MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ LESNICKÁ A DŘEVAŘSKÁ FAKULTA
Ústav zakládání a pěstění lesů
Vliv výchovy na přírůst a stabilitu mladých smrkových porostů v hospodářském souboru 55 na LS Jablunkov Diplomová práce
2006/07
Pavel Kurečka
6
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: „Vliv výchovy na přírůst a stabilitu mladých smrkových porostů v hospodářském souboru 55 na LS Jablunkov“ zpracoval sám a uvedl 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: ……………….podpis
7
Pavel Kurečka
Vliv výchovy na přírůst a stabilitu mladých smrkových porostů v hospodářském souboru 55 na LS Jablunkov Abstrakt: Na LS Jablunkov, revíru Nýdek v HS 55 bylo provedeno srovnání vlivu výchovy na přírůst a stabilitu 10 – 19-ti letých smrkových mlazin a tyčkovin založených jak umělou tak i přirozenou obnovou. Šetření byla prováděná na pěti demonstračních plochách v nadmořské výšce 780 – 880 m.n.m., založených v roce 2004. Na čtyřech plochách, z nichž dvě byly z umělé obnovy, byla prováděná pravidelná výchovná opatření. Plocha číslo pět vzniklá z přirozené obnovy byla bez zásahu a sloužila jako plocha kontrolní. Terénní šetření byla provedena v průběhu let 2004 – 2006. Výsledky potvrdily významný vliv výchovných zásahů na přírůst i stabilitu daných smrkových porostů.
Klíčová slova: smrková mlazina, intenzita výchovy, štíhlostní kvocient
Pavel Kurečka
Effects of tending on the increment and stability of young spruce stands in the management group of stands HS 55, Forest Enterprise Jablunkov
Abstract: In Forest Enterprise Jablukov, Forest District Nýdek, management group of stands HS 55, comparisons were carried out of the effect of tending on the increment and stability of 10 to 19- year-old spruce young-growth and pole-stage stands established both by artificial and natural regeneration. The study was carried out on five demonstration plots established in 2004 at an altitude of 780 – 880 m. On four plots, two of them established by artificial regeneration, regular tending measures were carried out. A plot No. 5 originated from natural regeneration was without tending measures and served as a control plot (checkplot). Field investigations were carried out during 2004 – 2006. Results proved significant effects of tending measures on the increment and stability of the spruce stands. Keywords: spruce, young-growth stand, tending intensity, slenderness ratio
8
Obsah: 1. Úvod,………………………………………………………………………6 2. Rozbor problematiky…………………………………………………….7 2.1. Ekologické nároky smrku……………………………………………7 2.2. Růst a růstové projevy smrku……………………………………… ..7 2.3. Výchova mladých porostů………….. ……………………………….8 2.4. Nejvýznamnější škodliví abiotičtí činitele smrku………….. …….…9 2.5. Historie a současnost výchovy smrkových porostů…………………10 3. Modely výchovy smrkových porostů…………………………………...14 3.1. Model výchovy pro smrkové porosty pěstované na poměrně stabilních stanovištích……………..……………….……... 14 3.1.1. Kyselá stanoviště vysokých horských poloh……… ………..... . .14 3.1.2. Kyselá stanoviště středních a vyšších poloh………… ……….... 15 3.1.3. Kyselá stanoviště nižších poloh…… … … … ……….. …..……15 3.1.4. Živná stanoviště nižších poloh…… … … …….……………..…15 3.2. Model výchovy pro smrkové porosty pěstované na stanovištích ohrožovaných škodlivými abiotickými činiteli…….. … .. 16 3.2.1. Živná stanoviště středních a vyšších poloh……………… …. …17 3.2.2. Bohatší oglejená stanoviště středních a vyšších poloh….. …. …17 3.2.3. Podmáčená a rašelinná stanoviště …………………………. … 18 3.2.4. Kritéria pro posouzení účinnosti výchovy smrkových porostů na jejich statickou stabilitu …………………………. …18 3.3.Výchova smrkových porostů v imisních oblastech …………………20 4. Výchova mladých smrkových porostů vzniklých přirozenou obnovou ………………………..…………………………………….…24 5. Založení zkusných ploch……………………..………………………… 27 5.1. Rozbor přírodních podmínek ……..…………………………….…...27 5.2. Historický vývoj lesů na revíru Nýdek. ……………………….….…28 5.3. Zhodnocení přírodních poměrů…………………………… …….…29 5.4. Dřevinná skladba………………………………………………….…32 5.5. Údaje o současném stavu lesa…………………………………….…34 6. Metodika zpracování…..……………………..……………………..…..35 6.1. Postupy terénních šetření a zpracování výsledků……… ………..…35 6.2. Popis venkovních prací………………………………………….. ….35 6.3. Popis porostů……………………………………………………….. .36 7. Výsledky měření………………………………….……………………...38 7.1. Tloušťková měření………………………………………………….. 38 7.2. Výšková měření…………………………………………………….....41 7.3. Štíhlostní kvocient…………………………………………………. ..43 7.4. Stabilita porostů…………………………………………………… .. 44 8. Závěr…………………………………………………………………. … 46 9. Summary……………………………………………………………….. .48 10. Seznam použité literatury ………………………….……………...…..49 11. Přílohy a fotodokumentace…………………………………………….51
9
1.Úvod Smrk ztepilý se v posledních dvou stoletích stal nejvýznamnější dřevinou hospodářských lesů v celé střední Evropě. Je oblíben jednak pro své snadné pěstování, jednak pro neobyčejně širokou upotřebitelnost dřeva. Pro své vlastnosti se smrkové dřevo stalo základní surovinou pro dřevozpracující průmysl a uplatnilo se ve stavebnictví a v mnoha dalších oborech lidského podnikání. Poměrně snadné pěstování smrku, jeho vysoká produkce, rychlý růst, technické přednosti, vysoká kvalita jeho dřeva a trvalá poptávka po něm to vše nakonec vedlo k tomu, že se smrk rozšířil i mimo svůj horský areál, především do středních a nižších poloh, dokonce i do nížin. K hromadnému rozšíření smrku v oblasti střední Evropy přispěla také cenná schopnost zdárně se vyvíjet na holých plochách. Proto se smrk dobře hodil k zalesňování rozsáhlých holosečí a ředin původních lesů, devastovaných v 17. a 18. století nadměrnými těžbami a navíc ještě poničených kalamitami různého původu. V našem věku se smrk osvědčil jako dřevina velmi vhodná k širokému uplatnění při plánování a realizace krátkodobých racionalizačních tendencí v pěstování lesa. Rozsáhlé pěstování smrku mimo jeho přirozený areál však přinesl lesnímu hospodářství u nás i jinde v Evropě četné problémy. Na nevhodných stanovištích, vnucených smrku umělými kulturami, pozbyl smrk své přirozené rezistence a stal se málo odolným vůči různým škodlivým činitelům. Nemalou mírou k tomu přispělo i neuvážené rozšiřování smrku bez ohledu na původ jeho osiva. To pak kromě nevhodných metod jeho pěstování bylo jednou z příčin rozsáhlých a četných kalamit, které v minulém i tomto století postihovaly a stále postihují smrkové porosty v řadě oblastí. Kromě škodlivých abiotických (sníh, vítr, námraza) a biotických (kůrovci) činitelů nabývá v posledních letech na významu další a mnohem nebezpečnější škodlivý činitel – průmyslové imise. Cílem předložené práce je sjednocení dosavadního výzkumu výchovy mladých smrkových porostů a předložení možných modelů výchovy těchto porostů v závislosti na stanovišti.
10
2. Rozbor problematiky 2.1. Ekologické nároky smrku (Picea abies (L.) Karst.) Smrku se nejlépe daří ve vyšších a středních horských polohách s ročními srážkami nad 700 mm. V nižších polohách (400-600 m n.m.) může plně prospívat jen v údolích, na dně úžlabin a na místech, kde je dostatečná vlhkost. Ve středních polohách (600-800 m n.m.) vyhovují smrku nejlépe severní svahy (Jurča, 1988). Mráček – Pařez (1986) uvádí, že smrk je schopen snášet poměrně dlouho zastínění, podle odolnosti k zastínění je zařazován mezi dřeviny polostinné. Mladé smrkové porosty a porosty rostoucí na bohatších stanovištích snášejí zastínění lépe než porosty starší, popř. porosty rostoucí na chudých půdách. Rozsáhlý areál smrku je určen především jeho vztahy k teplotě. Smrk dobře snáší nízké teploty, zimní mrazy mu málokdy škodí. Je však citlivý na vysoké teploty, zejména v období sucha. Ke svému růstu vyžaduje dostatek vody, zejména v teplejších oblastech. Ke svému zdaru žádá smrk polohy se značnou vlhkostí vzdušnou i půdní. V klimaticky chladných polohách s poměrně krátkou vegetační dobou se však spokojí i s nižšími srážkami. Převážně povrchově uspořádané kořenové soustavě vyhovují půdy s dostatečnou a rovnoměrnou vlhkostí. Smrk snese i značnou vlhkost půdy na rašeliništích a na bažinách. Na stanovištích s bočním přítokem vody, tedy v úžlabinách nebo na spodních polohách svahů má smrk značnou růstovou potenci; není ohrožován nedostatkem vláhy v periodách sucha. Taková stanoviště vyhovují smrku zejména v polohách mimo oblast jeho klimatického optima. Smrk nemá velké nároky na minerální složení půdy. Ve svém klimatickém optimu roste i na půdách vysloveně chudých; jeho produkce je na nich však nízká. I když nemá na živiny zvlášť velké nároky, vyžaduje smrk především půdy kyselé s hodnotou pH 4-5. Poměrně malé nároky smrku na obsah živin v půdě umožňují pěstovat jeho porosty na různých půdních typech, vzniklých na podloží prahor, vápenců i naplavených a usazených půd. Podmínkou však je, aby tyto půdy byly dostatečně vlhké a provzdušněné. Vítr má pro les i jednotlivé stromy mnohostranný význam, jak příznivý, tak nepříznivý. Smrkové porosty podobně jako porosty ostatních dřevin, potřebují k životním pochodům mírný pohyb vzduchu. Pro asimilaci a transpiraci postačuje vánek o síle 0,5-1,5 m/s. Rychlejší pohyb vzduchu o rychlosti 3-4 m/s a více má již nepříznivý vliv. Nepříznivě působí vítr především na smrkové porosty rostoucí na exponovaných stanovištích převážně zlomy a vývraty. Jednostranné a dlouhodobé zatěžování smrkových porostů větrem vede k podstatnému zesílení kořenových náběhů a k mírné oválnosti kmene s delším průměrem ve směru větru. Také tvorba reakčního dřeva není zanedbatelná.
2.2. Růst a růstové projevy smrku Biologické vlastnosti smrku jsou pro pěstování většinou příznivé. Nemá náchylnost k nadměrnému košatění a křivení kmenů. Plně produkuje při uvolnění koruny, i když v období mládí roste dobře nejen v řídkých, ale i v přehoustlých porostech. Udržuje poměrně centrickou korunu i po jednostranném uvolnění. 11
V hustých mladých porostech, pokud nejsou dostatečně výškově rozrůzněny, značně zkracuje korunu. Nastává pak přeštíhlení a smrk se stává málo odolným proti abiotickým škodám (Mráček, Pařez 1986). Chápeme-li lesní porost jako dřevinnou složku biocenózy lesa, projevuje se mezi jedinci a skupinami této dřevinné složky určitá vazba v životních projevech. Stromy mohou navzájem na sebe působit, a to buď přímo (vzájemným dotykem a z toho vyplývajícími projevy), nebo nepřímo tím, že mění životní podmínky svých sousedů. Přímé vzájemné působení stromů na sebe není příliš významné a jde většinou o vzájemné odírání větví, mechanické narušování blízkých kořenů apod.. Mnohem významnější je však skutečnost, že stromy ovlivňují svým tělem a svými projevy vlastnosti neživé složky prostředí (ekotopu a biotopu) a vyvolané změny se mohou potom projevit v životních funkcích jiných stromů. Těchto skutečností se plně využívá v pěstování lesů a jsou významné při usměrňování kvantitativní a kvalitativní produkce. Podstatnou roli v tomto působení hrají výškový a tloušťkový přírůst o nichž Vyskot (1971) uvádí, že výškový přírůst začíná na jaře (duben,květen) a končí v létě (červenec,srpen). V určitém věku dosahují dřeviny maxima výškového růstu a potom jej opět zpomalují. Tento životní rytmus růstu do výšky závisí však i na umístění stromu v porostu. Délka ročních výškových přírůstů je proměnlivá podle denního, ročního a celoživotního rytmu v závislosti na vnějších podmínkách růstu. Tloušťkový přírůst a jeho průběh podléhají podobně jako přírůst výškový růstovému rytmu během dne, roku i celého života porostu. Tloušťkový přírůst začíná v polovině května a ukončuje v září, přičemž tvorba letního dřeva začíná asi v polovině července. Tloušťkový přírůst tedy probíhá ve vegetačním období déle než přírůst výškový. Assmman v roce 1961 ( in Vyskot 1971) uvádí dobu výškového růstu smrku, konec května až polovina července, tedy cca 50 dnů. Fenologické pozorování Burgera v roce 1926 (in Vyskot 1971) ukázalo, že počátek i doba trvání výškového růstu jsou různé podle dřevin, stanoviště, provenience, klimatu atd..
