Vztah poškození bleskem a kůrovci
Emanuel Kula, Wojciech Ząbecki
Na první pohled jsou blesk a kůrovci zcela nesouvisející škodliví činitelé, ale při bližším studiu lze poodhalit některé velice zajímavé souvislosti. Blesk jako stresový a smrtící činitel v lese vytváří po zásahu stromu prostředí vhodné pro vývoj některých podkorních a dřevokazných zástupců hmyzu, čímž se utváří zcela specifická synuzie kůrovců bleskových stromů, z nichž někteří se mohou namnožit a vytvořit kůrovcové ohnisko.
Blesk jako environmentální faktor
Blesk je elektrický výboj o proudu několika set tisíc ampérů a teplotě kolem 30 000 °C, jehož zdrojem jsou zpravidla dešťové mraky tvořící se ve výšce kolem 2500 m. Blesk zasahuje stromy ve starých, ale i v mladých porostech. Míra ohrožení se zvyšuje u jedinců rostoucích v hřebenových a vrcholkových partiích, s kůlovým kořenem vstupujícím do vlhčích vrstev půdy a na stanovištích se zvýšeným podílem rud.
Po úderu je vysoká teplota příčinou odpaření vody z lýka, přičemž náhlý vznik páry potrhá pletiva, kůru, dokonce i dřevo stromu. Kořeny i kmen zasažených stromů jsou disponibilní k vzniku požáru, napadení hmyzem a dřevokaznými houbami. Blesk vertikálně procházející kmenem může způsobit v jeho profilu od vrcholku k oddenku trhlinu, většinou jsou však bleskové stromy bez viditelného poškození. V případě horizontálních korunových výbojů dochází k přenosu indukční energie přes větve a v profilu kmene koruny se vytváří 1–2 m široké silné zasmolení (obr. 1).
Škody způsobené bleskem
S bleskem je často spojeno riziko lesního požáru, jehož vznik je limitován 14% vlhkostí dřeva. Na rozdíl od boreálních a subalpinských lesů, kde se blesk podílí na příčinách lesních požárů 63 % (záp. Kanada), 60 % (Skalisté hory) a 56 % (Finsko), vzniká ve středoevropských podmínkách od blesku pouhé 1 % lesních požárů. Velký hospodářský význam má skutečnost, že odumírají další stromy v okolí přímo zasaženého stromu, čímž se vytváří predispozice k napadení stromů kambioxylofágy, případně houbami. Blesková kola s více než jedním zasaženým stromem vznikají nejčastěji v zapojených smrkových porostech, zatímco jednotlivě odumírající bleskové stromy jsou typické pro jedlové porosty a porosty uvolněné. Vznik bleskových kol souvisí s propojením sousedních stromů kořenovým systémem. Výskyt kruhových bleskových kol je odvozen z radiálního šíření elektrického výboje v podloží. Existuje skupinovité odumírání smrků, na nichž není patrný úder, ale v průběhu 1–3 let chřadnou a hynou, bývají souběžně napadeny kůrovci (obr. 2). Živé stromy na okraji bleskového kola mají „spálené“ kořeny na straně přivrácené ke středu kola. Tento typ poškození je mnohem významnější než mechanické poškození jednotlivých stromů. Po zásahu blesku dochází na stromu k fyziologickým poruchám, je narušen vodní režim, poškozen kořenový systém, vzniká charakteristické zapaření lýka, nastupuje proces jeho fermentace, nastávají změny ve složení monoterpenů, v tvorbě cukrů především sacharózy, volatilních látek a v chemickém složení pryskyřice, čímž se omezuje její repelentní účinek a toxicita a mění se celkově atraktivita a napadení hmyzem. Snižuje se práh obranného potenciálu a hrozí nástup podkorního a dřevokazného hmyzu. Typická skladba synuzie kůrovců definuje stromy zasažené bleskem. Jedná se o specifickou reakci kambioxylofágů, odlišnou od fauny po imisním stresu, požáru nebo suchu.
Charakteristika souboru bleskových stromů
Soubor 194 bleskových stromů nebo bleskem ovlivněným (34,5 % nadúrovňových, 54,1 % úrovňových a 11,3 % podúrovňových) se nacházel na území LS Ostravice převážně z 5. LVS (535–850 m n. m.), na jižních (46,9 %) a severních (45,36 %) expozicích, v porostech ve věku 51–137 let (> 100 let 60,3 %). V území ČR jsou evidovány bleskem poškozené smrky nejčastěji v porostech 5. věk. tř. (43,2 %), ve výškovém profilu 401–800 m n. m. (84 %) na jižních expozicích.
Odumírání lýka, které se zpravidla vyznačuje zapařením (po zaschnutí se stromy obtížně odkorňují), postupuje od oddenkové části u vertikálních úderů blesku nebo od koruny, což může souviset s horizontálním plošným korunovým bleskovým výbojem zanechávajícím na kmenu v koruně typicky zasmolenou sekci (obr. 1).
