Rychlost obnovy lesního prostředí po zalesnění marginálních zemědělských pozemků (doktorská disertační práce)

Transkript

1 ČESKÁ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERZITA V PRAZE FAKULTA LESNICKÁ A DŘEVAŘSKÁ KATEDRA PĚSTOVÁNÍ LESŮ Ing. Lenka Hatlapatková Rychlost obnovy lesního prostředí po zalesnění marginálních zemědělských pozemků (doktorská disertační práce) Školitel: Prof. Ing. Vilém Podrázský, Csc. Září 2011

2 Poznámka: Zpracování disertační práce proběhlo v rámci řešení projektu NAZV QG50105 Obnova lesního prostředí při zalesnění nelesních a devastovaných stanovišť. Dílčí cíl V001: Definice rychlosti a intenzity vytváření lesního prostředí a obnovy složek lesního ekosystému na zalesněných zemědělských půdách. Projektový tým - Česká zemědělská univerzita v Praze. Poděkování: Za spolupráci a konzultace: Ing. Viole Kašíkové, Ing. Štěpánu Hofmeisterovi, Ing Martinu Balášovi, Ing. Janu Třešňákovi, Ing Ivanu Kunešovi Ph.D., doc. Ing Miroslavu Svobodovi Ph.D., Ing Radku Šolcovi, Ing. Jiřímu Remešovi Ph.D., prof. RNDr. Stanislavu Vackovi, DrSc., prof. Ing Vilému Podrázskému, CSc., Ing. Janě Trejtnarové, Ing. Jiřímu Beranovi Za podporu: Ivě Hatlapatkové, Heleně Ostatkové, Evě Holingerové, Jiřímu Holingerovi, Otovi Nakládalovi, Jiřímu Bílému, Marii a Jiřímu Hájkovým a zvláště Jaroslavu Horákovi. S vděčností věnováno rodičům Emílii a Pavlovi

3 OBSAH 1. Úvod Cíl práce Literární přehled Zalesňování v ČR Historie zalesňování v ČR Současnost a zalesňování zemědělských půd v ČR Budoucnost zalesňování v ČR Problematika zalesněných zemědělských půd Zemědělská a lesní půda Vlastností nadložního humusu Tvorba typického humusového profilu Popis vybraných dřevin a jejich vliv na lesní půdu Charakteristika zájmové oblasti Situace v lesních porostech Orlických hor Zalesňování nelesních půd v Orlických horách Metodika Výzkumné plochy Charakteristika výzkumných ploch Výběr ploch a časový průběh prací Podrobné porostní charakteristiky jednotlivých ploch Odběr a analýza vzorků Výpočty a zpracování výsledků Výsledky a diskuse Statistické porovnání ploch Pedochemické vlastnosti humusového profilu na sledovaných plochách Vliv dřevin na humusový profil na zalesněných zemědělských půdách Skupina 1: soubor lesních typů 6S svěží smrková bučina Akumulace Acidita Obsah humusu Půdní sorpční komplex Obsah přístupných živin (metodou dle Mehlicha III) Obsah celkových živin Souhrn S Skupina 2: lesní typ 6K6 kyselá smrková bučina se šťavelem Akumulace Acidita Obsah humusu Půdní sorpční komplex Obsah přístupných živin (metodou dle Mehlicha III) Obsah celkových živin Souhrn S Skupina 3: lesní typ 6S4 svěží smrková bučina papratková Akumulace... 75

4 Acidita Obsah humusu Půdní sorpční komplex Obsah přístupných živin (metodou dle Mehlicha III) Obsah celkových živin Souhrn S Vlastnosti humusového profilu ve smrkových porostech na trvale lesní a zalesněné zemědělské půdě Skupina 4: skupina lesních typů 6K kyselá smrková bučina Akumulace Acidita Obsah humusu Půdní sorpční komplex Obsah přístupných živin (metodou dle Mehlicha III) Obsah celkových živin Souhrn S Závěr Zdroje Použitá literatura Použitá legislativa Použité zkratky PŘÍLOHA I - Mapy PŘÍLOHA II Charakteristika porostů v LHP PŘÍLOHA III Pedochemické charakteristiky ploch PŘÍLOHA IV Fotodokumentace a zaměření ploch

5 Abstrakt: Tato disertační práce sleduje krom základního sběru dat a analýz vzorků na 46 plochách dva zásadní aspekty vývoje lesního prostředí na zemědělských půdách: 1) vliv různých druhů dřevin na tvorbu, složení a vlastnosti humusového profilu po zalesnění zemědělské půdy a 2) porovnává vlastnosti humusového profilu ve smrkových porostech na půdách s různou historií využívání, tzn. v porostech 1. a 2. generace lesa a na trvale lesní půdě. K tomuto účelu bylo na podzim 2005 vytipováno 46 ploch v Orlických horách v okolí obcí Neratov a Deštné v Orlických horách. Jde o porosty různých dřevin na půdách s různou minulostí obdělávání (zemědělská půda, lesní půda, břehové porosty, remízy apod.) a 3 plochy nelesní. Na všech plochách byly odebrány vzorky humusového profilu (tedy horizontů nadložního humusu L, F a H a svrchní vrstvy minerálního horizontu A, která je významně obohacena humusem Ah). Vzorky byly podrobeny rozsáhlým analýzám a vznikl tak podrobný popis vlastností půd v jednotlivých porostech. Následně byl proveden podrobnější rozbor jednotlivých ploch v kontextu historie využití a chemického vylepšování půd v minulosti a ve výsledku bylo vybráno 18 ploch vhodných pro statistické analýzy. Vznikly tak 3 skupiny ploch v nichž byl sledován vliv různých dřevin na vývoj humusového profilu na lesní půdě 1. generace (v lokalitě Neratov skupina S1 porosty v SLT 6S; v lokalitě Deštné skupina S2 porosty v SLT 6K a skupina S3 porosty v SLT 6S) a dále vznikla jedna skupina porostů smrku u níž je sledován stav humusového profilu na stanovištích s různou minulostí využití půdy v oblasti Deštného skupina S4. Ve výsledku se ve skupinách S1, S2 a S3 projevily porosty smíšené či listnaté jako zlepšující vlastnosti humusového profilu v porovnání s porosty smrkovými. Analýza skupiny ploch S4 prokázala, že již během 1. generace lesa jsou sledované charakteristiky humusového profilu ve smrkových porostech víceméně srovnatelné s porosty na trvale lesních půdách. Klíčová slova: zalesněné zemědělské půdy, 1. generace lesa, tvorba lesního prostředí, marginální půdy, nadložní humus, humusový horizont, humusový profil, Orlické hory, Neratov, Deštné v O. h.

