Electronic Library of Scientific Literature - © Academic Electronic Press
Volume 22 / Suplement 3 / 2003
ALEŠ BAJER
Department of Geology and Pedology, Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of Agriculture and Forestry in Brno, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 5-18.
Abstract: Presented study summarizes the
results of an extensive research of soil-forming materials (parent rocks)
carried out at the Department of Geology and Pedology. During 30 years the
localities on six parent rocks (soil-forming materials) – serpentinite,
granite, gneiss, basalt, syenite and gabbro were gradually studied. The results
on particular rocks for particle-size analyses, contents of organic matter and
depth of soils were summarized. On all localities total chemical analyses of
particular soil and weathering horizons were done. From these results weathering
indices of particular components were calculated and four main molecular
relations were evaluated. Contents of main mineral nutrients in parent rock as
well as in particular horizons of soil body were also evaluated. Examples of
graphical data processing are a part of the work.
Key words: parent rock, weathering processes, soil properties,
mineral nutrients, site conditions
Předkládaná studie shrnuje rozsáhlý výzkum půdotvorných substrátů prováděný na UGP. V průběhu 30. let byly postupně studovány a analyzovány lokality na 6. matečních horninách (půdotvorných substrátech) (serpentinit, granit, rula, čedic, syenit, gabro). U jednotlivých hornin jsou shrnuty výsledky studia zrnitostních analýz, obsahu organické hmoty a hloubky půd. Na všech lokalitách byly provedeny totální chemické analýzy jednotlivých půdních a zvětralinových horizontů. Z těchto pak byly stanoveny zvětrávací indexy jednotlivých komponent a spočítány a vyhodnoceny 4 hlavní molekulární poměry. Byly též vyhodnoceny obsahy hlavních minerálních živin jak v matečné hornině, tak v jednotlivých horizontech půdního tělesa. Součástí práce jsou příklady grafického zpracování výsledků.
PAVEL HADAŠ
Institute of Forest Ecology, Faculty of Forestry and Wood Technolgy, Mendel University of Agriculture and Forestry, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: hadas@mendelu.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 19-46.
Abstract: Sustainable management of floodplain
forests is affected by a number of factors of which the primary ones
include temperature and moisture conditions of environment forming at a level
of both stand microclimate and mesoclimate. The presented work is to bring
attention to some specific features of the microclimate of some stand sites
within floodplain forests, to their temperature and moisture conditions in
particular. Stand microclimate of floodplain forest ecosystem is represented by
the localities of Herdy, Ranšpurk and Soutok. The Herdy locality represents a specific
site of floodplain forest – dividing line between forest edge and
clearcut, the Ranšpurk locality represents a site with the dense crown
canopy within an enclosed extensive forest complex. The locality of Soutok is
situated in a closed forest, too; however, there is an open forested area
with young stand of about 10 years of age in the close vicinity, interwoven with
a net of smaller channels of the Kyjovka river. The
microclimate/mesoclimate relationship was assessed on the basis of regression
and correlation analysis which included air temperature daily averages, minima
and maxima, daily means of relative air humidity. Attention has been also paid
to the frequency of stand microclimate extremes of air temperature and humidity,
moisture balance and reconstruction of time series representing the temperature
and precipitation conditions in the area of floodplain forests in the past. It
follows from the comparison of temperature conditions of mesoclimate and stand
microclimate that all studied localities exhibit lower average air temperatures
(0.7-0.8°C) and lower temperature maxima (0.6-1.9°C). On the other hand, all
these studied localities show higher values of temperature minima (on av.
0.7-1.3°C). The greatest influence of stand microclimate on the temperature
condition is that of the Ranšpurk locality, a less conspicuous effect of
the stand microclimate was recorded in the Herdy locality. The greatest
influence of the forest stand on relative air humidity was found in the Ranšpurk
locality (over 50%), the least effect of the stand was detected in the Herdy
locality (nearly 37.5%). It appears that the variances can be rather significant
and may also show in the specific requirements of vegetation in these
localities. It follows that a further study of the stand
microclimate/mesoclimate relation can provide a valuable information about
the future development of the floodplain forest ecosystem and about the
assurance of sustainable management of these forests with respect to the
expected climatic changes of the Earth.
Key words: temperature, relative humidity, vertical and
horizontal precipitation, potential evaporation, moisture balance, stand
microclimate, time series of temperatures and precipitation, mesoclimate,
floodplain forest of Morava/Dyje river system
Trvale udržitelné obhospodařování lužních lesů ovlivňuje
řada faktorů. Mezi základní faktory patří i teplotní a vlhkostní
poměry prostředí, které se formují v úrovni mezoklimatu a porostního
mikroklimatu. Předložené zpracování si klade za cíl upozornit na některé
zvláštnosti mikroklimatu některých porostních stanovišť v lužních
lesích, zejména pokud jde o teplotu a vlhkost vzduchu. Porostní
mikroklima ekosystému lužních lesů je reprezentováno lokalitami Herdy, Ranšpurk
a Soutok. Lokalita Herdy reprezentuje specifické stanoviště lužního
lesa – přechod mezi lesem a pasekou, lokalita Ranšpurk
reprezentuje stanoviště s hustým zápojem korun v uzavřeném rozsáhlejším
lesním komplexu. Lokalita Soutok leží rovněž v zapojeném lesa, avšak
v nedalekém sousedství se rozkládá otevřená zalesněná plocha s mladým
porostem protkaná sítí menších kanálů řeky Kyjovky.
Hodnocení míry závislosti mikroklimatu a mezoklimatu bylo provedeno na základě
regresní a korelační analýzy. Jsou analyzovány denní průměry,
minima a maxima teploty vzduchu, denní průměry relativní vlhkosti
vzduchu. Pozornost je rovněž věnována četnosti výskytu extrémní teploty
a vlhkosti vzduchu porostního mikroklimatu, vláhové bilanci a rekonstrukci
časových řad reprezentujících teplotní a srážkové poměry oblasti
lužních lesů v minulosti.
