Změny vegetace NPR Žofínský prales v období 1975–2008

Pavel Unar

Díky podrobnému zaznamenání stavu nejzachovalejších částí lesa v České republice provedenému v 70. letech minulého století Eduardem Průšou a Jiřím Vokounem lze dnes na základě opakovaných pozorování hodnotit změny jednotlivých složek těchto ekosystémů. Příspěvek uvádí základní výstupy fytocenologických šetření realizovaných v NPR Žofínský prales v letech 1975, 1997 a 2008.

Terénní šetření
V průběhu léta 2008 proběhla v NPR (národní přírodní rezervaci) Žofínský prales významná část šetření zaměřeného na sběr dendrometrických, fytocenologických, pedologických a dendrochronologických dat. Prvotní takto rozsáhlý výzkum provedli E. Průša a J. Vokoun v letech 1974–5. Předmětem jejich zájmu bylo zaměření polohy všech stojících a ležících stromů silnějších než 10 cm včetně zaznamenání informace o druhu dřeviny a výčetní tloušťce. Dále bylo provedeno podrobné typologické mapování a byla založena síť 44 trvalých typologických ploch (TTP), na kterých byl proveden fytocenologický zápis. Středy TTP jsou fixovány v mapě stromové situace, takže jejich opětovná lokalizace je poměrně snadná a přesná. Pedologická šetření byla zaměřena na popis profilů a základní fyzikální, chemické a fyzikálně-chemické rozbory půdních horizontů. Výměra takto šetřené plochy byla 74,5 ha. Výsledky prvotního výzkumu byly publikovány v dnes již legendární monografii o českých pralesech Die böhmischen und mährischen Urwälder, ihre Struktur und Ökologie (Průša, 1985).
První kompletní opakované šetření bylo provedeno v roce 1997. Zopakovány byly fytocenologické zápisy na TTP, pedologická šetření a byla zrevidována mapa stojících a ležících stromů. Druhý cyklus opakovaných šetření proběhl v roce 2008.
Prvotní typologický a fytocenologický průzkum provedený v 70. letech J. Vokounem a E. Průšou je tedy dnes doplněn o další dvě pozorování s intervalem opakování 22 a 11 let. Použitím stejného metodického postupu byla zajištěna vzájemná kompatibilita dat.
Ve všech fytocenologických zápisech byla použita stupnice patrovitosti dřevin dle Zlatníka: I – stromy nadúrovňové, II – stromy hlavní úrovně, III – stromy vyšší než polovina hlavní úrovně, ale svými korunami do hlavní úrovně nezasahující, IV – dřeviny vyšší než 1,3 m a nižší než 1/2 hlavní úrovně, V – dřeviny nižší než 1,3 m včetně semenáčů. Pro zachycení pokryvnosti jednotlivých druhů byla použita sedmičlenná smíšená Braun-Blanquetova stupnice abundance a dominance zjemněná Zlatníkem na poloviční hodnoty původních intervalů pokryvnosti postihnutelných jedním stupněm škály. Nomenklatura cévnatých rostlin byla sjednocena podle Klíče ke květeně České republiky (Kubát, 2002). Mechy a lišejníky nebyly zkoumány.

Stanoviště podchycená sítí trvalých typologických ploch (TTP)
Na základě analýzy druhového složení bylinného patra snímků pořízených na TTP opakovaně v letech šetření byly TTP agregovány do tří skupin:
- otevřená prameniště a rašeliniště,
- kyselé podmáčené smrčiny,
- květnaté bučiny.

Otevřená prameniště a rašeliniště
První skupinu tvoří stanoviště rašelinných smrčin prameništních (7R5) a podmáčených bukových smrčin (7V). Druhové složení odpovídá společenstvům svazů Cardaminion amarae a Piceion excelsae. Jsou to ostře ohraničené podmáčené plochy často s vyvinutými organozemními půdními horizonty. V bylinném patru se hojně uplatňuje krabilice chlupatá (Chaerophyllum hirsutum), ostřice řídkoklasá (Carex remota) a pomněnka hajní (Myosotis nemorosa).

Kyselé podmáčené smrčiny
Druhá skupina snímků reprezentuje kyselé rašelinné smrčiny třtinové (7R1), podmáčené jedlové smrčiny (7G) a částečně i vlhké smrkové bučiny (6V). Charakter stanovišť a kombinace druhů bylinné synuzie signalizují společenstva asociací Equiseto-Piceetum a Calamagrostio villosae-Piceetum (svaz Piceion excelsae). V synuzii dřevin se výrazně uplatňuje smrk ztepilý (Picea abies), který zejména na vodou ovlivněných stanovištích nabývá výrazně dominantního zastoupení. Jako typické druhy synuzie bylin lze uvést šťavel kyselý (Oxalis acetosella), třtinu chloupkatou (Calamagrostis villosa), pstroček dvoulistý (Maianthemum bifolium) a dřípatku horskou (Soldanella montana).