6 Abstract: Besides sampling, analyzing and detailed description of upper soil layers of 46 research plots the thesis focuses on two key aspects of forest environment development on afforested stands: 1) effect of various tree species on development and characteristics of humus profile at the 1 st generation forest stands and 2) comparison of humus profile characteristic within Norway spruce stands of different historical land use: 1 st and 2 nd generation forest stands and permanent forest land. Therefore 46 research plots were selected in the Orlické hory Mts. nearby Neratov and Deštné v Orlických horách. Humus profile soil samples were taken from all of the plots and analyses were done. Thus wide spectrum of characteristics of the humus profile of various types of forest stands is the partial conclusion of this thesis. Then the plots were examined to exclude those that cannot be statistically compared with the others due to different treatment history of the soil (liming) or different soil forming conditions (altitude, ecosite, tree species). Finally 18 plots were chosen to be statistically tested in 4 groups (named S1 S4): S1 in Neratov, S2 and S3 in Deštné all three in 1 st generation forest stands to compare tree species effect on the humus profile characteristics; and a group S4 in Deštné in Norway spruce forest stands of 1 st and 2 nd generation of forest land and of permanent forest land to compare the effect of different soil treatment history. The conclusion of the groups S1, S2 and S3 is that the tree species mixtures and broadleaved tree species have better influence on the humus profile characteristics than the Norway spruce. The group S4 analysis proves that already during the 1 st generation of Norway spruce forest stand the humus profile characteristics are similar to those on permanent forest lands. Key words: Less favoured areas, LFA, afforested agricultural land, 1 st generation forest stand, permanent forest land, forest floor, humus profile, humus horizon, Orlické hory Mts., Neratov, Deštné v Orlických horách

7 1. Úvod Marginální zemědělské pozemky jsou okrajově využívané zemědělské půdy, velmi často horské příhraniční oblasti, svažité, méně úrodné, extenzivně využívané pozemky, zejména trvalé travní porosty, pastviny apod. Užívá se anglické označení LFA = less favoured areas - méně příznivé oblasti. Během 20. století se zejména v oblasti bývalých Sudet k výše uvedené objektivní nepříznivosti pozemků pro zemědělské využití přidal ještě další faktor nedostatek lidských zdrojů potřebných k intenzivní zemědělské výrobě po odsunu německé většiny původního obyvatelstva. Rovněž tím poklesl tlak na využívání všech disponibilních pozemků pro zemědělskou malovýrobu pastvu, drobná pole, louky apod. V době po 2. světové válce tak v horských oblastech podél státní hranice vznikly značné plochy takřka nevyužitelných marginálních zemědělských pozemků. Ty byly často zalesňovány. Zalesňování zemědělských půd se však týká pozemků i mimo marginální oblasti. V celé Evropě se v souvislosti s nadprodukcí potravin hledaly zhruba od 60. let 20. století alternativy využití nepotřebných zemědělských ploch (Čížek 1994). V ČR se jednalo zejména o oblasti v podhůřích a horách (Kacálek, Bartoš 2002). Stálý přírůst rozlohy zalesněných ploch v ČR je již téměř 100 let doloženým trendem, v dnešní době činí průměrně cca ha ročně (ČÚZK 2005). Dle výsledků projektu Výzkumného ústavu meliorací a ochrany půd (dále jen VÚMOP) pro Ministerstvo zemědělství ČR (dále jen Mze) je půda určená k zalesnění odhadována na ha (Novák 2004), dle různých zdrojů pak až ha - problematika se tedy týká nezanedbatelné rozlohy potenciálních lesních porostů první generace v dlouhém časovém horizontu. Přestože je možné, že nastane obrat v tomto trendu a do budoucna bude rozloha nově zakládaných porostů na zemědělské půdě klesat, je tu ještě stále významná rozloha lesních porostů 1. generace založených v minulých desetiletích, a proto je na výzkum této problematiky stále soustředěna pozornost mnoha týmů. V případě, že je půda zalesněna s cílem vytvořit stabilní lesní porost, je důležitá rychlá obnova lesního prostředí, kterým se rozumí soubor vlastností půdních, (mikro)klimatických, biologických (zejména složení a charakter biocenóz), vodního režimu apod., které tvoří poměry specifické pro lesní ekosystémy. Dlouhodobá šetření, která by se věnovala obnově 1

8 lesního prostředí v dospívajících a dospělých porostech založených na nelesní půdě v podmínkách střední Evropy byla donedávna spíše ojedinělá, hojnější jsou z minulosti takové práce ze Skandinávie (Dánsko, Švédsko, Finsko) (Sarkkola, Päivänen 2003; Örlander et al. 2002; Johansson 1995), Německa (Krause 2000) nebo Pobaltí (Daugaviete 2003) a Polska (Manka, Manka 1995). Dlouhodobé rozsáhlejší ucelené studie vývoje růstu a struktury porostů dřevin dominantních v ČR (např. smrk, borovice, buk) na zalesněné zemědělské půdy v minulosti až na výjimky (např. Slodičák, Novák 2001) nebyly prováděny, stejně tak ani studie přeměny zemědělské půdy na půdu lesní a průběh a charakter tohoto vývoje, včetně vlivu na zásadní specifickou složku lesních ekosystémů nadložní humus. V současné době však takové výzkumy na některých pracovištích probíhají a výsledky jsou v průběhu poslední desítky let postupně prezentovány v mnoha pracích např. Baláš 2007; Bartoš et al. 2007; Hatlapatková et al a, b; Janeček, Novák 2003; Kacálek, Bartoš 2002; Kacálek et al. 2007; Matějka et al. 2010; Podrázský, Procházka 2009; Podrázský et al. 2009; Podrázský, Remeš 2008; Podrázský 2008; Slodičák, Novák 2001; Špulák, Kacálek 2011; Vacek et al a, b. 2. Cíl práce Cílem této disertační práce je popsat přeměnu nelesního prostředí na prostředí lesní prostřednictvím nejcitlivější a zároveň nejtypičtější složky lesního ekosystému humusových forem a poskytnout tak data využitelná pro další analýzy obnovy lesního prostředí při zalesnění nelesních a devastovaných stanovišť. Byly odebrány vzorky svrchních horizontů lesních půd z porostů různých dřevin a dřevinných směsí vyšších poloh Orlických hor (zejména 6. LVS). Vzorky byly dále chemicky analyzovány a zjištěné charakteristiky statisticky porovnávány. Výsledkem jsou a) podrobné charakteristiky humusového profilu (humusových forem) na 46 plochách v porostech různých dřevin s různou historií využívání, b) zhodnocení vlivu dřevin na jeho akumulaci a složení na vybraných zalesněných zemědělských půdách 1. generace lesa a c) porovnání vlastností humusového profilu půd trvale lesních a zalesněných zemědělských ve vybraných porostech hlavní hospodářské dřeviny ČŘ - smrku. 2

