Využití pionýrských druhů dřevin při obnově lesů

Rychlé přikrytí půdy nalétlou břízou zabraňuje erozi půdy.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

V našich podmínkách se za pionýrské listnaté dřeviny vhodné pro obnovu lesa na rozsáhlých holinách nejčastěji považují břízy, topoly, olše a jeřáb ptačí. Tradiční postupy obnovy lesa na rozsáhlých holinách nejsou vždy úspěšné, jsou ekonomicky náročné a vznikající stejnověké porosty s sebou nesou vysoké riziko opakování kalamit. Úspěšnost obnovy výrazně ovlivňují nepříznivé klimatické podmínky, riziko zvýšení hladiny spodní vody, zabuřenění, ztráty živin spojené s mineralizací humusových horizontů a další negativní faktory.

Staré pařezové výmladky olše.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Dřeviny s pionýrskou strategií růstu se zpravidla vyznačují značnou osídlovací schopností v široké škále stanovištních a klimatických podmínek včetně extrémních, rychlým růstem v mládí a vyšší odolností vůči působení nepříznivých vlivů. Rovněž mají vysokou produkci semen, které se šíří na velkou vzdálenost.

Odrůstající porosty vytvářejí porostní kryt s ekologickým působením, a tím mohou rychleji zmírnit negativa spojovaná s rozsáhlými holinami, svým působením upravují podmínky pro odrůstání cílových dřevin. Jejich použití na stávajících holinách umožňuje větší časovou a prostorovou variabilitu při vytváření následných porostů, které by měly být stabilnější.

Rychlý růst pionýrských dřevin v mládí je spojen s jejich nižší konkurenční schopností a extenzivním využíváním růstového prostoru, nižší růstovou vytrvalostí a zpravidla kratším věkem. Tyto vlastnosti většinu pionýrských druhů vylučují ze závěrečných stadií lesa a omezují jejich trvalý výskyt na extrémnější stanoviště.

Přehled poznatků o jednotlivých dřevinách ukazuje odlišné mechanismy jejich přirozené obnovy v závislosti na vhodných stanovištních podmínkách, morfologii semen, způsobu šíření, přežívání a odrůstání. Dřeviny vykazují značné kolísání úrody semen v závislosti na klimatických podmínkách. Semenné roky se vyskytují každý 2. (3.) rok u bříz, olší a jeřábu.

Běžný potenciál šíření semen břízy větrem nepřesahuje 100 m od zdroje semen (50 m u olší a jeřábu), do této vzdálenosti se dostává dostatečné množství semen pro vznik následného porostu s požadovanými parametry. Topoly (a vrby) jsou schopny se šířit na výrazně delší vzdálenost. Distribuce semen větrem a obratlovci je zpravidla nenáhodná a nerovnoměrná podle konkrétních podmínek prostředí.

Semenáčky břízy a jeřábu mohou vzcházet i ze semen z půdní banky. Pro generativní obnovu analyzovaných dřevin jsou optimální stanoviště s odkrytým nebo narušeným minerálním substrátem, s absencí buřeně. Absence zásobních látek v semenech zvyšuje důležitost příznivých mikroklimatických podmínek (zejména vlhkostních) v prvních fázích růstu. Potenciální využití vegetativní obnovy předpokládá výskyt dřevin na ploše před disturbancí.

Dřeviny s pionýrskou strategií růstu jsou často vyhledávány zvěří jako zdroj potravy, úspěch jejich obnovy závisí i na škodách zvěří.

Odrůstající bříza na pasece vytváří příznivější mikroklima pro další dřeviny,

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Bříza

Semena jsou schopna přežívat v půdní bance semen po dobu 1–5 let (teoreticky až 12 let). Semeno je odolné vůči škodám mrazem a suchem, klíčivost břízy nepřesahuje 35 %. Většina semen klíčí až na jaře příštího roku po trvalém nárůstu teplot nad 0 °C.

Ztráty z přirozené obnovy do ukončení fáze klíčení dosahují 95–99 % jedinců, následné ztráty ovlivňuje pokryvnost půdního povrchu a stanovištní podmínky (59–96 % u semenáčků). Při umělé obnově síjí mortalita jedinců břízy přesáhla 80–90 % během prvních 3 let.