Květnaté bučiny
Nejpočetnější skupinu tvoří společenstva květnatých bučin (podsvaz Eu-Fagenion). Jedná se o stanoviště svěžích smrkových bučin (6S), klenosmrkových bučin (6A) a bohatých smrkových bučin (6B). Ve stromovém patru převládá buk lesní (Fagus sylvatica), který je v bylinném podrostu nejčastěji doprovázen pitulníkem horským (Galeobdolon montanum), svízelem vonným (Galium odoratum) a kyčelnicemi cibulkatou a devítilistou (Dentaria bulbifera, D. enneaphyllos).
Pro tyto tři skupiny byl šetřen vývoj počtu zaznamenaných druhů a Shannon-Wienerova indexu diverzity, který kromě počtu druhů zohledňuje i vyrovnanost jejich zastoupení. Případné změny abiotických faktorů byly hodnoceny prostřednictvím fytoindikace. Pro synuzie bylin snímků pořízených v letech šetření byly spočítány průměrné Ellenbergovy indikační hodnoty (EIH) pro světlo, teplotu, vlhkost, půdní reakci a obsah živin v půdě. Změny těchto hodnot v čase, vztažené ke skupinám snímků, eventuálně k celému souboru dat, signalizují výkyvy nebo trendy vývoje faktorů prostředí promítnuté do vegetačního krytu zkoumaných ploch.

Výsledky
První skupina snímků (prameniště a rašeliniště) vykazuje výrazně vyšší počet pozorovaných druhů zaznamenaných v roce 2008 v porovnání s daty z let 70. a 90. Podobný nárůst zaznamenal i index diverzity. Průměrné EIH pro světlo a teplotu vykazují vzestupný trend. Pozorované změny lze vysvětlit výrazným prosvětlením vlastních ploch, eventuálně jejich okolí, v důsledku větrných disturbancí. Významnou roli zde mohl sehrát i mírnější průběh zim v posledních letech.
Společenstva druhé skupiny snímků (kyselé podmáčené smrčiny) jsou v průběhu dosavadního pozorování víceméně nepozměněná. Rozdíly sledovaných ukazatelů nejsou statisticky signifikantní.
Pro květnaté bučiny (3. skupina snímků) byl zaznamenán mírný pokles počtu zastoupených druhů. Průměrné EIH pro světlo a vlhkost vykazují zejména v porovnání s rokem 1975 mírný nárůst. Opačný trend sleduje vývoj EIH pro půdní reakci a obsah živin v půdě.
Hodnocením celého souboru snímků bez předchozí separace podle rozdílnosti stanovišť ztrácejí trendy zachycené ve výše popsaných analýzách na průkaznosti. Přesto jsou patrné rostoucí hodnoty EIH pro světlo a teplotu a naopak klesající průběh vývoje EIH pro půdní reakci a živiny (obr. 1).
Ze snímků dále vyplývá ústup buku lesního (Fagus sylvatica), smrku ztepilého (Picea abies) a jedle bělokoré (Abies alba) z etáží dřevin vyšších než 1/2 hlavní úrovně (spojená etáž I+II+III) (obr. 2). Zatímco buk vykazuje pouze mírný pokles pokryvnosti, jedle ve stromových etážích téměř vymizela.  Zastoupení smrku v porovnání s rokem 1975 se výrazně snížilo. Důvodem jsou větrné disturbanční události v minulých letech a bezpochyby také gradační vlny kůrovce.
Zmlazení smrku a jedle je v porovnání s prvotním šetřením zaznamenáváno častěji (spojená etáž IV+V). Většinou se však jedná o semenáčky nebo jedince do 20 cm výšky. Značný rozmach lze pozorovat u zmlazení buku, které obsazuje prakticky všechny uvolněné plochy vyjma lokalit trvale zamokřených.

Práce byla zpracována a publikována díky finanční podpoře projektu VaV - SP/2d2/138/08 a výzkumnému záměru MSM 6293359101.

Autor: Ing. Pavel Unar
Výzkumný ústav Silva Taroucy pro krajinu a okrasné zahradnictví, v.v.i.,
oddělení ekologie lesa
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Foto: autor