Agentura ochrany pøírody a krajiny ÈR, støedisko Praha, U Šalamounky 41, Praha 5

Bohemia centralis, Praha, 26: 9–24, 2003

Povodně a život nivy Floods and the life of floodplain Vojen Ložek Agentura ochrany pøírody a krajiny ÈR, støedisko Praha, U Šalamounky 41, 158 00 Praha 5

■ Abstract. Catastrophic floods along Bohemian rivers in August 2002 attracted attention to the problem of alluvial ecosystems whose development is largely controlled by stream action. Floodplains in Central Bohemia are considerably disturbed by various building activities on the rivers as well as by deforestation. Eroded washed soils from arable lands filled the lower valley terraces which thus became inundated by high floods. Only since the 2nd World War secondary forests expanded along rivers providing new habitats for plants and small animals, as documented by the spread of characteristic and even endangered snail species through stream corridors. ■ Key words: catastrophic floods, floodplain ecosystems, floodplain history, stream corridors, recolonization by forests and snails

Úvod

Nedávné velké povodnì opìt rozvíøily otázky dynamiky ekosystémù spjatých s vodními toky a jejich dopadu na lidskou ekonomiku i životní prostøedí. Tato problematika nerozluènì souvisí s formou reliéfu, kterou oznaèujeme v geomorfologii a geologii termínem niva, z èehož vyplývá, že máme-li lépe rozumìt událostem, které v tomto prostoru probíhají, je tøeba se blíže seznámit s jevy, které urèují charakter niv. Vymezení pojmu niva

Vzhledem k tomu, že v širším okruhu veøejnosti a nìkdy dokonce i mezi pøírodovìdci není pojem niva pøesnì chápán, musíme vyjít z definice, jež by vymezila pod9

BOHEMIA CENTRALIS 26

statu tohoto nadmíru významného krajinného prvku, který sice vìtšina z nás má bìžnì na oèích, avšak v souèasné dobì je až pøekvapivì málo seznámena s dìji, které nivu vytváøejí a trvale ovlivòují. Nepochybnì to souvisí s významem názvu niva, jak se lze pøesvìdèit z pøíslušného hesla, které obsahuje „Slovník spisovné èeštiny pro školu a veøejnost“ (Academia 1978), kde se na str. 277 doèteme, že niva je slovo knižní, které znamená obvykle rovné pole nebo louku (jako pøíklad užití se uvádí „zelené nivy“). Naproti tomu uèebnice „Obecná geomorfologie“ (Demek 1987) podává daleko pøesnìjší a podrobnìjší vymezení: „Údolní niva je akumulaèní rovina podél vodního toku, je tvoøena nekonsolidovanými sedimenty transportovanými a usazenými tímto vodním tokem: pøi povodních bývá obvykle zaplavována.“ Tato definice silnì zdùrazòuje sedimentologické a tudíž geologické hledisko, nebo pojímá nivu pøedevším jako sedimentaèní prostor urèitého vyhranìného rázu, což je rozvedeno v dalším podrobnìjším popisu. Naproti tomu v publikaci „Všeobecná geologie III“ (Kettner, Nakl. ÈSAV 1954) výslovnou definici nivy nenajdeme. Je zde jen struènì uvedeno, že „údolní rovina neboli niva“ (str. 132) lemuje øeky, u nichž akumulaèní èinnost pøevládá nad erozí, naèež následuje již popis pochodù, které nivu modelují. V lexikonu Úvod do pojmosloví v ekologii krajiny (Novotná 2001) zní heslo n i v a: botanická – formace rostlin tvoøená vysokými bylinami, geologie – tìlesa sedimentù, která jsou ukládána za povodní, geomorfologie – rovinné údolní dno vzniklé usazením nivních sedimentù, èímž je zachycen význam tohoto pojmu v rùzných oborech pøírodních vìd. Uvedené popisy se zabývají neživou pøírodou niv, s nimiž niva botanická nemusí mít nic spoleèného, kdežto nᚠpøíspìvek pojímá nivu jako ekosystém, jehož nedílnou složkou je i živá pøíroda, takže v tomto smyslu lze nivu charakterizovat širší a zároveò jednoduchou definicí: niva je ploché údolní dno s charakteristickou vegetací a faunou utváøené a ovlivòované vodním tokem. Pochody určující stav nivy

Vývoj a ráz niv urèují dva základní faktory – akumulace a eroze. Pøevládá-li akumulace, narùstá mocnost nivních uloženin, má-li pøevahu eroze, je niva vyvinuta jen nedokonale a v úzkých údolích v podstatì chybí. Jsou-li oba pochody zhruba vyrovnány, pøevládá transport splavenin. Podnebí a stav povodí ovlivòují ráz niv. Pro málo lesnaté krajiny s èastými pøívaly jsou charakteristické divoèící toky, které se vìtví v èetná, obvykle mìlká ramena, jež se èasto mìní a nanášejí horninový materiál v celé šíøce údolního dna. Takový ráz mìly i støedoèeské toky v posledním glaciálu. V oblastech se souvislým vegetaèním krytem, pøedevším lesem, øeky meandrují, hrubší materiál nanášejí a pøemísují ve svém korytu a v jeho lemech, zatímco na ostatní ploše nivy zaplavované za povodní se mimo proudnici ukládá pøevážnì jemnozrnný kal z rozlitých vod. Významnou roli u meandrujících tokù hraje boèní eroze, pøi níž vzni-

