Lesní ekosystém Krkonoš: Charakteristika a vliv klimatických změn

Horní hranice lesa v Krkonoších se vlivem rychlého oteplování v posledních desetiletích mění. Postupuje směrem k nejvyšším oblastem hor, a to rychlostí zhruba půl výškového metru za rok. Jde možná o jeden z nejviditelnějších projevů klimatické změny v ČR, popisuje Václav Treml z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy (UK). S týmem vědců od roku 2017 zkoumá úbočí nejvyšších vrcholů Krkonoš v takzvané přechodové zóně, kde se mění les v alpínské bezlesí.

„Jsme v nadmořské výšce asi 1400 metrů na jižních svazích Vysokého kola, ve střední části přechodové zóny mezi lesem a bezlesím. Při dolní hranici zóny převládá propojený lesní porost, s nadmořskou výškou se fragmentuje, rozpadá se stále více do izolovaných ostrůvků stromů - smrků, které jsou při horní hranici již vzácné a nad ní zcela mizí,“ popsal Treml. Na svém výzkumu spolupracuje se Správou KRNAP.

Výzkum v přechodové zóně

Vědci se zaměřili na lokality vzdálené od sebe několik kilometrů ve volném terénu klidových území, kam běžný návštěvník nesmí. Stráň Vysokého kola je jednou z nich. Výzkum je dlouhodobý. V „přechodové zóně“ na úbočí Vysokého kola jsou ve vybrané lokalitě tři stanoviště, první plocha je při dolní hranici zóny, druhá ve střední a třetí při horní hranici.

„Na každé této ploše získáváme řadu informací, například kolik je tam stromů, jak jsou staré, jaké mají rozměry a jak rychle rostou. Šetření v místě se periodicky opakuje a vyhodnocují se změny na plochách, které reprezentují, co se v Krkonoších odehrává. Snažíme se zjistit, jakou má postup horní hranice lesa dynamiku a jestli probíhá všude stejně,“ řekl Treml.

Horní hranice lesa se ve středních Krkonoších, kde vědci pracují, pohybuje v nadmořské výšce mezi 1300 až 1400 metry. Mírně se liší podle toho, jaký je sklon svahu, jak je orientován nebo jaké je tam klima. „Cílem výzkumu je zjistit, jaké jsou vyhlídky na udržení alpínského bezlesí v Krkonoších do budoucna v kontextu pokračujícího růstu teplot a s ním souvisejícím vzestupem horní hranice lesa,“ doplňuje vědec.

Čtěte také: Lesní zákon a stavby

Alpské bezlesí: Ekosystém z doby ledové

Takzvané alpínské bezlesí nebo také arkto-alpínská tundra v nejvyšších partiích Krkonoš představuje jeden z největších ekologických klenotů pohoří. Ve středoevropském prostoru jde o anomálii, jakousi vzpomínku na dobu ledovou. Nejde o nic jiného než o izolované ostrovy severské přírody v jinak převážně lesem pokryté krajině, kde našla útočiště řada endemických druhů nebo druhů reliktních vyskytujících se ve střední Evropě pouze na hřebenech Krkonoš.

Endemit, respektive endemicky se vyskytující organismus, je takový, který vznikl a je rozšířen jen v určitém omezeném území a nikde jinde se nevyskytuje. V úvahu se bere pouze přirozený výskyt. Areály výskytu jednotlivých endemitů jsou rozdílné. Někdy se jedná o jednu lokalitu s rozlohou pouze několika metrů čtverečních.

„Na základě informací, které se nám podařilo shromáždit, nepředpokládám, že by v tomto století Krkonoše komplet přerostly lesem. Je tu dost přirozených faktorů, které by tomu měly zabránit,“ vysvětluje Treml.

Podle něj například v hustých alpínských trávnících a porostech borovice kleče je uchycování semenáčků smrku relativně pomalé a zároveň se musí tyto semenáčky vypořádat s dalšími nepříznivými faktory, jako je například pro Krkonoše typické silné větrné proudění, které spolu se sněhem a námrazou stromy ve vysokých polohách poškozuje. „Je ale pravděpodobné, že se tyto unikátní ostrovy - alpínské bezlesí - v příštích desetiletích v Krkonoších zmenší, ale určitě zcela nezaniknou,“ domnívá se Treml.

Invaze stromů a ohrožení bezlesí

V ohrožení jsou podle něj bezlesé fragmentované enklávy v nejvyšších partiích Krkonoš, kde už jen mírný vzestup horní hranice lesa může znamenat zánik alpínského bezlesí, jako například na Liščí hoře, Železném vrchu, Stohu nebo Lysé hoře.

Čtěte také: Horská lesní ekologická cesta k niternosti - recenze

„V současnosti jsou téměř ve všech horských regionech nejen v Evropě zaznamenávány vzestupy horní hranice lesa a Krkonoše nejsou výjimkou. Mají ale tu nevýhodu, že jsou v porovnání například s Alpami výrazně nižší a horní hranice lesa je situována velmi blízko k vrcholovým oblastem s alpínským bezlesím a stačí málo pro jeho výrazné omezení. Ohroženost bezlesí je tady velká,“ vysvětluje Treml.