Kambioxylofágní fauna bleskových stromů
Na bleskových stromech bylo zachyceno 23 druhů kambioxylofágní fauny, z nichž 15 druhů bylo společných pro stromy nadúrovňové, úrovňové i podúrovňové. Rozhodující postavení četností výskytu i pokryvností kmene má lýkohub matný (Polygraphus poligraphus /L./) (obr. 3, 4), který není ovlivněn sociálním postavením stromu a je hospodářsky nejvýznamnějším druhem, který se může na bleskových stromech namnožit. Nadstandardně využívá disponibilní prostor kmene, na jehož polovině se rozvinul v silném stupni napadení. Jeho výskyt nebyl ovlivněn věkem, nadmořskou výškou ani expozicí. Na bleskových stromech představuje nejstabilnější a současně nejvýznamnější druh kambioxylofágní fauny.
Vliv sociálního postavení stromu se projevil u lýkožrouta lesklého (Pityogenes chalcographus /L./) tím, že vysoká četnost výskytu i šíře kmenové niky ustoupila na podúrovňových stromech, ale jeho agresivita se obecně projevila nezávisle na sociálním postavení stromu 75% podílem silného stupně napadení (obr. 3, 4). Ve vyšších polohách se projevil dílčí pokles v četnosti výskytu i pokryvnosti, druh preferoval stromy odumírající od spodní části kmene. Řadí se k hospodářsky významným druhům mimořádně profitujícím na bleskových stromech.
Lýkohub obecný (Hylurgops palliatus /Gyll./) se vyznačuje vysokou mírou stability napadení, je nezávislý na sociálním postavení stromu v četnosti výskytu, pokryvnosti kmene a ve vyvážené intenzitě napadení. Je druhem bez hospodářského významu, který neohrožuje živé stromy ani při přemnožení. Věk, expozice, nadmořská výška ve sledované oblasti zásadně nemodifikovala jeho četnost ani pokryvnost. Preferuje stromy odumírající od oddenku, které nalétá s vysokou pokryvností kmene na rozdíl od stromů odumírajících od koruny.
Mezi typické zástupce bleskových stromů se řadí tesaříci rodu Isarthron sp., kteří preferují stromy nadúrovňové podle četnosti výskytu i pokryvnosti kmene, ale obecně dosahují pouze slabého stupně napadení. Nemají zřetelnou vazbu na věk porostu, expozici, nadmořskou výšku, ale postup odumírání stromu je faktorem diferencujícím četnost i pokryvnost výskytu.
K druhům reagujícím ústupem od nadúrovně k podúrovni se řadí jednoznačně lýkožrout smrkový (Ips typographus /L./) a lýkožrout menší (Ips amitinus /Eichh./).
Lýkožrout menší se vyznačuje relativně vysokou frekvencí výskytu v nadúrovni, ale rychle ustupuje a jeho nika je relativně úzká, ve vyšších polohách byl přítomen v nižším zastoupení. Stromy odumírající od spodu se jeví atraktivnější. Pro souběžně působícího lýkožrouta smrkového jsou bleskové stromy málo atraktivní. Vyznačuje se nejen relativně rychlým ústupem četnosti napadení od nadúrovně, ale obsazuje velice úzkou niku kmene, uvážíme-li, že teoreticky může napadat 75 % profilu kmene. Četnost i pokryvnost kmene požerky ustupovala s věkem a nadmořskou výškou, ale postup odumírání lýka v profilu kmene nebyl významný.
Dřevokaz čárkovaný (Xyloterus lineatus /Ol./) nereagoval na sociální postavení stromu, ale preferoval stromy odumírající od spodu kmene.
Kambiofágní fauna větví (10 druhů) se profilovala především dvěma typickými zástupci. Lýkožrout lesklý atakoval prakticky všechny nadúrovňové stromy, na nichž se rozvinul ve 2/3 profilu koruny, výhradně v silném stupni napadení. Na podúrovňových stromech snižuje četnost výskytu i pokryvnost v důsledku konkurenčního prostředí s lýkožroutem obecným (Pityophthorus pityographus /Ratz./), který se mu vyrovnává četností výskytu i stupněm napadení.
Závěr
Bleskem zasažené stromy představují specificky stresované jedince s vysoce pozměněnou atraktivitou lýka, volatilních substancí, postupem a rychlostí odumírání. Šíření výboje (blesku) přes kmen a kořeny nebo v koruně přes větve modifikuje rozsah zasažených stromů. Kambioxylofágní fauna se profiluje druhovým spektrem, neboť bleskové stromy jsou vysoce atraktivní pro druhy H. palliatus, P. poligraphus, P. chalcographus, X. lineatus, tesaříky Isarthron sp. Hrozí především nebezpečí tvorby kůrovcových bleskových kol druhů P. chalcographus a P. poligraphus, které doprovází v menším rozsahu I. typographus a I. amitinus.
Pozn.: Řešeno v rámci VZ MSM 6215648902 a NAZV 1G46001.
Adresa autorů:
Prof. Ing. Emanuel Kula, CSc.
LDF MZLU v Brně
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Prof. dr. hab. Wojciech Ząbecki
Zemědělská univerzita v Krakově
Foto: E. Kula