9 3. Literární přehled 3.1. Zalesňování v ČR Historie zalesňování v ČR Již v 16. století se objevuje písemná zmínka o znovuzalesnění plochy v okolí staré pražské obory a zvětšování plochy lesů v okolí Karlových Varů (Kacálek, Bartoš 2002), jiné zmínky o plánovaném zalesňování jsou staré více než 100 let (např. Zpráva zemědělského výboru radě zemědělské pro království České o vlivu nezalesněných výšin na polní hospodářství z roku 1884) a to patrně v důsledku historicky snad největšího odlesnění na území dnešní ČR vlivem průmyslové revoluce během 1. poloviny 19. stol. (Laboratoř geoinformatiky 2011) a rozsáhlé povodňové škody na konci 19. století (Špulák, Kacálek 2011). Na konci 19. a začátku 20. století bylo na území ČR zalesněno zhruba 18 tisíc hektarů nelesních ploch (Kacálek, Bartoš 2002). Po 2. světové válce proběhly zalesňovací práce ve velkém rozsahu po celé ČR (Černý et al. 1995; Kacálek, Bartoš 2002; Topka 2003; Klíma 2003) a to hlavně území pohraničních hor. Rozsah zalesňování nelesních půd pak byl nejvyšší v první polovině padesátých let. V letech šedesátých dosahoval 5-6 tisíc hektarů ročně, později se ustálil na 1 tisíci hektarů ročně (Černý et al. 1995). Začátkem let sedmdesátých byly zalesňovány takzvané rezervní zemědělské fondy především v pohraničí, kde byly zakládány monokultury jehličnatých porostů (Topka 2003). V 90. letech se začaly formovat programy na zalesňování zemědělských půd, které začal stát finančně podporovat (Klíma 2003; Špulák, Kacálek 2011). Cíle zalesňování v těchto etapách byly jak produkční, tedy využití marginálních zemědělských pozemků k produkci dřeva, tak i environmentální zvýšení diverzity v krajině (myslivecké a jiné remízky), zamezení vodní i větrné erozi, výsadba medonosných dřevin apod. 3

10 Vývoj rozloh zemědělského a lesního půdního fondu se během historie měnil, ve dvacátém století se trend ustálil na mírném poklesu výměry zemědělských půd a mírném nárůstu rozlohy půd lesních (viz tab. 1). Rok Year Tabulka 1: Bilance půdy plochy jednotlivých kultur v letech v tis. ha (ČÚZK 2005) Table 1: Land use areas of different plantations in in thousands of hectares (ČÚZK 2005) Nezemědělská půda Zemědělská půda / Farm land Non-farm land 1) Celkem Total Orná půda Arable land 1) Chmelnice Hopgardens z toho / including Vinice Vineyards Trvalé travní porosty Permanent grassland v tom / including: Louky Meadows Pastviny Pasture land Celkem Total z toho / including Lesní porosty Forest land Rybníky Ponds ) ) ) ) ) 12 2) 7 2) ) 744 2) 318 3) , 4) ) ) ) ) ) 160 1) bez půd nepatřících k zemědělským 1) without non-agricultural land 2) rok ) ) rok ) ) bez prutníků a větrolamů (zařazeno do zemědělské půdy) 4) without osier plantations and shelter belts (included in agricultural land) 5) včetně ostatních vodních ploch 5) including other water areas Současnost a zalesňování zemědělských půd v ČR V důsledku intenzifikace zemědělské výroby začalo ve druhé polovině 20. století docházet ve vyspělých evropských zemích k nadprodukci potravin (Čížek 1994). Přestože v rámci Evropské unie se v současnosti řeší změna společné zemědělské politiky - hlavními důvody jsou mj. předpokládané rostoucí požadavky na dodávku potravin (světová populace setrvale vzrůstá) a zvýšená potřeba energetických plodin v souvislosti s odhadovanými 4

11 klesajícími zásobami fosilních paliv (Evropská komise 2010, Ciolos 2010, FAO 2009) - v současnosti se zároveň stále řeší alternativní využívání zemědělské půdy. Důvodů pro zalesňování zemědělských půd je celá řada, každý autor, který se touto problematikou zabývá je charakterizuje jinak. V rámci ČR mezi zásadní důvody pro zalesňování zemědělských a ostatních nelesních půd patří zejména: ekonomicky výhodnější alternativa pro ladem ležící zemědělskou půdu produkce dřevní hmoty (v tradičních lesních porostech, ale i na plantážích rychlerostoucích dřevin), různé dotační tituly na zalesnění nevyužívané zemědělské půdy, protierozní ochrana půdy, zlepšení vodohospodářských poměrů, vliv na mikroklima, hygienická funkce, obnova a údržba krajiny s důrazem na rekreační využití a estetické hodnoty, rozšíření produkční plochy lesa zásoby dřevní hmoty, fixace oxidu uhličitého, využití a asanace antropogenně narušených půd (výsypky, haldy, plochy po těžbě surovin). (Černý et al. 1995; Janeček, Novák 2003; Novák 2004, Bartoš et al. 2007, Simon et al. 2004). Rozloha lesních porostů ČR je k rovna ha, přičemž z této plochy připadá na les hospodářský 75 % celkové rozlohy lesních porostů ČR (Zelená zpráva 2010, údaj k ). Tato rozloha se každoročně mění - v tab. 2 jsou uvedeny údaje z vybraných let od roku Tyto údaje jen potvrzují, co už bylo patrné z tab. 1 (kap ): zalesněných a lesních pozemků zatím setrvale přibývá, zejména na úkor orné půdy. 5

12 Tabulka 2: Bilance půdy od roku 2000 (ČSÚ 2010) Table 2: Land use since 2000 (ČSÚ 2010) Bilance půdy (stav k ) v tis. ha Land use (31 December) in thousand hectares Ukazatel ) Indicator Celková výměra Land area, total Zemědělská půda Agricultural land v tom: orná půda Arable land chmelnice Hop-gardens vinice Vineyards zahrady Gardens ovocné sady Orchards trvalé travní porosty Permanent grassland Nezemědělská půda Non-agricultural land v tom: lesní pozemky Forest land vodní plochy Water body areas zastavěné plochy Built up areas ostatní plochy Other areas 1) rozdíl v celkové výměře je způsoben obnovou katastrálního operátu v jiné souřadnicové soustavě 1) Total land area differs due to renewing cadastral records in a different coordinate system Budoucnost zalesňování v ČR Přestože rozsah zalesňování nelesních půd fluktuuje zejména vlivem společensko-hospodářských změn, nejde zdaleka o krátkodobou záležitost, která po zalesnění všech vhodných pozemků v dohledné době pomine a tak pozbude svého opodstatnění i jakýkoli výzkum poměrů v zalesněných zemědělských půdách. Rozloha zemědělské půdy určené k zalesnění se liší dle autorů. Kacálek a Bartoš (2002) uvádějí, že dle vládního usnesení č. 1229/1999 je k zalesnění v ČR určeno ha; Černý et al. (1995) uvádějí zhruba ha; Podrázský, Štěpáník (2002) uvádějí širší rozpětí: až ha; Zelený (2004) dokonce uvádí až ha nevyužívané zemědělské půdy (orné půdy, luk a pastvin), ovšem neuvádí výslovně, že by celá tato plocha měla být využita k zalesnění. Tyto údaje se relativně rychle mění například dle ČÚZK (2005) z celkové rozlohy zemědělské půdy jí nebylo v roce 2003 zemědělsky využíváno ,94 ha, přičemž největší část z toho tvořila nevyužívaná orná půda a trvalé travní porosty. Během roku 2003 bylo ha orné půdy převedeno na pastviny a ha 6