Zánik nebo výrazné omezení alpínského bezlesí podle něj může mít vliv na výskyt nejen některých druhů rostlin, ale i živočichů, například některých druhů bezobratlých.

V současnosti se v Krkonoších na české straně hor pohybuje horní hranice nejvýše položených jedinců smrku v nadmořské výšce mezi 1450 až 1500 metry a dolní okraj rozvolněných porostů smrku je okolo 1300 metrů.

„Znamená to tedy, že nad přísně definovanou horní hranicí lesa se nyní vyskytují už jen ty nejvyšší krkonošské vrcholky, jako je Sněžka, Studniční hora, Luční hora nebo Vysoké kolo,“ řekl Treml.

Připomněl, že smrk na horní hranici lesa v Krkonoších v současnosti vykazuje jednoznačně nejvyšší přírůstky za posledních tři sta let. „I ty nejvyšší polohy Krkonoš jsou dnes buď pod hranicí, nebo na samé hranici existence teplotně podmíněného bezlesí.“

Čtěte také: Ekosystém lesa

Podle Tremla je za hranou Labského dolu poblíž Labské boudy postup lesa dobře patrný. „Máme možnost porovnávat s leteckými snímky, které byly pořizovány od roku 1936 přibližně v desetiletých intervalech. Například před sedmdesáti lety tam byla téměř výhradně kleč, přičemž dnes jde označit to, co tam vidíme, jako les. Ještě před třiceti lety tam tolik vzrostlých smrků nebylo. Neobjevuje se tam mnoho nových stromů, protože je blokuje kleč. Starší stromy ale více prosperují, zvětšují se a tím se zároveň zvětšuje plocha, kterou pokrývají,“ dodává Treml.

Současný vzestup hranice lesa je podle něj také určitým dědictvím minulosti, kdy se opustilo pastevní využití nejvyšších poloh Krkonoš a velké plochy se tak uvolnily pro postupnou expanzi smrku.

Příčin ovlivňujících výskyt vrcholových bezlesí je v Krkonoších řada, hlavní je nízká teplota, mocnost a trvání sněhové pokrývky a silné větrné proudění. To vše má podle Tremla vliv na základní charakteristiky dynamiky horní hranice lesa, jako růst stromů, tvorbu semen nebo přežívání semenáčků.

Podoba Krkonošské tundry

Arkto-alpínská tundra má v Krkonoších tři podoby: nejvýše je lišejníková, například na vrcholu Vysokého kola. Níže, kam spadá také Labská louka, je travnatá tundra, a ještě níže v ledovcových karech je květnatá tundra.

Lesníci Správy KRNAP pozorují v lesních porostech vliv klimatických změn také v proměně druhové skladby lesů hlavně v nižších a středních lesních vegetačních pásmech. Dopady klimatických změn v lesích lze pozorovat například na rozšíření buků, tyto stromy jsou nyní schopné prosperovat i nad hranicí tisíc metrů nad mořem.

Rozloha dnešních lesních porostů na české straně Krkonoš je zhruba 37 tisíc hektarů. Jejich druhové složení i prostorové rozložení v minulosti značně ovlivnil člověk, koncem minulého století pak znečištěné ovzduší.

Klíčové lesní ekosystémy Krkonoš (příklady)

V rámci řešení projektu programu GEF Biodiverzita bylo jedním z cílů zpracovat podklad pro základní hodnocení možnosti zatěžovat lesní biom činnostmi umožňujícími trvale udržitelný rozvoj regionu Krkonoše v souladu s požadavky na ochranu biodiverzity a přírodních hodnot daného územního celku.

Pro představu uvádíme příklady charakteristik některých lesních ekosystémů v KRNAP:

6K - KYSELÁ SMRKOVÁ BUČINA

• Rozšíření: 700-900 m n. m., zastoupení 18,47 %
• Přirozená druhová skladba: bk 40, sm 40, jd 20, jř, jlm
• Současná druhová skladba: sm 90, bk 10, jd, md, jř
• Optimální druhová skladba: bk 50, sm 40, jd 10, jř
• Stabilita: celková klasifikace - 3
• Zranitelnost: celková klasifikace - 3
• Únosnost: účelové LH - 5, měkký turismus - 4, zimní sporty: sjezdové lyžařství - 1/2, běžkařské lyžařství - 3/4, doprava - 2

9K - KLEČOVÁ SMRČINA

• Rozšíření: 1250+ m n. m., zastoupení 1,40 %
• Přirozená druhová skladba: sm 60-80, bo horská 20-40
• Současná druhová skladba: sm 50, bo horská 50
• Optimální druhová skladba: sm 60, bo horská 30, bříza karpatská, jeřáb obecný olysalý, vrba slezská 10
• Stabilita: celková klasifikace - 2/3
• Zranitelnost: celková klasifikace - 4
• Únosnost: účelové LH - 1, měkký turismus - 2/3, zimní sporty: sjezdové lyžařství - 0/1, běžkařské lyžařství - 1, doprava - 1

Geologie a geomorfologie

Krkonoše spolu s některými okolními horskými celky vytvářejí tzv. krkonošsko-jizerské krystalinikum, které je budováno proterozoickými až paleozoickými krystalickými břidlicemi (zvláště svory, fylity a ortoruly; stáří 600-1000 milionů let). Z dalších podružných hornin jsou tu křemence, čedič a krystalické vápence, které přes plošně menší rozsah mají velký význam pro utváření reliéfu i strukturu vegetace. S jeho existencí je spojen vznik tvrdého kontaktního pásma, majícího zásadní vliv na další geomorfologický vývoj pohoří.

