LESNICKÉ HOSPODAŘENÍ V IMISNÍ OBLASTI ORLICKÝCH HOR
Redakce
Ve dnech 31. srpna a 1. září 2000 se konal v Opočně celostátní seminář Lesnické hospodaření v imisní oblasti Orlických hor. Pořadateli byly ministerstvo zemědělství, ministerstvo životního prostředí, VÚLHM VS Opočno, Správa Kolowratských lesů Rychnov n. Kn., Lesy Janeček Kvasiny, Lesy ČR, s. p., Ústav pro hospodářskou úpravu lesů, CHKO Orlické hory, Český geologický ústav a Národní lesnický komitét. Cílem semináře bylo shrnout poznatky zainteresovaných institucí o stavu prostředí a lesních porostů Orlických hor a o možnostech jejich dalšího obhospodařování. Seminář zahájil Ing. Miroslav Sloup ředitel odboru tvorby lesa ministerstva zemědělství.
Zdravotní stav lesů v Orlických horách, po jistém zlepšení na počátku 90. let, se v jejich 2. polovině opět začíná dramaticky zhoršovat. O některých možných příčinách jsme psali před rokem v LP 10/1999. Výsledkem rozsáhlých snah o poznání mechanismu těchto příčin byl i pořádaný seminář, který měl do určité míry odpovědět zneklidněným soukromým vlastníkům lesů, jak dál orientovat lesnické hospodaření na navrácených lesních majetcích. Na rozdíl od ostatních pohraničních pohoří je totiž dnes převážná část lesů na hřebenech Orlických hor v majetku soukromých vlastníků. Proto na jedné straně neurčitost prognóz možného dalšího vývoje a na druhé straně snaha o získání jednoznačných odpovědí na jednoznačné otázky vedly k určitému napětí mezi vlastníky lesů, státní správou a vědeckými pracovišti. Prozatím zcela chybí scénář možného krizového vývoje a varianty jeho řešení, včetně finančního zajištění. Stát tak doposud dluží vlastníkům zodpovědné stanovisko, zda zachování lesa na hřebenech Orlických hor je prvořadým veřejným zájmem a pokud ano, tak jak vlastníkům pomůže řešit situaci, kterou nezavinili a jejíž důsledky nejsou schopni vlastními prostředky zvládnout. Bez pomoci státu může dojít k tomu, že vlastníci v extrémním případě rezignují na existenci lesa. Jednání semináře bylo rozděleno do několika tematických bloků, v nichž zazněly jednotlivé referáty. Uvádíme je se stručnými abstrakty.
I. NARUŠENÍ PŘÍRODNÍHO PROSTŘEDÍ A IMISNÍ SITUACE V ORLICKÝCH HORÁCH
Změny chemismu půd a povrchových vod v důsledku dlouhodobé acidifikace Orlických hor (J. Hruška, D. Fottová, F. Šach, V. Černohous):
Z výsledků měření chemického složení atmosférické depozice, půd a povrchového odtoku v povodí “U dvou louček”, které probíhá od r. 1994, plyne, že oblast je dnes ve stavu silné antropogenní acidifikace. Došlo k výraznému poklesu bazické saturace půd, snížení pH půd i vod a z půdního prostředí je mobilizováno řádově vyšší množství hliníku. Výměnnými reakcemi s vodíkovými ionty, pocházejícími z atmosférické depozice, jsou vyčerpány zásoby bazických kationtů (zejména Ca a Mg) v iontově-výměnném komplexu půd. Tento jev vede ke zhoršení poměru (Ca+Mg+K)/Al v půdní vodě, která se stává toxickou pro kořenový systém smrků. Přes významný pokles emisí SO2 a NOx v 90. letech patří Orlické hory k místům s největší depozicí síry a dusíku v ČR a výhled do r. 2030 není optimistický. Bude probíhat je velmi pozvolná regenerace půdního prostředí a je velmi pravděpodobné, že problémy se zdravotním stavem smrkových porostů budou, vzhledem k půdní acidifikaci, pokračovat.
