Studium horských lesních ekosystémů a jejich poškození v České republice

sborník z pracovního semináře uskutečněného 17. a 18. března 1992 v Českých Budějovicích

Karel Matějka, editor

České Budějovice, 1992

© Karel Matějka (1992)

Předmluva

V březnu 1992 se v Českých Budějovicích sešli pracovníci nejrůznějších pracovišť studující horské lesy Československa při dvoudenním jednání, jehož úkolem bylo seznámit kolegy se svou prací a s plány pro budoucí období. Cílem bylo alespoň částečně překlenout současnou nízkou úroveň koordinace výzkumu prováděného nejrůznějšími pracovišti lesnického výzkumu (zvláště Výzkumným ústavem lesního hospodářství a myslivosti Jíloviště - Strnady a LESPROJEKTEM v Brandýse nad Labem), vysokými školami (Lesnická fakulta VŠZ Brno a Praha, různé katedry mnoha universit), vědeckými ústavy ČSAV (Ústav systematické a ekologické biologie Brno, Ústav krajinné ekologie České Budějovice, Ústav půdní biologie tamtéž, Botanický ústav Průhonice u Prahy a jiné) a mnoha dalšími. Semináře se rovněž zúčastnila početná skupina zástupců lesnických pravocišť ve Zvolenu.

Seminář nebyl úmyslně zaměřen na určité úzce vymezené téma, ale byl pojat co nejšířeji, aby se mohla projevit rozdílnost v přístupech ke sledovanému objektu - k horskému lesu, a návaznost prací v rámci obecnějšího kontextu. Ukázalo se, že největší zájem je o okruhy: struktura a produkce stromového patra; bylinná synuzie a její bioindikační význam; voda, živiny a půda; biologie půdy; poškození lesních dřevin a porostů; znečistění ovzduší a jeho vliv na lesy; hospodaření v lese, výchova a obnova poškozeného lesa. Dle těchto okruhů byly referáty seřazeny do šesti bloků. Ukázalo se, že zvláštní místo zaujímají aktivity týkající se monitorování stavu lesů.

Mou milou povinností je poděkovat všem, kteří mi byli nápomocni při organizaci semináře a při sestavování tohoto sborníku. Byli jimi zvláště RNDr. Pavel Cudlín, CSc. z ÚKE ČSAV v Českých Budějovicích, který mi organizačně pomáhal a nešetřil radami a připomínkami, a RNDr. Josef Rusek, DrSc., ředitel ÚPB ČSAV v Českých Budějovicích, jemuž jsem zavázán za podporu při přípravě semináře a za mnoho cenných postřehů. Zvláštní poděkování patří Ing. Františku Urbanovi, řediteli odboru ochrany přírody Ministerstva životního prostředí ČR, za jeho zájem a pomoc spojenou s vydáním tohoto sborníku.