13 na lesní pozemky. Celkově bylo jen od roku 1998 do roku 2003 nově určeno k zalesnění ha zemědělských pozemků. Rozdělení půdního fondu na zemědělský a lesní ještě nemusí přesně vystihnout využití půdy. Z obrázku 1 je patrné, že jenom 75 % zemědělského půdního fondu je vedeno jako orná půda a celých 24 % připadá na trvalé travní porosty. Obrázek 1: Stav zemědělského půdního fondu ČR k (ČÚZK 2005) Figure 1: Agricultural land resources in the CR (ČÚZK 2005) Ve skutečnosti je podle odhadů podíl zatravněných ploch vyšší, protože zemědělská půda je často zatravněna, aniž by byla v evidenci půdy převedena na trvalý travní porost. Mimo to je v ČR zhruba ha neevidovaných opuštěných ploch, většinou v příhraničních oblastech, mezi ně však spadají i zemědělsky vysoce produkční půdy, které zejména z nejasných vlastnických vztahů, díky vzdálenosti od sídla či po rozpadu zemědělských závodů zůstávají nevyužívány a probíhá na nich spontánní sukcese, tedy vlastně samovolné zalesňování náletem (Novák 2004). Rozloha lesní půdy se v posledních letech ročně zvýší asi o 1-2 tis. ha (viz tab. 2). Novou výsadbou je však zalesněno pouze asi 800 ha zemědělské půdy za rok (Novák 2004). Ostatní nárůst plochy lesního půdního fondu vzniká především změnami v evidenci, přirozeným náletem, zpřesňováním údajů v katastru či zalesňováním nezemědělských půd. Díky nařízení vlády č. 344/1999 Sb., o podpůrných programech MZe pověřilo Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy (dále VÚMOP) provedením výběru ploch zemědělského půdního fondu vhodných k jiným než zemědělským účelům (zatravnění, zalesnění či výstavba rybníků) a zároveň k vymezení méně příznivých oblastí (LFA) v souladu s nařízením Rady ES č. 1257/1999, které zakotvuje podporu hospodaření na LFA. VÚMOP ve spolupráci s Výzkumným ústavem zemědělské ekonomiky (VÚZE) navrhl geografické 7

14 vymezení oblastí s méně příznivými podmínkami a oblastí s ekologickými omezeními hospodaření na zemědělských půdách v ČR. MZe následně stanovilo výši vyrovnávacích příspěvků na hospodaření v těchto oblastech. Vymezení méně příznivých oblastí VÚMOP realizoval pro MZe ČR prostřednictvím projektu Národní agentury pro zemědělský výzkum (projekt NAZV QC 1293 Vymezení zemědělsky méně příznivých a ohrožených oblastí České republiky s návrhy na využití půdy včetně ekonomických dopadů ). Výstupem z tohoto projektu bylo doporučení k převodu některých BPEJ (dosud zahrnutých do zemědělského půdního fondu) do lesních půd, travních ploch a ploch rybníků. Podle těchto výsledků bylo v roce 2004 v ČR ha zemědělské půdy vhodné a doporučené k zalesnění, ha k zatravnění a ha k výstavbě rybníků. Celkem tedy jde až o ha zemědělské půdy ne zcela vhodné k zemědělské výrobě (Novák et al. 2003). Rozsah těchto ploch je ovšem pouze doporučený, skutečné zatravnění, zalesnění či jiné využití závisí pak zejména na vlastníkovi či uživateli daného pozemku. Na závěr je třeba zmínit, že zalesňování není vždy žádoucím alternativním využitím ladem ležící zemědělské půdy zejména jde-li např. o ochranu přírody a krajiny. Je tedy nutné, aby při zalesňování byla respektována potřeba zachovat lokality s výskytem chráněných či ohrožených druhů, ale i ochrana vzácných biotopů a ubývajících typů stanovišť (Hlaváč, Červenka 2006) stejně jako např. vymezené oblasti krajinného rázu Problematika zalesněných zemědělských půd Zemědělská a lesní půda Sáňka a Materna (2004) uvádějí: I když základní přístupy k hodnocení půd jsou shodné, existují určité odlišnosti podle charakteru vegetačního krytu a stupně antropogenního ovlivnění pedogenetického vývoje. Zejména jsou to rozdíly mezi zemědělskými a lesními půdami. Zatímco zemědělské půdy jsou soustavně ovlivňovány lidskými zásahy, změny v lesních půdách tímto způsobem probíhají jen výjimečně. Rozhodující působení 8

15 na ně je nepřímé a to dřevinným složením porostů, jejich strukturou a celkovým hospodařením v nich. Nadložní humus představuje zásadní odlišující a vizuálně nejtypičtější prvek lesních půd (Kacálek et al. 2007; Sáňka, Materna 2004). Přítomen je samozřejmě i mimo lesní půdy, ale charakter a složení nadložního humusu v lesních porostech je naprosto jedinečný. Jak uvádějí dále Sáňka a Materna (2004): Významně se odlišují lesní půdy i tím, že organický horizont tvoří samostatnou, charakteristickou vrstvu se specifickými vlastnostmi. Na obsahu humusu v půdě, ale i na množství a kvalitě nadložního humusu (humusové formě), je závislý vývoj, výživa a zdravotní stav lesních porostů, zároveň je opad a rozklad biomasy hlavní cestou, jak se živiny dostávají zpět do půdy a znovu do oběhu (Green et al. 1993; Podrázský 2001a; Saarsalmi et al. 2007; Šály 1978; Maras et al. 1992). I další autoři potvrzují nezastupitelnou a zcela výjimečnou roli nadložního humusu: Podrázský (2001a) shrnuje přehled funkcí, které nadložní humus v lesním ekosystému má: základní role v koloběhu živin, humusová vrstva je základním prostředím pro jemné kořínky lesních dřevin (poskytuje naprostou většinu potřebných živin), ochrana před toxickým působením některých látek uvolňovaných acidifikací minerálních horizontů (sloučeniny Al, Mn, těžkých kovů), narušení této vrstvy vede k poškození stanoviště, narušení ekologické stability a ohrožení sazenic (prostředí holé minerální půdy může být pro sazenice až toxické). Vzhledem k tomu, že nejvíce prokořeněná bývá právě vrstva nadložního humusu (zejména mezi horizonty F a H) (Kanerva, Smolander 2007; Jaloviar 2006) je pro výživu lesních dřevin velmi důležitá forma, složení a základní vlastnosti humusu, které závisí na: typu vegetace (druh dřeviny, stáří porostu), edafonu (biochemická aktivita půdních organismů), stanovištních podmínkách (klima, matečná hornina, sklonitost terénu, expozice), na výchově daného porostu (množství opadaného materiálu, světelný, vodní a teplotní režim atd.), 9