Suché periody v Orlických horách během vegetačního období a jejich potenciální vliv na ujímavost, odrůstání a zdravotní stav smrkových kultur (V. Černohous): Pravidelně se opakující období beze srážek nebo s velmi malými srážkami během vegetačního období mohou být další příčinou oslabení a zhoršení zdravotního stavu smrkových kultur v Orlických horách. Největší počet suchých dnů za vegetační období (80) byl zaznamenán v r. 1994. Výskyt suché periody v květnu a červnu s poklesem půdní vláhy k bodu vadnutí může způsobit poškození až úhyn nových výsadeb. Suché období v kombinaci s vysokou atmosférickou depozicí dusíkatých látek může být příčinou fyziologického poškození pletiv. Vlivem přebytku dusíku jsou nadměrně vzrostlé buňky náchylnější k poškození suchem.
Vývoj depozice imisních látek, chemismu půdní vody a půdy na výzkumných plochách Šerlich a složení vody v povrchovém zdroji (V. Lochman): V letech 1987-1997 byl na plochách Šerlich (jz. svah, 920-970 m n. m.) ve dvou porostech smrku, v porostu buku, v mlazině smrku a jeřábu a na zalesněné seči prováděn výzkum srážek, půdní vody a analyzovány vzorky půd. V porostech smrku byly až do konce 80. let v podkorunových srážkách
zjišťovány spady protonů (H+) překračující 2 kmol/ha/rok a u SO22- okolo 100 kg/ha/rok. Ve všech porostech překračoval spad F- 1 kg/ha/rok a vysoké byly i depozice minerálního dusíku. Na konci měření (1996, 1997) již nepřekračoval spad protonů 0,5 kmol/ha/rok ani ve smrkových porostech. Depozice síry se ve smrku a buku snížily na necelých 50 % úrovně let 1988-1989. Zřetelné snížení se projevilo i u celkového spadu F a N. Půdy na výzkumných plochách byly v povrchových horizontech silně kyselé již v r. 1956 (pH/KCL ≤ 3), v dalších letech postoupilo okyselení půdy do větší hloubky. Zásoba výměnných iontů poklesla na nízkou až velmi nízkou úroveň (Ca ≤ 50, Mg ≤ 10, K ≤ ≤ 40 ppm) a snížila se i zásoba P.
II. POŠKOZENÍ LESNÍCH POROSTŮ V ORLICKÝCH HORÁCH
Vývoj poškození lesních ekosystémů Orlických hor (S. Vacek, J. Haniš, A. Minx, J. Fišera, V. Podrázský):
Lesy Orlických hor náleží k ekosystémům, které byly i v přirozených podmínkách prostředí vystaveny značné zátěži mnohými stresovými faktory. Prvotní příčiny neutěšeného současného stavu sahají až do let 1574-1703, kdy byly původní bukové a smíšené lesy téměř zcela vytěženy a nahrazeny porosty s dominantními a převážně cizími populacemi smrku ztepilého. Druhé období, kdy byl též silně narušen odolnostní potenciál těchto porostů, již značně ekologicky labilních, se datuje do konce 70. let 20. stol. V průběhu imisně ekologické katastrofy zde byla převážná část odumírajících porostů v hřebenových partiích vytěžena (asi 1950 ha). Po přechodném zlepšování zdravotního stavu porostů v letech 1987-1994 zde dále opět dochází ke zvýšenému výskytu stresujících imisně ekologických faktorů (klimatické extrémy, imise, hmyzí škůdci, virózy, houbové patogeny), které znovu ekologickou stabilitu zejména alochtonních porostů destruují.
Redukce úrodnosti půdy a růstu smrkových kultur v důsledku mechanizovaného shrnování klestu (F. Šach, V. Černohous):
Ve vrcholových partiích Orlických hor byly stovky hektarů půdního povrchu imisních holin narušeny mechanizovaným shrnováním klestů do valů. Na výzkumné ploše Velká Deštná byla v letech 1991-1992 založena pokusná smrková kultura ve třech variantách: kontrola, chemická meliorace průmyslovými hnojivy nebo vápencem a biologická meliorace olší zelenou. Z hodnocení růstu smrkové kultury na kontrolním dílci vyplývá v závislosti na stupni narušení půdního povrchu statisticky průkazný rozdíl ve výškovém růstu smrku na místech s nevýznamným narušením a místech s narušením významným a velmi významným i po 9 letech od výsadby. Stoupající trend přírůstu smrku s olší a klesající trend přírůstu smrku přihnojovaného v letech 1991-1993 průmyslovými hnojivy nebo vápencem naznačuje dlouhodobost, trvalost a progresivnost účinků biologické meliorace a krátkodobost, dočasnost a degresivnost účinků meliorace chemické.
