Aplikace funkčních biometrických parametrů pro hodnocení dřevin ve forenzní ekotechnice: les a dřevin

Transkript

1 1 ÚVOD Forenzní ekotechnika: les a dřeviny (dále jen FEld) se zabývá systémovým zjišťováním a posuzováním stavů a vazeb znaleckého objektu s důrazem na les a dřeviny. Tyto znalecké objekty zkoumání se vyskytují v prostředí, kterým jsou rovněž i součástí, v ekosystému [1]. Jde, mimo jiné, o provedení výběru, analýzy a určení postupů a cílů při využití informačních a detekčních technologií zejména v subsystému C: Funkční diagnostika Metody kontaktního ohodnocování rostlinstva (Contact Flora Assessment) dále jen Metoda CFA". Objektivita je dána mírou nebo stupněm nezávislosti dané výzkumné metody na osobě uživatele. Čím vyšší je její hodnota, tím více je zaručena jednoznačnost výsledků. Snižuje se nebezpečí zkreslení fakt. U objektivních testů musejí různí pozorovatelé zjistit stejné výsledky. Kromě toho, že jednotlivé výzkumné metody musejí být objektivní, měly by být zároveň standardní, spolehlivé, platné (validní), kvalitativně i kvantitativně interpretovatelné a úsporné. Pohybujeme se zde ve velmi dynamickém prostředí, neboť je velmi složité zjistit např.: - jak funguje komunikace podzemní a nadzemní částí stromového jedince (zda není nějakým způsobem ovlivněna či přerušena); - jaká je skutečně funkční část koruny (efektivní velikost a tvar koruny); - zda je funkční, či do jaké míry poškozen kořenový systém a zda to má vliv na celkový stav stromového jedince - zda kmen jako spojnice mezi kořenem a korunou není narušen a zda existuje/neexistuje předpoklad vlivu tohoto narušení na kořen nebo korunu (tudíž celého stromového jedince); - známe-li funkční principy jednotlivých orgánů" stromového jedince, lze na základě změření jednoho dospět alometrickými vztahy ke znalosti druhého (bohužel jen v omezené míře a s určitým procentem pravděpodobnosti). K využití alometrických vztahů přistupujeme tehdy, není-li možnost destruktivního nebo nedestruktivního měření. Cílem tohoto příspěvku je navrhnout a aplikovat poznatky ekofyziologie dřevin pro potřeby FEld. 1 / 8

2 Níže uvedené biometrické parametry byly vybrány s ohledem na jejich využitelnost, relativně jednoduchou vypovídací hodnotu a možnosti měření. 2 METODIKA Strom je nutno posuzovat jako celistvý prvek včetně jeho bezprostředního životního prostředí (stanoviště). Stejně tak i na les by se mělo nahlížet ve smyslu zachování a kontinuity všech jeho polyfunkčních účinků. Dle [1] Metoda CFA" umožňuje posuzovat kvantitativní a kvalitativní parametry stromového jedince vyplývající ze systémového přístupu ke znaleckému subjektu ve smyslu kontinuity (zkrácené označení) 3K" z čehož vyplývá: Metoda CFA" = kontinuum Kořeny-Kmen-Koruna (Root-Trunk-Crown continuum). Uvedený 3K" je jednoduše znázorněn na obr. č. 1 2 / 8

3 dle Posouzení zjištění pro navrhování poznatky parametry poznatků k atd.). Navržené ekofyziologie některých Funkční nebo využitelná studiemi zadavatele makroskopický dat, 3 EKOTECHNICE: Subsystém biometrické KOŘENY 1Ka Velikost méně modifikované kolem efektivní stromového jednu práce. jedince Studovaný m., 4K střední kořenů les menší přísušku podmínkám kontinua APLIKACE a [1]). vypracování Efektivní kyselá dřeviny, i Ve až symetricky kmene odolnost genetické nutno V téměř výška z objektivních buku efektivní biometrii podložené absorpční grafu nebo většině dvě jižní biometrie (Roots) způsobů ve pro koruna zdravotního stromový posudku funkčních bučina jedince C: problematiky podotknout, parametry úplné lesního hodiny rostlin, znalecké metodě kmene strany a stanoviště, JEDNOTLIVÝCH ohodnocování č. naopak přístup. Funkční stromu za objektivních případů úrovni. 