Základy pěstování lesa pro obor Mechanizátor lesní výroby. 0. Princip trvale udržitelného rozvoje v pěstování lesů

Transkript

1 Pěstování lesa 0. Princip trvale udržitelného rozvoje v pěstování lesů V období po roce 1990 získává převahu v lidské činnosti důraz na trvale udržitelný rozvoj (sustainable development). Jde o takový rozvoj, který uspokojuje potřeby současnosti, aniž by přitom omezil možnost příštích generací uspokojovat jejich vlastní potřeby. Transformováno na lesní hospodářství jde o rozvoj označovaný jako trvale udržitelné hospodaření v lesích. V lesnictví nejde především ve střední Evropě o nový princip hospodaření. Tento princip je uplatňován od středověku formou ustanovení lesních řádů a více než 250 let je relativně přesně formulován i vědecky jako princip trvalosti produkce dřeva. Tato nejznámější definice trvalosti zní: Výše těžby dřeva musí být v lesním hospodářství regulována tak, aby na příští generace zůstal aspoň takový podíl, jaký si přisvojuje generace současná (Hartig 1808). K zajištění uvedeného principu byly na konferenci o ochraně lesů v Helsinkách (1993) rozpracovány všeobecné zásady: musí být vyloučena taková lidská činnost, která vede přímo nebo nepřímo k nevratným poškozením lesních půd a stanovišť, flóry a fauna a funkcí lesa; lesní politiky musí uznat dlouhodobou povahu lesního hospodářství a výrazně podporovat postupy umožňující víceúčelové funkce a usnadňující trvale udržitelné hospodaření; hospodaření v lesích musí být založeno na pravidelně obnovovaných plánech a programech; způsob hospodaření v lesích by měl odpovídat ochraně ekologicky citlivých oblastí s ohledem na zachování původních lesů, zachování kvality a množství vody, rozvoj ostatních ochranných funkcí lesa; lesnické hospodaření by mělo směřovat k zachování a posílení stability, vitality, odolnosti lesních ekosystémů vůči různým stresům; při hospodaření v existujících porostech a zakládání nových lesů by zvolené dřeviny měly vyhovovat místním podmínkám; 1

2 přednost by měly mít původní dřeviny a místní provenience (prevence veškerých škodlivých vlivů od klimatu po zavlékání škůdců a chorob); je nutné podporovat využívání dřeva a ostatních produktů lesa způsobem odpovídajícím trvale udržitelného hospodaření v lesích (např. certifikace hospodaření, certifikace spotřebitelských řetězců); lesnickou politikou ovlivňovat povědomí veřejnosti a podporovat pochopení principů trvale udržitelného hospodaření. Na výsledky a závazky z helsinské konference navázal materiál MZe Základní principy státní lesnické politiky, který byl v roce 1994 schválen vládou. Základní strategické cíle lesnické politiky ČR jsou formulovány takto: obnovení a udržení stabilních ekosystémů; uplatnění principu trvale udržitelného hospodaření ve všech lesích; zachování lesa jako obnovitelného přírodního zdroje ve prospěch příštích generací. Předmětem pěstování lesa jsou lesní ekosystémy, v nichž dominující formou života představují lesní stromy, stojící v těsném vzájemném vztahu a působení, vytvářející přitom svérázné růstové prostředí se specifickým mikroklimatem a charakteristickým stavem půdy a zejména humusu. Opatření, při kterých se bere v úvahu pouze bezprostřední důsledek zásahu ve stromové vrstvě, aniž by se bral ohled i na vzdálenější a nepřímé důsledky účinkujících mechanizmů, jsou lehkomyslné a neslučitelné s pěstováním lesů na ekologickém základě. K zajištění ekologické trvalosti lesa totiž nestačí zachovat pouze trvalost a statickou stabilitu lesních porostů. Je nutno také zabezpečit produkční a funkční trvalou udržitelnost stanoviště (biotopu), zejména půdy a mikroklimatických podmínek, aby nedocházelo k ochuzování mnohotvárného života včetně mikrobiálního v lesních ekosystémech, k úniku živin z ekosystému (do ovzduší a do povrchových vod), k nevratným změnám fyzikálních vlastností lesních půd a k narušování jejich autoregulačních mechanizmů. Tuto skutečnost musí mít každý vlastník lesa a každý lesní hospodář na paměti při jakémkoliv hospodářském rozhodování v případě správné péče o půdu je možné les (stejně jako pole) využívat v ekonomickém smyslu jako zdroj tisíce let porovnejte např. s továrnou apod. 2

