FENOLOGIE VYBRANÝCH DRUHŮ DŘEVIN

Transkript

1 Mendelova univerzita a v Brně Zahradnická fakulta v Lednici FENOLOGIE VYBRANÝCH DRUHŮ DŘEVIN Bakalářská práce Vedoucí práce: Ing. Zuzana Špinlerová, Ph.D. Vypracovala: Nicole Provazníková Lednice 2013

2

3

4 Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma: Fenologie vybraných druhů dřevin vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Zahradnické fakulty Mendelovy univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům. V Lednici dne: Podpis:

5 Poděkování Děkuji vedoucí bakalářské práce paní Ing. Zuzaně Špinlerové, Ph.D. za cenné rady, ochotu a trpělivost a také poskytnutí studijního materiálu. Dále děkuji panu Ing. Janu Brotanovi za poskytnutí potřebných klimatických dat důležitých ke zpracování této bakalářské práce.

6 Obsah 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ PŘEHLED Popis fenologie jako takové Fenologická pozorování Fenologické roční období Definice pojmů Fyziologické projevy probíhající v rostlinách ovlivňující fenologické reakce Historický nástin Využití fenologie jako vědního oboru v praxi Alergenita spojená s pozorovanými dřevinami Faktory ovlivňující nástup jednotlivých fenofází Metodiky pozorování ROSTLINNÝ MATERIÁL A METODIKA Pozorované dřeviny a jejich popis, výskyt Význam druhů v zahradní a krajinné tvorbě Betula pendula Corylus avellana Populus alba Charakteristika lokality... 32

7 4.4 Vlastní pozorování Souhrn pozorovaných fenofází VÝSLEDKY A DISKUSE Prezentace výsledků Výsledky podle průměrných teplot a srážek Zpracování výsledků průběhů fenologických fází dle jednotlivých sledovaných dřevin v letech Zhodnocení použité metody a její použití v zahradní a krajinné tvorbě ZÁVĚR SOUHRN A RESUME POUŽITÁ LITERATURA Literatura Webové zdroje SEZNAM OBRÁZKŮ, GRAFŮ A TABULEK V TEXTU Seznam obrázků v textu Seznam grafů v textu Seznam tabulek v textu PŘÍLOHY... 57

8 1 ÚVOD Vztahem starým jako lidstvo je vztah člověka a přírody jako takové, v důležitosti nelze dát přednost žádnému přírodnímu úkazu. Ale mezi nejstarší vztahy patří bezpochyby vztah lidí a stromů. Stromy byly již odedávna uctívány a chráněny. Je důležité se ptát a hledat odpovědi, co je příčinou tohoto vztahu? Jestli společný kus evoluční cesty, obdiv jejich mohutnosti nebo jejich význam jako zdroje suroviny či ovoce, či snad jejich prostá harmonie a krása. Myslím si, že nejspíše od všeho kousek. Souhrn poznatků a informací o dřevinách je obrovský, dřeviny jsou studovány z nejrůznějších aspektů, ať už jako součást ekosystémů, jako samostatné biologické druhy, či jako prvky přírodní nebo naopak člověkem ovlivněné krajiny. Ačkoliv se říká, že člověk občas pro stromy nevidí les, stává se, že je tomu i opačně - pro les nevidíme stromy, stromy jako individua, ale i krásné solitéry v krajině či součást stromořadí nebo naopak parků. (KOLAŘÍK, J., A KOL., 2003) Téma této práce jsem si vybrala na základě mého subjektivního pohledu na proměnlivost dřevin, jejich probíhajících etap během roku, neboť považuji strom za symbol života. Je fascinující, jak dokáže strom svým zeleným kabátem z listí probudit v člověku po šedobílém obrazu zimy život. O to více nás dále potěší pestrobarevnost květů a následně tvorba plodů, která nás vytrhne ze všednosti pracovních a životních povinností, kdy v nás vzbudí pocit klidu, pohody a bezpečí. Po těchto obdobích plných síly a krásy, jsme my lidé, stejně jako stromy, připraveni čerpat nabitou energii přes zimní klidové období a těšit se na nové dny plné života. Díky fenologii jako aplikované vědní disciplíně, se můžeme blíže zabývat načasováním opakovaného vývoje dřevin během roku. Sledovat jejich proměnlivost a délku trvání jejich esteticky působivých fází (kvetení, atraktivnost plodů i zbarvení v podzimních měsících). Získané fenologické údaje mohou být určitým nástrojem pro získání odpovědí na jednotlivé požadavky organismů okolního prostředí v závislosti právě na klimatických faktorech. Poskytuje nám i následnou možnost meziročně srovnávat vývoj jednotlivých druhů dřevin. 8

9 2 CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce je za pomocí studia literárních zdrojů vyhledat informace o významu pojmů souvisejících s fenologií, popsat historii fenologie a zabývat se využitím tohoto vědního oboru v praxi. Uspořádat literární údaje zabývající se charakteristikou vybraných pozorovaných druhů dřevin a definovat jejich esteticky působivé fenologické fáze. Zhodnotit jejich rizika použití ve výsadbách vzhledem k obsahovým látkám vyvolávající alergické reakce. Na základě vlastních provedených terénních pozorování a průzkumů, probíhajících po celý kalendářní rok 2012, následně porovnat získaná data s daty dodanými za roky předchozí ( ) a konfrontovat je s klimatickými charakteristikami. Zformulovat výsledky pozorování a doporučit metodu hodnocení fenologie stromů a zhodnotit její možnost použití v zahradní a krajinné tvorbě. 9

10 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Popis fenologie jako takové Fenologie je obor zajímavé povahy, jak svým zaměřením, postavením, metodikou, tak i uplatněním, které široce překročilo její původní cíl. Prvořadý úkol fenologie se nezměnil od doby jejího průkopníka, švédského přírodovědce a zakladatele botanické a zoologické systematiky Carla von Linného ( ). Je jím studium časového průběhu periodicky se opakujících projevů rostlin a živočichů (fytofenologických a zoofenologických fází), který závisí na počasí, podnebí i na půdních poměrech. (KRŠKA, ROŽNOVSKÝ, 2006) Termín fenologie pochází z řeckého slova fainó, které v českém překladu znamená projev či vzhled. Naznačuje, že pozornost upoutávají jen zřetelné a nápadné vývojové fáze rostlin. Jsou to takové jevy v přírodě, které nastupují každoročně, avšak v nestejných termínech s rozdílnou intenzitou. (KRŠKA, ROŽNOVSKÝ, 2006) L. Pifflová popisuje v Příručce pro fenologické pozorovatele z roku 1956 fenologii jako vědní obor, který se zabývá studiem časového průběhu základních životních projevů rostlin a živočichů v závislosti na vnějším prostředí. Podobná definice je také k dispozici v dalším díle, kdy fenologie je obecně popisována jako umění pozorování fází životního cyklu nebo činnosti rostlin a živočichů jejich dočasného výskytu v průběhu celého roku. (LIETH, 1970) Slovníky říkají, že fenologie je nauka zabývající se studiem časového průběhu periodicky se opakujících životních projevů - fenologických fází rostlin a živočichů a studiem vazeb fenologických fází na střídání klimatických a půdních podmínek během ročního období. ( S fenologií úzce souvisí i pojem sezónnost rostlin. The Random House Dictionary of the English Language (1969) definuje sezónnost jako události, cíle, stavových veličin, atd., které se týkají závislosti na doprovázejících ročních obdobích nebo zvláštním případu periodické události. Aplikujeme - li tuto definici ve fenologii, musíme vědět, jak se sezónnost liší v různých částech světa a které faktory mohou identifikovat danou sezónu. Sled ročních období v mírném pásmu jako jaro, léto, podzim a zima neplatí v některých subtropických oblastech, kde jsou teplotní výkyvy přerušeny obdobím střídavého deště a 10

