MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ LESNICKÁ A DŘEVAŘSKÁ FAKULTA ÚSTAV OCHRANY A TVORBY KRAJINY
REVITALIZACE TOČNICKÉHO POTOKA DIPLOMOVÁ PRÁCE
2009
ANDREA JAVORSKÁ
Zadání
Čestné prohlášení autora Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Revitalizace Točnického potoka zpracovala sama a uvedla jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne: 20.4.2009
podpis studenta:
Poděkování Chtěla bych takto poděkovat vedoucímu mé diplomové práce panu doc. Ing. PhDr. Ladislavu Koutnému, Ph.D., Csc. za odborné vedení, cenné rady a připomínky, které mi během zpracování práce poskytl. Taktéž děkuji Zemědělské vodohospodářské správě, Oblast povodí Vltavy, Pracoviště Klatovy a ČHMU Plzeň za poskytnuté podkladové materiály. Zvláště bych chtěla poděkovat mé rodině, přátelům a všem, kteří mě podporovali a pomáhali mi s vypracováním práce.
Andrea Javorská
Revitalizace Točnického potoka Abstrakt Práce je zaměřena na revitalizaci Točnického potoka, který protéká cca 4 km od města Klatovy. V minulosti bylo koryto potoka melioračními úpravami značně pozměněno. Úpravy měly za následek úplnou změnu ve využívání území s řadou nepříznivých důsledků v ekologické stabilitě, protierozní odolnosti a vodohospodářské bilanci zájmového území. Revitalizační opatření mají za cíl zvětšit hloubku vody za normálních vodních průtoků a vytvořit proudové stíny, úkryty a tůně v upraveném korytě. Současně je cílem výsadba nových vegetačních doprovodů. Klíčová slova: Točnický potok, revitalizace, vegetační doprovod, ekologická stabilita
Revitalization of Točnický potok Abstract The thesis is focused on the revitalization of Točnický brook, which flows approximately 4 km from town Klatovy. In the past the brook bed has been changed significantly due to ameliorative insult. The modifications lead to the absolute change in using of area with number of unfavourable effects in ecological stability, against - erosive immunity and waterresources bilance. Aim of revitalization measures is to heighten depth of water during normal water passages and to make jet shades, hiding ploces and pools in trained stream channel. Together there is aim to plant out of new vegetation companion. Key words: Točnický brook, revitalization, vegetation companion, ecological stability
OBSAH 1. ÚVOD........................................................................................................................... 8 2. CÍL PRÁCE ................................................................................................................ 10 3. LITERÁRNÍ REŠERŠE ............................................................................................. 11 3.1. Revitalizace.......................................................................................................... 11 3.1.1. Historické etapy ve vývoji revitalizací ......................................................... 11 3.1.2. Cíle revitalizace ............................................................................................ 12 3.1.3. Úlohy revitalizace ......................................................................................... 13 3.2. Potok .................................................................................................................... 13 3.2.1. Kritéria charakterizující přirozený potok...................................................... 14 3.3. Vegetační doprovod............................................................................................. 15 3.3.1. Břehové porosty............................................................................................ 15 3.3.2. Doprovodné porosty ..................................................................................... 15 3.3.3. Funkce vegetačního doprovodu .................................................................... 16 4. CHARAKTERISTIKA ŘEŠENÉHO ÚZEMÍ ........................................................... 18 4.1. Lokalizace............................................................................................................ 18 4.2. Geologie............................................................................................................... 18 4.3. Geomorfologie ..................................................................................................... 18 4.4. Pedologie ............................................................................................................. 19 4.4.1. Vlastní půdní sonda ...................................................................................... 20 4.5. Klima ................................................................................................................... 20 4.5.1. Klimadiagram ............................................................................................... 21 4.6. Hydrologie ........................................................................................................... 22 4.6.1. Hydrologická data......................................................................................... 23 4.7. Rostlinstvo ........................................................................................................... 24 4.8. Živočišstvo........................................................................................................... 25 4.9. Využívání území .................................................................................................. 25 4.10. Antropogenní a hospodářské poměry ................................................................ 27 5. SOUČASNÝ STAV TOČNICKÉHO POTOKA ....................................................... 28 5.1. Poloha .................................................................................................................. 28 5.2. Správní zařazení................................................................................................... 28 5.3. Popis současného stavu koryta toku .................................................................... 28
6. METODIKA ............................................................................................................... 30 7. VÝSLEDKY PRÁCE ................................................................................................. 32 7.1. Průvodní zpráva ................................................................................................... 32 7.1.1. Identifikační údaje stavby............................................................................. 32 7.1.2. Údaje pro vodohospodářskou evidenci......................................................... 32 7.1.3. Účel stavby ................................................................................................... 33 7.1.4. Termín přípravy a realizace stavby............................................................... 33 7.1.5. Umístění stavby ............................................................................................ 33 7.1.6. Vlastnické vztahy.......................................................................................... 33 7.2. Technická zpráva ................................................................................................. 34 7.2.1. Řešení stavby ................................................................................................ 34 7.2.2. Hydrotechnické výpočty ............................................................................... 39 7.2.3. Návrh vegetačního doprovodu...................................................................... 44 8. DISKUZE ................................................................................................................... 57 9. ZÁVĚR ....................................................................................................................... 59 10. SUMMARY.............................................................................................................. 60 11. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ...................................................................... 61
1. ÚVOD Kdosi moudrý kdysi prohlásil, že voda v krajině plní obdobné funkce jako krev v lidském těle. Bylo by možné o pravdivosti tohoto prohlášení diskutovat, ale v podmínkách České republiky lze možné analogie spatřovat v tom, že v lidském těle se první náznaky onemocnění projeví v krvi a dále že otrava krve znamená zkázu buď celého organismu, nebo jeho podstatné části. A stejně jako vlásečnice a drobné cévy jsou pro organismus nezbytností, drobné vodní plochy, vodní toky, vodní plochy a horizonty podzemních vod jsou nezbytností pro krajinu a determinují její charakter. V této oblasti se začínají odlišovat dvě hlediska: hledisko technické, které má tendenci nezkrotnou přírodu unifikovat pomocí technicistních opatření - a hledisko enviromentální, dalo by se říci přírodovědné, které vychází z poznání, že příroda a krajina jsou objekty našeho pozorování a teprve až pochopíme jejich funkce, až pochopíme procesy, které se v nich odehrávají, máme právo provádět zásahy, a to zásahy, které odpovídají danému místu, dané potřebě zlepšení a v neposlední řadě našim lidským možnostem je realizovat. (Ambrozek, 2004) Lidé se od pradávna soustřeďovali podél vodních ploch a toků a žili v souladu s tímto živlem. Voda je základní životní potřebou člověka. Lidstvo vodu využívalo hlavně k obživě, ale také k dopravě. V minulosti bylo k využívání toků přistupováno citlivě a šetrně. Až v nedávné době si člověk usmyslel, že vše může přizpůsobit svým požadavkům a cílům a došlo k rozsáhlým technickým úpravám. Těmito úpravami sice došlo k okamžitému naplnění určitého cíle, ale za delší časové období se často začali projevovat problémy s tím spojené. Tím se myslí například, že v minulosti byla snaha vodu z území co nejrychleji odvést, aby mohly být okolní pozemky zemědělsky využívány, ale už se nepřemýšlelo nad tím, že při velkých průtocích se voda bude akumulovat v dolním úseku toku a to může zapříčinit vznik zničujících povodní. V posledních letech se opět začínáme dívat na vodní toky jako na součást našeho ekosystému a snažíme se napravit křivdy, které jsme na přírodě způsobily. Znovuoživení neboli revitalizace mají za cíl naopak vodu v krajině zadržet a zvýšit tak stabilitu krajinného ekosystému. Snahou revitalizačních úprav je vytvoření přírodě blízkého toku, jež bude mít schopnost se samovolně vyvíjet a měnit v čase. Tok 8
s revitalizačními prvky by měl vytvářet vhodné životní podmínky pro řadu živočichů a rostlin a tím by se měla zvýšit biodiverzita krajiny. Vhodně upravený tok jako přírodě blízký ekosystém se může v budoucnu začlenit do ÚSES (Územní systém ekologické stability) např. jako lokální biokoridor a tím udržovat přírodní rovnováhu krajiny a zvýšit stabilitu krajiny.
9
2. CÍL PRÁCE V historii bylo na toku a v jeho okolí provedeno mnoho nešetrných technických úprav, které výrazně negativně poznamenaly současný stav území. Jednalo se o změnu trasy toku, o změnu spádových poměrů, dno a paty svahů byly stabilizovány opevněním, podélný profil byl vyrovnán a byla zlikvidována doprovodná vegetace toku. Změna trasy vedla k vyrovnání a zkrácení toku, tudíž k rychlému odvodu vody z území, což má negativní důsledek pro biotu vodního prostředí a vodohospodářskou bilanci povodí. Současně došlo k přestavbě profilu koryta bez prvků členitosti s velkou průtočnou plochou. Stabilizace dna a paty svahů struskobetonovými tvárnicemi zapříčinila vymizení proudových stínů a klidových míst pro vodní biotu a zamezila vývoji koryta. Negativní dopad na ekosystém území má také likvidace přirozeného vegetačního doprovodu, který zde v současné době téměř neexistuje. Cíle práce: •
provést úpravu vodního toku, která zahrnuje změnu směrového a spádového vedení toku, tak aby se zlepšily podmínky v korytě, dále zahrnuje změnu příčného profilu, který se přiblíží přírodním podmínkám a zvýší hladiny vody za snížených a normálních průtoků
•
volba vhodné doprovodné vegetace a jeho prostorového uspořádání, aby se zvýšila ekologická stabilita toku a došlo k začlenění do krajiny
•
obohacení krajiny o prvky, které zlepší životní podmínky pro řadu živočichů a tím dojde ke zvýšení biodiverzity
10
3. LITERÁRNÍ REŠERŠE 3.1. Revitalizace Revitalizace znamená obnova životně důležitých funkcí, návrat do stavu blízkému tomu, v jakém se systém nacházel před antropickými zásahy. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Revitalizace by neměly být vnímány jenom v užším biologickém smyslu jako znovuoživení, byť to je jejich významnou součástí. Revitalizacemi v širším smyslu se rozumějí takové zásahy, které se snaží posílit přírodní a krajinné hodnoty a současně příznivé vodohospodářské funkce vodního prostředí. (Just a kol., 2003)
3.1.1. Historické etapy ve vývoji revitalizací I. etapa - „kosmetické úpravy“ (cca 1985 - 1995) - je charakterizována faktickou nemožností zasahovat do realizovaných tvrdých úprav toků a tedy pouze snahou vkládat do upravených koryt nejrůznější objekty. V rámci revitalizačních akcí v tomto období byla u toků respektována jak původní upravená trasa, tak i příčný profil koryta, niveleta dna a jeho opevnění. Revitalizační snahy se omezovaly na vkládání nejrůznějších objektů do koryta při plném respektování všech jeho parametrů. Současně se při tom projevovala silná snaha o typizaci, která vyústila ve vydávání směrnic a metodik, doporučujících typové revitalizační objekty, vhodné právě do standardně upravených koryt. Jednoznačnou předností podobných akcí byla jejich finanční nenáročnost a bezproblémovost z hlediska majetkoprávních, protože opatření nevybočovala mimo existující upravené koryto. Nevýhodou naopak bylo především omezené splnění požadavků kladených na revitalizace - zpravidla se nepodařilo výrazněji snížit průtočné rychlosti ani zvýšit hloubky, diverzita zůstávala malá a hladina vody hluboko zakleslá. Objekty navíc měly dosti problematickou funkci, často ještě zhoršovaly migrační prostupnost toku a jejich trvanlivost a spolehlivost rovněž nebyla nejlepší. II. etapa - „optické rozvlnění trasy“ (cca 1955 - 2002) - je charakterizována opět zachování původní upravené trasy, nivelety dna i většiny opevnění, dochází však
11
k úpravě příčného profilu koryta střídavým stěžením zeminy z jednoho a druhého břehu, což vede k efektu optického rozvlnění břehových hran. Výhodou tohoto typu opatření je jejich nízká cenová náročnost, zpravidla jednoduché řešení majetkoprávních otázek, protože celá akce se odehrává v těsné blízkosti břehové hrany a vznik mírnějšího svahu, využitelného pro výsadby vegetace. Značnou nevýhodou naopak je, že kapacita koryta je dokonce ještě větší než byl výchozí stav, je nutno řešit vlastnické vztahy (i když většinou je řešení poměrně snadné) a hladina vody zůstává hluboko zakleslá. III. etapa - „radikální revitalizace“ (cca od 2002) - je charakteristická úplným opuštěním upravené trasy, profilu i nivelety, příčný profil koryta je většinou nepravidelný a mělký, jeho kapacita je výrazně snížena a původní opevnění je odstraněno. Součástí revitalizace jsou ve vhodných úsecích průtočné nebo boční tůně. Předností tohoto typu revitalizací při jejich zdařilém návrhu a provedení je vysoký revitalizační efekt, zajištění diverzifikovaných podmínek v korytě, zvýšení hladiny vody v nivě a díky malé hloubce a kapacitě koryta i nutnost jen lehčího případně jen lokálního opevňování. Naopak zjevnou nevýhodou je vysoká finanční náročnost a nutnost řešení vlastnických vztahů, protože úpravy se týkají širšího pásu nivy. Kromě toho je třeba v souladu s legislativou se vypořádat s likvidací původního technického díla (původní úprava toku) a jeho zbytkovou hodnotu účetně odepsat. (Dostál, 2008)
3.1.2. Cíle revitalizace •
Zadržování vody v krajině. Kompenzace ochuzování malého vodního oběhu.
•
Vyrovnávání odtokových poměrů. Nejdůležitější je zadržení vody ve zvodnělém půdním a zeminovém prostředí, v nivách, v mokřadech a v korytech vodního toku. Tyto prvky zadržují vodu ze srážek a vytvářejí podmínky pro její pomalý odtok. Doplňkový význam má zadržení vody v nádržích, které z hlediska odtokových poměrů představují spíše pasivní zásobu.
•
Tlumení průběhu velkých vod, a to zejména podporou rozlivu v nivách, zpomalením postupu povodňových vln a využitím retenčních objemů.