2.3. Výchova mladých porostů Účelem porostní výchovy je cílevědomě usměrňovat růst a vývoj lesa během převážné části obmýtní doby a žádoucím způsobem ovlivňovat vlastnosti jednotlivých stromů, porostů a porostního prostředí. V minulosti se výchova chápala jako úmyslná předmýtní těžba, při které se odstraněním hospodářsky nežádoucí složky podporoval přírůst i kvalita složky hospodářsky žádoucí a péče o mladé porosty se zanedbávala (Slodičák,1996). Význam výchovy, který neustále nabývá na významu, shrnuje Peňáz v učebnici Pestovanie lesa Korpeľ (1991) v následujících čtyřech bodech: a) v období mladého věku se vytváří základ druhového složení porostů, který má význam nejen pro výši kvantitativní a kvalitativní produkce, ale zejména pro zachování genofondu lesních dřevin, zvýšení odolnosti a stability lesních ekosystémů a jejich kladného vlivu na ekologickou a ekonomickou optimalizaci krajiny a životního prostředí, b) v období mladého věku porostů lze úpravou prostorového rozmístění dát nezbytný základ pro tvorbu takových ukazatelů velikosti a tvaru stromů hlavního porostu, které jsou nezbytné nejen pro optimální produkci, ale i
12
zvýšení odolnosti proti negativním vlivům abiotických a biotických činitelů včetně nepříznivých antropických vlivů, c) dynamika růstu a vývoje porostů mladého věku a s tím související změny druhového složení, prostorového uspořádání a kvalitativního vývoje jsou neobyčejně rychlé a rozsáhlé, což se neopakuje v žádné další růstové fázi. Proto je teorií i praxí prokázáno, že v této fázi jsou výchovné zásahy z pěstebního hlediska nejpotřebnější a nejúčinnější. Zanedbání úprav druhové skladby nebo odolnosti stromů a porostů v mladém věku lze později již těžko napravit, d) správně vykonaná výchova v mladých porostech může zlepšit řadu nedostatků předchozí obnovy a na druhé straně vytvořit vhodné podmínky pro racionální probírky. V zásadě můžeme rozdělit porosty do tří hlavních kategorií:
A – kategorie porostů velmi dobrých s předpokladem tvorby nejkvalitnějšího bezsukého dřeva, neohrožených větrem, sněhem a námrazou, Doba prvního zásahu: při zapojování mlaziny Zásah: podúrovňový a zdravotní výběr Síla zásahu: slabší, uvolnění zápoje na dobu pěstebního intervalu-5 let Způsob výběru: celoplošný a individuální B – kategorie porostů dobrých, ohrožených však abiotickými činiteli – větrem, sněhem, námrazou, Doba prvního zásahu: včas, při zapojování mlaziny, kdy koruny sahají ještě k zemi Zásah: úroveň a podúroveň Síla zásahu: radikální snížení počtu stromů Způsob výběru: individuální, schématický nebo kombinovaný C – kategorie porostů nekvalitních, nevhodných pro produkci jakostního dřeva, nebo rozvrácených abiotickými činiteli Doba prvního zásahu: při zapojování mlaziny Zásah: podúroveň Síla zásahu: podle hustoty mlaziny prodloužit pěstební interval na 10-15 let Způsob výběru: individuální s ohledem na zvýšení vitality a odolnosti smrku
2.4. Nejvýznamnější škodliví abiotičtí činitelé smrku Mezi nejvíce škodlivé činitele patří mokrý sníh, námraza a vítr (vítr bořivý a vichřice). Sníh ohrožuje všechny lesní porosty v nadmořských výškách 500-800 m, to je v polohách s častým výskytem mokrého sněhu (Pařez 1972). Nejvíce jsou poškozovány mladé smrkové porosty v období kulminace výškového přírůstu. Vzhledem k tomu, že působení sněhu je ve srovnání s větrem statičtější s převládajícím vertikálním tlakem (Marsch 1989), nejčastějším typem poškození je zlomení kmene. Nejvíce poškozeny jsou zpravidla stromy nižších stromových tříd s vysokým štíhlostním koeficientem (Slodičák 1983, 1987).
13
Poškození námrazou (bělavá nebo šedá, slabě krystalická až amorfní ledová hmota) se od škod sněhem liší zejména pozdějším nástupem a větším ohrožením dominantních jedinců v porostu, zatímco úrovňová a podúrovňová složka může zůstat nedotčena. Ohrožení lesních porostů větrem se na rozdíl od ohrožení sněhem začíná objevovat v pozdějším věku, zpravidla po překročení horní porostní výšky 15-20 m. Ohroženy jsou zejména smrkové porosty na podmáčených půdách vytvářející mělké kořenové systémy. Ve srovnání s více méně statickým tlakem sněhu či námrazy, je působení větrem na stromy dynamické a převážně horizontální. Typ poškození větrem je závislý hlavně na podmínkách prostředí. Na podmáčených půdách, zvláště v porostech s dobře vyvinutými korunami stromů, převládají vývraty, zatímco v porostech s lépe vyvinutými kořenovými systémy stromů na kyselých popř. i živných stanovištích převládají zlomy.
2.5. Historie a současnost výchovy smrkových porostů V historii výchovy porostů lesních dřevin ve střední Evropě lze v literatuře nalézt celou řadu příkladů způsobů výchovy zejména smrkových porostů, tedy té dřeviny, která měla v minulosti a má dosud pro evropské lesní hospodářství mimořádný význam. V celé střední Evropě byly smrkové porosty od začátku 19. století pěstovány podle zásad učení G.L.Hartiga (Hartig 1808), (in Korpeľ 1991), to znamená od mládí ve velmi těsném zápoji. Prořezávky a probírky byly sice časté, ale jejich intenzita byla slabá až mírná: likvidovaly se hlavně stromy potlačené, z části i stromy ustupující. Tento způsob výchovy vedl k produkci stromů se štíhlými a plnodřevnými stromy, jejichž koruny byly malé a vysoko na kmenech nasazené. Slodičák (1995) uvádí, že první starší strategie pracuje s porostem jako s celkem. Hlavní principy ochrany spočívají podle této strategie ve vzájemné podpoře jedinců v porostu. Stabilizující prvky jsou zpevněné okraje porostů, zvýšený podíl zpevňujících dřevin, směrování obnovy proti převládajícímu větru, odvodnění zamokřených stanovišť atd.. Tato strategie byla propagována a široce používána v první polovině 20. století, avšak nezabránila růstu poškození vzhledem ke svým slabinám, spočívajících zejména v možných nárazech větru i z jiných směrů než je směr převládající, vůči kterému je ochrana budována. Dalším významným nedostatkem byl také poznatek, že jednou narušený systém ochrany se rychle hroutil. Jako odezva na tyto nedostatky byla navržena druhá strategie spočívající na individuální stabilitě jedinců (nazývána též vnitřním zpevněním). Hlavními prvky jsou zde především nižší počty jedinců při výsadbě, vývoj stromů ve volném zápoji, snaha o vytvoření velkých a hluboce zavětvených korun, mohutného hlubšího kořenového systému a co nejspádnějšího kmene s nízkým štíhlostním koeficientem. Důraz se zde tedy přenesl z ochrany prvků budovaných při obnově porostů převážně na prvky tvořené porostní výchovou. Druhá strategie se osvědčila zejména v mladých smrkových porostech ohrožovaných sněhem, avšak pozdější silné výchovné zásahy v duchu této strategie způsobily zvýšené poškození porostů větrem. Z těchto důvodů byla postupně vypracována třetí strategie ochrany kombinující prvky obou předchozích strategií. Základem této třetí strategie je tzv. odstupňovaná výchova (tj. v průběhu vývoje porostu nestejnoměrné), jejíž cílem je zlepšení kvality a zvýšení objemu produkce ve smrkových porostech.
14
Podle této třetí strategie může být stabilita jednotlivých stromů vypěstována pouze v mladých porostech udržováním volného zápoje řidším sponem při výsadbě nebo velmi silnými zásahy v době zapojování korun, tj. v době kulminace tloušťkového a výškového přírůstu. Cílem těchto pěstebních opatření je vypěstování dlouhých, dobře vyvinutých korun, mohutných kořenových systémů a stabilních spádných kmenů s nízkým štíhlostním koeficientem. Smrkové porosty pěstované tímto způsobem jsou zpravidla velmi odolné vůči zlomení sněhem, ale velká koruna představuje značnou záchytnou plochu pro vítr. Proto se provádí opatření, které spočívá ve zkrácení korun ať již uměle vyvětvením nebo přirozeně změnou strategie volného zápoje na strategii plně zapojeného porostu. Přirozeným zkrácením korun sníženou intenzitou výchovy se buduje systém vzájemného krytí, avšak v tomto případě je to již známá ochrana individuálně stabilních jedinců, protože efekt volného zápoje, zejména spádný kmen a mohutný kořenový systém se mění velmi málo po dosažení výšky porostu 15 metrů. Výchovu smrkových porostů v těsném zápoji také ostře kritizovali významní lesníci tehdejší doby, především H. Cotta již v roce 1816 a po něm Ch. Liebich v letech 1831 a 1834 a zvlášť E. André v roce 1826 a 1832 (in Pařez,Chroust 1988), který jako jeden z představitelů tehdejší tzv. „Pražské školy“ přišel s prvním konkrétním modelem výchovy ve smrkových porostech. Tito lesníci zdůrazňovali, že smrkové porosty je nutno od mládí vychovávat tak, aby každý strom v porostu měl dostatečný prostor pro svůj růst, aby se tedy smrkové porosty v mládí mohly vyvíjet v podstatě volnějším zápoji než bylo tehdy v praxi obvyklé. Návrhy na výchovu smrkových porostů od mládí ve volnějším až zcela volném zápoji, neměly v lesnické praxi dostatečnou odezvu a neujaly se. Trvalo dalších 60 let než se objevil nový model intenzívní výchovy smrkových porostů. Zásluhu o to měl na přelomu 19. a 20. století vynikající český lesník J. Bohdanecký v letech 1890 a 1917 (in Pařez,Chroust 1988). Ve svém modelu porostní výchovy smrku Bohdanecký doporučoval začít s co nejintenzívnějšími prořezávkami ve smrkových porostech již ve věku 10 let s cílem podstatně snížit počet stromků na 1 ha a tak zabránit příliš rychlému čištění kmenů. Podle představ J. Bohdaneckého měly koruny stromů v hlavním porostu do věku 25 let sahat prakticky až k zemi, do věku 35 let měly zabírat alespoň 2/3 výšky stromu. Intenzívní zásahy v mladých smrkových porostech měly za úkol připravit vhodné prostředí pro tzv. „sólové“ stromy, které měly být stejnoměrně rozptýleny po celé rozloze porostu a měly být schopny díky své bohaté koruně prorůstat do tloušťky 2-4 mm ročně až do vysokého věku porostů. Model výchovy smrkových porostů měl velký ohlas v cizině: Schiffel v letech 1904 a 1906, Rebel 1905, Gehrhardt 1925 a 1928 (in Pařez,Chroust 1988) a celá řada dalších. Hlavní význam J. Bohdaneckého a celé jeho práce ve výchově smrkových porostů tkví především v tom, že se mu podařilo skutečně otřást „hartigovským“ pojetím výchovy smrkových porostů a že teoreticky zdůvodnil nejen možnost, ale i oprávněnost výchovy smrkových porostů ve volnějším až ve zcela volném zápoji. K dalšímu obrození myšlenky pěstovat smrk od mládí ve volném zápoji došlo až po 2. světové válce. Bylo to hlavně zásluhou skandinávských lesníků Petterson v roce 1955, Andersson 1962, Vuokila 1967, Brantseg 1969 (in Pařez,Chroust 1988), kteří do lesnické praxe zavedli produkční tabulky pro smrkové a borové porosty, ve kterých byl pro různé stanovištní podmínky a pro různé výchozí počty stromů na 1 ha modelován vývoj základních taxačních veličin spolu s numericky definovanými programy probírkových zásahů.
15
Skandinávští autoři speciálních produkčních tabulek doplněných zároveň vhodnými modely porostní výchovy naznačili vlastně směr, kterým by se v budoucnu mělo ubírat modelování porostní výchovy všech hlavních dřevin. Zkušenosti s produkčními tabulkami a v nich uváděnými modely porostní výchovy jednotlivých dřevin ukázaly zcela přesvědčivě, že při sestavování výchovných modelů se stává velmi důležitou veličinou vedle počtu stromů na 1 ha v hlavním porostu i horní výška porostu, definována nejčastěji jako střední výška 100 nejtlustších stromů na 1 ha. S tímto novým, zjednodušeným pojetím modelu výchovy smrkových porostů přišel v roce 1969 Abetz (in Pařez,Chroust 1988), který připravil model výchovy obligatorních variant pro mezinárodní pokus IUFRO. Podle tohoto modelu se plánuje ve smrkových porostech (s počáteční hustotou 2 500 sazenic na 1 ha) první intenzívní zásah (tj. snížení na 1200 stromů na 1 ha) v době, kdy ve smrkovém porostu dosáhne horní výška 10 m. Velmi podrobně rozpracoval modely výchovy mladých smrkových a borových porostů v naší republice L.Chroust v letech 1972, 1973 a 1976 ( in Pařez,Chroust 1988). Vedle vlastní intenzity výchovných zásahů vyjádřené počtem stromů hlavního porostu v závislosti na horní výšce a věku porostů Chroust doporučil pro bonitně lepší a bonitně horší porosty vhodné technologické varianty včetně patřičné mechanizace těžebních a vyklizovacích prací. Přitom rovněž bral v úvahu terénní podmínky a stupeň ohrožení porostů škodlivými abiotickými činiteli. Aplikace Chroustových modelů porostní výchovy smrku a borovice v praxi vyžaduje pečlivý rozbor klimatických, stanovištních, porostních a terénních podmínek, jak to ve své práci z r. 1973 dokumentoval na příkladě lesního hospodářského celku Deštné v Orlických horách. Dalším příkladem modelů výchovy smrkových porostů určených pro širší lesnickou praxi jsou modely, které předložili rakouští lesníci Johann a Pollanschütz v letech 1974, 1980, 1981 a 1983 (in Pařez,Chroust 1988). V těchto modelech porostní výchovy smrku (pro porosty II. bonity) se vychází z různé počáteční hustoty porostů ( 2 500 a 5 000 sazenic na 1 ha). Pro výchovu smrkových porostů v polohách ohrožovaných spadem vlhkého sněhu, popř. v polohách ohrožovaných větrem, lze považovat za nejvíce vyhovující modely charakterizované poměrně radikálním snížením počtu stromů na 1 ha v době, kdy horní výška porostu dosáhne 5 m a 10 m. Autoři upozorňují, že v polohách ohrožovaných spadem vlhkého sněhu, popř. v polohách ohrožovaných větrem, je bezpodmínečně nutno dodržet radikální snížení počtu stromků na 1 ha při prvním výchovném zásahu na výši doporučovanou v modelech. Koruny stromů je možno včasnými a silnými zásahy významně prodloužit, takže ve stádiu kritických tyčkovin jsou o 15-30 % delší než koruny z nevychovávaných porostů. Protože se do těžiště koruny, nacházejícího se vzhledem k jejímu neiloidickému tvaru v její spodní 1/24, soustředí břemeno síly, je každé zkrácení ramene namáhání velmi významné. Šetření ukázalo, že prodloužení koruny má pro stabilitu stromu téměř stejný význam jako zvětšení tloušťky kmene. Její prodloužení z 1/3 na 2/3 celkové výšky zvyšuje odolnost stromu vůči zlomu dvojnásobně.