1 rozložena LES absorpční stromových 1K rovině, předpokladu měření biková, plocha celý faktické měřeného skutečností, kmen a v čisté zejména vycházejí jedinec (Fagus 28 uveden elektrické biometrických A rámci jejich díky praxi, vůči Rovněž stavu m. Úroveň plocha DŘEVINY sledované diagnostika jde že reakce práce. FEld, věk kořenů zastoupení Sběr rozbřednutí jižnímu plochy větší poznatky, kořeny nejreálnější oborů, se sylvatica o znaleckých neboť dřevin příklad stromového jedinců způsobů makroskopické [11]. ovlivnění z porostu také obvodu kořenů nacházel FUNKČNÍCH i můžeme impedance mikroskopická odpovídajícího několika které Zpracování dat z rozvoj omezena Obr. hlediska kořenů kterými nejsme, Z větru v stres parametrů u probíhal výstupu subsystému je takto Metody L.) stromových se které širokého dřevin kmene je měření (Effective makroskopické (v půdy č. možné funkčních k je posudků stavět (slabší v 176 budou stran, dané rámci severu. jedince 1 [m sběr Národní zobrazených porostu Schematické časové půdy prozatím, by (snížena). dat z 2 v - BIOMETRICKÝCH let, úrovni ] zabývá (360 ). CFA" funkční měření buk (v pomohly genetickou září sehrává aplikovat u množství při a dat studia druhů, silných blížit v kotvení absorption [3]. konkrétního charakteristiku obtížnějším navrhovat (včetně Z z C: kanceláři procesů práci v 100%, a přírodní jedinců pohledu hlediska v Funkční nadmořské Velikost finanční exaktnosti, schopni FEld. Princip rámci absorpční literatury Časová úrovni, jejich deštích. biometrie. odpovědět dvou doplněn kořenů) dat znázornění skeletových stanoviště Z střední podmíněností, uvnitř nezabere výsledků makroskopické, Nejvíce rezervaci v základní lze roots FEld. kontinua adaptace aplikace této diagnostika stromového měření případě náročnosti kvalifikovaných rámci vycházející zpracovávat pak zabývající stromů ekosystému s výšce je plochy PARAMETRŮ organismu. tloušťka o area) Významnou Promítneme-li větším základním následující odhadnout, využitelný a kontinua jejich funkční půda kořenů ve Voděradské více genetická) jeho úrovni. některé dle v patrný založen a kořenového Forenzní získávání rozmezí se zdravotním Metody ohrožením praktické s jedince kmene ekologických se než ohodnocování: velmi okolního kombinace uvádí mikroskopické sběr udává strom biometrické může problematikou osob 3K předpokladem omezený se speciální roli půl VE v funkční výše je detailními zde CFA"[1]. dat jaké je v ekotechnice: bučiny. při hodiny (upraveno exaktních vychází znamenat velmi FORENZNÍ aplikace lesní sekcích více prostoru) systému cm, pádem atmosféra stavem, u jeví uvedené části jednoho nároků rozvoj otázky či těžce typ m po n. u 3 / 8

4 Graf tloušťka Z efektivní východ stromového být dostupnosti Naopak kořenová vyrovnaná můžeme plocha Efektivní stupních byla vynásobeny Výsledky tohoto Rynek. vyšší charakteristikám nejbohatším absorpční grafu např. pro č. hodnoty měření takového Lokality 1 č. po u 54 zjednodušení ve předpokládat, absorpční odtěžení tohoto plocha 1 stromového plochy obvodu po 1Ka živin čtyřech jedince. koeficientem stanovišti celém než vyplývá, Máchova měření a stanoviště, charakteru u (vysychání, kořenů Efektivní Ocásek okolní 44 kmene. daného plocha porostech že U obvodu cm, jedince upravena a buku že (tj. naopak budou porostní dolina 6,0. Národní se jedná kořenového a V kořenů stromového i absorpční částečná. které vzájemné lesního kmene Máchova něco tomto mechanické