Obsah

• Předmluva
• Obsah
• Úvodní slovo (Karel Matějka)
• Přehled příspěvků presentovaných na pracovním semináři
• Seznam účastníků
• Přehled některých projektů týkajících se studia horského lesa podporovaných OOP MŽP ČR
• Management and restoration of the biodiversity of disturbed ecosystems in the Hercynian mountains (Jan Štursa)
• Experimentální ekologické pracoviště Bílý Kříž - Experimental and ecological study site Bílý Kříž (Václav Ždímal)
• Experimentální výzkum na Bílém Kříži v rámci projektu EPOCH - Experimental design of the EPOCH project running at the Bílý Kříž study state (Jiří Kalina, D. Janouš)
• Ekofyziologie produkční aktivity horského smrkového porostu pod antropickým vlivem - Ecophysiology of productional activity of mountainous Norway spruce stand under human impact
• (Vítězslav Dvořák)
• Vývoj vegetácie na horských prítokoch Váhu - Succession of vegetation on feeders banks of the Váh river (Jaroslav Kontriš, Oľga Kontrišová)
• Příspěvek k ekologii lesních dřevin v Krkonoších - Contribution to the woody plant ecology in the Krkonoše Mts. (Stanislav Vacek, Vratislav Balcar)
• Primárna produktivita, dynamika a štruktúra lesných ekosystémov Belianskych Tatier (Milan Voško)
• Podzemná biomasa smreka v rôznych podmienkach horských lesov - The spruce under-ground biomass in different conditions of mountain forests (Milan Kodrík)
• Příklad studia horského smrkového lesa, problémy a komentáře - A case study of mountain spruce forest, problems and comments (Karel Matějka)
• Production characteristic of the fir-beech stand (Eva Križová)
• Changes in forest herb layer in an air polluted Moravskoslezské Beskydy Mts. (Jiří Viewegh)
• Vodní bilance horského smrkového lesa - Water balance of a mountain Norway spruce forest (Petr Kantor)
• Výzkum zamokřeného horského povodí - Research of waterlogged mountain watershed (Vladimír Černohous)
• Degradace lesních půd na extrémně kamenitých horských svazích - Degradation of forest soils on extremely stony mountain slopes (Vilém Podrázský, František Šach)
• Soil nematodes and disturbed forest ecosystems (Ladislav Háněl)
• Roupice (Annelida, Enchytraeidae) v půdě poškozených horských lesů Krkonoš a Beskyd - Enchytraeids (Annelida, Enchytraeidae) in soils of deteriorated mountain forest sites in the Krkonoše and the Beskydy Mts. (Josef Chalupský)
• Stabilizace a rozvoj produkční a mimoprodukčních funkcí lesů pod vlivem průmyslových imisí (informace o projektu) - Stabilization and development of wood-producing and other functions of forests under the stress of industrial air pollution (information about project) (Marian Slodičák)
• Zdravotní stav bukových porostů v různých imisně ekologických podmínkách Krkonoš - Health state of beech stands in different immision ecological conditions of the Krkonoše Mts. (Stanislav Vacek)
• Symptoms of injury in Norway spruce in the Šumava Mts. (Anna Lepšová, Anna Herbenová, Petr Jaroš)
• Latent injury of young spruce stands in Czech Ore Mountains. The first signs (Hana Uhlířová)
• Thinning as a measure for slow-down of forest ecosystem disintegration under the stress of air pollution (Marian Slodičák)
• Změny koncentrací SO2 v závislosti na nadmořské výšce v lesních oblastech ČR - The change of sulphur dioxide concentration in dependence to altitude in the Bohemian forest areas (Pavel Hadaš)
• Informace o měření depozice látek na volné ploše a pod lesním porostem na observatoři Košetice v rámci programu integrovaného monitoringu EHK (IM - ECE) - Information about measuring of bulk deposition, wet deposition and throughfall on Košetice Observatory with respect to co=operative programme on Integrated Monitoring (IM-ECE) (Aleš Pacl)
• Využití družicových dat Landsat-5 / Thematic Mapper k velkoplošné detekci úbytku lesa na Šumavě (ČSFR/SRN, 1985-9) (Martin Šíma)
• Závěr
• Summary

Úvodní slovo

Dámy a pánové,

dovolte mi přivítat vás na dvoudenním semináři, jehož náplní bude výzkum horských lesních ekosystémů v České republice. Přes počáteční pesimistické úvahy některých kolegů se nás zde sešel takový počet, že jsem sám velmi potěšen. Zároveň bych chtěl poděkovat všem vám, že jste se nenechali odradit v této republice dosud poměrně neobvyklým způsobem organizace. Jedná se o prvý soukromně uspořádaný seminář v ekologii. Můj dík zároveň patří představitelům Ministerstva životního prostředí České republiky a Československého národního komitétu MAB za pochopení a podporu při organizaci akce, rovněž tak Ústavu krajinné ekologie ČSAV v jehož prostorách se seminář koná a s jehož pracovníky jsem spolupracoval při jeho přípravě.

Idea uspořádání semináře vyvstala při mé spolupráci s některými kolegy ÚKE ČSAV při výzkumu klimaxových smrčin v oblasti Šumavy. Tehdy se ukázalo, jak minimální existuje nejen propojení mezi jednotlivými projekty, ale též, jak je nízká vzájemná informovanost o cílech, hypothesách, metodikách a studijních objektech souvisejících s jednotlivými projekty.

Sešli se zde zástupci nejrůznějších pracovišť. Přesto, že v názvu semináře je obsaženo geografické vymezení na Českou republiku, přizváni byli též zástupci slovenských pracovišť, které tímto vítám. Jejich účast mne potěšila, neboť úlohy, o nichž se zde bude mluvit, neznají hranic.

Bylo by zbytečné zaobírat se otázkou, proč věnovat tolik pozornosti právě horskému lesu. Vždyť v souvislosti se znečistěním ovzduší největší škody na lesních porostech střední Evropy se projevují právě v hoských polohách, kde je též největší zastoupení lesní půdy. Značně problematické je vymezení tématických okruhů vztahujících se k horskému lesu a jeho poškození. K určitým, avšak subjektivně ovlivněným závěrům lze dojít na základě rozboru světové literatury. V roce 1991 bylo v Current Contents evidováno více jak 320 prací se vztahem k poškození lesa mírného klimatického pásma. Největší skupina prací (21%) se týká znečistění ovzduší. Tento počet je zatížen subjektivním přístupem k výběru prací, protože vymezení tématu nelze provést úplně jednoznačně. Další obsáhlou skupinu tvoří fysiologické, biochemické a anatomické práce (18%). Okolo 11% studií se zabývá živinami v lesním porostu, přičemž zvláštní postavení z živin uplatňuje dusík, který je do porostů importován ve zvýšené míře imisemi. Další rozsáhlá skupina prací se zabývá půdou a jejími změnami pod imisní zátěží (15%). Mnoho půdních procesů spadá do oblasti půdní biologie, která je presentována 8% prací. Navazující (i když speciální) oblastí je studium mykorrhiz (3.5%). Popis příznaků poškození a odumírání lesa (10%) a škůdci (2%) jsou dalšími tématickými okruhy. "Case-studies", které nejsou jednoznačně přiřaditelné k předcházejícím okruhům, representují 5% prací. Zajímavé je, že poměrně málo je prací s ekosystémovým přístupem (okolo 6%), což je způsobeno především obtížností takového studia.