11 obdobím sucha. (LIETH, 1970) Fenologická pozorování Za účelem studia časového průběhu základních životních projevů daných rostlin v závislosti na vnějším prostředí nám slouží fenologická pozorování. Podle charakteru pozorování rozdělujeme fenologii na všeobecnou a speciální. Speciální pozorování se konají jen u malé skupiny druhů nebo pro zvláštní účely v omezených lokalitách, v lesích, zámeckých parcích apod., přičemž se sleduje takový počet fází, který je pro biologii příslušných druhů zajímavý. Naproti tomu všeobecná fenologická pozorování se konají v plošně rozsáhlých sítích, výsledky jsou regionálně porovnatelné a bývají publikovány v ročenkách. (KRŠKA, ROŽNOVSKÝ, 2006) Zmíněná fenologická pozorování vykonávají fenologičtí pozorovatelé v různých přirozených podmínkách. Jejich úkolem je zjišťovat a daty zaznamenávat, kdy se dostavují, případně kdy končí, významné fáze v růstu a vývoji rostlin. ( Práce fenologického pozorovatele klade určité požadavky na jeho botanické znalosti, a to zejména v přípravné fázi, kdy jde především o přesné určení druhů pozorovaných dřevin, tak při vlastním pozorování u jednotlivých popisů fenofází. (ANONYMUS, 1987). Údaje fenologických pozorovatelů jsou soustavně zpracovávány a publikovány ve Fenologických ročenkách i jiných publikacích. Slouží jako podklady při vypracovávání fenologických map (ročních nebo průměrových) za víceletá období. Fenologické ročenky obsahují jak popis průběhu počasí a jeho vliv na růst a vývoj rostlin, tak údaje o nástupu významných fenologických fází v různých místech pozorování. (PIFFLOVÁ, 1956). K pozorování nám slouží fenologické stanice, jejichž kvalita a využitelnost údajů je závislá na pravidelnosti a přesnosti pozorování. Těžiště činnosti stanic spadá do období březen až říjen, ve kterém nastupuje většina fenofází. Stanice se zřizují v botanicky bohatých oblastech, aby byl pozorovací program příslušný danému vegetačnímu stupni plně dodržen. (ANONYMUS, 1987) 11

12 3.1.2 Fenologické roční období Fenologické roční doby jsou závislé na fyziologických procesech v rostlině a jejich vnějších projevech. Rozeznáváme 4 základní doby jaro, léto, podzim, zima. Dále jejich stupně, které vystihují vztah životních fází k ovzduší. Rozdělení: fenologické předjaří - je charakterizováno počátkem květu sněženek, rozkvétají lísky, jívy, dřín a olše (kvetou před olistěním) fenologické jaro - časné - jaro je charakterizováno květem třešní - plné je charakterizováno květem jabloní, šeříků, olisťují se duby, buky, břízy a další dřeviny Fenologickému jaru odpovídá nástup hlavního vegetačního období. fenologické léto - časné (předletí) - je charakteristické květem většiny lučních trav, ozimého žita, lípy a révy vinné. - plné je charakterizováno počátkem žní ozimého žita, zráním bezu černého, maliníků, kaliny obecné fenologický podzim - začíná se zahájením sklizně cukrové řepy a střed tohoto období je charakteristický setím ozimých obilovin, žloutnutím listí a sklizní dalších okopanin. Konec podzimu nastává opadem listí. Přibližně se shoduje s koncem velkého vegetačního období. fenologická zima - je obdobím vegetačního klidu, kdy většinou zamrzá půda. (ROŽNOVSKÝ, 1999) 3.2 Definice pojmů Fenologická fáze (fenofáze) tím rozumíme dobře rozpoznatelný a každoročně se opakující projev orgánů vývoje sledovaných rostlin. Fáze vývojového cyklu rostlin dělíme na vegetativní (rašení, počátek olisťování, plné olistění, žloutnutí listí, opad listí) a generativní 12

13 (butonizace, kvetení, tvorba plodů, zrání plodů). Tyto fáze jsou biologickým odrazem počasí a klimatu. (ANONYMUS, 1987), (KULHAVÝ, 2009) Popis fenofáze - je výčet znaků, jejichž výskyt charakterizuje danou fenofázi a umožňuje ji rozpoznat jako moment v procesu vývinu orgánu rostliny. (ANONYMUS, 1987) Posloupnost fenologických fází začátek rašení, olisťování, otevírání pupenů, kvetení je možné tehdy, když teplota vzduchu a půdy překročí kritický bod, charakteristický pro každou fázi životního cyklu. Fenologické fáze v druhé polovině roku zrání plodů, žloutnutí listí, opad listí - jsou ovlivňovány všemi vnějšími faktory, které zpožďují nebo urychlují procesy zrání a stárnutí, jako je radiace, teplota vzduchu, teplota půdy, vlhkostní režim, denní fotoperioda. (KULHAVÝ, 2009) Nástup fenofáze - je časový údaj vyjadřující informaci, že vývin dospěl do úrovně popisem fenofáze. Vyjadřuje se datem nástupu fenofáze, rozlišují se 1 až 3 úrovně nástupu fenofáze (10%, 50%, 100%). (ANONYMUS, 1987) Fenologický gradient - je doba, za kterou se nástup fenologické fáze posune o jeden výškový nebo zeměpisný stupeň. (BULÍŘ, 2009) Fenologické mapy jsou grafickým znázorněním fenologických jevů. Fenologická data převedená do fenologické mapy jsou vyjádřením povětrnostních poměrů (teplot a srážek) v příslušném období v roce a při dlouhodobém hodnocení jsou odrazem klimatických poměrů sledovaného území. (KULHAVÝ, 2009) 3.3 Fyziologické projevy probíhající v rostlinách ovlivňující fenologické reakce Periodicita rostlin Periodicita rostlin, neboli změny ve vývoji rostlin a rostlinných společenstev, jsou měřitelné v různých časových jednotkách: nanosekundách, vteřinách, minutách (např. opylování), hodinách (periodicita způsobená otáčením země), dnech (ontogenetický vývoj rostlin), v ročních obdobích (sezónní fenologické změny), rocích (sukcese rostlinných společenstev). Související střídání světla a tmy se odráží na mnoha stránkách chování rostlin, na fotosyntéze, aktivitě dýchání, propustnosti protoplazmy a transportu látek v buňkách; růstové procesy jsou vyvolávány nebo řízeny fotoperiodismem. Ale i střídání 13

