przyroda-ludno i osadnictwo-gospodarka, WarszawaPoznaToru.

Gaecki Z., 1983, Warunki przyrodnicze produkcji rolnej: woj. toruskie. IUNiG Puawy.

Geograficzny Atlas Polski. 1999, PPWK.http://bip.gminachelmza.pl/aktualizacja/data/pliki/10952_

STRATEGIA_ROZWOJU_na_lata_20072015.doc (01.2008)

http://www.lysomice.pl/aktualizacja/data/pliki/14049_Strate-gia_Rozwoju_Gminy_Lysomice.rtf (01.2008)

http://www.powiattorunski.pl/index.php?strona=264 (01.2008)

Okoowicz W., 19731978, Regiony klimatyczne. W: Narodowy Atlas Polski, PAN, Warszawa.

Oldzki J.R., 2007, Regiony geograficzne Polski. Teledetekcja rodowiska, T. 38.

Podgrski Z. 2000, Antropogeniczne przeksztacenia rzeby terenu rodkowej czci dorzecza Strugi Toruskiej. Zeszy-ty Naukowe Komitetu Czowiek i rodowisko T., 25: 105116.

Podzia Hydrologiczny Polski cz. II 1980, mapa w skali 1: 200 000, IMiGW Warszawa

Potencjalna Rolinno Naturalna, mapa w skali 1: 300 000, ark. 5, 1995

Szafer W., Pawowski B., 19731978, Regiony geobotaniczne. W: Narodowy Atlas Polski, PAN, Warszawa.

Wojewdztwo kujawsko-pomorskie. Podregiony, powiaty, gmi-ny 2006, Urzd Statystyczny w Bydgoszczy.

Wojskowa Mapa Topograficzna w skali 1: 100 000, N-34-97/98, Bydgoszcz 1994

Wjcik G., 1996, Zintegrowany Monitoring rodowiska przy-rodniczego. Stacja Bazowa Koniczynka, PIO Warszawa.

Edyta Sochacka jest absolwentk Wydziau Geografii i Studiw Regionalnych Uniwersytetu Warszawskiego Specjalizacj magistersk odbya w Katedrze Geoinformatyki i Teledetekcji, specjalizujc si w zakresie systemw informacji geograficznej i teledetekcyjnych metod badania rodowiska. E-mail: [email protected]

Dr Piotr Pabjanek, absolwent Wydziau Biologii UW i Midzywydziaowych Studiw Ochrony rodowiska UW. Prac doktorsk wykona w Biaowieskiej Stacji Geobotanicznej UW. Od 2005 roku adiunkt w Katedrze Geoin-formatyki i Teledetekcji WGiSR UW. Zajmuje si wykorzystaniem metod teledetekcji i GIS w badania rodowi-ska. E-mail: [email protected]

Prof. dr hab. Jan R. Oldzki Kierownik Katedry Geoinformatyki i Teledetekcji na Wydziale Geografii i Studiw Regionalnych Uniwersytetu Warszawskiego. Zajmuje si zagadnieniami wykorzystania zdj lotniczych w ba-daniach struktury rodowiska geograficznego oraz nauczaniu teledetekcji na studiach geograficznych i ochronie rodowiska. Waniejsze opracowania to: Geoinformatyka zintegrowanym narzdziem bada przestrzennych (2004), Regiony geograficzne Polski (2007). Jest wspautorem podrcznikw: Polska na zdjciach lotniczych i satelitar-nych (1988), Interpretacja zdj lotniczych (1999), Geograficzne badania rodowiska przyrodniczego (2007). E-mail: [email protected]

Edyta Sochacka, Piotr Pabjanek, Jan R.Oldzki