Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí

Verze PDF

Studie sleduje obecný průběh tzv pedoturbace (=mísení a narušování půdních horizontů) ve vývratech stromů, dále vyčísluje průběh půdotvorných procesů od konce disturbančních událostí. Výsledky ilustrují pomalý ústup vlivu “vývratové dynamiky” v kontextu průběhu následných půdotvorných procesů.

Využitelné výstupy: 

Vývraty představují jeden z půdotvorných procesů na lesních půdách. Uvádí se, že v bukových porostech mírného pásma přibližně ⅓ všech stromů zahyne v důsledku vývratu z čehož lze vyvodit, že v periodě 500-3000 let každá část porostu zažije disturbanční událost.

  • pád velkého stromu vytrhne kořenový bal odpovídající velikosti a zanechá nepravidelně tvarovanou jámu v zem (viz Obr. 1). Postupem času zemina z kořenového balu opadá poblíž a vytvaří haldu substrátu, která se může pomalu vymývat zpět dovnitř vývratové jámy.

  • tímto způsobem vývrat ovlivňuje procesy eroze a dekompozice organické hmoty, které odpovídají za vznik půdních horizontů a jejich pořadí. Vývrat tak ovlivní samotný vývoj půdního profilu a to tak, že jej posune nazpět. Obnova procesu půdní stratifikace se posléze odvíjí od mikrotopografie stanoviště vývratu.

    • do jam proudí minerální i organický detritus z okolí a k tomu do ní prosakuje voda, což usnadňuje následnou stratifikaci půdy. Oproti tomu na haldách dochází k vymývání materiálu, vysychání a celkově zrychlené erozi.

Tato práce sledovala vývraty napříč třemi různými lokalitami - Žofínský prales (Novohradské hory, ČR), NPR Razula (Beskydy, ČR) a horní poloostrov Michigan (USA). Všechny lokality se nachází mezi 45-50° zeměpisné šířky a pokrývají gradient vyplachování živin z půdy a eroze. Zkoumaná oblast Michiganu se nachází na vybělených podzolech na podloží písčitých sandurů, Žofín leží na na kryptopodzolech na žulovém podkladu, Razula na modálních kambizolech na flyšovém podloží. Poslední těžba dřeva v Michiganu proběhla před 40 lety, o těžbě dřeva na Žofíně neexistují žádné doklady, Razula podléhá ochranném statutu od roku 1933 a před tím zde byly prováděno pouze selektivní kácení a pastva.

 Pouze nejpřesněji odatované vývraty byly zahrnuty do analýz - 14 vývratů v NPR Razula a v Michiganu, 18 vývratů na Žofíně. Odběr půdních sond proběhl z 1,5 m hlubokého a 0,6 m širokého výkopu napříč jámou a haldou vývratu. Bylo zakresleno schéma vybraných půdních horizontů v každém z nich (viz Obr. 2, 3, 4).

sondy z výkopů byly odebrány z fixně daných hloubek 5, 15, 30, 50 a 100 cm a ve stejných hloubkách z kontrolního pedonu. Zhruba 700 vzorků bylo analyzováno z hlediska půdních procesů (viz Obr. 5-7). Proces vzniku nové půdy byl vyčíslen jako mocnost nově vzniklých půdních horizontů ve srovnání s kontrolním pedonem a pomocí mnohorozměrných metod byl nalezen vztah pedogeneze se stářím vývratů (viz Obr. 8).

 Předchozí práce v Michiganu ukázaly, že na vybělených podzolech dochází k rychlejší pedogenezi uvnitř vývratových jam, a také byl stanoven hrubý odhad času potřebného k vývoji horizontů B v oblasti Severní Ameriky na interval 4000-10 000 let. Výsledky této práce ukazují na relativitu podobných odhadů, když se vezme v úvahu rozdílná mikrotopografie jednotlivých vývratů.

 Vybělené podzoly v jámách vývratů mají ze sledovaných půd nejrychlejší vývoj díky mocnější vrstvě organického opadu, vyššímu podílu organických kyselin a lepší schopnosti absorpce vody umocněné silnější sněhovou pokrývkou. Jim korespondující haldy mají půdotvorné procesy zpomalené.

Napříč všemi lokalitami lze pozorovat trend rostoucí mocnosti půdních horizontů s uplynulým časem.

 

 

 

 

 

Grafické přílohy: 
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Mísení půdních horizontů a půdotvorné procesy v kontextu času uplynulého od disturbancí
Zdroj: 
Šamonil P., Daněk P., Schaetzl R.J., Vašíčková I., Valtera M. (2015): Soil mixing and genesis as affected by tree uprooting in three temperate forests. European Journal of Soil Science 66: 589–603
Zadal: 
Zuzana Blažková
EEA Grants Investice do rozvoje vzdělávání
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska. Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway.