Obnova lesa na Šumavě na pozadí acidifikace ekosystémů

Obnova lesa na Šumavě na pozadí acidifikace ekosystémů Presentováno na semináři Lesník 21. století, 23.3.2017, Kašperské Hory Obnova lesa po acidifikaci, Lesník 21. století Martin Starý, Pavel Hubený Správa NP 1 Šumava

Historie zátěže kyselými dešti a zdravotní stav lesů zdroj: Černý & al. (2004) Vývoj míry v celém souboru ploch a v souboru ploch bez ploch na LS Modrava. Červená čára vyjadřuje medián celého souboru ploch (Černý & al. 2004) 2

Historie zátěže kyselými dešti a zdravotní stav lesů Celkový počet stromů SM a BO podle stupňů defoliace zjištěných v rámci Velkoplošné inventarizace lesa v letech 1999 2002 obr nahoře a 2013 2014 obr dole (Černý & al. 2004) zdroj: Černý & al. (2014)

Obnova lesa

Vývoj obnovy zdroj: VIL, 2014

Vývoj obnovy zdroj: Heurich (2009)

Vývoj obnovy zdroj: Zappenfeld & al. (2015)

Detailní šetření obnovy lesa Natura 2000 Plots [%] 9410 Acidofilní smrčiny horského až alpínského stupně 248 44.0 91D0* Rašelinný les 134 23.8 ostatní 182 32.4 9110 Bučiny asociace Luzulo-Fagetum 45 8.0 9130 Bučiny asociace Asperulo-Fagetum 12 2.1 7110* Aktivní vrchoviště 10 1.8 9140 Středoevropské subalpínské bučiny 9 1.6 91E0* Smíšené jasanovo-olšové lužní lesy temperátní a boreáln 6 1.1 7140 Přechodová rašeliniště a třasoviště 5 0.9 91T0 Středoevropské lišejníkové bory 4 0.7 9180* Lesy svazu Tilio-Acerionna svazích, sutích a v roklích 3 0.5 L1 Mokřadní olšiny 2 0.4 Ostatní habitaty 53 9.4 Habitaty silně ovlivněné člověkem 33 5.9 Total 564 100.0 zdroj: Biomonitoring, 2014

Vzhled plochy Velkoplošné vývraty a polomy 4% Odumřelé hlavní stromové patro 23% Živé stromové patro 50% Paseka po těžbě 9% Porostní mezera 3% Ředina po pastvě 3% Niva potoka/řeky 8% zdroj: Biomonitoring, 2014 9

Stromové patro - celkem zdroj: Biomonitoring, 2014 10

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 4 3 2 1 0 Stromové patro - souše 89.8 10.2 Picea_abies ostatní 3.8 1.5 1.3 1.2 1.1 0.6 0.2 0.1 0.1 0.1 0.2 zdroj: Biomonitoring, 2014 11 Zastoupení (%) Zastoupení (%) Pinus_sylvestris Betula_sp Alnus_incana Fagus_sylvatica Sorbus_aucuparia Pinus_unc._subsp_ul. Acer_pseudoplatanus Populus_tremula Abies_alba Fraxinus_excelsior SouseListnata

80 70 60 50 40 30 20 10 0 Stromové patro pouze živé 69.9 30.1 14 12 10 8 6 4 2 0 12.2 Picea_abies ostatní 7.0 5.4 1.8 1.1 0.9 0.4 0.3 0.3 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.04 0.03 zdroj: Biomonitoring, 2014 Zastoupení (%) Fagus_sylvatica Betula_sp Pinus_sylvestris Pinus_unc._subsp_ul. Alnus_incana Abies_alba Sorbus_aucuparia Acer_pseudoplatanus Salix_sp Alnus_glutinosa Larix_decidua Populus_tremula Prunus_padus Fraxinus_excelsior Ulmus_glabra Salix_caprea Zastoupení (%) 12