•
Obnova a zkvalitňování vodních, mokřadních a na ně navazujících biotopů s výskytem mnoha vzácných a zvláště chráněných druhů rostlin a živočichů.
12
•
Zlepšení kvality vody - podpora procesu samočištění. (Just a kol, 2003) Revitalizace by neměla řešit pouze jeden nebo některé problémy, ale být
komplexním řešením, vycházejícím z řady sledovaných charakteristik. Jedná se o komplex vodohospodářských efektů (doba průchodu vody revitalizovaným úsekem, objem vody v korytě, kontaktní povrch profilu koryta, zvýšení zásoby podzemní vody v údolní nivě, chování koryta za povodňových průtoků, průtok vody údolní nivou), efektů biologických a krajinářských (zvýšení biodiverzity, migrační propustnosti, zvýšení zeleně v krajině), efektů užitkových (obnovení ryb v toku), společenských (estetický vzhled, pobytová hodnota prostředí), případně dalších. Některé z těchto charakteristik lze exaktně měřit, a tím určovat míru úspěšnosti realizované revitalizační akce. (Vrána, Dostál, 2004)
3.1.3. Úlohy revitalizace •
Obnova přirozeného charakteru koryt vodního toku a jejich niv. Obnova tlumivého povodňového rozlivu v nivách.
•
Obnova či vytváření tůní a mokřadů.
•
Obnova starých říčních ramen a tůní. Podpora přirozených forem povodňové retence.
•
Revitalizace nevhodně odvodněných ploch, opatření pro podporu vsakování vody a tvorby zásob podzemní vody, rehabilitace pramenišť.
•
Revitalizační obnova, rekonstrukce nebo výstavba malých vodních nádrží. (Just a kol., 2003)
3.2. Potok Potoky se nazývají menší toky pahorkatin a nížin s malým povodím (cca do 100 2
km ). Mají vyvinuté povodí s vyrovnanějším podélným sklonem. V členitém území (v pahorkatinách) bývá jejich podélný sklon větší (až 10 ‰), což se může projevovat ještě vymíláním a prohlubováním koryta vodou i větším transportem splavenin hrubšího zrna (písek, štěrk). V nížinách mívají velmi malý sklon (0,5 - 2 ‰), čímž se na toku vytváří
13
meandry, zanáší se usazováním splavenin a za větších průtoků dochází k rozlivům vody z koryta. (Hubačíková, Oppeltová, 2008)
3.2.1. Kritéria charakterizující přirozený potok •
Přirozené dno (vzniklé a přetvářené prouděním, se zrnitostním složením odpovídajícím místním podmínkám a charakteru proudění, umožňující život organismů i komunikaci vody v toku s okolní vodou podpovrchovou.)
•
Diverzita v hloubkách (střídání úseků mělkých s větší rychlostí proudění a hlubší tůní, tak jak odpovídá režimu proudění pro daný podélný sklon nivy a pedologickém nebo geologickém podkladu.)
•
Diverzita v režimech proudění (střídání proudových úseků s většími rychlostmi proudění, vysokou turbulencí a peřejemi s úseky klidně plynoucími s malými rychlostmi proudění až stagnujícími.)
•
Vegetační doprovod (malý vodní tok většinou není v krajině biotopem sám o sobě, ale je součástí nivy, do níž vegetační doprovod nutně patří a vytváří její charakter. Úkolem vegetace je poskytnout úkryt, možnost získání potravy, reprodukce nebo jen odpočinku. Důležitá je proto jeho různorodost z hlediska prostorového uspořádání, druhové skladby i věku. Zastoupeny by měly být místně původní druhy, na překážku nejsou ani stromy staré, nemocné či vykotlané.)
•
Oživení (je hlavním cílem revitalizačních aktivit. Oživení původními druhy organismů je nejspolehlivějším indikátorem úspěšné revitalizace. Nemusí se nutně jednat jen o přímo akvatické druhy organismů, ale i související, obývající biotopy k vodě přímo přiléhající.)
•
Migrační prostupnost (souvisí s oživením revitalizovaného toku, protože řada živočišných druhů má migraci jako nezbytnou součást svého životního cyklu. Tok by proto měl být v dané době prostupný pro určitý daný druh či typ organismu, u kterého je reálný předpoklad, že by se v dané lokalitě měl a mohl vyskytovat.) Cílem revitalizačních aktivit na drobných vodotečích by proto mělo být přiblížit
se k přirozeným podmínkám snahou o respektování výše citovaných kritérií. (Dostál, 2008)
14
3.3. Vegetační doprovod 3.3.1. Břehové porosty Úroveň ochranné funkce dřevin závisí na typu kořenového systému a na schopnosti jeho vývoje na březích v dosahu zvýšené hladiny podzemní vody. Růst dřevin je možný nad hladinou nejčetnějších průtoků ve vegetačním období a proto je výhodné využít ochranné funkce břehových porostů u potoků a bystřin, protože vodní stav, odpovídající nejčastějším průtokům ve vegetačním období umožňuje růst dřevin těsně nad patou svahu břehu. U větších vodních toků musí být spodní část břehů pod hladinou nejčastěji se vyskytujících průtoků ve vegetačním období stabilizována obvykle jiným způsobem (např. záhozem, kamennou rovnaninou apod.). Ochranný účinek mají jak nadzemní, tak i podzemní části dřevin. Kořeny dřevin prorůstají půdním profilem, navzájem se proplétají a mezi sebou uzavírají celé části půdy. Vytvoří se tak hustá síť kořenů, která brání odnášení půdních částic. Břehové porosty zajistí stabilitu břehů vodních toků pouze při vhodných podmínkách pro jejich zdárný vývoj. (Zuna, 2000)
3.3.2. Doprovodné porosty Doprovodné břehové porosty tvoří keře a stromy, rostoucí za břehovou hranou koryta. Jejich hlavním posláním je posílení ekologické stability území a začlenění vodních toků do krajinného prostředí. Druhová skladba se volí podle tvaru korun, velikosti kmene, podle zbarvení listů a nasazení větví. Mohutnější stromy s rozložitou korunou se přitom kombinují se štíhlými formami dřevin (např. dub, javor, lípa s olší, jasanem a břízou). V úsecích styku s lesními porosty se odlišuje druhová skladba břehové vegetace, při styku s jehličnatými porosty se užijí dřeviny se světlým zbarvením listů (např. vrby, jasanu) ke zvýraznění kontrastu. Doprovodné břehové porosty zdůrazňují linii vodního toku a přispívají tak k modelaci krajiny, což je vhodné zejména při nedostatku rozptýlené dřevinné zeleně. Vhodné je zejména nepravidelné střídání skupin stromů nestejného vzrůstu spojených pásy keřů nebo nízkých stromů. (Zuna, 2000)
15
3.3.3. Funkce vegetačního doprovodu •
Funkce protierozní, protiabrazní: před účinky proudící vody, před ledochodem, vlnobitím aj.
•
Funkce protideflační: Jedná se o ochranu před zanášením říčního koryta větrem transportovaným materiálem z okolních pozemků.
•
Funkce ochranná: před zarůstáním, či zanášením říčního koryta.
•
Funkce kvality vody: má vliv na samočisticí schopnost vodního toku.
•
Funkce útočiště fauny: žijící v blízkosti vodních ploch.
•
Funkce estetická: Vegetační doprovod je velice důležitým krajinotvorným prvkem.
•
Funkce produkční: I vegetační doprovody jsou cennými zásobárnami dřeva.
•
Funkce tvorby přirozeného biokoridoru: Vegetační doprovod vodních toků působí jako přirozený biokoridor, spojnice, migrační cesta mezi lesními celky.
•
Funkce rekreační: Vegetační doprovod vodního toku či nádrže představuje základní podmínku pro vytvoření klidových zón v blízkosti toků u velkých měst.
•
Funkce hygienická: Vzrostlý porost je schopen zachycovat prachové částice, působit jako částečná protihluková bariéra, zajišťuje celkově příznivý dojem, jímž zeleň působí na lidskou psychiku apod.
Vitální vegetační doprovod dále výrazně přispívá k: •
retardaci odtoku z břehových částí toků
•
zvyšování infiltrační schopnosti půdy na svazích tvořící břeh toku
•
snižování extrémních průtoků
•
zvyšování minimálních průtoků (v oblastech mokřadů, odstavených ramen, …)
•
ochraně toku před kontaminací vody rizikovými prvky
•
optimálnímu rozvoji zoo- a biocenózy (Šlezingr, Úradníček, 2002)
•
Funkce stabilizační: Břehový porost má schopnost zpevňovat břehy toků kořenovými systémy dřevin.
•
Funkce mikroklimatická: Vzrostlé dřeviny zastiňují toky a vytváří tím podmínky výskyt (nebo naopak brání rozšíření) jiných organismů.
16
•
Funkce samočisticí: Dřeviny se podílí na samočištění vody tím, že odčerpávají a vážou ve vodě obsažené živiny (snižují eutrofizaci vodních ekosystémů).
•
Funkce produkční: Břehové porosty produkují množství biomasy - jsou obnovitelným zdrojem surovin. Poskytují zužitkovatelné sortimenty buď přímo (dřevo) nebo po zpracování (kompost).
•
Funkce klimatická: Vzrostlé porosty dřevin výrazně ovlivňují proudění vzduchu, působí v zemědělské krajině jako přirozené větrolamy (brání vzniku větrné eroze půdy). Břehové porosty mají vliv na ukládání sněhových srážek. Podstatný je jejich podíl na odpařování vody, čímž výrazně ovlivňují koloběh vody v krajině.
•
Funkce ekologická: Společenstva břehových porostů vytváří životní prostředí pro jiné organismy.
•
Funkce genetická: V břehových porostech nachází místo pro přežívání druhy rostlin, které z intenzivně obdělávaných, kulturních ploch (polí i lesů) vymizely.
•
Funkce krajinotvorná (estetická, rekreační): Vodní toky a jejich doprovodná vegetace jsou základním stavebním prvkem kulturně-historického rázu krajiny. Obraz krajiny ovlivňují svým přirozeným vzhledem. (Foltýn, 2000)
17
4. CHARAKTERISTIKA ŘEŠENÉHO ÚZEMÍ 4.1. Lokalizace Zkoumaný Točnický potok se nachází v kraji Plzeňském, Klatovském okrese a blíže spadá do území města Klatovy, jakožto obce s rozšířenou působností a obce s pověřeným obecním úřadem. Přesněji leží ve katastrálním území Blešiny a Slavošovice u Klatov. Potok pramení v nadmořské výšce 635 m na západním svahu Plánické vrchoviny a jeho celková délka je 17,5 km. Potok je pravostranným přítokem řeky Úhlavy a protéká zlomovým i erozním údolím s převládajícím severním až severozápadním směrem.
4.2. Geologie Celé území náleží k Českému masivu. Horní část toku leží v moldanubiku, tvořené pestrou sérií metamorfovaných hornin s častými vložkami vápenců. Převažujícími horninami jsou zde migmatity různého přechodového typu. (Zuna, 1994)
4.3. Geomorfologie Zkoumané území spadá do Hercynského systému a do provincie Česká vysočina. Nachází se v subprovincii Poberounská soustava. Území náleží také do oblasti Plzeňská pahorkatina. Dále leží v celku Švihovská vrchovina a podcelku Klatovská kotlina. Užší určení je pak dáno okrskem Bolešinská kotlina. (Voženílek, 2000) Poberounská soustava je geomorfologická soustava ve Středních a Západních Čechách. Zahrnuje podsoustavy: Brdskou podsoustavu a Plzeňskou pahorkatinu. Plzeňská
pahorkatina
je
podsoustava
Poberounské
soustavy.
Tato
geomorfologická část je pahorkatina v Západních Čechách o rozloze 4612,31 km2. Její střední výška je 438,3 m a střední sklon 3°55‘. Staré zvětraliny jsou v této pahorkatině
18
využívány jako materiál pro keramický průmysl (kaolín). V důsledku těžby nerostných surovin a zastavění vznikly rozsáhlé antropogenní tvary (např. v Plzeňské kotlině). Švihovská vrchovina je celek v jižní a jihovýchodní části Plzeňské pahorkatiny. Jedná se o plochou vrchovinu o ploše 1419,96 km2 se střední výškou 460,3 m a se středním sklonem 4°24‘. Nejvyšším bodem je Koráb 772,9 m v Korábské vrchovině. Klatovská kotlina je podcelek ležící v jihozápadní části Švihovské vrchoviny. Kotlina je úzká protáhlá tektonická sníženina o rozloze 147,08 km2 se střední výškou 449,5 m a se středním sklonem 3°07‘. Bolešinská kotlina je okrsek v severovýchodní části Klatovské kotliny. Jedná se o strukturně tektonickou sníženinu barrandienského směru v povodí Drnovského a Točnického potoka. Plocha této kotliny je 80,42 km2. Kotlina je tvořena biotitickým a biotit - amfibolickým granodioritem a migmatitizovanými a perlovými rulami s vložkami erlénů. Bolešinský kotlina je charakterizována pahorkatinným erozně denudačním reliéfem rozptýlených drobných suků, granodioritových ostrovních drobných vrchů, zarovnaných povrchů na hlubokých zvětralinách granodioritu (poloroviny), sedimentů a mělkých, rozevřených údolí s širokými nivami. Nejvyšším bodem je zde Nad Vezdovským 533 m. Významnými body jsou Hora 484 m a Klatovská hůrka 498 m. Kotlina leží ve 4. vegetačním stupni. Je nepatrně zalesněná smrkovými porosty s příměsí borovice, které jsou rozptýleny do mnoha drobných lesíků mezi rozlehlými bloky orných půd. V Bolešinské kotlině se nachází PP Bejkovna, což jsou slatinné louky s výskytem kruštíku bahenního, tučnice obecné a vachty trojlisté a dále zde leží PP Plánický hřeben. Morfologicky lze celé povodí hodnotit jako pahorkatinu o středních nadmořských výškách. Území je bohatě členěno velkým množstvím drobných přítoků na soustavu elementárních povodí s rozvodnicemi tvořenými nízkými kopci a hřbety modelovanými vodní erozí v období čtvrtohor. (Demek, Mackovčin,2006)
4.4. Pedologie Horniny jsou překryty zvětralinovým pláštěm kamenitohlinitých sutí, na nichž leží jílovitohlinité pokryvy, patřící svým půdním typem mezi podzoly. Ve střední části prochází tok poměrně mocnými fluviálními sedimenty, které jsou uloženy na zarovnaném tělese středočeského žulového plutonu, procházejícím od severovýchodu
19
k jihozápadu Klatovskou kotlinou. V tomto úvalu se nachází pestřejší série půdních typů, spoluvytvářených vodní a větrnou erozí. Jsou zde půdy jílovité, jílovitopísčité až písčité se slabě vyvinutými genetickými horizonty, které je možno charakterizovat jako nivní typ. Dolní část toku se v krátkém úseku prořezává kontaktně metamorfovanými algonkickými břidlicemi, přecházejícími postupně až v nepřeměněné nebo jen slabě přeměněné horniny (droby), prostoupené na několika místech v severovýchodním směru buližníky. Na svahových sutích a údolních sedimentech se vytvořily hnědozemní půdy se slabým humusovým horizontem a nivní jílovité, jílovitohlinité, hlinitopísčité a písčité půdy, jež mají slabě vyvinuté genetické horizonty. (Zuna, 1994)
4.4.1. Vlastní půdní sonda Půdní sonda byla vykopaná ve střední části řešeného úseku cca v nadmořské výšce 400,24 m n.m. v profilu km 0,571. Půda byla určena jako fluvizem oglejená .