16
Pozitivní výsledky sledované na výzkumných plochách se silnými zásahy: -
zvýšený tloušťkový přírůst a tloušťka kmene hodnotová produkce je vyšší v porostech vychovávaných silnými zásahy, neboť podíl silnějších sortimentů je v těchto porostech vyšší zvětšuje se poměrová délka koruny na 2/3 celkové výšky stromu a zmenšuje tak moment namáhání v důsledku snížení těžiště rozvolnění zápoje silnými zásahy zmenšuje celkové množství sněhu zadrženého v korunách zvýšený příjem krátkovlnného fotosynteticky účinného záření velmi příznivě ovlivňuje kvantitu a kvalitu asimilačního aparátu porušení kompaktnosti aktivního povrchu porostu dochází k zmírnění extrémních teplot v horní části korunového prostoru ztráty na produkci se ve vychovávaných porostech v důsledku rychlejšího růstu stromů vyrovnávají porosty se vyznačují ve srovnání s růstovými tabulkami, dobrým výškovým a tloušťkovým růstem, na výčetní kruhové základně i zásobě
Negativní výsledky sledované na výzkumných plochách se silnými zásahy: -
zvýšený tloušťkový přírůst vede ke snížení objemové váhy dřeva a jeho fyzikálně mechanických vlastností dřeva snižuje se objemová váha (větší náchylnost k hnilobě) rychlost větru a imisní zátěž v rozvolněných korunách je větší dvoj až trojnásobně zvýšená fyziologická aktivita se zvýšenou výměnou plynů a intenzivnějším vodním režimem zvyšuje příjem toxických látek
Nové modely porostní výchovy pro smrkové, borové, dubové a bukové porosty vycházejí především z výsledků dosažených na dlouhodobě sledovaných výzkumných a poloprovozních plochách sledovaných v porostech a z výsledků dosažených v lesnicky vyspělých státech ve střední Evropě. Pro diferencovanou výchovu smrkových porostů, které u nás patří k nejrozšířenějším a které se pěstují v nejrůznějších stanovištních podmínkách, bylo vypracováno 10 modelů porostní výchovy, pro borové porosty 6 modelů, pro dubové porosty 3 modely a pro porosty bukové, které mají v naší republice nejnižší plošné zastoupení, pak 2 výchovné modely. Při sestavování modelů porostní výchovy hlavních dřevin v naší republice (Pařez, Chroust 1988) se vycházelo především ze základních přírodních podmínek, definovaných hospodářskými soubory a edafickými kategoriemi, neboť při racionální porostní výchově je nutné respektovat nejen biologické vlastnosti druhu dřeviny, ale i trvale působící vlastnosti stanoviště, jako je bohatost půdy na živiny a vodu a nadmořská výška. Zároveň se musí respektovat i současný stav porostů jednotlivých dřevin, tj. jejich kvalita a stupeň ohrožení škodlivými abiotickými činiteli.
17
3. Modely výchovy smrkových porostů z umělé obnovy Při výchově smrkových porostů je zapotřebí respektovat především dva důležité momenty: je to jednak snaha vypěstovat maximální množství kvalitní dřevní suroviny a jednak výchovou posílit smrkové porosty tak, aby se zvýšila jejich statická stabilita a tím i odolnost vůči nepříznivým abiotickým činitelům, v mládí hlavně vůči vlhkému sněhu a ve vyšším věku pak vůči větru. Podle stupně ohrožení porostu tím či oním škodlivým abiotickým činitelem je při výchově porostů nadřazeno buď hledisko produkce nebo snaha po vyšší stabilitě porostů. Při sestavování výchovných modelů pro smrkové porosty se tedy respektoval vedle nadmořské výšky, bohatosti stanoviště na živiny a na vodu, dále vedle svažitosti terénu a únosnosti půd (oba faktory nelze pominout při stále se stupňující mechanizaci těžebních prací) a výskytu terénních překážek, zároveň i stupeň ohrožení smrkových porostů sněhem a větrem. Názory na účinnost výchovných sečí jsou rozdílné, neboť dosud nebyl prokázán jejich jednoznačný význam. Zejména jsou protichůdné názory na nejúčinnější výchovný způsob, jak co se týče metody, tak i intenzity sečí. Příloha č. 6 k vyhlášce č. 139/2004 Sb. taxativně stanovují minimální hektarové počty prostokořenného sadebního materiálu. Pro smrk ztepilý platí tyto hodnoty: Horské polohy – HS 71,73,75,77,79,02,03 …………… 3000 ks/ha Stanoviště neovlivněná vodou – HS 51,53,55,41,45,13,25,31,35 …… 4000 ks/ha Stanoviště ovlivněná vodou – HS 39,57,59,27,29 ……… ……3500 ks/ha
3.1. Modely výchovy pro smrkové porosty pěstované na poměrně stabilních stanovištích Smrkové porosty na kyselých stanovištích vysokých horských poloh, dále smrkové porosty na kyselých stanovištích vyšších, středních a nižších poloh, stejně jako smrkové porosty na stanovištích živných v nižších polohách, jsou z hlediska ohrožení škodlivými abiotickými činiteli (zejména větrem) značně stabilní díky svému dobrému zakotvení v půdě. Sněhové polomy různé intenzity lze na těchto stanovištích (ve většině případů středně až méně produktivních) očekávat hlavně v porostech lepších bonit.
3.1.1. Kyselá stanoviště vysokých horských poloh Na kyselých stanovištích ve vysokých horských polohách (jde převážně o smrkové porosty na edafických kategoriích K a M v 7.-8. vegetačním lesním stupni v hospodářském souboru 73 s celkovou rozlohou porostní plochy kolem 68 000 ha) bývají smrkové porosty zpravidla dostatečně stabilní, i když jsou prakticky stále vystaveny soustavnému působení větru a námrazy. Jde o klimaticky drsné polohy s nízkými průměrnými teplotami a s krátkou vegetační dobou. Drsné klima v těchto polohách je rozhodujícím faktorem pro pěstování smrkových porostů. Výchovné zásahy ve smrkových porostech na kyselých stanovištích vysokých horských poloh ve velmi svažitých terénech začínají v době, kdy dojde k zapojení mlazin, což v těchto vysokých polohách bývá obvykle až ve 3. decenniu věku porostů.
18
Na rozdíl od kyselých stanovišť středních poloh se ve vysokých horských polohách doporučuje, aby první výchovný zásah byl dostatečně intenzívní, s poklesem počtu stromků na 2 500 – 2 900 na 1 ha.
3.1.2. Kyselá stanoviště středních a vyšších poloh Kyselá stanoviště středních a vyšších poloh zaujímají smrkové porosty hlavně v hospodářských souborech 43 a 53 na souborech lesních typů 3-6 K, I a 6 M v nadmořské výšce cca 400-900 m n.m. Na těchto lokalitách jsou smrkové porosty v půdě rovněž vcelku dobře zakotveny, jsou tedy vůči větru poměrně dobře odolné. Ve smrkových porostech na kyselých stanovištích ve středních a vyšších polohách je třeba začít s prořezávkami zpravidla již ve 2. decenniu života porostu. Na těchto stanovištích není však nutno zasahovat při prvním výchovném zásahu tak intenzívně, jako je tomu na stanovištích labilních.
Pořadí zásahů 1. 2. 3.
Stáří Horní Počet stromů Pěstební porostu výška na ha po zásahu interval (let) (m) (tisíc ks) (let) 15-20 5 1,9-2,1 10 25-30 10 1,6-1,9 10 40-45 15 1,5 15
Průměrný rozestup (m) 2,1 2,3 2,5
3.1.3. Kyselá stanoviště nižších poloh Smrkové porosty pěstované na kyselých stanovištích nižších poloh se nacházejí hlavně na edafických kategoriích M a K v 0,-2. vegetačním lesním stupni, v současné době mají rozlohu kolem 61 000 ha (cca 5 % celkové rozlohy smrkových porostů v ČR). V polohách s nízkou nadmořskou výškou trpí smrkové porosty především nedostatkem vláhy a nadměrným teplem, abiotičtí činitelé (sníh, vítr) zde příliš nehrozí. Výchovný zásah při prvním prořezávce bývá v těchto smrkových porostech zpravidla dosti intenzívní s cílem snížit intercepci korunového prostoru a zvýšit příliv ovzdušných srážek k zemi a zároveň omezit kořenovou konkurenci jedinců zbylých po zásahu v porostu.
3.1.4. Živná stanoviště nižších poloh Smrkové porosty na živných stanovištích nižších poloh (edaf. kategorie C, S, B a H v 1. – 2. lesním vegetačním stupni, hlavně v hospodářském souboru 25) zaujímají jen malou rozlohu, kolem 26 000 ha porostní plochy, tj. zhruba 2 % z celkové rozlohy smrkových porostů v ČR. Podobně jako tomu bylo na kyselých stanovištích nízkých poloh, trpí smrkové porosty v těchto polohách i na živných půdách nižších poloh nedostatkem srážek a nadbytkem tepla, sníh ani vítr jim však zde příliš neškodí.
19
Při výchově smrkových porostů na živných stanovištích nižších poloh se v porovnání se středními a vyššími polohami volí v mladém věku porostů mírnější intenzita zásahů.
ks
Počet stromů na ha v zavislosti na věku Stanoviště poměrně stabilní 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
kyselá:7.-8.lvs kyselá:5.-6.lvs kyselá:3.-4.lvs živná:3.-4.lvs
15
25
35
45
55
65
věk
Obr. 1
3.2. Modely výchovy pro smrkové porosty pěstované na stanovištích ohrožovaných škodlivými abiotickými činiteli Na stanovištích ve zvýšené míře ohrožovaných škodlivými abiotickými činiteli – sem patří ve středních a vyšších polohách stanoviště živná, stanoviště obohacená humusem a vodou, dále bohatší oglejená stanoviště a stanoviště podmáčená a rašelinná, tedy všechna stanoviště, kde bohatost živin a vody v půdě působí velmi příznivě na růst smrku – jsou smrkové porosty tím náchylnější k rozsáhlým větrným polomům, čím vyšší je obsah vody v půdě. Všechna tato stanoviště se zároveň nacházejí v polohách téměř každoročně ohrožovaných sněhovými polomy. Na těchto labilních stanovištích může výchova významnou měrou přispět ke zvýšení odolnosti smrkových porostů vůči sněhovým a větrným polomům a tím k zajištění bezpečnější produkce kvalitního dřeva v těchto porostech.
20
3.2.1. Živná stanoviště středních a vyšších poloh Smrkové porosty na živných stanovištích středních a vyšších poloh se vyskytují hlavně na půdních kategoriích S, B, H ve 3.-6. vegetačním lesním stupni v hospodářských souborech 55 a 45. Na všech živných stanovištích středních a vyšších poloh jsou smrkové porosty vcelku průměrně stabilní. Značně je však ohrožuje vlhký sníh. Ve smrkových porostech nejlepších bonit na živných stanovištích ve středních a vyšších polohách se s výchovou začíná zpravidla velmi záhy, obvykle již ve věku kolem 10 let (v době, kdy dochází k zapojení kultury). Při prvním výchovném zásahu ve smrkových porostech založených v hustších sponech se dnes doporučuje schematická redukce zpravidla každé druhé řadě stromků a ve zbývajících řadách ještě další selektivní zásah. Z hlediska maximálního zvýšení statické stability smrkových porostů je první výchovný zásah účinný jen v tom případě, že při něm dojde skutečně k radikálnímu snížení počtu jedinců na 1 ha, čím je předpokládané ohrožení smrkových porostů některým ze škodlivých abiotických činitelů vyšší, tím intenzivnější musí být první výchovný zásah. Jen skutečně radikální pokles počtu stromků na 1 ha je schopen ve smrkových porostech zajistit v následujících letech volný vývoj korun stromů hlavního porostu a žádoucí změnu ve velikosti jejich štíhlostních koeficientů. V radikálně proředěných smrkových mlazinách mají stromy hlavního porostu naději, že si udrží dlouhé koruny co nejdéle a že si vytvoří i rozsáhlý kořenový systém. Na živných stanovištích dokáží mladé smrkové porosty již v poměrně krátké době po zásahu dobře využít prostor získaný po intenzivní prořezávce a zvýšený tloušťkovým (i výškovým objemem) přírůstem nahradit vytěžené stromy. Zvýšený tloušťkový přírůst v bazální části kmenů přispívá významně k příznivé změně štíhlostních koeficientů stromů (poměru h: d), tj. k jeho poklesu na hodnotu 80 a méně. Smrkové kmeny a takovými hodnotami štíhlostního koeficientu se v současné době považují za maximálně odolné vůči běžným sněhovým polomům.
Pořadí zásahů 1. 2. 3.
Stáří Horní Počet stromů Pěstební porostu výška na ha po zásahu interval (let) (m) (tisíc ks) (let) 10-15 5 1,6-1,9 10 25 10 1,2-1,4 10 35 15 1,0 10
Průměrný rozestup (m) 2,3 2,7 3,2
3.2.2. Bohatší oglejená stanoviště středních a vyšších poloh Smrkové porosty na bohatších oglejených stanovištích středních a vyšších poloh, tedy na stanovištích střídavě zamokřovaných, bohatých na živiny a vodu, patří převážně do hospodářského souboru 57 (hlavně edaf. Kategorie 0 a V ve 2.-7. vegetačním lesním stupni) s rozlohou smrkových porostů kolem 134 000 ha. Na těchto stanovištích bývají smrkové porosty výrazně ohrožovány sněhem i větrem. Jde tedy již o značně labilní stanoviště, labilita smrkových porostů je na bohatších oglejených stanovištích (podobně jako na živných stanovištích) stupňována nepříznivým poměrem velikostí koruny a kořenovým systémem.
21
Proto je ve smrkových porostech oglejených stanovišť středních a vyšších poloh prvořadým požadavkem bezpečnosti jejich produkce. V porovnání s modelem výchovy smrkových porostů na živných stanovištích se při výchově mladých smrkových porostů na bohatších oglejených stanovištích počítá s radikálnějším snížením počtu stromků na 1 ha při první prořezávce, a to na 1 900-2 100 jedinců na 1 ha. Cílem tohoto postupu je pěstovat smrkové porosty od mládí v dostatečně volném zápoji a zajistit v nich, zejména u cílových stromů a u většiny stromů hlavního porostu takové kmeny, které by byly k kritickém období II. A III. věkové třídy spádnější (se štíhlostním koeficientem pod 80) a měly dostatečně velkou korunu a souměrnou korunu, aby mohly lépe odolat tlaku vlhkého sněhu.
Pořadí zásahů 1. 2. 3.
Stáří Horní Počet stromů Pěstební porostu výška na ha po zásahu interval (let) (m) (tisíc ks) (let) 10-15 5 1,4-1,6 10 20-25 10 1,1-1,3 10 30-35 15 0,9 10
Průměrný rozestup (m) 2,3 2,8 3,3
3.2.3 Podmáčená a rašelinná stanoviště Ke smrkovým porostům na podmáčených a rašelinných stanovištích jsou zařazeny všechny smrkové porosty na hospodářských souborech 39, 59, 79 (ve 2.-7. vegetačním lesním stupni) a celkovou rozlohou kolem 147 000 ha. Smrkové porosty na podmáčených a rašelinných stanovištích jsou velmi silně ohrožovány větrem pro své mělké zakořenění při vysoké hladině podzemní vody, přímo na rašelinných půdách však bývají smrkové porosty odolnější. Ve smrkových porostech na podmáčených lokalitách je na prvním místě bezpečnost produkce před její kvalitou a kvantitou. Na podmáčených a zvláště na rašelinných stanovištích mají smrkové porosty od mládí nižší zápoj, způsobený častými vývraty objemnějších stromů. Smrky zde mívají zpravidla delší koruny a spádnější, často i dosti sukaté kmeny. Ve smrkových porostech na podmáčených a rašelinných stanovištích je zapotřebí již od stadia mlazin udržovat zcela volný zápoj a poskytnout tak stromkům příležitost vytvořit dostatečně spádný kmen s pravidelnou dlouhou korunou a mohutným (i když pouze plochým) zakořeněním. Na podmáčených a rašelinných stanovištích lze dosáhnout podstatně vyšší stabilitu smrkových porostů hlavně trvalým snížením hladiny podzemní vody, tj. odvodněním porostů. Snížení hladiny podzemní vody vyvolá i u smrkových porostů hlubší prokořenění a tím i hlubší a pevnější zakotvení stromů v půdě.