Obnova lesa 80 70 60 50 40 30 20 10 0 76.5 23.5 Picea_abies others 0.6 0.6 0.4 0.4 0.05 0.03 0.3 0.2 0.2 0.07 0.04 0.01 0.0 Proportion (%) 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 12.5 3.1 2.9 2.2 zdroj: Biomonitoring, 2014 13 Proportion (%) Fagus_sylvatica Sorbus_aucuparia Betula_sp Acer_pseudoplatanus Abies_alba Salix_sp Populus_tremula Pinus_unc._subsp_ul. Pinus_mugo Pinus_sylvestris Alnus_incana Acer_platanoides Frangula_alnus Ulmus_glabra Salix_caprea Fraxinus_excelsior Quercus_robur

Druhové složení v různých výškových třídách Proportion (% 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1_10-20cm 2_21-50cm 3_51-100cm 4_101-150cm 5_151-200cm 6_201cm- DBH70mm PicAbi FagSyl SorAuc BetSp AcePse AbiAlb SalSp zdroj: Biomonitoring, 2014 14

Výškové rozdělení v rámci různých dřevin 70 60 Proportion (% 50 40 30 20 10 0 PicAbi FagSyl SorAuc BetSp AcePse AbiAlb SalSp 1_10-20cm 2_21-50cm 3_51-100cm 4_101-150cm 5 151-200cm 6 201cm-DBH70mm zdroj: Biomonitoring, 2014

Rozdělení hustot zmlazení zdroj: Zenáhlíková, Biomonitoring, 2015

Srovnání dr. zastoupení strom. vrstvy,obnovy a cílové skladby (dle dat PIL, cca 60 % území) Zastoupení (%) 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 79.41 80.78 48.76 smrk ztepilý Zastoupení (%) 60 50 40 30 20 10 0 17.42 21.6 ostatní 48.69 25.00 21.65 20.00 15.7 Zastoupení (%) 15.00 10.00 5.00 7.1 7.13 1.62 7.05 1.87 1.59 1.15 0.82 0.35 1.69 1.42 1.38 0.16 0.16 1.48 1.38 0.04 1.01 0.92 0.02 0.68 0.00 0.11 4.52 3.26 0.16 0.00 0.68 0.00 buk lesní jeřáb ptačí javor klen jasan ztepilý břízy jedle bělokorá topol osika javor mléč borovice lesní ostatní se zast. do 0,5% Stromová vrstva (%) Obnova (%) Rekonstruovaná (%) zdroj: Provozní inventarizace lesa, 2014

Srovnání dr. zastoupení stromové vrstvy, obnovy a cílové skladby (dle dat PIL, cca 60 % území) 25.00 20.00 21.65 15.7 Zastoupení (%) 15.00 10.00 5.00 7.1 7.13 1.62 7.05 1.87 1.59 1.38 1.42 1.15 0.82 0.35 1.69 0.16 0.16 1.48 1.38 0.04 1.01 0.92 0.02 0.68 0.00 0.11 4.52 3.26 0.16 0.00 0.68 0.00 buk lesní jeřáb ptačí javor klen jasan ztepilý břízy jedle bělokorá topol osika javor mléč borovice lesní ostatní se zast. do 0,5% Stromová vrstva (%) Obnova (%) Rekonstruovaná (%) zdroj: Provozní inventarizace lesa, 2014

Mrtvé dřevo a zmlazení zdroj: Biomonitoring, 2014

Mrtvé dřevo a zmlazení zdroj: Biomonitoring, 2014

Druhové složení obnovy na mrtvém dřevě zdroj: Biomonitoring, 2014

Zastoupení zmlazení na mrtvém dřevě v rámci různých habitatů Proportion of dead wood (%) 7 6 5 4 3 2 1 25 20 15 10 5 Prop. of regeneration growing on dead wood (%) 0 7110* 9110 9130 91D0* 9410 X Natura 2000 habitat proportion of dead wood (%) prop. of regeneration growing on dead wood (%) 0 zdroj: Biomonitoring, 2014