10

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

kají stále prudší zákruty, jejichž šíje bývá za povodní proražena, takže se tok napøímí a z pùvodního meandru vzniká mrtvé rameno, které se postupnì zanáší splaveninami a podléhá zazemòovacím pochodùm, pøi nichž významná úloha pøipadá vodní a pobøežní vegetaci. Nivy meandrujících øek se vyznaèují pøevahou akumulace a rozrùznìním sedimentù, které obráží prostøedí, v nìmž se ukládaly. Rozlišujeme tak facii korytovou s pøevahou hrubšího materiálu usazovaného a trvale pøemísovaného v øeèišti, hlinito-písèitou facii bøehových (agradaèních) valù usazovaných proudící vodou za vyšších stavù, facii jemných okalù z rozlitých vod v klidných úsecích nivy a facii výplní mrtvých ramen, kde se ve stojaté vodì ukládají pøedevším hnilokaly, nìkdy však i vápnité nebo organické usazeniny. Tato mozaika sedimentù, které odpovídá i vegetace, je význaèná pro plnì rozvinuté nivy, jako má ve støedních Èechách Labe, Jizera a nejdolejší Vltava, zatímco v jižní polovinì støedních Èech jsou takové nivy vyvinuté jen v krátkých rozšíøených úsecích nìkterých údolí, napø. v Pražské kotlinì nebo v soutokové oblasti Vltavy a Berounky. Jinak i velké støedoèeské øeky mají úzká zaøíznutá údolí, kde není dost prostoru pro vìtší volné meandry a kde se dokonce setkáme i se skalními prahy tvrdých hornin, na nichž dodnes probíhá hloubková eroze, jako v bývalých Svatojanských proudech na Vltavì nebo na nejdolejší Sázavì od Kamenného Pøívozu k Pikovicím. Naproti tomu jsou nivy s volnými meandry vyvinuty v øadì údolí menších tokù, jako na Kaèáku, kdysi na Litavce, Rokytce, ale i na Šáreckém nebo Únìtickém potoce a nìkdy i na zcela malých tocích, tøeba v horní èásti Vùznice v Benešovì luhu na Køivoklátsku. V mnoha menších údolích ústících do øíèních kaòonovitých údolí však dodnes probíhá eroze, a zejména jejich spodní úseky mají ráz skalnatých roklí bez nivy. Se zvláštním typem niv se setkáváme v oblasti kvádrových pískovcù, pøedevším v Polomených horách. Velká údolí mají moèálovité nivy s mírnì tekoucími potoky, jako je Pšovka nebo Libìchovka. Postranní údolí, èasto i znaèné délky, jsou vìtšinou bez trvalého toku a jejich nivu tvoøí písèité splachy ukládané obèasnými pøívaly (napø. Truskavenský dùl). Vìtší toky v jižní èásti støedních Èech se vyznaèují zákruty hluboce zaøíznutými do skalního podkladu – tzv. zaklesnutými meandry, které zpestøují údolní scenérii, jako na Vltavì ve Svatojanských proudech, na Berounce u Køivoklátu nebo na Sázavì u Ledeèka, a pøispívají ke zvýšení geo- i biodiverzity v rámci øíèního ekofenoménu. Voda a život v nivě

Z pøedchozích øádek je zøejmé, že vznik i trvání nivních ekosystémù jsou nerozluènì spjaty s vodou. Voda nejen modeluje a vytváøí nivu, ale ovlivòuje i její vegetaci a drobnou faunu. Nejde jen o opakované zaplavování niv pøi vysokých vodních stavech, ale i o stojaté vody v tùních, starých ramenech a moèálech, nehledì k vysoké

11

BOHEMIA CENTRALIS 26

hladinì podzemních poøíèních vod. Záplavy pøinášejí do niv horninový materiál vèetnì živin vyplavených z pùd a dnes bohužel i nejrùznìjší odpadky a odpady. Je tøeba konstatovat, že zatímco kdysi záplavy nivu obohacovaly o živiny, dnes èasto nivu spíše zamoøují a znehodnocují. Pokud si niva alespoò zèásti zachovává pøírodní ráz, je vždy místem, kde se rozvíjí bujná vegetace a žije drobná fauna. Nejlépe to lze pozorovat v oblastech budovaných kyselými, živinami chudými horninami, pokrytými nenároènou, druhovì chudou vegetací umožòující existenci neménì chudé drobné faunì. Pøíkladem jsou oblasti kvádrových pískovcù, napø. v Polomených horách nebo v Èeském ráji, kde bujný život v nivách nápadnì kontrastuje s chudými acidofilními spoleèenstvy na údolních stráních. Pøíkladem jsou bažinatá údolí Pšovky a Libìchovky v CHKO Kokoøínsko, v nichž se udržela øada citlivých reliktních druhù – z plžù tøeba vrkoè bažinný (Vertigo moulinsiana) nebo neménì ohrožená oblovka Cochlicopa nitens. Nivy bývají také jedinými refugii fauny a nìkterých druhù flóry v intenzivnì zemìdìlsky využívaných krajinách nebo v oblastech, kde lesy byly zcela zmìnìny na jehliènaté, pøedevším smrkové monokultury, jako v mnohých okrscích na jihovýchodì støedních Èech. Historie niv

Vnitøní stavba nivy obráží klimatické zmìny a s nimi související erozní a akumulaèní pochody, které se odehrávaly v povodí pøíslušného toku. Ve stratigrafii nivních uloženin lze sledovat celý tento vývoj, což dovoluje i odhad souèasného trendu do nejbližší budoucnosti. Ve støedoèeské oblasti, kde bìhem kvartéru probíhalo periodické zaøezávání údolní sítì, poèíná vznik souèasných niv po odeznìní poslední velké fáze hloubkové eroze nìkdy ve støedním úseku poslední ledové doby (glaciálu). Od té doby pøevládá akumulace pøerušovaná jen kratšími erozními údobími, která výplò údolního dna dìlí na nìkolik stupòù. V mladší fázi posledního glaciálu mìly øeky v pøevážnì bezlesé krajinì za drsného kontinentálního podnebí zcela jiný ráz než dnes. Byly to divoèící toky, které se mnoha mìlkými, stále se mìnícími rameny rozlévaly po celé ploše údolního dna, kde se usazovaly štìrkovité a písèité nánosy, podobnì jako donedávna nìkteré toky v odlesnìných èástech Karpat. Štìrkopískové akumulace daly vznik údolní terase (stupeò VIIc podle Balatky a Sládka 1962), která dnes na dolní Vltavì a podél Labe lemuje souèasnou zaplavovanou nivu tìchto øek. Tato terasa tvoøí nejen zøetelný stupeò nad nivou, ale zejména v Polabí se vyznaèuje zcela odlišnou vegetací – pokrývají ji totiž chudé bory (pùvodnì borové doubravy), zatímco nivu kryjí svìží až zamokøené lužní háje, popø. louky. S nástupem teplého a daleko vlhèího podnebí v poledové dobì pøed 11 až 10 tisíciletími se divoèící toky mìní na toky meandrující, které mají výrazné hlavní víceménì