4.5. Klima Točnický potok spadá svým povodím do oblasti mírně teplé a vlhké. Vzhledem k převládajícím západním a jihozápadním větrům, jimž stojí v cestě Šumavské pohoří, je tato oblast v tzv. dešťovém stínu. Průměrná roční teplota dosahuje 7,6°C, přičemž ve vegetačním období je střední teplota 13,6°C. Období s teplotou 5°C a vyšší trvá zpravidla 210 dní v roce. Prvním mrazovým měsícem bývá říjen a posledním květen. Průměrné roční srážky dosahují 582 mm a z toho ve vegetačním období 390 mm. Počet dnů se sněhovou pokrývkou je max. 48. (Zuna, 1994)
20
Tab. č. 1: Klimatické charakteristiky povodí. Mírně teplá oblast
MT5
Počet letních dnů
30-40
Počet dnů s průměrnou teplotou 10°C a více
140-160
Počet mrazových dnů
130-140
Počet ledových dnů
40-50
Průměrná teplota v lednu
-4 - -5
Průměrná teplota v červenci
16-17
Průměrná teplota v dubnu
6-7
Průměrná teplota v říjnu
6-7
Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více
100-120
Srážkový úhrn ve vegetačním období
350-450
Srážkový úhrn v zimním období
250-300
Počet dnů se sněhovou pokrývkou
60-100
Počet dnů zamračených
120-150
Počet dnů jasných
50-60 ( Quitt, 1975)
4.5.1. Klimadiagram Základem jsou hodnoty naměřené na nejbližší klimatické a srážkoměrné stanici Klatovy. Stanice se nachází v nadmořské výšce 421 m n. m. Poloha stanice je 49°23´ zeměpisné šířky a 13°18´ zeměpisné délky.
Průměrná teplota vzduchu za rok je 7,6°C. A její průběh během roku je následující: Tab. č. 2: Průměrná teplota vzduchu (ºC) za období 1901 – 1950. I.
II.
-2,1 -0,9
III.
IV.
3,1
7,3
V.
VI.
VII. VIII. IX.
X.
XI.
XII.
Ø za rok
12,4 15,3 17,1 16,4 12,9
7,7
2,6
-0,8
7,6
21
Roční úhrn srážek je 582 mm. Průběh srážek během roku je následující: Tab. č. 3: Průměrný úhrn srážek (mm) za období 1901 – 1950. I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
30
27
28
46
65
76
VII. VIII. IX. 82
70
51
X.
XI.
42
32
XII. roční úhrn 33
582 (Zítek, 1961)
40
120
35
105
30
90
25
75
20
60
15
45
10
30
5
15
0 -5
Úhrn srážek [mm]
Teplota [°C]
Klimadiagram za období 1901 až 1950
0 I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
VIII.
IX.
X.
XI.
XII.
-15
Měsíc Teplota
Úhrn srážek
Obr. č. 1: Klimadiagram z klimatické stanice Klatovy (Zítek, 1961)
4.6. Hydrologie Průměrný průtok v ústí do řeky Úhlavy je 288 l*s-1, minimální průtok se odhaduje na 7 l*s-1, Q330d je 23 l*s-1 aQ100 58 m3*s-1. Točnický potok je pravostranným přítokem řeky Úhlavy. Pramení v nadmořské výšce 635 m na západním svahu Plánické vrchoviny. Do Úhlavy ústí v ř. km 50,6 v nadmořské výšce 373 m. Povodí Točnického potoka má vějířovitý tvar a jeho plocha je 97,0 km2. Střední sklon potoka je 1,5% při celkové délce 17,5 km, ve střední a dolní trati potoka je sklon pouze 0,2 - 0,3%. Celková délka vodopisné sítě povodí je 72,9 km. V ř. km 12,2 zaúsťuje zprava nejdelší přítok Petrovický potok. Směr toku sleduje
22
zlomová i erozní údolí s převládajícím severním a severozápadním směrem. Pouze v ř. km 11,5 až 12,5 se směr toku prudce lomí k jihozápadu. V tomto místě potok rovněž opouští hlubší mísovité údolí ležící na rozhraní Plánické vrchoviny a Klatovské pahorkatiny. Koryto toku pak prochází širokou údolní nivou ležící v Klatovské kotlině. V závěru tohoto plochého a rozlehlého území přibírá zprava Petrovický potok a úzkou branou u osady Točník vtéká do postupně se rozšiřujícího mělkého údolí s dlouhými a táhlými svahy. Do Úhlavy ústi zhruba 1 km před městem Švihov, jako její pravostranný přítok. (Zuna, 1994)
4.6.1. Hydrologická data Tab. č. 4: Významné hydrologické charakteristiky (data z ČHMU) průměrná plocha dlouhodobá roční povodí profil povodí v výška srážek v km² mm most přes Točnický potok na silnici mezi 059 16,849 655 Klatovami a Bolešinami
průměrný dlouhodobý roční průtok v l*s-1 93,1
Tab. č. 5: M - denní průtoky v l*s-1 (data z ČHMU) M
30
60
90
l*s-1
225 148 110
120 150 180 210 240 270 300 330 355 364 třída 87
70
57
47
38
30
23
Tab. č. 6: N - leté průtoky v m3*s-1 (data z ČHMU) N
1
2
m3*s-1
3,5
5,2
5
10
20
50
100 třída
8,3 11,3 14,9 20,8 26,1
23
III
16
9
4,5
III
Tab. č. 7: Základní geofyzikální vlastnosti povodí Plocha povodí
SP
16,849 km2
Plocha lesů
SPL
5,0258 km2
Délka toku
L
7,842 km
Délka všech toků
LS
12,867 km
Maximální nadm. výška povodí
Hmax
724 m n.m.
Minimální nadm. výška povodí
Hmin
395 m n.m.
Maximální výška toku
HmaxL
635 m n.m.
Minimální výška toku
HminL
395 m n. m.
Charakteristika povodí
α = SP / L2
0,274
Průměrná nadmořská výška povodí
Hpr = (Hmax + Hmin) / 2
559,5 m n.m.
Průměrný sklon povodí
IP = (Hmax – Hmin) / SP1/2
0,08
Průměrný sklon toku
It = (HmaxL - HminL) / L
0,031
Lesnatost povodí
Le = SPL / SP *100
30%
Hustota vodní sítě
Ds = LS / SP
0,764 km/km2
4.7. Rostlinstvo Podle Mapy potencionální přirozené vegetace spadá řešené území do kategorie acidofilní bikové, jedlové, březové a borové doubravy (Genisto germanicae Quercion) a blíže do mapovací jednotky biková a/nebo jedlová doubrava (Luzulo albidae - Quercetum petraeae, Abieti - Quercetum). Struktura a druhové složení Mapovací jednotka sdružuje acidofilní bikové a jedlové doubravy blízkého druhového složení a obdobných stanovištních poměrů. Biková doubrava s dominantním dubem zimním (Quercus petraea) se vyznačuje slabší příměsí až absencí méně či více náročných listnáčů - břízy (Betula pendula), habru (Carpinus betulus), buku (Fagus sylvatica), jeřábu (Sorbus aucuparia), lípy srdčité (Tilia cordata), na sušších stanovištích i s přirozenou příměsí borovice (Pinus sylvestris). Dub letní (Quercus robur) se objevuje jen na relativně vlhčích místech, zejména v jižní polovině Čech. Zmlazené dřeviny stromového patra jsou nejdůležitější složkou slabě vyvinutého patra keřového, kde se též častěji objevuje Frangula alnus a
24
Juniperus communis. Fyziognomii bylinného patra určují (sub)acidofilní a mezofilní lesní druhy (Poa nemoralis, Luzula luzuloides, Vaccinium myrtillus, Convallaria majalis,
Festuce
ovina,
Deschampsia
flexuosa,
Calamagrostis
arundinacea,
Melampyrum pretense aj.). Mechové patro bývá druhově pestré. Často se v něm objevují Polytrichum formosum, Pleurozizm schreberi, Dicranum scoparium, Leucobryum glaucum, Pohlia butane aj. Podobná druhová garnitura je typická i pro jedlové doubravy, indikované kromě výskytu dubů (Quercus robur, Q. petraea) i přítomností jedle (Abies alba) ve stromovém, příp. i keřovém patru, a druhů Galium rotundifolium, Luzula pilosa, Carex digitata, Epipactis helleborine, Oxalis acetosella, Seneci fuchsii a semenáčků jedle v patru bylinném. Častý bývá též výskyt Sambucus racemosa v keřovém i bylinném patru. (Neuhäuslová, 2001)
4.8. Živočišstvo Bioregion je charakteristický ochuzenou faunou hercynské zkulturnělé krajiny s mozaikou polí, lesů a luk. Do regionu pronikají zejména na jihu a jihozápadě druhy ze sousedících vyšších poloh (tetřívek obecný, sýc rousný aj.). V říčních údolích plzeňské pánve jsou patrné fragmenty teplomilných společenstev přesahujících ze sousedních bioregionů Karlštejnského (1.18) a Křivoklátského (1.19), k nimž náleží např. nesytka česká. Řeky náležejí převážně lipanovému, v Plzeňské pánvi parmovému pásmu, četné drobné vodní toky náležejí do pstruhového pásma. Významné druhy - Savci: ježek západní (Erinaceus europaeus). Ptáci: tetřívek obecný (Tetrao tetrix), sýc rousný (Aegolius funereus), ořešník kropenatý (Nucifraga caryocatactes), čečetka zimní (Carduelis flammea). Obojživelníci: mlok skvrnitý (Salamandra salamandra). Hmyz: nesytka česká (Pennisetia bohemica). (Culek, 1996)
4.9. Využívání území Točnický potok je recipientem povodí, které je využíváno především zemědělskou výrobou. Rostlinná výroba je zaměřena na pěstování kukuřice, obilí a řepky. Mimo běžný chov skotu a vepřů zde existuje závod drůbežáren v Otíně, 25
zaměřený na chov krůt, ZD Měcholupy chová na farmě Předslav husy. Způsob hospodaření vedl k vytváření velkých bloků pozemků, bez ohledu na nebezpečí zrychlení vodní eroze. Ta ohrožuje přibližně 30 % výměry zemědělské půdy, zejména s ohledem na velkou odtokovou délku rozsáhlých půdních celků. Lesní porosty pokrývají asi 20 % plochy povodí. Převažuje v nich smrk, který je doplněn modřínem, borovicí a nepatrně i listnatými stromy. Návrší kopců pokrývají remízky s různým druhem stromového, keřového a bylinného patra tvořené jehličnany, akáty, duby, buky, břízami, trnkami, šípky, malinami, ostružinami a různými druhy trav a plevelů. V údolních nivách toků, v úsecích, které nebyly trvale zemědělsky využívané, dochází k postupnému zarůstání lužními lesíky. Střední část území v úvalu Klatovské kotliny je na stromový a keřový doprovod toků velmi chudá, tato část povodí představuje ekologicky nestabilní oblast. Rekultivační a odvodňovací stavby byly provedeny zhruba na 35 % výměry zemědělských pozemků, většina staveb je dosud funkčních, v oblasti Dehtín - Vícenice je závlahová soustava na cca 170 ha pozemků. Odběr vody pro doplňkovou závlahu je z Nového rybníka, který spravuje Státní meliorační správa, ostatní rybníky a vodní nádrže, nacházející se v povodí Točnického potoka, obhospodařuje Státní rybářství Klatovy. Znečištění vod v celé hydrografické síti povodí je způsobeno především odpadními vodami z obcí a zemědělských farem. Energetický potenciál vodních toků zde není využit, jelikož původní díla nebyla obnovena a žádná nová nebyla vybudována. Povodí potoka má rovnoměrně rozmístěnou strukturu menších obcí, volná zástavba jednotlivými objekty je zde nepatrná. Celkově zde trvale žije asi 2 300 obyvatel v 33 obcích. Tento počet se sezónně zvyšuje rekreanty asi o 30 %. Významnějšími sídlištními celky jsou obce Předslav, Bolešiny a Obytce. V oblasti celého povodí není, kromě zemědělské výroby, vyvíjena významná hospodářská činnost. Pouze u Předslavského mlýna byl vybudován nový areál, kde jsou vyráběny prefabrikáty pro stavby rodinných domků. U železniční stanice obce Točník a Anenský dvůr tvoří lokalitu vodního zdroje, vybudovaného na počátku tohoto století. Je zde soustava vrtů o hloubce 20 až 30 metrů, z nichž je čerpána voda do přečerpávací stanice a odtud vytlačována vodním řadem do vodojemu v Klatovech. (Zuna, 1994)
26
4.10. Antropogenní a hospodářské poměry Antropogenní činnost v povodí se projevila pouze okrajově nevelkou těžbou surovin v povrchových lomech, významně pak ovlivněním vodopisné sítě úpravami potoků a jejich opevněním a dále zemědělskou činností. Klatovská kotlina a malé části bočních údolních niv byly přetvořeny v území intenzivního zemědělství s nedostatkem porostů stromových a keřových dřevin. Na Petrovickém a Němčickém potoce je několik za sebou ležících soustav menších průtočných rybníků. Na Točnickém potoce byla vybudována závlahová nádrž včetně příslušného zařízení. (Zuna, 1994)
27
5. SOUČASNÝ STAV TOČNICKÉHO POTOKA 5.1. Poloha Jedná se o potok, který se nachází na území Plzeňského kraje, východně od okresního města Klatovy. Řešená lokalita přesněji leží severovýchodně od obce Slavošovice. Nadmořská výška řešeného úseku je 398,25 až 403,40 m n. m. Začátek řešeného úseku je vymezen mostem typu „Beneš“, což je přejezd na polní cestě mezi obcemi Slavošovice a Bolešiny. Konec úpravy je vymezen mostem typu „Hájek“, který převádí silnici mezi obcemi Klatovy a Bolešiny. Délka úseku činí 945 m při převýšení cca 5 m. Číslo hydrologického pořadí povodí, do něhož vymezený úsek spadá, je 1-1003-059.