výrazně Stručná s buku tomuto výčetní lokalita o udává stěny Ocásek v byla měření stromového přírodní místě lesního a nepořádku, lze odlišuje plocha dolina. srovnání charakteristika systému změřena jedince trendu tento tloušťkou a Máchova velmi soubor lze narušení zvýšení pouze se rezervace (Fagus také kořenů sobě fakt Dalo z malá. odpovídat. jedince se hlediska jednotlivých tudíž lesních také z 44 přičíst předvídat dolina průniku chová omezena jedné blíží by půdního sylvatica U buku cm u pravděpodobně Voděradské těchto se stromu (výčetní vybraných a typů např. efektivní strany naprosto předpokládat, lokalita lesního slunečního zase snížení nejchudším, povrchu ploch) v porostů L.) a s pásu vzniku kdy tloušťka a takovým v patrné, Holý získané absorpční Chřibech. (Fagus jedinců bučiny, jinak. lokalita jsou zhruba transpirační apod.). korní záření) kopec uvedena že uvedeny 54 Je absorpční že kořenovým sylvatica v září vzhledem Rynek efektivní spály cm), téměř hodnoty tloušťkových Metoda plochy vykazuje nebo severu 2009 kdy schopnosti (příčinou v má symetricky tab. následně grafu kořenová L.), omezení lokalita absorpční (orig.) jeho měření efektivní systémem kležet na o č. výčetní něco č. 1. může na 2. Z Chřibech. Legenda: BK bučina; buk 4B lesní bohatá (Fagus bučina; sylvatica 4Z L.); zakrslá Tab. LP č. lípa bučina; 1 Charakteristiky malolistá 4S svěží (Tilia vybraných cordata bučina. L.); porostů 4D obohacená buku lesního v 4 / 8

5 vybraných 1Kb Princip modifikovaná Root povrchu porostu. vyváženosti jednotlivý systému musí zabere celkové KMEN 2Ka Měření spotřebované stupeň odebírají náročnost Nejčastěji den, krádeži. celém údaje období. průběhu Toto zhodnocení parametru transpiračního RAI Graf měření č. Index 2 2Kb zjistitelné area rostlina o vegetačním (Trunk) ohrožení třeba asi toku chování Z funkční Dynamiku lesní Poměr vegetačního [4]. vodu strom. toho se index) dvě dle příjmu Použití má započíst transpirovat používá metoda půdy vody, apod. spočívá vyplývá, hodiny. 2K množství 1Ka RAI velikosti význam stromu stromů Rozložení kořenové [mv se období. transpiračního a porostech [8]. kmenech 2 této ale a.m výdeje odvíjí [1] sada elektrické vzrůstající LAI Efektivní RAI -2 v podle za suchem se metody kořenů. ] např. nedestruktivní absorbované a se patří znalost plochy Výhoda různého provádí čidel funkčních lze přístroje chápeme látek vypočítá (transpirační v dynamiky proudu celkové mezi Chřibech, absorpční impedance měření nebo finanční vyšší [14]. proudu Forenzní (Root zjištění průběhu měření např. čtyřech počasí musí nejvýznamnější jako kořenů (Seasonal zamokřením. doby Celková vypovídací vody metodě area metodou náklady můžeme být srpen prostorového odolnosti plocha plochu proud) odvislé skutečný v a ekotechnice: počasí kusech [11]. měření průběhu přehled v index) zapojeny vody různých funkční měření 2008 Sap Vertikální kořenů absorpčních umožňuje v schopnost, deformace (vlastní zjišťovat souvislosti (časové stromů protékající Měření povrch ukazatele jeho flow) průběhu celého (orig.) jeden minimálně velikost hloubkách absorpčního rozložení les buku reakcí změření). profil vůči relativní v nejen periodě) a strom. vegetačního průběhu neboť tepelného dřeviny transpirace kořenů lesního se v strukturální kořenového suchu plochy různých v zabezpečením toků jeden stanovit a průběhu stromu Pro obsahuje hloubky, směrech Měření využít denní (Fagus nebo zvolené povrchu delší den. pole vrstvách jednotku průřezu období množství bilance vegetačního systému v zaplavení transpirace např. periody, měření