Ústav lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie LDFMZLU v Brně2
Předmluva
Patologické účinky nízkých teplot na dřeviny a spolupůsobení dalších nepříznivých faktorů prostředí během zimního období jsou tradičními problémy ochrany lesa. Výjimečné povětrnostní poměry, kterým byly v minulosti dřeviny a jejich porosty vystaveny, si proto zasluhují upamatování a naši pozornost.
Úvod
Během uplynulé zimy jsme se častěji než kdy jindy setkávali se sněhovými srážkami, které spolu s námrazou a ledovkou působily v lesích prolámání korun stromů nebo polomy. Ve třetí dekádě ledna jsme byli svědky přílivu arktického vzduchu ze severovýchodu, při kterém rtuť teploměrů během jediného dne prudce poklesla z hodnot nad bodem mrazu až pod -20 oC. Očekávaným stresorem pro dřeviny ještě mohou být ztěžklé příkrovy tajícího sněhu, náhlé dubnové výkyvy teplot nebo květnové přízemní mrazíky a pozdní mrazy. Na finální kvantifikaci letošních škod, vzniklých v lesním hospodářství (LH) sněhem a nízkými teplotami, je tedy zatím předčasné pomýšlet.
Kompilace několika pramenů, které připomínají čtyři významné předchozí epizody působení nízkých teplot v lesních porostech ČR, je ústředním námětem předkládaného příspěvku.
Rekordní mráz (zima 1928/29)
Dlouhé trvání velmi nízkých teplot (mrazů) zařadilo zimu 1928/29 mezi nejstudenější zimní období u nás od počátků meteorologických pozorování. Celostátní teplotní rekord -42,2 oC ze dne 11. února 1929 (Litvínovice u Českých Budějovic) je údajem všeobecně známým a dosud platným. STRACHOTA (1930: Čs. les, č. 8, s. 63) rozvedl některé podrobnosti o průběhu vybraných meteorologických prvků v zimě 1928/29, ze kterého vyplývá, že silné mrazy se na většině území tehdejšího Československa vyskytovaly již od prosince 1928. V období od 1. do 15. února 1929 teplota vzduchu na mnoha místech nevystupovala nad -20 oC a mnohde dosáhla svého historického minima. Po slabé oblevě ve 2. polovině února pokračovaly v první dekádě března 1929 opět silné mrazy s hodnotami pod -20 oC. Teprve v polovině března se oteplilo k hodnotám nad nulu, a poté nastalo pozvolné tání sněhu, který "se i v nižších polohách našich lesů udržel až do konce března v dosti vysoké vrstvě".
Doc. Strachota rovněž popsal, že duben byl zpočátku sychravý a že se výrazněji oteplilo teprve po 8. 4. 1929. Tuto informaci musíme považovat za velmi důležitou, protože zřejmě vypovídá o pozvolnosti oteplotání vzduchu na jaře roku 1929. Předpokládaná absence prudkých teplotních výkyvů v tomto nejrizikovějším období působení teplot na dřeviny se pravděpodobně také promítá do relativně mírného zhodnocení Účinků neobyčejně tuhé zimy v roce 1928-29 na lesní dřeviny, které provedl POLANSKÝ (1930: Sborník výzkumných ústavů zemědělských ČSR, sv. 60): "Hodnoty, které si dosud bezprostřední škody způsobené tuhou zimou v lese vyžádaly, ač lze je odhadnouti hodnotou statisícovou, netvoří ... položku takovou, aby bylo nutno mluviti o újmě citelné".
Jako "dosti mírné" pak o rok později POLANSKÝ (1931: Sborník výzkumných ústavů zemědělských ČSR, sv. 74) vyhodnotil i druhotné účinky této tuhé zimy na lesní dřeviny a na jejich zdravotní stav. Obojí zhodnocení se opíralo o analýzu a syntézů údajů ze dvou celostátních dotazníkových akcí, které se uskutečnily pod gescí Státního výzkumného ústavu pro pěstění lesů a lesnickou biologii v Brně.
Ze Zprávy o mrazových škodách ze zimy r. 1928-29, kterou na stránkách LESNICKÉ PRÁCE publikoval HENDRYCH (1930; s. 148 - 164), vyplynuly rovněž některé nové poznatky. Autor shromáždil údaje z vlastních pozorování na polesí Paršovice (školní polesí lesnické školy v Hranicích) a zdůrazňuje zejména to, že mnohde na kmenech došlo v důsledku mrazů k popraskání, roztrhání a odlupování kůry včetně rozpukání dřeva. Míra poškození jednotlivých stromů i lesních porostů mrazem přitom korelovala s mírou jejich oslunění. Nejpoškozenější po zimě 1928/29 zde byly porosty tenkokorých dřevin (jedle, buk aj.) na jižních a jihozápadních expozicích.