5.2. Správní zařazení Kraj: Plzeňský Okres: Klatovy Obec s rozšířenou působností: Klatovy Obec s pověřeným obecním úřadem: Klatovy Obec: Bolešiny Katastrální území: Bolešiny, Slavošovice u Klatov Pozemky: 149/10, 149/9, 149/8, 149/2, 129/3, 129/4, 149/11, 1399/91, 1399/94, 1399/3, 1599/2, 1399/81, 1399/82, 1399/83, 1399/95, 1399/96, 1596/3, 1399/97, 1399/84, 1399/98, 1399/99, 1399/102, 1399/93, 1399/85, 1399/88, 1399/89, 1548, 1550/2, 1399/87, 1399/131, 1426/3, 1399/86, 1424/2, 1423/2, 1421/4, 1399/132, 1399/126, 1399/130, 1399/129, 1399/128, 1399/6, 1421/3, 1420/2, 1419/2, 1417/2, 1399/125, 1399/122, 1399/121, 1399/120, 1416/2, 1399/65, 1399/118, 1399/117, 126/4, 126/3, 1382/15, 1382/28, 1382/17, 1382/35, 1382/36, 1382/34, 1382/3, 1382/32, 1382/18, 1382/25, 1382/16, 1382/21
5.3. Popis současného stavu koryta toku Území ležící v těsné blízkosti řešeného úseku bylo v minulosti intenzivně odvodněno soustavou hydromelioračních staveb, jejíž součástí je i komplexní úprava
28
Točnického potoka. Trasa toku je pozměněna, což znamená, že je vyrovnaná a zkrácená. Tím pádem se zvětšil podélný sklon koryta a zvýšila se rychlost proudění vody. Současně při úpravách došlo k přestavbě profilu koryt na průřez jednoduchého lichoběžníka o rozměrech - šířka koryta ve dně 1,1 m, sklony svahů 1:1,5 a výška koryta 1,2m. I přes zvětšení sklonu nivelety bylo shledáno, že se tok značně zanáší a to hlavně v horní části, kde sklon dna není tak velký jako v dolním úseku. Nyní se šířka koryta ve dně pohybuje v rozmezí 0,7-1,1 m a v břehových hranách cca 4 m. Hloubka koryta kolísá v rozmezí 0,65-1 m podle množství nánosů. Podélný sklon je cca 3,71 - 5,71‰. Dno a svahy koryta jsou stabilizovány melioračními struskocementovými tvárnicemi TMA (patky) a TMB o rozměrech 44x22x15 cm na štěrkopískový podsyp tloušťky 10 cm. Ve svazích je opevnění navrženo do výšky 55 cm. Zbývající část svahu je ohumusována a oseta. Při úpravě toku došlo ke kompletní likvidaci vegetačního doprovodu a ten nebyl do dnešní doby obnoven.
29
6. METODIKA Metodika navrhnutí revitalizačních opatření na řešeném úseku Točnického potoka je založena na posouzení současného stavu a možnosti zlepšení současných problémů toku a jeho blízkého okolí. •
Prvním krokem byla rekognoskace terénu, při němž byl zjišťován současný stav
toku. Průzkum byl zaměřen hlavně na působení vodních proudů a to z hlediska eroze či zanášení toku sedimenty. Zjišťováno bylo také opevnění koryta. Druhou částí průzkumu bylo zhodnocení stavu dřevinné vegetace. Při pochůzce proběhla i obhlídka podrostu. Samozřejmě byla pořízena i náležitá fotodokumentace. •
Dalším bodem bylo komplexní vyšetření stanovištních podmínek. Jednalo se o
klimatické, geologické, pedologické, geomorfologické a hlavně hydrologické poměry. V rámci pedologického průzkumu byla vykopána vlastní půdní sonda. •
Poté se přistoupilo ke geodetickému zaměření koryta tachymetrickou metodou,
kvůli zaměření změn v korytě toku. Měření bylo prováděno geodetickým přístrojem DALTHA 010. Výsledný zápis byl přepsán do textového souboru, aby mohlo být provedeno zpracování dat softwarem KOKEŠ, který převede jednotlivé body do souřadnicového systému S-JTSK. Převedené body byly následně zpracovány programem Atlas DMT, který dokáže vytvořit výškopisná data. Programem Atlas DMT byly vytvořeny příčné profily toku. Soubory z programu Atlas DMT mohly být dále zpracovány v programu Autocad. Geodetické měření koryta posloužilo k porovnání původního stavu z poskytnutých materiálů se stavem současným. •
Výkresová dokumentace byla zpracována v programu Autocad. Výkresová
dokumentace zahrnuje situaci, podélný profil původním a novým korytem, příčné profily původního koryta a příčné profily nového koryta, vzorový příčný řez, situaci s vegetací, napouštěcí objekty a dřevěný práh. Textová část byla zpracována v programu Microsoft Word. Program Microsoft Excel pomohl při dimenzování koryta. •
K posouzení odolnosti dna a stability svahů bylo zapotřebí odebrat vzorky zeminy
a provést zrnitostní rozbor za pomoci sítného rozboru a aerometrických (hustoměrných) zkoušek. Výsledkem byly křivky zrnitosti, z nichž byla určena frakce efektivního a středního zrna zeminy, která dále posloužila k výpočtům odolnosti dna a stability svahů. Na základě výsledků byla navrhnuta vhodná opatření. •
Další částí bylo navrhnout vhodnou dřevinnou vegetaci Točnického potoka, což
bylo založeno na geobiocenologické rekonstrukci řešeného území. Na základě 30
předchozích zjištění byla stanovena skupina typů geobiocénů (STG), která současně s průzkumem aktuální dřevinné vegetace a vodohospodářských funkcí, jež mají dřeviny splňovat, posloužila ke stanovení druhové skladby navrhovaného porostu a jejich procentuálního zastoupení. Podle vodního hospodaření těchto dřevin a situačního nákresu revitalizace toku bylo stanoveno plošné uspořádání porostu. Pro návrh velikosti, typu sazenic a druhu výsadby se vycházelo z ekologických podmínek dřevin. Následně po prozkoumání možných ohrožení bylo navrženo ošetřování porostu a jeho ochrana proti škůdcům. •
Poté byla vyhotovena tabulka Výkaz výměr a kubatur a následně pomocí
programu KROS byl vytvořen orientační rozpočet revitalizace. •
Mapy byly zhotoveny v programu ArcGis 9.0.
31
7. VÝSLEDKY PRÁCE 7.1. Průvodní zpráva 7.1.1. Identifikační údaje stavby Název stavby:
Točnický potok v k.ú. Slavošovice u Klatov a Bolešiny
Místo stavby:
kraj: Plzeňský okres: Klatovy obec s rozšířenou působností: Klatovy obec s pověřeným obecním úřadem: Klatovy obec: Bolešiny katastrální území: Bolešiny, Slavošovice u Klatov parcelní číslo:
Charakter stavby:
úprava vodního toku s revitalizačními prvky
Investor:
Zemědělská vodohospodářská správa Klatovy
Provozovatel stavby:
Zemědělská vodohospodářská správa Klatovy
Zpracovatel studie:
Bc. Andrea Javorská
Vedoucí diplomové práce:
doc. Ing. PhDr. Ladislav Koutný, Ph.D., Csc.
Hydrologické číslo povodí:
1-10-03-059
Identifikace toku:
Točnický potok je pravostranným přítokem řeky Úhlavy
Správce toku:
povodí Vltavy
Využití toku:
významný krajinnotvorný prvek vodní a mokřadní biotop
7.1.2. Údaje pro vodohospodářskou evidenci Název vodního toku:
Točnický potok
Závěrečný profil:
pod mostem „Beneš“ na polní cestě mezi obcemi Slavošovice a Bolešiny
Plocha povodí:
16,849 km2
Charakter stavby:
revitalizační úprava toku
32
7.1.3. Účel stavby Účelem stavby je úprava vodního toku s revitalizačními prvky. Návrh úpravy toku zahrnuje navrhnutí nového směrového vedení toku, úprava příčného profilu, odstranění dosavadního opevnění toku a navrhnutí doprovodné vegetace toku. Součástí návrhu úpravy toku je zlepšení podmínek pro vodní organismy v dané lokalitě. Při úpravě vzniknou dvě odstavená ramena, do kterých se bude vlévat voda jen při zvýšených průtocích a předpokládá se zde vytvoření mokřadního biotopu, který bude sloužit k vývoji vodních organismů. Cílem revitalizace je obnovit možnost přirozeného vývoje upravovaného toku a vytvořit v krajině hodnotný biotop. Opatření by měly zvýšit estetickou, krajinotvornou a ekologickou funkci území. V budoucnu by mohlo dojít k začlenění vodního toku do územního systému ekologické stability jako lokální biokoridor.
7.1.4. Termín přípravy a realizace stavby Návrh:
duben 2009
Zahájení stavby:
dle smlouvy mezi dodavatelem a investorem
Předpokládaná lhůta výstavby:
dle finančních možností investora
Dodavatel:
dle výběrového řízení
7.1.5. Umístění stavby Točnický potok je pravostranným přítokem řeky Úhlavy. Tok protéká zemědělskou krajinnou. K hornímu úseku stavby je přístup ze silnice třetí třídy III/186 mezi obcemi Bolešiny a Klatovy. Na dolní úsek je dostupnost z polní cesty, která spojuje obce Bolešiny a Slavošovice.
7.1.6. Vlastnické vztahy Řešená část toku spadá z největší části do katastrálního území Bolešiny ale částečně do katastrálního území Slavošovice u Klatov. Parcely samotného tok je ve vlastnictví České republiky, Měcholupské zemědělské a.s. a soukromých vlastníků. Okolní pozemky jsou majetkem Měcholupské zemědělské a.s., Obce Bolešiny, České republiky a řady soukromých vlastníků. 33
7.2. Technická zpráva 7.2.1. Řešení stavby Obecné údaje Návrh revitalizačních opření na toku byl zpracován na základě zadání Zemědělské vodohospodářské správy v Klatovech, s vedoucí paní Ing. Hanou Stavovčíkovou. Návrh úpravy na Točnickém potoce byl uskutečňován na Točnickém potoce v úseku 9,054 kmt až 9,999 km, který je dlouhý 945 m.
Odůvodnění V minulých letech byla na toku provedena řada negativních zásahů. Došlo ke změně trasy toku, kdy bylo koryto potoka nevhodně narovnáno. To se projevilo zkrácením délky toku. Zkrácení mělo za následek zvětšení podélného sklonu a to vedlo ke zrychlení odtoku vody z území. Koryto toku bylo stabilizováno ve dně a svazích struskocementovými tvárnicemi a tím se zamezilo samovolnému vývoji potoka. Velmi nepříznivý dopad mělo vykácení břehového porostu, čímž se snížila biodiverzita. Úprava Točnického potoka byla provedena v roce 1965. Jednalo se o regulaci Točnického potoka (dříve Hoštického potoka) v celkové délce 3,114 m, úpravu přítoku od Domažliček v délce 20 m, úpravu přítoku od Bolešin v délce 70 m, rekonstrukci trubkové drenáže na území velkém 2 ha, zřízení mostku typu „Beneš“, zřízení nového mostu na silnici z Klatov do Bolešin typu „Hájek“. Záměrem
revitalizace
je
zlepšení
ekologických,
krajinotvorných funkcí toku a přilehlých pozemků. Úkolem revitalizačních úprav je: •
odstranění pevného opevnění ze dna a svahů koryta
•
provedení požadovaného průtoku
•
vhodné opevnění a osetí svahů
•
stabilizace dna koryta
•
vytvoření odstavných ramen s napouštěcím zařízením
•
zajištění druhově a prostorově vhodné dřevinné vegetace
34
vodohospodářských
a
Návrhový průtok Nové koryto toku je nadimenzováno na stejný průtok jako původní koryto. Koryto toku by mělo tedy provést 1-letou vodu, což je podle hydrologických údajů z ČHMÚ rovno 3,5 m3*s-1.
Směrové vedení trasy Revitalizace Točnického potoka je řešena na úseku dlouhém 945 m z celkové délky toku 17,5 km. Směrové vedení je navrženo tak, aby došlo ke zkrácení trasy kvůli eliminaci usazování sedimentů v korytě toku, ale aby byla přerušena přímá pasáž ve střední části řešeného úseku. Délka toku byla zkrácena z původních 945 m na 917 m, což je zkrácení o 28 m. Vychýlení z původní trasy koryta je provedeno v místech, kde se v současné době nachází louky. Novým směrovým vedením vzniknou dvě slepá ramen, která budou využita pro vznik mokřadního biotopu. Napouštění ramen bude vyřešeno snížením břehů současného a nového koryta. Jedno rameno bude dlouhé 254 m a druhé slepé rameno bude mít délku 371,5 m. Konce slepých ramen budou ponechány bez přehražení a voda se do nich bude volně vlévat. Na řešené části Točnického potoka jsou navrženy čtyři oblouky místo původních tří oblouků a pět přímých úseků. Parametry oblouků: Tab. č. 8: Parametry oblouků Oblouk č.
