VÚLHM - Výzkumná stanice Opočno: výzkumné projekty řešené v letech 1999

ÚKOLY ŘEŠENÉ NA VÝZKUMNÉ STANICI OPOČNO V LETECH 1999 - 2004:

Výzkumné projekty Ministerstva zemědělství ČR

Pěstování lesa v ekotopech narušených antropogenní činností
(koordinátor A. Jurásek, 1999 - 2003, CEZ:M.99:01)

Výzkumný záměr je směrován na řešení problémů obnovy a výchovy lesa v oblastech, kde se nepříznivě projevují antropogenní vlivy na lesní ekosystémy. Projekt tvoří pět navzájem provázaných subprojektů s koordinační nadstavbou. V součinnosti byl dále řešen doplňující projekt - Vliv prostředí na obnovu lesa (subprojekt 06).

Subprojekt 01
Podpora obnovy a restaurování lesa v antropogenně změněných a narušených biotopech
(koordinátor F. Šach)
Subprojekt 01 řeší problematiku obnovy a pěstování lesa se zvláštním zřetelem k poznání a melioraci stanoviště hlavně v horských oblastech. Upřednostňován je výzkum přírodě blízkých postupů chránících přírodní prostředí. Podrobněji:

Dlouhodobé studium introskeletové eroze na suťových stanovištích potvrzuje její trvalý průběh. U výsadeb se pozitivně projevila výstelka prostoru mezi kameny biodegradovatelnou textilií, dodání místní i kulturní minerální zeminy a přimíšení horninových mouček. Celková výška 10letých kultur byla v porovnání s kontrolní výsadbou smrků průkazně větší o 33 cm. Rovněž v olistění asimilačních orgánů byly od 4. roku kultur evidovány vyšší hodnoty. Vleklé projevy degradace stanoviště mechanizovaným shrnováním klestu indikované rozrůzněným růstem smrkové kultury stírá chřadnutí v důsledku řady stresorů. Relativně lepší zdravotní stav kultury smrku a kleče naznačuje meliorace olší zelenou a meliorace vmísením vápence do jamky při výsadbě. Zvyšující se podíl smrků s olistěním redukovaným pod 50 % byl u těchto variant meliorace okolo 60 %, u zbylých variant se tento podíl pohyboval od 70 do 85 %. Na stanovištích narušených buldozerovou přípravou pro zalesňování degradovaná půda snížila výškový růst smrčků a zvýšila výskyt chloroticky zbarvených jehlic. Rozhrnutí starých valů na přilehlé degradované plochy vedlo k obohacení ploch organickou hmotou a živinami. Dřeviny na nich vykazují vyhovující růst a zdravotní stav. Na zamokřených stanovištích prokázalo opodstatnění pročištění vodopisné sítě, pomístné odvodnění, použití speciální kopečkové výsadby pro svahy a aplikace bazické moučky do jamky při výsadbě listnáčů, u jedle i přidání místní minerální zeminy. Vývoj výsadeb břízy bělokoré a břízy karpatské na Jizerce prokázal výrazný rozdíl ve zdravotním stavu obou bříz: mortalita přes 30 % a 61 % poškozených jedinců břízy bělokoré, mortalita 5 % a 8 % poškozených jedinců břízy karpatské. Zatím krátkou dobu probíhající výzkum zalesňování nelesních půd zaznamenal u provozně-výzkumných kultur dynamiku růstu charakteristickou pro použité dřeviny. Výzkum podpory vodohospodářských funkcí lesů dále konkretizoval možnosti lesů při tlumení povodní.