16 tedy na podmínkách, které obecně ovlivňují rozklad a syntézu organických látek (Vrba, Huleš 2006; Ponge et al. 2002; Ponge 1999; Nayerah 1999) Pro potřeby lesnického výzkumu se používá (v závislosti na autorech) různá terminologie pro označení nadložního humusu a vrstev minerální zeminy humusem ovlivněných. Podrázský (2001a) tuto základní terminologii klíčových pojmů shrnuje takto: Povrchový humus (syn. nadložní, pokryvný humus) - je organická hmota uložená na povrchu půdy. Skládá se většinou z více dílčích horizontů, tj. horizontů či vrstev holorganických, tvořených téměř výhradně organickou hmotou a s minimálním podílem minerálních částic půdy. Sáňka a Materna (2004) navrhují pro povrchový humus též označení nadložní horizont popř. organický horizont. Humusový profil (syn. humusová forma) - úsek půdního profilu, na jehož utváření se podílejí živé organismy a jejich mrtvé zbytky v různém stupni rozkladu. Do humusového profilu je vedle povrchového humusu zahrnuta i svrchní vrstva organominerálního humózního lesního horizontu Ah. Tato vrstva je ve většině případů hlavní zásobárnou živin přístupných pro rostliny a proto jsou vlastnosti humusového profilu pro růst a prosperitu lesních porostů klíčové (Green et al. 1993; Němeček et al. 2001). Horizont opadanky (L) svrchní horizont vrstvy nadložního humusu, obsahuje zejména nerozložený opadaný materiál. Fermentační horizont (F) střední horizont vrstvy nadložního humusu, organický materiál je již částečně rozložen a biochemicky pozměněn. Humifikační horizont (H) spodní horizont vrstvy nadložního humusu; obsahuje největší množství již humifikovaného materiálu (Němeček et al. 2001), většinou amorfní, s nerozeznatelným původem. Nazýván též jako vrstva měli. Humusový horizont jedná se o povrchový minerální horizont (A horizont), v němž je akumulováno % humusových látek, které jsou minerální hmotou pevně vázány a tvoří tzv. prsť (Vrba, Huleš 2006). Ah horizont svrchní vrstva humusového horizontu A; nachází se v lesích těsně pod nadložním humusem. Mocnost Ah bývá pouze několik cm (zpravidla do 0,1 m). Obsah humusu do hloubky rychle klesá. (Vrba, Huleš 2006, Němeček et al. 2001). (Pozn.: uvedené termíny jsou dále používány v textu ve zde definovaném významu) 10

17 Taxonomický klasifikační systém půd ČR (Němeček et al. 2001) vylišuje nadložní humus (organický horizont) jako jeden z diagnostických horizontů. Diagnostické horizonty jsou hlavními rozlišujícími ukazateli v taxonomii půd ČR. Tento systém sjednocuje výsledky odděleného mapování zemědělsky a lesnicky využívaných půd v bývalé ČSR a navíc je sladěn s některými hlavními světovými systémy půd (např. WRB 1998; Soil Taxonomy 1999). Vylišuje také jednotlivé formy nadložního humusu (mor, moder, mul), pro jejichž určení je rozhodující charakter jednotlivých horizontů humusového profilu Vlastnosti nadložního humusu Zalesnění se tedy (jak vyplývá z kapitoly ) projevuje změnami převážně v charakteristice půdního svršku, kam se soustřeďuje i pozornost autorů studií sledujících vývoj prostředí po změně vegetačního pokryvu. Ucelený přehled chemických vlastností nadložního humusu (ph, sorpční komplex, obsah živin) a zejména jejich komplexní hodnocení není pro lesní půdy ČR vytvořen. Někteří autoři se zaměřují na dílčí vlastnosti a výzkum některých jednotlivých charakteristik: Vrba, Huleš (2006) ve své práci uvádějí poměrně rozsáhlé charakteristiky humusu půdního i nadložního, některé z vlastností nadložního humusu jsou i přesně kvantifikovány a poskytují tak jistý prostor pro srovnávání a hodnocení vlastností humusového profilu. Uvádějí např. tyto hodnoty: nadložní humus obsahuje většinou více než 30 % (objemově) organické hmoty; průměrná kationtová výměnná kapacita surového humusu je mmol.kg -1, hodnoty poměru C:N typické pro jednotlivé formy nadložního humusu jsou: mul = 10 17:1- ve vrstvě měli (H), mor = > 27 v horizontu H, moder = 18 29:1 v horizontu H. Množství nadložního humusu je dle Vrby a Huleše (2006) průměrně tun.ha -1, v něm je zahrnut i obsah některých živin na 1 ha: N kg, P 2 O kg, 11

18 K 2 O kg, CaO kg, MgO kg, S kg. Klimo et al. (2006) ve své práci týkající se acidifikace lesních půd v ČR dokládají, že humusový horizont A je v první generace lesa v porostu smrku kyselejší než v porostní směsi smrku s bukem a než v porostu pouze bukovém a to díky okyselujícím vlivu smrkového opadu oproti opadu bukovému v daných podmínkách (Beskydy, Šumava). Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský (ZEUS 2007) uveřejnil na svých webových stránkách srovnání výsledků půdních analýz z jehličnatých a listnatých porostů. Mimo jiné uvádí obsahy prvků v nadložním humusu smrkových a bukových porostů v ČR. Z těchto analýz vyplývají některé obecné závěry pro organický půdní horizont: ph KCl nadložního u smrku je nižší (kyselejší) než v porostech buku, obsah dusíku je vyšší u smrku (ve svrchním minerálním horizontu Ah je obsah N vyšší už u buku), obsah P, K, Ca, Mg, Fe je vyšší u buku, v bukových porostech je humus zřetelně méně kyselý, než minerální půda, směrem do hloubky se rozdíly mezi listnáči a jehličnany zmenšují, ve smrkových porostech horizont Ah obsahuje méně železa než hlubší minerální horizonty, u buku výrazný rozdíl není, příznivější působení listnáčů (buku) než jehličnanů (smrku) spočívá v tom, že využívají k čerpání látek i hlubší horizonty půdy (a tak je zapojují do koloběhu prvků) (ZEUS 2007). (S tímto bodem korespondují i výsledky v práci Podrázského a Remeše (2010), kteří v lokalitě Školního lesního podniku v Kostelci nad Černými lesy dokládají nižší obsah N v hlubších horizontech humusového profilu v porostu buku než v porostu smrku). Podrázský et al. (2003) uvádí hodnoty z výzkumných ploch z lokality náhorní plošiny Krušných hor mezi obcemi Boleboř a Kalek v podmínkách porostu založeném po buldozerové přípravě stanoviště. Průzkum byl veden mj. v porostní směsi modřín+buk a obsah některých 12

19 prvků (P, K, Ca, Mg), hodnoty kationtové výměnné kapacity (T) a nasycenosti sorpčního komplexu (V) na nehnojeném stanovišti v této porostní směsi jsou uvedeny v tab. 3. Tabulka 3: Obsah některých prvků, kationtová výměnná kapacita a sorpční nasycenost horizontů humusového profilu ve smíšeném MD+BK porostu (Podrázský et al. 2003) Table 3: Particular nutrients content (mg.kg -1 ), CEC and sorption saturation of humus profile horizons of larch-beech mixed forest stand (Podrázský et al. 2003) Obsah uhlíku byl například porovnáván mezi smrkovým a bukovým porostem v Krkonoších (v blízkosti Vrchlabí). Obsah uhlíku zjištěný na těchto plochách v jednotlivých horizontech nadložního humusu je v tab. 4. Závěr této studie dle autora potvrdil obecné představy o dynamice uhlíku v nadložním humusu: díky nižší rozložitelnosti smrkového opadu dochází v porostech smrku k větší akumulaci organické hmoty a tím i k vyššímu obsahu uhlíku (Podrázský 1996; Matějka et al. 2010). Tabulka 4: Obsah uhlíku v horizontech nadložního humusu v porostech smrku a buku (Podrázský 1996). Table 4: Carbon content in forest floor horizons of spruce and beech forest stands (Podrázský 1996). Kumulaci humusu a jeho složení sledovali Podrázský a Ulbrichová (2004) na zalesněných zemědělských půdách na českomoravské vrchovině v polesí Český Rudolec. Na plochách různých dřevin let věku zjišťovali ph KCl, T (kationtová výměnná kapacita), V (stupeň nasycení sorpčního komplexu) a přístupné živiny. Konkrétní zjištěné hodnoty pro jednotlivé dřeviny (smrk, bříza, modřín) jsou uvedeny v tabulce 5. 13