3.2.4 Kritéria pro posouzení účinnosti výchovy smrkových porostů na jejich statickou stabilitu Účinná výchova smrkových porostů v polohách ohrožovaných škodlivými a biotickými činiteli předpokládá vysokou intenzitu výchovy zásahů v nejmladších věkových stupních, tedy pěstování smrkových porostů od mládí ve značně rozvolněném zápoji. Rozvolněný zápoj je ve smrkových porostech zapotřebí dodržet až do fáze probírek.
22
Jako kritérium pro posouzení účinnosti vlivu porostní výchovy na statickou stabilitu smrkových porostů a na jejich odolnost vůči škodlivým abiotickým činitelům se hodí štíhlostní koeficient středního kmene hlavního porostu (tj. poměr výšky středního kmene k jeho výčetní tloušťce) a podíl délky koruny z výšky stromu u středního kmene hlavního porostu. K dosažení odpovídající velikosti štíhlostního koeficientu středního kmene hlavního porostu a potřebného procenta délky jeho koruny je nutné ve smrkových porostech pěstovaných v polohách ohrožovaných škodlivými abiotickými činiteli dodržovat v konkrétním věku a při konkrétní horní výšce pokles počtu stromů na 1 ha. Nízký počet stromů na 1 ha v mladých smrkových porostech přímo obě uvedená kritéria podmiňuje. Jestliže však ve smrkových mlazinách nedojde včas k radikálnímu snížení počtu stromů na 1 ha, pak v takových porostech nemůže být dosaženo nízkých hodnot štíhlostních koeficientů ani žádoucí délky korun u stromů hlavního porostu, takové porosty se pak považují za labilní. Při výchově smrkových porostů nacházejících se na stanovištích ohrožovaných škodlivými abiotickými činiteli, ve kterých byla zanedbána intenzívní výchova ve fázi prořezávek, se musí tedy postupovat zvlášť opatrně, příliš intenzivní zásahy narušují statickou stabilitu smrkových porostů a oslabují je. Je třeba si však uvědomit, že ve výchově zanedbaných smrkových porostech nemůže žádný sebeintenzívnější probírkový zásah nahradit předchozí výchovu ve volnějším zápoji, a tak zlepšit odolnost smrkových porostů vůči tlaku vlhkého sněhu a později i vůči větru. Na to je v takových porostech již pozdě. Naopak příliš intenzivní probírky ve smrkových porostech se zanedbanou intenzívní výchovou v mládí výrazně zvyšují nebezpečí ohrožení smrkových porostů větrem.
ks
Počet stromů na ha v závislosti na věku Stanoviště ohrožovaná (sníh,vítr) 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
živná 3.-6. lvs oglejená 3.-7. lvs podmáčená 2.7. lvs
0
10 15 20 25 30 40 50 věk
Obr .2
23
3.3. Výchova smrkových porostů (do 50 let) v imisních oblastech V imisních oblastech se porostní výchova smrkových porostů diferencuje podle pásem ohrožení a stupňů poškození porostů diferencuje podle pásem ohrožení a stupňů poškození porostů imisemi. Aktivní výchovný zásah lze uskutečnit jen v pásmech ohrožení B, C, a D. Míra účinnosti výchovných zásahů je závislá na věku porostů. V mladších porostech (v I. věkové třídě) jsou výchovné zásahy nejúčinnější. Pro pěstební výběr je důležitý zejména stav asimilačního aparátu v kombinaci s postavením stromů v porostu (Tesař 1978, Slodičák 1990). Cílem výchovy smrkových porostů v imisních oblastech je především prodloužení životnosti stromů hlavního porostu a tím i životnosti celých porostů. Proto je zaměřena zejména na péči o koruny stromů, u kterých se projevila vyšší tolerance vůči imisím, které se přitom nacházejí ve vyšších stromových třídách a které patří ke kategorii stromů předrůstavých a hlavních stromů úrovňových.
Výchova porostů pod vlivem imisí se zakládá na třech hlavních principech (Slodičák 2005): - na principu individuálního výběru stromů (Ranft 1968) - na principu zlepšení růstových podmínek pro ponechané stromy, tj. na ekologickém efektu vyplývajícím ze snížené kompetice ponechaných rezistentnějších jedinců (Tesař 1976, Chroust 1978,1991, Becker 1989) - na principu vzájemného krytí
24
Porovnání klasifikačních stupnic poškození jednoho stromu podle defoliace (SM,BO) tab. 1
Stupeň pošk. jednoho stromu 1 slabě poškozený 2 středně poškozený 3 silně poškozený 4 odumírající 5 souš
Defoliace v % <25/30 25/30-50 50-75 >75 100
Stupeň poškození porostu ( SM ) tab. 2 Stupeň poškození stromu
Stupeň pošk. porostu
Popis
0 0/I I II III a III b IV
Nepoškozený První symptomy pošk. Slabě pošk. Středně pošk. Silně pošk. Velmi silně pošk. Odumírající
0
1
2 a větší
3 a větší
100 20 32 nebo 84 nebo
5 30 50 70 100
Uváděné hodnoty = max. podíl z celkového počtu stromů Pásma ohrožení les. porostů imisemi tab. 3 Pásmo ohrožení SM+ BO++ Listn. ++ A Do 5 let Více jak 20 Více jak 20 B 6-10 let 10-20 5-20 C 11-15 let 2-10 2-5 D 16-20 let Do 2 Do 2 + Poškození SM porostu se zvýší o jeden stupeň za …… let ++ V dospělém porostu ročně odumře ….. % stromů
25
Pásmo ohrožení A Aktivní výchova smrkových porostů v pásmu ohrožení A ztrácí svůj význam vzhledem k vysokému stupni poškození a k rychlému rozpadu porostů. Zpravidla přichází v úvahu jen jeden zásah, který sleduje zdravotní výběr v mladých (10-30 letých) porostech. Po zásahu by měl zůstat požadovaný počet relativně méně poškozených stromů (1800-2200 úrovňových a předrůstavých s olistěním 70% a více na 1 ha). V dalších letech se provádí pouze zdravotní výběr.
Pásmo ohrožení B V pásmu ohrožení B je nutno výchovu soustředit především do porostů, které vykazují 0.-1. stupeň poškození. Optimální doba pro první výchovný zásah je období, kdy dochází k zapojení porostů. Redukováním počtu jedinců na optimální rozmezí se sleduje vytvořit dostatečný prostor pro vývoj korun stromů se znaky tolerance vůči imisím, pokud se nacházejí v hlavní úrovni porostu. Po zásahu by měl zůstat požadovaný počet relativně méně poškozených stromů (1800-2200 úrovňových a předrůstavých s olistěním 70% a více na 1 ha). Druhý slabší výchovný zásah se opakuje max. po 10 letech. S aktivní výchovou se končí ve věku 3035 let. V dalších letech se provádí pouze zdravotní výběr.
Pásmo ohrožení C V pásmu ohrožení C není vývoj předmýtních smrkových porostů dosud imisemi viditelně nepoškozených, popř. jen mírně poškozených imisemi (stupeň poškození 0 a I), tak výrazně ovlivněn jako tomu je v pásmech ohrožení B a A. Proto i výchova těchto porostů se příliš neliší od výchovy smrkových porostů pěstovaných mimo oblast působení imisí. I zde je cílem snížení počtu stromů na 1 ha při prvním zásahu podpořit vývoj korun (tj. vytvořit maximálně možný asimilační aparát) jedinců předrůstavých, popř. hlavních stromů úrovňových. Intenzívní redukce počtu stromů na 1 ha v mladém věku má kromě toho vytvořit podmínky pro podstatné zvýšení statické stability porostu. Dosažení maximální statické stability smrkových porostů je v pásmu ohrožení C přímou podmínkou pro prodloužení životnosti porostu.
Pásmo ohrožení D V pásmu ohrožení D není vývoj předmýtních smrkových porostů imisemi ovlivněn natolik, aby bylo nutno přistoupit k zvláštním způsobu porostní výchovy.
26
Model výchovy smrkových porostů se stupněm poškození 0.-I. v imisních oblastech ČR tab. 4 Pásmo
Edafická kategorie Počet stromů po výchovném zásahu v 1000 ks/ha ve věku
ohrožení
10-15
A
C
20-25
25-30
30-40
40-50
ZV
ZV
1,4-1,8
ZV
Pouze zdravotní výběr kyselé
B
15-20
živné,oglejené
2,3-2,6 2,2-2,4
2,0-2,4 1,8-2,0
podmáčené
2,2-2,4
1,8-2,0
ZV
ZV
kyselé
2,5-3,0
2,2-2,6
2,0-2,4
1,7-2,0
1,2-1,6
0,9-1,2
1,2-1,6
0,9-1,2
živné,oglejené podmáčené
1,9-2,1
1,6-2,0 1,9-2,1
ZV - zdravotní výběr
27
1,6-2,0
4. Výchova mladých smrkových porostů vzniklých přirozenou obnovou Stěžejním problémem výchovy mladých smrkových porostů vzniklých přirozenou obnovou je značná náročnost prováděného zásahu. Přirozeně vzniklé porosty, nebo jejich části jsou často extrémně husté, počet náletových jedinců může převyšovat, a to i výrazně 100.000 ks/ha. V těchto porostech je nutné ještě ve fázi nárostů (cca 50 cm) provést prostřihávky (Kantor,Slodičák 2004). Smrtelným nebezpečím pro tyto porosty, pokud se otálí s jejich proředěním, je prolomení zápoje mokrým těžkým sněhem. Dochází k tomu proto, že sníh nemůže sklouzávat po větvích na zem a výrazně přeštíhlené kmínky v této hustotě nemohou hmotnost mokrého sněhu udržet. Proto se přikročilo k systematickému ověřování intenzity a kombinace schématických zásahů. Právě tímto způsobem proředění lze předejít vážnému poškození abiotickými činiteli, avšak k výchově se musí přikročit co nejdříve. Uplatní se zpravidla schématický postup křovinořezy s úpravou rozestupů cca 1m x 1m, tj. 10.000 ks/ha. Tento zásah je bezpodmínečně nutné provést včas, aby v této fázi vývoje byly stromky po zásahu stále zavětveny až k zemi. Druhý zásah v nárostech se bude opakovat v období jejich zapojování a to tak, aby při horní porostní výšce 1-2 m zůstalo v porostu 3.500-4.000 ks/ha (Kantor,Slodičák 2004). Znamená to, že k prvnímu radikálnímu snížení počtu jedinců dochází ve věku kolem 10 až 12 let a další zásah musí následovat nejpozději do 18 let věku porostu. Problémem takto jednoduchého a v daných podmínkách nejúčinnějšího opatření však je, že v převážné míře chybí předpis lesního hospodářského plánu. Bilance výchovných zásahů vychází právě z tohoto plánu a je zároveň podkladem pro přiznání potřebné finanční částky. Lesní hospodář však musí mít potřebnou odvahu a energii, aby nutnost tohoto zásadního výchovného opatření i bez předpisu v LHP prosadil. Na základě šetření v různých porostech odlišného věku a výšky se považuje za nejvhodnější přistoupit k prvnímu zásahu zhruba ve výšce porostu od 1,0-1,5 m. Při dřívějším zásahu může dojít k regeneraci seříznutých stromků, popř. jejich nejspodnějších větví (Klement 1994). Intenzita zásahu musí být taková, aby byly z porostu odstraněny nejméně dvě třetiny jedinců v době, kdy ještě nenastala ve společenstvu zásadní diferenciace výšková ani tloušťková. To je nutné proto, aby ve zbylém porostu zůstal dostatek zdravých, vitálních jedinců, kteří budou tvořit páteř budoucího porostu. Znamená to, že kolem uvedených 10-12 let zůstane 7-8 tis. ks na ha (Klement 1994). Dalším zásahem, zhruba po 5-6 letech, snížíme selektivní prořezávkou počet na 2,5-3,0 tis. ks na ha. Pokud by byl za určitých okolností dvoufázový způsob výchovy těchto mlazin nevyhovující, je vhodné přistoupit ke třífázovému zásahu. Za hlavní takovou příčinu lze považovat stav, kdy hustota porostů vzniklých přirozeným zmlazením přesáhne hranici 70 tis. ks na ha. V takovém případě je vhodnější dosáhnout potřebného snížení na 2,53,0 tis. ks na ha třemi zásahy. První schématickým zásahem v pruzích snížíme počet na 11-13 tis. ks ve věku kolem 10 let. Druhým zásahem po čtyřech letech selektivní prořezávkou v mezipruzích snížit na 4,5-5,5 tis. ks a konečně třetím zásahem v 18 letech opět selektivní prořezávkou ve zbylých mezipruzích snížit na potřebných 2,5-3,0 tis. ks na ha (Klement 1994).
28
Pěstební intenzita tab. 5 Cílový HS 13 19 21
Pěstební intenzita 4 3
Soubory lesních typů 0N,0C,0M,0K,1M 0Q,0P,0O 1U,3U,1L,2L,(3L,5L) 1A,2A,(2S,2B,2D exponované) 1N,2N,(3N,4N chudé),(2M,3M,4M,2K exponované),1C,2C,(3C) 1I,2I,3I,1K,2K,3K,2M,3M,4M,(5M) 1S,2S,(1C,2C,3C) (1S,2S bohatší),1H,2H,1B,2B,1D,2D,1V,2V 1W,2W,1O,2O
1 3 4 4 3 2 3
1P,2P,3P,0P,0O,0Q,1Q,2Q,3Q,4Q,5Q 1T,1G 3L,5L 3A,4A,5A sušší typy,(3W,4W,5W,exponované) 3C,4C,5C
3 4 2 3 4
3W,4W,5W 0T,2T,3T,5T,(0G chudší),(6T) 3R,5R 3N,4N,(3K,4K exponované) 3F,4F,3S,4S,3B,4B,(3A,4A exponované)
2 3 4 4 3
3K,4K,(3S,4S chudší),5K,3I,4I,5I,5M 3S,4S,3B,4B 3H,4H,3D,4D 3V,4V 3O,4O,3P,4P 5N,6N,(5M,6M,5K,6K exponované) 5F,6F,5A,6A,(5S,6S,5B,6B,5D,6D exponované),5U
3 2 1 1 3 4 3
53
5K,6K,5I,6I,6M
3
55 57
5S,6S,5B,6B,5H,6H,5D,6D,(5W,5U) 5V,6V 5O,6O,5P,6P,(5Q),6Q 3V,4V,5V,6V podmáčené 2G,3G,4G,5G,6G,(0G bohaté) 4R,(3R,5R,6R)
2 1 3 2 3 4
71
7F,7N,7A,(7M,8M,7K,8K,7S,8S exponované),(8F,8N,8A)
4
73 75
7M,7K,(8K,8M) 7S,7B,8S
4 3
77
7V,8V,7O,7P,7Q,(8O,8P)
3
79
(6T),7T,8T,6G,7G,(8G),6R,7R,(7V,8V podmáčené)
3
všechny SLT
5
23 25 27 29 31 35 39 41 43 45 47 51
59
01,02,03
Stupně pěstební intenzity 1 - silně nadprůměrná 3 – průměrná 2 – nadprůměrná 4 – podprůměrná
5 - silně podprůměrná
29
Modely porostní výchovy smrkových porostů podle stanovišť tab. 6 HS Stanoviště
Průměrný
Stupeň
Rozhodující faktor
Hlavní cíl produkce
Edafické
bonitní
ohrožení
při pěstování
kategorie
stupeň
stabilní porosty
produkce dřeva
tenké pilařské výřezy
poměrně stabilní
produkce
pilařské výřezy s podílem
mladé porosty-sníh
kvalitního dřeva
cenných výřezů
stabilní porosty
produkce dřeva
tenké pilařské výřezy
Stanoviště poměrně stabilní k
vysoké horské
HS - 73
y
polohy
7.-8. M,K,N
s
vyšší a střední
HS - 43, 53
e
polohy
3.-6. K,M,I,N
l
nižší
HS - 13, 23
á
polohy
1.-2. I,K,(N)
živ
nižší
HS - 25
ná
polohy
1.-2. C,S,B,H
6-8
(M:8-9) exp.polohy-vítr,námraza 5-8
6-8
ohrožení suchem,hmyz 4-6
ohrožení suchem,teplem, produkce dřeva
pilařské výřezy
hmyz a buřeň
Stanoviště ohrožovaná škodlivými abiotickými činiteli živ
vyšší a střední
ná
polohy
ogle vyšší a střední jená
polohy
podmá vyšší a střední čená
polohy
HS-45,55
2-4
sníh,vítr,
3.-6. S,B,H HS-57část.