Subprojekt 02
Obnova a přestavba lesů ovlivněných antropickými a klimatickými změnami
(koordinátor S. Vacek)
Dílčí projekt je zaměřen na vybrané okruhy obnovy a přestavby lesů ovlivněných antropickými a klimatickými změnami. Zvláštní pozornost je přitom věnována stabilizujícím a melioračním dřevinám, hlavně buku, jedli, javoru, jilmu a lípě. Podrobněji:

Výzkumné plochy jsou lokalizovány hlavně v horských a podhorských polohách. Dílčí projekt zahrnuje následující tématické okruhy: tvorba porostních směsí na specifických stanovištích podle růstových podmínek a funkčního poslání; přirozená a kombinovaná obnova bukových a smíšených porostů s bukem; podsadby; obtížně realizovatelné přeměny porostů náhradních dřevin; způsoby přírodě blízkého obhospodařování porostů. Výsledky prokazují pozitivní vliv 3leté kultury olše zelené jako přípravné dřeviny na vývoj bukových kultur, a to zmírněním klimatických stresů i meliorací půdy. Rovněž ekologické krytí stromů smrku pichlavého v horách pozitivně ovlivnilo bukové kultury vysazené v klimaticky exponovaných hřebenových polohách. Byl prokázán pozitivní vliv aplikace jemně mletého dolomitického vápence do jamek při výsadbě na odrůstání cílových listnáčů (buk, klen, jilm) ve vyšších horských polohách. Aplikace plastikových tub výrazně podpořila odrůstání buku lesního, javoru klenu a jeřábu ptačího vysazených na horské holiny. Podle výsledků šetření na trvalých zkusných plochách úspěšný rozvoj přirozeného zmlazení buku vyžaduje prosvětlení mateřského porostu na 70 % a méně.

Subprojekt 03
Zakládání a pěstování borových porostů prvního věkového stupně v ekotopech narušených antropogenní činností
(koordinátor V. Nárovec)
Téma dílčího projektu 03 vychází z aktuálního zdravotního stavu a vývoje mladých borových porostů a ze specifických problémů, spojených s umělou obnovou borovice lesní v České republice. Řada borových semenáčků, pěstovaných v lesních školkách, vykazuje růstové anomálie (keříčkovitý habitus semenáčků; zesílený růst laterálních větví při potlačení apikální dominance vrcholových výhonů; častý dicyklický růst proleptických a jánských výhonů). Podrobněji:

Růstové deformace, vyplývající z dicyklického růstu proleptických výhonů, jsou praktickým lesnickým problémem zejména v borových kulturách v období od 2 do 6 let po výsadbě. Četnost růstových odchylek v borových kulturách ovlivňují především podmínky prostředí na stanovišti výsadby. Vážným problémem v borových porostech prvního věkového stupně jsou také vysoké ztráty po zalesnění. Průměrná mortalita borovic, způsobená jen václavkou obecnou (Armillaria mellea s. l.), činí v prvním decénniu kolem 1300 ks v přepočtu na 1 ha. Škody václavkou obecnou závisejí na kořenových deformacích použitého sadebního materiálu a na způsobu provedení výsadby. Aktuální poznatky upřesňují publikované realizační výstupy (k dispozici na stránce "Ke stažení" jako dokumenty č. 3, 6 a 7).

Subprojekt 04
Výchova lesních porostů v měnících se imisně ekotopových poměrech s ohledem na funkční účinky lesa
(koordinátor M. Slodičák)
Výzkum v rámci subprojektu 04 je zaměřen na získání poznatků o reakci hlavních hospodářských dřevin a jejich směsí na výchovné zásahy s ohledem na probíhající změny růstového prostředí, především s ohledem na antropogenní zátěž a klimatické extrémy. Podrobněji:

Pozornost je věnována také půdnímu prostředí, akumulaci humusu, poutání uhlíku a koloběhu živin v porostech s různým režimem výchovy. Výsledky jsou získávány jednak vyhodnocováním dat z dlouhodobě sledovaných výzkumných objektů s porostní výchovou smrku a borovice založených v minulosti a jednak jsou postupně zakládány nové výzkumné objekty v porostech bukových, dubových, porostech náhradních dřevin (bříza, smrk pichlavý, modřín) a v porostech smíšených, které budou využívány při řešení této problematiky v následujícím období. V roce 2002 byla pozornost soustředěna na vyhodnocení 1. série dlouhodobě sledovaných experimentů s výchovou smrkových porostů založených v roce 1958. Bylo zjištěno, že efekt výchovy spočíval především ve snížení nahodilé těžby a zvýšení statické stability. Získané výsledky slouží jako podklady pro formulování principů porostní výchovy pro hlavní hospodářské dřeviny a jejich směsi se zřetelem na funkčnost porostů, množství a kvalitu produkce dřeva a stav lesních půd v měnících se imisních a stanovištních poměrech.