14 denních a nočních teplot téměř vždy ovlivňuje klíčení, tvorbu nových pletiv a růst prýtů. (BEDNÁŘOVÁ, 2012) Fotoperioda je odborný název pro délku dne (bereme tu dobu, po kterou je organismus vystavován světlu). Fotoperiodismus vyjadřuje schopnost organismu vnímat délku dne a noci a určitým způsobem na ně reagovat. Z fotoperiodických reakcí je prozkoumáno kvetení. Jeho správné načasování je zcela klíčové pro reprodukční úspěch jedinců, ale i estetický vzhled a využití v zahradní a krajinářské tvorbě. Rostliny kvetou v době, kdy mají vhodné podmínky (optimální teplota, vlhkost půdy) a také, kdy jsou aktivní jejich případní opylovači. Rozeznáváme tedy krátkodenní druhy, které kvetou lépe při kratším dni a dlouhodenní druhy, u kterých je kvetení stimulováno delším dnem. U nás v mírném podnebí nastává hlavní vegetační sezona v létě, převažují proto dlouhodenní druhy, kdy představují 75% všech kvetoucích rostlin v mírném pásu Evropy. Význam fotoperiodismu není však zdaleka omezen jen na kvetení. Délka dne může mít svůj vliv na kteroukoli životní fázi rostliny. Fotoperiodicky jsou řízeny některé aspekty vegetativního růstu jako je tvar, tloušťka a velikost listů a rovněž habitus - celkový vzhled jedince. Vliv má i na opad listů a nástup dormance, kdy jsou tyto fáze často urychleny krátkým dnem, ale u většiny stromů a keřů i spolu se silnějším podmětem snižování teploty. (KOLÁŘ, 2006) Vegetační klid (dormance) Nazýváme jím období tzv. odpočinku rostlin, kdy jsou důležité životní procesy tlumeny nebo zcela zastaveny. Je dáno fyziologickými podmínkami, kdy rostlina neroste ani za příznivých růstových podmínek, u většiny podmíněné teplotami. (ROŽNOVSKÝ, 1999) Všechny živé organismy mají své životní cykly. V případě rostlin se jedná o střídání určitých fází během roku, kdy tyto fáze umožňují rostlinám v klidu přežít všechna úskalí počasí (sucho, mráz). Proto dřeviny na podzim ukončují růst, shazují listy, pupeny přecházejí do stavu dormance. Rostliny mírného pásma prožívají během roku jeden fenologický cyklus. Střídá se u nich období aktivního růstu a období klidu. Toto střídání je geneticky zakódováno a jednak ovlivněno vnějšími podmínkami prostředí (teplota, srážky). ( 14

15 Obr. 1 - Zobrazení průběhu ročního fenologického cyklu ( Dormanci rozlišujeme endogenní a exogenní. V endogenní dormanci je rostlina udržována působením fytohormonů, rostlina není schopna vyrašit, ani pokud pro ni jsou připraveny vhodné podmínky (jako dostatek vláhy, teplo, dostatečné množství osvětlení ) v našem klimatu je většina stromů v tomto období na konci srpna nebo v září, koncem prosince se z endogenní dormance stromy vymaňují. V dormanci exogenní se rostlina drží vlivem vnějších podmínek (na přechody mezi jednotlivými dormancemi mají největší vliv teplota a délka dne). Znakem přechodu z endogenní do exogenní dormance je rašení pupenů. ( Počátek zimního klidu se vyznačuje řadou fyziologických jevů, kdy klesá hladina giberelinů a převládají růstové inhibitory, jako je kyselina abscisová. Tím je potlačena, velmi redukována nebo úplně zastavena genová aktivita. Je snížena také bazální metabolická aktivita, tvoří se hromadí se zásobní látky jako je škrob, tuky a občas i bílkoviny. Tím se v rostlině přesunují různé metabolity a minerální látky a dochází ke změně složení enzymů. Celé přizpůsobování rostlin k období zimního klidu není náhlý proces, ale probíhá postupně. Určité změny se objevují dříve, jiné později. Přechody neprobíhají v celé rostlině najednou. Podobné, ale jinak pojmenované rozdělení období klidu můžeme vyčíst v knize od W. Larchera, Fyziologická ekologie rostlin kde autor toto období rozděluje na fáze: - předodpočinkové období je závislé na postupném snižování délky dne a na snižování nočních teplot. Toto stadium začíná v pupenech v době než začnou opadávat listy. 15

16 Na postupné snižování délky dne nejvíce reagují právě mnou sledované dřeviny bříza, líska, topol. - vlastní odpočinkové období v tomto období už ani oteplení nebo prodlužování fotoperiody není schopno vyvolat rašení rostlin - poodpočinkové období ke konci vlastního odpočinkového období se zvyšuje koncentrace fytohormonů, které urychlují pohyb bazálního metabolismu. Při dosažení určitého stupně aktivity fytohormonů, může potom již teplo a délka denního světla zrychlit vývoj rostliny. V našich podmínkách poodpočinkové období končí během února a potom již růst záleží jen na počasí. (LARCHER, 1988) Sezonalita růstu a vývoje Začíná reprodukčním procesem, dále následují vegetativní vývojové procesy jako růst a tvorba orgánů, v nichž pak opět probíhají reprodukční procesy vedoucí ke vzniku další generace. Všechny tyto vývojové fáze probíhají podle geneticky zakódovaných norem a jsou koordinovány hormony a modifikovány vlivy prostředí. V juvenilní fázi je rostlina nejzpůsobilejší pro adaptace. Ve fázi dospělosti se faktory prostředí, které ovlivňují asimilační procesy, odrážejí hlavně na frekvenci kvetení, zakládání a vývoji plodů a na schopnosti klíčení semen tedy na vlastnostech, které určují budoucnost populace. (BEDNÁŘOVÁ, 2012) U dřevin lze pozorovat dva typy růstové aktivity. Do typu dubového řadíme stromy, jejichž prýty se prodlužují několikrát v průběhu vegetativní sezóny (např. dub letní, smrk ztepilý, buk lesní ). Stromy, jejichž růst naopak není v průběhu vegetační sezóny přerušován, spadají do typu topolového ( bříza, lípa, modřín, ). ( Pravidelné střídání růstové aktivity a období klidu, kdy je růst zpomalen nebo zastaven, je pro rostliny odrazem opakovaného návratu nepříznivých podmínek prostředí. Proto rozlišujeme aitionomické (prostředím vnucené) přerušení růstu od autonomického (vrozeného) rytmu. Aitionomické střídání aktivity a zastavení růstu Některé rostliny nemají ve svém vývoji potřebu klidového období, jsou to rostliny s plynulým přechodem mezi jednotlivými fázemi. Životní cykly těchto rostlin probíhají bez přerušení, pokud nepříznivé vnější faktory tyto fáze nezastaví. Zastavení růstu je dočasným jevem závislém na vnějších podmínkách prostředí teplota půdy, nedostatek vláhy apod. 16

