K revitalizaci českých lesů
Revitalizace představuje řadu známých, ačkoliv dosud ne plně využívaných opatření. Jsou to ta, jimiž se usiluje o návrat k přirozeným bioekologickým stavům a vazbám v lesním ekosystému, aby dobře fungovaly v souladu s přírodními zákonitostmi. Uvážíme-li, že prvotní problém lesních společenstev je chřadnutí dřevin (MRKVA 2004), které má za důsledek chřadnutí lesů (KŘÍSTEK 1996), pak jde nesporně o jev hodný pozornosti lesnické vědy i praxe.
Podstatou preventivní obrany proti chřadnutí je změna hospodářského způsobu a nastolení trendu přírodě blízkého hospodaření. „...Odezva na tento požadavek je v lesnickém provozu zatím velmi váhavá a k názorovému posunu dosud zdaleka nedošlo ani v myslích lesníků. Lze předpokládat, že zkušenosti uplynulých desetiletí a následky suchého roku 2003 nás poučí a rozhýbají k řešení,“ konstatuje MRKVA (2004). Tento názor sdílím, protože občas vidím a slyším to, co zacházení s lesem přírodě blízkým způsobem nepřipomíná, např.: „dřeviny dlouho cloněné vysloveně strádají nedostatkem světla“ (nestrádají, naopak, potřebují clonu pro zdravý vývoj), „jedle je slunná dřevina snášející stín“ (naopak, je stinná dřevina snášející světlo), „přednostně těžit nejtlustší C-stromy jako nejlepší nositele přírůstu je nesmysl“ (nikoliv, nejtlustší stromy mají často nižší přírůstové procento (p%) než slabší stromy, proto jsou horšími nositeli přírůstu, a má tedy smysl těžit je za jistých okolností přednostně), „mísit jedli s bukem v téže skupině jako dvě MZD je omyl“ (naopak, je to vysoce užitečné hlavně pro zásobování jedle vodou prostřednictvím buku), „nechat zarůstat C-stromy do podrostu je jeho vražda“ (naopak, je to vysoce bioekologicky a pěstebně funkční a k zásadnímu poškozování podrostu těžebními pracemi nemusí docházet) atd.
První kroky revitalizace
Krátkodobé ekologické vlivy na dřeviny se projevují jednak fyziologicky, jednak za určitých situací i vratně geneticky. Působí-li v řádu desítek (možná stovek) tisíc let, změní druhy i geneticky „trvale“. Na první skupině vlivů se může lesník, působí-li v místě několik desetiletí, podílet svou prací v nemalé míře, dobře i špatně; ale i jako jeden článek v řetězci dlouhodobých vlivů a potenciálních změn zásadní genetické povahy, a to většinou záporných. Vlivy v ekosystému mezi organizmy a prostředím a organizmy navzájem mohou ekosystému škodit, nebo prospívat. Účelem revitalizace je především bránit těm škodlivým. Dále uvádím hlavní opatření pro ten účel.
- Ochrana nárostu (kultury) před přílišným ozářením, přehřátím nebo podchlazením pod zápojem dospělých rostlin
Evoluční adaptace odolnosti vůči záření má základ v genotypové struktuře druhů. Dala vznik stinným a slunným dřevinám. Slunné se mohou přizpůsobit zastínění, nikoliv však stejnou měrou jako stinné a naopak. Existuje však ještě jeden vztah dřevin ke světlu: v zásadě geneticky podmíněná snášenlivost stínu dané populace stinné dřeviny může být do značné míry změněna zvýšeným zastoupením pionýrských (slunných) genotypů tzv. genetickým posunem (zatím převážně dočasně, tedy vratně). To znamená opakovanými změnami světelných podmínek v mládí, než na jaké je populace svou genetickou adaptací zvyklá, např. vývojem od počátku na holé ploše – „na slunci“ – ve více generacích po sobě. Tehdy dochází k potlačení klimaxových genotypů a prosazení pionýrských. Taková populace se pak chová jako více, či méně slunná. Genetický posun je vysoce relevantní. Vyznačuje se totiž jistou záludností. Ta spočívá v tom, že populace „obohacená“ o pionýrské genotypy roste zpočátku zdánlivě velmi dobře, neboť se chová jako typické pionýrské společenstvo s jemu vlastním růstovým rytmem: rychlým růstem v mládí (ale s menší odolností proti mrazu), časnou kulminací přírůstů a ranou plodností, rychlým stárnutím, větší náchylností k nemocem (parazitům) ve vyšším věku a poměrně krátkým dožíváním. Rychlý růst v mládí považuje mnoho lesníků za „důkaz“ obecné vhodnosti takových druhových populací pro existenci od mládí „na světle“. U jedle však výzkum prokázal, že vývoj ještě ve stáří zdravých stromů probíhal v mladém věku pomaleji, tedy pod porostní clonou, než vývoj stromů s deformovanými korunami a nemocných, s větším výskytem parazitů, také vesměs i kratšího věku (KONŠEL 1931, MEYER 1957, KORPEĽ 1961, VINŠ 1982). Protože podobnou růstovou strategii jako jedle má i buk a smrk, je pravděpodobné, že se v tomto směru také chovají podobně. Přiměřeně silným a dlouhým cloněním mladých stadií populací stinných dřevin k nežádoucímu genetickému posunu nedochází a nadále se zachovává jejich přirozená genetická struktura s tomu odpovídajícím metabolizmem, růstovým rytmem a adaptačními schopnostmi. To je patrně základní předpoklad jejich zdravého vývoje a trvalé účasti v porostu, jakož i prevence chřadnutí dřevin.
Na pozadí „předběžné opatrnosti“ je vhodné dodržovat v mladém věku mírně stinný světelný režim po jistou dobu (snad okolo 10–15 let) i u dřevin přechodného typu, poloslunných a polostinných (dubu, klenu, jasanu, lípy, habru, jilmu).
- Opatření zlepšující hospodaření stromů s vodou
Velmi důležitými revitalizačními kroky jsou opatření zlepšující hospodaření stromů s vodou. Pro vodní bilanci rostlin mají ze srážek význam jenom ty, které se dostanou až k povrchu půdy a pronikají do ní. V lesním porostu bývá půda nejvlhčí pod mezerami v zápoji, pod okraji korun a především v blízkosti kmenů. Např. u pat bukových kmenů proniká do půdy 1,5krát více vody než mimo les a stékání vody po kmeni buku je 15krát vyšší než u smrku. Intercepční ztráty u smrku jsou 26 %, u buku jen 8 %; pod bukem spadne až k půdě 65-75 % srážek již při slabém dešti. Z ročních srážek 1000 mm pronikne k půdě pod jedlí 600 mm, pod bukem 800 mm (HORNDASCH 1993). Snad právě proto je zásobování jedle vodou prostřednictvím buku hlavní důvod, proč jsou jedlové lesy (skupiny) s příměsí buku podstatně zdravější a více přirůstají než (kdysi) čisté jedliny (HORNDASCH 1993). Proto má v jehličnatých porostech velký význam jednotlivá příměs buku (kromě jeho hlavního podílu ve skupinách) a zakládání smíšených jedlobukových skupin místo stejnorodých, oddělených skupin jedle a buku.
K lepšímu hospodaření lesa s vodou může přispět i všeobecně mírně nižší než plný zápoj pro snížení intercepce, a to stupňovitého nebo vertikálního uspořádání. Podle mého názoru je alespoň mírné snížení zápoje pro vláhovou bilanci jehličnatých porostů tak zásadně důležité, že v její prospěch je asi vhodné na stanovištích trpících nedostatkem vody podstoupit nižším zakmeněním jistou újmu výnosu a o něco vyšším zabuřeněním i ohrozit úspěšnost samoobnovy. Obnovní problémy s tím spojené je pak lépe řešit odstraňováním buřeně přípravou půdy než balancovat na hraně vodního deficitu v důsledku vysoké intercepce při plném zápoji. Holina, která je sice zcela prosta intercepce, však - mimo jiné nevýhody - nezlepšuje zásadně hospodaření s vodou. Na holinu sice spadne nejvíce srážek, ale tato výhoda rychle mizí pro vysoký výpar vlivem přímého oslunění (při jisté poloze seče) a většího pohybu vzduchu.
Hospodaření stromů s vodou může příznivě ovlivnit i skupinová probírka (mj. zachování několika stromů rostoucích blízko sebe a uvolňování skupiny jako celku po jejím obvodu). U stromů rostoucích jednotlivě dochází často během vegetační doby od cca desáté hodiny dopolední k depresi transpirace (BISKARAWAYNYI 1958 in HUBER 1993). Naopak stromy chráněné před sluncem ve skupině mohou déle transpirovat v dobré míře a vodu si vzájemně částečně předávat kořenovými srůsty. Proto si i déle zachovávají fotosyntézu a mají i větší přírůst.
- Náhrada hospodaření se světlem hospodařením se stínem
Lepší využívání zástinu je pak vůbec jedním z rozhodujících, přímo strategických opatření přírodě blízké správy lesů. Mimo příznivý vliv na zachování přirozené genetické podstaty dřevin dobře napomáhá omezovat výpar z rostlin a půdy (evapotranspiraci), a zlepšovat tím vodní bilanci v lesích.
Další postup revitalizace ovlivnitelný LH
V podstatě spočívá v důsledném uplatňování zásad přechodu k přírodě blízkému obhospodařování lesa. Hlavní úsilí revitalizace lesů, mimo již uvedené, by mělo směřovat k obnovení jejich ekologické stability. Dále je zmíním trochu netradičně, tj. s vynecháním jinak standardně uváděných a samozřejmě příznivě funkčních vlivů strukturní výstavby lesů (druhové, věkové a stromové diferenciace). Ekologická stabilita se stupňuje hromaděním energie zhmotnělé v primární produkci organické hmoty. Přitom předpokladem stability je schopnost ekosystému zahladit jeho poruchy (disturbance, stres) z nastřádaných energetických rezerv. Proto musí být v ekosystému primární produkce dřevní hmoty co nejvyšší, aby se rezervy skutečně vytvořily. Její dekompozice (resp. odběr) pak musí mít dobrý průběh (nesmí být příliš pomalá ani rychlá) a být i úměrná primární produkci. V rámci daného ekotopu má nejvyšší stabilitu ekosystém s nejvyšším nahromaděním kvalitní organické hmoty (živé i mrtvé), a nakonec humusu schopného snadno uvolňovat potřebné živiny (MÍCHAL 1994). Přeneseno do hospodářského lesa by proto i těžba dříví ve smyslu odběru organické hmoty měla být co nejnižší, nejlépe v souladu s přírůstem, a samozřejmě i všechen těžební odpad ponecháván v lese. Že tomu tak již staletí není (mimo výběrné lesy), je obecně známo. Proto jsou pasečné lesy principiálně nejméně stabilní, výběrný les jako jediný tvar lesa s těžbou přibližně shodnou s přírůstem (vedle těžby cílových tlouštěk) je naopak principiálně nejstabilnější. A v praxi tomu tak skutečně je! Výše nahodilých těžeb a výskyt kalamit všeho druhu v pasečných lesích (zejména smrčinách) je skutečně největší a naopak minimum obou těchto jevů ve výběrných lesích je toho rovněž důkazem. Tyto důkazy však lesnická praxe, byť poučena vědou i empirií, stále úspěšně ignoruje. Z toho vyplývá pro revitalizaci užitečnost co nejvyššího zastoupení alespoň výběrného principu (nezaměňovat s výběrným lesem) s těžbou do krajnosti minimalizovanou na úroveň běžného přírůstu, snižovat zastoupení holosečných těžeb a všechen těžební odpad ponechávat v lese.
Další revitalizační potřebou je trvalá účast odolných dřevin v závěrečném tvaru lesa. Přitom jejich natalita by měla být ekvivalentem mortality. Předpokladem toho je trvalé zastoupení přiměřeného podílu relativně snadno se ve stínu starého porostu zmlazujících dřevin, tedy dřevin stinných, v „každém“ klimaxovém společenstvu. Jejich obnova a udržení totiž nevyžaduje velký pokles porostní zásoby, jak tomu je u slunných dřevin, a už vůbec ne holoseče. To opět prakticky znamená vyšší až vysoký podíl jedle a buku ve smrčinách, resp. dalších polostinných listnáčů (klenu, lípy, habru či jilmu), ale i v borových, modřínových a dubových porostech, tedy smíšené lesy odpovídající stanovištním podmínkám.
Pro podporu co nejširší biologické diverzity lesních ekosystémů včetně světlinových druhů rostlin a živočichů (např. bělásek hrachorový a mnohé další druhy motýlů a brouků), vázaných na slunné prostředí menších až středních holých ploch (od několika arů do cca 0,5 ha), je žádoucí malé zastoupení holin i v jinak ekologicky uspořádané lesní krajině. To není v rozporu s požadovaným omezováním holých sečí, které znamená principiální ústup od systémově využívaného holosečného hospodářského způsobu jako jednoznačně převládajícího.
Standardní pěstební postupy jako součásti revitalizace
- V rámci obnovy lesa
Nebyl vymyšlen žádný lepší způsob obnovy lesa, než je napodobení sekundární sukcese jako součásti „velkého“ vývojového generačního cyklu pro obnovu na holinách se třemi fázemi jeho sledu: lesem přípravným, přechodným a závěrečným. V nich se postupně uplatňují (zaměňují) dřeviny typu r- (pionýři) a K- (klimaxové), nebo „malého“ vývojového cyklu při podsadbách starých porostů. Vysoká relevance takové obnovy (vývojových cyklů) spočívá v tom, že jedinečně zajišťuje zachování geneticky podmíněných ekologických vlastností lesních dřevin a vůbec jejich přirozené genetické struktury jako zcela základního předpokladu zdravého vývoje lesa do vysokého věku, tj. preventivní eliminace jejich chřadnutí.
- V rámci výběru dřevin – druhové skladby lesa
Mimo zvýšený podíl listnáčů v nových lesích by měl být, s ohledem na očekávané změny makroklimatu, smrk zčásti nahrazován borovicí. Ta má mimořádnou schopnost přizpůsobovat se nedostatku vláhy. Je schopna přijímat vodu z půdy za podstatně zhoršených podmínek. Přežívá ještě za stavu pod bodem vadnutí (KORPEĽ 1995) a je schopna vytvářet nejširší rezervu vody pro období sucha ze všech našich dřevin (LARCHER 1984). A dále snad ještě jedno důležité: za podmínek permanentních výkyvů ve stavech prostředí bude relativně odolnější některé ranější sukcesní stadium, schopné lépe změnit svou strukturu a funkci za jejich působení. Jednoduchý ekosystém složený z tolerantních druhů může být při stejné intenzitě vlivu vnějšího faktoru stabilnější než složitý systém méně tolerantních druhů (MÍCHAL 1994). Z toho lze odvodit vhodnost zakládat v dané krajině pro podporu vzniku lesních společenstev s vyšší odolností typu resilience (schopnost ekosystému vrátit se k „normálu“ po skončení působení rušivého faktoru – stabilita typu „guma“) kromě „normálních“ smíšených lesů standardní druhové skladby i skutečně „jednoduchá“ společenstva. Těmi mohou být smíšené porosty s trvalým skupinovitým zastoupením větší části pionýrů, např. břízy, osiky, jeřábu, olše, se standardním pěstebním režimem jako u klimaxových dřevin, tzn. zaměřeným i na jakost produkce.
- V rámci věkové a prostorové výstavby lesa
K dosažení prostorově členité různověké struktury a k zachování genetické podstaty klimaxových dřevin vede nejlepší cesta přes víceetapovou obnovu holin (nejdříve pionýry a poté cílovými dřevinami), příp. postupnými, dlouhodobě prováděnými podsadbami dospělých (i dospívajících) porostů. Zakládání smíšeného lesa (přirozeně i uměle) je vhodné provádět maloplošnými postupy nepřesahujícími základním rozměrem cílovou výšku porostu, aby nakonec vznikla mozaika různých růstových forem lesa, protože taková výstavba má relativně nejvyšší mechanickou a ekologickou stabilitu, a tedy i nejlepší zdravotní stav po dlouhou dobu. A to je jedním z hlavních cílů revitalizace lesů.
Adresa autora: Ing. Milan Košulič st.
Město Albrechtice
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Příčiny chřadnutí dřevin
Přehlížení genetických vlastností dřevin
To nejcennější, co dala příroda člověku k dispozici pro hospodářské využívání lesů, je úžasný kapitál přirozených vlastností dřevin včetně výnosových, nabytý miliony let trvajícím fylogenetickým vývojem jednotlivých druhů, a soužití jejich druhových kombinací přizpůsobených danému klimatu, půdě a poloze. Jak se ale s tímto bohatstvím zachází? Procesy probíhající v lesních ekosystémech se posuzují převážně jen z ekologických hledisek. Hlavním nositelům evolučních procesů – dřevinám - se však věnuje malá pozornost. Pro jejich úlohu v určitém stadiu evoluce ekosystému je každá z nich příslušně geneticky vybavena. O ekologických vlastnostech dřevin se v podstatě ví mnoho, ale o možných genetických změnách a evolučních procesech mnohem méně. A pokud ano, zpravidla se ignorují. To pak u lesníků vyvolává lehkomyslnost v zacházení s dřevinami, jako by šlo o anorganický materiál. Přehlíží se jejich genetická povaha a jí vymezené adaptační schopnosti. To vede k dalekosáhlým změnám genetických systémů dřevin, a to v daleko větší míře a kratší době, než většina lesníků vůbec tuší (K. KAŇÁK 1988). Dochází-li k nim jen v rámci nemnoha obmýtí, mohou být „naštěstí“ ještě vratné. Téměř klasickým příkladem toho je smrk. Smutně proslulou zásluhou holosečného hospodářství již není někdejší typickou klimaxovou dřevinou. Většina jeho populací má „pionýrský“ charakter, k němuž dospěla genetickým posunem. Tam, kde končí operační kapacita ekologie, nastupuje evoluční genetika podle výroku T. DOBZHANSKIHO, že „nic v biologii nedává smysl, dokud to nevidíme ve světle evoluce“ (in K. KAŇÁK, 1988).
Stres
Ne každý vnější škodlivý činitel však nutně vede k zániku jedince. Často způsobuje „jen“ stres. Kromě řady hypotéz o chřadnutí stromů existuje i obecné hledisko tohoto jevu na bázi stresu: každý jedinec zdědil po rodičích genetický aparát. V něm má zakódovány ekologické podmínky, v nichž jeho druh absolvoval dosavadní fylogenetický vývoj. Tento aparát mu umožňuje žít v těchto podmínkách a bezproblémově reagovat i na jejich výkyvy, kterým permanentně podléhají. Jsou-li však tyto výkyvy větší než běžné, upadá strom do stresu. Přitom se aktivují obranné mechanizmy každého jedince. S tím je spojený energetický výdaj, a proto i snížení vitality a obranyschopnosti stromu. Stres obvykle nemá zevní příznaky. Působí-li však dlouho nebo jeho síla je velká, vyčerpá se obranyschopnost organizmu a u stromu se projeví nemoc nebo poškození. Tento stav již má specifické příznaky. Může být stromem překonán, nebo vede k jeho úhynu. Záleží na síle, délce působení, druhu stresoru, na vitalitě a individuální obranyschopnosti postiženého jedince (KŘÍSTEK 1996).
Stres však může mít i jinou příčinu: v rámci areálu každé dřeviny existují podmínky, jež jí optimálně vyhovují, jiné pak, které jí sice ještě umožňují existovat, ale častěji je při nich vystavena nedostatkům vyvolávajícím stres. Ten opět způsobuje pokles vitality a snižuje konkurenční schopnost populace druhu vůči jiným druhům s rizikem vytlačení z biotopu (H. J. OTTO 1994). Když k tomu skutečně dojde a poklesne hustota populace ústupem senzitivních jedinců, může následovat trojí: genetický drift (náhodné nepředání některého genu z generace na generaci a rozmnožení jiného genu – charakteristické pro malé populace), reprodukční izolace jednotlivých stromů a zvýšení výskytu samoopylení. To nakonec vede k vyššímu zastoupení homozygotních, méně adaptabilních jedinců, k zúžení genetické proměnlivosti populace, a tedy i ke snížení ekologické stability ekosystému.