Subprojekt 05
Vliv netradičních způsobů pěstování sadebního materiálu na stabilitu zakládaných kultur
(koordinátor A. Jurásek)
Subprojekt 05 řeší specifika výběru a přípravy sadebního materiálu pro horské oblasti a na ověřování využitelnosti sadebního materiálu pěstovaného netradičními technologiemi (vegetativní množení, pěstování krytokořenných semenáčků ve skleníku). Podrobněji:

Je sledován růst a zdravotní stav kultur smrku ztepilého založených krytokořenným sadebním materiálem z intenzívních skleníkových technologií (tzv. plugy) v porovnání s klasicky pěstovaným prostokořenným i krytokořenným sadebním materiálem na horských holinách. Dosavadní výsledky (nyní 8 až 9 let po výsadbě) ukazují dobrý růst kultur založených plugy. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat rozrůstání kořenů do okloní půdy. Buk lesní předpěstovaný intenzívní technologií je hodnocen na transektu výzkumných ploch v nadmořských výškách od 520 do 920 m n.m. Ujímavost a počáteční růst tohoto sadebního materiálu jsou velmi dobré, případné problémy růstu budou hodnoceny v následujících letech. Odrůstání kultur řízkovanců dubu a buku je sledováno v různých stanovištních podmínkách. Tyto výpěstky mají velmi dobrý růst srovnatelný se sazenicemi generativního původu. Jsou hledány a ověřovány nejvhodnější způsoby ochrany proti zvěři a stimulace růstu sazenic listnáčů plastovými chrániči (tubusy). Nejlepší stimulace růstu u buku byla pozorována při použití sadebního materiálu z intenzivních skleníkových technologií. Dále jsou zjišťovány možnosti ochrany sazenic vyrůstajících nad chrániče.

Subprojekt 06
Vliv prostředí na obnovu lesa
(koordinátor F. Šach)
V doplňkovém subprojektu 06 je řešena problematika vývoje stavu prostředí ve vazbě na obnovu a výchovu lesa. Podrobněji:

Rozsáhlé půdní vzorkování posloužilo k posouzení dynamiky vlastností půdy na extrémních imisně-ekotopových stanovištích, na lokalitách biologicky a chemicky meliorovaných a na zalesňovaných, antropogenně změněných, půdách. Výsledky dlouhodobého sledování lesních půd Krkonoš na balvanitých stanovištích přispěly ke zjišťování rozsahu a dynamiky introskeletové eroze i v dalších horských oblastech. Současně je v horských lesích ČR introskeletovou erozí ohroženo 46 535 ha, tj. 10,1 % lesních pozemků.
Sledování vlastností půdy po mechanizovaném shrnování klestu v Orlických horách ukázalo, že na nejvíce poškozeném půdním povrchu došlo v průběhu 10 let působení melioračních opatření k největšímu nárůstu mocnosti vrstvy nadložního humusu ve variantě "smrkoklečová kultura s biologickou meliorací opadem olše zelené". U varianty s "vmísením vápence do jamky při výsadbě smrků" se zrychlila mineralizace organické hmoty, zmenšila sorpční kapacita půdy, ale zvýšilo pH a nasycení sorpčního komplexu bázemi. Šetření biomasy kleče a jejího látkového složení bude využito ke komparaci jejího vlivu na prostředí s jinými dřevinami. V Krušných horách prokázalo pozitivní vliv na půdní vlastnosti meliorační opatření "rozhrnutí zeminy z valů na plochy shrnuté buldozery". Výzkum organické hmoty v mladých smrkových porostech založených na bývalých zemědělských půdách potvrdil, že rostlinné zbytky z opadu se zde rozkládají rychleji než v podobných porostech na půdách lesních a existuje v nich také rychlejší koloběh živin.
Pozornost byla dále věnována monitoringu klimatických prvků a imisní zátěže. Poznání průběhu teplot a suchosti půdně-ovzdušné sféry v jarním období, výše a dynamiky zátěže sloučeninami síry, dusíku a fluoru přispěly k vysvětlování příčin poškození asimilačního aparátu a chřadnutí dřevin. Korelace srážek a vzdušného proudění na DVP Polom v Orlických horách naznačily, že srážky s následující vyšší atmosférickou depozicí dusíku přicházely na plochu spíše z jižních směrů. Sledování imisní zátěže aktuálně doplnilo hodnocení vývoje koncentrací ozonu, kdy fyziologické poškození jehlic lze při spolupůsobení jiných polutantů očekávat již při koncentracích nad 65 µg ozonu v 1 m³ vzduchu. Byly získány nové poznatky o vlivu sněhové pokrývky na poškození kultur jehličnatých i listnatých dřevin. V experimentech ve školce byla potvrzena vysoká variabilita kvality nadzemní části sadebního materiálu buku. Bylo prokázáno, že pokud při výsevu délka klíčku přesahuje 0,5 cm, dochází následně k deformacím semenáčků.
Získané poznatky budou sloužit k doplnění a usměrnění pěstebního výzkumu v rámci výzkumného záměru "Pěstování lesa v ekotopech narušených antropogenní činností".