Značný potenciál pařezové výmladnosti bříz klesá s věkem, u břízy bělokoré se výmladnost výrazně snižuje okolo věku 20 let, u břízy pýřité později (až 50 let).

Dospělé osiky v okraji lesa.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Osika

Počáteční klíčivost semen je vysoká (přes 90 %), jejich životnost rychle klesá a vitalita v půdní bance zpravidla nepřesáhne 1 rok. V příznivých podmínkách klíčí semena rychle (často i méně než za 24 hod. po opadu), malá hmotnost semene a absence zásobních látek výrazně zvyšuje nutnost příznivých vlhkostních podmínek pro klíčení a odrůstání semenáčků.

Přežívání semenáčků v 1. roce růstu se pohybuje v rozmezí 0–23 % (průměr 10 %).

Výskyt kořenových výmladků osiky často přesahuje obvod koruny (až 30 m od rodičovského stromu).

Odrůstající olše ve vlhčí části zabuřenělé holiny.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Olše

Roční produkce čistých semen v porostu činí 5–13 kg/ha, v semenném roce může dosáhnout až 18 kg/ha.

Absence létajícího aparátu semen olše omezuje rozsah jejich šíření větrem (30–60 m), nejvyšší hustota semen byla zjištěna do 10 m od zdroje. Semena se také šíří na velké vzdálenosti vodou, mohou plout až jeden rok na vodní hladině bez výrazné ztráty klíčivosti. Semena se mohou sekundárně šířit po povrchu ledu a sněhu, jsou potravou mnoha druhů ptáků a savců.

Vhodné podmínky pro klíčení poskytují oblasti ovlivněné opakovanými záplavami, místa s narušeným půdním povrchem, případně i lokality v okolí vod po změně vodní hladiny.

Příznivé podmínky pro obnovu mohou být vytvořeny stavební činností bobrů, pro které olše představuje významný zdroj potravy i stavebního materiálu.

Olše má bohatou pařezovou výmladnost do vysokého věku, kořenové výmladky se vyskytují omezeně.

Jeřáb ptačí ve směsi s dalšími dřevinami.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Jeřáb ptačí

Jeřáb je dřevinou vyhledávanou zvěří, okusovány jsou pupeny, listy, výhonky i kůra.

Na příznivých stanovištích plodí každoročně, meziroční kolísání plodivosti může být značné 50–3020 kg/ha.

Plody jsou rozšiřovány zejména ptáky (až 63 druhů), ale i savci (zejména hlodavci, šelmy a spárkatá zvěř). Vzdálenost šíření semen ptáky v okolí mateřských stromů zpravidla nepřesahuje 40 m, na holinách je potenciál šíření semen ptáky prostorově omezený podél letových drah a v okolí ptačích vyhlídek.

Prostorové rozmístění semen a následné obnovy je zpravidla skupinovité, jednotlivé hloučky mohou být tvořeny více kmínky generativního původu.

Klíčení semen negativně ovlivňuje přítomnost inhibitorů klíčení, vyskytujících se v dužnině plodu i obalu embrya, jejich odstranění se v přírodních podmínkách děje střídáním teploty a vlhkosti. Průchod zvířecím traktem odstraňuje inhibitory v dužnině a i částečně v obalu semene, část semen je však strávena.

Semena klíčí časně zjara prvním nebo druhým rokem v závislosti na výskytu inhibitorů. Pro klíčení a odrůstání jeřáb preferuje stanoviště s dostatkem humusu, odrůstá i na odumřelém dřevu s odpovídajícím rozkladem.

Jeřáb ptačí u horní hranice lesa.

Foto | Jan Řezáč / VÚLHM

Vegetativní obnova může být u jeřábu dominantní způsob šíření na extrémních stanovištích z důvodu nepříznivých růstových podmínek i omezené vitality semen. Jeřáby se vegetativně obnovují z pařezových a kořenových výmladků, kořenové výmladky se mohou vyskytovat až 5 m od rodičovského stromu. Jeřáb může dlouhodobě přežívat pod clonou porostu i ve formě opakovaně se obnovujících výmladků s krátkou životností, vegetativně se může obnovit i na místech, kde zbytky z původního jedince již nejsou zřetelné nebo jsou v souvislém vegetačním pokryvu.

Celý článek Potenciál přirozené obnovy pionýrských druhů dřevin je ke stažení zde.