3 Současný systém trvale udržitelného hospodaření v lesích není vázán na žádné hospodářské schéma, na žádný úzce vymezený mýtní postup či obnovní formu. Je v zásadě možný clonný, skupinovitý, do určité míry i násečný a výběrný postup. Jde tedy o flexibilní způsob hospodaření, postavený na ekologických základech, vyhovujících daným růstovým podmínkám a sledující pouze dodržování základních principů, zajištujících ekologickou stabilitu a trvalost lesních ekosystémů. Tyto principy obsahují: přechod k výlučné péče o lesní dřeviny a jejich porosty na péči o celé lesní ekosystémy (zejména o mikroklima, půdu a půdní organizmy) uvědomit si souvislosti; záchrana a reprodukce genofondu regionálních ekotypů lesních dřevin; vytvoření optimální, stanovišti i cílům hospodaření odpovídající strukturu lesních porostů (druhové, věkové, prostorové); jde především o tvorbu smíšených porostů, vertikálně členěných, které splňují zásadu specifické diverzity; omezení plošného způsobu hospodaření v lesích a přechod převážně na způsob individuální, tj. na jednotlivé stromy, což vede k omezení schematických výchovných zásahů a holých sečí; upuštění od věku jako základního kriteria obnovní těžby a zavedení dalších kriterií jako je kvalita kmene a koruny, objemový i hodnotový přírůst, cílová tloušťka apod.; uplatňování relativně dlouhé obnovní doby (v závislosti na biologických vlastnostech dřevin a podmínkách prostředí); nepřetržitá obnovní doba a přechod na výběrný způsob je však většinou ideálem; podpora přirozeného vývoje lesa, tj. přirozené obnovy a dalších prvků biologické racionalizace hospodaření (přirozená redukce náletů a nárostů, přirozené vyvětvování, upuštění od přísně pravidelného rozestupu stromů nahodilý spon je problémem v první fázi výchovy; podpora víceúčelového způsobu hospodaření (tzv. funkčně integrované lesní hospodářství), které zvyšuje hodnotu lesa pro společnost. Uvedené principy se podařily v České republice zahrnout do lesního zákona č.289/1995 Sb. a jsou nedílnou součástí lesnického hospodaření. Pro vypěstování zdravého a stabilního lesa je třeba tvůrčího zaujetí několika generací lesníků, z nichž každá následující by se měla poučit úspěšnými výsledky i nezdary svých předchůdců. (Poleno 1997) 3

4 1. Definice pěstování lesa, cíle a prostředky k jejich dosažení Definice pod pojem pěstování lesů se obvykle rozumí souhrn činností lesních hospodářů (majitelů lesa, pracovníků pověřených správou lesních porostů nezaměňovat s pojmem odborný lesní hospodář viz 37 lesního zákona č. 289/1995 Sb.), které směřují k takovému stavu, aby bylo v rámci obhospodařovaných lesů dosaženo trvalé maximální produkce dřevní hmoty za současného zachování všech ostatních myslitelných produkčních i mimoprodukčních funkcí (neboli tzv. externalit) těchto lesních porostů: tyto snahy vycházejí nejen z hospodářských potřeb, ale jsou silně ovlivňovány i tradicí středoevropského lesnictví, které se již déle než dvě století snaží skloubit produkční funkce s ostatními; v minulosti např. vojenský význam, dnes je to např. velký důraz na rekreační, estetickou a výchovnou fci lesa těžko si v podmínkách naší geograficky nevelké země můžeme představit, že bychom velké rozlohy lesů ponechaly po vytěžení desítky let vlastnímu vývoji směrem ke vzniku následného porostu; podobné tendence by pravděpodobně vedly také k tomu, že veřejnost by takový stav označovala za výsledek drancování a nepřesvědčil by ji argument, že vše se vlastně vyvíjí v souladu s přírodními procesy, tak jak je to někdy žádáno (např. argumentace některých zástupců ekologistů); shrnuto a podtrženo, v zemi kde, je všude a všechno vidět, mají obyvatelé na vzhled krajiny jiné nároky než tam, kde existují obrovské rozlohy ploch, které jsou navštěvovány řídce a spíše náhodou (Sibiř, Skandinávie, Kanada). Navíc dřevo patří mezi nemnoho surovin, kterými naše území disponuje a není dost dobře možné tímto bohatstvím opovrhovat (samozřejmě je žádoucí, aby vznikala další např. bezzásahová území*apod.). 4