17 Autonomický rytmus tento rytmus je řízen vlastností, kdy střídání období aktivity a klidu není ovlivňováno žádnými okolními vnějšími vlivy. Rostliny mají přirozeně zakódovaný rytmus vývoje podle svého výskytu v dané zeměpisné šířce tzv. fyziologické hodiny klimatu. (LARCHER, 1988) 3.4 Historický nástin Fenologie je relativně starou disciplínou a její kořeny nacházíme již v dávné historii. Např. v Číně existoval fenologický kalendář již před léty. V Japonsku je po staletí velmi významný čas prvního kvetení třešní. Avšak úplně hlavním smyslem použití fenologie bylo správné načasování zemědělských aktivit. (LARCHER, 1988) Můžeme ale říci, že počátky vědecké fenologie se řadí do poloviny 18. století (Linné). Roku 1786 začal v Praze pozorování některých rostlin Haenke a o rok později vydal tzv. fenologický kalendář. V 19. století zásluhou pražského meteorologa a hvězdáře K. Fritscheho nastalo zdokonalení fenologického pozorování, protože jako jeden z prvních fenologická data odborně vyhodnocoval. Roku 1828 v českých zemích, převážně však pro účely botanické, zavedla Společnost vlastenecko - hospodářská rozšíření meteorologického programu fenologických pozorování některých rostlin a zvířat. Na Moravě tato pozorování prováděl německý Přírodovědecký klub v Brně, ale činnost zanikla za první světové války. Po první světové válce v Československé republice byla fenologická pozorování organizována na širokém celostátním základě Výzkumnými ústavy zemědělským prof. Ing. Dr. Václavem Novákem. Ten vypracoval pro tato pozorování jednotný formulář výkazu fenologického pozorování. Roku 1923 byl tento formulář schválen komisí pro půdoznalectví a zemědělskou meteorologii jako jednotný formulář pro fenologickou službu. Z dalších osobností se zásluhami o rozvoj fenologie můžeme jmenovat B. Polanského a A. Zlatníka. (PIFFLOVÁ, 1956) Od roku 1940 všechna organizace sběru zpracování dat přešla pod Český hydrometeorologický ústav, který vypracoval metodiky pod souhrnným názvem Příručka pro fenologické pozorovatele (PIFFLOVÁ, 1956) a později Návod pro činnost fenologických stanic či Fenologický atlas (ANONYMUS, 1987 COUFAL A KOL., 2004). Nyní je sledováno Českým hydrometeorologickým ústavem celkem 45 druhů lesních rostlin, 19 druhů polních plodin a 15 druhů ovocných dřevin. (BULÍŘ, 2009) 17

18 A jak vypadá současný obor fenologie? K základním momentům stále patří kontrola kvality údajů a zabezpečení homogenity naměřených údajů. Kromě standardních pozorování v rámci Evropy, bylo vypracováno několik projektů, do kterých se zapojilo i několik evropských států, mj. Slovenská republika, Itálie, Německo, Rakousko: - od poloviny 20. století řídí síť mezinárodních fenologických zahrad (IPG) Humboldtova univerzita v Berlíně - po roku 1990 na podnět Univerzity Wageningen byla vytvořena databáze účelových webových stránek, které informují o národních sítích fenologických stanic, tzv. Evropská fenologická síť (EPN) - v letech byla zpracována společná databáze fenologických pozorování v rámci evropské komise COST 725 Zřizování evropská databáze pro klimatické aplikace centrum je v rakouské meteorologické službě ve Vídni - v Itálii vznikla Evropská agrofenologická síť (EagPN), která poskytuje podklady ke třídění družicových záběrů, zaměřených na kvalitu a kvantitu úrody polních plodin - vznikla fenologická stupnice určená k jednotnému kódování jednotlivých růstových fází Biologische Bundesanstatt fűr Land und Forstwirtschaft CH (BBCH) (ŠKVARENINOVÁ, 2009) 3.5 Využití fenologie jako vědního oboru v praxi Fenologie má odedávna nejbližší vztah s klimatologií, kde slouží zejména potřebám všech zahradnických oborů. Uplatnění našla dále i v geografii, ekologii, botanice, zoologii, medicíně i ve včelařství. (BULÍŘ, 2009) Svůj velký podíl má také ve výzkumnictví, v pěstování průmyslových a léčivých rostlin, ale i v ovocnářství a vinařství. (PIFFLOVÁ, 1956) Význam fenologického pozorování slouží v uplatnění zjištěných údajů ve službách zemědělské meteorologie klimatologie, dále pak zemědělskému výzkumu a výrobní praxi. Fenologické údaje se dají využít k určení klimatické povahy lesních oblastí. Podle určitých životních projevů lesních dřevin lze určit délku produkční doby jak u jednotlivých dřevin, tak v jednotlivých oblastech, zejména v odhadování hmotné produkce či sběru semen 18

19 v dané oblasti. Údaje lze využívat v boji proti různým škůdcům a poznání průběhu jejich vývoje. (POLANSKÝ, 1937) Některá získaná fenologická data slouží k agrometeorologickým studiím, dále se uplatňujících při sestavování některých agrometeorologických prognóz. (ROŽNOVSKÝ, 1999) Spojitosti poznatků fenologie a zemědělství lze nalézt i v lidových pranostikách: leden V lednu moc sněhu, v červnu moc sena únor Únor bílý, pole sílí březen V březnu vítr, v dubnu déšť pak jistě úrodný rok jest duben Duben hojný vodou říjen vínem květen Je li už máj zahradníkem, není stodol milovníkem červen Co v červnu nedá do klasu, červenec nažene v času červenec Co červenec neuvaří, srpen neupeče srpen Když pálí srpen, bude pálit i víno září Ozve li se v září hrom, bude v zimě zavát každý strom říjen V říjnu hodně žaludů a bukvic oznamuje zimy víc listopad V listopadu příliš mnoho sněhu a vody, to známka příští neúrody prosinec Pošmourný prosinec, dobré je znamení pro sady, lučiny i všechno osení ( Z hlediska ekologie, využití závisí na závislosti nástupu fenofází u konkrétních rostlinných druhů na přesných hodnotách průběhu počasí nebo při zjištění délky vegetační doby daného společenstva. (BULÍŘ, 2009) S fenologií je spojeno několik dalších vědních oborů, zabývající se danou tématikou dle svého zaměření: Fenoklimatologie se zabývá klimatickou charakteristikou daného místa na základě fenologických údajů. Fenoekologie je nauka o vlivu prostředí na nástup a trvání fenologických fází. Mikrofenologie studuje časový průběh mikromorfologických změn organizmů v omezeném prostoru ve vztahu k meteorologickým činitelům a zkoumá také nástup jednotlivých etap tvorby významných orgánů rostliny (tzv. organogenese) z hlediska produkce, rostlinné hmoty a výnosů polních plodin. Fenometrii měří přírůstky rostlinných orgánů v závislosti na průběhu povětrnostních činitelů. ( 19