Výzkumné projekty NAZV

Strestolerantní klonové směsi smrku ztepilého pro horské oblasti
(J. Martincová, 2001 - 2004, NAZV č. p. QD1274)

Na podzim 2001 byla provedena rozsáhlá inventarizace stávajících pokusných ploch založených sadebním materiálem generativního a vegetativního původu. V roce 2002 byly získané výsledky statisticky vyhodnoceny. Zakořeněné řízky z minulého roku (17 000 ks) byly zaškolkovány pro dopěstování ve školce jako základna pro budoucí výběr vhodných klonů. Další řízky byly odebrány z vybraných klonů. Nová klonová výsadba byla založena na lokalitě Světlá hora v Krkonoších. U některých podrobněji sledovaných klonů byly provedeny izoenzymové analýzy. V rámci zlepšování technologie vegetativního množení bylo hodnoceno zakořeňování řízků ve fólnících v tunelech z mléčné fólie a vliv umístění řízků v koruně matečného jedince a termínu odběru na úspěšnost a kvalitu zakořenění.

Cíle a způsoby přestavby monokulturního smrkového lesa - vyhodnocení příkladných objektů "přírodě blízkého" obhospodařování lesa v České republice
(J. Souček, koordinátor V. Tesař, MZLU, LDF Brno, 2001 - 2004, projekt QD1130)

Pro hodnocení přestavby byly využity objekty na lokalitách Pokojná hora (ŠLP Křtiny), Hetlín (Kutná hora), Stenice (Žďár nad Sázavou) a Opočensko. Na jednotlivých lokalitách byly odebrány kotouče a vývrty pro následné hodnocení změny přírůstu vlivem hospodaření. Vývoj následného porostu na lokalitě Stenice na kontrolní a podrostní ploše je přes obdobný výchozí stav odlišný, značná diferenciace porostu na podrostní ploše momentálně vzhledem odpovídá výběrnému lesu. Změna sortimentace a otázka cenných výřezů ve zralých porostech byla sledována na lokalitě Opuky. Podíl silných stromů se postupně zvyšuje i přes těžbu zralých stromů.