5 *V roce 2002 byla uzavřena mezi státním podnikem Lesy České republiky a Správou chráněných krajinných oblastí ČR (dnes Agenturou ochrany přírody a krajiny ČR, dále AOPK ČR) "Dohoda o spolupráci při vymezování lesních porostů ponechávaných samovolnému vývoji a lesních porostů bez provádění hospodářských zásahů ve zvlášť chráněných územích a zajištění jejich monitoringu". Přehled vymezených bezzásahových území ke dni Název Správa CHKO LČR Rozloha (ha) Rok vyhlášení Doutnáč Český kras LS Nižbor 66, Tajga Slavkovský les LZ Kladská 146, Kostelecké bory Kokořínsko LS Česká Lípa 51, Kleť Blanský les LS Český Krumlov 38, Hedvíkovská rokle Lovětínská rokle Poledník Železné hory Železné hory Jizerské hory LS Nasavrky 34, LS Nasavrky 50, LS Frýdlant 71, Javorina Bílé LS 166, Karpaty Luhačovice, Libický luh - Kokořínsko Lesní správa 31, část Havrany Nymburk Celkem 656,8 5

6 Pokud se díváme na pěstování lesa jako na součást lesního hospodářství, je nutno si uvědomit, že i přes usilovné snahy všech, kteří se na pěstebních zásazích podílí, jsou výsledky vždy úměrné příznivosti nebo nepříznivosti působení nejrůznějších biotických i abiotických činitelů. Jak víme, s některými z nich si asi nikdy nebudeme úplně vědět rady (sníh, námraza, vítr, jejich společné působení). Pokud tedy uvažujeme realisticky, jsou všechny činnosti spojené s pěstováním lesa v nejlepším případě schopny vést k usměrňování vývoje lesních porostů. Celkový úspěch je však nejistý částečnou odpověď může naznačit např. teorie pravděpodobnosti. 6

7 2. Struktura hospodářského lesa: struktura porostů a růstové fáze v hospodářském lese Struktura porostu je to soubor znaků lesních porostů, které můžeme v dané chvíli pozorovat a pomocí nich dosti přesně popsat stávající situaci v porostu, ať už slovním nebo číselným hodnocením. Struktura je výsledkem vnitřních změn a vnějších vlivů. Z ryze hospodářského hlediska nás o převládajícím způsobu hospodářských zásahů (těžba, obnova) informuje tzv. vnější prostorový pořádek (výstavba) porostu: v případě holosečné formy pasečného hospodářského způsobu je les tvořen prostorově a časově ostře oddělenými plochami (sečemi, pasekami), kdežto dnes preferovaná podrostní forma pasečného hospodářského způsobu se blíží výstavbě přírodních lesů na jediné ploše se po jistou dobu, např let, nachází odstraňovaný mateřský porost a pod jeho korunami nastupující nová generace lesa vzniklého přirozenou obnovou. Holosečná forma hospodaření je naproti tomu spjata s umělou obnovou lesa. Holosečná forma Věk 20 l. Věk 30 l. Věk 40 l. Věk 50 l. 7