Zpracování z [10]. kořenů době větší jednotku sylvatica které metodě. kořene obvodu přístroje je, bělí, vodivého plochy Časová pro stromů, soubor měření stromy než na ale odvození iurčit plochy získáme L.) (RAI vkmene i jeden dat proti ve height) Dendrometry růstu zaznamenávané vztáhnout Při současně závislosti tloušťkových kmene. zvolit jinou výsledků dendrometry nastávají různých měření Dynamika časovou a získaná vodní Časová z v výškách s k průměru měření. důsledku hodnocení jejich průběhu dendrometrů, pomůže jsou bilance Forenzní periodu proudu přírůstku z náročnost i (pouze veškeré měření predispozice přístroje Ukázka či jeho stromů. počasí k kmeni obvodu u dle stanovenou denních ekotechnice: rozhodnutí památného v při růstu. změny vlastních případě se které široce zapojení výčetní jeho stromu, a Měření odvíjí kmene s k změn V tím umožňují napadení bázi. rozměru využívané grafu elektronických o tloušťce možností od stromu, i dendrometru les tom, tj. s transpirace dendrometry hydratace, jeden zvolené u č. a báze zda dřeviny kmene 3 velmi houbami d1,3 je u den, k a strom měření kterého kmene, zachycena potřeb. periody přesné (Dynamics nebo a ve způsobené dendrometrů). např. zaznamenávají vodní probíhá vykazuje nebo zachycena vegetačním průměrů se zjišťování S může měření. tím bilance projevují výčetní hmyzem denní plynule souvisí změnami změny být diameter či a Dynamiku Takto období typu přírůstu rostlin). obvodů tloušťce zjištění vizuální tloušťkový obr. [11]. a i objemu následné dendrometru. měřené č. zásob Příklad of či plynule dynamiky Existuje (periodické kmene 2. nebo měření growth přírůstu známky Měření kmene, vody výsledky odvození u aplikace vrcholku několik at vztáhnout lze chřadnutí. studiích Můžeme a pomocí (tedy breast měření). které objemu hodnotit lze tohoto typů vdat. tedy i na 5 / 8

6 (ZDROJ: [12]). Obr. č. - 2Ukázka zapojení elektronického dendrometru 6 / 8

7 (ZDROJ: Pozn.: 2Kc V interpretace hodnocení poškozené větví ekotechnice. možnosti kmeni stromu. 9, předpokládat tomto 8, Zjištění a kořenového na 7. Objem Z případě V [15]). jeho principu obrázku rychlosti dřevo tomto vnitřního Les jeho pádu (l), jde a systému místě zásoba šíření zlom. je dřeviny zároveň průchodu či o patrné, šíření zdravotního zjištění zlomení). je zvuku (l) možno (využití jde zvukových v že zdravotního zvuku půdě denní především dřevem, strom Na usuzovat stavu akustické vizualizovat obr. dřevem změny vykazuje vln znázorněn Graf kmene č. o stavu dřevem. 3 na zásoby hodnocení pulzní při č. mechanické uveden poškození (Detection 3vhodné rozložení, dřevního 1Kb různý Princip tomografie). vody příklad Dynamika mechanické kalibraci stupeň válce v případně of měření poškození části the měření uvnitř Z dekompozice internal odlišit kmene přírůstu hlediska umožňuje stability míru stromového kmene zdravé health označeného destrukce u aplikace báze kmene např. a dřeva a rovněž of základě v kmene a různé jedince pomocí (vzhledem hlavních ve tree na číslicemi Forenzní zde průřezu trunk) míře ve lze k 7 / 8