Druhová diverzita a zdravotní stav restaurovaných smrkových kultur (F. Šach, V. Černohous, V. Podrázský):
Výzkumná plocha Velká Deštná je pojímána také jako uměle vytvářené mikrobiocentrum, které vzniká od r. 1988 chráněnou umělou a přirozenou obnovou na ploše asi 1 ha. Stanoviště bylo degradováno mechanizovaným shrnutím klestu a části povrchové vrstvy půdy do spádnicových valů. První se zde vysadila kleč (1988), poté smrk (1991, 1992) a olše zelená (1992). V roce 1996 sem byly vneseny listnaté dřeviny - buk lesní, javor klen, bříza karpatská. Přirozenou obnovou se uchytily jeřáb ptačí, bříza bělokorá, vrba jíva a modřín evropský. Hodnocení zdravotního stavu bylo v roce 1999 zaměřeno na smrk, a to z důvodu poškození smrkových porostů do 20 let na hřebenech Orlických hor (rezivění a opad jehličí). Výskyt takového poškození nebyl v mikrobiocentru nijak mimořádně významný.
Výskyt významného sekundárního škůdce - houby Ascocalyx abietina na smrku v Orlických horách (F. Soukup, V. Pešková):
Úloha houby A. abietina v chřadnutí poškozených smrkových porostů v Orlických horách rozhodně není zanedbatelná. Jako významný sekundární patogen nejrůznějších jehličnanů jistě může oslabené dřeviny i výrazněji poškodit. Letošní výjimečně silná fruktifikace houby může souviset kromě jiného i se specifickými klimatickými podmínkami posledních let. V žádném případě však A. abietina není a nemůže být primární příčinou současného zhoršování zdravotního stavu orlickohorských smrčin.
Zdravotní stav lesních porostů v Orlických horách z hlediska imisního zatížení a stavu výživy (V. Šrámek, B. Lomský, V. Šebková):
V Orlických horách byly šetřeny různé typy poškození lesních porostů. Na základě analýz asimilačních orgánů, humusu a půdy bylo potvrzeno, že žloutnutí a defoliace porostů jsou způsobeny nedostatkem ve
výživě bazickými prvky, zejména Ca a Mg. Překvapivě příznivější obsahy těchto látek byly zjištěny v hřebenových partiích, což lze vysvětlit vlivem vápnění, které zde v minulosti bylo prováděno. U dalších dvou typů poškození - odumírání spodních částí korun a okrajového reznutí mladých porostů nebyla prokázána souvislost s přímým působením imisí ani s nedostatky ve výživě.
III. STAV LESNÍCH POROSTŮ Z POHLEDU VLASTNÍKŮ LESA
Stav lesních porostů v Orlických horách ve správě s. p. LČR (J. Matička):
V současné době LČR spravují v oblasti Orlických hor celkem 6903 ha porostní půdy v nadmořské výšce 650-1084 m (Vrchmezí). V Orlických horách na stanovištích s těžkými přírodními podmínkami, imisně exponovaných, opustily LČR primárně dřevoprodukční hledisko hospodaření a upřednostňují ostatní funkce lesa. Cílem je zde vypěstovat i udržet les především stabilní, věkově, prostorově a druhově rozrůzněný. Pro tento záměr se maximálně využívá přirozená obnova všude, kde je to možné. Tam, kde je to nutné, se uměle vkládají zpevňující prvky z melioračních a zpevňujících dřevin. V obnovených porostech se včasnou intenzivní výchovou, zejména intenzivními prvními zásahy, udržuje volný zápoj a tím se posiluje jejich stabilita. Podmínkou úspěšného hospodaření je však další snížení imisního zatížení a také stavů zvěře na stavy přírodě blízké, kdy by se bez nákladné ochrany proti škodám zvěří začaly zmlazovat všechny dřeviny.
