Podobnost horských a podhorských přírodních lesních oblastí ČR

Karel Matějka

V průběhu přípravy podkladových mapových dat k jednotlivým přírodním lesním oblastem bylo shromážděno mnoho významných vrstev GIS popisujících přírodní podmínky a charakter lesů v jednotlivých oblastech, které lze dále využít i pro vzájemné porovnávání těchto oblastí. K tomuto účelu bylo pro každou PLO vyčísleno plošné zastoupení jednotlivých mapovaných jednotek a toto zastoupení bylo vyjádřeno jako procentuální podíl z celkové plochy. Takto byly zpracovány generalizovaná geologická mapa (podle ČGÚ, 1998), mapa rekonstruované přirozené vegetace (Mikyška et al., 1968) - u těchto dvou byly podíly vztaženy k celkové rozloze PLO, v následujících vrstvách odvoditelných z lesnické typologické mapy (při využití dat OPRL) k mapované ploše lesa - jednalo se o mapované soubory lesních typů, edafické kategorie, lesní vegetační stupně a půdně-typologické jednotky.
V dřívější době proběhlo obdobné hodnocení lesů v horských oblastech ČR (Vacek et al., 2003), které upozornilo na skutečnost, že rozlišení horských a podhorských oblastí bylo provedeno arbitrážně a v některých případech nesouhlasí se zpracovanými výsledky. Z tohoto důvodu zde nebylo provedeno samostatné zpracování oblastí podhorských lesů, ale společná analýza PLO podhorských a horských lesů. Seznam přírodních lesních oblastí je uveden na hlavní strámce projektu.
Různorodost podmínek v každé PLO lze vyjádřit pro každou hodnocenou mapu za pomocí informačních indexů diversity: základem byl Shannon-Wienerův index diversity (H' - Tabulka 3), který se běžně používá pro vyjádření celkové druhové diversity společenstev (viz například Magurran, 2004). Na jeho základě a s použitím celkového počtu jednotek zastoupených v hodnocené přírodní oblasti (n - Tabulka 2) byla počítána vyrovnanost (equitability) e = H' / log₂(n) (Tabulka 4).
Jednotlivé přírodní lesní oblasti byly pomocí datových souborů odvozených z hodnocených mapových vrstev klasifikovány za využití hierarchické aglomerativní klasifikace (metoda UPGA). Ve výsledné klasifikaci byly determinovány jednotlivé shluky - klasifikační skupiny přírodních lesních oblastí. Pro názornost byly tyto skupiny znázorněny i na přehledové mapě republiky.

Geologické poměry

Charakter regionu, v němž se nachází daná lesní oblast je z velké míry determinován charakterem geologického podloží. Výsledky příslušné klasifikace jsou uvedeny na obr. 1-2. Tam je vidět značná variabilita mezi jednotlivými oblastmi, přičemž významnější jsou pouze tři shluky

A - Soubor je tvořen skupinou PLO sudetských pohoří (Krušné hory a Slavkovský les, Český les, Krkonoše, Orlické hory a Jeseníky). Charakteristickými jsou proterozoické horniny assyntsky zvrásněné, s různě silným variským přepracováním (břidlice, fylity, svory až pararuly). Až na Orlické hory se jedná o geologicky nadprůměrně pestrá území.
B - Charakteristická skupina PLO, kde je významné zastoupení hornin moldanubika (Šumava, její předhůří a Českomoravská vrchovina).
E - Skupinu tvoří pás podhorských oblastí severu až východu Čech, kde je významné zastoupení pískovcových a jílovcových hornin permokarbonského a mezozoického stáří.

Ostatní lesní oblasti mají přechodný charakter nebo jsou zvláštní nějakým významným rysem (například výskyt tercierních vulkanických hornin v PLO 4, assyntské granitoidy a zuly v PLO 20). Mohutný výskyt žul spojuje Novohradské hory a Jizerské hory (PLO 4 a 21), obdobně jako zvrásněné nemetamorfované paleozoické horniny (břidlice, droby, křemence,vápence) spojují PLO 7 a 29. Významný je výskyt hornin alpinského vrásnění v PLO 40 a 41, přičemž obě oblasti mají odlišný charakter).