8 Obr. (vlevo) (čáry) KORUNA 3Ka Fluorescence fyziologického výškově deficience rychlá, měření atd. hodnocení poškození 3Kb LAI listů plochy bezrozměrná č. 3 hustoty Tohoto LAI fluorescence nedestruktivní, menších - a jsou (Crown) Index výživy, v Ukázka např. kmene biometrického důsledku chlorofylu stavu oblasti listové keřových jedinců. nemocí, zobrazení (vpravo) 3K rostlin. chlorofylu poškozené ovlivnění kvantitativní plochy Je výsadeb, parametru moderní herbicidů, Kvůli na (Fluorescence využívána výstupu (Leaf lze průřezu půdy hnilobou. dostupnosti nalézt metodou diagnostická u area znečištění (chemicky, ve kterých z stromu. tomografu pro Forenzní v index) řadě (ZDROJ: zjišťování of pro listů je Zelené chlorophyll) vzduchu, základních třeba mechanicky metoda měření ekotechnice: se - různý [9]). toto vlivu např. plochy kapacity [5]. atd. měření stupeň vysoké fyziologických zhodnotit, Teoretické Měření jsou vysušení, les provádí fotosyntézy dekompozice a nedotčené, nízké dřeviny fluorescence zda základy atd.). spíše prací, došlo teploty, lze a červené tím dřeva u procesů aplikovat např. k mladších jejich sucha, chlorofylu hodnocení u [6], plochy kořenů studium modelování přímo předchozích stromového jedince laboratorní vztahy. bilance celkovému porostu. VZÁJEMNÉ patří (obvykle např. porostu je LAI stromů listoví a produktivity k jeho třeba nejčastěji zpracování lze zhodnocení optickými ekosystémů. jedince, VZTAHY destruktivních jednostranné jednotka, (LAD architekturou, nebo ve jednoho Forenzní v lesa, jeho používaným porostů, vzácněji mpřístroji (Mutual (vážení tedy zdravotního dne Prostorové velikosti koloběhu plochy měření. ekotechnice: mpráce což tj. nebo 2 relations) a.mvyváženosti jednotku skenování určuje charakteristikám -2 a listových při ) živin, Časová jej dostupnosti stavu dle uspořádání 8 lze přístup lidech, [1]. les ekosystémové 4VV plochy odvodit konkrétního čepelí) listí Měření příjmů a finanční dřeviny následuje světla a v listového půdorysu skeletu) z terénu. stromů běžně a indexu alometrických výdeje využít náročnost stromového hydrologie, samotného několikadenní Na udávané nebo a zápoje korun listové 2 výsledné.m látek. k destruktivní hodnocení -3 porostů. ) měření (v jsou je plochy vztahů Tedy v jedince obou transpirace spojena přepočtu porostu odvození aplikovatelné lze sušení Jde (LAI) zpracování případech odvozených ukazatele nebo vztáhnout odvíjí se o [4]. na nebo velikost alometrickými strukturou porostu celého LAI další jednotku strukturální vychází např. plošné druhu lze jednoho kz plochy a měřit při pro [7] a je Představme koruny vyvážeností nebo 3K" kde 3K" na znázorněno druhou můžeme jedné těchto si nyní, stranu. straně vyjádřit vzájemných na že obr. kmen a Schematické kořene jako č. (jeho 4. ΣK1 vztahů. Vzájemné na zdravotní - druhé 3. znázornění Jeho straně vztahy stav narušením vzájemných váhy. vychází nutno Zdravý může z posuzovat následujícího vztahů dojít stromový k vychýlení zvláště) - VV" se teoretické v projevuje systému vah spojnice na základu, kontinua jednu (orig.). Legenda: ovlivňující Pomyslný stromového tomu, celkovému chceme-li zdravotní vzájemné ΣK1 4 Z budoucnu že byla symbol zdraví 1 jedince poškozena kořeny stromového vah (K), jeho podtrhuje část 2 zdravotní jedince. kmen kořenového skutečnost, (K), stav, Obr. 3 musíme systému, č. koruna že 4Váhy chceme-li si (K), nemusí vzájemných uvědomit 4 diagnostikovat vzájemné to následující: vždy vztahů znamenat, vztahy funkční kořenů-kmene-koruny bezprostředního stromovém - 3 = stav 4VV diagnostikovat vztahy ohrožení pacienta jedinci, (1) smyslu (zhoršení) předmětu jaký hledá rovnice: životních nemoci zdravotní znaleckého funkcí jejich stav posudku. stromového příčiny a důsledky jedince. stejně Tedy tak jak jednoznačně tak například lékař (VV) ve že systém FEld diagnostikuje = došlo/dojde rovnováha Jedině znalecké možný Uvedené mohou doplňován výše ZÁVĚR - komplexně jednotlivé jen tak být uvedeného posudky principy při bude a současně obsahovat: upřesňován. hodnocení detekované docíleno kontaktního zjištěný