Únorové zimní mrazy (zima 1955/56)
Platnost těchto poznatků se potvrdila při vyhodnocení škod mrazem po tuhé zimě v letech 1955/56. V závěru ledna (25. 1. 1956) do střední Evropy pronikl studený arktický vzduch ze severovýchodu a poté až do 29. 2. 1956 teploty na mnoha místech nevystoupily nad bod mrazu. Významněji se oteplilo teprve po 20. březnu. Ve smrkových porostech na jižních a jihozápadních expozicích byl stejně jako po zimě 1928/29 pozorován největší podíl zimním mrazem poškozených stromů. Výraznější škody byly v roce 1956 evidovány především u solitérních dřevin, u stromů v okrajích lesních porostů, v porostech s nízkým zakmeněním, jakož i v polohách vystavených proudění vzduchu a imisí (ZEIGER a kol. 1958).
Mrazy po předchozím oteplení (březen 1977)
Jestliže první příklad (zima 1928/29) dokumentoval dlouhodobé působení mimořádně nízkých zimních teplot, které nemělo dramatický dopad na LH, pak naopak zcela fatálně může v závěru zimy na dřeviny působit teplotní zvrat v podobě oteplení a náhlého ochlazení. Rostliny otužené již pouze k nízkým kladným teplotám v takovém případě nemohou úspěšně čelit zamrzání vody v pletivech. Tvorba krystalů ledu v pletivech vede neodvratně k dehydrataci (vyschnutí) buněk; objemové změny tuhnoucí a rozmrzající vody způsobí destrukci buněčných membrán, mechanické roztrhání pletiv a jejich odumření.
"Příkladem může být předjaří r. 1977, kdy jev rezivění jehlic smrku plošně postihnul Krušné a Jizerské hory, zasáhl do západních Krkonoš a místy byl zaznamenán na Broumovsku a podhůřím Orlických hor pronikl až na Svitavsko. Tato odezva má zřejmý ráz fyziologického vysýchání jehlic, ..." doslova dokumentuje TESAŘ (1985) značný plošný rozsah mrazového poškození lesních porostů ČR v závěru března 1977. Tehdy po předchozím teplém únoru a souvisle po sobě následujících 24 březnových dnech (3.-26. 3. 1977), kdy průměrné denní teploty vzduchu neklesaly po bod mrazu a kdy se v závěru uvedeného období i na horách pohybovaly kolem +10 oC, došlo (27. 3. 1977) k nasunutí mas chladného vzduchu ze severu a k propadu teplot až k -13 oC (MATERNA 2002; údaje z Krušných hor).
Ve vzpomínkách mnoha pamětníků se v souvislosti s prudkým zimním poklesem teplot musí nutně vybavit také přelom let 1978/79. V průběhu silvestrovské noci na celém našem území teploty vzduchu prudce poklesy z hodnot vysoko nad bodem mrazu ojediněle až k arktickým -30 oC. Výjimečnost tohoto teplotního zvratu spočívala nejen v mimořádně silném, ale také ve velmi rychlém ochlazení (pokles o více než 2 oC za hodinu). Podrobný rozbor povětrnostní situace kolem Silvestra 1978 uveřejňuje na svých osobních webových stránkách PSIKA (2005: viz http://www.cbox.cz/tomas_psika/zajimavosti.htm). Uvádí, že ve střední Evropě se podobná situace vyskytuje velice zřídka a že ji lze srovnat snad jen s blizzardem, čili jevem, který je daleko více typický pro zimní období na severoamerickém kontinentu.
V 70. letech minulého stoletím byly již naše lesy dlouhodobě stresované znečištěním ovzduší, což ještě více podvazovalo jejich odolnost vůči účinkům ochlazení. Prudký pokles teplot spolu s vlivem imisí tehdy odstartoval významnou etapu chřadnutí našich horských lesů. Podrobnosti o nežádoucích účincích zimních a pozdních mrazů na obnovu lesa v imisních oblastech poté popsali mnozí lesničtí odborníci (FIŠERA 1991; FLEMMING a KREČMER 1986; JIRGLE 1982; KAŇÁK 2004; KREČMER in PEŘINA a kol. 1984; MATERNA 1982; MRKVA 2000; PEŘINA 1985; TESAŘ 1985 a další). V jejich zkušenostech můžeme i dnes hledat a nacházet východisko pro naše úsilí o zlepšování stavu lesa.
Závěrem
Riziko poškozování dřevin a jejich porostů mrazem je zejména v horských imisních oblastech trvale aktuální. Kdykoliv může být reálnou skutečností, zejména pak tehdy, pokud jsou vlny ochlazení v průběhu zimy a jara přerušovány střídavým oteplením. Zhodnotit, nakolik se uplynulé zimní období "zapíše" na spravovaném lesním majetku, můžeme nejdříve na jaře, resp. až na jeho konci. Někde budeme moci k inventarizacím stavu lesních porostů po zimě přistupovat s nadějí na bezeškodný průběh zimy, jinde s oprávněnými obavami. Tytéž rozporuplné pocity při zjišťování zimních škod v lesích ale již musely zažívat i mnohé předchozí generace lesníků.