20 V nemalé míře důležitý a bezpochyby uplatňující se význam má i z pohledu zahradní a krajinné architektury. Zejména k ucelenému fenologickému obrazu pozorovaných druhů (estetického i ekologického), tak i k zjišťování takového období, kdy pozorovaný druh nastupuje do opticky výrazné fenofáze (nejčastěji kvetení). Relativně novodobé využití fenologie se dostalo už ve zmíněné oblasti, v medicíně. Největší zájem je kladen na fenofáze zahrnující kvetení, z důvodů zpracovávání a vydávání pylového zpravodajství pro alergiky. (BULÍŘ, 2009) Alergenita spojená s pozorovanými dřevinami Alergická onemocnění v různých podobách trápila člověka už v pradávných časech, ale nedovedli je pojmenovat. Slovo alergie nedávno oslavilo teprve sté narozeniny. Rychle zdomácnělo a dnes je používáme nejenom v medicíně, ale i v civilním životě. Alergie je klinický projev specifické imunologické přecitlivělosti, který je zprostředkován specifickými alergickými protilátkám. Přeložíme-li si tuto větu do srozumitelnější podoby, vysvětlení najdeme v naší imunitě a imunitním systému. Z prostředí na nás působí mnoho vlivů, na které musí imunitní systém reagovat a které mohou probudit geny k aktivitě a spustit projevy onemocnění. (ALERGIKŮV ROK, 2009) V dnešní době je spojena s alergenitou dřevin, a zároveň předmětem mnoha diskuzí, právě jejich vhodnost výsadby do městských prostředí. Vyvolávajícími látkami (antigeny) jsou pyly bylin a dřevin, které nazýváme alergeny. Přesněji vzdušné alergeny, jinak také pojmenované inhalační alergeny. Fenologické údaje slouží jako důležitý podklad pro lidi postižené pylovou alergií. Nejčastěji se projevuje jako tzv. senná rýma, kdy jsou nejvíce postiženy dýchací cesty, může docházet ke kýchání, zvýšené nosní sekreci, pálení v krku nebo k slzení. (ROŽNOVSKÝ, 1999) K alergologicky nejvýznamnějším patří břízovité a lískovité dřeviny. Bříza je u nás nejvýznamnějším jarním pylovým alergenem. Mezi alergenní dřeviny patří dále vrby, lípy, olše, topoly, javory, akáty, duby, buky. Dalšími významnými alergeny jsou pyly trav. Výskyt pylové alergie je vázán na rostliny větrosprašné, jejichž pylová zrna jsou přizpůsobena pro přenos vzduchem do vzdálenosti až několik stovek kilometrů. Největší počet pylových zrn neboli výtrusů samčích pohlavních orgánů rostlin, je vzduchu kolem poledne, kdy jsou vynášena spolu se sluncem prohřátým vzduchem. Naopak po dešti se 20

21 vzduch od pylů pročistí. Alergenní aktivita pylů se zvyšuje právě v místech dopravního provozu aut i průmyslových provozů. (ALERGIKŮV ROK, 2009) Kdy pylová sezona u nás začne, je těžké předpovědět. Jsou roky, kdy začíná již v únoru a v teplejších oblastech ČR je možno zachytit pyl lísky nebo olše již v lednu, kdy málokdo předpokládá, že by mohlo cokoliv kvést. Jsou ale také roky, kdy pylová sezona propuká po tuhé zimě až v průběhu března. Zpravidla ale trvá od časného jara (její začátek obvykle v březnu, ale při teplém počasí nezřídka už v únoru nebo dokonce na konci ledna) do pozdního podzimu. Jarní sezóna pylů stromů je kratší než ta letní u trav. Zpravidla trvá asi pět až sedm týdnů do začátku května. ( Vzhledem k stále častějším výskytům alergií u populace, je významné, že lze poznatky z fenologie využít pro potřeby medicíny, kdy zpracované údaje slouží lékařům i pacientům ke zkvalitnění léčby. V současné době ve většině evropských zemí existuje pylová informační služba (PIS), která sleduje obsah pylu, případně i jiných biologických objektů v ovzduší. Při znalosti kvantitativních a kvalitativních údajů z fenologie o kvetení jednotlivých dřevin a jejich následném výskytu pylů v ovzduší celé Evropy je možno vypracovat předpovědi pro další období. V roce 1992 byla založena PIS i u nás a v současné době sleduje situaci 12 monitorovacích stanic s centrálou v Brně. ( Pylovou sezónu lze v našich podmínkách rozdělit na tři hlavní období: - časné jarní období - v ovzduší se vyskytuje zejména pyl dřevin - druhá polovina jara až první polovina léta - převažuje pyl trav a obilnin - období vrcholícího léta a časného podzimu - hlavní alergizující složkou ovzduší je pyl bylin. ( Pro přehled období pylové sezony slouží tzv. pylové kalendáře pro Českou republiku, které obsahují ty pyly, které jsou z hlediska pylové alergie nejdůležitější. (ALERGIKŮV ROK, 2009) Pylové kalendáře se mohou od sebe lišit. Jedná se o odlišnosti vzhledem k době pozorování, k období pro zpracování a v neposlední řadě i vzhledem k vydání a aktualizaci publikací. 21

22 Ukázky pylových kalendářů: Obr. 2 - Pylový kalendář pro Českou republiku (Stallergenes, 2011) Obr. 3 - Pylový kalendář pro Českou republiku ( 22

23 3.6 Faktory ovlivňující nástup jednotlivých fenofází Rostliny pozorujeme nejčastěji jako ze své podstaty závislé na řadě vnějších činitelů prostředí. Do první skupiny, která ovlivňuje jejich existenci, patří základní faktory světlo, teplo, vzduch a vodní režim. Druhá skupina zahrnuje faktory prostředí, mezi které patří geomorfologie, expozice, geografie a další, které účinky první skupiny pouze zesilují nebo zeslabují. (BULÍŘ, 2009) Zde souhrnně uvádím vnější faktory ovlivňující vývojové procesy rostlin: Intenzita slunečního záření Teplota vzduchu Teplota půdy Vlhkost vzduchu Vlhkost půdy Zásoba živin Zásoba vody Expozice Nadmořská výška Škodlivé vlivy prostředí Denní fotoperioda (zkracování a prodlužování dne) Z publikace Fenológia rastlín v meniacich sa podmienkach prostredia od J. Škvareninové je zřejmé, že důležitou roli hraje na našem území klimatický systém, který se kvůli vlivu mnohých přírodních procesů a faktorů neustále mění a vyvíjí. V posledních 2-3 stoletích se k těmto procesům přidává i samotný člověk svojí činností (spalováním fosilních paliv, činností v průmyslu, dopravou, zvyšováním radiačně aktivních plynů v atmosféře). Tím přispívá k zesilování skleníkového efektu atmosféry. Změny klimatu a jejich negativní vlivy mají za následek změny ve fenologických procesech. Mezi faktory ovlivňující nástup, průběh a trvání fenologických fází, patří bezpochyby teplota vzduchu, protože její účinek může vývoj rostlin často urychlit nebo zpomalit. (ŠKVARENINOVÁ, 2009) Další významný poznatek popisuje Ing. P. Bulíř ve své práci: Například vlhké a chladné léto oddaluje zrání plodů, naopak horké a suché léto může zrání urychlit. Podobně i nástup jarních fenologických fází pozorujeme dříve, pokud je zima mírná a naopak. Důležitou roli mají i podmínky georeliéfu a s ním spojené expoziční parametry dané lokality. Vhloubené lokality jsou zpravidla chladnější i vegetační vývoj zde probíhá pomaleji. Naopak vypouklé lokality mají vlivem expozičních rozdílů rozdílnou radiační a energetickou bilanci. (BULÍŘ, 2009) Každý druh rostliny má svůj genetický základ, ale právě i vnější faktory prostředí mají určitý vliv na průběh posloupnosti jednotlivých fenofází. Jednou dojde ke zrychlení a 23