Ze srovnání teplotních poměrů mezoklimatu a porostního mikroklimatu
vyplývá, že všechny studované lokality vykazují nižší průměrné
teploty vzduchu v rozsahu od 0.7 až do 0.8 °C a rovněž nižší
hodnoty teplotních maxim v průměru od 0.6 až do 1.9 °C. Naopak, všechny
studované lokality vykazují vyšší hodnoty teplotních minim v průměru
od 0.7 až do 1.3 °C. Největší vliv porostního mikroklimatu na teplotní
poměry si zachovává lokalita Ranšpurk, méně výrazný vliv porostního
mikroklimatu je dosažen v lokalitě Herdy. Největší vliv lesního
porostu na relativní vlhkost vzduchu byl zjištěn v lokalitě Ranšpurk
(více jak 50 % podíl). Nejmenší míra vlivu porostu byla zjištěna v lokalitě
Herdy (téměř 37.5 % podíl).Ukazuje se, že rozdíly mohou být dosti významné,
což se může projevovat i ve specifických nárocích vegetace v těchto
lokalitách. Je zřejmé, že studium vztahu porostního mikroklimatu a mezoklimatu
nám může poskytnout informace o budoucím vývoji ekosystému lužních
lesů a o zajištění trvale udržitelného obhospodařování lesů ve
vztahu k očekávaným změnám klimatu Země.
Jarmila Lesná, Jiří Kulhavý
Institute of Forest Ecology, Mendel University of Agriculture and Forestry, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: kulhavy@mendelu.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 47-60.
Abstract: The study is concerned with comparing
two different forest stands, the former dominated by European Beech (Fagus
sylvatica L.) the later by Norway Spruce (Picea abies [L.] Karst.)
according to characteristics of their humic substances. When comparing soil
samples of the two soil profiles, it was observed that total carbon content was
generally higher in soil horizons under spruce stand than under that of beech.
This may be caused by decreased mineralization and humification rates, what
bears on decreased nutrient cycling. This is consistent with much higher
accumulation of organic matter in forest floor under spruce (46.0 t.ha-1), as
compared with beech (16.7 t.ha-1), and higher acidity of the soil profile with
spruce. When comparing humus conditions under the two stands, humic to fulvic
acids ratio, degrees of humification and colour quotient Q4/6 were used as
indicators. Also DOC of the soil samples was measured. Humic to fulvic acids
ratio was generally higher under spruce stand, where the ratio was more than 1.0
in Of and Oh horizons, while less than 1.0 under the beech one. Degrees of
humification under beech stand indicated, on contrary, larger portion of soil
carbon to be transformed to humic substances or humic acids respectively. Colour
quotient Q4/6 ratio showed humic acids of the beech stand to be more condensed
(lower Q4/6 ratio) and therefore of higher quality than of the spruce stand. DOC
content was three to five times higher under spruce stand in upper soil horizons
(Ol, Of, Oh Al), which indicates higher readily available energy for microbial
processes, but also higher risk of soil acidification and lost of material by
leaching. According to these observations we have concluded, that when planting
spruce stands in lower altitudes, higher portion of broadleaved tree species
should be used in order to avoid soil acidification, nutrients cycling
disturbance and/or humus degradation.
Key words: humus, forest floor, humic acids, fulvic acids, TOC,
DOC, spruce, beech, Picea, Fagus
Studie se zabývá srovnáním humusových poměrů ve dvou
rozdílných lesních porostech, jednoho s dominantním podílem buku lesního
(Fagus sylvatica L.) a druhého s převahou smrku ztepilého (Picea
abies [L.] Karst.). Při porovnávání půdních vzorků bylo zjištěno,
že obsah celkového uhlíku byl obecně vyšší v půdních horizontech u smrkového
porostu. Poukazuje to na sníženou rychlost dekompozice a mineralizace, což
souvisí se sníženou rychlostí koloběhu živin ve smrkovém porostu. Tomu
odpovídá také vyšší akumulace organického materiálu v nadložním
humusu u smrkového porostu (46,0 t/ha) ve srovnání s porostem bukovým
(16,7 t/ha) a zvýšená kyselost půdy, zejména u svrchních
horizontů půdního profilu smrkového porostu.
Hlavními charakteristikami pro posouzení humusových poměrů byly poměr
huminových kyselin k fulvokyselinám, stupně humifikace a barevný
kvocient Q4/6, posuzován byl také obsah rozpustného organického uhlíku
(DOC). U smrku byl zaznamenán vyšší podíl huminových kyselin oproti
buku téměř ve všech půdních horizontech, zejména pak v horizontech Of
a Oh, kde u smrku dosahoval hodnoty nad 1,0 a u buku méně než
1,0. Stupně humifikace ovšem naznačují, že u bukového porostu byla větší
část z celkového obsahu uhlíku přeměněna na látky humusového
charakteru, resp. na huminové kyseliny než tomu bylo u porostu smrkového.
Barevný kvocient Q4/6 indikuje u buku vyšší kondenzaci huminových
kyselin než u smrku (nižší poměr Q4/6) a tudíž i jejich vyšší
kvalitu. Obsah DOC byl na smrkové ploše tři až pětkrát vyšší než na
ploše bukové a to zejména ve svrchních horizontech Ol až Al, což představuje
větší množství energie rychle dostupné půdním mikroorganizmům, ale také
větší riziko okyselení půdy. Na základě získaných výsledků je možné
vyvodit, že pod bukovým porostem dochází k rychlejšímu koloběhu živin
a vyšší kondenzaci humusových kyselin, čímž vznikají kvalitnější
humusové látky ve srovnání s porostem smrkovým. V tomto smyslu je
možné konstatovat, že byl prokázán pozitivní vliv bukového porostu na
stav humusových poměrů.
