Modelování lesních ekosystémů FLD

Předmět navazuje na Pěstování lesa I, jsou přednášeny základní poznatky o dynamice přírodních lesích ekosystémů a dále základy i současné trendy v oblasti výchovy a obnovy lesních porostů - důraz je kladen na postupy obnovy přirozené. Rozšířeno je studium přírodě blízkého a trvale udržitelného LH.

Znalosti studentů

Studenti mají teoretické znalosti týkající se struktury lesních porostů a její dynamiky, a to jak porostů hospodářských, tak i přirozených. Mají vědomosti o vývoji lesů a lesního hospodaření v České republice i v širším měřítku střední Evropy. Studenti mají znalosti o ekologických nárocích a pěstebních vlastnostech hlavních domácích i nejdůležitějších introdukovaných dřevin. Studenti znají teoretické aspekty výchovy lesních porostů, její historii, důvody a hlavní cíle. Mají též poznatky o hlavních zásadách výběru, včetně ekologického principu aktivní porostní výchovy. Mají znalosti o vlivu pěstebních zásahů na kvantitu, kvalitu a bezpečnost dřevní produkce i ostatní složky lesních ekosystémů (půda, produkčně-ekologické faktory), studenti ovládají moderní koncepce výchovy lesních porostů.

Dovednosti studentů

Studenti jsou schopni zdůvodňovat a hodnotit praktické pěstební činnosti, tj. objasňovat příčiny, souvislosti a následky jevů spojených s vývojem lesních ekosystémů a jejich aktivním usměrňováním. Studenti umějí uplatnit své teoretické znalosti při řešení praktických úkolů při pěstování lesních porostů, jsou schoni optimalizovat druhovou skladbu porostů vytvářením vhodných porostních směsí. Přitom dokáží tvůrčím způsobem tyto postupy diferencovat podle funkčního potenciálu, dřevinné skladby a konkrétních stanovištně ekologických podmínek. Studenti dokáží své znalosti uplatnit ve středním a vrcholném managementu lesnických firem i ve státní správě.

Kompetence

Student je schopen působit jak pod vedením, tak v týmové spolupráci. Umí formulovat, prezentovat a obhajovat vlastní názory, dokáže srozumitelně sdělovat informace, myšlenky, konkretizovat problémy a vysvětlit jejich možná řešení.

Student je schopen přistupovat ke své práci tvořivě a iniciativně. Při tvoření úsudku objektivně a kriticky využívá relevantní údaje (odborná literatura, vlastní zkušenosti, konkrétní podmínky důležité pro řešení problému, zkušenosti odborníků), nese odpovědnost za hodnocení a zlepšování pracovních činností.

Čtěte také: Emise a OpenSymos: modelování

Dopady působení zvěře na lesní porosty

Intenzivní okus dřevin zvěří vede na řadě lokalit ke zpožďování obnovy lesa, dřeviny ztrácejí na přírůstu i kvalitě, zvyšuje se jejich mortalita. Díky selektivnímu okusu dochází ke znatelným změnám dřevinné skladby, vzácné dřeviny (většinou bohužel také s vyšší potravní atraktivitou) jsou často z obnovy zcela vyloučeny. Kromě narušení přirozené dynamiky lesních ekosystémů a omezování uplatnění přirozených adaptačních procesů je toto opakované poškozování zřejmou predispozicí pro působení dalších stresorů (např. sucha) a vede také ke snižování druhové diverzity.

Početnost a zastoupení dřevin

Intenzivní okus prokazatelně způsobuje znatelné ztráty na početnosti dřevin. Rozdíly v početnostech mohou být až řádové, jak dokládá průzkum na území PR Hošťanka (konopáč, 2001), kde se na oplocené ploše pohybovala početnost jedlového zmlazení ve stovkách jedinců na m², mimo oplocení v desítkách na m².