1
2
3
4
R (m)
200
200
200
82,5
α (°)
80
34
29
91
o (m)
280,51
117,99
101,98
131,29
t (m)
168,89
60,77
52,12
84,22
z (m)
47,2
8,64
13,15
24,77
35
Délka přímých úseků: Tab. č. 9: Délka přímých úseků Č. přímého úseku
Délka (m)
1
45,68
2
50,12
3
95,67
4
76,50
5
18,01
Spádové poměry Sklon nivelety dna je navrhnut tak, aby spojoval dva pevné body původního koryta na začátku úpravy most „ Beneš“ a na konci úpravy most „Hájek“. Původní niveleta dna byla navržena na dva sklony. V horním úseku dlouhém 438 m je sklon 3,71‰ a v dolním úseku dlouhém 507 m 5,71‰. Nový sklon nivelety dna byl zvolen jednotně na 4,93 ‰. Příčinou jednotného sklonu je nutnost zrychlení průtoku kvůli nynějšímu usazování sedimentů v určitých úsecích ve dně koryta, hlavně v horní části.
Příčný profil Nové koryto Točnického potoka je navrženo jako miskovitý profil, jehož rozměry jsou nadimenzovány na Q1 = 3,5 m3*s-1. V přímých úsecích má miska tvar plochého kruhovitého oblouku o poloměru 0,6 m, délce 0,4 m a úhlu 38°. V obloucích je koryto dna složeno dvěma kruhovými oblouky. Jeden oblouk má poloměr 0,175 m, délku 0,07 m a úhel 22°. Druhý oblouk má poloměr 0,7 m, délku 0,25 m a úhel 20°. Hloubka koryta toku je navržena na 1 m. Sklony svahů jsou zvoleny v poměru 1 : 2,5. Šířka ve dně koryta je navržena na 0,4 m a šířka v břehové hraně je 5,4 m.
Podélné opevnění Je zvoleno takové podélné opevnění, které odolá rychlostem navrhovaného průtoku. Vzhledem k tomu, že zemina svahů je nestabilní a docházelo by v korytě toku k vodní erozi, je navrženo opevnění svahů prostým pohozem. Pohoz je druh
36
nevegetačního poddajného opevnění. Prostý pohoz se aplikuje rozhrnutím materiálu a jeho upravením na upravenou pláň. Pro větší stabilizaci pohozu se může materiál zhutnit válcováním. Jako materiál použitý na pohoz je navržen makadam. Makadam je hrubší štěrk, jehož frakce je v rozmezí 32 až 63 mm. Pohoz makadamu je navržen do výšky 0,5 m na průtok 0,6856 m3*s-1, tloušťka vrstvy je 15 cm. Zbývající část svahů je zpevněna osetím vhodnou travní směsí. Travní semena budou aplikována pomocí hydroosevu.
Objekty na toku Dřevěné prahy Jelikož je dno koryta nestabilní, bylo navrženo stabilizování dna 16 dřevěnými prahy s přelivnou hranou v úrovni dna. Prahy budou umístěny ve vzdálenosti 50 m. Prahy jsou zkonstruovány ze smrkové kulatiny o průměru 30 cm. Prahy jsou celé zapuštěné do dna a jsou zavázány 40 cm do každého břehu. Tab. č. 10: Staničení prahů Práh č. Staničení Práh č. Staničení (km) (km) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
0,0500 0,1000 0,1500 0,2000 0,2500 0,3000 0,3500 0,4000 0,4500
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
0,5000 0,5500 0,6000 0,6500 0,7000 0,7500 0,8000 0,8500 0,9000
37
Napouštěcí objekt slepého ramena Je navrženo z původního koryta vytvořit dvě slepá ramena, která budou tvořit mokřadní biotop potencionálních živočišných a rostlinných druhů a tím se zvýší biodiverzita samotného toku, ale i okolní krajiny. Napouštěcím objektem je myšleno snížení břehů současného a nového koryta, které má sloužit k přelití vody při větších průtocích. Přesněji jde o průtok 1,59 m3*s-1, což je průtok mezi Q30d a Q1. Objekty budou umístěny v místech, kde nové koryto opouští trasu původního koryta. Břehy budou sníženy na výšku 0,7 m ode dna nového koryta a šířka přelivné hrany bude 1,5 m. Přelivná hrana je navržena ve sklonu 1 %. Přelivná hrana u prvního napouštěcího objektu je dlouhá 4,07 m a u druhého napouštěcího objektu je dlouhá 4,09 m. Břehy v místě přelití budou opevněny rovnaninou z neopracovaného kamene. Kameny budou urovnány dlažbovitě lícní plochou a mezery mezi kameny budou vyklínovány menšími kameny. Je navrženo uložení rovnaniny na štěrkopískový podsyp. Tloušťka rovnaniny je 0,3 m a tloušťka podsypu je 0,1 m. Ze strany nového koryta je rovnanina ukládána až od výšky 0,5 m, jelikož do této výšky je svah opevněn pohozem makadamu, což je pro tyto účely dostačující. Ze strany původního koryta je navržena záhozová patka. Šířka i výška patky bude 0,4 m. Sklony patky budou 1:1. Tab. č. 11: Staničení napouštěcích objektů v současném i v novém korytě Napouštěcí Staničení ve objekt č. současném korytě (km) 1. 2.
Staničení v novém korytě (km)
0,3066 0,7845
0,2734 0,7576
Odstranění stávajícího opevnění Stávající koryto toku je opevněno ve dně toku i svazích do výšky 0,3 m. Součástí revitalizace je odstranění stávajícího opevnění a zasypání té části koryta, jež nebudou sloužit jako slepá ramena.
38
7.2.2. Hydrotechnické výpočty Posouzení odolnosti dna vycházející z tečných napětí Postupujeme dle Meyer-Peterovy rovnice,
⎛k ρ * ⎜⎜ d ⎝ ks
⎞ ⎟⎟ ⎠
3/2
⎛ρ * R d * i = A (ρ s - ρ ) * d e + ⎜⎜ s ⎝ g
⎞ ⎟⎟ ⎠
1/ 3
B * g ′s 2/3
která vyjadřuje vztah mezi průměrným tečným napětím působícím na dno koryta a průměrným odporem koryta - kritickým tečným napětím včetně průměrného odporu způsobovaného transportem splavenin. Platí však pouze v kvadratickém pásmu odporů, tzn. pro průměrné hodnoty ρ, ρs a teplotu vody 12° pro zrna větší než d = 4 mm. τc - kritické tečné napětí [Pa] τo - průměrné tečné napětí [Pa] ρ - měrná hmotnost vody [kg*m-3] => ρ = 1 000 kg*m-3 ρs - měrná hmotnost splavenin [kg*m-3] => ρs = 2 650 kg*m-3 kd - průměrná drsnost dna [m1/3*s-1] ks - drsnost vyvolaná zrnem [m] R - hydraulický poloměr koryta [m] => R = 0,5013 m Rd - hydraulický poloměr příslušný dnu [m] i - sklon dna => i = 0,0049 A - součinitel Meyer-Petera =>A = 0,047 g - tíhové zrychlení [m*s-2] => g = 9,81 m*s-1 de - efektivní průměr částice směsi [m] B - součinitel Meyer-Petera di - průměr zrna pi - procentický hmotnostní podíl K zjištění efektivního zrna bylo zapotřebí provést zrnitostní rozbor a z něho pak vytvořit křivku zrnitosti. Z křivky bylo stanoveno efektivní zrno pomocí vzorce: d e = ∑ d i * pi / 100
39
d e = (16*78,6 + 8*48,23 + 4*42,04 + 2*39,84 + 1*38,42 + 0,5*36,92 +
0,25*35,65 + 0,063*34,42 + 0,04111*33,55 + 0,02281*29,02 + 0,01332*23,58 + 0,00954*17,83 + 0,00682*13,88 + 0,00488*10,13 + 0,00348*7,49 + 0,00143*4,96) / 100 = 6,17 mm => 0,0062 m Za předpokladu rovného dna (kd = ks) dle Meyer - Petera přejde rovnice ⎛k ρ * g⎜⎜ d ⎝ ks
⎞ ⎟⎟ * R d * i = A ( ρ s - ρ ) * g * d e ⎠
na tvar ρ * g * R d * i = A ( ρs - ρ )* g * d e Na levé straně M. P. rovnice je průměrná hodnota tečného napětí τo a na pravé straně je její první člen kritické tečné napětí τc. Z rozboru zeminy bylo zjištěno, že de = 0,0062 m.
τ c = 0,047 * 1650 * 9,81 * d e = 760,8 * d e τ c = 760,8 * d e = 760,8 * 0,0062 = 4,7170 Pa Rd = 0,95 * R = 0,95 * 0,5013 = 0,4762m
τ o = ρ * g * Rd * i = 1000 * 9,81 * 0,4762 * 0,0049 = 22,89 Pa τ c > τ o ⇒ 4,717 > 22,89 ⇒ nevyhovuje => dno je nestabilní
Posouzení stability svahů vycházející z tečných napětí Pro posouzení stability svahů vycházíme ze stability částice na nakloněném povrchu. Pro dané podmínky v korytě (τos, γ, λ) a neznámé charakteristiky splavenin (ds, ρ, φ) můžeme určit úhel β, číslo stability η (při vyšetřování stability svahu zavádíme za τo hodnotu τos), potom již určíme číslo stability na svahu ηs a nakonec stupeň bezpečnosti SF.
40
h - hloubka vody [m] => h = 0,9883 m i - sklon dna => i = 0,0049 g - tíhové zrychlení [m*s-2] => g = 9,81 m*s-2 γ - úhel sklonu svahu [°] => γ = 21° 49´ φ - úhel vnitřního tření [°] => φ = 45° ds - charakteristický průměr částice [m] => ds = 0,000225 m - z křivky zrnitosti svahu λ - úhel mezi podélným (tangenciálním) směrem a směrem vektoru rychlosti [°] => λ = 0° ρ - měrná hmotnost vody [kg*m-3] => ρ = 1000 kg*m-3 ρs - měrná hmotnost splavenin [kg*m-3] β - středový úhel oblouk; úhel mezi směrem pohybu částice a normálou na podélný směr [°] η - číslo stability částice na rovném dně ηs - číslo stability částice na svahu τo - průměrné tečné napětí [Pa] τos - průměrné tečné napětí působící na svah [Pa] Dle Laneho (Mareš - 1985) lze odvodit z průměrného tečného napětí
τ o = ρ * g * h * i = 1000 * 9,81 * 0,9883 * 0,0049 = 47,5Pa dle poměru b : h tečné napětí na svahu
τ os = 0,73 *τ o = 0,73 * 47,5 = 34,68Pa η=
21 * τ os 21 * 34,68 = = 199,9691 (ρ s - ρ ) * g * d s (2650 - 1000) * 9,81 * 0,000225
tgβ =
cos 0° cosλ = 269,0375 ⇒ β = 89°47´ = 2 * sin 21°49´ 2 * sinγ + sin 0° + sinλ η * tg ϕ 199,9691 * tg45°
ηs = η *
1 + sin
(λ 2
+ β
) = 199
, 9691 *
1 + sin (0 ° + 89 ° 47 ´ ) = 199 , 9684 2
cos γ * tg ϕ cos21°49´*tg45° = = 0,0046 η s . * tgϕ + sinγ * cos β 199,9684 * tg 45° + sin 21°49´*cos 89°47´ SF > 1 ⇒ 0,0046 > 1 ⇒ nevyhovuje ⇒ svah je nestabilní SF =
41
Řešení stability svahů Pro stabilizaci svahu byl navržen pohoz makadamu, jehož frakce je 32 - 63 mm. ds - charakteristický průměr částice [m] => ds = 0,058 m
η=
21 * τ os 21 * 34,68 = = 0,7757 (ρ s - ρ ) * g * d s (2650 - 1000) * 9,81 * 0,058
tgβ =
cosλ cos 0° = = 1,0436 ⇒ β = 46°13´ 2 * sinγ 2 * sin 21°49´ + sinλ + sin 0° η * tg ϕ 0,7757 * tg45°
ηs = η *
SF =
(λ
1 + sin
+ β
2
)=
0 , 7757 *
1 + sin (0 ° + 46 ° 13 ´ ) = 0 , 6679 2
cos γ * tg ϕ cos21°49´*tg45° = = 1,0036 η s . * tgϕ + sinγ * cos β 0,6679 * tg 45° + sin 21°49´*cos 46°13´
SF > 1 ⇒ 1,0036 > 1 ⇒ vyhovuje ⇒ svah je stabilní
Dimenzování koryta toku h - výška koryta [m] b - šířka koryta ve dně [m] B - šířka koryta v břehové hraně [m] S - plocha průtočného profilu [m2] o - omočený obvod koryta [m] R - hydraulický poloměr [m] n - Manningův součinitel drsnosti y - součinitel c - Chézyho rychlostní součinitel Δh - výškový rozdíl na začátku a na konci úpravy [m] L - délka toku [m] I - podélný sklon v - průtočná rychlost vody [m*s-1] Q1 - průtočné množství 1-leté vody [m3*s-1]
42
n - pro opevněné koryto - štěrkové dno, svahy zpevněny dlažbou na sucho nebo pohozem => n = 0,033 b = 0,4 m m = 2,5 L = 917,74 m Δh = 4,52 m Vzorce pro výpočet dimenzování koryta:
I = tg (Δh / L) B = b + 5 * h [m]
S = ( B + b) / 2 * h [m2] o = b + 2 * h 2 + 6,25 * h 2 [m] R = S / o [m]
y = 1,5 * n c=
1 *Ry n
v = c * R * I [m*s-1] Q1 = S * v [m3*s-1]
Tab. č. 12: Výsledky hydrotechnického posouzení průtočnosti koryta pro Q1 b[m]
I
h[m] B[m] S[m2]
o[m]
R[m]
y
c
v[m/s] Q[m3/s]
0,4 0,0049 0,95 5,15 2,6363 5,5159 0,4779 0,2725 24,7809 1,1992 3,1615 0,4 0,0049
1
5,4
2,9
5,7852 0,5013 0,2725 25,105 1,2442 3,6083
0,4 0,0049 1,05 5,65 3,1763 6,0544 0,5246 0,2725 25,4183 1,2887 4,0934
43
7.2.3. Návrh vegetačního doprovodu Požadavky na vegetaci Požadavkem je navrhnout společenstvo stromů a keřů na obou březích toku, jelikož se na řešeném území nyní nenachází žádný dřevinný doprovod, což lze charakterizovat dvěma slovy jako ekologické vakuum. Důležité je vytvořit druhově, věkově, výškově a plošně členitý porost, který bude odolný vůči změnám vnitřních a vnějších vlivů a do budoucna se může stát součástí kostry ekologické stability. Zásadní věcí je, aby se vycházelo ze stanovištních podmínek lokality a měla by být volena taková druhová skladba, která by na dané lokalitě vznikla přirozeným vývojem. Je velmi důležité, aby byly voleny dřevinné druhy autochtonní. Při volbě druhové skladby je důležité přihlížet k funkcím, které mají stromy a keře plnit. V tomto případě je to hlavně úkol stabilizovat břehy (funkce protierozní) a další jejich funkcí je funkce ekologická a krajinotvorná.