8 Podrostní forma Oblast překryvu dvou trojúhelníků schematicky znázorňuje situaci, kdy pod ochranou mateřského porostu nějaký čas spoluexistuje porost následný. Naproti tomu tzv. vnitřní prostorový pořádek (výstavba) porostu nás informuje o členění produkčního prostoru uvnitř porostu, který mají stromy k dispozici ke svému růstu a vývoji. Uvnitř porostu můžeme rozeznávat 3 důležité růstové prostory a to: korunový prostor kmenový prostor kořenový prostor Korunový prostor můžeme nejviditelněji ovlivňovat výchovnými zásahy částečný zájem Kmenový prostor místo uložení asi 70% hmoty stromu hlavní zájem Kořenovému prostoru není věnována patřičná pozornost, o to větší význam pro dřeviny má malý zájem!!! 8

9 vnitřní porostní prostor je místem, kde se u většiny našich hospodářských dřevin již ve stádiu mlazin vytváří velmi specifické a stálé mikroklima, charakteristické menšími výkyvy teplot mezi dnem a nocí, menší intenzitou proudění vzduchu, slunečním zářením rozptýleným korunami stromů a odlišným režimem odtoku a vypařování srážek oproti podmínkám otevřené, bezlesé krajiny (pole, louka ) právě existence tohoto mikroklimatu příznivého pro růst dřevin vysvětluje některé problémy při obnově stinných lesních dřevin v podmínkách otevřené krajiny (např. JD, BK na rozsáhlých holinách) Při popisu struktury porostu je třeba vzít v úvahu mnoho nejrůznějších pohledů na jeho momentální stav. Každý z nich má svůj význam, což bude rozvedeno podrobněji na následujících řádcích: 2.1. Původ porostu 2.1.1) porost semenného nebo výmladkového původu 2.1.2) porost v dané oblasti původní nebo nepůvodní 2.1.3) porost stanovištně vhodný nebo nevhodný ad 2.1.1) přes 99% lesních porostů v rámci území ČR jsou porosty semenného původu, vznikly tedy buď přirozenou obnovou náletem semen, nebo umělou obnovou sazenicemi ze semen vypěstovanými. Jen zlomek z celkové výměry našich lesů jsou porosty výmladkového původu, tzv. pařeziny (les nízký), které vnikají tím, že jednoduše využijeme přirozené výmladnosti některých listnáčů a les pěstujeme z výhonů (výmladků), kterými obrazily pařezy, popřípadě kořeny. Touto schopností vynikají dřeviny jako DB, HB, LP, JM, JS, OL u některých dřevin je naopak potlačena vzpomeňte si, jak často jste potkali např. březový či bukový pařez s výmladky. Pařeziny u nás najdeme jako svého druhu přírodní památky např. v Českém Krasu nebo Českém středohoří a jedná se o cenné lokality s velkým bohatstvím druhů - biodiverzitou ad 2.1.2) o původním porostu ve smyslu přizpůsobení dřevin klimatickým a také půdním podmínkám hovoříme tehdy, pokud je doložitelný výskyt takových společenstev dřevin na daném území ještě před intenzivním ovlivňováním krajiny člověkem tedy přibližně přelom 12. a 13. stol. Do této doby, nikým aktivně nevysazovány, dřeviny dlouhodobým evolučním vývojem přivykly podmínkám okolí a o jejich původnosti není třeba příliš pochybovat. 9