Problém horských lesů a jejich poškození není jednoznačně ohraničitelný, což se projevuje i v programu semináře. Pouze zdánlivě na okraji mohou například stát příspěvky o znečistění ovzduší či o vlivu kyselých srážek na subalpinské a alpinské ekosystémy.

Ekologický výzkum je všestranně vysoce náročný. Jeho podmínkou je dlouhodobá práce na trvalých plochách, u nichž je znám maximální počet základních charakteristik a simultánně je zjišťováno co nejvíce faktorů a stavových proměnných. U tak složitého systému, jakým je horský les, není většinou v silách jedné pracovní skupiny zajistit jeho komplexní výzkum, nutná je meziskupinová kooperace. Další možnost - spíše nutnost spolupráce vyvstává při návaznosti podrobných ekosystémových studií na plošné monitorovací systémy, které sledují omezený počet charakteristik, ale dávají odpověď na otázku po jejich variabilitě v rámci širšího území v rámci mnoha lokalit.

V současnosti je nutno kombinovat lesnický a biologicko- ekologický přístup ke studiu lesa. Československo má v tomto směru vynikající základ vyrůstající z lesnické fytocenologie, která je představována takovými jmény, jakými byly a jsou Prof. Zlatník, Prof. Mezera či Doc. Randuška. Tato škola má celosvětově vyjímečné postavení (viz Jahn, 1982) a s ohledem na skutečnost, že každý ekologický výzkum lesa vychází ze znalosti jeho rostlinné složky, je vhodné tuto školu přijmout za základ výzkumu (cf. Průša, 1985). Mnohdy bývají kladeny proti sobě dva přístupy: Zlatníkova lesnicko-typologická škola a obecnější Braun-Blanquetova curyšsko-montpellierská škola. Ve skutečnosti však obě jsou komplementární, jak dokazuje řada prací (např. Pišta, 1982).

Nechci se zmiňovat o důležitosti sledování různých vlastností vegetace a jiných složek ekosystému horského lesa, což bude podrobně rozebráno v následujících referátech. Pouze mi dovolte poznámku: Při čtení některých biologicko - ekologických prací se nemohu zbavit nepříjemného pocitu, že autor "pro stromy nevidí les". Pozornost bývá věnována mnoha detailům, jejichž sledování je nesmírně náročné, ale přitom je zapomínáno na ty nejzákladnější údaje o lese, jakými je věková struktura porostu, počet stromů na jednotku plochy, střední a horní porostní výška, zásoba dendromasy a jiné. Většinou jen zřídka můžeme číst o provedených výchovných zásazích. Druh a intensita posledních dvou probírek bývají uvedeny zpravidla jen v lesnických studiích.

Druhá má poznámka bude směřovat k lavinovitě se šířícímu nešvaru posledních let, který lze popsat následovně: V projektu pracuji na určité ploše, mám možnost změřit tyto charakteristiky, tak je změřím bez ohledu na to, jaký je možno očekávat efekt jejich znalosti na řešení základních nastolených otázek. Proto je vždy nutné se ptát předem "Jsou skutečně důležité všechny údaje - například o koncentraci elementů skoro celé periodické soustavy ve všech materiálech (od půdy přes jehlice stromů až po krev zajíců) - pro náš cíl?"

Přejděme nyní opět k náplni následujících hodin. Tak, jak jsem uvedl již v prvé rozesílané pozvánce na tento seminář, chtěl bych všechny referující ještě jednou požádat, aby svá vystoupení soustředili především na seznámení přítomných s jejich projektem, jeho cíly, s jeho pracovními hypothesami, s používanými metodikami a sledovanými pokusnými objekty. Presentované výsledky nechť především dokreslují výklad k těmto otázkám a jsou zdrojem pro následnou diskusi, v níž by mělo být těžiště naší společné práce.

Literatura

Jahn, G., ed. (1982): Application of vegetation science to forestry. In: Handbook of vegetation science. Vol. 12. The Hague, 405 pp.