Při návrhu břehových a doprovodných porostů se vycházelo také z rozdělení břehových zón (viz obrázek): •
sublitorální pásmo - zaujímá část břehového svahu koryta, která je trvale pod úrovní
vodní hladiny, u drobných toků 355denní vody, takže v prostředí tohoto pásma rostou za příznivých podmínek (půdní podloží, přiměřená hloubka vody, malá rychlost vody) jen vodomilné (hydrofilní) byliny, nikoliv však stromové nebo keřové dřeviny; •
litorální pásmo - vyčleňuje břehový svah koryta mezi hladinami 355denní vody a
jednoleté velké vody a tvoří prostředí, které je trvale vhodné pro vodní bylinnou flóru a pro dřeviny rodu vrb (Salix) a olší (Alnus); •
supralitorální pásmo - vymezuje část břehu koryta mezi hladinami jednoleté velké
vody a návrhového průtoku a vytváří prostředí vhodné pro bylinnou flóru i všechny dřeviny, hlavně listnaté. (Tlapák, Herynek, 2001)
44
Obr. č. 2: Hydrosérie vegetačního doprovodu (Tlapák, Herynek, 2001)
Druhové složení Při volbě druhového složení se vycházelo hlavně z potenciálního (přírodního) stavu společenstev na řešené lokalitě. Na základě lesnické typologie, stanovištních podmínek (hydrologických, klimatických, pedologických) a terénního průzkumu byla stanovena skupina typů geobiocénů, kde je přírodní stav společenstev vyjádřen a z které se vycházelo při volbě druhové skladby. Jako skupina typů geobiocénů byla určena Fraxinus-alneta superiora (jasanové olšiny vyššího stupně). Jasanové olšiny vyššího stupně - Fraxini-alneta superiora (4-5 BC-C (4)5a)
Charakteristické rysy ekotopu: Úzké údolní nivy potoků a horních toků řek a prameniště ve vrchovinách a hornatinách obvykle v nadmořských výškách 350 až 600 m, v mírně teplých a chladných klimatických oblastech (MT 2, MT 3, MT 4, MT 5, MT 7, CH 7). Mezoklima je chladnější a vlhčí, často se jedná o inverzní polohy až mrazové kotliny. Půdní poměry jsou podobné jako v jasanových olšinách n. st., i zde převládají fluvizemě typické a fluvizemě glejové, na prameništích humózní gleje.
45
Přírodní stav biocenóz: Hlavní dřevinou je olše lepkavá (Alnus glutinosa), z vyšších poloh sem může zasahovat olše šedá (Alnus incana), přistupují jasan ztepilý (Fraxinus excelsior) a vrba křehká (Salix fragilis). Jednotlivě se může vyskytovat i smrk (Picea abies), dosahující často nad hlavní stromovou úroveň. V podúrovni často roste střemcha hroznovitá (Padus avium) a jeřáb ptačí (Sorbus aucuparia), z keřů krušina olšová (Frangula alnus), kalina obecná (Viburnum opulus), bez hroznatý (Sambucus racemosa), z horských poloh sem sestupují i růže alpská (Rosa pendulina) a zimolez černý (Lonicera nigra). Z keřovitých vrb jsou časté jíva (Salix caprea), vrba ušatá (S. aurita), vrba nachová (S. purpurea), vrba trojmužná (S. triandra), vrba popelavá (S. cinerea). Podobně jako v jasanových olšinách n. st. se v druhově bohaté synusii podrostu s vysokou pokryvností mísí mokřadní, vlhkomilné a mezofilní druhy, k dominantám patří druhy s nitrofilní tendencí. Vždy se uplatňují druhy s těžištěm výskytu ve vyšších vegetačních stupních, nejčastěji krabilice chlupatá (Chaerophyllum hirsutum), škarda bažinná (Crepis paludosa), ptačinec hajní (Stellaria nemorum), prvosenka vyšší (Primula elatior), kuklík potoční (Geum rivale), kozlík bezolistý (Valeriana sambucifolia), knotovka červená (Melandrium album), vzácněji i žluťucha orlíčkolistá (Thalictrum aquilegiifolium), oměj různobarvý (Aconitum variegatum), lipnice oddálená (Poa remota), měsíčnice vytrvalá (Lunaria rediviva), kýchavice zelenokvětá (Veratrum lobelianum) aj. Pravidelně se až spoludominantně vyskytují bršlice kozí noha (Aegopodium podagraria), tužebník jilmový (Filipendula ulmaria). třtina šedavá (Calamagrostis canescens), vrbina obecná (Lysimachia vulgaris), skřípina lesní (Scirpus sylvaticus), ostřice třeslicovitá (Carex brizoides), kopřiva dvoudomá (Urtica dioica), pcháč zelinný (Cirsium oleraceum), pcháč potoční (C. rivulare) a netýkavka nedůtklivá (Impatiens nolitangere). Z lesních mezofytů bývají nejčastější starček Fuchsův (Senecio fuchsii), čistec lesní (Stachys sylvatica), pryskyřník kosmatý (Ranunculus lanuginosus), šťavel kyselý (Oxalis acetosella), pitulník horský (Galeobdolon montanum), sasanka hajní (Anemone nemorosa), roztroušeně se zde vyskytují vysoké kapraďorosty - kapraď samec (Dryopteris filix-mas), papratka samice (Athyrium filix-femina), vzácně i pérovník pštrosí (Matteuccia struthiopteris) aj. Z mechorostů jsou nejčastější měříky (Plagiomnium affine, P. undulatum), bezvláska vlnkatá (Atrichum undulatum), drabík stromkovitý (Climacium dendroides), pobřežnice mnohotvárná (Marchantia polymorpha) aj. Lem kamenitých potoků zpravidla tvoří mokrýš střídavolistý (Chrysosplenium alternifolium), řeřišnice hořká (Cardamine 46
amara), ostřice oddálená (Carex remota). Tyto druhy jsou charakteristické i pro prameništní fytocenózy. Především na prameništích a v pramenných úsecích toků se vyskytují lokality bohatých populací bledule jarní (Leucojum vernum), dále zde rostou vrbina hajní (Lysimachia nemorum), devětsil bílý (Petasites albus), čarovník alpský (Circaea alpina) aj. (Buček, Lacina, 1999) S využitím skupiny typů geobiocénů, terénního průzkumu, ekologie jednotlivých druhů dřevin a vodohospodářských funkcí porostu byla navržena druhová skladba keřového a stromového společenství podél Točnického potoka. Do porostu břehové vegetace byla navržena jako hlavní dřevina olše lepkavá (Alnus glutinosa), jež má vynikající stabilizační schopnosti díky dobrému zpevnění břehů kořenovým systémem, jako vedlejší dřevina přimíšená byl zvolen jasan ztepilý (Fraxinus excelsior) a vedlejší dřeviny vtroušené jeřáb ptačí (Sorbus aucuparia), javor klen (Acer pseudoplatanus), střemcha hroznovitá (Padus avium) a vrba křehká (Salix fragilis). Dřeviny vedlejší vtroušené plní hlavně funkci ekologickou a krajinotvornou především tím, že zvyšují biodiverzitu a ekologickou stabilitu krajiny. Z dřevin keřového patra byly zvoleny vrba jíva (Salix caprea), vrba ušatá (Salix aurita), bez červený (hroznatý) (Sambucus racemosa) a kalina obecná (Viburnum opulus). Procentuální zastoupení dřevin v porostu je navrženo v poměru 64% olše, 20% jasan, 4% jeřáb, 4% javor, 4% střemcha a 4% vrba. Tyto dřeviny splňují požadavky dané lokalitou pahorkatinného typu a přirozeně se vyskytují ve skupině typu geobiocénu (Zlatník) jasanové olšiny vyššího stupně Fraxini-alneta superiora (charakterizované dle doc. A. Bučka a doc. J. Laciny).
Charakteristiky použitých dřevin: Olše lepkavá - Alnus glutinosa Popis: Strom dosahující výšky až 35 m, s přímým kmenem a kuželovitou
korunou. Listy jsou střídavé, okrouhle obvejčité, často na vrcholu vykrojené. V zimě má nápadné stopkaté pupeny. Ve stáří vytváří černohnědou, hluboce brázditou a šupinatou borku. Květy jsou uspořádány v jehnědách odděleného pohlaví, zralé šištice pak dřevnaté, tmavohnědé stopkaté. Druh má vynikající výmladkovou schopnost na pařezu. Ekologie: Světlomilná dřevina snášející i polostín. Roste na různých půdách,
jsou-li dostatečně vlhké. Snese i hladinu vody téměř při půdním povrchu a krátkodobé 47
záplavy. Obvykle roste na živnějších půdách, nevadí jí ale ani mírně kyselí substrát. Klimaticky odolná, tolerantní k imisím. Okusem zvěře téměř netrpí. Vodní hospodářství: Vhodná dřevina do břehových a doprovodných porostů. Je
využívána k zajištění stability břehů i v trvale podmáčených oblastech. Její kořenový systém velmi závisí na výšce hladiny spodní vody. Stagnující voda při půdním povrchu má za následek ploše rozvinuté kořeny. Jinak je kořenový systém srdčitý. Na drobných postranních kořenech se tvoří typické bakteriální hlízky, umožňující olši přijímat vzdušný dusík. Chůdovité kořeny na bažinách nejsou žádnou zvláštností, protože semenáček často vyklíčí na padlém kmeni. Špatně však snáší změny hladiny spodní vody, regulace. Je klimaticky odolná. Při poškození ledy výborně zmlazuje. Je jednou ze základních dřevin využívaných pro vegetační úpravy toků, pro zvláštní krajinné úpravy, vhodná také jako meliorační dřevina v nížinách a středních polohách. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Jasan ztepilý - Fraxinus excelsior Popis: Strom s přímým kmenem a štíhlou vejcovitou korunou, dosahuje výšky až
40 m. Je nápadný vstřícnými černými pupeny. Lichozpeřené listy má rozmístěny převážně po obvodu koruny. Na podzim se listy nebarví a opadávají zelené. Jasan vytváří latnatá květenství, křídlaté nažky jsou úzce podlouhlé, na bázi zaokrouhlené, semenné pouzdro je kratší než polovina nažky. Ekologie: V mládí snáší slabé zastínění, v dospělosti je světlomilná dřevina.
Vyžaduje hlubší, humózní a svěží půdy, dává přednost půdám obohaceným dusíkem. Nesnáší zasolené půdy a neroste na zrašelinělých podkladech. Záplavy vydrží jen krátkodobě. Někdy bývá poškozován pozdními mrazy. Můžeme rozlišit tři ekotypy jasanu - lužní, horský a vápencový. Nárok na vláhu se u jednotlivých ekotypů podstatně různí. Lužní a horský jasan vyžadují dostatek vláhy po celý rok. Vápencový jasan je přizpůsoben nedostatku vláhy. Vodní hospodářství: Významná součást lužních lesů. Nejlepší pro zpevňování
břehů, vhodný i pro doprovodné porosty od nížin do horských poloh. Mohutný, rozvinutý, spletitý kořenový systém má až 600 m délky na 1 m2. (Válek 1977). Výborná výmladnost. Horský ekotyp použitelný zejména podél potoků a na suťových prameništních stráních. Ideální pro větší krajinné úpravy. (Šlezingr, Úradníček, 2002)
48
Jeřáb ptačí - Sorbus aucuparia Popis: Obvykle menší stromek s řídkou korunou a do vysokého věku hladkou
kůrou. Listy má střídavé, lichozpeřené s pilovitým okrajem. Bílé květy, plody jsou oranžově červené, trpké malvice. Ekologie: Světlomilná dřevina, v mládí snášející zástin. Pokud jde o potřebu
vody, vydrží na vysychavých půdách, roste i na skalách, ale ani nadbytek půdní vláhy mu nevadí. Roste na nejrozmanitějších druzích půd, převážně však na kyselých, snese i půdy zrašelinělé. Klimaticky odolný, špatně snáší zasolení, často trpí okusem zvěří. Vodní hospodářství: Vhodný jako součást doprovodných porostů kolem toků i
nádrží, není choulostivý na pokles vody při regulacích. Kořenový systém bohatě větvený, využívá se jako průkopnická dřevina i na svazích, půdoochranná dřevina, do náhradních porostů na devastované půdy. Použitelný pro větší krajinářské úpravy, jako solitera, skupiny i aleje - dekorativní druh. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Javor horský (klen) - Acer pseudoplatanus Popis: Strom velkých rozměrů s nápadnou šupinovitou borkou. Vstřícné listy jsou
dlouze řapíkaté, většinou dlanitě pětičetně laločnaté. Pupeny má zeleně zbarvené. Květy nící. Plody jsou dvounažky, jejich křídla svírají ostrý úhel. Ekologie: Druh snáší zástin. Má vysoké nároky na půdní a vzdušnou vlhkost.
