KONCEPCE LESNÍHO HOSPODÁŘSTVÍ NA EKOSYSTÉMOVÉM ZÁKLADĚ
Prof. Ing. Jaroslav Křístek, DrSc.
V posledních desetiletích byla vytvořena i rozvinuta teorie systémů a na jejím základě systémová ekologie. Oba vědní obory přinesly množství nových a často převratných podnětů pro řadu vědních disciplín. Týká se to i lesnictví. Lesy jsou složitými ekosystémy, jsou to systémy otevřené, podléhající neustále změnám struktury a vazeb mezi jejími prvky. Působí je hlavně klimatičtí činitelé, omezená délka života organismů a v neposlední řadě antropické aktivity.
Současné lesní hospodářství bylo ve své racionální podobě zformováno před 200 lety. Během své existence, spolupůsobením vědy, techniky a praxe, vypracovalo soustavu teoretických poznatků a praktických zkušeností k organizování hospodaření v lesích a k plnění funkcí požadovaných společností. Vytvořil se ustálený postup: obnovit, pěstovat, ochraňovat a těžit, o němž převládá mínění, že jej lze opakovat bez časových omezení. Existují však znepokojivé otázky, zda je to možné.
PŘIROZENÉ VERSUS HOSPODÁŘSKÉ LESY
V přirozených lesích je živinová bilance vyrovnaná. Do půdy se dostane tolik živin, kolik jich vegetace spotřebuje na tvorbu biomasy. V lesích hospodářských je tato bilance negativní, protože jsou z lesů těžbou dříví permanentně odváženy živiny. Jsou oblasti s živným geologickým podkladem, v nichž je tento úbytek živin z velké části nahrazován půdotvornými procesy. V řadě ostatních lesních oblastí těžba dříví ochuzuje významněji zásobu disponibilních živin pro lesní dřeviny.
Další nepříznivou skutečností je nerespektování ekologických nároků dřevin pěstovaných v hospodářských lesích. Každá dřevina má ve svém genomu asimilované podmínky, v nichž se historicky vyvinula. V současném lesním hospodářství nejsou ve velké míře ekologické nároky dřevin respektovány a dřeviny jsou pěstovány v ekologickém suboptimu nebo často i v pesimu. Týká se to především smrku, který má nyní 55% podíl na dřevinné skladbě. Kromě toho jsou dřeviny pěstovány v nepřirozené časové a prostorové úpravě.
ACIDIFIKACE PŮD
V důsledku uvedených odchylek od přírodních lesů v lesích hospodářských dochází k ekologickým procesům, které nepříznivě dopadají na ekotop lesních ekosystémů, hlavně na půdu. Ta je nejzranitelnějším kompartimentem lesních ekosystémů. Popsanými procesy dochází k zakyselování půdy a k úbytku živin. Zakyselování lesních půd je z určité míry přirozený proces. Vlivem CO2 z ovzduší, z dýchání kořenů dřevin i v důsledku uvolňování protonů příjmem dusíkatých sloučenin (NH3, NH4+) kořenovým vlášením dřevin, došlo od poslední doby ledové k nárůstu půdní kyselosti - od pufru karbonátového (pH 8,6-6,2), přes silikátový (pH 6,2-5,6), výměnný (pH 5,6-4,2) až místy k pufru hlinitému (pH 4,2-3,0). Nárůst půdní kyselosti se v posledních desetiletích enormně zvýšil v důsledku popsaných ekologických disproporcí lesního hospodářství s vydatným přispěním antropogenních imisí.
Lesní dřeviny mají k půdní kyselosti různou toleranci. Měří se sycením bázemi (= ∑ bazických kationtů / ∑ všech kationtů x 100). Tak např. babyka vyžaduje sycení 90 %, jasan 70 %, javor mléč 60 %, habr 50 %, buk, smrk, jedle, borovice, douglaska více než 30 %. Ve střední Evropě s intenzivním lesním hospodářstvím postoupila acidifikace půd do povážlivého stavu. Podle údajů ze SRN mají 2/3 lesních půd v hloubce 30-60 cm sycení bázemi pod 15 %. To znamená, že nejsou uspokojovány nároky lesních dřevin na sycení bázemi, dřeviny trpí stresem, což snižuje jejich vitalitu. Nárůst nahodilých těžeb, který se projevuje v celé střední Evropě, je toho důsledkem.