1-4
3.-7.(8.) O,V HS-39,59,79
3-5 Tabulka
2.-7.T,G,R,P,Q
P,Q:5-7
26
č. 3
bezpečnost
kvalitní pilařské výřezy
hniloba,buřeň
produkce
cenné sortimenty
sníh,vítr,
bezpečnost
kvalitní pilařské výřezy
hniloba,buřeň
produkce
cenné sortimenty
silně vítr,sníh,
bezpečnost
kvalitní pilařské výřezy
mráz,buřeň
produkce
kromě horších bonit
5. Rozbor přírodních podmínek 5.1. Všeobecné údaje Lesy revíru Nýdek leží v okrese Frýdek-Místek, v katastrálním území obce Nýdek, v části k.ú. Bystřice nad Olší, části k.ú. Vendryně. Revír je součástí Lesní správy Jablunkov, LHC Jablunkov. Organizačně spadá pod Krajský inspektorát se sídlem ve Frýdku – Místku. Na severu revír hraničí s Lesní správou Šenov, východní hranici tvoří státní hranice s Polskem, na jihu hraničí s revírem Písek a na západě s revírem Rovina. Výměra pozemků určených k plnění funkcí lesa, zahrnutých do lesního hospodářského plánu, představuje úhrnem 1770,94 ha, z toho porostní půdy je 1715,92 ha, v celkem 28 odděleních. Celková katastrální výměra činí 5228 ha.
Obr. 3 Lesů soukromých majitelů je zde zhruba 900 ha a jsou součástí samostatného revíru LČR s.p. Lesní hospodářský plán platí pro období od roku 1999 do roku 2008. Revír zaujímá část Těšínských Beskyd, patřících k vnějšímu západnímu oblouku Karpat, vyvrásněnému v třetihorách, tvořenému flyšovým pásmem. Základními tvary terénu jsou nepravidelné svahy, ostře zaříznuté žleby a vertikálně zvlněné hřbety s tupými vrcholy. Nejnižší nadmořská výška je ve Vendryni u řeky Olše 310 m n.m. nejvyšším vrcholem je Čantoryje 995 m n.m. Relativní převýšení je 685 m. Dalšími významnými vrcholy jsou Velký Stožek 978 m n.m., Sošov 921 m n.m.,
31
Loučka 885 m n.m. a Ostrý 708 m n.m. Terén revíru Nýdek je vějířovitě členěn, se styčným bodem hlavních údolí Hluchová, Střelmá a Gora v Nýdku. Zde se údolní silničky napojují na místní komunikaci Nýdek - Bystřice. Lesy revíru se nachází v úmoří Baltského moře, odvodňovacím tokem je řeka Olše a v malé části i polská Wisla.
5.2. Historický vývoj lesů na revíru Nýdek Lesy tvořící nynější revír Nýdek, byly původně součástí pomezního hvozdu a na vývoj lesního hospodářství, zde ve starších dobách působila především valašská kolonizace (od konce 15.století). V novější době zejména hutnictví. Šlo zde o dva velmi silné faktory, které se s výjimkou Těšínska v ostatních krajích Moravy a Slezska uplatnily buď v daleko menší míře, nebo byly vůbec neznámé. Území těchto lesů zůstávalo, pro málo příznivé klimatické podmínky, dosti dlouho řídce osídleno. Spotřeba dřeva tu byla velmi malá a lesy, s výjimkou poloh gravitujících ke splavným vodám, přinášely jen zcela nepatrný užitek. Ve snaze zvýšit výnos těchto lesů, začali těšínští vévodové ( až do roku 1653 knížata z rodu Piastovců, poté Habsburkové), od 15.století podporovat valašskou kolonizaci. Valašským pastevcům, kteří se tu usídlili, udělili značná práva k lesům, v první řadě právo pastvy a odběru dřeva. Valašský živel tu potom po 400 let nepříznivě ovlivňoval vývoj lesního hospodářství. Škodlivé důsledky salašnictví se zde a na území dnešních revírů Písek a Mosty projevily pravděpodobně nejvíce, z celého území těšínské komory. Počátkem 19. století, kdy se salašnictví začalo postupně omezovat, tu zabíraly holiny a polany téměř 50 % plochy lesů. Asi 20 % připadalo na pastevní lesy se zakmeněním 0,1 až 0,8 a pouze zbývajících 30 % mělo charakter lesů hospodářských. Na samotném k.ú. Nýdek nebylo v té době pro dopravní nepřístupnost žádných hospodářských lesů. Byly zde pastevní lesy a měly zhruba tutéž výměru, jako plochy odlesněné. Za dlouhodobé devastace lesů valašským pastevnictvím, došlo u pastevních lesů k podstatné devastaci jejich lesních půd, z velké části až na hranici charakteru půd vypleněných lesních pastvin. Proto na nich uměle založené porosty, možno charakterizovat jako druhotné lesy. V roce 1840 tvořily hospodářské lesy na katastru obce Nýdek již 725 ha, pastevní lesy 1000 ha, celkem 1725 ha. V roce 1949 je výměra lesů v přímé správě 1370 ha, soukromých lesů 382 ha, celkem 1752 ha. Druhý faktor, s velkým důsledkem pro lesní hospodářství, hutnictví, se začal velmi výrazně projevovat od začátku minulého století. Tehdy byly založeny třinecké železárny (1839) jež se pak staly hlavním konzumentem produkovaného dřeva. Ve využití dřeva železárnami a později i dřevozpracujícími podniky, viděla komora zcela správně, dobrou možnost zhodnocení dřevních zásob. Začalo se velmi rázně omezovat salašnictví a jeho devastační účinky na les. Výměra pastevních lesů byla přes tuhý odpor horalů postupně zmenšena a nakonec byly tyto lesy uměle přeměňovány na lesy hospodářské. Od konce 18.století se začalo pracovat holými sečemi s následující umělou obnovou, často s využitím lesního polaření. V roce 1796 zde dochází k přesnému ohraničení lesů a ihned nato k úpravě lesního hospodářství v prvním lesním zařizovacím plánu z roku 1803. Zakládání hospodářských lesů na druhotných půdách bylo prováděno převážně síjí, později už zcela převládla sadba. Nejvíce používán smrk. Do roku 32
1892 byly porosty ponejvíce zakládány z vlastního semene, takže smrkové porosty dnes 100 leté a starší jsou pravděpodobně provenienčně vhodné. Porosty staré 70 až 100 let jsou provenienčně nehomogenní. Na vlastní semeno připadá asi jedna třetina, zbytek byl nakupován v alpských zemích, takže jde o málo vhodné osivo. Jedle je většinou místního původu, jak z přirozené obnovy, tak i z umělé sadby. Modřín z tohoto období, je většinou alpské provenience. Listnaté porosty, byly až na malé výjimky založeny z přirozené obnovy, takže v převážné míře mají místní provenienci. Výzkumy prováděné v roce 1890 potvrzují přírůstovou mohutnost smrku, nastupujícího v celých Beskydech po předchozích jedlobukových porostech, na půdách s velkým humózním fondem a za klimatických podmínek (srážky), pro smrk velmi výhodných. Hospodářská úprava, prováděna v lesích běžně od roku 1803, dala hospodaření ve zdejších lesích celkem jasný směr. Lesní hospodářství, se po odstranění tíživé služebnosti pastvy, orientovalo převážně na produkci užitkového dřeva. Pod vedením lesníků tzv. těšínské školy koncem 19. století dosahuje hlavně po pěstební stránce úrovně, která přesahuje průměr své doby. Těšínská komora zaniká v roce 1918. Lesy byly převzaty státem počátkem roku 1923. Vytvořena byla správa čsl. lesů a statků. V roce 1938 byly zdejší lesy přičleněny k Polsku a za okupace v letech 1941 až 1945 k Říši. V roce 1945 byla obnovena správa státních lesů.
5.3 Zhodnocení přírodních poměrů Území revíru spadá do dvou lesních oblastí. Nepatrná část do LO 39Podbeskydská pahorkatina, 0,17 ha a převážná část do LO 40-Moravskoslezské Beskydy 1715,75 ha. Lesy hospodářské jsou na výměře 1678,61 ha to je na 97,8 % porostní plochy a na 2,2 % , to je na 37,31 ha, lesy zvláštního určení. Jedná se o porosty tvořící Národní přírodní rezervaci Čantoryje. V LHP jsou zařízeny jako dílce 105 A, B, C, D, E. Hlavním předmětem ochrany jsou zde přirozené lesní ekosystémy pralesovitého vzhledu na kamenitých sutích s nevyvinutou půdou. Porosty zde plní funkci ochrannou, protierozivní a stabilizační. Nachází se zde jeden z posledních exemplářů tisu červeného v západní části Beskyd. Tis červený (Taxus baccata) v rezervaci Čantoryje
33
Plochy dle lesních vegetačních stupňů: LVS 3-dubobukový
2,77 ha 0,16 % výměry porostní půdy
LVS 4-bukový LVS 5-jedlobukový
286,56 ha 16,70 % výměry porostní půdy 1384,26 ha 80,67 % výměry porostní půdy
LVS 6-smrkobukový Celkem
42,33 ha 1715,92 ha
2,47 % výměry porostní půdy 100,00 %
Nejvíce zastoupeným lesním typem na revíru je typ: •
5S1 na ploše 375
•
5B1 na ploše 364,6 ha, to je na 21,25 % rozlohy
•
5F2 na ploše 296,6 ha, to je na 17,28 % rozlohy
ha, to je na 21,85 % rozlohy,
Na lesní typ: •
4B1 připadá 105,02 ha, to je
6,12 % rozlohy
•
4B4 připadá 84,29 ha, to je
4,91 % rozlohy
•
4S1 připadá
4,16 % rozlohy revíru.
71,42 ha, to je
Ostatní lesní typy zaujímají plochu 418,99 ha, to je 24,42 % rozlohy revíru. Jsou to lesní typy 3L1, 3L2, 3U1, 4B2, 4B9, 4F1, 4F2, 4K6, 4O1, 4S9, 5A1, 5A3, 5B2, 5D2, 5D6, 5F1, 5L1, 5N1, 5S1, 5S9, 6F1, 6S1, 6S9. Hospodářské soubory 417 – 0,51 ha – 0,03 % 451 – 231,13 ha – 13,47 % 457 – 5,57 ha – 0,32 % 471 – 9,75 ha – 0,57 % 516 – 207,22 ha – 12,08 % 531 – 0,49 ha – 0,03 %
551 – 664,28 ha – 38,71 % 556 – 254,89 ha – 14,85 % 1511 – 266,39 ha – 15,53 % 2511 – 38,38 ha – 2,24 % 3506 – 37,31 ha – 2,17 % Celkem – 1715,92 ha – 100 %
Pásma ohrožení B- 34,61 ha – 2,02 % C- 1535,74 ha – 89,50 % D- 145,57 ha – 8,48 % 1715,92 ha – 100 % Klimatické poměry: Průměrná roční teplota 7°C, průměrná teplota ve vegetačním období 3°C, začátek období s průměrnou denní teplotou vzduchu 10°C 1. května, konec tohoto období 1. října. Průměrná délka tohoto období 150 dnů. Roční průměr srážek 1000 mm, průměrné srážky ve vegetačním období 600-700 mm, průměrný počet dnů se sněžením 50, průměrný počet dnů se sněhovou pokrývkou 140. Nejčastější směr větru je od SZ. Nebezpečné jsou však nepravidelné přepadavé větry z různých směrů. 34
Relativní vlhkost vzduchu v červenci je 70 %, v prosinci 85 %. Průměrná roční oblačnost je 65 % , průměrný počet dnů s mlhou je 50. Průměrné trvání slunečního svitu 1 800 hodin, z toho ve vegetačním období 1 300 hodin. Území je tedy vcelku dostatečně zásobeno vláhou, nástup jara je dosti opožděný, zatímco podzim bývá klidný a jasný, někdy až do listopadu. Nebezpečím je vlhký sníh. Mikroklimaticky se projevují expozice, což je patrné hlavně na jaře, kdy na slunečných expozicích odtaje sníh mnohem dříve, než na expozicích stinných (vliv na počátek a délku zalesnění, dopravní přístupnost, koncentraci zvěře). Geologické poměry: Geologickým podložím jsou flyšové sedimenty s typickým střídáním hrubších i jemnějších mechanických sedimentů, souvrství jílovců a pískovců i slepenců. V severní části se na malé rozloze vyskytuje žíla těšínského vápence. Pedologické poměry: Půdy jsou převážně písčitohlinité, hnědozemního typu, se středně bohatým obsahem živin, středně prohumosněné, směrem do spodiny hlinité, kypré, dobře provzdušněné, umožňující poměrně snadný průnik i výpar vodě a výměnu půdního vzduchu.Většina půd je dobrým základem pro růst dřevin, především pro smrk, jedli, buk a klen. Zdravotní stav porostů: Po roce 1930 se začínají objevovat škody exhaláty. Největší škody na zdejších porostech se projevovaly v letech 1978-1987. V současné době je do pásma ohrožení B zařazeno 34,61 ha porostů v dílcích 121 A, 122 E, 124 D, 128 A, 128 B, do pásma ohrožení C 1535,74 ha a do pásma ohrožení D 145,57 ha porostů. Ze škodlivých činitelů se zde jako všude v horských poměrech projevovaly škody sněhem a velmi často i větrem, popřípadě kombinací obou těchto faktorů. Za nebezpečný lze označit vítr J a JV. Do 70. let 19. století byly zdejší lesy jen velmi nepatrně probírány a tím se zvyšovala nestabilita porostů. Nejstarší zprávy o sněhových polomech jsou z let 1875 a 1879, mimořádně velké z dubna 1916, další na přelomu let 1922-23. Polomy se běžně opakovaly až do roku 1954, později již těžký sníh přicházel méně. Největší škody větrem byly v roce 1880 a v srpnu 1925. Menší škody působila námraza, naposledy v roce 1911. Mráz způsobil největší škody v zimě 1928-29 kdy teploty přesahovaly -350 C. Při tom velmi utrpěla jedle do nadm.výšky 700 m . Běžné menší škody jsou pozdními mrazy. Z biotických činitelů docházelo k jejich kalamitnímu rozšíření jen málo kdy. Rozšířeny jsou různé druhy kůrovců, dřevokaz, tesaříci, klikoroh, smolák, pilatky, ploskohřbetka. V současnosti je revír v kalamitním stavu přemnožení kůrovce, vážným problémem je poškození porostů václavkou a „žloutnutím“ smrku. Hlavním důvodem přemnožení kůrovců je promísení lesů v majetku LČR s majetky soukromými na velké rozloze, nedostatečná preventivní opatření prováděna v soukromých lesích a oslabení porostů václavkou a „žloutnutím. Rovněž se značným zpožděním je prováděna asanace napadených stromů v soukromých lesích. Škody zvěří byly zejména ve starší době vcelku únosné. 35
Až do poloviny 19.století byl stálou zvěří vlk často se objevoval i rys. Stavy zvěře spárkaté byly redukovány velkou dravou zvěří popřípadě pytláky. Po roce 1975 dochází ke zvyšování stavů jelení zvěře jak u nás, tak v sousedním Polsku. Se zvyšujícím se podílem maloplošného podrostního způsobu hospodaření a zvyšujícími se škodami musí být urychleně přistoupeno ke snížení stavů zvěře na úroveň ekologicky i ekonomicky oboustranně únosnou.