Ať již tedy bude konečný "účet", který nám letošní zima vystaví, jakýkoliv, nezbývá nám, než jej s pokorou přijmout. Jsme totiž proti škodlivému působení většiny povětrnostních úkazů na lesy nadále téměř bezmocní. Praktická ochrana lesa proti výstředním poklesům a kolísání teploty může spočívat snad jen v některých preventivních opatřeních (HENDRYCH 1930: LP, s. 148).
Poznámka
Příspěvek vznikl v rámci řešení výzkumného záměru MZE 0002070201 (Stabilizace funkcí lesa v biotopech narušených antropogenní činností v měnících se podmínkách prostředí) a grantu GA ČR reg. č. 526/03/H036.
Literatura
FIŠERA, J.: Vliv ekologických žeber na ukládání sněhu a snížení vlivu mrazu na lesní kultury. Lesnická práce, 70, 1991, č. 9, s. 274 - 277.
FLEMMING, G., KREČMER, V.: Bioklimatologie k aktuálním problémům lesnické biotechniky v imisních oblastech. Lesnická práce, 65, 1986, č. 12, s. 535 - 540.
HENDRYCH, V.: Zpráva o mrazových škodách ze zimy r. 1928-29. Lesnická práce, 9, 1930, s. 148 - 164.
JANKOVSKÝ, L., MARTINKOVÁ, M., ČERMÁK, M., PALOVČÍKOVÁ, D.: Chřadnutí smrků v Orlických horách. Histologické a fytopatologické aspekty chřadnutí. Lesnická práce, 82, 2003, č. 4, s. 189 - 191.
JIRGLE, J.: K obnově lesa v Krušných horách. In: Obnova lesa v imisních oblastech. Sborník ČSAZ č. 52. Praha, ČSAZ 1982, s. 117 - 122.
JIRGLE, J.: Ekologické podmínky obnovy lesa v Krušných horách. Lesnická práce, 67, 1988, č. 7, s. 318 - 322.
LARCHER, W.: Fyziologická ekologie rostlin. 1. vydání Praha, Academia 1988. 361 s.
KAŇÁK, J.: Výsledky introdukce některých druhů rodu Pinus. In: Hlavní úkoly pěstování lesů na počátku 21. století. Sborník z konference. Křtiny, 14. - 16. 9. 2004. Sest. J. Peňáz a J. Martinek. Brno, ÚZPL LDF MZLU v Brně 2004, s. 331 - 338.
KREČMER, V.: Používané obnovní seče a jejich ekologické účinky. In: Peřina, V. a kol.:
Obnova a pěstování lesních porostů v oblastech postižených průmyslovými imisemi. Praha, MLVH ČSR ve SZN 1984, s. 103 - 112.
MARTINKOVÁ, M., MADĚRA, P., ÚRADNÍČEK, L.: Příčiny zhoršené vitality porostů břízy (Betula L.) v Krušných horách. In: Výsledky a postupy výzkumu v imisní oblasti SV Krušnohoří. Sborník referátů z konference. Teplice, 4. 2. 2000. Sest. M. Slodičák a J. Novák. Jíloviště-Strnady, VÚLHM 2000, s. 21 - 24.
MATERNA, J.: Současný stav a prognóza vlivu imisí na lesní porosty v ČSSR. In: Obnova lesa v imisních oblastech. Sborník ČSAZ č. 52. Praha, ČSAZ 1982, s. 15 - 21.
MRKVA, R.: Chřadnutí dřevin jako významný a očekávaný problém ochrany lesa. Lesnická práce, 79, 2000, č. 6, s. 246 - 249.
PEŘINA, V.: Pěstování a obnova lesa v imisních oblastech. In: Čvančara, R. a kol.: Lesnická ekotechnika. Studijní texty. Praha, VŠZ 1985, s. 53 - 62.
POLANSKÝ, B.: Účinky neobyčejně tuhé zimy v roce 1928-29 na lesní dřeviny. Sborník výzkumných ústavů zemědělských a lesnických v ČSR. Svazek 60. Praha, Ministerstvo zemědělství Československé republiky 1930. 216 s.
POLANSKÝ, B.: Druhotné účinky tuhé zimy v roce 1928-29 na lesní dřeviny. Sborník výzkumných ústavů zemědělských a lesnických v ČSR. Svazek 74. Praha, Ministerstvo zemědělství Československé republiky 1931. 98 s.
STRACHOTA, J.: Lesnictví a lovectví českého severovýchodu v roce 1929. Československý les, 10, 1930, č. 8, s. 63 - 64.
TESAŘ, V.: Meteorologické a klimatické vlivy na odolnost lesa v imisních oblastech. In: Čvančara, R. a kol.: Lesnická ekotechnika. Studijní texty. Praha, VŠZ 1985, s. 45 - 47.