Obr. 1-2

Přirozená vegetace

Přirozené vegetační poměry byly porovnávány na podkladě mapy rekonstruované vegetace (Mikyška et al., 1968). Zde bylo možno rozlišit pět základních klasifikačních skupin (obr. 3, 4).

A - Typická horská a podhorská území českých Sudet a PLO 7, 16 a 31 s acidofilními bučinami a doubravami.
B - Skupina obsahující jedinou oblast - Podhůří Šumavy a Novohradských hor je typická vysokým zastoupením květnatých bučin a specifických acidofilních doubrav, které v území, kde se přirozeně nevyskytuje habr nahrazují habřiny. Jedná se tedy o typickou vikariantní územní jednotku k následující skupině.
C - Podhorská území charakteristická kombinací květnatých bučin a (dubo)habřin jsou nejvíce zastoupena na severu Moravy a na východě Čech.
D - Skupina oblastí, kde jsou silně dominantní květnaté bučiny je zastoupena v různých částech pohraničního horského věnce ČR.
E - Stranou stojí Krkonoše jako nejvyšší pohoří ČR, které je specifické kombinací květnatých a horských bučin společně se (sub)alpinskými společenstvy.

Obr. 3-4

Soubory lesních typů a vegetační stupňovitost

Lesní oblasti je vhodné v první řadě klasifikovat podle zastoupení jednotlivých souborů lesních typů (obr. 5, 6) Z hlediska charakteru lesů v každé oblasti je zásadní zastoupení jednotlivých lesních vegetačních stupňů, které je patrné z obr. 7. Na základě posouzení zmíněné klasifikace podle zastoupení SLT s interpretací pomocí zastoupení LVS je možné popsat následující tři základní skupiny lesních oblastí:

A - Typické horské lesní oblasti ČR, kterými jsou Krušné hory (PLO 1), Šumava (13), Novohradské hory (14 - ty jsou specifické zvláště svou malou rozlohou a variabilitou), Jizerské hory (21), Krkonoše (22), Orlické hory (25) a Jeseníky (27).
B - Podhorské přírodní lesní oblasti Čech (s určitým přesahem na Moravu).
C - Skupina oblastí je typická pro nižší hory a podhůří na Moravě, přičemž obdobné podmínky lze nalézt i ve vzdálených Doupovských horách (PLO 4), což je výsledek obdobný klasifikaci podle zastoupení rekonstruovaných vegetačních jednotek.

Jak již bylo řečeno, významné je uplatnění výškové stupňovitosti v hodnocených oblastech. Při snaze o to vytvořit na základě seskupení PLO regiony obdobného charakteru s minimalizovaným vlivem výškové stupňovitosti je možné pro klasifikaci využít pouze zastoupení souborů lesních typů z jediného vegetačního stupně, který se vyskytuje ve všech hodnocených oblastech s dostatečným zastoupením. Takovým je 5. (jedlobukový) LVS (obr. 8, 9). Takto lze specifikovat následující skupiny oblastí:

A - Oblast českých Sudet, Šumavy, Novohradských hor a Brd.
B - Širší území Jeseníků (PLO 27, 28,29) a Doupovských hor (PLO 4).
C - České podhorské oblasti (PLO 3, 11, 12, 16 a 24), které jsou soustředěny převážně v jižní části Čech.
D - Moravské Karpaty jsou zastoupeny Beskydy a Vsetínskými vrchy (PLO 40, 41).