Nesnáší však stagnující vodu a nevydrží záplavy. Roste nejčastěji na hlubokých. humózních čerstvých půdách s vysokým obsahem skeletu (suťové lesy). Bývá poškozován mrazy. Celkem tolerantní je k imisím. Nesnáší suché městské prostředí a solení. Často bývá poškozován zvěří. Vodní hospodaření: Vhodný do doprovodných porostů i jako zpevňující dřevina
na březích podhorských a horských toků, pramenišť a náplavů říček. Kořenový systém je srdčitého typu. Silné kořeny směřují šikmo do hloubky a upevňují dobře dřevinu i v balvanité půdě. Využitelný pro zpevňování suťových svahů do stromořadí, ochranných lesních pásů, biokoridorů aj. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Střemcha hroznovitá - Padus avium Popis: Strom, často s několika kmeny, dosahující výšky až 20 m. Do vysokého
věku má hladkou černošedou kůru. Střídavé listy se tvarem podobají třešňovým, mají
49
jemně pilovitý okraj. Intenzivně se rozmnožuje kořenovými výmladky. Květy jsou bílé, vonící, v převislých hroznech, plody v plné zralosti černé, lysé, lesklé kulovité peckovice, nejedlé. Ekologie: Snáší zástin, roste ve spodních patrech lužních lesů. Vyžaduje dostatek
půdní vláhy, snese i vysokou hladinu spodní vody. Daří se jí na půdách bohatých živinami; silně kyselé a zrašeliněné půdy nesnese. Klimaticky odolná, netrpí okusem zvěří. Vodní hospodářství: Vhodná dřeviny do doprovodných a břehových porostů,
jako příměs zejména v lužních lesích a pobřežních křovinách. Dekorativní druh vysazovaných v parcích. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Vrba křehká - Salix fragilis Popis: Strom s křivým kmenem a rozkladitou korunou, dosahuje asi 20 m výšky.
Silné, křivolaké větve tvoří řídkou korunu. Prýty se v místech větvení snadno odlomí. Lysé listy jsou na spodní straně sivé se světlým voskovým povlakem, na řapíku mají 2 žlázky. Ekologie: Silně světlomilná dřevina, nesnášející ani slabý boční zástin. Vyrovná
se s kolísáním hladiny spodní vody a přečká bez poškození i trvalý pokles hladiny vody po melioračních nebo jiných zásazích. Špatně snáší stojatou vodu a zátopy. Roste na různorodém materiálu, vydrží i mělké chudé půdy. Je odolná i ke klimatickým výkyvům. Vodní hospodářství: Vhodná dřevina ke zpevnění břehů zejména v horských
polohách (i mrazových kotlinách). Má široce rozprostřený kořenový systém, dobře upevňující v půdě. Její křehké větve bývají splavovány do nižších poloh. Roste hojně v náplavách řek a potoků. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Vrba jíva - Salix caprea Popis: Keř a stromek do 12 m, se zprohýbaným kmenem a košatou korunou.
Pupeny lysé. Listy vejčitého až eliptického tvaru, jsou na rubu šedě plstnaté. Rozkvétá před rašením listů. Semeníky má plstnatě chlupaté. Ekologie: Světlomilný druh snášející boční zástin. Jíva roste na relativně suchých
stanovištích a v tom ohledu se snad nejvíc liší od jiných vrb, najdeme ji na
50
nejrůznějších geologických podkladech, od kyselých hornin až po vápence, na rašeliništích se jí nedaří. Klimaticky odolná, odolná též městskému prostředí. Vodní hospodářství: Běžně nevyužívána. Uplatňuje se v doprovodných
porostech jako vtroušená dřevina. Má všestranně rozvinutý kořenový systém, sahající daleko od kmene. Výmladnost na kmeni a pařezu má dobrou, obvykle neroste z řízků. Jako pionýrská dřevina se vyskytuje na různých stanovištích, nemusí být příliš vlhká. (Šlezingr, Úradníček, 2002) Vrba ušatá - Salix aurita Popis: Nižší, kulovitý, hustě rozvětvený keř obvykle 1-2 m vysoký, zástinu
dorůstající i přes 3 (-5) m výšky. Borka starších kmínků je šedá, jen na patě mělce podélně rozpraskaná, jinak hladká, silnější větve jsou zakřivené nebo vyhnuté, šedé, svalcovité. Slabší větve jsou hustě rozvětvené, šedé, hladké. Po sloupnutí kůry jsou na dřevě patrné lišty. Jednoleté prýty bývají červenohnědé, krátké, tenké silně rozvětvené. Květní pupeny jsou znatelně větší než pupeny listové. Listy jsou obvejčité, svraskalé, často s vyhnutou nebo zkroucenou špičkou s okrajem čepele hrubě vroubkovaně zubatým. Ledvinové palisty jsou silně vyvinuté, dlouho vytrvávající. Dožívá se 20-30 let. Vegetativně se rozmnožuje pomocí řízků a kůlů. Ekologie: U nás se vrba ušatá vyskytuje na celém území od pahorkatin do hor
v pásmu od 250 do 1 300 m n. m.. Ekologické nároky vrby ušaté jsou velmi skromné. Je polostinnou dřevinou. Roste především v chladnějších polohách, na chudých, kyselých, zamokřených půdách, rašelinných loukách, slatinách, na rybničních hrázích, kolem příkopů, na mýtinách, okrajích pasek, porostů, kolem lesních cest a průseků. Geologickým podkladem bývají obvykle horniny krystalinika, vyhýbá se vápenci. Vrba ušatá je silně acidofilní dřevinou, je indikátorem kyselých půd. Snáší boční sady, roste i v porostních okrajích nebo světlinách. Její výskyt v nížinách je spíše výjimečný. V nižších polohách navazuje na vrbu popelavou (S. cinerea), v horském pásmu je vystřídáno vrbou slezskou (S. silesiaca). Vodní hospodářství: Význam vrby ušaté je v její funkci průkopnické,
v prameništích je možno vyzvednout její funkci meliorační a vodohospodářskou. (Šimíček, 1999)
51
Bez červený - Sambucus racemosa Popis: Střední keř metlovitého vzrůstu s prutovými výhonky ve spodní části.
Listy jsou vstřícné, lichozpeřené, podobné listům bezu černého. Větve mají širokou rezavou dřeň. Květy jsou drobné, žlutavé, v hroznech, plody červené barvy. Ekologie: Stín snášející dřevina, vyžadující dostatek vláhy, ať už půdní, nebo
vzdušné. Roste obvykle na kyselých podkladech, zejména na silně humózních půdách. Je mrazuvzdorný. V ČR roste po celém území od vrchovin až do horských lesů a vystupuje téměř k lesní hranici. Vodní hospodářství: Bez většího významu. Vhodný především pro větší
krajinářské úpravy, rychle se množí - buřeň. Použitelný jako pionýrská dřevina pro břehový a doprovodný porost ve vyšších polohách. Možno vysazovat tam, kde jiné keře selhávají (nejhorší půdy, sucho, stín, prudký úpal aj.). (Šlezingr, Úradníček, 2002) Kalina obecná - Viburnum opulus Popis: Středně velký keř s vidličnatým větvením. Vstřícné pupeny má kryté
jednou šupinou. Listy jsou 3 - 5laločné, tupě pilovité, s nápadnými žlázkami na řapíku. Drobné plodné kvítky má po obvodu lemovány většími sterilními bílými květy. Plody jsou asi 1cm velké červené peckovičky. Druh bohatě tvořící kořenové výmladky. Ekologie: Druh snášející zastínění. Vyžaduje vyšší půdní vlhkost. Roste
především na hlubších humózních půdách. Klimaticky odolná dřevina, snášející i kouřové plyny. Vodní hospodářství: Vhodný doplněk doprovodných porostů, provázející vodní
toky a vlhká místa od lužního lesa až po bystřiny podhorských poloh. Využitelná i do lemů lesů a křovitých společenstev, dekorativní druh. (Šlezingr, Úradníček, 2002)
Velikost a typ sadebního materiálu Pro výsadbu navrhnutých stromových dřevin (olše, jasan, javor, jeřáb, střemcha a vrba křehká) se doporučuje použít prostokořenné sazenice s dostatečně vyvinutým kořenovým systémem, který by měl být před výsadbou upraven. Měly by být odstraněny poškozené a přetržené kořeny hladkým řezem, aby se zvýšila pravděpodobnost ujmutí sazenice po vysazení. Prostokořenné sazenice se doporučují
52
z důvodu snadné dostupnosti sazenic, nízkých nákladů na vlastní výsadbu, nízké ceny sazenic a dobrou ujímavostí sazenic. Obecně se na zamokřená stanoviště volí starší sadební materiál, protože plochy jsou zabuřenělé a stromky tudíž této buřeni rychleji odrůstají. Proto se při výsadbě stromových sazenic navrhuje použít tříleté až čtyřleté odrostky o velikosti 1 až 1,5 m. Kalina obecná, bez červený a vrba jíva se doporučuje vysazovat ve velikosti tříletých poloodrostků výšky 51 až 80 cm. Přesto že vrba jíva je keřová vrba a ty se často vysazují jako pruty, je doporučeno použít sazenice, jelikož vegetativní vysazování pruty je velmi problematické. Zapichování prutů lze využít při výsadbě keřové vrby ušaté. Takové to zakládání porostu je jednoduché, rychlé a levné. Navrhuje se zvolit 2-3 leté pruty o tloušťce 1-2 cm a délce kolem 1 m.
Druh a typ sadby Doporučuje se sázet porost nejběžnějším druhem sadby a to je sadba úrovňová, což znamená, že kořenový krček je umístěn do úrovně terénu. Na lokalitě nehrozí velké ohrožení spodní vodou, proto není potřeba vysazovat do vyvýšené sadby. Jelikož se jedná o zakládání větších sazenic, předpokládá se, že nebudou příliš ohroženy buření a mrazem. Sazenice se doporučuje zakládat klasickým jamkovým typem sadby. Tento typ sadby se používá hlavně při výsadbě dřevin s povrchovým a srdčitým kořenovým systémem a při výsadbě poloodrostků a odrostků. Hloubka jamky by měla být vykopána podle tvaru a mohutnosti kořenového systému. Jamky u stromových dřevin (olše, jasan, javor, jeřáb, střemcha a vrba křehká) by měly mít rozměry min. 40x40 cm a u keřových dřevin (vrba jíva, bez a kalina) min. 35x35 cm. Před vyhloubením jamky by se měl odstranit drn, který může být následně použit k zakrytí jamky kolem stromku, aby zadržoval vlhkost. K hloubení jamek se využívají nejrůznější typy sazečů, motyky a rýče. Kořenový systém by měl mít v jamce dostatek prostoru. Po zasypání jamky by měla být zemina důkladně udusána. Výsadba vrby ušaté spočívá v zapichování zahrocených prutů do předem připravených otvorů do hloubky minimálně 30 cm. Otvory se připravují pomocí průbojníku.
53
Prostorové uspořádání sadebního materiálu Prostorové uspořádání se řídí podle biologických požadavků dřevin a podle funkce, které mají dřeviny plnit. Rozmístění dřevin se mění s časem. Výsadba bude realizována na obou březích toku a na ostrůvkách, které vzniknou mezi novým korytem a slepým ramenem. Na ostrůvky je vhodné vysadit vrby (Salix caprea, Salix fragilis, Salix aurita) a olši lepkavou. Dále se navrhuje umístit vrby s olší těsně k břehové hraně. Ostatní dřeviny by měly být dále od břehové hrany, protože nesnesou tak časté zaplavování. Toto rozmístění je také vhodné z důvodu dobré půdoochranné funkce kořenovým systémem olší a vrb. Vhodným prostorovým rozmístěním řešené lokality je smíšení hloučkové, které se často využívá při zakládání dřevin zpevňujících a melioračních. Jedná se o malé skupinky do velikosti 0,1 ha jednoho druhu stromových dřevin. Výsledkem bude, že do doby zralosti zůstane 3-5 stromků. Mezery mezi hloučky budou vyplňovat keře. Důležité je vysazovat dřeviny střídavě po obou březích tak, aby byl vytvořen prostor pro přístup správce toku, který má ze zákona povinnost tok udržovat a také z důvodu vytvoření průhledů na volnou hladinu, které plní funkci estetickou. Dřevinná vegetace by měla být založena nejblíže 10 m od mostu, aby most nenarušovala a aby nebránila případným rozlivům za a před mostem. Při výsadbě stromových dřevin se doporučuje použít rozestup sazenic v konkávních obloucích 1,5 - 2 m, v konvexních obloucích a přímých úsecích 2-4 m a u kaliny, bezu a vrby jívy čtvercový spon 60x60 cm. Vrbové proutí se navrhuje zapíchat do země šachovitě ve sponu 20x20 cm. Na založení doprovodné vegetace Točnického potoka se navrhuje vysázet 1118 ks olše, 350 ks jasanu, 70 ks javoru, 70 ks střemchy, 70 ks vrby křehké, 70 ks jeřábu. Keřové sazenice se doporučuje vysazovat v počtu 300 ks vrby jívy, 300 ks kaliny a 300 ks bezu. Dále se doporučuje zapíchat 400 ks prutů vrby ušaté.
Doby výsadby Vhodným obdobím pro výsadbu sadebního materiálu je na jaře nebo na podzim, kdy teploty dosahují hodnot 7°C-10°C, kdy je nízký výpar a nedochází k usychání kořenového systému. Na podzim je vhodné vysazovat po opadu listů. Výhodou podzimní doby výsadby je, že sadební materiál stihne zakořenit ještě před zimním
54
obdobím a v jarním období je hned připraven růst. Na jaře se vysazuje hned po roztátí sněhu a uschnutí půdy až do té doby, než začnou sazenice rašit.
Ochrana sadebního materiálu a povýsadbová opatření Jelikož se jedná o starší sazenice je vhodné odrostky stabilizovat a tvarovat dřevěnými kůly. Na tvorbu těchto kůlů je dobré použít smrkové dřevo. Výška kůlu by měla dosahovat pod korunku stromu. Kůly by měly mít průměr do 8-10 cm. Prevenci proti poškození zvěří (okus, ohryz, loupání, vytahování, …) by měly zajistit umělé chráničky kolem kmínků a u větších skupin nebo u keřových dřevin se doporučuje použít oplocenku. U vrby ušaté by mohla pomoci hustá výsadba prutů. Jednotlivě by byly pruty poškozeny, v hustých skupinách mohou odolat a alespoň určitý počet prutů vydrží. Proti hospodářskému dobytku se porost chrání elektrickým ohradníkem. V následujících letech je důležitá povýsadbová péče. To zahrnuje odstraňování buřeně. V tomto případě postačí ošlapávání kolem stromků, jelikož již v době výsadby jsou dřeviny dostatečně vysoké, aby buřeni dokázaly odolat. Po prvním roce je vhodné provést náhradní výsadbu za odumřelé dřeviny a to hlavně v místech, kde vznikly velké mezery. Důležitá je také kontrola chrániček proti zvěři. Kontroluje se jejich účinnost, jejich poškození, a zda nebrání tloušťkovému růstu stromku a tím nedeformují jeho kmínek. Pokud již nejsou účinné nebo jsou poničené je potřeba je z lokality odstranit. Následně se musí provést prořezávky přehoustlého porostu, což se provádí dvojím způsobem. Buď se provede pozitivní prořezávka, kdy se vyberou vhodně rostoucí jedinci a kolem nich se provede taková těžba, která dřevině poskytne dostatečný prostor pro vhodný růst. Nebo se jedná o negativní prořezávku, kdy se vyřezávají nevhodně rostoucí jedinci.