Voda

Říční síť Krkonoš vznikla ve třetihorách a čtvrtohorách. Jde o horní úseky toků, které mají charakter bystřin se všemi typickými rysy jako jsou velký spád koryta, prudkost toku, značné výkyvy stavu vodní hladiny a průtoků nebo neustálené dno díky velké unášecí síle vody.

Půdy

V Krkonoších je vyvinuta výrazná výšková půdní stupňovitost od podhorských po vysokohorské půdy. Ve vývoji všech typů půd se však projevuje vliv chladného a velmi vlhkého klimatu. S výjimkou rendzin, na plošně nepatrných ostrůvcích krystalických vápenců, jsou všechny krkonošské půdy kyselé.

Klimatické poměry

Krkonoše náleží do klimatického mírného pásu, pro který je typické střídání ročních období. Vzhledem k blízkosti Atlantického oceánu a k převládajícímu západnímu větrnému proudění tvoří hřebeny Krkonoš nejvyšší překážku proudům vlhkého, chladného vzduchu od oceánu, což se projevuje vysokým množstvím dešťových a sněhových srážek a nízkými teplotami. Ve srovnání s ostatními horskými pásmy Sudet mají Krkonoše v celoročním průměru nejdrsnější podnebí.

Flóra

Krkonoše přes svou malou rozlohu oplývají neobvykle bohatou flórou a v kontextu ostatních hercynských pohoří tak zaujímají mimořádně významné místo. Z dosavadních poznatků vyplývá, že zde roste více jak 1250 taxonů cévnatých rostlin, což je bezmála polovina veškeré původní flóry České republiky, a několikanásobně vyšší počet druhů rostlin bezcévných (výtrusných) - mechorostů, lišejníků, řas, hub, sinic, hlenek, jejichž soupis dosud není zdaleka uzavřen.

V pestrosti zdejší vegetace se odráží zvláštní biogeografická poloha Krkonoš jako celku (kontakt severské tundry a alpínských trávníků v době zalednění), utváření jejich reliéfu i nadmořská výška, zasahující nad alpínskou hranici lesa, která probíhá ve 1250 až 1350 m n.m..

Submontánní stupeň

Listnaté a smíšené lesy jsou tvořené především bukem lesním (Fagus sylvatica), javorem klenem (Acer pseudoplatanus), jasanem ztepilým (Fraxinus excelsior), jeřábem ptačím (Sorbus aucuparia), olší šedou (Alnus incana) a na polské straně i modřínem opadavým (Larix decidua). V minulosti však byly převážně vykáceny a nahrazeny smrkovými monokulturami.

Montánní stupeň

Horské smrčiny (přirozené i člověkem vysázené) jsou v současné době silně poškozované vlivem průmyslových imisí.

Subalpínský stupeň

V tomto stupni, na náhorních plošinách a v jejich okolí, se koncentrují nejcennější ekosystémy Krkonoš: klečové porosty, přirozené i druhotné smilkové louky a severská (subarktická) rašeliniště.

Alpínský stupeň

Nejvyšší, vzájemně izolované vrcholky Krkonoš (Sněžka, Studniční a Luční hora, Vysoké Kolo, Kotel) jsou pokryté sporou, ale cennou bylinnou vegetací, mechorosty a lišejníky.

Ledovcové kary

Azonální ekosystémy skalnatých jam v závěrech horských údolí oplývají druhově nejpestřejší flórou ze všech vegetačních stupňů. Tady se nacházejí ony známé krkonošské botanické zahrádky. Ledovcové kary se tak řadí k nejcennějším ekosystémům Krkonoš.

Krkonošská tundra

Na základě nejnovějších poznatků, synteticky hodnotících klimatologické, geologické, geomorfologické, pedomorfologické a ekologické charakteristiky Krkonoš, byla v rámci subalpínského a alpínského stupně a azonálních ledovcových karů vymezena tzv. sudetská arkto-alpínská tundra. Jedná se unikátní oblast nad horní hranicí lesa, formovanou do značné míry mrazovými, sněhovými a větrnými procesy.

tags: #lesní #ekosystém #Krkonoše #charakteristika

Oblíbené příspěvky:

• Reklamní tašky z ekologických materiálů
• Výpočet honoráře za školu v přírodě
• Co jsou Závazná Stanoviska Ochrany Ovzduší?
• Největší ekologické katastrofy v historii
• Zkušenosti s PAC RS Netopýři