Obr. 5-6 Obr. 7 Obr. 8-9

Edafické kategorie

Další možností pro zanedbání vlivu rozdílů způsobených rozdílností nadmořské výšky (a tedy vegetační stupňovitostí) je použít ke klasifikaci mapu edafických kategorií. Tímto způsobem je možno zvýraznit ve výsledku vliv trofnosti stanovišť, případně i dostupnost vody. Z tohoto hlediska je možné vytvořit následující skupiny lesních oblastí (obr. 10, 11)

A - Oblasti s kyselými půdami, kde převažující kyselá kategorie (K) je doplněna intermediální středně bohatou kategorií (S) stojící na přechodu mezi kyselou a bohatou řadou.
B - Oblasti obdobného charakteru jako předchozí, které mají poněkud vyšší trofnost, což se projevuje zvětšením zastoupení výměry kategorie S, která je více-méně stejně zastoupena jako kategorie K.
C - Pouhé dvě oblasti jsou charakteristické dominancí kategorií K a V (bohatá podmáčená stanoviště typicky rozšířená kolem horských potoků) - jsou jimi Novohradské hory a Krkonoše.
D - Brdy (PLO 7) tvoří samostatnou skupinu, pro kterou je významné vysoké zastoupení kategorií K (kyselá) a P (s kyselými pseudoglejovými půdami).
E - Skupina oblastí s živinami bohatými stanovišti (převaha kategorií B - bohatá, F - svěží kamenitá a S) je zastoupena severomoravskými oblastmi (PLO 28, 29, 40 a 41) a Doupovskými horami (PLO 4).

Obr. 10-11

Půdní typy

Půdní typ v sobě integruje řadu vlastností stanoviště obdobně jako lesní typ. Proto bylo možno pro účely této publikace vytvořit mapy půdních typů jako odvozené mapy z lesních typologických map na základě znalosti každé lesní oblasti. Klasifikací lesních oblastí pomocí takové půdně-typologické mapy bylo možno rozlišit tři skupiny oblastí (obr. 12, 13):

A - Oblasti s horskými půdami, kde dominují kryptopodzoly doplněné kambizeměmi a podzoly. Jedná se o všechny typické horské oblasti ČR (PLO 1, 13, 14, 21, 22, 25 a 27).
B - Lesní oblasti s dominancí kambizemí, které jsou doprovázeny kryptopodzoly a často silněji zastoupenými půdami obohacenými vodou (gleje a pseudogleje) jsou představovány pěti PLO (3, 7, 11, 16 a 19).
C - Všechny ostatní hodnocené lesní oblasti jsou charakterizovány vysokou dominancí kambizemí s plošným zastoupením 74 až 96 %.

Obr. 12-13

Diversita přírodních podmínek

Počet mapovaných jednotek, celková diversita i vyrovnanost zastoupení jednotlivých mapovaných jednotek jsou uvedeny v tabulkách 2 až 4. Zajímavé je porovnání diversity ve vztahu ke klasifikaci oblastí podle map souborů lesních typů - nejnižší hodnoty bývají nalézány pro klasifikační skupinu C (Doupovské hory a severomoravské oblasti mimo Hrubého Jeseníku), což je nejvýraznější u diversity půdních jednotek. Vypočítaná diversita podle edafických kategorií je nejvyšší u klasifikační skupiny B.
Vypočtené hodnoty diversity oblastí podle zastoupení souborů lesních typů je možné rozdělit do čtyř kvartilů (kvartil q25 obsahuje nejnižší hodnoty diversity, q100 obsahuje naopak nejvyšší hodnoty). Lesní oblasti se znázorněnými těmito kvartily jsou uvedeny na obr. 14. Je vidět, že nejhomogennější (s nejnižší diversitou) jsou růstové podmínky v lesích hodnocených oblastí severní Moravy (až na Hrubý Jeseník a jeho podhůří). Z ostatních oblastí je nutno jmenovat Orlické hory a Novohradské hory, přičemž obě oblasti byly vymezeny tak, že záměrně obsahují pouze malé stejnorodé území s nejvyššími polohami v daném regionu.
Obdobné rozdělení oblastí podle hodnot zařazených do čtyř kvartilů bylo provedeno též pro diversitu oblastí vypočtenou na základě zastoupení edafických kategorií (obr. 15). Porovnáním obou map je možné zhodnotit jaký vliv na výši diversity přírodních podmínek má rozrůzněnost výškové stupňovitosti jednotlivých oblastí - ta má zásadní význam například v Krušných horách, Jizerských horách, Doupovských horách a v Hrubém Jeseníku. Překvapivě není tak významná v Krkonoších a to pravděpodobně jako následek určité korelace mezi výškovou stupňovitostí a zastoupením jistých edafických kategorií.