Závěry Citlivost horských ekosystémů na acidifikaci Defoliace se snížila Silný nástup obnova lesa Hustoty obnovy >100 ks/ha byly zjištěny na 93 % inventarizačních ploch. Hustoty obnovy > 500 ks/ha byly zjištěny na 84 % inventarizačních ploch (Zenáhlíková et al. 2015) Mrtvédřevo je velmi důležitý element lesních ekosystémů; třebaže pokrývá pouze malou část celkové plochy (pouze cca. 5% plochy), hraje významnou roli pro obnovu lesa, zejména SM.

děkuji za pozornost martin.stary@npsumava.cz

Použitá literatura Černý M., Beranová J., Cienciala E., Holá Š., Vopěnka P., 2004: Monitoring a modelování reakce lesa na znečištění ovzduší a acidifikaci půd. Národní park Šumava. Závěrečná zpráva za období 2002-2004. Ústav pro výzkum lesních ekosystémů s.r.o., Jílové u Prahy 31pp. Černý M., Russ R., Zatloukal V., Beranová J., Cienciala E., 2014: Velkoplošná inventarizace lesů Národního parku Šumava Závěrečná zpráva za 1. cyklus (1999 2002) a 2. cyklus (2013-2014). Ústav pro výzkum lesních ekosystémů s.r.o., Jílové u Prahy 177pp. Hrkal Z. & Zelinka Z., 2004: Jde Šumava ve stopách Krušných hor? Srovnání vlivu acidifikace. [Does the Bohemian Forest region follow the Ore Mountains? A comparison of acidification impact.] Silva Gabreta, 10: 151-164. Heurich M., 2009: Progress of forest regeneration after a large scale Ips typographus outbreak in the subalpine Picea abies forests of the Bavarian Forest National Park. Silva Gabreta 15(1): 49-66. Hruška J., Moldan F. & Krám P., 2002: Recovery from acidification in central Europe observed and predicted changes of soil and streamwater chemistry in the Lasina catchmet, Czech Republic. Environmental Pollution 120: 261-274. Novák F., 1999: Transformace dusíku v půdě přirozeného horského smrkového lesa na Trojmezné hoře (Šumava) [Nitrogen transformation in Norway spruce forest soil in Trojmezná hora (Bohemian Forest)]. Silva Gabreta 3: 183 194. Novák F., 2000: Vliv vápnění na transformace dusíku v půdě horského smrkového lesa na Boubíně (Šumava). [Nitrogen transformation in limed and unlimed Norway spruce forest soils in Boubín stand (Bohemian Forest) ]. Silva Gabreta 5: 41-50. Procházková L., Blažka P., 1999: Chemistry and biology of the Bohemian Forest lakes in the early 1960s. Silva Gabreta 3: 65-72. Staňková P., Tahovská K. & Šantrůčková H., 2015: Anthropogenic impact on nitrogen transformation in spruce forests of central European mountains a reviw. Silva Gabreta 21(2): 117 147. Šantrůčková H., Vrba J., Křenová Z., Svoboda M., Benčoková A., Ewards M., Fuchs R., Hais M., Hruška J., Kopáček J., Matějka K. & Rusek J., 2010: Co vyprávějí šumavské smrčiny, Průvodce lesními ekosystémy Šumavy. Správa NP a CHKO Šumava, PřF. JČÚ, Česká společnost pro ekologií, Vimperk 153 pp. Vrba J., Kopáček J., Čtvrtlíková M., Znachor P., 2016: Brief history of long-term ecological research into aquatic ecosystems in the Czech Republic. Part II: Glacial lakes. Biology Centre CAS, v.v.i., Institute of Hydrobiology, České Budějovice 32 pp. Zappenfeld T., Svoboda M., DeRose R. J., Hurich M., Müller J., Čížková P., Starý M., Bače R. Donato D.C., 2015: Response of mountain Picea abies forest to stand-replacing bark beetle outbreaks: neighbourhood effects lead to self-replacement. Journal of Applied Ecology Zenáhlíková J., Červenka J., Čížková P., Bečka P., Starý M., Marek P., Křenová Z. & Svoboda M., 2015: The Biomonitoring project monitoring of forest ecosystems in non-intervention areas of the Šumava National Park. Silva Gabreta 21(1): 95-104.