12

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

stabilní koryto. I to se ovšem mìní s postupujícím vznikem zákrutù boèní erozí. Teprve tehdy dochází k rozèlenìní nivy na pás s agradaèními valy lemujícími koryto, na klidné vzdálenìjší partie a stará ramena vzniklá z protržených meandrù. V dùsledku kratších erozních fází na poèátku poledové doby (holocénu) jsou nivní sedimenty meandrujících tokù vloženy do štìrkopískových naplavenin údolní terasy, od nichž se nápadnì liší i svým složením. Jde o souvrství víceménì humózních hlín, kde se laterálnì støídají písèitìjší ménì humózní sedimenty bøehových valù s jemnými, èasto jílovitými hlínami z povodòových okalù, hnilokalovými až slatinnými výplnìmi starých ramen i štìrkovými vložkami korytové facie. Všechny tyto typy uloženin se bìhem èasu laterálnì pøesunovaly a zároveò narùstala mocnost nivy. V dobì po pøíchodu rolníkù mladší doby kamenné, tj. od 6. tisíciletí pøed Kr., a hlavnì po velkém záboru krajiny bìhem doby bronzové vzrùstá podíl splachù z odlesnìných (oraných, spásaných) ploch a vytváøejí se mocné pokryvy nivních (povodòových) hlín, které dnes tvoøí povrch niv a jejichž mocnost se i bìhem souèasných záplav postupnì zvyšuje. Popsaný proces nebyl ovšem tak plynulý, jak jsme struènì vylíèili, nebo ho pøerušovaly klidnìjší sušší fáze, kdy se i v nivách projevil vývoj pùd a kdy do nich doèasnì proniklo i pravìké osídlení. Toto zvýšení akumulace v nivách souvisí s rostoucím rozsahem orných pùd a jejich následným splachem pøi tání a vìtších deštích a trvá i v souèasné dobì, kdy se na mnohých místech dostávají do niv i prùmyslové produkty jako škvára, polystyrén ap. Zvýšená akumulace v nivách snižuje výškový rozdíl mezi zaplavovanou nivou a pùvodnì již nezaplavovanou údolní terasou, takže pøi velkých povodních, jako v srpnu 2002, ale již i døíve, jak dokazuje snímek zatopené Terezínské kotliny uveøejnìný J. E. Hibschem (1926), bývá pøeplavena i rozlehlá plocha této terasy, což podstatnì zvyšuje plošný rozsah záplav. Proti proudu øek je tento rozdíl malý. Tøeba na Vltavì nad bývalými Svatojanskými proudy a na menších tocích je rozdíl mezi úrovní nivy a uvedené terasy tak malý, že terasa splývá s dnešní nivou. Členění středočeských niv

V èásti støedních Èech budované pevnými zvrásnìnými skalními horninami starších prvohor, proterozoika a krystalinika, vytvoøily vodní toky pøevážnì úzká, èasto kaòonovitá údolí, kde jsou nivy výraznìji vyvinuty jen v rozšíøených úsecích nebo na nìkterých støednì velkých tocích se širším údolním dnem, jako je tøeba Kaèák, Rokytka, Rakovnický potok nebo i Vùznice, velká údolí Èeského krasu a dolního Povltaví. Nivy se vytváøejí i v oblasti mìkèích ordovických hornin na východì a jihovýchodì Prahy, napø. Botiè, a dále v Podbrdsku (Litavka, Èervený potok). Vìtšina tìchto niv je však již natolik upravena, že jejich pùvodní charakter je dnes témìø setøen. Ve vìtšinì údolí od velkých øek až po støednì velké potoky dnes pøevládá akumulace, i když v místech, kde vodní tok pøekonává úseky tvoøené mimoøádnì tvrdými horni-

13

BOHEMIA CENTRALIS 26

Obr. 1. Zmìny labského toku u Èelákovic. Pùvodnì (A) tvoøilo Labe èetné zákruty a dìlilo se na ramena, pozdìjší regulace (B) napøímila hlavní tok, takže z nìkdejších zákrutù se staly oddìlené tùnì, jak je nejlépe patrné na pravém bøehu severnì od Sedlèánek, kde odstavené úseky dnes tvoøí hlavní objekty známé PR Hrbáèkovy tùnì Fig. 1. Changes of Labe River course near Èelákovice. Previously (A) many curves and branches were formed by the river, later (B) the main stream was straightened artificially and old curves of the river were separated as oxbows, which may be seen on the right bank North from Sedlèánky, where the once active river parts form the Nature Reserve Hrbáèkovy tùnì