Výzkumné projekty Grantové agentury ČR

Horské lesní ekosystémy a jejich obhospodařování s cílem tlumení povodní
(P. Kantor, F. Šach, V. Černohous, 2002 – 2004, GAČR 526/02/0851)

Katastrofální povodně v Čechách i na Moravě v posledních 4 letech vyvolaly obnovený zájem o vodohospodářskou účinnost horských lesních ekosystémů. Hlavní příčinou povodní byly intenzívní srážky v horských, vesměs lesnatých povodích. Pracoviště řešitelů disponují 4 dlouhodobými lesními vodohospodářskými výzkumnými stacionáry v Orlických horách a Krkonoších, které mohou přispět k řešení těchto mimořádně závažných celospolečenských problémů. Na nejstarším stacionáru Deštenská stráň se komplexně studují všechny složky vodní bilance hlavních dřevin horských poloh – smrku a buku – nepřetržitě od roku 1976. Druhý stacionár Česká Čermná slouží ke studiu svahového odtoku. Rozdíly v odtoku mezi holou sečí, clonnou sečí a dospělým smrkovým porostem se sledují od roku 1979. Třetí stacionár, malé lesní povodí U Dvou louček, byl založen v r. 1991 k řešení úpravy vodního režimu půd a odtokového režimu povodí v hřebenové oblasti Orlických hor zasažené rozsáhlým odumíráním smrkových monokultur. Poslední stacionár určený k měření plošné eroze na kamenitých svazích byl vybudován na soustavě ploch v Krkonoších v r. 1988. Kvantifikace této tzv. introskeletové eroze umožňuje detekci změn charakteru půd a odtokových poměrů po imisních těžbách. Dlouhé nepřetržité řady pozorování, a to včetně měření v průběhu epizod katastrofálních povodní tak budou podkladem pro vyhodnocení způsobů obhospodařování horských lesů (druhová skladba dřevin, obnovní postupy, úprava vodního režimu ploch, zamezení interskeletové eroze ap.). Tato šetření tak umožní stanovení maximální retence a retardace srážkových vod na lesních pozemcích z pohledu možnosti tlumení povodní.

Projekty jiných rezortů

Kompletní analýza dlouhodobých změn krkonošské tundry - dílčí projekt Studium vývoje reprodukce porostů kleče v různých podmínkách prostředí, studium struktury a vývoje původních populací kleče horské s diversifikovanou prostorovou a věkovou strukturou
(spoluřešitel J. Souček, koordinátor J. Vaněk, Správa KRNAP Vrchlabí, 2000 - 2004, projekt VaV/610/3/00)

Monitoring zdravotního stavu: Plošný rozsah poškození kleče sáním bejlomorky se postupně snižuje, u dlouhodobě napadených jedinců se dochází k odumírání keřů. V letošním roce byl zjištěn výskyt choroby způsobující odumírání celých větví a keřů. Rozbor bohaté úrody šišek z roku 2001 prokázal vliv mikroklimatických podmínek v době opylení a oplodnění na plodivost, kvantitu a kvalitu semen.
Sledování struktury: Pro sledování vývoje struktury porostů kleče byly proměřeny jednotlivé keře v oblasti Zadní planiny. Značný zápoj keřů omezuje možnosti přirozené obnovy kleče na této lokalitě, věk většiny keřů přesahuje 100 let (zjištěné maximum 290 let).

Informační zdroje pro výzkum pěstování lesa - akvizice a zpřístupnění periodika Referativnyj žurnal, řada 04B7 Lesovedenije i lesovodstvo (v elektronické verzi)
(J. Součková, 2000 - 2003, MŠMT LI002005)

Projekt sleduje akvizici a zpřístupnění periodika Referativnyj žurnal, řada 04B7 Lesovedenije i lesovodstvo na CD-ROM. V roce 2002 byl v souladu s cílem projektu zajištěn odběr aktuálního ročníku Elektronnogo Referativnogo žurnala, řada Lesovedenije i lesovodstvo 2002 a plynule byl navázán nákup retrospektivních ročníků. V současné době vlastní knihovna v elektronické podobě ročníky 1990 - 2003.
V roce 2002 bylo zpracováno pět retrospektivních rešerší. Počet rešerší odpovídá úzkému zaměření zdroje a počtu uživatelů, kteří mají přístup do staniční knihovny a tedy i k databázi. Aktuální čísla Referativnogo žurnala slouží též ke sledování novinek v odborné lesnické literatuře. Referativnyj žurnal na CD-ROM se v knihovně výzkumné stanice stal běžně používaným zdrojem bibliografických informací.

Poslední aktualizace stránky: 11. 3. 2009