PĚSTOVÁNÍ LESŮ TRVALE FUNKČNÍCH
Z uvedeného plyne, že současné lesní hospodářství zaměřené na maximální produkci dříví povede dříve nebo později k ekologickému kolapsu. Odezvou na tyto nepříznivé prognózy je volání po pěstování lesa trvale funkčního. Tyto tendence jsou oprávněné. Jedním ze směrů této vlny je snaha pěstovat lesy přírodě blízké. Zásadním problémem však je hranice, k níž by postup pěstování lesů směrem k lesům přírodním měl dojít. Tuto hranici je nutno přesně definovat, aby se daly propracovat všechny obory lesního hospodářství, které by vedly k dosažení uvedené hranice. Heslo pěstovat lesy přírodě blízké k vymezení popsané hranice nevede a je proto neužitečné. Dalo by se nahradit požadavkem, aby se pěstovaly lesy hospodářské, které by poskytovaly vyváženě společenské funkce a při tom nebyl poškozován biotop. To odpovídá Thomasiovu termínu “Ökogerechte Forstwirschaft”. Ekologicky oprávněné lesní hospodářství lze propracovat tak, že se současná teorie a praxe lesního hospodářství prolne s moderní systémovou ekologií.
Jak jsme již uvedli, současné lesní hospodářství je tomuto cíli vzdáleno. Soustřeďuje se v převážné míře jen na dřeviny a ty samy nejsou schopny zajistit fungování lesních ekosystémů. Přirozeným důsledkem je požadavek vypracovat novou koncepci lesního hospodářství. Může nám v tom pomoci vzor. V Americe považují půdu, vody, lesy za zdroj, který musí být zvládán. Vyjadřuje to termín “management of resources”. Pro management lesních ekosystémů je zásadně důležité jejich udržování ve kvasistacionárním stavu, tedy udržování jejich ekologické stability. Při tom je třeba využívat přírodních autoregulačních sil a pochodů, někdy je i tlumit a doplňovat antropickou intervencí, tedy lesnickými postupy. Co to znamená pro lesní hospodářství naznačíme několika příklady.
ANTROPICKÁ INTERVENCE
Ochrana lesů proti hmyzím škůdcům kontrolními metodami sleduje výši jejich populační hustoty a když ta přesáhne kritický počet, zasáhne proti nim insekticidy. Ekosystémově propracovaná ochrana lesů si klade za cíl, nedopustit přemnožení hmyzu a využívá k tomu všechny dostupné prostředky a metody - biologické, pěstební i chemické. Působí tedy na hmyzí škůdce již ve fázi základního stavu, latence. Stav latence je oproti stavu gradace diametrálně odlišný. Příkladem může být role ptáků. Za gradace bekyně velkohlavé je na hektaru dubových porostů 6000 kg housenek tohoto škůdce a jen 9 kg ptáků. Role těchto predátorů při snižování populace bekyně je tedy zanedbatelná. Za latence, kdy je hustota uvažovaného škůdce zcela nízká je predace ptáků významná. Uvedený příklad názorně ukazuje zásadní rozdíl mezi klasickou a integrovanou ochranou proti škodlivému hmyzu. Pochopitelně se to promítá i do technologických postupů ochrany lesů, do kontrolních metod i do prevence.
V pěstování lesů jsou zavedeny postupy výchovy lesních porostů navržené a propracované významnými pracovníky tohoto oboru. Je známo, za jakých podmínek se má příslušný postup uplatnit, ví se, co od něj možno očekávat, ale vlastní proces po výchovném zásahu zůstává “černou skříňkou”. Každý zásah, který se opakuje v delších časových intervalech, vychyluje na čas lesní ekosystém z ekologické stability a v ekosystému vyvolává řadu podstatných změn. Ovlivňuje kompetici dřevin, světelné poměry, proudění vzduchu, mikroklima, změny v půdních procesech, zvláště dekompozici. Nová koncepce pěstování lesů by měla tyto procesy sledovat a uvedenou “černou skříňku” prosvětlit. Každý pěstební zásah by měl být ekologicky zdůvodněn a jeho důsledek prognózován. K tomu schémata pojmenovaná podle jejich tvůrců nestačí. Pěstování lesů se svou pomocnou disciplínou ochranou lesů pracuje s lesními ekosystémy nejdéle - od zakládání porostů až po jejich vytěžení. Má proto největší podíl na jejich udržování v ekologické stabilitě a nese za to příslušnou odpovědnost.