5.4. Dřevinná skladba V dřevinné skladbě nadále dominuje smrk, jako hlavní hospodářská dřevina revíru, i když jeho procentické zastoupení se postupně snižuje ve prospěch listnáčů, především buku. Zastoupení jednotlivých dřevin v procentech porostní plochy k 1.1.1999 Smrk
65,17 %
k 1.1.1979 Smrk
63,10 %
Jedle
1,61 %
Jedle
3,50 %
Borovice
0,99 %
Borovice
2,30 %
Modřín
0,61 %
Modřín
0,70 %
Douglaska
0,10 %
Douglaska 0,10 % Ost. jehl.
0,07 %
Jehličnaté
68,55 %
Jehličnaté
Dub
0,09 %
Dub
0,10 %
Buk
25, 92 %
Buk
24,50 %
Javor
2,29 %
Javor
0,60 %
Jasan
2,26 %
Jasan
1,00 %
Ostat.list.
0.89 %
Ostat.list.
4,10 %
Listnaté
31,45 %
Listnaté
69,70 %
30,30 %
Smrk se vyskytuje převážně v nesmíšených porostech, nebo v porostech s malou příměsí ostatních dřevin. Jeho kvalita je poměrně dobrá. Pomístně se celkem dobře zmlazuje a odrůstá. Na některých lokalitách až agresivní. Uvolněný nálet občas trpí mrazem, nebo suchem. Jedle je významnou jehličnatou dřevinou, jejíž zastoupení mírně roste, hlavně v mladších věkových stupních. V posledních letech zdá se regeneruje ve všech věkových stupních. Má zde kvalitní genetický základ. Výsadby na holinách v minulosti hůře odrůstaly pro její atraktivitu pro spárkatou zvěř, či chyby při umisťování na nevhodné expozice. Na revíru jsou solidní uznané porosty, jako například porost 120 E11 a 124 F13, které se dobře zmlazují a jsou zásobárnou kvalitního semene. V budoucnu má naději jen při výsadbě v oplocenkách, či individuálně ochráněná, v zástinu matečného porostu. V malé míře, pouze jako zpestření dřevinné skladby používána jedle obrovská, s dobrými výsledky v ujímavostí, i v odrůstání sazenic.
36
Borovice se vyskytuje jednotlivě, i jako skupinovitá příměs, hlavně v porostech 4. LVS. Plošně celkem 16,84 ha, nejvíce v 10. a 11. věkovém stupni. Porostní skupina 102 E11 je uznaným porostem kategorie B. Zmlazuje se pomístně a vcelku dobře odrůstá. Bývá poškozována ořezáváním větví i krádežemi stromků v předvánočním období. Modřín, rovněž jednotlivě či skupinovitě přimísen. V minulosti byl vysazován ve větších skupinách, i v oplocenkách. V těchto skupinách je však nestabilní, často bývají prolámané a vyvrácené, či poškozovány škůdci. Největší plošné zastoupení ve 3. a 4. věk. stupni. V současnosti používán k vylepšování sadeb jako jednotlivá příměs. Douglaska se vyskytuje jako jednotlivá příměs v porostní skladbě převážně jehličnatých porostů. Semenné porosty kategorie A na celkové porostní ploše 5,53 ha se zastoupením DG 6, ve 12 věkovém stupni, s objemem jednotlivých stromů okolo 3 m3, které výrazně převyšují okolní smrk stejného věku. I dnes používána při umělé výsadbě ke zpestření dřevinné skladby. Buk se vyskytuje ve směsi i jako čisté porosty na celkové porostní ploše 442 ha. Největší zastoupení v 8.a 12.věkovém stupni . Vyskytuje se ve vysoce kvalitních porostech kategorie A až po porosty z bývalých pastevních lesů rostoucích v trsech (dnes již hlavně v soukromých lesích). Po semenných letech se dobře zmlazuje, je však pod značným tlakem zvěře a vyžaduje citlivé hospodaření se světlem.V současnosti je snaha ho preferovat při výchovných zásazích ( rovněž tak i ostatní listnáče ) pro zvýšení jeho procentického zastoupení, ke zvýšení odolnosti a stability porostů, viz grafický přehled. Javor tvoří příměs v porostní skladbě. Ve starších porostech je zejména na kamenitých a suťových svazích. Mladší porosty jsou pod velkým tlakem zvěře, i případné zmlazení se velmi těžce prosazuje. Porostní skupina 121 B13/1a na ploše 7,78 ha je porost s geneticky vhodným javorem kategorie B. Jasan v jednotlivé i skupinovité příměsi. Ve starších porostech citlivě používán jednak okolo mokrých míst či vodotečí, jednak se zde vyskytují porosty na kamenitých svazích, ve směsi s bukem velmi dobré kvality - výběrové stromy v porostu 112 D14. Velmi dobře se zmlazuje ale je často poškozován zvěří. Nebývá u něj, stejně jako u javoru účinné ani používání nátěrů proti zimnímu okusu, nejčastěji jej poškozuje zajíc a je nutné jej umisťovat do oplocenek či chránit jednotlivými oplůtky či trubicemi. Zde je třeba nalézt nejekonomičtější způsob ochrany a ten v jednotlivých letech po výsadbě používat. Ostatní dřeviny - jejich zastoupení se pohybuje v desetinách procent, nebo jsou jen vtroušeny. Jedná se o lípu, která je v několika kotlících a vtroušená v LVS 4. Olši, která je na mokrých místech či v úžlabí potoků. V současnosti se olše používá v opakovaných sadbách . Ve výsadbách se dnes používá jilm. Starší jilmy se vyskytují jen vzácně v okrajích porostů. V nižších polohách 4.VLS se objevuje dub z přirozené obnovy, poměrně dobré kvality. Zastoupena je i bříza, habr a třešeň. Ta je používána i při umělých výsadbách.
37
5.5. Údaje o současném stavu lesa V současnosti je na revíru Nýdek značným problémem výskyt poškození václavkou, která oslabuje smrkové porosty a ty jsou následně napadány kůrovci, jejichž stav je momentálně na kalamitní úrovni. V posledních letech je rovněž pozorováno tzv. „žloutnutí smrku“, způsobené podle posledních výzkumů nedostatkem určitých živin (hořčík). V důsledku toho bylo v roce 2006 provedeno letecké ošetření na části revíru. Pro značnou míru nahodilé těžby je proto ovlivněno veškeré lesnické hospodaření. Z důvodů kalamitních těžeb je omezené umísťování mýtních sečí do porostu nepoškozených a zvýšená umělá obnova lesa. Výchova porostů však probíhá bez větších omezení. Z dřevin používaných pro umělou obnovu připadá největší podíl listnatým dřevinám, z kterých převažuje buk doplněný podle stanoviště javorem, jasanem a v menší míře olší, lípou, dubem a třešní. Z jehličnatých je nejhojnější jedle doplněna modřínem a douglaskou. K přirozené obnově dochází nejčastěji u smrku a buku.
38
6.Metodika zpracování Cílem předložené práce je srovnání dynamiky růstu ve čtyřech mladých smrkových porostech odlišného stáří (10-19 let), založených jak přirozenou tak i umělou obnovou a tím pádem vychovávaných rozdílnou intenzitou. Srovnání bylo provedeno na čtyřech demonstračních plochách založených v roce 2004 v HS 55 na LS Jablunkov , revíru Nýdek. Terénní šetření bylo provedeno na podzim roku 2004 a 2006, jeho náplní bylo naměření výčetních tlouštěk a výšek. V průběhu tohoto období bylo také sledováno ohrožení stability porostů, a to především ohrožení sněhem. K tomuto účelu byl vybrán pro srovnání porost 116D1a, vzniklý přirozenou obnovou a bez jakéhokoliv výchovného zásahu.
6.1. Postupy terénních šetření a zpracování výsledků -
založení zkusných ploch očíslování jednotlivých stromů zjištění počtu vyřezaných jedinců v posledním zásahu měření výčetních tlouštěk měření výšek vyhodnocení zjištěných hodnot pomocí programů Microsoft Word a Microsoft Excel s využitím tabelárního a grafického znázornění
Veškeré měření a jeho výsledky jsou vztaženy k 1 ha šetřeného porostu. Vysvětlení pojmů: Zkusná plocha – velikost 0,01 ha, v terénu vyznačena dřevěnými kolíky Výčetní tloušťka porostu (d) – aritmetický průměr všech zjištěných tlouštěk stromů Střední výška porostu (h) – výška odvozená z hodnot zjištěných výšek stromů z výškového grafikónu Štíhlostní kvocient – poměr h:d; parametr při posuzování odolnosti stromu a stability porostu
6.2. Popis venkovních prací Terénní práce byly provedeny v roce 2004 a 2006, v průběhu měsíců září a říjen. -
rekognoskace porostů a založení zkusných ploch očíslování stromů a označení místa měření tlouštěk měření průměrů každého stromu průměrkou s milimetrovou stupnicí výšková měření byla prováděná dřevěnou latí s přesností na 5 cm zjištění počtu vyřezaných jedinců posouzení stability
39
6.3. Popis porostů Sledované porosty se nachází na LS Jablunkov, revíru Nýdek, v místní části Hluchová. Porosty na sebe navzájem navazují a nachází se v nadmořské výšce 780-880 m.n.m.. na JZ svahu – viz. Příloha – porostní mapa. Porosty jsou na JZ svahu a jsou ohraničeny na hřebenu státní hranici s Polskem, po stranách soukromými lesy a dole tvoří hranici odvozní cesta. Informace o porostech podle hospodářské knihy k 1.1.1999: Porost Plocha /ha/ Věk HS SLT Dřevina Zastoupení /%/ Bonita Předpis zásahů 116D1b 3,16 5 551 5S SM 75 32 prořezávka BK 20 30 JD 4 30 JL 1 30 116D1c 1,79 9 551 5S SM 100 32 prořezávka 116D02 2,85 14 551 5S SM 100 32 prořezávka srovnávací porost na stabilitu 116D1a 0,94 5 551 5S SM 94 32 BK 5 30 JD 1 30 Byly založeny čtyři zkusné plochy v reprezentativní smrkové části z nichž dvě byly umístěny v přirozené obnově a další dvě v části porostů založených obnovou umělou. Zkusné plochy zaujímají plochu 0,01 ha o stranách 10x10 m. Stabilizace ploch byla provedena dřevěnými kolíky a samotná identifikace ploch byla také zajištěna číslováním stromů. Posouzení vlivu výchovy na stabilitu porostů bylo provedeno v jarním období šetření pochůzkou a srovnání s nárosty v okraji starého porostu, v kterých dosud nebyl proveden žáden zásah. V těchto nárostech se měla nacházet další zkusná plocha, ale pro značnou hustotu (cca 20 000 ks/ha) to nebylo proveditelné bez poškození zkoumaných jedinců. Proto zde byla změřena pouze průměrná výška a tloušťkově změřeno 10 průměrných jedinců. Plocha číslo 1. Nachází se v porostu 116D1b a je obsazena jedinci s přirozené obnovy, počet stromů před provedenou prořezávkou v roce 2004 byl 97 ks, který v přepočtu na jeden hektar reprezentuje porost o hustotě 9700 stromů na hektar. Po provedeném zásahu zůstalo na ploše 26 jedinců (2600 ks/ha), které byly označeny čísly 1-26. Vyřezáno bylo 71 stromů (7100 ks/ha) což je 73 % původního počtu. V roce 2006 se na ploše vyskytovalo 22 stromů. Plocha číslo 2. Plocha se nachází také v porostu 116D1b, ale v části obnovované uměle. Původní počet stromů byl 41 ks (4100 ks/ha). Po provedeném zásahu v roce 2004 zůstalo na ploše 23 stromů (2300 ks/ha), které byly označeny pořadovými čísly 27-49. Vyřezáno bylo 18 stromů (1800 ks/ha) což činí 44 % původního počtu. V roce 2006 se na ploše vyskytovalo 22 stromů.
40
Plocha číslo 3. Plocha v porostu 116D1c, na niž se nacházejí jedinci s přirozené obnovy. Původní počet jedinců byl 81 stromů (8100 ks/ha). Po provedeném zásahu v roce 2004 zůstalo na ploše 20 stromů (2000 ks/ha), které byly označeny čísly 50-69. Vyřezáno bylo 61 stromů (6100 ks/ha) což činí 75 % původního počtu. V roce 2006 se na ploše vyskytovalo 19 stromů. Plocha číslo 4. Plocha je tvořena jedinci s umělé obnovy a nachází se v porostu 116D2. Původní počet jedinců byl 25 stromů (2500 ks/ha). Po provedeném zásahu v roce 2004 zůstalo na ploše 14 stromů (1400 ks/ha), které byly označeny čísly 70-83. Vyřezáno bylo 11 stromů (1100 ks/ha) což činí 44 % původního počtu. V roce 2006 se na ploše vyskytovalo všech 14 stromů. Plocha číslo 5 - Srovnávací porost 116D1a Pro značnou hustotu porostu nebylo možné založení zkusné plochy, a proto údaje byly zjišťovány měřením jedinců určených jako průměrné na základě odborného odhadu. Tloušťkově a výškově bylo změřeno 10 jedinců, kteří byli označeni barvou na pařezové části. Měření v tomto porostu bylo pouze doplňující, jelikož hlavním kritériem zde bylo srovnání stability porostů s výchovou a porostů bez zásahu. V přepočtu na jeden hektar zde bylo 10 –30 tisíc stromů.