nami, mùže dodnes pøevládat eroze skalního podkladu, jako ve Svatojanských proudech, na dolní Sázavì, ale tøeba i na Šáreckém potoce v soutìsce Džbán, v úseku Jezírek na Zbirožském potoce nebo ve vodopádech Bøesnice pod Velkou horou u Bubovic. Plnì vyvinutá široká niva s meandry a starými rameny charakterizuje støedoèeské Labe mezi Kolínem a Mìlníkem, Jizeru a jiné vìtší labské pøítoky a také dolní Vltavu. Pod Mìlníkem je labská niva zúžena velkými plochami údolní terasy, které jsou zde pokryty slabými vrstvami spraše s èernozemními pùdami a v dùsledku toho vìtšinou obdìlány (území proti Mìlníku na levém bøehu Labe a Vltavy). Vodohospodáøské úpravy od 19. století však dynamiku uvedených tokù silnì omezily, ne-li zcela umrtvily, takže meandry se dnes již aktivnì netvoøí a jejich zbytky v podobì starých ramen postupnì podléhají zazemnìní. Sledujeme-li menší pøítoky Vltavy, Sázavy a Berounky proti proudu, dostáváme se posléze do oblasti tøetihorní paroviny nebo lépe øeèeno náhorní pahorkatiny, kde jsou údolí rozevøená v mìkkém reliéfu a kde se opìt shledáme s vìtšími nivami, v nichž místy dodnes meandrují menší potoky. Øada tìchto pøítokù však níže po proudu spadá do øíèních kaòonù divokými skalnatými roklemi, kde dodnes naplno pùsobí hloubková eroze. Pøíkladem jsou rokle ústící do kaòonu Svatojanských proudù, napø. Tøeblová nebo Halamova strou-

14

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

ha, ale i Jarovské údolí u Zbraslavi nebo nìkterá údolí na Køivoklátsku (Klucná). Najdeme i pozoruhodné anomálie, jako je tøeba Císaøská rokle v Èeském krasu, kde nivu vlastnì nahrazují pìnovcové kaskády. Zvláštním pøípadem jsou rovnìž nìkterá údolí v oblastech, kde údolní dno je zahlceno balvany, které v podstatì znemožòují, aby pomìrnì slabé toky vytvoøily výraznìjší nivu. Pøíkladem jsou potoky ve vysokých Brdech, ale v menší míøe i nìkteré toky v granitoidech støedoèeského plutonu, tøeba známá Vlèí rokle u Jílového. Zvláštní typ polosuchých niv vytváøených periodickými pøívaly je vyvinut ve vìtších údolích pískovcových Polomených hor nebo v Èeském ráji, jakož i v øadì dolù ústících od západu do údolí Jizery mezi Mnichovým Hradištìm a Benátkami nad Jizerou. Obr. 2. Malakozoologicky monitorované plochy v soutokové oblasti Berounky a Vltavy: 1 – Pelunek (druhotný luh), 2 – Kròák (stará Berounka), 3 – Šárovo kolo (druhotný luh ve starém korytì), 4 – Malá øeka (rozlehlý výhon vzniklý pøi regulaci Vltavy), 5 – tùnì mezi Malou øekou a Kròákem, 6 – ruderalizovaná niva Vltavy-Berounky u Lahovic, 7 – Komoøany (druhotné luhy, zarùstající výhony), 8 – Modøany (tùnì Vltavy u cukrovaru), 9 – Hodkovièky, Mezi vodami (druhotné luhy v zazemnìných výhonech), 10 – Hodkovièky, Delfín (výhon spojený s Vltavou, udržované pøístavištì vodákù) Fig. 2. Areas in the confluence of Berounka and Vltava Rivers, observed from the malacozoological point of view: 1 – Pelunek (secondary floodplain forest), 2 – Kròák (fragment of old Berounka River), 3 – Šárovo kolo ( secondary floodplain forest in old river bottom), 4 – Malá øeka (artificial river branch made during Vltava River regulation), 5 – Oxbows between Malá øeka and Kròák, 6 – Floodplain between the confluence of Berounka and Vltava Rivers near Lahovice, 7 – Komoøany (secondary floodplain forests), 8 – Modøany (oxbows of Vltava River near sugar manufacturing plant), 9 – Hodkovièky, Mezi vodami (secondary floodplain forest in pools remaining after river regulation), 10 – Hodkovièky, Delfín (pool connected with the river, dock of ships)

15

BOHEMIA CENTRALIS 26

Stav vegetace

Nížinné lužní háje (tvrdé a mìkké luhy) se dodnes zachovaly jen podél Labe. Rozsáhlé luhy jsou na soutoku Labe a Vltavy a u V. Oseka. Na Jizeøe byly luhy témìø úplnì zmìnìny na kulturní louky, na Vltavì se zachovaly jen v parkové úpravì, jako je Veltruský park nebo pražská Stromovka. Jinak ve vìtších údolích byly zmìnìny obvykle na svìží až vlhké louky a bìhem 20. století i v rozsáhlé míøe zornìny v souvislosti s tvrdou úpravou pøíslušného toku. Pøíkladem je údolí Litavky v okolí Zdic. Menší olšiny se støemchou, popø. i jaseniny se dodnes vyskytují v nìkterých údolích Køivoklátska, napø. na Vùznici, Klíèavì, vìtšinou však jde jen o fragmenty tìchto spoleèenstev. Žádný vìtší lužní háj se nezachoval ani na Berounce nebo Sázavì. Na Vltavì nad Vraným pak prakticky celá niva padla za obì kaskádì vltavských pøehrad. Od druhé poloviny 20. století však vznikají druhotné luhy (Ložek 1997), jak podél Sázavy a Berounky, tak v øadì vìtších údolí (napø. na Pitkovickém potoce). Tvoøí je samovolnì se šíøící olše lepkavá a keøové i stromové vrby. Dosud tvoøí jen drobné Obr. 3. Plž žíhlobytka (Urticicola umbrosus) se z postranních zalesnìných údolí rozšíøil do druhotných luhù na Berounce a Vltavì, podle níž pronikl Prahou do Trojské kotliny až k Letkám Fig. 3. Gastropod Urticicola umbrosus dispersed from adjacent forested valleys into secondary floodplain forests on Berounka and Vltava Rivers, and further penetrated along Vltava through Prague city up to Troja and Letky Obr. 4. Dvojzubka lužní (Perforatella bidentata) pøežívající v nìkterých údolích Køivoklátska a Rakovnicka se podél Berounky rozšíøila až k soutoku s Vltavou, kde vytvoøila silné populace v PP Kròák Fig. 4. Gastropod Perforatella bidentata surviving in some valleys near Køivoklát and Rakovník dispersed along Berounka River up to the confluence with Vltava River, thriving in abundant populations in Nature Reserve Kròák