Dlouhodobý okus může vézt k výrazným změnám dřevinné skladby. V Bavorských Alpách, kde jsou na rozdíl od území České republiky k dispozici dlouhodobá systematická sledování, došlo díky okusu ve smíšených porostech smrku ztepilého, jedle bělokoré, buku lesního a javoru klenu k posunu dřevinné skladby ve prospěch smrku a buku na úkor jedle a klenu. V dalších lokalitách vedlo vyloučení jedle, tisu a javorů z obnovy a úbytek buku vlivem zvěře ke ztrátě smíšeného charakteru lesů. Výrazná změna zastoupení dřevin v přirozené obnově může při vysoké intenzitě okusu nastat v průběhu několika málo let.

Blokace zmlazení

Opakovaný okus vede ke znatelnému prodloužení obnovní doby. nascher (1979) uvádí, že smrk ve vysokohorských podmínkách potřebuje při obnově pod porostem cca 26 let na to, aby překročil výšku 1,5 m. Při okusu terminálu zjištěném na 35 % stromů se tato doba prodloužila v průměru na 34 let, při okusu nad 50 % už na 42 let. V řadě lokalit je zmlazení dlouhodobě (i desítky let) drženo ve výškách okolo 30-60 cm. Ačkoliv tedy probíhala permanentní obnova, nedocházelo k sebemenšímu odrůstání dřevin.

Důkazy o tom, že může jít o zásadní a především dlouhodobé změny, u nichž si často nechceme připustit, že jsou výsledkem setrvalého vlivu zvěře, lze opět najít především v zahraniční literatuře. motta (2003) popisuje změny, které nastaly v populaci jeřábu ptačího na území Paneveggio Forest poblíže Trenta po reintrodukci jelena lesního v 60. le­tech minulého století. Zavedením jelena došlo k výraznému zvýšení celkové početnosti sudokopytníků (kromě jelena se zde vyskytuje ještě kamzík a srnec). Tento nárůst vedl k radikálnímu zvýšení poškození jeřábu a k jeho dlouhodobému zadržení ve výšce dostupné pro okus. Populace dřeviny tak byla postupně rozdělena do dvou výrazných skupin: první část zmlazení, vzniklá při nižších početnostech zvěře, úspěšně odrostla jejímu vlivu a nadále přirůstala, druhá část obnovy, vznikající při vyšších početnostech zvěře, byla početně a výškově redukována, tj. držena ve výškách do 1 m. Při dlouhodobém vlivu tedy může dojít k absenci celé generace dřeviny, ačkoliv její obnova je permanentní. Podobné příklady selekce můžeme najít i v České republice, často si je ovšem plně neuvědomujeme, protože chybí systematické dlouhodobé sledování. Spektrum dřevin, kterým vyloučení či radikální omezení hrozí, je poměrně široké: javory, jilmy, jedle bělokorá, jeřáb ptačí a celá řada keřů.

Čtěte také: Výzvy v modelování ekologických sítí

Možnosti řešení

Výše prezentovaný stav je z hlediska ochrany přírody neakceptovatelný. Kromě opatření, která jsou již dlouho a opakovaně diskutována (bohužel bez realizačního dopadu), jako je korekce mysliveckého plánování sledováním stavu dřevinné vegetace (tj. snížení stavů při zjištění neakceptovatelného dopadu na dřeviny) či zvýšení sankcí za škody zvěří, je pro ochranu přírody zásadním požadavkem diferenciace mysliveckého hospodaření do několika kategorií. Diferenciace by umožnila odlišný přístup k mysliveckému managementu v chráněných územích ve srovnání s běžným hospodářským lesem a vedla by k odstranění rozporů mezi myslivostí a dalšími složkami správy území (např. k již zmiňovanému přístupu k nepůvodním druhům).