JAN ŠTYKAR
Department of Forest Botany, Dendrology and Typology, Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of Agriculture and Forestry, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: stykar@mendelu.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 61-75.
Abstract: Mature spruce forest stands, younger
conversion beech stands and mature beech stands of natural tree species
composition were aranged into a cycle of conversion. An analysis of
biodiversity at the level of species, spatial and ecological structure was made
for particular plots within these types of actual stands. The study area
consists of two parts: research polygon of “Pokojná hora Mts” in the
Drahanská vrchovina upland and research polygon of “Hetlín” in the Hornosázavská
pahorkatina upland. Vegetation of the plots was characterised and classified
according to natural constitution of tree species composition. This viewpoint
was also the guide to appreciate changes in biodiversity. Terrestrial moss
synusia development is the significant mark of changed stands together with
typical changes in the composition of herb synusia at the level of species and
ecological structure. High degree of terrestrial moss synusia coverage and
coverage of species contributing to the formation of raw humus forms
(humiproducers) are typical of spruce stands together with low vegetation
diversity and low total number of herb species.
Key words: biodiversity, conversion of forest stands, stages of
development
Do cyklu přeměn byly zařazeny porosty starší smrkové, mladší přeměňované (zejména bukové) a starší bukové přirozené skladby dřevin. Rozbor biologické rozrůzněnosti na úrovni druhové, prostorové a ekologické skladby byl proveden pro jednotlivé plochy v rámci těchto typů současných porostů. Studované území mělo dvě části: objekt Pokojná hora v Drahanské vrchovině a objekt Hetlín v Hornosázavské pahorkatině. Vegetace na plochách byla charakterizována a roztříděna co do přirozenosti. Toto hledisko bylo také vodítkem k posouzení změn v diverzitě vegetace. Rozvoj mechového patra se ukázal jako výrazný znak změněných porostů spolu s typickou směnou druhové skladby synuzie podrostu v úrovni druhové i ekologické. Vysoká pokryvnost terrestrických mechorostů a druhů přispívajících k tvorbě surového humusu je typická pro smrkové porosty spolu s nízkou rozrůzněností vegetace a nízkými počty druhů účastnících se skladby těchto změněných geobiocenóz.
Libor Jankovský
Department of Forest Protection and Game Management, Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of Agriculture and Forestry, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 76-85.
Abstract: In 12 circular sample plots of the
ICP Forest in the course of autumn 2001, in total 240 spruce trees were examined
with respects to root rots caused by Armillaria sp. The cause of the root
rots in studied plots was Armillaria ostoyae (Romagn.) Herink. The number
of trees without any symptoms of damage ranged to 10%, exclusively to 20%.
Higher damage to spruce in mixtures with beech than in pure spruce stands was
found. The reason can consist in a different water regime as compared with
pure spruce stands or unfavourable conditions for spruce on particular sites. On
nutrient-rich sites of the 2-4 forest vegetation zones, honey fungus is a biotic
site factor reducing competition possibilities of spruce in relation to other
species. A number of present mixed stands of spruce with beech or other
species was established as pure spruce stands. First of all, the stress load of
spruce as a result of summer droughts and high temperatures appears to be a predisposition
factor. Therefore, it is possible to expect that Armillaria sp. will
occur as an important biotic factor increasing impacts of a prognosticated
climatic change.
Key words: honey fungus, root rots, Drahany highlands, spruce,
decline
Na 12 kruhových zkusných plochách ICP Forest bylo v průběhu podzimu 2001 vyšetřeno celkem 240 smrků z hlediska poškození kořenů václavkami. Původcem zjištěných kořenových hnilob na šetřených plochách byla převážně Armillaria ostoyae (Romagn.) Herink. Počet stromů bez symptomů napadení se na sledovaných plochách pohyboval do 10 %, výjimečně až 20 %. Bylo zaznamenáno vyšší poškození smrků ve směsích smrku s bukem než v čistých smrkových porostech. Příčinou může být odlišný vodní režim oproti čistě smrkovým porostům, případně nepříznivé podmínky pro smrk na konkrétních stanovištích. Václavky se na živných stanovištích 2.–4. lvs. uplatňují jako biotický stanovištní faktor, který omezuje konkurenční možnosti smrku ve vztahu k ostatním dřevinám. Řada současných smíšených porostů smrku s bukem, resp. dalšími dřevinami byla zakládána jako čisté smrkové porosty. Jako predispoziční faktor se uplatňuje především stresová zátěž smrku v důsledku letních přísušků a vysoké teploty. Z tohoto důvodu lze očekávat, že václavky se výrazně uplatní jako negativní biotický faktor, prohlubující dopady prognózované klimatické změny.
Helmut Schume, Herbert Hager, Georg Jost
Institute of Forest Ecology; BOKU-University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 86-101.
Abstract: Two forest stands of 0.5 ha area
were investigated for spatial and temporal change of volumetric soil water
content (VWC) and soil water storage (SWS) within the special research program
(SRP) on Forest Ecosystem Restoration. One stand was a pure Norway spruce
stand the other was a mixed stand, consisting of European beech and Norway
spruce at a standing volume ratio of two to one. Sites, which were situated
on a stagnic cambisol, were instrumented with meteorological and
hydrological sensors to measure the relevant variables for computation of a water
balance. Soil moisture was measured with a TDR system on a grid scale
discontinuously and for six different depths with wave guides implanted in a soil
pit. The latter measurements were logged continuously. The mixed species stand
showed a higher and deeper reaching soil water depletion than the pure
spruce stand, which may be attributed to deeper rooting and higher water
consumption of European beech in the mixture. Interception evaporation was
higher in the spruce stand, but its total evapotranspiration remained below that
of the mixed stand. Soil water recharge during humid periods was more effective
and rapid in the mixed stand than in the spruce stand. Spruce fine rooting
pattern, as was found by other researchers at the same site, diminished when in
competition with beech as compared to pure spruce stands. Thus, in mixed stands
Norway spruce may be more susceptible to drought than when it is growing in pure
stands.