41
7. Výsledky měření Následující údaje dávají stručný přehled o zkusných plochách v roce 2004 a 2006. Stav v roce 2004 po provedeném zásahu Plocha Porost věk d1/3 (cm) výška h(m) obnova 1 116D1b 10 5,6 3,85 přirozená 2 3
116D1b 116D1c
10 14
5,2 7,2
3,1 4,9
umělá přirozená
4
116D2
19
10,8
7,2
umělá
5
116D1a
10
3,0
2,75
přirozená
Stav v roce 2006 Plocha Porost věk d1/3 (cm) výška h(m) obnova 1 116D1b 12 7,1 4,9 přirozená 2 3
116D1b 116D1c
12 16
6,8 8,9
4,2 5,9
umělá přirozená
4
116D2
21
13,4
8,3
umělá
5
116D1a
12
3,6
3,25
přirozená
ks/ha zásahy (rok) 2600 1999-prostřihávka 2004-prořezávka 2300 2004-prořezávka 2000 1995-prostřihávka 1999-prostřihávka 2004-prořezávka 1400 1996-prořezávka 2004-prořezávka 20 000
ks/ha zásahy (rok) 2200 1999-prostřihávka 2004-prořezávka 2200 2004-prořezávka 1900 1995-prostřihávka 1999-prostřihávka 2004-prořezávka 1400 1996-prořezávka 2004-prořezávka 20 000
7.1. Tloušťková měření Výsledky venkovního šetření jsou uvedeny v příloze – venkovní šetření. Získané údaje jsou v této kapitole sumarizovány v tabulkách č.7,8 a 9 a doplněny grafy č.4,5 a 6, které podávají ucelený přehled o zkoumaných veličinách. Výčetní tloušťka: Plocha 2004 (cm) 1 5,6 2 5,2 3 7,2 4 10,8 5 3,0
2006 (cm) 7,1 6,8 8,9 13,4 3,6
Přírůst (cm) 1,5 1,6 1,7 2,6 0,6
Tab. 7 % 26,8 30,8 23,6 24,1 20,0
Největší absolutní přírůst byl zaznamenán na ploše č. 4, což je ale způsobeno vyšším věkem porostu a menší hustotou. Nejmenší přírůst byl zaznamenán u porostu bez výchovného zásahu. Důležité je také srovnání tlouštěk stejně starých ploch č.1 a 2 s plochou č.5.
42
Assmann (1962) uvádí, že tloušťkový přírůst se při rozvolnění zápoje mění výrazněji než výškový přírůst. Přírůst se podle něj v některých případech zvyšuje ve výčetní tloušťce po silném zásahu o 30%. Na kontrolních plochách s provedeným výchovným zásahem se tloušťkový přírůst během dvou let zvýšil v průměru o 25%, zatímco u porostu bez zásahu pouze o 20%.
Vývoj výčetních průměrů
Plocha
5 4 2006
3
2004
2 1 0
5
10
15
Výčetní průměr (cm)
Obr. 4 Průměrný roční tloušťkový přírůst: Plocha 2004 (cm) cm/rok 1 5,6 0,56 2 5,2 0,52 3 7,2 0,51 4 10,8 0,57 5 3 0,30
2006 (cm) 7,1 6,8 8,9 13,4 3,6
Tab. 8 cm/rok 0,59 0,57 0,56 0,63 0,30
U všech porostů po provedeném zásahu došlo k zvýšení průměrného přírůstu za rok, zatímco u porostu bez zásahu zůstává nezměněn.
Přírůst za rok (cm)
Vývoj průměrného tloušťkového přírůstu 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0
2004 2006
1
2
3
4
Plocha č.
Obr. 5
43
5
Tloušťkový přírůst 2004-2006
Plocha č.
5 4 3 2 1 0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Přírůst (cm)
Obr.6 Rozpětí tlouštěk na zkusné ploše: Plocha
2004 (cm)
1 2 3 4 5
5,0 - 6,1 4,9 – 5,5 6,8 – 7,7 10,5 – 11,1 2,8 – 3,2
Rozdíl (cm) 1,1 0,6 0,9 0,6 0,4
2004
2006 (cm) 6,7 - 7,5 6,6 – 7,1 8,6 – 9,3 13,1 – 13,7 3,4 – 3,8
Tab. 9 Rozdíl (cm) 0,8 0,5 0,7 0,6 0,4
2006
U ploch číslo 1,2 a 3 došlo v roce 2006 k snížení rozdílu maximálních a minimálních měřených tlouštěk, čímž se dá usuzovat, že u mladších porostů ( do 20 let ) vlivem výchovného zásahu nejslabší jedinci jsou schopni snížit tloušťkový náskok nadprůměrných stromů. Plocha číslo 5 je zde uvedena pouze jako doplňující, jelikož údaje zjištěných tlouštěk se vztahují k průměrným stromům. SOUHRN Z výsledků hodnocení tlouštěk vyplývá, že u všech porostů s výchovou je průměrný roční tloušťkový přírůst jednoznačně větší než u porostu bez zásahu. Důležité je rovněž srovnání tlouštěk stejně starých porostů na ploše č.1,2 a 5, kdy v roce 2004 byla tloušťka u porostů s výchovou (plocha č.1 a 2) o 80% a v roce 2006 o 93% větší než u porostu bez zásahů (plocha č. 5).
44
7.2. Výšková měření Výsledky venkovního šetření jsou uvedeny v příloze – venkovní šetření. Získané údaje jsou v této kapitole sumarizovány v tabulkách č. 10,11 a 12 a doplněny grafy č.7,8 a 9, které podávají ucelený přehled o zkoumaných veličinách.
7.2.1. Střední výška porostu Střední výška porostu: Plocha 2004 (m) 1 3,85 2 3,1 3 4,9 4 7,2 5 2,75
Tab. 10 Přírůst (m) 1,05 1,1 1 1,1 0,5
2006 (m) 4,9 4,2 5,9 8,3 3,25
Dá se předpokládat, že přírůst na ploše č. 5 je ovlivněn menším množstvím asimilačního aparátu a značnou kořenovou konkurencí.
Střední výška porostů 9
Výška (m)
8 7 6 5
2004
4
2006
3 2 1 0 1
2
3
4
5
Plocha
Obr. 7 Průměrný roční výškový přírůst: Plocha 2004 (m) 1 3,85 2 3,1 3 4,9 4 7,2 5 2,75
m/rok 0,39 0,31 0,35 0,38 0,28
2006 (m) 4,9 4,2 5,9 8,3 3,25
Tab. 11 m/rok 0,40 0,35 0,37 0,40 0,27
Zatímco u všech porostů s výchovou je průměrný výškový přírůst vyšší a po provedeném zásahu ještě mírně stoupá, u porostu bez zásahu byl zaznamenán mírný pokles. 45
Průměrný roční výškový přírůst
Přírůst (m)
0,5 0,4 0,3
2004
0,2
2006
0,1 0 1
2
3
4
5
Plocha
Obr.8 Výškový přírůst 2004 -2006
Plocha
5 4 3 2 1 0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
P řírůst (m)
Obr. 9 Rozpětí výšek na zkusné ploše: Plocha
2004 (m)
1 2 3 4 5
3,50 – 4,10 2,90 – 3,30 4,70 – 5,10 7,00 – 7,40 2,60– 2,80
Rozdíl (m) 0,60 0,40 0,40 0,40 0,20
2004
2006 (m) 4,70 – 5,10 4,05 – 4,35 5,75 – 6,10 8,15 – 8,40 3,15 – 3,30
Tab. 12 Rozdíl 2006 (m) 0,40 0,30 0,35 0,30 0,15
Na všech plochách dosahovali nejnižší jedinci stejných nebo větších přírustů než stromy výškově nadprůměrné, čimž došlo k snížení výškového rozdílu a výškové homogenizaci porostů. Plocha číslo 5 je zde uvedena pouze jako doplňující, jelikož údaje zjištěných výšek se vztahují k průměrným stromům.
46
SOUHRN Názory na zvýšený výškový přírůst v porostech se silnými zásahy nejsou jednotné. Podle Konšela (1931) bývá výška stromů vyšší v hustších porostech, pokud ovšem nestoupne hustota nad kritickou hodnotu, jež může vést k snížení růstu. Naopak z většiny pokusů zabývajících se sponem stromů naopak vyplývá, že výška hustých porostů je menší než u porostů s volnějším sponem. Z výsledků hodnocení středních výšek vyplývá, že u všech porostů s výchovou je průměrný roční výškový přírůst větší než u porostu bez zásahu. Důležité je rovněž srovnání středních výšek stejně starých porostů na ploše č.1,2 a 5, kdy v roce 2004 byla výška u porostů s výchovou (plocha č.1 a 2) o 27% a v roce 2006 o 40% větší než u porostu bez zásahů (plocha č. 5). Z měření také vyplývá, že vychovávané porosty obnovené uměle mají menší roční výškový přírůst, než porosty vzniklé přirozenou obnovou, a to až do cca 20 let věku porostu.
7.3. Štíhlostní kvocient Chroust (1964) k problematice štíhlostního kvocientu uvádí, že ze statického hlediska je kmen stromů považován za vetknutý nosník s proměnlivým přírůstem zmenšujícím se, nikoliv rovnoměrně, ale od paty k vrcholu stromu. Podle toho, jak rychle se tento průřez zmenšuje, je kmen buď sbíhavý nebo plnodřevný. Protože statická odolnost stromu značně závisí na výčetním průměru a výšce stromů, je štíhlostní kvocient dobrým znakem stability stromu. Výpočty štíhlostních kvocientů u všech sledovaných jedinců jsou uvedeny v příloze – venkovní šetření. Vývoj štíhlostních kvocientů Výška Tloušťka Plocha 2004 2004 1 3,85 5,6 2 3,1 5,2 3 4,9 7,2 4 7,2 10,8 5 2,75 3
Št. kvoc. Výška 2004 2006 69 4,9 60 4,2 68 5,9 67 8,3 92 3,25
47
Tloušťka 2006 7,1 6,8 8,9 13,4 3,6
Tab. 13 Št. kvoc. 2006 69 62 66 62 90
Vývoj štíhlostních kvocientů
Štíhlostní kvocient
100 80 60
2004
40
2006
20 0 1
2
3
4
5
Plocha
Obr. 10 Z uvedené tabulky a grafu vyplývá, že u všech vychovávaných porostů ( plocha č.1-4) se štíhlostní kvocient pohybuje mezi hodnotami 62-69, zatímco u porostu bez výchovy je kolem 90. Hodnoty se během dvou let v podstatě nezměnily a to ani u porostu s provedenou výchovou. Zdůvodnit to lze tím, že dvouletá doba sledování je poměrně krátká na vyhodnocení změny štíhlostního kvocientu a také tím,že poměr tloušťkového a výškového přírůstu na plochách č. 1 – 4, byl již v roce 2004 v podstatě vyrovnaný a v normálu. SOUHRN Z porovnání štíhlostních kvocientů je zřejmý výrazný rozdíl mezi porosty s výchovou a porostu bez zásahu. Zatímco na všech plochách se zásahem nebo vzniklých umělou obnovou dosahuje bezpečných hodnot u porostu bez zásahu a založeného přirozenou obnovou dosáhl štíhlostní kvocient kritických hodnot. Tato skutečnost dostatečně dokumentuje, že výchovné zásahy a hustota porostu při obnově mají podstatný vliv na sbíhavost kmenů.
7.4. Stabilita porostů V roce 2004 v době založení zkusných ploch a provedeném výchovném zásahu nebylo patrné závažné poškození porostů abiotickými vlivy. Pouze v nejstarším porostu (plocha č.4), bylo několik jedinců poškozeno vrcholovým zlomem nebo vyvráceno. Na podzim roku 2005 byla provedena pochůzka porosty za účelem zjištění škod větrem a sněhem. Bylo zjištěno nepatrné poškození sněhem pouze u vychovávaných porostů vzniklých z přirozené obnovy (plocha č.1 a 3). V roce 2006 při kontrolním měření byla také vyhodnocena stabilita porostů. Vlivem velkého množství sněhu v zimě 2005/2006 došlo k výraznému poškození všech porostů. Nejvýraznější poškození však bylo v porostech z přirozené obnovy s výchovou (plocha č.1 a 3), kde došlo jak k vrcholovým zlomům, tak především ke značnému vychýlení osy kmene vlivem tlaku těžkého sněhu. U porostů z umělé obnovy (plocha č. 2 a 4), bylo poškození převážně vrcholovým zlomem.
48
Porost z přirozené obnovy a bez zásahu (plocha č. 5), byl poškozen vrcholovými zlomy a v místech s menším množstvím jedinců došlo k přilehnutí stromů sněhem jako na ploše č. 1 a 3.
49
8. Závěr Výpovědní hodnota výsledků šetření předložené studie je dána krátkou dobou pozorování i rozsahem šetření. Přesto lze základní poznatky shrnout do následujících konstatování: Výčetní tloušťka porostu: 1. Střední výčetní tloušťka u porostu s provedenou výchovou je větší než u stejně starých porostů bez zásahu. 2. Výčetní tloušťka u vychovávaných porostů vykazuje jednoznačně vyšší přírůst než u porostu bez výchovy. 3. Průměrný roční tloušťkový přírůst se po provedeném zásahu u všech porostů zvýšil. U porostu bez zásahu zůstal nezměněn. 4. Na tloušťkový přírůst má v prvních letech porostu také vliv způsob jeho založení. Porosty z přirozené obnovy s výchovou vykazují větší přírůst než porosty založené uměle. Tento rozdíl je však vyrovnán mezi 10 – 20 rokem věku porostů. Výška porostu: 1. Vliv výchovy na výškový přírůst není tak velký jak u tloušťky, ale ze zjištěných údajů vyplývá, že u porostů s výchovou byl roční přírůst větší než u porostů bez zásahů. 2. Po provedeném zásahu se přírůst zvýšil, zatímco u porostu bez zásahu došlo k poklesu. 3. Průměrný roční výškový přírůst u porostů z přirozené obnovy s výchovou (plocha č. 1 a 3) je zhruba do 15 let vyšší než u umělé obnovy. Štíhlostní kvocient: 1. Patrný rozdíl mezi porosty s výchovou, kde dosahuje štíhlostní kvocient hodnot mezi 60 – 70, a porostů bez zásahu, kde se pohybuje mezi 90-92. 2. Nepatrný rozdíl je taky mezi porosty s výchovou vzniklých s přirozeného zmlazení (štíhlostní kvocient 66-69) a porosty založených uměle (štíhlostní kvocient 60-67). Stabilita porostů: 1. Výrazný rozdíl mezi porosty s výchovou a bez výchovy nastává zhruba od 10 15 roku věku porostů. 2. Dojde-li do 5 let od provedené výchovy k nadnormálnímu úhrnu mokrých sněhových srážek jsou tyto porosty značně ohroženy jak vrcholovými zlomy, tak především vychýlením osy kmene a vývratům. 3. Porosty z přirozené obnovy jsou náchylnější k poškození sněhem než porosty z umělé obnovy. Návrh řešení: 1. V porostech z přirozené obnovy začít výchovu včas (výška 0,50 m) schematickými prostřihávkami a další výchovné zásahy do 20 let provádět v kratších intervalech (5 let) s menší intenzitou výběru. 2. U porostů z umělé obnovy provést intenzivní první výchovný zásah při výšce porostu 3-5 metrů. Další výchovné zásahy provádět v 10-letých intervalech. 3. Teoretickým řešením zvýšení stability smrkových porostů je také snížení počtu sazenic při zalesňování a obnově, což ale předpokládá změnu zákona.