Účinný systém diferencovaného mysliveckého hospodaření by nemusel být složitý, postačilo by rozdělení do třech základních kategorií hospodaření (mrkva, 1995, 2001; čermák & mrkva, 2003):

1. hospodaření přírodě blízké (na území lesů ochranných, některých lesů zvláštního určení a lesů pod vlivem imisí) - směřovalo by nikoliv k běžné myslivecké produkci, ale k cílovému stavu lesa či lesního ekosystému, mělo by pracovat s nižší početností zvěře (a to pouze původních druhů), prioritou by měly být populace s vhodnou sexuální i věkovou strukturou a minimálními negativními dopady na vegetaci či na populace dalších živočichů;
2. hospodaření podle zásad trvalé udržitelnosti - jako všeobecně používaný způsob hospodaření, odpovídající v podstatě dnešnímu hospodaření, ovšem s optimalizovanými stavy zvěře;
3. hospodaření v oborách (s druhy zvířat, které by neměly trvalý statut zvěře, takže ve volnosti by nebyly předmětem chovu a pouze po přechodnou dobu by zde, jako nežádoucí, byly intenzivně chytány a loveny).

Výhody obdobné diferenciace lze doložit na území Lichtenštejnského knížectví, Švýcarska a Rakouska (vodňanský, 1995). Integrovaný management zvěře tam vychází z precizní analýzy výchozích podmínek, je postavený na ekologických základech a přitom umožňuje zajištění existence životaschopné, myslivecky obhospodařovatelné populace. Souvislá území výskytu jednotlivých druhů jsou rozdělena na regiony se společným mysliveckým plánováním, v rám­ci regionu jsou potom dle typů biotopů vymezovány zóny s jednotným přístupem k hospodaření. Jsou vymezeny zóny chovu, kde je chov zvěře plnohodnotnou součástí využití území (s pochopitelnými limity početních stavů zohledňujícími ekonomickou i ekologickou únosnost stanovišť, ale i potřeby zvěře). Dále existují zóny, kde je zvěř do jisté míry tolerována, nikoli podporována, a kde mají myslivecká opatření směřovat k nízkým stavům daného druhu zvěře, nebo popřípadě k vyloučení jeho trvalého výskytu. Jsou ovšem vymezeny také zóny, kde je výskyt daného druhu zvěře zcela ekologicky nežádoucí a prioritou je zabránit jeho výskytu.

Mezinárodní projekt LESYpreKLÍMU

Fakulta lesnická a dřevařská ČZU v Praze se jako partnerská instituce podílí na mezinárodním projektu „Přírodě blízká řešení pro adaptaci lesů na změnu klimatu“ (LESYpreKLÍMU). Klíčovými prvky projektu jsou sdílení vědeckých i praktických zkušeností, tvorba adaptační strategie pro příhraniční regiony a zavádění konkrétních opatření přímo v terénu. V polovině října se na slovenské straně, v oblasti lesní správy Zákamenné, uskutečnil první terénní workshop zaměřený na představení realizovaných opatření pro zadržování vody v lese a na podporu přírodě blízkého lesního hospodaření. Účastníci diskutovali o dosavadních poznatcích a také si vyměňovali praktické zkušenosti. Během exkurze byly navštíveny demonstrační lokality s již fungujícími adaptačními prvky - od záchytných příkopů po výběrové obnovy porostů. „Bylo přínosné vidět konkrétní opatření v terénu s kolegy ze Slovenska. Právě taková setkání ukazují smysl přeshraniční spolupráce, protože největší přínos spočívá v poznání způsobu lesního hospodaření našich sousedů. „Projekt představuje model spolupráce, která staví na přírodě blízkých řešeních a mezinárodní výměně know-how. Na začátku listopadu se uskuteční druhý terénní workshop, tentokrát na české straně v oblasti lesní správy Rožnov pod Radhoštěm. Setkání plánované na 6.-7. Mezinárodní projekt je realizován v rámci programu Interreg Slovensko-Česko 2021-2027. Celkový rozpočet činí 1 551 817 €, z čehož až 80 % bude financováno z Evropského fondu pro regionální rozvoj (EFRR). Vedoucím partnerem je státní podnik LESY Slovenské republiky, mezi partnery dále figuruje Národní lesnické centrum, Lesy ČR, s. p.