Keywords: Norway spruce, European beech, volumetric water
content; evapotranspiration, interception, water balance, forest ecosystem
restoration.
Tyto dva lesní porosty o výměře 0.5 ha byly zkoumány z hlediska prostorových a časových změn objemového obsahu půdní vody (VWC) a zásoby půdní vody (SWS) v rámci speciálního výzkumného programu (SPR) o obnově lesních ekosystémů. Jeden z porostů byl stejnorodý smrkový porost a druhým porostem byl smíšený porost buku a smrku v poměru 2:1 (v poměru porostní zásoby). Stanoviště ležící na stagnokambizemi byla přístrojově vybavena meteorologickými a hydrologickými senzory pro měření příslušných veličin pro výpočet vodní bilance. Půdní voda se měřila systémem TDR na síťové stupnici přerušovaně a pro šest různých hloubek s vlnovým vedením v půdní sondě. Posledně uvedená měření byla registrována nepřetržitě. Smíšené porosty vykazovaly vyšší a do větší hloubky sahající spotřebu půdní vody než porosty smrkové, což lze přisoudit hlouběji sahajícím kořenům a vyšší spotřebě vody buku ve směsi. Evaporační intercepce byla vyšší ve smrkovém porostu, avšak nesečítala se, takže celkové evaporační ztráty smrkových porostů mohou překonat ztráty smíšených porostů. Doplnění půdní vody během vlhkých období bylo efektivnější a rychlejší ve smíšeném porostu než ve smrkovém porostu. Jemný kořenový systém smrku, jenž byl zjištěn ostatními badateli na tomtéž místě, se zmenšoval v konkurenci s bukem ve srovnání se stejnorodým smrkovým porostem. A tak ve smíšených porostech smrk může být citlivější vůči suchu, než když roste ve stejnorodých porostech.
Slavko Matić, Igor Anić, Milan Oršanić
Faculty of Forestry, Institute of Silviculture, P.O. Box 422, HR - 10002 Zagreb, e-mail: slavko.matic@zg.tel.hr; igor.anic@hrast.sumfak.hr; milan.orsanic3@zg.tel.hr
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 102-114.
Abstract: Forests in Croatia have been managed
on legal and scientific bases for over 200 years. Forest management has always
been organised on the principle of sustainability, the concept underlying all
legal regulations. Along with the principle of sustainability, all cutting
operations have been aimed at tending and regenerating forests naturally. Today,
cutting operations ensure that approximately one third of the increment remains
in the forest. The implementation of the principle of multifunctional
sustainability is provided both in terms of quantity and quality. The first and
the second generation of forests being managed today were raised in this way.
The goal of this research is to establish how forest management, with the
mentioned principles, affects the sustainability and biodiversity of forests.
The analyses were made on three examples: the total forest area in Croatia, a forest
of Slavonian pedunculate oak and a fir-beech-forest. The analysed examples
show that management based on the mentioned principles increases the volume in
even-aged forest management. In a selection forest, permanent cutting
retains a constant equal volume in the same area. In terms of the number of
species, commercial stands show better diversity than unmanaged ones. This means
that silvicultural practices of tending and regeneration under the crown cover
with the shelterwood system or with selection system do not eliminate species.
On the contrary, such management methods increase the natural condition and
diversity of commercial forests. The analyses confirm that the application of
the principles of the classical school of silviculture in forest management
ensures stand sustainability and biological diversity.
Key words: silviculture, sustainability, natural regeneration, Quercus
robur L., Abies alba Mill.
Lesy v Chorvatsku jsou obhospodařovány na zákonných a vědeckých základech již přes 200 let. Lesní hospodářství bylo vždy organizováno na principu trvalé udržitelnosti, tj. koncepci, která je základem veškerých zákonných předpisů a nařízení. Spolu s principem udržitelnosti, všechny těžební činnosti byly zaměřeny na výchovu a přirozenou obnovu lesů. V současné době těžební operace zajišťují, že přibližně jedna třetina přírůstu zůstává v lese. Realizace principu víceúčelové udržitelnosti je zajišťována jak z hlediska kvantity tak kvality. Prvá a druhá generace lesů, které jsou dnes obhospodařovány, byla pěstována tímto způsobem. Cílem tohoto výzkumu je stanovit, jak lesní hospodářství založené na výše uvedených principech ovlivňuje udržitelnost a biodiverzitu lesů. Tyto analýzy byly provedeny na třech příkladech: celková plocha lesů v Chorvatsku, les slavonského dubu letního a jedlo-bukový les. Analyzované příklady ukazují, že hospodaření založené na výše uvedených principech zvyšuje zásobu v hospodářství zaměřeném na pěstování stejnověkých porostů. Ve výběrném lese pak permanentní těžba ponechává stále stejný objem dřevní hmoty na téže ploše. Pokud jde o počet druhů, hospodářské porosty vykazují lepší diverzitu než porosty neobhospodařované. To znamená, že pěstební praxe výchovy a obnovy pod korunovým zápojem u podrostního hospodářství nebo u výběrného hospodářství nevyřazuje druhy dřevin. Naopak, takové metody hospodaření zlepšují přírodní podmínky a diverzitu hospodářských lesů. Tyto analýzy potvrzují, že aplikace principů klasické pěstební školy v lesním hospodářství zajišťuje trvalou udržitelnost porostů a biodiverzitu.