Praktické problémy hospodaření v oblasti Orlických hor v porostech poškozených imisemi na LHC - Kolowratské lesy (J. Husák):
Jan Kolowrat Krakowský je vlastníkem 5000 ha lesa, převážně v oblasti Orlických hor a Podhůří. Jedná se o lesní pozemky poškozované imisemi nebo porosty vzniklé na imisních holinách. Do r. 1996 se zdravotní stav jevil jako dobrý. Od r. 1997 dochází k postupnému odumírání břízy bradavičnaté, smrku ztepilého, smrku pichlavého a kleče v porostech I. a II. věkového stupně. Poškozeno je více než 760 ha lesa, prognóza hospodaření je nejasná. Poškození a jeho náprava jsou nad možnosti vlastníka. Obdobná situace je i ostatních vlastníků.
Stav lesních ekosystémů Orlických hor z pohledu ochrany přírody (J. Hájek, M. Kábrt, Z. Záliš):
Hospodaření v lesích CHKO Orlické hory je v posledních letech 20 letech silně poznamenáno znečištěním ovzduší. Od 80. let došlo k chřadnutí a odumření lesů zejména v hřebenové oblasti, která byla posléze s velkým úsilím zalesněna převážně smrkem ztepilým, v 7. a 8. LVS nepůvodní klečí, smrkem pichlavým a v menší míře listnáči - břízou bradavičnatou, jeřábem ptačím, bukem lesním a javorem klenem. Od poloviny 90. let dochází k dalšímu poškození mladých kultur v exponované hřebenové části. Objevuje se však i chřadnutí smrkových porostů v nižších polohách. Příčin je celá řada, zejména však trvající civilizační tlak, nevhodný původ smrkových kultur a vyčerpání odolnostního potenciálu lesních ekosystémů. Řešení lze vidět ve zlepšení stability kultur a ekotopu hřebenových partií dosadbami melioračních dřevin vhodného původu s následnou péčí a zajištění podmínek pro zdárné odrůstání přirozeně se zmlazujících listnáčů.
IV. OPATŘENÍ VEDOUCÍ KE ZMÍRNĚNÍ ŠKOD, NÁPRAVĚ SOUČASNÉHO STAVU A ESTAUROVÁNÍ LESNÍCH EKOSYSTÉMŮ
Možnosti obnovy a stabilizace lesních ekosystémů Orlických hor (S. Vacek, V. Balcar):
Před lesním hospodářstvím stojí v Orlických horách řada náročných a naléhavých úkolů, zejména v oblasti pěstování a ochrany lesa. Jedná se především o částečnou přeměnu a ekologicku stabilizaci 1950 ha porostů I. věkové třídy v hřebenových partiích hor, obnovu asi 700 ha silně poškozených dospívajících a dospělých nepůvodních porostů taktéž na hřebenech a v neposlední řadě i o zvýšení odolnostního potenciálu asi 4000 ha porostů založených na bývalých zemědělských půdách. Při jejich obnově a stabilizaci je nezbytné vycházet zejména z konkrétních stanovištních a porostních podmínek, respektovat předpoklady ekologické stability porostů a brát v úvahu lokální specifika a zásady přírodě blízkého managementu v jednotlivých zónách CHKO.
Introdukované dřeviny a jejich využití (T. Lokvenc, J. Souček):
Po r. 1979, kdy lesy vrcholové části Orlických hor byly silně poškozeny imisemi a z velké části likvidovány, se zájem lesního hospodářství soustředil na využití tolerantních introdukovaných dřevin. Používaly se pro zamezení degradace půdy a pro vytvoření přípravných porostů pro pozdější návrat autochtonních druhů dřevin. Provozně ve větším rozsahu byly na pokusných plochách vysázeny tyto dřeviny: smrk omorika, smrk černý, smrk pichlavý, borovice pokroucená, kleč, modřín opadavý, bříza karpatská a olšička zelená.
