Obnova tatranského kalamitiska po druhom cykle monitoringu

Bohatosť jedincov obnovy

Priaznivý východiskový stav v bohatom počte stromčekov spred troch rokov sa potvrdil aj v roku 2010. Zaujímavé je, že v priemernom zistenom počte jedincov obnovy na hektár výrazné zmeny nenastali. Podobne ako v prvom cykle sa evidovali v priemernom počte 12,1 ± 1,5 tisíc ks.ha-1, pričom najčastejšie presahovali 6 tisíc kusov (medián 6,0 ti-síc ks.ha-1). Z celkového počtu takmer polovicu tvorili už odrastené jedince nárastu s výškou medzi 50 až 130 cm a už asi tretinu tvorili ešte vyspelejšie jedince mladiny. Najnižšie jedince v nálete pod 50 cm výšky tvorili zvyšnú časť. Tu sa prejavili podstatné zmeny v presunoch jedincov do vyšších rastových stupňov od prvého cyklu monitoringu spred 3 rokov. V roku 2007 dosahovali najväčší podiel (až polovičný) najnižšie stromčeky. Mladina vtedy nedosahovala ani 10% podiel. Podiel umelej obnovy aj v druhom cykle nepresahoval 2 % z počtu všetkých jedincov. Prirodzená obnova teda stále jasne dominuje. Na obrázku 1 vidíme zmeny na tej istej MP v priebehu 3 rokov.

Stav vegetácie a jej vplyv na odrastanie stromčekov

Po náhlom odstránení materského porastu alebo vzniku kalamity na veľkých plochách v prvých rokoch vzniká typická rúbanisková vegetácia. Zaburinené prostredie sa v Tatrách naplno prejavilo 1–2 roky od pádu kalamity (roky 2005–2007). Na rozšírenie jednotlivých druhov vplýval najmä uvoľnený rastový priestor a konkurencia nedrevnatej vegetácie. Typickými druhmi boli vrbovka (Chamaerion angustifolium), z tráv smlzy (Calamagrostis sp.), miestami malina (Rubus idaeus).

Po 3 rokoch realizácie monitoringu v roku 2010 významne pokleslo zastúpenie zaburinených plôch, hoci stále tvoria asi polovicu kalamitiska. Na asi 1/3 územia kalamitiska už sú pre obnovu vytvorené vcelku priaznivé pomery s potlačeným vplyvom zaburinenia. Ide predovšetkým o už odrastenejšie porasty (mladiny).

Po stratifikácii monitorovaného územia na lokality s rôznymi podmienkami sa najvyššie priemerné počty jedincov obnovy v roku 2010 zistili na MP bez posúdeného vplyvu negatívnych faktorov, a to priemerne až 20,0 ± 2,7 tisíc ks.ha-1 (medián 12,7 tisíc ks.ha-1). Na MP pod negatívnym vplyvom buriny bol priemer 8,4 ± 1,3 tisíc ks.ha-1 (medián 3,9 tisíc ks.ha-1). Je zrejmé, že miesta bez konkurenčnej vegetácie vykazujú priemerne viac ako dvojnásobok jedincov obnovy na hektár ako je priemerná hodnota za celé kalamitisko. Monitoring zaznamenal počas letnej sezóny 2010 (máj-september) vyžínanie iba na 1/5 zaburinených plôch, zatiaľ čo 4/5 ostali bez takéhoto zásahu. Väčšina kalamitiska sa teda vyvíja skôr samovoľne, ako riadeným ošetrovaním. Zaujímavé je však porovnanie priemerného počtu jedincov. Kým na vyžatých plochách sa zistilo v priemere okolo 5 tisíc kusov jedincov obnovy na hektár (medián 2,9 tisíc ks.ha-1), na nevyžatých to bolo takmer 2x toľko, 8–10 tisíc (medián 3,8 tisíc ks.ha-1). Môže to poukazovať na fakt, že sa vyžínajú práve lokality s najnepriaznivejším stavom a počtom obnovy. Čiže tam kde je obnovy aj napriek burine dostatok, sa vyžínanie nerealizuje. Ale rovnako to môže znamenať, že pri vyžínaní husto zaburinených plôch vzniká väčšie riziko neúmyselného odstránenia aj jedincov prirodzenej obnovy a tieto sa skutočne spolu s burinou aj redukujú. Napriek tomu že z výsledkov monitoringu nie je možné určiť jednoznačne príčinu nižšieho počtu, je možné upozorniť prevádzku aj na šetrnejšie a opatrnejšie uplatňovanie mechanického odstraňovania buriny.