Petr Kantor1, Robert Knott2, Václav Hurt1
1Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of
Agriculture and Forestry, Department of Forest Establishment and Silviculture,
Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic
2Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of
Agriculture and Forestry, Institute of Forest Ecology, Zemědělská 3, 613 00
Brno, The Czech Republic
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 115-135.
Abstract: The paper assesses the production
potential of Norway spruce, silver fir, Scots pine and European larch in a single-tree
mixed stand which is intentionally left to its natural development without any
intended thinning measures. At present, the stand aged 70 years is situated on a slightly
sloped plateau, Forest District Olomučany, Training Forest Enterprise Křtiny,
17 km north of Brno. The unusual mixture of 4 coniferous species was
characterized by high production potential on an acid site. A periodic
increment in the studied period 1961 to 2001 amounted to 9.7 m3.ha-1.year-1. It
is possible to consider the stand to be adequately stable because mortality
ranged generally on the level of natural reduction of trees.
Key words: production, increment, mortality, mixed stand, Norway spruce,
silver fir, Scots pine, European larch
Hodnocení růstu a vývoje smíšeného porostu 113A6
na polesí Olomučany Školního lesního podniku Křtiny je postaveno na 40leté
řadě precizních měření všech základních dendrometrických parametrů
jednotlivých stromů. Přitom se jedná o přirozeně se vyvíjející
porost bez úmyslných těžebních zásahů. Odstraňovány jsou pouze odumřelé
stromy. Jednotlivá forma smíšení, zanedbatelný věkový rozptyl i srovnatelné
vstupní parametry smrku, jedle, borovice a částečně i modřínu
umožňují objektivně posoudit postavení každé dřeviny v daném
porostu, její produkční potenciál i míru stability:
Smrk: Ve společnosti ostatních jehličnanů vykazoval nejdynamičtější
produkční parametry (nejvyšší nárůst výčetní základny a hmoty) i nejnižší
mortalitu. Původní zastoupení 21 % se zvýšilo na 31 % a smrk je v současné
době dominantním druhem zkoumané směsi dřevin. Smrk je navíc schopen přežívat
velmi dlouho v podúrovni, v daném případě i déle než
jedle. To dokumentuje např. rozložení četnosti výšek v r. 2001 (při
průměrné výšce 20,4 m rostlo 20 % smrků ve výškových stupních
3-13 m).
Jedle: Obecně známý, i když stále nejednotně vysvětlovaný
kalamitní úhyn jedle v našich lesích v 60. a 70. letech byl
zaznamenán i v porostu 113A6 na polesí Olomučany ŠLP Křtiny. Ústup této
dřeviny se zde ale od počátku 80. let zpomalil a od poloviny téhož
decennia prakticky zastavil. Tento trend však mohou potvrdit až další šetření,
i když již při posledních revizích v r. 1996 a v r.
2001 byla klasifikována řada jedlí jako vitální stromy s dynamickým
tloušťkovým i hmotovým přírůstem. Jedle samozřejmě přežívá i v
podúrovni, v posuzovaném porostu však hůře než smrk.
Borovice: Byly potvrzeny vysoké nároky borovice na světlo. Rychle odumírají
nejen všechny potlačené stromy, ale i borovice, které zaostávají v růstu
ve spodní polovině úrovně. Nadúrovňové borovice jsou však většinou
charakterizovány plnodřevným kmenem a vysokými tloušťkovými
dimenzemi. I přes vysokou mortalitu (po jedli druhá nejvyšší) tak zůstává
postavení a zastoupení borovice v posuzované směsi dřevin
konstantní.
Modřín: Za zajímavé lze považovat zjištění, podle něhož je modřín
schopen snášet zástin déle než borovice. V posuzovaném porostu tvořil
modřín významnou příměs (počáteční zastoupení 7 %, poslední 11
%), která si udržovala své postavení s pravidelným pozvolným nárůstem
všech hodnocených parametrů po celých 40 let. Modřín je zde dále
charakterizován i relativně vysokým podílem přeštíhlených kmenů s nepříznivým
štíhlostním kvocientem, nicméně rozhodující postavení mají nadúrovňoví
jedinci průměrných až nadprůměrných dimenzí.
Neobvyklá směs všech čtyř našich hospodářských jehličnatých dřevin
(smrk, jedle, borovice, modřín) s podúrovňovou příměsí buku se tak
v průběhu posuzovaných 40 let vyznačovala, a to na kyselém
stanovišti, vysokým produkčním potenciálem (průměrný běžný přírůst
hlavního porostu v 70 letech 9,5 m3.ha-1.rok-1, periodní přírůst v hodnoceném
období 1961 až 2001 dokonce 9,7 m3.ha-1.rok-1) i přiměřenou
stabilitou, kdy se mortalita vesměs pohybovala na úrovni přirozené redukce
stromů.
Antonín Martiník
Faculty of Forestry and Wood Technology, Department of Forest Establishment and Silviculture, Mendel University of Agriculture and Forestry, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: AMartinik@seznam.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 136-146.
Abstract: The paper is a contribution for
a discussion on the permissible participation of Douglas fir (Pseudotsuga
menziesii /M i r b./ F r a n c o) under conditions of
the Czech Republic. It starts from the conception of sustainable forest
management. From the viewpoint of methodology, the study is based on monitoring
the effect of different species composition (various participation of Douglas
fir) on basic pedochemical properties. Simultaneously, problems of mineral
nutrition of Douglas fir were studied through leaf analyses. Investigations were
carried out in relation to the study of the production and stability of a mixed
stand (age 73 years) on a nutrient-rich site of the Křtiny Training Forest
Enterprise (TFE). The determined decrease of basic nutrients (calcium and
magnesium) in the humus horizon (A) under Douglas fir indicates the soil
impoverishment. Leaf analyses did not show any significant deficiencies in
Douglas fir nutrition. Results indicate a possibility to grow the
introduced species in the conception of sustainable forest management as a single-tree-
or group-interspersed species in a mixture with broadleaved species on
pre-determined sites.