měření blížící lze základními konstatovat, se stromových zdravotní a objektivity i příčiny exaktnosti. samotná ohodnocení charakteristikami, stav ovlivnění a jedinců navržená získání Dle stromového příslušné přístrojovou [2] zdravotního jako faktických je kritéria celistvých kdy typy jedince; ekotechnikou. rozsah funkčních podkladů znaleckých stavu popis organismů. těchto stromového biometrických činnosti umožňujících parametrů posudků celého jedince by parametrů vypracovávat bude systému měly za došlo-li postupně pomocí hledáme v k Navržená doplnění ekotechnice: Požadavek lesnické množství LITERATURA [1] CERM, [2] stromů [3] [4] distribution [5] Experimental whole Brno. ALEXANDR, v AUBRECHT, tree ČERMAK and MAXWELL, soudně-znalecké Quercus s. Management. roots typologie Funkční srážek, r. aplikace o. les by J., zde pubescens K., 700 a the TOGNETTI P., L., teplota diagnostiky (jako kladen dřeviny. funkčních JOHNSON, a s. STANEK, ČERMÁK, earth kol.: ISBN praxi. vědě apod.). na impedance Forenzní and interdisciplinární No. R., Soudní o biometrických Metody Z., Quercus vlastnostech J., G. NADEZHDINA, 255, KOLLER, J.: ekotechnika: inženýrství. Chlorophyll kontaktního pp. method cerris parametrů J.: stanoviště a - forests Electric komplexní I. N les Theory. fluorescence ohodnocování N.: & a RASCHI Některé pro dřeviny. (19) measurement Tuscany nadmořská Tree propojení ohodnocování No. možnosti A.: Physiology. Akademické a rostlinstva (central 5. Stand practical pp. věd: výška, of 254 funkční the structure dřevin ekofyziologie Italy) ve guide. absorbing edafické nakladatelství 261. Forenzní Forest diagnostiky budou No. and Journal kategorie, 26: foliage surfaces Ecology sloužit rostlin, of k [6] its [7] indicator [8] operačních [9] [10] [11] Přístrojová practical Botany. MOHAMMED, forestry No. SCHREIBER, URBAN, parametrů NADEZHDINA measurements. Židlochovice, D. pp. rapid (10) SCHULTZE, stran. applications 51. assessment J.: 4. ovlivňujících Architektura U., G. Czech NADĚŽDINA, N. Proc. H., M. BILGER, No. ČERMÁK pp. and M. BINDER, of Republic, th. transpiraci. in M. stromu instrumentation. vivo CALDWELL. W., pp. International N J. photosynthesis. W. NEUBAUER, NADEZHDIN IUFRO A na 659 SIMON, D., Disertační makroskopické GILLIES, 668. Publ. Berlin. Workshop Scandinavian J., (citováno C.: house V.: POKORNÝ, práce. Ecophysiology Springer S. Chlorophyll Heat L.: úrovni on of Mendelova Chlorophyll field Measuring srpen Journal J., Verlag. deformation možnosti fluorescence 2011) HESSLEROVÁ, of Univ.Brno. of univerzita photosynthesis. fluorescence: Sap Forest kvantifikace Flow method pp. Research. Oct.3-5, as v 49 Brně. a P.: Intact nonintrusive a for Ed. review 70. jeho sap Plants. E. flow of ochrany. [12] [13] [14] Zhodnocení [15] water Douglas-fir diagnostika a 1. KUČERA, of SIMON stavu Mendelova ČERMÁK, and trees. storage lesnictví. vyd. total. its a Křtiny: diurnal perspektiva J., J.: J., ČERMÁK In univ. jako Tree KUCERA, 15 Dendrometr SIMON, MICHALEK, ŠLP Lesnictvi dynamics pp. zdroj Brno. Physiology Křtiny, vývoje J., objektivních J. 37: N., BUČEK related Strategie Increment 2011, J.: porostů BAUERLE, : Selection to s. A., (262) (in managementu informací sap dubu DRÁPELA Sensor Czech). flow W. of ISBN sample L., and EVL DRL o PHILLIPS, stromech K., changes Hlubocké lesních 26. trees REJŠEK User's a J. území of forest porostech hráze AND trunk K., Manual. TICHÁ se stands HINCKLEY, (lokalita volume zvláštním významných S., using Ohrada). BAGAR old-growth T.M.: statutem the quantils pro R.. Tree lesy 8 / 8