Pišta, F. (1982): Přirozená společenstva jedlobukového a smrkobu kového stupně v jižní části Šumavy a jejího předhůří. Studie ČSAV, Vol. 2(1982), 153 pp. + append.

Průša, E. (1985): Die böhmischen und mährischen Urvälder. In: Vegetace ČSSR, Ser. A, Vol. 15, Praha, 578 pp.

Přehled příspěvků

presentovaných na pracovním semináři "Studium horských lesních ekosystémů a jejich poškození v České republice" ve dnech 17. a 18. března 1992.

1. Blok: Horský les jako objekt studia

• Tichý J.: Monitoring stavu lesů v národních parcích a chráněných krajinných oblastech
• Kontriš J., Kontrišová O.: Vývoj vegetácie na horských prítokoch Váhu
• Voško M.: Primárna produktivita, dynamika a štruktůra lesných ekosystémov Belianských Tatier
• Matějka K.: Příklad studia horského smrkového lesa - problémy a komentáře

2. Blok: Produkční a mimoprodukční funkce horského lesa

• Ždímal V.: Experimentální ekologické pracoviště Bílý Kříž
• Kalina J.: Experimentální výzkum na Bílém Kříži v rámci projektu EPOCH
• Dvořák V.: Ekofyziologie produkční aktivity horského smrkového porostu pod antropickým vlivem
• Kodrík M.: Podzemná biomasa smreka v rôznych podmienkach horských lesov
• Vinš B.: Dynamika produkce horských lesů na základě letokruhových analýz
• Slodičák M.: Stabilizace a rozvoj produkčních a mimoprodukčních funkcí lesů pod vlivem průmyslových imisí (informace o pro jektu)

3. Blok: Bylinná synuzie horského lesa

• Križová E.: Primárna produkcia bylinnej vrstvy v jedlobučine
• Viewegh J.: Změna bylinné vrstvy lesního porostu v imisemi ovliv něných Moravskoslezských Beskydech

4. Blok: Voda, živiny a půda v horském lese

• Kantor P.: Vodní bilance horského smrkového lesa
• Klimo E.: Koloběh dusíku ve smrkovém porostu po holosečné obnově
• Pasuthová J.: Otázky výživy smrku v imisních oblastech
• Podrázský V., Šach F.: Degradace lesních půd na extrémně kameni tých horských svazích
• Rauch O., Dahl E., Aune E.: Acidifikace podzolů pleistocénních morén Krkonoš a jižního Norska

5. Blok: Otázky půdní biologie

• Rusek J.: Dlouhodobé změny v půdě lesních až alpinských ekosysté mů v TANAPu
• Chalupský J.: Půdní fauna poškozených horských lesů v Beskydech a Krkonoších na příkladu roupic (Oligochaeta, Enchytraeidae)
• Háněl L.: Půdní hlístice (Nematoda) a narušené lesní ekosystémy
• Lepšová A.: Příčiny chřadnutí lesa na Šumavě
• Vosátka M., Cudlín P.: Rozvoj vesikulo-arbusculárních asociací v chřadnoucích smrkových porostech v Krušných horách
• Cudlín P., Bystřičan A.: Stav jemných kořenů a mykorrhiz při růz ných typech poškození smrkových porostů v Beskydech
• Chmelíková E., Cudlín P.: Imisní zatížení lesních půd jako jeden z možných limitujících faktorů přirozené a umělé obnovy smr kových porostů

6. Blok: Znečistění ovzduší, poškození lesa a možnosti nápravy

• Hadaš P.: Změny koncentrací SO₂ v závislosti na nadmořské výšce v lesních oblastech ČR
• Kubizňáková J.: Vstup atmosférické deposice do vybraných lesních stanovišť Šumavy
• Pacl A.: Deposice látek na volné ploše a pod lesním porostem
• Vacek S.: Poškození bukových porostů v různých imisně ekologic kých podmínkách Krkonoš
• Uhlířová H.: latentní poškození horských smrkových mlazin - první příznaky
• Štursa J.: Management a obnova biodiversity narušených ekosystémů hercynských pohoří
• Slodičák M.: Výchova jako prostředek ke zpomalení rozpadu lesních ekosystémů pod vlivem imisí
• Šíma M.: Využití družicových dat k hodnocení úbytku lesa

Seznam účastníků

Poznámka: vzhledem k časovému ostupu tento přehled nepodává informace o současném působišti uvedených osob

Přehled některých projektů

týkajících se studia horského lesa podporovaných OOP MŽP ČR

V následujícím přehledu jsou zahrnuty studie finančně podporované Odborem ochrany přírody MŽP ČR v roce 1991. Jsou uvedena rovněž řešitelská (případně koordinační) pracoviště.

Zpět na hlavní stránku IDS

© Karel Matějka - IDS (2003)