16

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

plošky, ale vyznaèují se již nìkterými druhy drobné fauny, jejichž šíøení podél tokù je tøeba v pražské oblasti monitorováno již od osmdesátých let. Pøíkladem jsou výskyty takových plžù jako Macrogastra ventricosa v Šárovì kolu, Pelunku a u Komoøanských výhonù v soutokové oblasti Vltavy a Berounky, Perforatella bidentata u Kròáku, v Šárovu kolu nebo U Vitáèka v Èeském krasu na Berounce, Arianta arbustorum a Urticicola umbrosus pronikly i na bøehy Vltavy v oblasti Prahy, napø. pøi Zoologické zahradì v Troji nebo na bøehy Císaøského ostrova i dále pod Prahu (Arianta v Husinci, Urticicola v Letkách). Podobnì i pøevážnì horský druh Eucobresia diaphana dosáhl již Pelunku a Komoøan a zøejmì se bude šíøit i dále. Objevují se i nové neèekané výskyty druhù, které ještì nedávno nepatøily k èeské faunì, tøeba jihoevropská Monacha cartusiana v silné populaci v zarostlém pásu pøi Vltavì pod Trojským zámeèkem nebo na Labi u Štìtí. Na zarùstání øíèních bøehù i zbytkù niv se ovšem výraznì podílejí jak autochtonní trávy a vysoké byliny (Baldingera arundinacea, Poa palustris, Lythrum salicaria, Lycopus europaeus atd.), tak nápadné invazní druhy jako netýkavka žlaznatá. Nejèastìjším druhem jsou však kopøivy, které indikují silnou eutrofizaci náplavù. S eutrofizací souvisejí i další zmìny nivních pùd. Napø. v Trojské kotlinì rok od roku stoupá v zaplavovaných úsecích podíl drtì lastur, které pøevážnì patøí drobnému mlži okružance rohovité (Sphaerium corneum), která v milionech pokrývá vltavské dno v Praze, jak bylo možno sledovat již pøed nìkolika desetiletími pøi stavbì svodidel v rameni u Židovského ostrova na Smíchovì. Poznámky k fauně niv

Ve støedních Èechách byla bohatá nivní fauna rozvinuta pøedevším na Labi vzhledem k lužním hájùm a celému øetìzci vodních stanoviš. Zde se soustøedil i hydrobiologický výzkum, jak ukazuje zøízení pøenosné výzkumné stanice na labském rameni Skupici u Podìbrad ještì pøed první svìtovou válkou nebo práce celé skupiny hydrobiologù z Pøírodovìdecké fakulty Univerzity Karlovy v okolí Èelákovic po druhé svìtové válce, kterou dodnes pøipomíná název pøírodní rezervace Hrbáèkovy tùnì. Obr. 5. Srstnatka západní (Trichia sericea) je význaèným obyvatelem polabských luhù od Hradce Králové až pod Obøíství, kde ji pod soutokem s Vltavou vystøídá srstnatka chlupatá (Trichia hispida) žijící podél Vltavy a jejích pøítokù Fig. 5. Gastropod Trichia sericea is typical of floodplain forests along Labe River from Hradec Králové up to Obøíství, under the confluence with Vltava River it is exchanged by Trichia hispida native to Vltava River and its tributaries

17

BOHEMIA CENTRALIS 26

Zde se struènì zmíníme o jedné z modelových skupin bezobratlých – o mìkkýších, vzhledem k tomu, že jejich výskyt v nivách byl v posledních letech pomìrnì soustavnì sledován a v prostoru Prahy dokonce pravidelnì monitorován ve dvou vybraných územích – Trojské kotlinì a soutokové oblasti Vltavy a Berounky. Ve vodách labské nivy se soustøedí nejvìtší bohatství vodních druhù, v polabských luzích pak žijí nejúplnìji rozvinutá nivní spoleèenstva suchozemská s øadou druhù, které se mimo nivu v této èásti Èech nevyskytují. Pøíkladem je subatlantská Aegopinella nitidula, dále Trichia sericea a nìkteré druhy pronikající podél vod z výše položených vlhèích oblastí, jako Eucobresia diaphana nebo Arianta arbustorum. Je pravdìpodobné, že poslední dva druhy i øada dalších, tøeba Urticicola umbrosa, žily kdysi i v nivách dolní Vltavy a dalších pøítokù Labe, podobnì i na Berounce a Sázavì, ovšem ještì v polovinì 20. století zde témìø nenacházely vhodná stanovištì. Pozdìji, spolu se zarùstáním bøehù, se opìt šíøí, a dnes je najdeme i tam, kde ještì pøed dvìma až tøemi desetiletími nežily, napø. pøímo v prostoru Prahy, jak dosvìdèuje výskyt Arianta arbustorum nebo Urticicola umbrosa tøeba na Císaøském ostrovì nebo podél bøehu Vltavy za Zoologickou zahradou. Na Berounce se šíøí i vzácnìjší východní prvek Perforatella bidentata, dnes hojná v PP Kròák u Zbraslavi, která dále v Èeském krasu obsadila zpustlou zahradu bývalého Vitáèkova mlýna pod Berounem a objevuje se i na zarùstajících bøezích Berounky na Køivoklátsku, napø. v bøehových porostech u mostu v Roztokách. K charakteristickým obyvatelùm potoèních luhù v zalesnìných údolích pøi Berounce, støední Vltavì i Sázavì patøí celá øada vlhkomilných lesních plžù, napø. závornatky Macrogastra ventricosa a Clausilia pumila, skelnièka Vitrea crystallina a na vìtších potocích i poloplevelný prvek Trichia hispida, nepochybnì podporovaný eutrofizací. Naproti tomu u typicky lužního, pøevážnì nížinného druhu Pseudotrichia rubiginosa lze pozorovat ústup zøejmì vyvolaný zneèištìným prostøedím. Vcelku však lze øíci, že lužní malakofauna je dnes na postupu v souvislosti se zarùstáním bøehù døevinami i vysokou bylinnou vegetací vèetnì již zmínìných invazních druhù.