Obr. 14-15

Tabulka 2. Počet mapovaných jednotek v jednotlivých přírodních lesních oblastech (PLO) pro mapu generalizovaných geologických jednotek (geologie), geobotanickou rekonstrukční mapu (GRU), mapu edafických kategorií (e. kategorie), mapu souborů lesních typů (SLT) a odvozenou mapu půdních typů. Klasifikační skupina podle klasifikace území pomocí mapy souborů lesních typů (viz obr. 5).

PLO	1	13	22	25	21	27	14	3	12	16	24	11	19	7	20	23	26	31	4	28	29	41	40
klasifikační skupina	A	A	A	A	A	A	A	B	B	B	B	B	B	B	B	B	B	B	C	C	C	C	C
geologie	10	8	7	9	9	8	2	11	13	16	5	11	7	7	11	10	8	15	8	10	8	4	4
GRU	13	10	9	6	10	10	6	14	11	10	7	7	6	11	6	9	9	9	7	8	11	7	11
edafické kategorie	23	24	18	20	23	20	20	23	25	24	22	23	22	23	22	23	22	23	22	23	22	17	21
SLT	98	77	58	47	86	69	44	95	111	100	72	73	81	87	62	100	83	97	86	79	71	60	73
půdní typ	11	10	9	9	11	9	8	11	13	13	12	9	12	12	11	15	12	12	8	11	10	8	8

Tabulka 3. Celková diversita území (H') podle plochy mapovaných jednotek. Další vysvětlivky viz tabulka 2.

PLO	1	13	22	25	21	27	14	3	12	16	24	11	19	7	20	23	26	31	4	28	29	41	40
klasifikační skupina	A	A	A	A	A	A	A	B	B	B	B	B	B	B	B	B	B	B	C	C	C	C	C
geologie	2.43	2.01	2.30	1.17	1.68	1.86	0.83	2.21	2.19	2.43	1.17	2.26	0.71	1.49	2.31	2.17	2.12	2.39	0.94	2.54	0.78	0.50	0.61
GRU	2.29	1.88	2.06	0.74	1.34	1.57	1.09	1.66	1.69	1.94	2.05	1.39	1.70	2.29	2.10	2.33	1.95	2.16	2.03	1.73	2.00	1.77	1.92
edafické kategorie	2.56	3.02	3.00	2.42	2.70	2.62	3.12	2.88	2.96	3.01	2.97	3.16	2.84	3.06	2.85	2.95	3.35	2.97	2.81	2.64	2.66	2.00	2.55
SLT	4.28	4.31	4.34	3.58	4.76	4.31	3.57	4.13	4.43	4.43	4.25	4.11	4.29	4.88	4.25	4.80	5.03	4.58	4.88	4.31	3.97	3.39	3.59
půdní typ	2.34	1.81	2.07	1.69	2.13	2.06	1.75	1.99	0.95	1.83	1.56	1.96	2.31	1.98	1.36	1.39	1.31	1.07	0.66	1.07	1.02	0.27	0.55

Tabulka 4. Vyrovnanost (e) plošného zastoupení mapovaných jednotek na jednotlivých mapách pro hodnocené přírodní lesní oblasti. Další vysvětlivky viz tabulka 2.