Key words: Douglas fir, sustainable forest management, pedology, mineral
nutrition, species composition
Douglaska tisolistá (Pseudotsuga menziesii /M i r
b./ F r a n c o) patří mezi nejvýznamnější introdukované dřeviny
v podmínkách střední Evropy. Také v České republice je této dřevině
věnována pozornost a to především pro její značný produkční
potenciál. V současnosti, kdy mluvíme o trvale udržitelném a polyfunkčním
lesním hospodářství, přistupují při posuzování možnosti pěstovat
introdukované dřeviny také jiné, než jen produkční aspekty.
V článku je věnována pozornost teoretickým předpokladům pěstování
introdukovaných dřevin v konceptu trvale udržitelného lesního hospodářství.
Jsou zde rovněž nastíněny hlavní okruhy otázek, které souvisí s posuzováním
introdukovaných dřevin v lesním hospodářství.
Ve smíšeném porostu (73 let) na bohatém stanovišti (3B) ŠLP Křtiny
byl proveden výzkum, který sledoval vliv odlišného zastoupení dřevin (s
odlišným zastoupením douglasky ve směsi) na pedochemické vlastnosti. Součastně
byla sledována otázka minerální výživy douglasky tisolisté. Šlo přitom
o porost, kde se v minulosti uskutečnila rozsáhlá produkční šetření
a výzkum přirozeného vývoje dané směsi.
Při šetřeních bylo zjištěno zhoršování půdních vlastností s rostoucím
zastoupením douglasky ve směsi. Přitom jako stěžejní se jeví úbytek
bazických iontů (vápník a hořčík) v humusovém (A) horizontu,
který je způsoben fixací těchto prvků v biomase. Problematika minerální
výživy douglasky byla sledována podle listové analýzy. Z těchto šetření
sice vyplynuly odlišnosti v obsahu prvků (N, P, K, Ca, Mg) v jehličí
douglasek reprezentujících odlišné zastoupení douglasky ve směsi, celkově
se však zjištěné hodnoty příliš nelišily od hodnot znamenajících optimální
výživu a to podle evropských údajů.
Z těchto a také z ostatních dostupných poznatků vyplývá,
že je možné pěstovat tuto introdukovanou dřevinu v konceptu trvale udržitelného
lesního hospodářství na vhodných stanovištích pouze jako jednotlivou příp.
skupinkovitou příměs v porostech listnatých dřevin.
Petr Horáček
Department of Wood Science, Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of Agriculture and Forestry Brno, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: horacek@mendelu.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 23, Supplement 3/2003, p. 147-162.
Abstract: The effects of mean daily air
temperature and soil water supplies on cell enlargement, cell-wall thickening
(maturation), radial diameter and tangential cell-wall thickness in Norway
spruce (Picea abies [L.] Karst.) were investigated in the years
1983-1999. The tracheid size decreases throughout the season while the wall
thickness increases to a maximum in October and then decreases. Generally,
the thin-walled earlywood cells remain longer in the enlargement zone than in
maturation zone. Later in the season the relative proportion of time in these
two zones is reversed. The radial diameter varies from 15 to 50 µm and the
tangential cell-wall thickness from 2 to 12 µm. The anatomical dimensions
of tracheids depend on the exact time location during growing season. There is a general
positive association between relative position of tracheid and exact assigned
time. The final position of differentiated cell within tree-ring is clearly
proportional to the period when the process took place. The results presented
show that water and temperature have a marked effect on tracheid
dimensions, both radial diameter and cell-wall thickness. Temperature and soil
water interact in such a way that the effect of temperature is greater at
maximum moisture values and nearly absent at minimum soil water extremes. The
effect of temperature is greater the higher is the soil water supply.
Key words: wood formation, effect of environment, cell
differentiation, Norway spruce
V letech 1983-1999 jsme studovali u smrku ztepilého vliv průměrných denních teplot vzduchu v porostu a zásoby vody v půdě ve fyziologické vrstvě půdy na tvorbu dřeva vyjádřenou (1) prolongační a diferenciační růstovou fází buněčného cyklu a (2) výslednými anatomickými parametry tracheid – radiálním průměrem a tloušťkou buněčné stěny. Klesající průměr tracheid a rostoucí tloušťka buněčné stěny byly časově lokalizovány během vegetačního období. Jarní tracheidy zůstávají v růstové fázi prolongační déle ne ve fázi diferenciační, výsledkem je velký průměr tracheid a malá tloušťka buněčné stěny. V průběhu vegetačního období se poměr růstových fází a rozměrů tracheid inverzně mění. Průměr tracheidy v radiálním směru se pohybuje v rozmezí 15-50 µm, tloušťka buněčné stěny v tangenciálním směru v rozmezí 2-12 µm. Výsledné rozměry tracheid závisí na době, kdy byla fáze růstu ukončena. Existuje úzký vztah mezi relativním umístěním tracheidy v rámci letokruhu a časovým zařazením růstu během vegetačního období. Výsledky naznačují významný vliv teploty vzduchu a zásoby vody v půdě na oba anatomické parametry – průměr tracheidy i tloušťku buněčné stěny. Vliv teploty je patrný v případě nasycení půdy vodou, při vodním deficitu vliv teploty vymizí. S rostoucí zásobou vody v půdě se vliv teploty zvyšuje. Určeny jsou optimální hodnoty teploty a vody v půdě pro tvorbu dřeva. Na základě popsaných vztahů je naznačena ekologická interpretace anatomických parametrů tracheid.