Obr. 6. Ochlupka rezavá (Pseudotrichia rubiginosa), typický druh úživných niv na vìtších tocích v nížinì a pahorkatinì, je v souèasné dobì na ústupu Fig. 6. Gastropod Pseudotrichia rubiginosa, a typical species of eutrophic floodplains of bigger streams in lowland and upland, is retreating at present

18

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

Obr. 7. Heliofilní vrkoè útlý (Vertigo angustior), donedávna èastý na vlhkých lukách v údolích pøítokù Vltavy a Berounky, se dnes udržuje pøedevším na úživných mokøadech, napø. v PP Studánky nebo v údolích Kokoøínska. Ústup je podmínìn jak odvodòováním, tak zarùstáním niv vysokou bylinnou vegetací Fig. 7. Heliophilous gastropod Vertigo angustior, not long ago a frequent species in wet meadows in the valleys of Vltava and Berounka tributaries, is persisting at present mainly on eutrophic wetlands, for example in the Nature Reserve Studánky or in the valleys of Protected Landscape Area Køivoklátsko. Its retreat is due either to amelioration or to overgrowing of the meadows by tall herbs

Obr. 8. Vrkoè rýhovaný (Vertigo substriata), druh otevøených i lesních mokøadù ve vyšších chladnìjších polohách, zatím dobøe prospívá na øadì lokalit v pahorkatinách a vrchovinách v jižní èásti støedních Èech, napø. na Køivoklátsku, v brdské oblasti nebo v Posázaví Fig. 8. Gastropod Vertigo substriata, a species of meadow and forest wetlands in higher cooler areas is still frequent on many localities in highlands in southern parts of Central Bohemia, for instance in the vicinity of Køivoklát, in the Brdy Mts., or along Sázava River

Naproti tomu druhy døíve kosených vlhkých, dnes povìtšinì zpustlých a zarùstajících luk, pøedevším z rodu Vertigo (Vertigo antivertigo, V. pygmaea, V. angustior), jsou v souèasnosti na ústupu, protože jsou znaènì heliofilní (Ložek 2000). Podhorský prvek Vertigo substriata oživující nivy ve vyšších chladnìjších pahorkatinách, napø. v Posázaví, v brdské oblasti nebo v chladnìjších úsecích Køivoklátska, naopak vykazuje setrvalý stav. Pozornost, kterou jsme právì vìnovali mìkkýšùm, nás pøivádí k další kapitole, kterou vìnujeme dnes èasto diskutovanému pojmu biokoridorù, v tomto pøípadì biokoridorù vázaných na vodní toky – tzv. proudové koridory, viz napø. Kováø 1985 (v mezinárodní terminologii stream corridors), jejichž funkce se pøedevším projevuje v nivách a kterou mùžeme nejlépe sledovat právì na pøíkladu mìkkýšù.

19

BOHEMIA CENTRALIS 26

Proudové koridory středních Čech

Do støedních Èech smìøují ze všech stran hlavní toky zemì: od západu Berounka, z jihu Vltava, z jihovýchodu Sázava, z východu a severovýchodu Labe, od severu Jizera, nehledì k øadì menších tokù jako Rokytka (Rakovnický potok), Kaèák nebo Libìchovka, které tento obraz doplòují. Veškeré vody pak odvádí Labe k severozápadu. Zatímco rùzné typy biokoridorù mohou být pøedmìtem diskuse a rùznými autory mohou být pojímány dost subjektivnì, zùstává funkce proudových koridorù jasná i pro bìžného laického pozorovatele. Není tøeba blíže vysvìtlovat transportní èinnost povodní v pravidelnì zaplavovaných nivách. Ta probíhá pøed našima oèima i pøi drobných záplavách, které pøemišují po proudu vše, co v nivì roste a žije a co se zèásti opìt uchytí níže po proudu. Jak jsme již uvedli, ulity plžù poskytují nejlepší doklady, nebo se ve velkém dostávají do povodòových náplavù, kde jich nacházíme stovky v místech s vytøídìným drobným materiálem. Jak bylo mnohokrát pozorováno, øada jedincù povodeò pøežije a úspìšnì se uchytí na nejbližším vhodném stanovišti, a takových je dnes podél støedoèeských øek daleko více než ještì pøed pùl stoletím, kdy dlouhé úseky bøehù byly holé. Tak tøeba již zmínìný nápadný hlemýžï plamatka – Arianta arbustorum, která v polovinì 20. století žila nejblíže ku Praze v Jarovském údolí, v povodí Berounky pak až v údolí Klíèavy na Køivoklátsku nebo v Brdech, dnes žije na øadì míst nejen v Praze (Komoøany, Kròák, Trojská kotlina), ale i dále po proudu, tøeba u Husince. Podobnì se chovají i další druhy žijící výše proti proudu v nivách, tøeba Macrogastra ventricosa nebo Clausilia pumila (Komoøany, Pelunek). Vìtší povodnì jsou však schopné zavlékat i druhy, které na nivy vázané nejsou a žijí na svazích údolí. I ty se mohou dostat na nové lokality, kde se ovšem uchytí jen tehdy, najdou-li nìjaké vhodné stanovištì. Sem patøí tøeba keøovka Fruticicola fruticum a dokonce i suový druh Isognomostoma isognomostomos. Dopad vodohospodářských úprav