10 dnes původnost obnovovaných porostů zajišťuje přímo zákon o lesích a od roku 2004 také samostatný zákon o reprodukčním materiálu lesních dřevin, buď přirozenou obnovou, nebo celostátně evidovanými zdroji geneticky kvalitního osiva, z něhož se pěstují ve školkařských provozech sazenice (viz semenářský závod LČR s. p. v Týništi nad Orlicí) vedle zákona o lesích zakazuje nové výsadby nepůvodních a cizokrajných dřevin do volné přírody i zákon č. 114/1992 Sb. o ochraně přírody a krajiny. ad 2.1.3) - původnost nebo nepůvodnost dřeviny na daném stanovišti je z hlediska hospodářského dosti omezující, protože kdybychom uvedené právní normy měli ctít a naplňovat doslova, nesměl by být např. MD sázen jinde než na střední a severní Moravě asi od Blanska na sever. Tam je totiž potvrzen jako dřevina původní. Dnes je však bez problémů vysazován a přirozeně obnovován na celém území a poskytuje velmi ceněné dříví je nepůvodní, ale nepochybně stanovištně vhodný. Podobným případem je i otázka vysazování severoamerické douglasky u nás, jako cizokrajná dřevina by se vysazovat neměla, ale některé její vlastnosti mluví logicky proti tomuto zákazu. Douglaska velmi rychle roste, poskytuje mezi našimi dřevinami největší produkci dřeva, kvalitou dřeva se smrku více než vyrovná a v poslední době bylo zjištěno, že opadané jehlice douglasky ovlivňují kvalitu půdy lépe než smrkové a tak je pro dřeviny k dispozici i relativní dostatek živin Porostní složení Popis porostního složení nás seznámí se zastoupením jednotlivých druhů dřevin v konkrétním porostu. Množství jedinců každého druhu se uvádí relativně v %. Mluvíme potom o: porostech nesmíšených (monokulturách); porostech smíšených. Pro rozlišení smíšeného a nesmíšeného porostu se používá hranice 10% přimíšených dřevin oproti dřevině převládající (hlavní, dominantní). Těchto deset procent jiné než hlavní dřeviny musí být v porostu i v druhé polovině doby obmýtí (přibližně let věku porostu) a to z toho důvodu, že smíšenost i nesmíšenost jsou znaky, které mohou být v mnoha případech pouze dočasné. Pro ilustraci si představme mladý porost, který je jednoznačně smíšený, ale v době obmýtí bude monokulturou. 10

11 pokud vycházíme při hodnocení přínosů víceetážových porostů mohlo by se zdát, že hodnotová produkce reprezentovaná tržbami za dříví stromů spodních (nižších, zastíněnějších) etáží není příliš zajímavá, pokud by tyto stromy neplnily další funkce důležité i pro dřeviny etáže hlavní produkce opadu bohatého na živiny, snižování výparu z půdy vlivem jejího stínění, čištění kmenů hlavních dřevin od větví apod Věkové členění S věkem jako růstovým, vývojovým a také ekonomickým faktorem se v pěstování lesa se setkáváme na mnoha místech. Při posuzování věku porostů volíme mezi dvěma výstižnými termíny a porost označíme jako: stejnověký porost různověký porost - do stadia tyčkovin (výška porostu 7 15m) mluvíme o porostu jako o různověkém jestliže věkové rozdíly mezi stromy jsou větší než 10 let. U porostů vyspělejších jsou různověké ty, kde mezi stromy najdeme věkové rozdíly větší než 20 let. Stejnověkost i různověkost může být, stejně jako v případě smíšení či nesmíšení, jak trvalá tak velice krátkodobá. Vezměme si příklad obnovovaného porostu na lokalitě, na níž jsou již nějaké starší náletové dřeviny, které zprvu ponecháváme, protože poskytují cenný opad listů (BR, OS, JÍVA), následně je při výchově odstraníme z důvodů jejich rozpínavosti a přílišného odčerpávání vody a živin cílovým dřevinám - různověkost se mění ve stejnověkost. posouzení, případně odhad věku porostu v přírodě vyžaduje určitou dávku zkušeností, zejména v případě starších porostů. V kultuře či nárostu není problémem odlišit dřeviny o několik málo let starší či mladší než ostatní, čím je porost starší tím se věkové rozdíly na první pohled více stírají. U mladých jehličnanů je dobrým vodítkem např. počítání jednotlivých přeslenů větví představujících roční přírůsty plus připočtení věku sazenice; u starších porostů je pro odhad věku nutná značná zkušenost a nezbytné znalosti o typu stanoviště. 11