24 brzkému ukončení fáze klidu a rozvinou se fáze vegetativní a generativní, jindy vlivem vnějšího vlivu dochází k opoždění. Z výše uvedených důvodů je zřejmé, že fenologické fáze u příslušných druhů nemohou ani nenastupují každý rok na daném místě a ve stejném čase, ale jsou výslednicí působících faktorů prostředí, která je proměnná. 3.7 Metodiky pozorování Odlišnost metodik je dána svými požadovanými výstupy, které jsou důležité pro specializaci lidské činnosti. Jejich využitelnost souvisí z příbuzností odvětví a zájmu, který metodický postup používají. Pro zahradní a krajinnou tvorbu je nevhodnější metodika sledování lesních dřevin, kterou zpracoval ANONYMUS (1987). (BULÍŘ, 2009) Jedná se o Českým hydrometeorologickým ústavem vydaný metodický předpis č.10 Návod pro činnost fenologických stanic Lesní rostliny. Pozorování probíhá zpravidla ve dvou až třídenním intervalu, kdy se zaznamenávají jednotlivé probíhající fenofáze jako rašení, začátek olistování, plné olistění, butonizace, kvetení, tvorba pupenů, počátek fruktifikace, jánské výhony, letní žloutnutí, dřevnatění výhonů, žloutnutí listí, opad listí, zralost plodů a velikost úrody. U každé probíhající fenofáze se její následné zastoupení vyjádří procenty, rozlišujeme tři úrovně nástupu (10%, 50%, 100%). (ANONYMUS, 1987) Oproti tomu speciální účelovou metodiku představuje ve své práci ZLATNÍK z roku 1976 Lesnická fytocenologie. Při zápisu dané fenologické fáze se postupuje tak, že k příslušnému kalendářnímu datu (dnu pozorování) se konkrétní rostlině vkreslí symbol fenofáze uvedený dle výchozí metodiky. Pozorovatel musí ovládat a znát všechny grafické symboly. (BULÍŘ, 2009) Tuto metodiku lze aplikovat na byliny a dřeviny jednoho společenstva, kde můžeme provádět mezidruhové srovnání a vyhodnotit tak fenologické aspekty či spektra. Podobnou metodiku, sloužící především k fytocenologickým pozorováním, užívá ve své práci Fytocenologie s použitím odlišných symbolů doplněných o stupně pokryvnosti i MORAVEC J. A KOL. (1994). Pozn. Příklady používaných symbolů (viz. Příloha 2 5) 24

25 4 ROSTLINNÝ MATERIÁL A METODIKA 4.1 Pozorované dřeviny a jejich popis, výskyt Bříza bělokorá Betula pendula Roth. Čeleď- Betulaceae (břízovité) Popis Bříza bělokorá vyrůstá jako středně velký statný strom, v mládí rovným, později zprohýbaným růstem. Koruna je lehká, vejcovitá, řídká, nepravidelně utvářená. Dosahuje maximální výšky m, s průměrem kmene okolo 75 cm. Patří mezi krátkověké dřeviny, dožívá se max let. Vytváří široce rozvětvenou kořenovou soustavu, ale dost mělkou. Kůra v mládí a na větvičkách hnědá, posléze se mění v typicky výraznou bílou, příčně se odlupující borku, ve stáří v dolní části rozpukaná. Větve nižšího řádu bývají často převislé, jemné, letorosty jsou většinou lysé, méně pak pryskyřičnatě bradavčité. Má dobrou výmladnost v koruně. Pupeny jsou špičaté, lesklé a lepkavé, odstávající. Střídavé listy jsou trojúhelníkově vejčitého až kostníkového tvaru, 3-6 cm dlouhé, dvakrát pilovité, dlouze zašpičatělé na bázi široce klínovité až uťaté. Olistění je řídké, podzimní žluté zbarvení listů vydrží až do mrazů. Květy má jednopohlavní, uspořádané v jehnědách, většinou po třech v úžlabích 3laločnatých až 3klaných podpůrných šupin. Samčí jehnědy přezimovávají na koncích letorostů, jsou převislé, okvětí často zakrnělé; samičí válcovitého tvaru v pupenu brachyblastů. Samčí květy jsou až 6 cm dlouhé, žluté a převislé, samičí květy jsou vzpřímené, zelené barvy rostoucí brzy na jaře odděleně na téže rostlině. Kvete duben, popř. v květnu. Břízy jsou dřeviny jednodomé. Plodí téměř každoročně a bohatě, ve volném prostranství již v letech, v porostech po 20-30letech. Plody jsou jednosemenné křídlaté nažky v paždí papírovitých podpůrných šupin skládající rozpadavé šištice. Podpůrné šupiny jsou trojlaločné (střední lalok menší špičatý) postranní širší a tupé. Plodí v červnu. 25

26 Výskyt Bříza bělokorá má rozsáhlý euroasijský areál, jejichž zastoupení výrazně stouplo s činností člověka a s hospodařením v lesích. V České republice je běžnou dřevinou vyskytující se na celém území od nížin až do hor. Bříza bělokorá je světlomilná, velice cenná pionýrská dřevina je důležitým druhem pro sadovnické účely. Osidluje holé plochy, často se vyskytuje i na extrémních stanovištích. Jsou to místa s nedostatkem půdní vláhy i místa s nadbytečnou vlhkostí. Na půdu je nenáročná, přizpůsobí se nejrůznějším podkladům, převažuje jak na kyselých podkladech tak ji často najdeme růst i na půdách písčitých, s vysokým obsahem skeletu i na skalách. Působení klimatu ji taky zásadně neovlivňuje, přirozeně je zastoupena vtroušeně v kyselých doubravách, na silikátových skalách, druhotně často na pasekách, haldách, výsypkách a na ladem ležících půdách. V Čechách jsou původní lokality hojnější, např. severočeské pískovcové oblasti (na skalách v Českém ráji), dále v Děčínských stěnách, na skalách celého vltavského údolí (až po Prahu). Na Moravě jsou podobné přirozené lokality např. na skalních výspách zaříznutých údolí Jihlavky, Rokytné a horního toku Dyje. Vyskytuje se také na kyselých bažinatých mokřadech s břízou pýřitou (jižní Čechy, Českomoravská vysočina). (ÚRADNÍČEK, MADĚRA, 2001; KOBLÍŽEK, 2000; POKORNÝ, 2003; SLAVÍK, 1990) Obr. 4 Zobrazení výskytu břízy bělokoré (ÚRADNÍČEK, MADĚRA, 2001) 26