V pøedchozích statích jsme se snažili podchytit dynamiku nivního ekosystému, zejména pak její vliv na živou pøírodu. Závìrem však musíme pøiznat, že v souèasnosti je dynamika nivních ekosystémù po všech stránkách znaènì omezená, ba v nìkterých pøípadech až umrtvená. Vodohospodáøské úpravy v posledním století se ji snažily všemi zpùsoby co nejvíce omezit, jak ukazuje øada pøíkladù. Meandrující tok Labe, vytváøející celé generace starých ramen v rùzném stupni zazemnìní, byl napøímen a kanalizován, což ukonèilo tvorbu meandrù a zamezilo vzniku nových ramen a tùní. Ty dnes mizí pøírozenou cestou – zazemnìním anebo jsou zasypávána. Zbývající ramena, tøeba i v rezervacích, jako je NPR Libický luh, jsou silnì narušena rybáøským hospodaøením, aè se nacházejí v chránìném území národní kategorie. Kromì toho øeka

20

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

donedávna pøinášela spousty neèistot, stejnì jako nìkteré její pøítoky. Jistou náhradou za pøirozená vodní stanovištì jsou nádrže vzniklé po tìžbì štìrku, kde dokonce našly nový domov nìkteré vodní druhy, napø. kriticky ohrožený okružák Planorbis carinatus. Podobná situace je i na vìtšinì menších nížinných tokù, které jsou zaklesnuty do narovnaných koryt, èasto zpevnìných betonovými panely, pøièemž okolní niva je zornìna, jak to vidíme tøeba i na dolním toku Litavky. Kritickou ránu Vltavì zasadila slavná vltavská kaskáda, která naprosto zmìnila celý charakter tohoto nejvìtšího èeského toku vèetnì teploty vody a dokonale umrtvila jeho geologickou èinnost, nehledì k tomu, že zcela zlikvidovala jeho nivu na stakilometrovém úseku. Èinnost Vltavy jako aktivního proudového koridoru se dnes mùže projevit jedinì za nejvìtších povodní – takových, jako byla srpnová povodeò v roce 2002. V tomto smìru jsou na tom podstatnì lépe Sázava a Berounka, ovšem i jejich èasto jen úzké a nízkou diverzitu vykazující nivy jsou narušeny rùznými úpravami, které tøeba nejsou na první pohled patrné, ale pøesto snižují diverzitu nivního ekosystému. Sí nivních pásù podél vodních tokù, která pùvodnì pøedstavovala jakýsi cévní systém krajiny, již dávno není tím, èím bývala. Sama pøíroda se snaží tomuto stavu èelit, ovšem jen v míøe, kterou dovolují pøíslušné vodohospodáøské úpravy a zneèištìní. Nicménì spontánní vývoj, který v posledních desetiletích probíhal v pøíbøežních, kdysi obhospodaøovaných zónách, ukazuje, že pøíroda je dodnes schopna návratu k pùvodnìjšímu stavu. Tøeba v bøehové vegetaci Vltavy pod Barrandovem, která vznikla v druhé polovinì 20. století na zcela umìle upraveném bøehu, kde vzhledem k náspu velké komunikace zùstal jen uzouèký pás na navigaci, se nejen

Obr. 9. Tmavoretka bìlavá (Monacha cartusiana) byla donedávna známá z nížin až teplých pahorkatin jižní Moravy, kde žila zejména na vysychajících okrajích niv. Dnes se objevuje i ve støedních Èechách, napø. v pásu druhotného luhu Vltavy u Trojského zámeèku nebo pod Hemrovými skalami v PR Prokopské údolí. Jaký vliv na její šíøení bude mít povodeò v srpnu 2002? Fig. 9. Gastropod Monacha cartusiana was previously known only from warm lowlands of South Moravia, living there on dry borders of floodplains. At present it was found also in Central Bohemia, for example in secondary floodplain forest of Vltava River in Troja, or in Nature Reserve Prokopské údolí at the foot of Hemrovy skály. What is going to be its distribution after the flood in August 2002?

21

BOHEMIA CENTRALIS 26

uchytila keøová a stromová vegetace, ale i pøíslušná fauna plžù, stejnì jako v druhotných luzích u Komoøan, které se vytvoøily mezi zazemòujícími výhony v dùsledku zdvihu hladiny po výstavbì zdymadla pod soutokem Vltavy s Berounkou poèátkem osmdesátých let. Nivy jsou v nìkterých pøípadech obohacovány i nìkterými druhy, které patøí k jejich okrase, avšak nemusí být v daném okrsku pùvodní. Pøíkladem jsou nové výskyty snìženek a bledulí v nivì Kaèáku v NPR Karlštejn v Èeském krasu, které se sem pravdìpodobnì dostaly vlivem proudového koridoru z tìch úsekù údolí, kde je niva Kaèáku zastavìna chatami, kolem nichž se tyto druhy pìstují. V pøípadì bledule jde vlastnì o nezámìrnou reintrodukci druhu, který zde snad kdysi byl pùvodní, pokud jde o snìženku, nutno zatím udìlat otazník. Jak vidíme, nivy a jejich toky dodnes fungují, i když v omezené míøe, zejména tehdy, kdy pøíroda jednou za èas ukáže svou sílu, jako pøi povodni v srpnu 2002, kterou nemùže zadržet žádná vodohospodáøská úprava. Nivy by si zasloužily mnohem vìtší pozornost, než jaká se jim dosud vìnovala, nebo jde o skuteèné tepny naší krajiny. Summary