Oldřich Mauer, Antonín Jurásek, Eva Palátová
Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of Agriculture
and Forestry in Brno, Department of Forest Establishment and Silviculture, Zemědělská
3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: omauer@mendelu.cz,
evapal@mendelu.cz
Research Institute of Forest and Game Management, Opočno Research Station, 517
73 Opočno, The Czech Republic, e-mail: jurasek@vulhmop.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 163-175.
Abstract: The paper presents an analysis of
aboveground part growth, development of root system, vitality and losses of
sessile oak after the following methods of regeneration: natural regeneration,
sowing, manual plantation of bare-rooted seedlings with roots trimmed to 10 or
15 cm, manual plantation of containerized rooted cuttings, and plants grown by in
vitro method. The analyses were made on two research plots established for
the purpose in 1996 and 1999. The root systems were elevated by hand. Trees from
all studied methods of regeneration exhibited the same dynamics of aboveground
part growth, approximately identical losses, and did not show impaired vitality.
None of the studied methods of regeneration exhibited adverse impact on root
system architecture and rooting depth. The detected deformations of the root
system were not induced by the propagation method but resulted only from bad
work.
Key words: sessile oak, forest regeneration, root system, rooted
cuttings, in vitro
Cílem práce bylo porovnat růst nadzemní části a vývin
kořenového systému dubu zimního (Quercus petraea /Mattusch./
Lieblein) po těchto technologiích obnovy lesa: přirozené zmlazení, síje,
ruční výsadba prostokořenných semenáčků s neupraveným kořenovým
systémem, ruční výsadba prostokořenných semenáčků s kořenovým
systémem zkráceným na 10 nebo 15 cm, ruční výsadba krytokořenných řízkovanců
a ruční výsadba krytokořenných rostlin vypěstovaných technologií in
vitro. Sledování bylo uskutečněno na dvou výzkumných plochách. Pro
analýzy kořenového systému bylo u každé technologie obnovy ručně
archeologickým způsobem vyzvednuto na ploše založené v roce 1996 minimálně
8 stromů, na ploše založené v roce 1999 minimálně 45 stromů. Výsledky
práce lze shrnout do těchto hlavních závěrů:
– Mezi sledovanými technologiemi obnovy nebyly zjištěny žádné podstatné
rozdíly ve velikosti a dynamice růstu nadzemní části stromů, jejich
vitalitě a ztrátách po výsadbě.
– Stromy ze všech sledovaných způsobů obnovy mají podobnou architektoniku
kořenového systému a prokořeňují půdní profil do stejné hloubky.
Po mechanické úpravě kořenového systému semenáčků se vytváří kořenový
systém s větším počtem horizontálních kořenů než u stromů
ze síje a přirozeného zmlazení; největší počet horizontálních kořenů
však vytváří stromy vegetativního původu. Ani stromy ze síje a přirozeného
zmlazení, stejně tak i další sledované technologie obnovy, nevytváří
kůlový kořenový systém, ale kořenový systém s pozitivně
geotropicky rostoucími panohami.
– Nepřiměřeně vysoký výskyt nejzávažnější deformace kořenového
systému – strboulu, zjištěný u generativních způsobů obnovy,
ale zejména u stromů vegetativního původu, není vyvolán biologickými
principy těchto technologií, ale pouze lidským faktorem – nevhodným
způsobem pěstování krytokořenného sadebního materiálu a nedbalou výsadbou.
Kateřina Vaňková, Milena Martinková
Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University of Agriculture and Forestry, Zemědělská 3, 613 00 Brno, The Czech Republic, e-mail: vankova@mendelu.cz, mart@mendelu.cz
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 176-188.
Abstract: In South-Moravian floodplain forests
(altitude of 150-170 m; 48° 43‘ northern latitude and 16° 57‘ eastern
longitude), regular spring floods occurred till 1976 when an extensive
hydroengineering structure was put into service. After the gradual drying and
degradation of floodplain ecosystems, artificial flooding is practised since the
90s. In spite of this, natural regeneration of pedunculate oak stagnates for
several decades and, if some seedlings occur, they die within two or three
years. In a selected stand aged 130-150 years, two plots were established
after the seed year 1999 for study causes of the problem. A control plot
with natural seeding left under crown canopy and a trial plot where
full-grown trees were felled and completely removed. Forest weed control and
spraying of seedlings against oak mildew are carried out at the trial plot
continuously. Through the analysis of environmental conditions (groundwater
table dynamics, soil water content, mean air temperatures, precipitation totals)
and comparing the seedlings of both variants on the basis of differences in
morphological/physiological characteristics of leaves (particularly in pigment
pool and transpiration area reduction) it has been demonstrated that the main
cause of the young progeny mortality is neither soil drought caused by
competition for water with full-grown trees nor other climatic conditions but
the critical deficiency of solar radiation. In case of rich acorn crop, it is
necessary to carry out either intensive opening up of the stand (it means that
the rest of a parent stand is left as the protection of young seedlings
against late frosts) or it is possible to risk and to fell all already in the
course of the following winter. It is necessary to take care of the natural
seeding by systematic reduction of forest weed (both herbs and woody species),
to protect it against game and oak mildew attack.