27 Líska obecná Corylus avellana L. Čeleď- Corylaceae (lískovité) Popis Středně velký, rozložitý, kulovitý keř, vysoký od 2 8 m, vícekmenný, s kmínky o průměru do 25 cm. Koruna je široká, může dosahovat až 10 m v průměru. Borka je hnědošedá s hnědými lenticelami, hladká, pouze ve stáří rozpraskaná. Líska obecná se dožívá let. Má bohatý kořenový systém, který je povrchově rozložen. Vyznačuje se výbornou výmladností z pařezu a bohatě obráží na kořenových nábězích. Spodní větve můžeme velmi snadno množit hřížením, velmi snadno koření. Letorosty jsou v mládí chlupaté, později větve olysávají. Pupeny vejcovité, kryté mnoha zelenými až načervenalými šupinami. Střídavé postavené listy jsou okrouhle obvejčité, často nesouměrné, 7 12 cm dlouhé, hrubě dvojitě pilovité, špičaté, na bázi srdčitě vykrojené, chlupaté. Květy - samčí jsou sdruženy v jehnědovitém převislém květenství o délce 5 7 cm, samičí v pupenových obalech, z nichž na jaře vyčnívají pouze červené blizny. Kvete brzy z jara a již v 8 10 letech. Plody jsou typické hnědé oříšky, které zrají koncem léta. Vyrůstají samostatně nebo častěji ve skupině až po 5-ti kusech, jsou kulovité s malým hrotem na konci a kryje je nezvonkovitý zelený až hnědozelený obal tvořený srostlými listeny. Výskyt Lísku najdeme tam, kde je dostatek světla, ale snese i střední zástin. Nejčastěji však roste na stanovištích, jako jsou okraje lesů, u cest, na pasekách, na mezích apod. Nároky na vláhu nemá, roste i na vysychavých podkladech v oblastech na srážky chudých. Vyhýbá se půdám chudým a nesnáší zabahněné půdy i rašelinu. Je odolná vůči klimatickým výkyvům, nicméně u nás je považována za teplomilnou dřevinu vyhledávající polohy s jižní expozicí. Líska obecná je evropský druh rozšířený po celém kontinentu s výjimkou nejchladnějšího severu a severovýchodu. Dříve rostla jako příměs listnatých porostů s převahou dubu zimního. Současné rozšíření je poznamenáno dřívější hojnou výsadbou 27

28 pro ořechy kolem lidských sídel. V karpatské části se druhotně rozšířila na pastvinách propásaných lesů. Za takových podmínek vystupuje až na 1000 m. n. m. Líska také zaujímala významné postavení v postglaciálním vývoji lesů, masově byla rozšířena v tzv. lískovém období (asi 7000 let př. n. l.) (ÚRADNÍČEK, MADĚRA, 2001; KOBLÍŽEK, 2000; POKORNÝ, 2003; SLAVÍK, 1990) Obr. 5 Zobrazení výskytu lísky obecné (ÚRADNÍČEK, MADĚRA, 2001) Topol bílý, linda Populus alba L. Čeleď Saliceae (vrbovité) Popis Strom s košatou okrouhlou korunou, silným kmenem, dosahující výšky m, s průměrem kmene 1,5 2 m. Patří mezi naše nejrychleji rostoucí dřeviny, dožívá se až 250 let, mimořádně až 300. Kořenový systém je všestranně rozvinutý, má bohatě rozvětvenou soustavu, na povrchu tvoří silné kořenové výmladky (až do vzdálenosti m od kmene). Borka je bělošedá až zelenošedá, která se ve stáří mění v tmavě šedou až černavou hrubě rozpukanou. Letorosty oblé, bělošedé plstnaté, pupeny také plstnaté. V olistění můžeme zpozorovat heterofylii; na rubu stříbřitě plstnaté listy jsou na dlouhých výhonech (výmladky) dlanitě laločnaté, na krátkých větvičkách okrouhle vejčité, vykrajovaně zubaté, 3 8 cm dlouhé. 28

29 Topol bílý je dvoudomá dřevina, květy má uspořádané v převislých jehnědách dlouhých 4 7 cm, samčí květy mají tyčinky s červenými prašníky, samičí zelenavé blizny. Květy se objevují v III. Plodí bohatě každoročně, asi od 10 let, má drobná ochmýřená semena, do uzrání uložená v tobolkách, poté rozlétávající se na velké vzdálenosti. Výskyt Topol bílý je světlomilná dřevina, mladé rostliny snášejí zástin. Dle nároků na vláhu rozeznáváme u topolu dva protikladné ekotypy. Topol lužního lesa vyžaduje snadno přístupnou vodu v půdě, je odolný proti dlouhotrvajícím záplavám, naopak stepní a polopouštní topol vydrží v podmínkách extrémního nedostatku vláhy. Nejlépe se topolu daří na písčitohlinitých živných náplavech v oblasti luhů, kde dosahuje největších rozměrů. Vydrží však i na suchých vápnitých půdách dokonce i na rašelinných půdách nebo těžkých neprovzdušněných půdách. Snáší tedy extrémní rozpětí ph v půdním profilu. Z našich dřevin je to nejodolnější druh vůči zasolení. Mimo luhy se objevuje na stanovištích, jako jsou opuštěné pískovny, cihelny, hliniště a další místa s obnaženým povrchem. Areál druhu sahá od střední a východní Evropy přes Sibiř, zasahuje do Malé, Přední a Střední Asie až po Himálaj. U nás je linda složkou lužních lesů, v měkkém luhu vytváří společenství s vrbou bílou a topolem černým (Polabí, Poohří, Moravský a Dyjskosvratecký úval, Oderská nížina). (ÚRADNÍČEK, MADĚRA, 2001; KOBLÍŽEK, 2000; POKORNÝ, 2003; SLAVÍK, 1990) Obr. 6 Zobrazení výskytu topolu bílého (ÚRADNÍČEK, MADĚRA, 2001) 29

30 4.2 Význam druhů v zahradní a krajinné tvorbě Dřeviny zastávají v krajině velkou úlohu, a to zejména tím, že působí na své okolní prostředí a ovlivňují jeho tepelný a světelný režim, vzdušné proudění, ale mají vliv i na snižování prašnosti a hlučnosti. Zaměříme - li se na zahradní a krajinnou tvorbu, tak zde významnou a zároveň nejvíce viditelnou úlohu zastává funkce estetická. Dřeviny jsou, jako jiné přírodní výtvory, člověkem vnímány jako absolutní krása, okouzlující většinu lidí. Zahradní estetika se zabývá jednotlivými vlastnostmi rostlin, což ji umožňuje vytvořit funkční repertoár pro efektivnější komponování výsadeb. A právě díky těmto přirozeným vlastnostem každé rostliny se stává zahradní a krajinná tvorba tak proměnlivou. Proměnlivost můžeme shrnout do tří základních rytmů. Denní koloběh - souvisí s pohybem Slunce po obloze a tedy různou polohou a intenzitou vržených stínů; projevuje se zejména v jasných dnech, je ozvláštněn takovými jevy, jako je otvírání a zavírání květů, jejich intenzívní vůně (u některých rostlin ve dne, u jiných naopak v noci), pohyby listů apod. Roční koloběh - souvisí s vegetačním cyklem, postupné návazné změny lze charakterizovat jako rašení, rozkvět, plození, barvení listů, opad listů, bezlistá fáze; do toho ještě vstupují vlivy počasí, kdy můžeme sledovat např. zasněžené stromy nebo větve a stonky obalené jíním Dlouhodobý koloběh - souvisí s vývojovými fázemi rostlinných jedinců, jiný je přirozeně u rostlin krátkověkých (jednoleté rostliny patří do předchozí kategorie), u dlouhověkých rostlin se projevuje změnou velikosti, která je do určitého věku dřeviny silně postupující, a tím následnou změnou poměru osluněných a zastíněných ploch apod. Po odumření dřeviny, jejím odstranění a nahrazení novou, se celý cyklus opakuje. Proměnlivost zahradních i krajinných výsadeb je stále cennější, protože umožňuje v jednom časovém okamžiku být součástí neopakovatelného průsečíku všech tří koloběhů. Bezpochyby další významnou složkou je členění a utváření prostoru, tedy prostorová funkce (někdy označována jako architektonická). Spočívá v záměrných výsadbách dřevin, kdy dřeviny pomáhají příznivě členit prostor a to především v urbanizovaných územích. Solitérní, řadové i plošné výsadby mohou uzavřít městské prostředí, oddělit tak rušivý prvek, ale i pozdvihnout významnou dominantu. Rostliny na rozdíl od staveb vždy působí svojí přirozeností a nepodporují dojem naddimenzovaného bloku. (STÁTNÍ ÚSTAV PAMÁTKOVÉ PÉČE, 2001) 30