HOSPODÁŘSKÁ ÚPRAVA
Hospodářská úprava lesů je syntézní lesnická disciplína s nejsložitějším teoretickým základem. Určuje skladbu zakládaných lesních porostů a jejich vývoj až do vytěžení. Žel, tak jako celé lesní hospodářství se soustřeďuje v převážné míře jen na dřeviny. Jak jsme již uvedli, dřeviny samy nejsou schopny zajistit fungování lesních ekosystémů. V lesních hospodářských plánech jsou sice kapitoly o geologickém podkladu, půdách, klimatu, ale tyto údaje nejsou součástí úpravnických elaborátů v míře, která jim náleží. HÚL má rozhodující podíl na formování struktury lesních ekosystémů, dynamice jejich prvků a celkovém fungování těchto systémů. Jsou to systémy otevřené a nesmírně členité. Ilustruje to namátkový příklad. Zakyselování půdy nesnášejí půdní červi. Jejich úbytek se projeví poklesem drenážování půdní struktury, jemné jílovité součásti půdy jsou splavovány průsakovou vodou do spodní půdní vrstvy, která se stává pro vodu málo propustná a půda se zbahňuje. Tento příklad dokazuje, že impuls nežádoucích změn v lesních ekosystémech může přijít z nejrůznějších míst a směrů a může mít vážné důsledky. Nová koncepce hospodářské úpravy lesů musí zahrnovat péči o všechny rozhodující kompartimenty lesních ekosystémů, tedy kromě dřevin i o půdu, biologickou diverzitu, vitalitu dřevin a ekologickou stabilitu.
ÚLOHA VĚDY A VÝZKUMU
Nová koncepce lesního hospodářství a všech dílčích lesnických disciplín je úkol dlouhodobý a náročný. Předpokladem úspěšného řešení tohoto strategického úkolu je ucelený, důkladný přehled o struktuře, dynamice, funkci a produktivitě všech rozhodujících lesních ekosystémů. Tyto poznatky shromažďují instituce soustředěné na výzkum lesních ekosystémů. Základ položily mezinárodní programy “Mezinárodní biologický program” (IBP) a “Člověk a biosféra” (MAB). V rámci těchto programů byly u nás komplexně zpracovány ekosystémy lužního lesa a uměle založené smrčiny na pahorkatině (Morava) a dubohabrové pařeziny (Slovensko). Bohužel, takto velkoryse založený výzkum lesních ekosystémů byl utlumen a rozvíjí se jen v několika specializovaných směrech. Výzkum lesních ekosystémů by měl shromažďovat poznatky o dalších typech nejdůležitejších lesních ekosystémů: horského jehličnatého lesa, podhorského smíšeného lesa, smíšeného lesa na pahorkatině, borového lesa na píscích a dalších. Měl by poskytnout informace i o metodických otázkách, jak zjišťovat stav lesních ekosystémů, jejich ekologické stability, vitality dřevin atd.
Propracování koncepcí lesního hospodářství na základě lesních ekosystémů vyžaduje bezpodmínečně vybudování a využívání služeb specializovaných oborů a institucí. Jedná se především o chemické analýzy půdy a vegetačních orgánů dřevin, fyziky atmosféry, dálkového průzkumu Země, fyziologických procesů v dřevinách, počítačové analýzy obrazu, simulačních modelů atd.
Práci na “managementu lesních ekosystémů” musí vykonávat vědecká pracoviště základního výzkumu. Orgány zodpovědné za lesní hospodářství a za rozvoj vědy by měly hmotně zabezpečovat tuto práci, protože je to úkol zcela prioritní. Tato koncepce není specifickým problémem českého lesního hospodářství. Ve státech s vyspělým lesnictvím a s rozvinutou péčí o životní prostředí se na řadě otázek systémového lesního hospodářství pracuje, proto je nutné věnovat vědecké literatuře pojednávající o tomto tématu soustředěnou pozornost.
V lesnické praxi hlavní úkol při zavádění prvků ekosystémového lesního hospodářství budou mít samostatní lesní hospodáři. Jejich výchově budou muset věnovat odborné školy mimořádnou pozornost a výuku nové koncepci soustavně přizpůsobovat.
ZÁVĚR
Ekosystémová koncepce lesního hospodářství (management lesních ekosystémů) je předpokladem pro trvale udržitelné lesní hospodářství. Může zajistit plynulý přehled o stavu lesních ekosystémů a o výsledcích jejich lesnického ovlivňování. Může poskytnout údaje relevantní pro certifikaci dříví. Zajistí dosažení a udržování plného funkčního potenciálu lesů. Pomůže zajistit majitelům lesů a organizacím provozujícím lesní hospodářství přesvědčivě doložit výpočet škod na lesích antropogenními imisemi a jinou hospodářskou činností. V lesním hospodářství se uplatní věda. V neposlední řadě se také zajistí soulad mezi lesníky a ochránci přírody.