20 Tabulka 5: Hodnoty ph, T, V a přístupné živiny na plochách různých dřevin (smrk, bříza, modřín) na Českomoravské vrchovině (Podrázský a Ulbrichová 2004) Table 5: ph, T, V and available nutrients values of forest stands (spruce, birch, larch) in area of Českomoravská vrchovina (Czech-Moravian Highlands) (Podrázský and Ulbrichová 2004) Další rozbory nadložního humusu provedli Podrázský a Remeš (2002) v 90letém porostu smrku a ve 40letém porostu smíšeném jasanu s javorem ve 2. LVS v oblasti Středních Čech. Výsledky rozborů jsou uvedeny v tab. 6. Tabulka 6: Hodnota akumulace, ph, T, V a obsah přístupných živin v některých horizontech humusového profilu v porostu smrku a směsi listnáčů ve 2. LVS (Podrázský a Remeš 2002) Table 6: Values of forest floor amount, ph, T, V and some of available nutrients content in some humus profile horizons in spruce and mixed broadleaves forest stands of 2 nd forest vegetation zone. (Podrázský and Remeš 2002) humus amount = množství humusu JV = javor SM = smrk JS = jasan 14

21 Ulbrichová et al. (2005) sledovali vliv břízy na půdy zalesňované v Krušných horách. Šlo o porosty 21 let staré založené na imisních holinách. Výsledky rozborů jsou v tab. 7. Tabulka 7: Akumulace horizontů humusového profilu, jejich ph, T, V a obsah přístupných živin v porostu břízy vysázené na imisní holině Krušných hor (Ulbrichová et al. 2005) Table 7: Humus profile horizon accumulation, ph, T, V and available nutrients content at birch forest stands established on air-pollution deforested areas in the Ore Mts. (Ulbrichová et al. 2005) akumulace = accumulation kys. citrónovou = citric acid V Krušných horách se mj. i vlastnostmi nadložního humusu zabývali Novák et al. (2009), v lokalitě poblíž vodní nádrže Fláje zjistili v porostech 1. generace lesa akumulaci nadložního humusu 53 t.ha -1 ve 30letém porostu smrku a 72 t.ha -1 sušiny v porostu smrku 40letém. Ze zahraničních prací dokládají Kanerva, Smolander (2007) v podmínkách severního Finska, že jednotlivé charakteristiky nadložního humusu se liší i mezi horizonty navzájem: ph klesá do hloubky - čím hlubší horizont, tím kyselejší reakce a dále že největší rozdíly ve vlastnostech horizontů nadložního humusu v porostech různých druhů dřevin byly zjištěny v horizontech L a F, zatímco v horizontu H byly již rozdíly méně výrazné. Poznatky z literatury shrnují ve své práci Kacálek et al. (2007) a na jejich základě uvádějí některé zjištěné trendy, např. významnější akumulaci nadložního humusu pod jehličnany v porovnání s listnáči, s tím související vyšší acidifikaci svrchní vrstvy půdy pod jehličnany (zejména modřín a smrk) v porovnání s listnáči. Dosavadní výsledky tedy potvrdily značný vliv jednotlivých lesních dřevin na utváření nadložního humusu a ovlivnění dynamiky půdní organické hmoty. Složení lesního porostu tak jednoznačně determinuje transformaci opadu a tvorbu humusových forem. V minerálních horizontech již vliv dřevin bývá překryt vlivem jiných faktorů - zejména půdotvorným substrátem a jeho složením, jak dokládají např. Rejšek et al. (2010), kteří se ve své studii z oblasti jihovýchodního Norska zabývali mj. vlivem různých listnatých dřevin na jednotlivé minerální půdní horizonty. Při porovnávání hodnot poměru C/N a T v porostech olše šedé 15

22 (Alnus incana) a břízy bělokoré (Betula pendula) došli k závěru, že rozdíly nejsou signifikantní a vliv dřevin je překryt vlivy jinými, zejména matečnou horninou a texturou minerální půdy Tvorba typického humusového profilu Přestože na tvorbu půdního humusu působí mnoho faktorů (mikroklima, vegetace, stav a vlastnosti minerální zeminy, geologický podklad), klíčový vliv na složení a množství této organické vrstvy mají rostliny a jejich opad (tedy materiál, z něhož se nadložní humusová vrstva tvoří). Rozhodujícím faktorem přitom je nejen typ vegetace (louka, pastvina, les), ale i druhové složení tzn. v lese konkrétní druh dřeviny (Podrázský, Remeš 2002; Muys, Lust 1993). Vegetace je důležitým pedogenetickým faktorem, objem a složení opadu, jeho rozklad a množství i kvalita látek uvolňovaných při tomto procesu ovlivňuje stav a kvalitu půdních charakteristik. Kromě toho dřeviny ovlivňují půdu odběrem živin (Podrázský et al. 2001). Typ rostlinného pokryvu je pro složení a charakter půdy rozhodující, a proto už samotné zalesnění způsobuje markantní a zásadní změny charakteru půdy. Jak už bylo uvedeno v kapitole zemědělská a lesní půda se liší především v obsahu organických látek a ve složení humusu. Mikrobiální aktivita v orné půdě je velmi vysoká, organické látky jsou rychle rozkládány a uvolňovány do ovzduší (např. amoniak) či vyplavovány a obsah humusu je velmi nízký, i po hnojení se jeho obsah téměř nemění (Veverka 1995). Mění-li se např. les na zemědělskou půdu pak se po odlesnění intenzita mineralizace zvyšuje a obsah organické hmoty klesá na % původní úrovně (Novák 2001 dle Allison 1973). Naopak trvalý rostlinný kryt vždy vytváří určitou zásobu biomasy a organickým opadem vytváří nadložní humusovou vrstvu. Vhodný výběr druhů dřevin má vliv nejen na zdravotní stav dřevin, ale i na vývoj půdy. Záleží pak na vlastnostech organických částí rostliny, jak rychle se opad rozkládá a mineralizuje a jakým způsobem ovlivňuje biologickou složku, půdní složení a fyzikální a chemické vlastnosti půd. Rozdíly jsou nejmarkantnější mezi jehličnatými a listnatými porosty, avšak i mezi jednotlivými druhy dřevin se složení opadu liší (a tím i vliv na obsah látek v půdě 16