Odumreté drevo a jeho vplyv na obnovu a vegetáciu

Spomedzi faktorov pôsobiacich na obnovu sa ponechané drevo (vo vyššej koncentrácii, či už nespracované, alebo uhádzané na kopy hrubiny či haluziny) identifikovalo na necelej desatine MP. Treba poznamenať že odumreté drevo (ležaniny, vývraty, pne) sa nachádza v rôznych koncentráciách priebežne po celom kalamitisku (priemerne pokrývalo v roku 2007 až 20 % plochy), no nie všade pôsobí bezprostredne na vývoj obnovy. Na MP s posúdeným vplyvom drevnej hmoty sa zistili podstatne nižšie priemerné počty jedincov obnovy ako v priemere na celom kalamitisku, ale aj ako v priemere na zaburinených miestach. Na MP s ponechaným drevom sa zistilo priemerne 3,7 ± 1,0 tisíc ks.ha-1 (medián 1,8 tisíc ks.ha-1). Lokality s ponechaným nadmerným množstvom dreva dosahovali teda v priemere menej ako polovičné hodnoty jedincov obnovy. V rámci monitorovaného územia boli výnimkou pri nespracovanom dreve napríklad niektoré lokality v Tichej doline, kde sa zistili aj hodnoty prevažujúce 20 tisíc jedincov na ha. Obnovu tu ale dominantne tvoria trsy jarabiny (Sorbus aucuparia), kým na ostatnom území je tvorená zmesou smreka (Picea abies), briez (Betula ssp.) s množstvom ďalších drevín, najčastejšie jelše (Alnus sp.), vŕby (Salix sp.), smrekovec (Larix decidua), vrátane jarabiny. Informáciu o zistenom rozmiestnení počtov obnovy na kalamitisku z monitoringu v roku 2010 podáva obrázok 3, ktorý prezentuje krigingový model počtov obnovy na základe terestrických zistení. Prezentujeme v ňom aj vybrané lokality, na ktorých sa úplne vylúčili manažmentové zásahy a kalamitné drevo sa nespracovalo na 100 %. Jedná sa o vizuálny model s určitou pravdepodobnosťou, a kvôli pomerne riedkej sieti MP nepodáva tak presnú informáciu ako štatisticky spracované priemerné údaje aj s vyjadrenou presnosťou. Model neuvádza presnosť, tvoril sa zo siete 1x1 km a nespracované plochy majú často výmeru pod 1 km2 (niektoré nespracované lokality nezachytila žiadna MP a model im detailne nezodpovedá).

V rámci zisťovaní sa evidoval druh substrátu, na ktorom odrastali jedince náletu a nárastu. Rozoznávali sa 4 základné typy – minerálna pôda, vývraty, pne a ležiace kmene. Výsledky ukázali absolútnu dominanciu odrastania stromčekov na minerálnej pôde. Až 95 % jedincov náletu a až 98 % jedincov nárastu na kalamitisku prežívalo práve na nej. Po nej nasledovali vývraty s podielom necelých 5, resp. necelé 2 %. Pne a ležiace kmene v súčas-nosti tvorili podklad pre odrastanie len veľmi ojedinele, na menej ako 5 % MP s podielom spolu nepresahujúcim 1 %. Napriek tomu, že kalamitisko je značne pokryté odumretým drevom (priemerne spomínaných až 20 % plochy!).

Na odumretom ležiacom dreve sa teda doteraz našlo minimum stromčekov. Nekorešpon-duje to so zisteniami mnohých autorov zo smrekových porastov vyšších polôh. Význam odumretého dreva ako klíčneho lôžka je na kalamitisku niekoľko rokov od jeho vzniku zatiaľ potlačený. Dôvod je najmä súčasný stupeň rozkladu. Až 80 % ležaniny je v druhom stupni rozkladu – ešte tvrdé drevo. Päť rokov od pádu kalamity je veľmi málo na rozloženie dreva tak, aby poskytovalo vhodné miesto pre budúcu obnovu. Medzi najvýznamnejšie faktory vplývajúce na rozklad patrí vlhkosť odumretého dreva. Najvyššiu vlhkosť by mali dosahovať kmene ležiace celou svojou plochou na povrchu pôdy, preschnuté sú najmä vrchné vrstvy nahromadenej ležaniny (na seba napadaných kmeňov). Na objektívne sledovanie rozkladu, a jeho vplyvu na odrastanie obnovy, veľmi dobre poslúžia práve založené MP, na ktorých sa jeho vývoj bude evidovať v budúcich cykloch.