12 pod vlivem poznatků o nevhodnosti pěstování rozsáhlých smrkových monokultur v nevhodných podmínkách (vlastně téměř všude mimo původní horské smrčiny m. n. m.) se slovu monokultura dostalo poněkud hanlivého nádechu což je samozřejmě věc emotivní a v podstatě nesmyslná čehož důkazem jsou například borové monokultury na chudých, suchých, písčitých půdách, které nejsou ani náhodou dílem člověka, ale přírodních sil. Podobně je tomu například v oblastech pískovcových skalních měst (Adršpach, Prachovské skály, Českosaské Švýcarsko), kde borovice opět tvoří téměř výhradně nesmíšené porosty a to i na vrcholcích skal (tzv. reliktní bory; relikt = pozůstatek) Formy smíšení dřevin v porostu To, jakým způsobem jsou druhy dřevin v porostu plošně rozmístěny, může být opět znakem cílených snah člověka nebo naopak vlivem přizpůsobování se přírodnímu prostředí. Smíšení, které se vytváří jako reakce dřevin na místní specifické podmínky má pro laika na první pohled náhodný, chaoticky neuspořádaný charakter, v němž se však člověk poučený o růstových nárocích jednotlivých druhů dřevin snadno orientuje. Známe dřeviny s různými nároky na osvětlení koruny, množství přístupných minerálních živin v půdě, vlhkost vzduchu a půd, výšku hladiny podzemní stojaté nebo tekoucí vody. V závislosti na tom dřeviny v prostředí zaujímají individuálně výhodná stanoviště a vytvářejí formu smíšení jednotlivou, hloučkovitou či skupinovitou. Znakem uměle založených porostů bývá naopak často geometricky velmi přesné rozmístění jednotlivých jedinců na zalesňované ploše a to samozřejmě z důvodů snadného plánování, provádění a také nezbytné následné kontroly zalesňovacích prací. To jsou důrazy, které na organizaci práce klade člověk a v tomto pohledu chybí nezbytné zohlednění biologických nároků dřevin. Proto je poměrně spolehlivým znakem uměle založených porostů forma smíšení řadová nebo pásová. protože nic není jen černobílé i při umělé obnově lesa se při dodržování v podstatě stálých sponů snažíme o výsadbu na obecně výhodnější stanoviště například mimo zamokřené dolíky nebo naopak do blízkosti pařezů či hromad klestu, které při svém rozkladu uvolňují do půdy mnoho organického materiálu nezbytného zdroje živin. i v lesích přírodních, neovlivněných umělou obnovou, je možné najít stromy rostoucí v přímých liniích a to tehdy, pokud přirozená obnova probíhá na padlých, částečně zetlelých kmenech stromů. 12

13 2.5. Etážovitost (patrovitost) V různých typech porostů zaujímají dřeviny místa ve výškových vrstvách, v tzv. etážích (patrech) podle růstových schopností reprezentovaných maximální výškou a nároků na intenzitu osvětlení korun. V přírodních lesích je vyplnění celého prostoru od povrchu půdy až po vrcholky korun nejmohutnějších jedinců téměř dokonalé tam, kde dřeviny mají k dispozici mnoho živin a vody (keře, nižší stromy, dominantní vysoké druhy) u nás například zbytky lužních lesů. Některé dřeviny tvoří například jen dvouvrstevné (dvouetážové) porosty jako v našich podmínkách např. BO v horní etáži a DB ve spodní na suchých, kyselých půdách nebo DB v horní etáži a BABYKA a HB ve spodní v oblasti vlhčích a živinově bohatých půd. Pokud budeme v přírodě hledat přirozeně jednovrstevné (jednoetážové) porosty nalezneme je v případě bučin a borů na kyselých půdách. V hospodářsky využívaných lesích u nás převládají porosty jednovrstevné, ale dost často se setkáme i s dvouetážovými, při jejichž pěstování je nutno vycházet z biologických nároků příslušných dřevin - v první řadě z nároků na světelný požitek. 13