23 a v nadložním humusu obzvlášť). Listnatý opad se v prvním roce po opadu rozkládá rychleji než jehličnatý. V dalších letech už je úbytek množství hmoty pod listnáči pomalejší než pod jehličnany. Tento rozdíl v rychlosti rozkladu se nejvíce projevuje v různých typech a formách humusu, závisí však také na světelných podmínkách v porostu, což souvisí i s různými stadii vývoje porostu (Podrázský, Remeš 2007) a tím i výchovnými zásahy. Různý vliv jednotlivých dřevin je také patrný na různých typech rostlinných společenstev v bylinném a keřovém patře typickém pro různé porosty. Podle dat, která uvádí Kanerva a Smolander (2007) se efekt dřeviny nejvýrazněji projevuje v horizontech L a F, u horizontu H se např. ani po 24 letech od změny druhového složení porostu statisticky významné rozdíly neprojevily. Při tvorbě obecných závěrů a zejména jejich aplikaci je však třeba vždy předpokládat, že dynamika tvorby a transformace půdní organické složky je silně lokálně či regionálně závislá. Tvorba nadložního humusu byla sledována i v podmínkách Krušných hor, kde po odtěžení imisní kalamitou postižených porostů byla půda mechanicky upravena tak, že svrchní vrstva, která byla nejvíce kontaminována imisním spadem byla shrnuta do valů a nové výsadby byly prováděny prakticky do minerální půdy (připravované např. skarifikací či chemickou meliorací). Dle Vavříčka et al. (2008) došlo v porostech založených na minerální půdě ke genezi druhotného organominerálního horizontu, kde dochází ke kontinuální humifikaci a tvorbě lesního půdního prostředí, což potvrzuje i Podrázský (2008). Rychlost tvorby lesního prostředí na zemědělských půdách odhadují Podrázský a Štěpáník (2002) na základě šetření v oblasti Českého Rudolce na zhruba let, v podmínkách horských uvádí Podrázský (2006) i let. V Orlických horách (okolí Trčkova) sledovali Podrázský a Remeš (2008) zhruba padesátileté porosty smrku a buku založené na zemědělské půdě a zjistili u nich takové množství sušiny holorganických horizontů, které odpovídá 70 % sušiny na trvale lesních půdách v obdobných porostech. V organickém horizontu Ah bylo na bývalých zemědělských půdách zjištěno méně organických látek než na půdě trvale lesní, což je zde považováno za důkaz nevyvinutosti typického humusového profilu. Kvalita humusových horizontů byla jako příznivější 17

24 vyhodnocena v porostech buku oproti smrkovým a to vzhledem k vyššímu obsahu organických látek a zejména méně extrémním charakteristikám půdního sorpčního komplexu Popis vybraných dřevin a jejich vliv na lesní půdu Smrk ztepilý (Picea abies (L.) Karsten) - nároky na půdu nejsou nijak vysoké, ale svým opadem, který se hromadí na povrchu, vytváří surový humus a přispívá k podzolizaci a okyselování půdy (Musil et al. 2001, Úradníček, Chmelař 1998; Podrázský et al. 2010). Buk lesní (Fagus sylvatica L.) - z půd mu nejlépe vyhovují dobré humózní. Vyhledává živnější podklady, vyhovuje mu i vápenec s dostatkem srážek. Opad, který špatně zvětrává a tím znemožňuje růst buřeně, má degradující vliv na půdu. Listy obsahují vysoké množství tříslovin a proto je jeho rozklad pomalý a tvoří se silná vrstva surového humusu (horizontu L), která je jen pomalu zpracovávána nejčastěji za přítomnosti hub. Z hlediska tvorby humusu je výhodnější používat buk ve směsích s jinými dřevinami. V porovnání se smrkem však na zalesněných zemědělských půdách vykazuje v určitých podmínkách kvalitnější vlastnosti složení humusového profilu a vyrovnanější hodnoty vlastností půdního sorpčního komplexu, jak dokládají např. Podrázský a Remeš (2008) v podmínkách Orlických hor (lokalita Trčkov). Olše šedá (Alnus incana (L.) Moench) - vyskytuje se především na vlhkých stanovištích. Využití olše šedé je možné kolem horských potoků a jako meliorační dřevina ve vyšších oblastech. Půdu obohacuje dusíkem a má dobrý vliv na tvorbu humusu (Musil, Mölerova 2005a,b). Javor klen (Acer pseudoplatanus L.) - patří mezi tzv. suťové dřeviny Může se částečně chovat i jako pionýrská dřevina, hlavně na antropogenně narušených stanovištích. Vyžaduje bohatší humózní stanoviště a mírně kyselé až bazické půdy. (Musil, Mölerova 2005a,b). Jasan ztepilý (Fraxinus excelsior L.) Obecně je považován za indikátor nejlepších půd. Vzhledem k tomu, že v dospělosti vytváří jen velmi světlé a řídké porosty a nevyužívá tedy plně růstový prostor, nejsou vhodné velké nesmíšené skupiny spíše by měl být pěstován jako příměs s jednotlivým smíšením (podobně jako modřín) (Musil, Mölerova 2005a,b). 18

25 Modřín opadavý (Larix decidua Mill.) - vytváří opad, který rychleji mineralizuje a méně se hromadí na povrchu půdy a tak obnovuje humusové formy pomaleji než např. smrk ztepilý, chemické vlastnosti jsou méně příznivé, a to i ve srovnání např. se SM (Podrázský 2001b). Bříza bělokorá (Betula pendula Roth.) - je typická pionýrská dřevina, která obsazuje holé plochy (je značně světlomilná). Opad břízy je znám svými zlepšujícími účinky na půdu - například ve srovnáni se smrkem ztepilým obsahuje opad břízy vyšší koncentrace živin (hlavně N, K a Mg), ve vodě rozpustných látek a jednoduchých bílkovin. (Kanerva, Smolander 2007; Podrázský, Procházka 2009). Jedle bělokorá (Abies alba Mill.) - Svou nadzemní částí dokáže zadržet až 80 % srážek. Roste na půdách hlubších, živných až bohatších, čerstvě vlhkých. Ve srovnání se smrkem ztepilým má vyšší nároky na vláhu a živiny, ale půdu nezhoršuje, naopak ji chrání a udržuje její kvalitu (Musil et al. 2001, Úradníček, Chmelař 1998). Chemické složení asimilačních orgánů dřevin ovlivňuje množství živin v humusových horizontech. Obsah jednotlivých prvků v 1 2letém jehličí a ve vyvinutých listech nových výhonků různých dřevin zveřejnil Beneš (1994). Tyto obsahy jsou shrnuty v tabulce 8. Tabulka 8: Obsah některých prvků v asimilačních orgánech vybraných dřevin (Beneš 1994). Table 8: Nutrient content in some tree species assimilatory organs (Beneš 1994) Charakteristika zájmové oblasti Situace v lesních porostech Orlických hor Lesy jsou v Orlických horách ovlivňovány člověkem zhruba od 13. století. Od konce 16. století po začátek 18. století byla většina zdejších lesů vytěžena zejména pro potřeby 19