V súčasnom období sa odumreté drevo na mnohých miestach javí skôr ako fyzická prekážka vývoja a odrastania obnovy. Očakávať sa dali horšie možnosti odrastania kvôli nízkemu stupňu rozkladu. Zaujímavé je však to, že sa na kalamitisku neprejavili očakávané pozitíva ponechaného ležiaceho odumretého dreva na obnovu, ako znižovanie mikroklimatických extrémov (najmä sucha a vysokých denných teplôt zatienením), rovnako by malo viac zabraňovať odrastaniu buriny ako konkurencii obnove lesa. Výsledky monitoringu ukazujú, že obnova na plochách s menším alebo žiadnym množstvom odumretého dreva (zvyšky po spracovaní, tenčina) odrastá vcelku priaznivejšie, a aj napriek vysoko negatívnemu tlaku konkurenčnej vegetácie prežíva a veľmi rýchlo v dostatočnom počte odrastá. Ponechané odumreté drevo teraz slúži skôr ako prostriedok na plošnú diferenciáciu porastovej štruktúry, čo je však z hľadiska požiadaviek na budúce diferencované porasty priaznivé. No pôvodne sa očakával skôr opačný vývoj – lepšie odrastanie v blízkosti ponechaného dreva. Odumreté drevo ako klíčne lôžko pre vývin semenáčikov bude vo vhodnom stave až po viacerých rokoch. Súčasný stav však naznačuje, že dovtedy na mnohých miestach so spracovaným drevom, budú rásť porasty už v rastovej fáze mladiny a vyššie. Takéto striedanie je z hľadiska výškovej diferenciácie na malých plochách vcelku vhodné.

Zhrnutie

V rokoch 2007 a 2008 sa vykonal zber údajov v rámci prvého cyklu monitoringu procesu revitalizácie tatranského kalamitiska a jeho nepoškodeného okolia v sieti 500x500 m so širokým záberom (stromy, odumreté drevo, obnova, stanovište a i.). V roku 2010 sa v redšej sieti 1x1 km realizoval druhý cyklus, pričom monitoring bol zameraný na obnovu kalamitiska, kde v súčasnosti prebieha najväčšia dynamika.

Nevýhodou takéhoto rozsiahleho monitorovacieho systému je finančná, odborná, fyzická a časová náročnosť zberu údajov. Výsledná presnosť získaných informácií v porovnaní s nákladmi na celoplošné zisťovanie výrazne zvyšuje konečný efekt. Veľkou výhodou výberového monitoringu je možnosť výberu požadovaných znakov alebo plôch. Plochy sú trvalo stabilizované, získalo sa na nich množstvo materiálu a to umožňuje aj zachytenie zmien vo veľmi dlhých časových intervaloch (na rozdiel od niektorých výskumných plôch založených v minulosti). Ďalej to umožňuje realizovať viaceré analýzy týkajúce sa obnovy alebo ostatných sledovaných znakov, a zároveň je vytvorené veľmi dobré východisko pre sledovanie ďalších zmien lesa na danom území. Zmeny sa dajú porovnávať na úrovni jedincov v rámci monitorovanej plochy. Iba systém takýchto reprezentatívne rozmiestnených plôch zabezpečuje objektívnu interpretáciu výsledkov na úrovni celého územia, čo nenahradí žiadne čiastkové výsledky zozbierané iba z málo plôch z niekoľkých lokalít.

Výsledky ukázali veľmi priaznivý vývoj obnovy nielen z hľadiska počtu, ale aj vitality a druhovej pestrosti. Zaburinené lokality sa postupne zmenšujú, hoci vplyv buriny je aj po 5 rokoch ešte významný. Nezistil sa vo všeobecnosti pozitívny vplyv ponechaného odumretého dreva na obnovu (hektárové počty aj rastové stupne), dôvodom je hlavne nedostatočný stupeň rozkladu kvôli krátkemu času. Naopak, koncentrované drevo v súčasnosti zabraňuje vývoju obnovy a umožňuje plošnú diferenciáciu porastov. Pri veľkoplošnom ponechaní na samovývoj sa však tento efekt stráca. Na spracovaných lokalitách odrastá obnova prekvapujúco rýchlo a po 5 rokoch na mnohých miestach vytvárajú pionierske dreviny mladiny.

V rámci riešenia monitoringu pokalamitného vývoja sa vyriešili mnohé teoretické problémy výberového zisťovania, uplatnili sa unikátne postupy, pre každý výberový dizajn sa riešili jeho biometrické zvláštnosti a modely na odvodenie parametrov príslušných monitorovaných veličín. Realizované práce teda prispeli aj k rozvoju súčasných metód zisťovania a monitorovania stavu lesa. V monitoringu plánujeme podľa potreby pokračovať aj v budúcnosti, hoci ešte nie je stanovený presný harmonogram ani zdroj finančných prostriedkov na jeho ďalšie realizácie. Na jeho založenie prispelo Ministerstvo pôdohospodárstva SR v rámci kontraktových úloh pre NLC, spolupracovala aj Výskumná stanica Štátnych lesov TANAP. Druhý cyklus sme zrealizovali v rámci projektu financovanému Agentúrou pre podporu výskumu a vývoja Vplyv vetrovej kalamity a následného manažmentu na vývoj lesných ekosystémov v Tatrách.

Príspevok vznikol s podporou Agentúry na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy č. APVV-0456-07 Vplyv vetrovej kalamity a následného manažmentu na vývoj lesných ekosystémov v Tatrách

Autori:

Ing. Vladimír Šebeň, PhD.

Ing. Michal Bošeľa

Národné lesnícke centrum

Lesnícky výskumný ústav

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

Foto: Vladimír Šebeň a archív NLC