Zakládání travních porostů V rámci revitalizace Točnického potoka vzniknou obnažené půdní plochy, které je zapotřebí alespoň částečně stabilizovat proti vodní a větrné erozi. Travní směs je vybrána s ohledem na stanovištní podmínky území. Na tuto stabilizaci je použita krajinná travní směs s vysokým protierozním účinkem, která je vhodná na stanoviště s dostatkem vláhy a na stanoviště, která jsou dobře zásobovaná živinami.
55
Tab. č. 8: Travní směs Druh
%
kg osiva na 100 m2
Lipnice luční
40
0,4
Kostřava červená výběžkatá
25
0,38
Kostřava červená trsnatá
15
0,23 až 0,30
Jílek vytrvalý
20
0,3
Zakládání travního porostu bude prováděn v jarních měsících. Výsev bude proveden hydroosevem. Hydroosev je hydraulický způsob aplikace travní směsi, kdy se pod tlakem rozstřikuje směs vody, travních semen, hnojiva, organické hmoty a protierozních přísad. Tato směs je rovnoměrně rozstřikována na obnaženou půdu. Směs přilne na povrch terénu a je tedy zabráněno odvátí semen. Hydroosev okamžitě po nástřiku odolává erozi a zajišťuje okamžitý vzrůst kvalitního trávníku. Výhodou této technologie je také snížená pracnost při biologickém zpevňování svahů a řeší také nedostatek humusu. O travní porost bude pečováno kosením a dosetím trávy na místech, kde se travní směs neuchytila.
56
8. DISKUZE Diplomová práce se zabývá revitalizací Točnického potoka, která zahrnuje úpravu toku s revitalizačními prvky a návrh doprovodné vegetace. Před 45 lety byly na toku provedeny nešetrné zásahy. Jednalo se zejména o zahloubení koryta lichoběžníkového tvaru, které bylo opevněno struskocementovými tvárnicemi ve dně i svazích. Potok byl také nevhodně napřímen, ale domnívám se, že snad nejhorším zásahem bylo odstranění doprovodné vegetace. Tok tedy připomíná spíše stoku než životaschopné vodní prostředí. Náplní práce je tedy snaha navrátit toku možnost vlastního vývoje a vytvořit stabilní systém, který bude schopen dynamicky reagovat na možné změny okolí a bude schopen odolávat případným krizovým obdobím. Koryto toku bylo nadimenzováno na stejné průtočné množství, jaké provede původní koryto toku. Navrhované koryto má tedy pojmout průtoky 1-leté vody. V rámci rekognoskace terénu a zaměření současného koryta bylo zjištěno, že v některých úsecích dochází k usazování unášených částic, a tudíž bylo zapotřebí trasu toku zkrátit, aby se zrychlil průtok vody. Přes to se podařilo současné směrové vedení toku rozvolnit o jeden oblouk navíc. Zvýšení nivelety dna toku by mělo taktéž zabránit usazování částic. Vzhledem k tomu, že úprava byla omezena dvěma pevnými body na začátku a na konci úpravy našlo se jen jediné řešení a tím je jednotný sklon 4,93‰. Tento sklon je větší než průměrný sklon současného koryta. Tvar dna koryta byl navržen jako miskovitý, jelikož tento tvar se přibližuje přirozenému profilu toku a je jím udržena větší hloubka vody při minimálních průtocích. V obloucích je zvolená miska tvořena dvěma oblouky, jelikož lépe vystihuje charakter proudění vody v toku. Výsledky posouzení stability svahů a odolnosti dna pomocí tečných napětí ukázaly, že zrnitostní složení zeminy odebrané ze svahu a dna koryta jsou nestabilní. Bylo tedy nutné navrhnout jistá opatření. Pro stabilizaci dna byly zvoleny dřevěné prahy z kulatiny o průměru 0,3 m, které materiálově vyhovují revitalizační úpravě. Opevnění svahů bylo navrženo pohozem makadamu do 0,5 m výšky. Toto opevnění je vhodné z hlediska zvýšení plochy, která je životním prostředím bentosu a bentos je dále potravou řady ryb. Pohoz se stává také refugiem živočichů. Opevnění pohozem dále filtruje vodu a tím dochází 57
k jejímu čištění. Pohoz makadamu je pružné opevnění a dokáže se tedy přizpůsobit podkladu a udržet s ním kontakt i po následném usazení. Toto opevnění je vhodné také z hlediska estetického, protože makadam přirozeně zapadne do krajiny. Nová trasa toku dvakrát vybočuje z původního směrového vedení. Pro zvýšení ekologických, krajinotvorných i estetických funkcí toku, bylo navrženo tyto úseky nezasypávat a ponechat je jako slepá ramena pro vývoj mokřadního společenstva. Ramena budou napouštěna vyššími průtoky přetékajícími přes snížené břehy pravděpodobně několikrát do roka. Významnou součástí úpravy toku je návrh doprovodné vegetace. Druhové složení dřevinné vegetace bylo voleno s ohledem na potencionální skladbu území, ekologické funkce dřevin a různorodost porostu. Jako nejvýznamnější dřevina byla vybrána olše lepkavá, jež je vhodná hlavně pro dobře stabilizující kořenový systém a snáší časté zaplavování. Horizontální členění porostu je vhodnější navrhnout skupinkové než liniové. Liniové porosty jsou nevhodné z hlediska estetického i z hlediska ekologického, kdy porost nevytváří dostatečný úkryt pro řadu živočichů, ale také funkčního, kdy by se mohlo zamezit přístupu ke korytu toku. Skupinová výsadby vypadá přirozeněji a lépe zapadá do okolní krajiny. Revitalizovaný Točnický potok spadá do pstruhového pásma a mohou se zde najít útočiště vranka obecná (Citrus gobio), pstruh obecný potoční (Salmo t. f. fario), střevle potoční (Phoxinus phoxinus), mřenka mramorovaná (Noemacheilus barbatulus) či lipan podhorní (Thymallus thymallus). Mezi obojživelníky se mohou vyskytnout čolek obecný (Triturus vulgaris), ropucha obecná (Bufo bufo), skokan hnědý (Rana temporaria), skokan zelený (Pelophylax esculentus), rosnička zelená (Hyla arborea) i kuňka žlutobřichá (Bombina variegata). Je velkým předpokladem, že revitalizace bude významný přínosem pro samotný tok, pro přilehlé pozemky podél toku ale i pro širší okolí toku.
58
9. ZÁVĚR Cílem diplomové práce je návrh revitalizace Točnického potoka na úseku dlouhém necelý jeden kilometr. Při úpravě toku bylo navrženo nové směrové vedení, aby došlo k většímu rozvolnění vodního toku. Po porovnání výsledků zaměření koryta s původní dokumentací bylo zjištěno, že se koryto toku zanáší, proto bylo nutné navrhnout zkrácení trasy a úpravu nivelety, aby došlo k zrychlení proudění vody v toku. Trasa toku se nyní skládá ze čtyř oblouků místo původních tří. Návrh nového směrového vedení vedl k tomu, že došlo k odstavení dvou ramen původního potoka. Tyto slepá ramena budou napájena vodou za zvýšených průtoků. Předpokladem je, že se v slepých ramenech vytvoří výborné podmínky pro vznik tůní a dojde zde k vytvoření cenného mokřadního společenstva, které bude vhodným stanovištěm různých druhů vodních rostlin, a naleznou zde příhodné podmínky zejména obojživelníci pro rozvoj další populace. Dále došlo ke změně příčného profilu toku. Původní sklon svahů 1:1,5 byl zmírněn na sklon 1:2,5 a šířka toku ve dně se zmenšila na 0,4 m. Ve dně potoka byl navrhnut miskovitý tvar koryta. Úprava příčného profilu měla za cíl zvýšit hladinu vody v korytě za nízkých průtoků, což by mělo více vyhovovat rybám. Důležitou součástí revitalizace potoka bude výsadba doprovodné vegetace kolem vodního toku. Na výsadbu dřevinné vegetace se použijí druhy geograficky původní a odpovídající stanovištním podmínkám. Uskutečněním revitalizace úseku Točnického potoka dojde k výraznému zlepšení ekologické stabilita daného území. Vytvoří se zde cenné biotopy, které zvýší biodiverzitu území a v budoucnu by se mohla tato část potoka stát významným biokoridorem územního systému ekologické stability alespoň na lokální úrovni. Práce byla zadána ke zpracování na základě návrhu paní Ing. Hany Stavovčíkové ředitelky Zemědělské vodohospodářské správy v Klatovech. Zadavatel do budoucna uvažuje o možnosti úpravy toku.
59
10. SUMMARY The aim of the thesis is a proposal for design of revitalization of Točnický brook in the section of 1 km long. The adjustment of stream was considered and a new course of it was proposed to achieve a looser and slower water stream. When results of the measuring of brook bed where compared with original documentation it was concluded that the bed of the brook is getting deposited with sediment. As a result it was necessary to propose a shortcut for the direction of the brook course and adjustment of leveling to ensure that the appropriate speed of water flow in the brook is achieved. The new course of the brook now is composed of four shoulders replacing the three original ones. Two blind shoulders will be filled with water from the increased water flow due to the course change. Assumption is that in blind shoulders there will be excellent conditions for closed water ponds formation; subsequently the swamp society will be created, which will represent a suitable environment for biotope of variety of water flowers and good conditions will be available for amphibian and their next generations breeding. Also, an desired change of cross section profile of the brook bed will be the outcome. The original slope of the bank terrains 1:1.5 were decreased to the appropriate slope of 1:1.25 and the width of the brook at the brook bed was decreased to 0.4 meters. At the brook floor an dish-shape bed was proposed. This adjustment of the cross section profile has a purpose to increase the water level in brook bed during the low throughput times, which should fit the fish needs. The important part of revitalization of the brook will be planting of complementary vegetation around the water stream. Species, which are geographically original and corresponding to the biotope conditions, will be used for the planting of wooden vegetation. By realization of the revitalization of Točnický brook, the improved ecologic stability of a given territory will be achieved and valuable biotopes will be created by this change. Overall this will increase the territory biodiversity in within a local environment of the brook. This work was assigned based on a proposal of Dipl. Ing. Mrs. Hana Stavovčíková, the director of the Agricultural Water Management Administration Directorate in Klatovy. The sponsor is considering the adjustment of the brook stream in this locality in close future. 60
11. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY BUČEK, A., LACINA, J., 1999. Geobiocenologie II. 1. vydání. Brno, MZLU v Brně, 240 s. CULEK, M. a kol., 1996. Biogeografické členění ČR. Praha, Enigma DEMEK, J., MACKOVČIN, P. a kol., 2006. Hory a nížiny - Zeměpisný lexikon ČR. Brno, AOPK ČR, 582 s. DEYL, M., HÍSEK, K., 2003. Naše květiny. Praha, Albatros, 698 s. DOSTÁL, T., 2008. Habilitační přednášky - Zásady revitalizace drobných vodotečí. Praha, ČVUT, 22 s. HERYNEK, J., TLAPÁK, V., 2000. Lesnické meliorace - cvičení. Brno, MZLU, 120 s. HUBAČÍKOVÁ, V., OPPELTOVÁ, P., 2008. Úpravy vodních toků a ochrana vodních zdrojů. Brno, MZLU, 131 s. JUST, T. a kol., 2003. Revitalizace vodního prostředí. Praha, AOPK ČR, 144 s. KOUTNÝ, L., 2003. Stabilní úpravy toků v přírodních podmínkách. Brno, MZLU, 52s. KREŠL, J., 1980. Hrazení bystřin. Brno, Vysoká škola zemědělská v Brně, 184 s. MAREŠ, K., 1997. Úpravy toků- Navrhování koryt. Praha, ČVUT, 210 s NEUHÄUSLOVÁ Z. a kol., 2001. Mapa potenciální přirozené vegetace České republiky. Praha, Academia, 344 s. NOVÁK, L., IBLOVÁ, M., ŠKOPEK, V., 1986. Vegetace v úpravách vodních toků a nádrží. 1. vyd. Praha, Nakladatelství technické literatury, 244 s. QUITT, E., 1975. Klimatické oblasti ČSR. Brno, Geografický ústav ČSAV Brno. (1 : 500 000) ŠIMÍČEK, V., 1999. Břehové a doprovodné porosty vodních toků-součást lužních ekosystémů. Praha, Agrospoj, 102 s. ŠLEZINGR, M., ÚRADNÍČEK, L., 2002. Vegetační doprovod vodních toků a nádrží. Brno, Akademické nakladatelství CERM s.r.o., 130 s. ISBN 80-7204-269-6. TLAPÁK, V., HERYNEK, J., 2001. Úpravy vodních toků a hrazení bystřin. Brno, MZLU Brno, 150 s. VOŽENÍLEK, V., 2000. Regionální členění reliéfu ČR. Olomouc, Katedra geografie UP. (1 : 450 000).
61
VRÁNA, K., DOSTÁL, T., GERGEL, J. a kol., 2004. Revitalizace malých vodních toků. Praha, Konsult Praha, 60s. ZÍTEK, J., 1961. Podnebí ČSSR-tabulky. Praha, Hydrometeorologický ústav, 379 s. ZUNA, J., 1994. Revitalizace říčního systému povodí horní Úhlavy I. - Metodika (Podkladová dokumentace, Průvodní zpráva, Aktuální stav území, Návrh opatření). Chomutov ZUNA, J., FOLTÝN, M., ŠMAKOVÁ, A. a kol., 2000. Sborník přednášek ze seminářeObnova liniové zeleně v krajině. ISBN 80-7157-438-4.
Internetové odkazy:
www.mapy.cz www.uhul.cz geoportal.cenia.cz www.cuzk.cz www.chmi.cz
62