Catastrophic floods of Bohemian rivers in August 2002 attracted attention to floodplain ecosystems which are closely affected by processes of erosion and deposition accompanying stream action. To understand their effects on the valley formation and biota, the structure of valley-bottom deposits may be briefly described, since it reflects the Last Glacial and Postglacial development of floodplains and valley terraces. After the latest phase of downcutting in early Vistulian Pleniglacial, extensive gravel sediments of the valley terrace were deposited by braided rivers. These changed into meandering streams during the Late Glacial. Due to erosional events at the beginning of the Holocene, the meandering streams formed floodplains consisting of sandy-loamy deposits which are inserted into the gravel body of the valley terrace and include silty clayey muddy fills of former oxbow lakes. Whereas the terrace gravels were covered only by discontinuous, mostly treeless vegetation, Holocene floodplains were overgrown by closed deciduous riverine forests with patches of wetland and/or aquatic vegetation confined to oxbow lakes in different stages of hydroseral development. In Central Bohemia, fully developed floodplain ecosystems occur only along the Labe and lowest Vltava Rivers and in some tributary valleys with sufficiently broad valley bottom. By contrast, the river valleys in the southern hilly part of the area are narrow rocky canyons forming only valley meanders, in which the stream meandering is strongly reduced. Nevertheless, the valley cuts are overdeepened so that the valley-floor sediments may form 10 m or thicker layer except for certain parts cut in very hard rocks where vertical erosion still affects the bedrock and a floodplain cannot de-

22

Vojen Ložek: Povodně a život nivy

velop. It may be emphasized that the great majority of floodplains was drained and transformed into mesic meadows or fields and the stream activity was thus largely reduced. Floodplains preserved close to natural state are mostly characterized by a rich biota depending on permanent water supply and soil richness. For instance, in oligotrophic sandstone areas rich floodplain biocoenoses are in striking contrast with species poor biota in adjacent valley sides. This is true also of all areas where original broad-leaved woodlands were replaced by monospecific spruce or pine plantations. Since late prehistoric and historic times, the floodplains have been considerably affected by accumulation of eroded soil material washed from fields and heavily grazed slopes. Due to this cumulation of floodplain sediments in the valley terraces scarps were gradually lowered so that high floods could inundate the terrace surface, which leads to enormous enlargement of flooded areas (e. g., in the broad Labe Valley). Unfortunately, present-day floods often bring industrial or urban pollution, whereas in the past they enriched the alluvial soils in nutrients. As for the vegetation, well developed riverine forests still occur in the mid-Bohemian Labe floodplain, as well as aquatic and wetland vegetation confined to the oxbow lakes. But even along the Labe River large areas are cultivated or industrialized. As for other Central Bohemian rivers, their floodplains were deforested already in the past and converted to meadows or arable land. However, since the 2nd World War trees re-grow the floodplain area, forming local patches of secondary seminatural alluvial forest, which are colonized by characteristic snail species expanding along the streams with fluvial transport. Stream corridors joining in the centre of Bohemia (in the area of Prague) come from all Bohemian regions: the main river Vltava from south Bohemia, Berounka from southwest, Sázava from southeast, Labe from east and northeast, Jizera from north – only Vltava downstream of Prague and Labe downstream of Mìlník flow to northwest towards the German border. The downstream spread of a number of snail species through stream-drift transport has been traced untill the end of the 2nd World War in correlation with changes in alluvial vegetation, in particular with the forest expansion. These species mostly survived in wooded valleys of tributary brooks in the upland region south of Prague. Once as the river banks were overgrown by galleries of trees and shrubs, these snail species expanded into the valleys of Vltava, Berounka and Sázava Rivers and gradually advanced towards the urbanized area of Prague and further even downstream: Arianta arbustorum a Urticicola umbrosus attained the Troja basin and appeared further downstream, e. g. at Husinec or Letky, Perforatella bidentata spread along the Berounka River to the former confluence with Vltava at Zbraslav where it lives in abundant populations. At the same place even two species sensitive to human impact – Macrogastra ventricosa and Eucobresia diaphana were recorded. Monarcha cartusiana was in 2002 recorded on the Vltava bank in Prague-Troja. By contrast, another

23

BOHEMIA CENTRALIS 26

snail confined to floodplain habitats, Pseudotrichia rubiginosa, disappeared from a number of sites of the same area, which is probably due to water pollution. The above observations on malacofauna illustrate the importance of stream corridors for the dispersal of snails and other small animals or plants. This process is supported both by floods and changes in alluvial vegetation which also provides suitable conditions for some species whose distribution in river floodplains was reduced during recent past due to the total deforestation of valley bottoms.

Literatura Balatka B. et Sládek J. (1962): Øíèní terasy v èeských zemích. – Geofond v NÈSAV, Praha, 578 s. Demek J. (1987): Obecná geomorfologie. – Academia, Praha, 476 s. Hibsch J. E. (1926): Erläuterungen zur geologischen Übersichtskarte des Böhmischen Mittelgebirges. – Heimatkunde des Elbegaues Tetschen, 3. Lief., 143 s. Kováø P. (1985): Pojmy a slovíèka z užité ekologie (9). – Naší pøírodou, Praha, 5/7: 10–11. Ložek V. (1997): Návrat luhù k Berounce a Vltavì. – Zpravodaj ochráncù pøírody okresu Praha-západ, Praha, 18: 42–45. Ložek V. (2000): Promìny niv našich potokù a mìkkýši. – Zpravodaj ochráncù pøírody okresu Praha-západ, Praha, 20–21: 29–32. Novotná D. (2001): Úvod do pojmosloví v ekologii krajiny. – Enigma, Praha, 399 s. Materiály International Geological Correlation Programme (IGCP), Project 158: Paleohydrological changes in the temperate zone in the last 15.000 years. – Subproject A: Fluvial Environments.

Recenzent: Prof. RNDr. Pavel Kováø, CSc.

24