31 4.2.1 Betula pendula Hlavní estetický účinek: olistění (IV V, X XI), květenství (II III), kmen (I XII). Bříza je důležitou dřevinou hlavně v přírodně krajinářských úpravách, do přísně pravidelných kompozic se nehodí. Stromovité typy s vybarvenými kmeny (B. pendula, B. papyrifera, B. verrucosa apod.) jsou působivými solitérami, zejména v zimních měsících, kdy bílé kmeny efektně kontrastují s červenými pruty svídového podrostu. Nezapomínáme však ani na kombinaci podzimního svítivě žlutého vybarvení bříz např. s červeně zbarvenými javory nebo temnými černými borovicemi. Jsou vhodné jako předsadba nebo jako příměs tmavších listnáčů, popřípadě jehličnanů. S jehličnanů harmonují hlavně s modřínem, borovicí nebo douglaskou. Keřovité typy (B. nana) se hodí do vřesovišť nebo větších skalek. Svojí nenáročností obzvláště B. verrucosa jsou vhodnými pionýrskými dřevinami pro devastované a neúrodné půdy. (HIEKE, 1978) Corylus avellana Hlavní estetický účinek: olistění (V XI), kvetení (III IV). Běžné keřové druhy se spíše uplatňují ve větších, přírodně krajinářských úpravách (solitéry nebo rozvolněné skupiny). Stromovitý typ colurna je vhodný do stromořadí v širších ulicích a na aleje. Lísky se vysazují jako pionýrské dřeviny na málo úrodné půdy, vhodné jsou i jako okraje vyšších stromovitých porostů nebo přímo jako podrost. Velmi dobře plní svoji funkci ve volně rostoucích občas přistřihovaných plotech. Červenolisté a žlutopestré kultivary vynikají v zahradách jako solitéry nebo v sousedství s bělavě či žlutě kvetoucími dřevinami. Zajímavý je kultivar concorta, který má vývrtkovitě zkroucené větve a částečně zkadeřené listy, užívaný jako solitéra v japonských zahradách. V dnešní době i hodně používaný pro své větve v aranžérství. (HIEKE, 1978) Populus alba Hlavní estetický účinek: olistění (V XI, hlavně X XI), kvetení (III V), plody (IV VI), kmen (I XII, hlavně XI IV). Topoly vysazujeme zejména ve větších krajinářských úpravách, jako solitéry, efektní zvláště pak ve starším věku. Uplatnění nacházejí i ve volnějších skupinách nebo jako rychle rostoucí maskovací kulisa. Zvláště vhodné jsou pro přirozené výsadby 31

32 pobřežních kombinací s vrbami, olšemi, jasany, jilmy, duby apod. Rychle rostoucí běžnější druhy se uplatňují jako dočasná pionýrská zeleň. Zástupci typu pyramidalis se vysazují jako solitéry v trávníkových plochách poblíž cest, schodišť a v blízkosti budov. Často se používají do stromořadí, i když se pro tento způsob výsadby příliš nehodí (větve jsou křehké, lámou se a ohrožují provoz, mohutný kořenový systém podrůstá pod komunikace a tím je narušuje). Do zahrad se spíše hodí menší velikosti grandidentata a balsamifera nebo převisající pendula, popřípadě keřové typy globosa a tristis. (HIEKE, 1978) 4.3 Charakteristika lokality Fenologické pozorování probíhalo v areálu Mendelovy univerzity v Brně - Černých Polích, v přilehlé botanické zahradě a arboretu sloužícím jako výukové a účelové zařízení Mendelovy univerzity. Dle Quitta leží převážná část území v nejteplejší mírně teplé oblasti MT 11. Podnebí je tedy poměrně teplé a mírně suché. Celá část pozorované lokality spadá do Brněnského bioregionu, kde půdní podklad tvoří převážně hnědozemě až hnědozemní černozemě na spraších. (CULEK, 1996) Oblast leží v nadmořské výšce m. n. m. s průměrným úhrnem srážek 547 mm/rok a roční průměrnou teplotou 8,4 C. Podloží v areálu Mendelovy univerzity je tvořeno slinitým jílem, povrch sprašové hlíny s vysokým obsahem CaO, z části mocné násypy s humusovou navážkou i stavební sutí a odpadovým materiálem různého složení. ( 32

33 4.4 Vlastní pozorování Vlastní pozorování jednotlivých fenologických fází probíhalo po celý kalendářní rok 2012, jednotlivě na každém druhu daných pozorovaných dřevin. Pro zpracování této práce byla použita metodika zpracovaná ANONYMEM z roku 1987, která je v dnešní době účelně zemědělsky a lesnicky využívaná Českým hydrometeorologickým ústavem. Ovšem pro potřeby zahradní a krajinné tvorby (zejména z hlediska estetické stránky) jsou některé z pozorovaných fází postradatelné, např. tvorba pupenů, počátek fruktifikace, jánské výhony, otavoseč, dřevnatění výhonů a velikost úrody. Těmto fázím jsem proto v mé práci nevěnovala tolik pozornosti. Prioritně jsem se zaměřila hlavně na prvky jako listy, květy a plody a s nimi spojené probíhající fenofáze. Každá probíhající fenofáze je zaznačena datem nástupu a délkou dní jejího průběhu, u každé zvlášť potom procenty rozlišuji dle metodiky tři úrovně nástupu: -začátek nástupu fenologické fáze 10% - nástup v rámci vývoje fáze - všeobecný nástup fenologické fáze 50% - nástup v rámci vývoje fáze - nástup fenologické fáze 100% - nástup v rámci vývoje fáze Svá osobní pozorování srovnávám s poskytnutými materiály - pozorování za roky 2009, 2010 a Materiály mi byly poskytnuty od studentů Ing. Zuzany Špinlerové, PhD., kteří již toto pozorování prováděli během cvičení na daných dřevinách ve výše zmíněných letech. V těchto pracích se studenti zabývají zejména pozorováním rašení, počátků olistění, plného olistění, butonizace, kvetení a odkvětu. Mé pozorování v roce 2012 probíhalo po celý rok, kdy byly zachyceny již všechny fáze vegetačního období dřeviny, tzn. i fáze zralosti plodu, žloutnutí a opadu listí. K provedení následných analýz a srovnání byly použity klimatické údaje, poskytnuté Ing. Brotanem z meteorologické stanice v areálu arboreta Mendelovy univerzity. Srovnání proběhlo na základě průměrných, minimálních a maximálních denních teplot a denních sum srážek. Jednotlivé odchylky nástupu probíhajících fenofází v každém z roků byly popsány a následně graficky znázorněny. 33