Ovlivní klimatická změna druhové složení lesů?

Ilustrační snímek horského lesa s dominancí buku lesního, ustupující jedlí bělokorou, smrkem ztepilým a vtroušeným javorem klenem v Beskydech.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Jde zejména o tzv. karpatskou směs, kterou tvoří jako hlavní dřeviny smrk ztepilý, jedle bělokorá a buk lesní. Smíšený porost může lépe využívat stanoviště a jeho dispoziční prostor, zejména pokud zastoupené dřeviny mají různé biologické vlastnosti a ekologické požadavky.

Dnes se uznávají přednosti smíšených porostů před nesmíšenými z hlediska fyziologických procesů, biodiverzity, dřevinného složení a způsobu smíšení dřevin, ale také z hlediska růstu a produkce, porostní struktury, ekologické a statické stability a odolnosti proti škodlivým činitelům. Vhodné smíšení dřevin zvyšuje odolnost vůči větru a sněhu.

V posledním období se projevují dopady globální klimatické změny na lesní porosty. Za určité východisko z této situace se považuje právě tvorba a podpora smíšených porostů. Proto v současnosti převládá snaha o zachování co nejpestřejšího dřevinného složení, věkové různorodosti a prostorové struktury lesů. Vědci si však také často kladou otázku, jak ovlivní dopady změny klimatu dřevinné složení lesních porostů.

Problematice výzkumu změn druhové skladby přirozených horských lesů v Evropě a na Slovensku se věnují vědci z Národního lesnického centra ve Zvolenu. Výsledky své práce publikovali v článku Vývoj vybraných smíšených jehličnato-listnatých porostů v režimu bezzásahovosti, který vyšel v časopise Zprávy lesnického výzkumu 3/2023. Získané poznatky jsou využitelné i v České republice.

Cílem jejich práce bylo zjistit změny dřevinné skladby na dlouhodobě sledovaných trvalých výzkumných plochách (TVP) ve smíšených (smrko-jedlo-bukových) porostech 5. a 6. lesního vegetačního stupně na Slovensku, které byly ponechány cca 50 let bezzásahovému vývoji.

Na Slovensku se přirozené horské lesy v minulosti vyskytovaly na výměře přes 250 tis. ha, zejména ve 4. a 5. lesním vegetačním stupni. V současnosti zde smíšené porosty smrku, jedle a buku (společné zastoupení je alespoň 51 %) rostou na rozloze kolem 128 tis. ha.

Změna druhové skladby lesních porostů zjištěná vědci na jednotlivých trvalých výzkumných plochách v průběhu přibližně 50 let je jednoznačná.

Změny v zastoupení dřevin potvrzují celkový ústup jedle bělokoré z lesních porostů v posledních desetiletích, kdy její původní zastoupení v lesích Slovenska 14,01 % kleslo na současných 4,0 %.

Další příčinou je také silná konkurenční schopnost buku lesního vůči jiným dřevinám v oblastech svého růstového optima (živná stanoviště, nadmořská výška 400–700 m), která je v posledních letech výrazně zvýšena v souvislosti s posunem areálů dřevin v důsledku dopadů klimatické změny.

Na TVP Stará Pila došlo za 45 let ke snížení podílu jehličnanů, a to na 57 % až 24 %. Největší úbytek zaznamenala jedle o 15 % až 30 %. Podíl smrku se snížil o 7 až 11 %. Zastoupení buku lesního se zvýšilo o 12 až 15 %, ostatních listnatých dřevin na téměř 8 % (nejvíce javoru klenu).

Na TVP Motyčky klesl za 45 let podíl jehličnanů na 40 %. Zastoupení jedle se snížilo až o 30 %, zatímco zastoupení smrku se zvýšilo o 3 %, buku o 24 % a mírně také narostlo zastoupení javoru klenu.

Po 55 letech se na TVP Korytnica podíl jehličnanů prakticky nezměnil, resp. tvořil 35 až 49 %. Podíl smrku se zvýšil o 7 % a buku o 1 %. Snížilo se však zastoupení jedle o 7 %. Zdejší vývoj zastoupení dřevin lze vysvětlit tím, že růstové podmínky (6. LVS, 930–970 m n. m.) se více přibližují k optimálním pro smrk ztepilý.

Na TVP Hrable byl zajímavý vysoký podíl břízy, což je výsledkem pěstebního zanedbání porostu v jeho mladších růstových fázích. Za 50 let došlo ke snížení podílu jehličnanů na 18 %, přičemž smrk ztepilý zcela vymizel. Podíl jedle se snížil o 6 %. Buk zvýšil své zastoupení až o 20 %. Je to opět důsledek ekologických podmínek, které nejlépe vyhovují buku, před jedlí a smrkem.

Přestože se buk ukázal jako jednoznačně nejvitálnější dřevina v rámci zkoumané porostní směsi, existují jiné výzkumy, které zpochybňují adaptabilitu buku v souvislosti s klimatickou změnou a upozorňují na citlivost buku na sucho nebo naopak k nasycení vodou a záplavy. To vše činí buk rizikovým a pěstební postupy s tím musí počítat v rámci trvale udržitelného rozvoje lesa.

Další vědci varují před přílišným optimismem pro buk jako náhrady za smrk v souvislosti s klimatickou změnou. Argumentují tím, že při omezené dostupnosti vody může dojít k embolii v xylému a také může být omezena absorpce živin.

Problematické je i uplatnění buku na kyselých stanovištích. Upozorňuje se, že reakce buku jsou ovlivněny ekotypem, nadmořskou výškou a vegetačním stupněm. Rizikem jsou také biotické faktory, zejména napadení houbami rodu Phytophthora. Proto se doporučuje nepoužívat buk jako plošnou náhradu místo chřadnoucího smrku, ale preferovat bohatou dřevinnou skladbu.

Při odolnosti buku na sucho záleží také na jeho provenienci, přičemž z hlediska působení klimatické změny se považuje zastoupení buku ve směsi s jedlí a smrkem za příznivé. Otázkou je také optimální zastoupení buku v předmětné porostní směsi, jež se může pohybovat v rozmezí 20 až 50 % podle přírodních podmínek.

Smrk se ukázal jako dřevina s víceméně vyrovnaným až mírně zvýšeným podílem za sledované období. I když na nejstarší TVP Hrable už vymizel, což je však důsledek jeho vysokého věku. Odolnost vůči suchu se u jedinců smrku ztepilého výrazně snižuje s velikostí jedinců. Smrku prospívá druhová směs s bukem. Extrémní sucho výrazně snížilo růst smrku, ale ne růst buku.

Největší úbytek jedle samoprořeďováním se potvrdil na všech sledovaných plochách. Úbytek listnatých dřevin samoprořeďováním byl všude nižší ve srovnání s jehličnatými dřevinami.

Článek Vývoj vybraných smíšených jehličnato-listnatých porostů v režimu bezzásahovosti je volně ke stažení.