50
Význam výchovných zásahů, hlavně v mladých porostech, bývá často podceňován a často se tyto zásahy buď odkládají do pozdějšího stáří porostu, kdy lze získat upotřebitelný materiál, nebo se porosty ponechávají přirozenému vývoji. To není správné, neboť opožděným zásahem se zanedbaná péče nedá napravit, a neuskuteční-li se výchovné zásahy vůbec, dostaneme v pozdějším věku porosty, které nám nadělají mnoho starostí, nehledě často na nenahraditelné hospodářské ztráty. V přehoustlých mlazinách a porostech trpí dřeviny nejen nedostatkem prostoru, ale i nedostatkem živin a ponechány samy sobě vyplýtvají zbytečně mnoho energie, která by se jinak projevila v jakosti a v přírůstu porostu. Soustavnými výchovnými zásahy v porostech od časného mládí zajistíme: - usměrnění skladby porostů vzhledem k stanovišti a k hospodářským požadavkům - v porostu se ponechávají a protěžují jedinci odpovídající danému stanovišti a poskytující do budoucna záruku největšího přírůstu - zvýšení odolnosti porostu, neboť vychovávané porosty lépe odolávají kalamitám a jsou preventivní ochranou proti živelním škodám, zejména proti škodám větrem a sněhem - z porostů odstraňujeme postupně všechny stromy nemocné a chřadnoucí a naopak zachováváme stromy lepších tvarů a lepšího vzrůstu. - zachování a zlepšování vlastností stanoviště – zejména režimu světla, tepla, vláhy a porostního mikroklimatu - dosažení nejlepších kvalit dřevní hmoty v nejkratší možné době - usměrnění druhové skladby porostů a zvýšení kvality jednotlivých kmenů – vzájemným postavením stromů se napomáhá vytváření korun dobrého tvaru a přirozenému čištění (vyvětvování) stromů - zlepšení funkcí lesa z hlediska vodohospodářského, klimatického, půdoochranného, zdravotně hygienického, rekreačního apod.
Zjednodušeně lze říci, že výchovnými zásahy zlepšujeme: - stabilitu porostu - kvalitu porostu - biodiverzitu porostu Jednou z důležitých otázek při realizaci výchovných zásahů je jejich budoucí přínos. Otázka nezbytné míry vkladů do lesa a výnosů z lesa provází lesní hospodářství po celou dobu jeho existence. Proto jsou i dnes v lesnicky vyspělých zemích řešený otázky racionalizace výchovy lesních porostů. Biologických a hospodářských úkolů by mělo být dosaženo s co nejlepším ekonomickým výsledkem.
51
9. Summary The information value of results of the presented study is given by the short time of examination and by the extent of the study. Nevertheless, basic findings can be summarized as follows: Diameter at breast height (dbh) of the stand: • Mean dbh in a stand with carried out tending measures is higher than in stands of the same age without tending measures. • Dbh in stands with performed tending measures shows unambiguously higher increment than in stands without tending measures. • Mean annual diameter increment increased in all stands after tending measures. In stands without tending, the increment was not changed. Stand height: • Effects of tending on the height increment of a stand are not so marked as in case of dbh, however, based on data obtained, in stands with tending measures, the annual increment was higher than in stands without the measures. Slenderness ratio (h/d ratio): • A difference is evident between tended stands where the h/d ratio reaches a value of 60 – 70 and stands without tending measures where the ratio ranges between 90 and 92. Stand stability: • A marked difference between stands with and without tending measures occurs roughly between 10 and 15 years of the stand age. • If above-normal wet snow precipitation occurs within 5 years from the performed tending measure these stands are considerably endangered both by top breakages and particularly by the stem axis deviation and snowbreakages. The proposal of treatment: • In stands originated from natural regeneration to start with tending measures in time (height 0.50 m) by schematic cleaning measures. Other tending measures up to 20 years of age should be carried out in shorter intervals (5 years) with smaller intensity. • In stands established by artificial regeneration, it is necessary to carry out the first intensive tending measure at the stand height of 3-5 metres. Next tending measures can be carried out in 10-year intervals. • To decrease the number of spruce plants at reforestation is a theoretical possibility how to increase the stability of spruce stands.
52
10. Seznam použité literatury Jirkovský, V., Libenský J.: Prořezávky, probírky a vyvětvování – příručka pro lesní dělníky-P7. SZN Praha, 1960, 86 s. Jurča, J.: Pěstění lesů. Vysoká škola zemědělská v Brně, Brno, 1988, s. 83-101 Kantor, P.; Slodičák, M.: Modely výchovy-výchovné programy hlavních hospodářských dřevin. Správná výrobní praxe v lesním hospodářství- sborník přednášek, 2004, s. 54-61 Klement, L.: Jak vychovávat mladé smrkové porosty vzniklé přirozenou obnovou. Lesnická práce, 1/1994, s. 11-12 Korpeľ, Š. a kolektiv: Pestovanie lesa. Príroda, Bratislava, 1991, 332 s. Mráček, Z., Pařez, J.: Pěstování smrku. SZN, Praha, 1986, 203 s. Pařez, J.: Škody sněhem a větrem ve smrkových porostech probírkových pokusných ploch v období 1959-1968. Jíloviště-Strnady, VÚLHM 1972, 97 s. Pařez, J., Chroust, L.: Modely výchovy lesních porostů. ODIS, VÚLHM JílovištěStrnady, 4/1988, 83 s. Slodičák, M.: Výskyt poškození sněhem a větrem v rozdílně vychovávaných smrkových porostech. Práce VÚLHM, 62, 1983, s. 151-178 Slodičák, M.: Kriteria pěstebního výběru v mladých smrkových porostech. Závěrečná zpráva, Opočno, VÚLHM VS 1990, 90 s. Slodičák, M.: Výchova jako prostředek stabilizace lesních porostů. Lesnická práce, 10/1995, s. 14-15 Slodičák, M.: Stabilizace lesních porostů výchovou – Lesnický průvodce. ODIS, VÚLHM Jíloviště-Strnady, 1996, 152 s. Slodičák, M.: Výchova a stabilita lesních porostů. Lesnická práce, 12/1997, s. 454-455 Slodičák, M.; Novák, J.: Zásady výchovy hlavních hospodářských dřevin v podmínkách antropogenně změněného ekotopu. VÚLHM, Výzkumná stanice Opočno, 2000, s. 1-15 Slodičák, M.: Výchova jako prostředek stabilizace smrkových porostů vůči abiotickým škodlivým činitelům. Habilitační práce, VÚLHM, Výzkumná stanice Opočno 2005 Svoboda, J.: Dynamika růstu smrkové mlaziny v hospodářském souboru 44 na ŠLP „Masarykův les“ Křtiny. Diplomová práce, Brno, 2001 Tesař, V.: Kritéria posuzování potřeby a účinnosti pěstebních zásahů v mladých smrkových porostech ovlivňovaných imisemi. Závěrečná zpráva, Opočno, VÚLHM VS 1978, 93 s.
53
Vyskot, M., a kolektiv: Základy růstu a produkce lesů. SZN, Praha, 1971, 263 s. Vyskot, M., a kolektiv: Pěstění lesů. SZN, Praha, 1978, s. 27-206 Zákon č. 289/1995 Sb., o lesích a o změně a doplnění některých zákonů (lesní zákon)
54
11. Přílohy a fotodokumentace
55
Venkovní šetření
Plocha č. 1 - 116D1b
Strom č. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Průměr
2004 d 1,3 5,8 5,6 5,7 5,1 5,1 5,2 5 6,1 6 5,1 5 5,9 5,5 5,3 5,4 5,5 5,7 5,6 5,9 5,8 5,4 6 5,6 5,4 5,7 5,9 5,55
2004 výška 3,9 3,8 3,85 3,6 3,65 3,6 3,5 4,1 4,1 3,7 3,65 4 3,8 3,7 3,75 3,8 3,95 3,8 4,05 3,9 3,85 4,1 3,8 3,75 3,9 4 3,830769
2004 2006 2006 š.kvocient d 1,3 výška 0,672414 7,3 4,9 0,678571 7,1 4,85 0,675439 7,2 4,9 0,705882 6,9 4,75 0,715686 0,692308 6,9 4,8 0,7 6,7 4,7 0,672131 7,5 5,1 0,683333 7,4 5,05 0,72549 0,73 6,8 4,8 0,677966 7,3 5 0,690909 7 4,95 0,698113 6,9 4,8 0,694444 7 4,8 0,690909 7,1 4,9 0,692982 7,3 4,95 0,678571 0,686441 7,4 5 0,672414 7,2 4,9 0,712963 6,9 4,8 0,683333 0,678571 7,1 4,9 0,694444 6,9 4,85 0,684211 7,2 4,95 0,677966 7,4 5,05 0,690229 7,113636 4,895455
56
2006 š.kvocient 0,671233 0,683099 0,680556 0,688406 0,695652 0,701493 0,68 0,682432 0,705882 0,684932 0,707143 0,695652 0,685714 0,690141 0,678082 0,675676 0,680556 0,695652 0,690141 0,702899 0,6875 0,682432 0,688179
Plocha č. 2 - 116D1b 2004 Strom č. d 1,3 27 5,4 28 5,2 29 5,3 30 5,3 31 5 32 5,1 33 5,1 34 5,3 35 5,5 36 5,1 37 5 38 4,9 39 5 40 5,3 41 5,1 42 5,2 43 5,1 44 5 45 4,9 46 5,1 47 5,2 48 5,4 49 5,3 Průměr 5,165217
2004 výška 3,3 3,1 3,25 3,3 3 3,05 3 3,2 3,3 3 2,95 2,9 3 3,15 3,1 3,15 3,05 3 2,95 3,15 3,2 3,3 3,1 3,108696
2004 2006 2006 š.kvocient d 1,3 výška 0,611111 7 4,3 0,596154 6,9 4,15 0,613208 6,9 4,25 0,622642 7 4,3 0,6 6,6 4,1 0,598039 6,6 4,15 0,588235 6,7 4,15 0,603774 6,9 4,25 0,6 7,1 4,35 0,588235 6,7 4,2 0,59 0,591837 6,6 4,05 0,6 6,6 4,15 0,59434 6,8 4,2 0,607843 6,7 4,2 0,605769 6,9 4,15 0,598039 6,8 4,1 0,6 6,6 4,05 0,602041 6,6 4,05 0,617647 6,7 4,2 0,615385 6,8 4,25 0,611111 7 4,3 0,584906 6,9 4,2 0,601852 6,790909 4,186364
2006 š.kvocient 0,614286 0,601449 0,615942 0,614286 0,621212 0,628788 0,619403 0,615942 0,612676 0,626866
Plocha č. 3 - 116D1c 2004 Strom č. d 1,3 50 6,8 51 6,9 52 7,5 53 7,2 54 7 55 7,3 56 7,1 57 7,4 58 6,9 59 7 60 7,3 61 7,2 62 7,2 63 7,7 64 6,8 65 7 66 7,1 67 7,4 68 7,3 69 7,6 Průměr 7,185
2004 výška 4,7 4,75 5 4,9 4,85 4,9 4,85 4,95 4,8 4,8 4,9 4,95 4,8 5,1 4,7 4,8 4,9 5 4,95 5,05 4,8825
2004 2006 2006 š.kvocient d 1,3 výška 0,691176 8,6 5,75 0,688406 8,7 5,75 0,666667 9,1 5,95 0,680556 0,692857 8,7 5,8 0,671233 9 5,9 0,683099 8,9 5,9 0,668919 9 5,95 0,695652 8,8 5,85 0,685714 8,8 5,9 0,671233 8,9 5,9 0,6875 9 6 0,666667 8,9 5,85 0,662338 9,3 6,1 0,691176 8,7 5,8 0,685714 8,9 5,9 0,690141 9 5,95 0,675676 9,1 6,05 0,678082 8,9 6 0,664474 9,2 6,1 0,679541 8,921053 5,915789
2006 š.kvocient 0,668605 0,66092 0,653846
57
0,613636 0,628788 0,617647 0,626866 0,601449 0,602941 0,613636 0,613636 0,626866 0,625 0,614286 0,608696 0,616466
0,666667 0,655556 0,662921 0,661111 0,664773 0,670455 0,662921 0,666667 0,657303 0,655914 0,666667 0,662921 0,661111 0,664835 0,674157 0,663043 0,663127
Plocha č. 4 - 116D2
Strom č. 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 Průměr
2004 d 1,3 10,5 10,7 10,9 10,8 11,1 11 10,6 10,7 10,9 11 10,8 10,9 11,1 10,8 10,84286
2004 výška 7 7,1 7,2 7,15 7,35 7,3 7,05 7,15 7,25 7,25 7,2 7,3 7,4 7,2 7,207143
2004 2006 2006 š.kvocient d 1,3 výška 0,666667 13,1 8,15 0,663551 13,2 8,2 0,66055 13,4 8,25 0,662037 13,4 8,2 0,662162 13,7 8,35 0,663636 13,6 8,4 0,665094 13,3 8,25 0,668224 13,3 8,3 0,665138 13,5 8,35 0,659091 13,5 8,4 0,666667 13,2 8,3 0,669725 13,4 8,3 0,666667 13,6 8,4 0,666667 13,3 8,25 0,66469 13,39286 8,292857
2006 š.kvocient 0,622137 0,621212 0,615672 0,61194 0,609489 0,617647 0,620301 0,62406 0,618519 0,622222 0,628788 0,619403 0,617647 0,620301 0,6192
Plocha č.5 - srovnávací porost 116D1a
Strom č.
Průměr
2004 d 1,3 3 2,9 2,8 3,1 3 2,9 3,2 3,1 2,9 3 2,99
2004 výška 2,75 2,6 2,65 2,75 2,8 2,7 2,8 2,8 2,7 2,75 2,73
2004 š.kvocient 0,916667 0,896552 0,946429 0,887097 0,933333 0,931034 0,875 0,903226 0,931034 0,916667 0,913043
d 1,3 - cm výška - m š.kvocient - výška/d 1,3
58
2006 d 1,3 3,7 3,5 3,4 3,8 3,6 3,6 3,8 3,7 3,6 3,7 3,64
2006 výška 3,2 3,15 3,15 3,25 3,35 3,3 3,3 3,25 3,2 3,25 3,24
2006 š.kvocient 0,864865 0,9 0,926471 0,855263 0,930556 0,916667 0,868421 0,878378 0,888889 0,878378 0,89011