Nové doktorské studijní programy (DSP)

Na FLD vždy hledíme do budoucna a vše předem pečlivě plánujeme. Proto jsme již v roce 2016 začali připravovat tři nové doktorské studijní programy (DSP), které se zaměřují na studium současných palčivých problémů spojených s managementem lesních ekosystémů. Jedná se např. o klimatickou změnu, sucho, požáry nebo větrné kalamity. Tento DSP není zaměřený pouze na kůrovce, ale i na veškeré dopady globální změny na lesní ekosystémy. Cílem studia je vědeckými poznatky přispět k řešení krizových situací týkajících se nebezpečných jevů umocněných klimatickými změnami, a to aplikací inovačních postupů a technik. Mezi ně patří např. Podle statistik hasičského sboru vyjeli hasiči v ČR v roce 2019 k 18 374 požárům, kvůli kterým zahynulo 119 osob. Studium v tomto DSP je zaměřené na efektivní zdokonalování detekce požárů, jejich modelování a predikci. K udržitelnému využívaní lesních zdrojů potřebujeme vědět, kolik máme lesů, jak rychle rostou, kolik hektarů lesa uschlo, kde jsou lesy ohroženy požárem a mnoho dalšího. To vše je potřeba přesně a systematicky měřit, protože jen na základě kvalitních dat je možné dělat kvalitní a profesionální rozhodnutí. Studenti ve všech programech na FLD mohou získat vlastní projekt nebo se zapojit do projektů, které řeší fakulta.

Čtěte také: Postupy pro modelování znečištění vod

Koloběh živin v půdě a vliv mikroorganismů

Rozklad organické hmoty v půdě, jako součást koloběhu živin, je určován především podmínkami pro možnosti života mikroorganismů. Mikroorganismy - návrat organicky vázaného dusíku do výchozích anorg. sloučenin.

Tabulka: Vliv nedostatku živin na rostliny

Seznam doporučené literatury

• KORPEĽ, Š. et al. Pestovanie lesa, Príroda, Bratislava, 1991, 465 s. ISBN 80-07-00428-9
• POLENO Z., VACEK, S., PODRÁZSKÝ V., REMEŠ J., MIKESKA M., KOBLIHA J., BÍLEK L. Pěstování lesů I. Ekologické základy pěstování lesů. Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce, s.r.o., 2007, 315 s, ISBN 978-80-87154-07-6
• POLENO Z., VACEK, S., PODRÁZSKÝ V., REMEŠ J., MIKESKA M., KOBLIHA J., BÍLEK L Pěstování lesů II. Teoretická východiska pěstování lesů. Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce, s.r.o., 2007, 463 s., ISBN 978-80-87154-09-0.
• POLENO, Z., VACEK, S., PODRÁZSKÝ, V., REMEŠ, J., ŠTEFANČÍK, I., MIKESKA, M., KOBLIHA, J., KUPKA, I., MALÍK, V., TURČÁNI, M., DVOŘÁK, J., ZATLOUKAL, V., BÍLEK, L., BALÁŠ, M., SIMON, J., 2009 Pěstování lesů III. - Praktické postupy pěstování lesů, Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce, s.r.o., 2009, 860 s., ISBN 978-80-87154-34-2.
• VACEK, S., SIMON, J., REMEŠ, J., et al. Obhospodařování bohatě strukturovaných a přírodě blízkých lesů. Lesnická práce, Kostelec n.Č.l., 2007, 447 s., ISBN 978-80-86386-99-7

tags: #modelování #lesních #ekosystémů #FLD

Oblíbené příspěvky:

• Proč sbírat plastové odpadky?
• Test ekologických pracích prášků
• Ochrana ohrožených dětí: Novinky
• Proces recyklace olověných akumulátorů
• Průvodce výběrem odpadkového koše