Obnova porostů podsadbami (T. Lokvenc, S. Vacek, J. Souček):
V Orlických horách zůstala řada starších silně poškozených a nekvalitních porostů, které by bylo vhodné obnovit podsadbami, aby se zabránilo poškození půdy a využil příznivý efekt zbytků porostů. Ten se projevil např. tím, že v posledních dvou obdobích nebylo u podsadeb patrné specifické poškození. Metoda podsadeb je zde prověřována od roku 1985.
Režimy výchovy smrkových porostů v imisní oblasti Orlických hor (M. Slodičák, J. Novák):
Výzkum výchovy smrkových porostů s ohledem na znečištění ovzduší se v Orlických horách provádí od roku 1980, kdy byla v pásmu ohrožení imisemi B v nadm. výšce 780 m založena výzkumná série Polom doplněná v roce 1983 sérií Vrchmezí ve výšce 900 m n. m., rovněž v pásmu B. V referátu autor analyzoval poznatky získané na těchto výzkumných řadách do roku 1999, především z hlediska vývoje zdravotního stavu lesních porostů a jejich statické stability ve vztahu k různým způsobům výchovy.
Vliv kvality obalené sadby na zdravotní stav výsadeb v horských podmínkách (A. Jurásek):
Nedodržování technologických postupů nebo použití nevhodných typů obalů při pěstování obalených sazenic v lesních školkách může způsobit vážné, často nezvratné deformace kořenů. Důsledky nejsou obvykle zřejmé ihned při výsadbě, ale projevují se až po řadě let snížením stability nadzemních částí stromků, zhoršením zdravotního stavu a vitality mladých porostů. Negativní vliv nevhodných technologických postupů při zakořeňování sazenic smrku ve školkách byl zjištěn i v oblasti Orlických hor, kde na některých lokalitách mohl výrazně přispět k primárnímu snížení vitality obnovovaných porostů.
ZÁVĚRY
Z pracovního semináře vyplynuly tyto závěry zpracované odbornými garanty:
- Přírodní prostředí v Orlických horách bylo v posledních desetiletích silně poškozeno průmyslovými imisemi a klimatickými extrémy.
- Přes výrazné snížení emisí (zejména SO2) v posledních letech přetrvává v Orlických horách vysoká zátěž dalších polutantů, především NOx. Očekávaná regenerace většiny horských smrkových lesních ekosystémů, zejména lesní půdy proto nenastává.
- V případě, že v Orlických horách nedojde k dalšímu poklesu depozic (především NOx), celkovou regeneraci přírodního prostředí, především lesní půdy v příštích 30 letech nelze podle současných poznatků očekávat.
- Opakovaně se rozpadající horské lesní ekosystémy není možné z provozních prostředků vlastníků lesa obnovit vzhledem k tomu, že jejich obnova v současných imisních a ekologických poměrech vyžaduje značné mimořádné finanční vstupy.
Účastníci celostátního semináře doporučují:
- Rezignovat na dřevoprodukční funkci lesa v nejvíce postižených horských lesních porostech.
- Nalézt způsoby úhrady újmy hospodaření, která vznikla a vzniká vlastníkům lesa imisní a ekologickou kalamitou.
- Podpořit programy aplikovaného výzkumu, které se budou zabývat sledováním poškození a možnostmi regenerace horských lesních ekosystémů.
- Veškerá hospodářská opatření v rozpadajících se horských lesních ekosystémech směřovat k regeneraci přírodního prostředí, zejména lesních ekosystémů včetně lesní půdy.
- Najít finanční prostředky na regeneraci přírodního prostředí horských oblastí, které plní významné celospolečenské funkce (např. vodohospodářskou, zdravotní, hygienickou, půdoochrannou, rekreační atd.).
- Vzhledem k tomu, že podobná kritická situace je zaznamenávána v horských lesních ekosystémech v celé ČR, doporučujeme, aby přijatá opatření byla systémová s celostátní působností.
Odborní garanti:
Ing. Miroslav Řešátko, CSc., MZe ČR,
Ing. Tomáš Staněk, CSc., MŽP ČR,
RNDr. Marian Slodičák, CSc., VÚLHM VS Opočno,
Ing. František Šach, CSc., VÚLHM VS Opočno, RNDr. Stanislav Vacek, CSc. VÚLHM VS Opočno.