Biologické a biochemické zvětrávání způsobené kořeny stromů – literární rešerše.

Verze PDF

Autoři článku poskytují rozsáhlý kritický přehled současných znalostí o zvětrávání způsobeném kořeny stromů a jejich působení na půdu a matečnou horninu. Zaměřují se především na biogeomorfologickou funkci kořenů a interakce mezi kořeny, podložím a regolitem a jejich vzájemnou závislost. Kromě úvodu je text rozdělen do dalších osmi kapitol, které se věnují zvětrávání z různých pohledů. Na závěr autoři shrnují hlavní poznatky získané z článku a navrhují témata dalšího výzkumu.

Využitelné výstupy: 

Biologické zvětrávání způsobené kořeny stromů je chápáno jako soubor postupných procesů, měnící své přímé a nepřímé účinky v průběhu životního cyklu cévnatých a necévnatých kořenů a rhizoidů. Kořeny jsou důležitou částí biogeomorfologických systémů a jejich paleogeografický význam je široce uznáván. Bohužel geomorfologické procesy spojené s kořeny rostlin nemohou být plně zahrnuty do modelů různých geomorfologických systémů a vývoje půdy, protože jim stále dostatečně nerozumíme. Zatímco biologické a ekologické funkce kořenů stromů jsou dobře prozkoumány a aplikovány, použití v  geomorfologických studiích je omezeno na dva známé efekty: stabilizace svahů a břehů řek a ochrana proti erozi. Také vliv vývratů byl důkladně studován a zahrnut do biogeomorfologických studií. Avšak toto nejsou jediné procesy způsobené kořeny stromů, které vyžadují pozornost. Autoři proto navrhují devět témat, vhodných pro budoucí výzkum.

Doporučená témata pro další výzkum.

  1. Účinnost a rychlost biochemického zvětrávání různých hornin, způsobené různými druhy.
  2. Přemisťování půdy růstem kořenů a jeho důležitost pro biotransport půdy a tok sedimentů v krátkodobém a dlouhodobém časovém horizontu na lokální i krajinné úrovni.
  3. Časový rámec a účinnost biochemického zvětrávání ve rhizosféře a mykorhizosféře a nejdůležitější význam tohoto procesu pro geomorfologii, biogeomorfologii a vývoj evoluční ekologie.
  4. Studium vývratů v rozdílných environmentálních podmínkách a vegetačních typech.
  5. Studium vývoje koření, jejich rozkladu a vyplňování dutin po pařezech v různých environmentálních podmínkách.
  6. Rozpoznání disturbancí způsobených kořeny a jejich vliv na tvorbu ekosystému.
  7. Druhově specifické studie biogeomorfologických efektů.
  8. Změny struktury půdy vzájemnou interakcí půda-strom způsobené činností člověka v krajině.
  9. Role ostatních organismů, obzvláště hub a bakterií.

 

Grafické přílohy: 
Obrázek 1. Rozrušování staré zdi kořeny stromu v ruinách Mayského města Kabah (Mexiko).
Obrázek 2. Efekt kořenů stromů na tvorbu půdy podle Shaler (1892).
Obrázek 3. Jeden z možných procesů podílejících se na svahových pohybech dle William Morris.
Obrázek 4. Hlavní typy kořenů stromů.
Obrázek 5. Hypotetický otisk v půdě zanechaný kořeny rostlin, který ovlivňuje propustnost a propojení dolních půdních horizontů a podloží (z hlediska toku vody).
Obrázek 6. Hlavní paleobotanické události vzhledem k evoluci rostlin a jejich kořenů.
Obrázek 7. Potencionální lokální efekt kořenů živého stromu na podloží.
Obrázek 8. Model vývoje toru v lesním prostředí.
Obrázek 9. Ovlivnění vývoje skalní stěny biochemickými vlivy kořenů.
Obrázek 10. Příklady biochemického vlivu kořenů.
Obrázek 11. Ankgor v Kambodži: růst fíkusu přes budovu.
Obrázek 12. Kořenový bal vyvráceného stromu s cihlami.
Obrázek 13. Model biologického zvětrávání způsobeného kořeny, přímé a nepřímé vlivy na tvorbu a denudaci půdy. Přerušovaná šipka ukazuje biologické zvětrávání obecně.
Tabulka 1. Typy mykorhizy.
Zdroj: 
Pawlik Ł., Phillips J. D., & Šamonil P. (2016). Roots, rock, and regolith: Biomechanical and biochemical weathering by trees and its impact on hillslopes—A critical literature review. Earth-Science Reviews. 159. 142-159.
Zadal: 
Ondřej Popelka
EEA Grants Investice do rozvoje vzdělávání
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska. Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway.