Ochrana adaptačního procesu lesa

Radomír Mrkva

V souvislostí s předpověďmi scénáře dopadů globální klimatické změny na les se stává více než kdy jindy aktuální problém adaptace lesních dřevin na možné změny prostředí. To si začíná uvědomovat nejen vědecká, ale zčásti i odborná veřejnost, jak zjišťujeme na stránkách tohoto časopisu. Naposled se v prvním a druhém letošním čísle LP objevily příspěvky genetiků Šindeláře a Frýdla (LP č.1/2005, str. 18, LP č. 2/2005, str. 14), zčásti se problematiky dotýká také můj příspěvek věnovaný aktuálním problémům ochrany lesa (LP č. 4/2005, str. 21). Protože jde o významnou záležitost a v příspěvcích genetiků se objevila opravdu pozoruhodná konstatování a doporučení pro praxi, vracím se k této tématice alespoň několika poznámkami.

Stres - negativní faktor adaptace?

ŠINDELÁŘ (2005) prezentuje názor, že „činitelé, vyplývající z variability povětrnostních a klimatických procesů, dále faktory biotické povahy, živočišného a houbového původu“ zužují geneticky podmíněnou proměnlivost, kterou považuje za základ adaptační schopnosti. Tvrzení, že stres má negativní důsledky na adaptaci, a to tím, že zužuje variabilitu, se opakuje v příspěvku ještě několikrát a jako doporučení pro praxi se uvádí záchrana a reprodukce genových zdrojů. Ty by se měly využívat zejména při umělé obnově na extrémních stanovištích. Tento názor se v podstatě opakuje i ve druhém případě (ŠINDELÁŘ, FRÝDL 2005) s tím, že se ale již více a detailněji upozorňuje např. na možnost negativního ovlivnění variability pěstebními zásahy. V doporučeních pro praxi se sice poukazuje také na využití přirozené obnovy, ale zejména  se doporučují vhodné postupy pro sběr osiva a opatření v lesních školkách (omezit třídění, aklimatizační školky) nebo při umělé obnově (omezit extrémně nízké počty sazenic). Rovněž při výchově se nepovažují za vhodné příliš intenzivní výchovné zásahy a orientace na „jeden žádoucí morfologický typ“. Nicméně stále se prosazuje názor, který opodstatňuje  „šlechtění lesních dřevin“, kdy se mimo původnost zásadně prosazují kvalitativní hlediska na užitkové vlastnosti kmene  stromu. Ostatně ochrana genofondu, spočívající v zakládání genových základen, klonových archivů, semenných sadů, uznaných porostů a výběrných stromů, je u nás enormně rozvinuta. S tím kontrastuje praxe, že se velice málo využívá potomstvo běžně se vyskytujících jedinců původních genotypů dřevin (mimo „zavlečené“ SM, BO a MD), jejichž genofond vskutku odpovídá biotopu, v němž žili nejen oni, ale patrně i předchozí generace.

Proces adaptace

Současným trendem - nejen v ochraně přírody - je ochrana procesů. Jedině ty totiž umožňují přežívání druhů a ekosystémů, v nichž žijí. Jedním ze základních takových procesů je proces adaptace, jehož principy se uplatňují také v dlouhodobém měřítku a umožňují evoluci. Základem tohoto procesu je nepochybně genetická diverzita organismů, ale ta by sama o sobě vývoj neumožnila, nebýt přirozeného výběru. Jedině výběr jedinců schopných přežít, resp. přežít v měnících se podmínkách je tou hnací silou, která mění vlastnosti organismů a ty pak znovu geneticky fixuje. Při tom si ale stále ponechává „otevřená vrátka“ pro další možnost změn v podobě setrvalé genetické variability, když samotná adaptabilita organizmů nedává příliš velké možnosti přizpůsobení. V tom smyslu je žehrání na “poškozování lesů“ nejrůznějšího charakteru, a tím zúžení genetické variability (ŠINDELÁŘ) zcela scestné.

Samotný proces přirozeného výběru je nejúčinnější, probíhá-li v momentě, kdy je populace nejčetnější a kdy je také genetická diverzita největší. K takové situaci dochází jednoznačně ve stadiu reprodukce, během obnovy pomocí semenáčů, tj. během nerušeně a dlouhodobě probíhající tzv. přirozené obnovy. Mezi nesčetnými jedinci se vždy najdou někteří, kteří mají ekologickou valenci natolik „vychýlenou“, že jsou ve stavu docela dobře prosperovat ve změněných podmínkách. Adaptační proces je navíc zajištěn také tím, že větší odchylka od normálních poměrů a ohrožení existence druhů nastartuje vysokou plodnost, což viditelně umožňuje přežití. Protože nejběžnějším existenčním ohrožením rostlin je nedostatečné zásobení vodou a sucho, známe popsanou reakci zvláště po suchých letech, kdy dřeviny enormně plodí. Další krajní pojistkou, kterou indukují extrémní podmínky, jsou mutace. O tom vědí své např. sběratelé miniatur dřevin, vyhledávající např. čarověníky nebo zajímavé variety na krajně suchých, nebo jinak ohrožených lokalitách. Kdykoli později je přirozený výběr již podstatně méně účinný.

Úloha parazitů v ekosystémech a biomech

Přirozený výběr jedinců neschopných akceptovat změněné podmínky pro život vykonávají v konečném stadiu paraziti, resp. patogeny, kteří oslabené jedince zahubí. To je jejich nezastupitelná úloha, i když ne vždy je jejich míra schopnosti napadnout a kolonizovat některé jedince stejná. Jejich tzv. agresivita (schopnost napadat jedince s relativně vysokou vitalitou) je dána navíc jejich posláním v biomech. Předvedeme-li si jejich úlohu v přirozených biomech lesa, zastoupených v Evropě, zjišťujeme, že jsou v nich zcela nezastupitelnou součástí, bez níž by tyto soubory společenstev vlastně ani nemohly existovat. V biomu severské jehličnaté tajgy je generační obměna dřevin možná pouze na volné ploše, kde díky ohřátí půdy může dojít k dekompozici nahromaděné biomasy. V souvislosti s tím jsou dřeviny boreálního pásma světlomilné, mají létavá semena a jsou mezi nimi tzv. r-stratégové. Rozpad zralého, dospělého lesa musí nastat víceméně jednorázově a parazitem, který to dokáže, je lýkožrout smrkový. U nás v přirozených horských smrčinách asi k úplnému rozpadu lesa většinou nedošlo, neboť na svazích proniká radiace mnohem lépe k povrchu půdy, a proto i dekompozice a obnova semenáči je zde snazší. Navíc se zde patrně původně vyskytoval pouze poněkud méně agresivní lýkožrout menší, zatímco lýkožrout smrkový se k nám vlastně „introdukoval“ spolu s uplatněním smrkové mánie (CHADT 1919).

Namnožení lýkožrouta sice nastane po kolonizaci méně rezistentních jedinců a také na vývratech a zlomech, ale pak již pokračuje nezadržitelný rozpad lesa na velkých plochách, jak jej známe z oblastí přirozeného výskytu smrku v Eurasii. Proto je lýkožrout smrkový tak nebezpečným škůdcem hospodářských smrčin, které jsou jakousi kopií přirozených severských smrčin pouze s tím, že se díky klimatu u nás nacházejí vlastně permanentně stále ve stavu větší, či menší predispozice.

Zcela jinak je tomu v biomu temperátních listnatých (smíšených) lesů, které původně pokrývaly převážnou část území u nás. Tyto lesy se díky vyšší teplotě, při níž je možná dekompozice, obnovují, aniž by byl nutný jejich úplný rozpad. Hlavní dřeviny - buk, jedle a další přimíšené listnaté druhy - mají těžká nelétavá semena a snášejí stín, takže se obnovují pod porostem, a naopak vyžadují ke svému počátečnímu růstu porostní mikroklima. Rozpad lesa se děje tak, že hynou přestárlí, nebo méně rezistentní jedinci. Ti podléhají dřevokazným houbovým patogenům, a je proto přirozené, že uvedené dřeviny vlastně ani nemají takové parazity, kteří by je usmrcovali rychle a na velké ploše.

Ochrana procesu adaptace v praxi

Zatímco k adaptaci dochází v boreálních lesích pouze jednorázově během obnovy v dlouhých generačních cyklech, adaptace listnatých lesů probíhá permanentně, protože i jejich reprodukce je průběžná. Proto můžeme považovat typ listnatého lesa za evolučně pokročilejší, což ostatně potvrzuje vývoj rostlinných společenstev v době postglaciálu.

Nikdy dříve nebyl proces adaptace v lesním hospodářství tak žádoucí jako v současné době. I když mnozí zlehčují skutečnost, že zdravotní stav dřevin se stále zhoršuje, je nepochybně zapotřebí se problémem zabývat a alespoň v nejohroženějších oblastech nížin a středních poloh přistoupit k opatřením, která by alespoň zkoušela či ověřovala nové (staronové) obnovní a pěstební postupy. Naprosto zásadní význam má v tomto procesu přirozená obnova, a to nejen proto, že se zde selektují žádoucí genetické vlastnosti. Význam přirozené obnovy je třeba spatřovat také v tom, že přežívají pouze jedinci s dobře situovaným kořenovým systémem, který je rovněž zárukou rezistence vůči suchu. Pochopitelně obnova pod ochranou porostu přináší další řadu žádoucích účinků, jako je zachování humusu, snížení evapotranspirace v přízemní vrstvě a udržení porostního mikroklimatu, potřebného pro převážnou většinu původních druhů dřevin. Nejde však pouze o samotné dosažení zmlazení. Ve všech lesních společenstvech s jedlí a bukem je přirozená prvotní obnova jedle ještě pod relativně zapojeným porostem a teprve po protržení zápoje po uhynulých (vytěžených) stromech se obnovuje buk. Během této dlouhodobé existence semenáčů může docházet k účinné selekci, která je odezvou na dlouhodobě působící vlivy. Všechny tyto zásady jsou v podstatě obsaženy v návrzích na zavedení tzv. přírodě blízkého (trvale udržitelného), nebo alespoň podrostního hospodářství.