26 kutnohorských dolů (poté, co byly vyčerpány zdroje dříví v Krkonoších). Došlo k vytvoření rozsáhlých holin, které nebyly zalesněny a ani se na nich neuplatnila cílená přirozená obnova. Převládala toulavá seč, později holoseče. Se zalesňováním (převážně síjí) těchto holin se významněji začalo až v 18. století, sadba se uplatňovala až od poloviny 19. století. Při zalesňování se vůbec nepřihlíželo ani k původní skladbě druhové, natož pak k provenienci. Zpočátku se sice používalo převážně osivo z místních zdrojů, ale od 2. pol. 19. stol. s rozvojem dopravy a obchodu se dováželo z nejrůznějších míst. Používalo se i osivo původem z Alp, Německa nebo nižších poloh Čech. Ke konci 19. století tak vznikly rozsáhlé, převážně stejnověké porosty smrku nevhodné provenience většinou s malým odolnostním potenciálem k abiotickým i biotickým vlivům. Po roce 1945 byly obdobně jako jinde v Sudetách i v Orlických horách některé vesnice téměř vylidněny. Zemědělská půda v jejich okolí zůstala opuštěna. I přes snahy státu o znovuosídlení se úbytek obyvatel doplnit nepodařilo. Stálých obyvatel zde bylo jen velmi málo. K určitému, byť velmi pomalému oživování oblasti dochází po roce Po odsunu původního obyvatelstva vyvstal v oblasti problém s přebytkem zemědělské půdy, většinou velmi málo úrodné, kamenité a svažité. Logickým řešením bylo tyto pozemky zalesnit. Po roce 1945 tak odstartovala v tehdejším Československu mohutná zalesňovací akce, která vrcholila v 50. letech 20. století a ukončena byla většinou do roku V Orlických horách i v dalších pohraničních pohořích bylo tehdy zalesněno velké množství zemědělských půd. Jednalo se o pozemky menších výměr roztroušené po celé oblasti, ale i o rozsáhlé komplexy o výměře až několika set hektarů, zejména kolem Olešnice v Orlických horách, Zdobnice, Říček, Orlického Záhoří a Čenkovic. Největší rozlohy byly zalesněny v okolí Deštného v Orlických horách a Sedloňova a dále v okolí Neratova, Vrchní Orlice a Podlesí (Baláš 2007). Imisní zatížení oblasti bylo jedním ze spouštěcích faktorů masového rozpadu porostů ve vyšších částech Orlických hor, ke kterému začalo docházet zhruba od 70. let 20. století. Vytvořily se tak rozsáhlé a těžko zalesnitelné holiny. V 90. letech 20. století po výrazném poklesu imisního zatížení se situace částečně stabilizovala. Mladé lesní porosty na imisních holinách jsou nadále poškozované klimatickými jevy danými horskými podmínkami, vlivem půdní degradace anebo houbovými patogeny (např. gradace Ascocalyx abietina). I přesto však již mnohé z mladých porostů relativně úspěšně odrůstají. 20

27 Na závětrných (severovýchodních) svazích je stav porostů výrazně lepší a je zde provozováno běžné lesnické hospodaření. Závažným problémem ovšem jsou přetrvávající vysoké stavy zejména jelení zvěře, která loupáním poškozuje porosty ve stádiu tyčkovin a tyčovin a okusem poškozuje kultury a nárosty (Řešátko 2000). Zásoby jehličnatého dříví dosahují v celé PLO 25 Orlické hory 92 %, oproti listnatým 8 %. Průměrná zásoba je 211 m 3 hroubí bez kůry na 1 ha porostní plochy, což je o 9 % pod průměrem ČR, je ovlivněna hlavně odtěžením odumřelých porostů během imisně-ekologické kalamity. Průměrné zakmenění je 0,85 a průměrné obmýtí 109 let. Roční hektarová hodnota průměrného mýtního přírůstu dosahuje 3,6 m 3 hr. b. k, hodnota celkového průměrného přírůstu je 6,7 m 3 hr. b. k. a celkový běžný přírůst 8,3 m 3 hr. b. k. V přirozené druhové skladbě měl smrk ztepilý zastoupení 36 %, jedle bělokorá 25 % a buk lesní 35 %. Současná druhová skladba je: smrk 83 %, jedle 0,6 % a buk 5 %. Hospodářským cílem je zvýšit zastoupení buku na zhruba 15 % a jedle na 3 %, na úkor smrku (ÚHÚL 1999; Průša 2001). Pro jedinečnost a zachovalost krajiny Orlických hor zde byla v roce 1969 vyhlášena Chráněná oblast Orlické hory o rozloze 204 km 2. K ochraně výjimečných ekosystémů, zejména fragmentů původních lesních porostů a botanicky významných horských luk slouží maloplošná chráněná území (např. NPR Bukačka, PR Komáří vrch a NPR Trčkov) (AOPK ČR 2011) Zalesňování nelesních půd v Orlických horách Zalesňování Orlických hor se dá časově rozčlenit do 3 etap (viz tab. 9): I. etapa , II. etapa a III. etapa od roku 1990 do současnosti. 21

28 Tabulka 9: Zalesnění nelesních půd v PLO 25 Orlické hory ( ha) (Vacek et al. 2006a). Table 9: Agriculture land afforestation in NFR 25 the Orlické hory Mts. ( Ha) (Vacek et al. 2006a). Období/Period Plocha (ha) v PLO 25 (% z por. plochy) Area (Ha) in NFR 25 (% of forest stands area) I. etapa ( ) - - II. etapa ( ) ,3 % III. etapa (1990 < ) 60 0,3 % Celkem/Total ,6 % V PLO 25 Orlické hory byly v první etapě zalesňovány poměrně malé plochy, které nejsou katastrálně podchyceny. Ve druhé etapě zde z ha bylo zalesněno: 31,5 % v souborech lesních typů (SLT) 6S svěží smrková bučina, 23,3 % v 6K kyselá smrková bučina, 15,7 % v 5S svěží jedlová bučina, 7,8 % v 6V vlhká smrková bučina, 4,96 % v 5K kyselá jedlová bučina, 3,1 % v 6O svěží smrková jedlina. Ve třetí etapě bylo zalesněno cca 60 ha, zejména v SLT 6S - svěží smrková bučina, 6V - vlhká smrková bučina a 5S - svěží jedlová bučina. (Vacek et al. 2006a) (viz obr. 2). První etapa je co do rozsahu zalesnění plošně méně významná. Probíhala od roku 1840 do roku Současný věk těchto porostů se pohybuje kolem let. V této etapě bylo zalesňováno převážně po roce 1900 v souvislosti s druhou zemědělskou reformou, kdy se zalesňovaly méně úrodné pozemky i dřívější pastviny. K zalesňování docházelo i z důvodů arondace, kdy byly zalesňovány bývalé louky, okraje lesů a enklávy mezi lesními komplexy, a to jak u velkostatků, tak i u drobných držitelů. Na těchto plochách jsou již i obnovené porosty, tj. II. generace lesa. V Orlických horách tyto plochy dosud nejsou katastrálně podchyceny. Druhá etapa zalesnění spadá do krátkého období po roce 1945, po odsunu německého obyvatelstva. Co do rozsahu zalesnění tato etapa převažuje. Při zpracování LHP v letech 1961 a 1962 byly tyto nově zalesněné plochy prohlášené za lesní půdu zaměřeny a pojaty do LHP 22