Key words: leaf pigments, specific leaf area, solar irradiation,
pedunculate oak, natural regeneration, climatic conditions, floodplain forest,
southern Moravia
V jihomoravských lužních lesích (nadm.v. 150-170, zem. š. 48° 43‘, zem. d. 16° 57‘) docházelo k pravidelným jarním záplavám do doby než bylo r. 1976 uvedeno do provozu rozsáhlé vodní dílo. Po postupném vysýchání a degradaci lužních ekosystémů je od 90. let provozováno umělé povodňování. Přesto přirozená obnova dubu letního po několik desetiletí vázne – pokud se semenáče vyskytnou, do dvou, tří let odumírají. Ve vybraném porostu s věkem stromů 130-150 let (do něhož povodňování nezasahuje) byly po plodném roce 1999 pro účely poznání příčin problému vytýčeny dvě plochy. Plocha kontrolní, s náletem ponechaným pod zápojem a plocha pokusná, na níž byly vzrostlé stromy ve dvou etapách káceny až zcela odstraněny. Průběžně je na ní potlačována buřeň a prováděny postřiky semenáčů proti padlí dubovému. Cílem práce bylo porovnat vitalitu semenáčů na obou plochách, zjistit příčiny oslabování až masivního hynutí semenáčů na ploše kontrolní a navrhnout vhodné pěstební postupy vedoucí k úspěšné přirozené obnově. Analýzou podmínek prostředí (dynamika změn výšky hladiny podzemní vody, obsah vody v půdě, průměrné teploty vzduchu, srážkové úhrny a podmínky ozářenosti) a porovnáním semenáčů obou variant na základě rozdílů morfofyziologických charakteristik listů (zejména v pigmentovém fondu a v redukci transpirační plochy) bylo prokázáno, že hlavní příčinou úhynu mladého potomstva není půdní sucho vyvolané kompeticí o vodu se vzrostlými stromy ani jiné klimatické podmínky, ale kritický nedostatek slunečního záření. Na semenáče pod porostem dopadalo jen globální záření od 2,4 do 3,8 % plné ozářenosti resp. od 0,8 do 2,8 % fotosynteticky aktivního záření, zatímco podle literárních údajů jsou minimální přípustné hodnoty 15-20 % globální radiace a kritické hodnoty 5,9% až 11,8% fotosynteticky aktivní radiace. Uvedené podmínky záření pod clonou byly příhodné pouze pro fázi klíčení a vzcházení mladých rostlin, které ještě mohou využívat sekundární fotosyntáty z děloh. Avšak po přechodu od heterotrofie k plné autotrofii jsou uvedené hodnoty pro semenáče dubu letního zcela nedostatečné. V případě bohaté úrody žaludů je nutné buď silně porosty prosvětlit (tzn. že zbytek mateřského porostu ponecháváme jako ochranu klíčních rostlin před pozdními mrazy) nebo je možné riskovat a vše smýtit již v průběhu hned následující zimy. O nálet je nadále třeba pečovat soustavným omezováním buřeně (bylinné i dřevinné), chránit ho proti zvěři a ataku padlí dubového.
Nikola Lukić, Zvonko Seletković
University of Zagreb, Faculty of Forestry, Svetošimunska 25, HR-10000 Zagreb, Croatia
Ekológia (Bratislava), Vol. 22, Supplement 3/2003, p. 189-198.
Abstract: Dendrochronology is a field of forestry science in which the annual rings of trees (especially of trees in the temperate zone) as a feature of tree growth, are used to date historical events and assess the development of trees and stands in a forest using biometric tools of time series. The paper is a presentation research relates to the study of the radial increment, or ring width at 1.3 m from the ground of pedunculate oak (Quercus robur L.) in the community of pedunculate oak and great greenweed with remote sedge (Genisto elatae-Quercetum roboris caricetosum remotae Ht. 1938) in the permanent plot “Opeke”, Croatia. Dendroclimatological research conducted for a short period (1971-1998) in the permanent sample plot – Opeke on pedunculate oak (Quercus robur L.) points to the following conclusions: The temperature – precipitation interaction expressed with the vegetation quotient should be monitored for one vegetation period and not for the whole year. These two ecological factors, expressed with Prpić’s vegetation quotient, indicate that they affect the development of ring widths of pedunculate oak, that is, the quality of the annual ring index (Wt = W1,t), which is higher than the random index because the degree of correlation is higher. Apart from this, radial increments are also influenced by a random signal or signals (influence) (Wt), which were not recognised in the current monitoring. The ring index (yt/Gt) determined with the method of Graybill (1982) shows that in correlation with the weather it has the value of strong correlation (R2 = 0.679; R = 0.824). This means that trees and stands will develop properly if essential ecological factors, water and temperature in particular, are well balanced.
Dendrochronologie je oblastí lesnické vědy, v níž letokruhy dřevin (zejména stromů mírného pásma) jsou využívány k datování událostí v minulosti a k posuzování vývoje stromů a porostů použitím biometrických nástrojů časových řad. Práce je prezentací výzkumu týkajícího se studia tloušťkového přírůstu nebo šířky letokruhů ve výčetní výšce u dubu letního (Quercus robur L.) ve společenstvu dubu letního a kručinky s ostřicí (Genisto elatae-Quercetum roboris caricetosum remotae Ht. 1938) na trvalé zkusné ploše “Opeke” v Chorvatsku. Dendroklimatologický výzkum prováděný v krátkém období (1971-1998) na trvalé zkusné Opeke u dubu letního (Quercus robur L.) ukazuje na následující závěry. Interakce mezi teplotou a srážkami vyjádřené vegetačním kvocientem by se měly sledovat po dobu jednoho vegetačního období a ne po celý rok. Tyto dva ekologické faktory vyjádřené Prpićovým vegetačním kvocientem naznačují, že ovlivňují vývoj šířky letokruhů u dubu letního, tj. kvalitu indexu letokruhu (Wt = W1,t), který je vyšší než nahodilý index, protože stupeň korelace je vyšší. Kromě toho tloušťkový přírůst je také ovlivněn nahodilým projevem či projevy (Wt), které nebyly rozpoznány při průběžném sledování (monitorování). Index yt/Gt určený Graybillovou metodou (1982) ukazuje, že při korelaci s počasím má hodnotu silné korelace (R2 = 0.679; R = 0.824). To znamená, že stromy a porosty se budou náležitě vyvíjet, jestliže základní ekologické faktory, zejména voda a teplota, budou vyvážené.
Electronic Library of Scientific Literature - © Academic Electronic Press