PLO	1	13	22	25	21	27	14	3	12	16	24	11	19	7	20	23	26	31	4	28	29	41	40
klasifikační skupina	A	A	A	A	A	A	A	B	B	B	B	B	B	B	B	B	B	B	C	C	C	C	C
geologie	0.73	0.67	0.82	0.37	0.53	0.62	0.83	0.64	0.59	0.61	0.50	0.65	0.25	0.53	0.67	0.65	0.71	0.61	0.31	0.76	0.26	0.25	0.30
GRU	0.62	0.57	0.65	0.29	0.40	0.47	0.42	0.44	0.49	0.59	0.73	0.50	0.66	0.66	0.81	0.74	0.61	0.68	0.72	0.58	0.58	0.63	0.55
edafické kategorie	0.57	0.66	0.72	0.56	0.60	0.61	0.72	0.64	0.64	0.66	0.67	0.70	0.64	0.68	0.64	0.65	0.75	0.66	0.63	0.58	0.60	0.49	0.58
SLT	0.65	0.69	0.74	0.64	0.74	0.71	0.65	0.63	0.65	0.67	0.69	0.67	0.68	0.76	0.71	0.72	0.79	0.69	0.76	0.68	0.65	0.57	0.58
půdní typ	0.68	0.54	0.65	0.53	0.62	0.65	0.58	0.57	0.26	0.50	0.44	0.62	0.65	0.55	0.39	0.36	0.37	0.30	0.22	0.31	0.31	0.09	0.18

Závěr

Přírodní podmínky lesů v analyzovaných lesních oblastech hor a předhůří České republiky jsou značně různorodé. Významná je nejen výšková diferenciace jednotlivých oblastí, ale i náležitost k určitému regionu. Z tohoto pohledu je v prvé řadě nutno jmenovat odlišnost lesních oblastí náležejících Karpatům (PLO 40 a 41). V mnoha ohledech jsou těmto oblastem blízké lesní oblasti Jeseníků a jejich okolí (PLO 27, 28, 29) stejně jako vzdálený region Doupovských hor (PLO 4), který je specifický svou vulkanickou geologickou stavbou.
V Čechách je nutno zmínit odlišnost jižních oblastí (PLO 12, 13, alespoň z části 16 a s určitými výhradami specifická PLO 14), které mají nejen regionálně odlišnou geologickou stavbu (přítomnost hornin moldanubika), ale projevuje se zde pravděpodobně i odlišnost vegetačního vývoje v postglaciálu. Příkladem může být absence habru na většině území nebo odlišný charakter acidofilních doubrav v jejichž přirozené skladbě převládá Quercus robur, zatímco Q. petraea bývá nalézán pouze sporadicky na specifických lokalitách a to často až ve 4. lesním vegetačním stupni.
Není jednoduché odlišit přírodní lesní oblasti horské a podhorské, což je zřejmé při srovnání různých provedených klasifikací. Typicky horský charakter (vzhledem k území České republiky) mají pouze Krkonoše (PLO 22; zde je nutno uvést poznámku, že tato oblast díky své dosahované nadmořské výšce a přítomnosti alpinského vegetačního stupně se vymyká obecnému charakteru českých hor), Jizerské hory (PLO 21), Šumava (PLO 13) a Orlické hory (PLO 25). Dále je nutno zmínit Hrubý Jeseník (PLO 27) se zřejmým horským charakterem, přičemž však tato lesní oblast leží ve specifickém regionu severomoravských lesních oblastí.
Určitý pohled na definování horského charakteru jednotlivých lesních oblastí je možný s pomocí vyčíslení podílu plochy PLO náležející k oreofytiku z hlediska fytogeografického členění ČR (Skalický, 1988) - viz Tabulka 5. Fytogeografické okresy v rámci přírodních lesních oblastí (PLO) České republiky.
Viz též Porovnání členění ČR na přírodní lesní oblasti a jiných členění

Literatura

ČGÚ (1998): Atlas map České republiky GEOČR 500. - Český geologický ústav, Praha [data na CD]
Magurran A. E. (2004): Measuring biological Diversity. - Blackwell Publ., Oxford, 256p.
Mikyška R. et al. (1968): Geobotanická mapa ČSSR. 1. České země. - Vegetace ČSSR, Praha, ser. A, 2: 1-204. [1968-1972: kompletní atlas geobotanických map, 21 listů, vyšel pod stejným názvem jako jeho textová část].
Skalický V. (1988): Regionálně fytogeografické členění. In S. Hejný et B. Slavík [Eds.], Květena České socialistické republiky. Vol. 1. - Academia, Praha, pp. 103-121.
Vacek S. et al (2003): Mountain forests of the Czech Republic. - Ministry of Agriculture, Praha, 291p.

Zpět na hlavní stránku IDS