K významnějšímu prosazení však bohužel stále nedochází; podíl přirozené obnovy na celkové obnově se stále pohybuje pouze kolem 15 % (viz např. Zprávy o stavu  lesa a lesního hospodářství, MZe). Stále se bez nákladných ochranných opatření až na naprosté výjimky nedaří přirozená obnova jedle, jež by výhledově měla v nižších polohách nahradit smrk. Ostatně osud jedle u nás, snížení jejího zastoupení v lesích až na 0,9%, které bude po vytěžení dospělých stromů ještě nižší, je tristní. Jedle se tak vlastně stává ohroženým druhem, což je opravdu ostudou českého lesnictví. Obnova lesa je všeobecně zatížena neúnosně vysokými náklady na ochranu před zvěří a při současné praxi, kdy se mnohé porosty rozpadají suchem, je již nyní zřejmé, že jejich obnovu bude možno zajistit jen s velkými náklady a obtížemi. Způsob hospodaření se zvěří doznal po dlouhých diskusích pouze neúčinných kosmetických změn, jež nemohou vést k nápravě. Na všech úrovních státní správy a u nájemců honiteb, zastřešených mysliveckým svazem a celkově mysliveckou lobby, není snaha přímočaře definovat a udržovat takovou početnost zvěře, která by umožnila obnovu lesa v žádoucích a jednoznačně stanovených parametrech, např. podle limitního podílu okusem poznamenaných jedinců na kontrolních transektech (viz návrhy ČERMÁK, MRKVA 2003). Řešení tohoto problému však lesní hospodářství neunikne, a to nejen z důvodů ekologických, ale zejména ekonomických, které nastupující období klimatických změn a zejména postižení lesa suchem přinese.

Další opatření při umělé obnově a výchově porostů (ŠINDELÁŘ, FRÝDL 2005) - tj. nepoužívání extrémně nízkých počtů sazenic při obnově a změna orientace výběru jedinců při výchově, jež by nepreferovala pouze určitý morfologický typ kmene a koruny, již v procesu adaptace znamenají velmi málo.

Přiučme se od přírody

Z uvedeného ovšem nevyplývá, že ochrana lesa před škůdci a škodlivými vlivy vůbec ztrácí výhledově smysl. Předložený názor popisuje pouze přirozený proces adaptace, který lze zcela tolerovat pouze na zvláště chráněných územích ochrany přírody, kde budou mít tyto ukázky pro lesnickou praxi nesmírnou cenu. Při hospodaření v lese půjde o to uplatnit ekonomická a ekologická hlediska a u dlouhodobého výrobního procesu dosáhnout přiměřeného zisku, aniž by utrpělo trvale udržitelné hospodaření v lese. Hospodářský les a např. smrkové nebo borové hospodářství by měly vždy představovat jakýsi kompromis, kdy nejen při hubení škůdců bude třeba zohlednit tzv. „práh hospodářské újmy“ (škodlivosti), neboť hospodářský efekt opatření (obranného zásahu) by měl být vždy poměřován náklady. Ostatně to je základní princip podnikání. Protože příroda pracuje velmi racionálně, měli bychom se u ní přiučit, jak překlenout existenční problémy lesa a hospodářských dřevin a umožnit jim adaptaci.

Seznam použité literatury

Čermák, P., Mrkva, R. Vliv mysliveckého hospodaření na vývoj dřevinné vegetace, Lesnická práce, 2003, 82, 6, 32 - 34

Darvin, Ch.,R., O vzniku druhů přírodním výběrem, 1859

Chadt, J. E. Dějiny lesů a lesnictví, Písek, 1914

Šindelář, J. Škody na lesích, vliv na genetiku populací lesních dřevin, Lesnická práce, 2005, 84, 1, , s. 18 – 19

Šindelář, J., Frýdl, J. Vliv pěstebních zásahů na skladbu populací, Lesnická práce, 2005, 84, 2, s.14 - 15

 

Adresa autora:

Prof. Ing. Radomír Mrkva, CSc.

Ústav ochrany lesů a myslivosti LDF MZLU Brno

E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.