Setrvačnost mrtvého dřeva uvnitř tvrdého luhu jako zásadní aspekt ochrany biodiverzity

pro evropské původní listnaté lesy mírného pásu a severské lesy je dnes výskyt mrtvého dřeva spíše raritou a to navzdory jeho prokázaným funkcím ve struktuře ekosystému. Mrtvé dřevo je sklízeno a tak ubývá jeho celkový objem a mizí jednotlivé fáze dekompozice, jež hostí pestrou paletu organismů od rostlin, hub po diverzifikovaná společenstva bezobratlých a malých obratlovců. Krom toho, mrtvé dřevo se podílí na půdotvorných procesech a stabilitě půdy.

• mrtvé dřevo rozlišujeme i) podle pozice (na stojící a padlé), ii) a dle velikosti (slabý a silný průměr). Obecně platí, že čím silnější větev, tím lépe. A tak především silné větve a polena (CWD, z angl. coarse woody debris) představují klíčový prvek biodiverzity.

několik prací se již pokusilo definovat potřebný objem mrtvého dřeva, jeho množství, rozmístění v prostoru a poměr jmenovitě CWD vůči zbytku porostu. V evropských horských smíšených lesích by podíl CWD měl průměrně tvořit 25-35%, v bučinách 25-45%, v zátopových lesích maximálně 25% objemu dřeva.

tato práce se na základě 40 let sběru dat z temperátního záplavového lesa definuje: i) setrvačnost a poločas rozpadu přítomných dominantních druhů, a ii) čas potřebný pro přechod do pokročilých fází rozkladu. Hypotéza zněla, že délka setrvání mrtvého dřeva je přímo úměrná průměru padlých klád.

sběr dat proběhl na lokalitách Ranšpurk (22,25 ha) a Cahnov-Soutok (17,32 ha), kde se nalézají jedny z nejlépe zachovalých původních porostů záplavových lesů ve Střední Evropě. Nadmořská výška v oblastech kolísá mezi 152-156 m n.m., podloží tvoří holocénní sedimenty. Průměrná roční teplota v oblastech činí 9,3°C a roční úhrn srážek kolísá mezi 500-550 mm.

• zdejší lesy jsou tříetážové. Nejvyšší patro tvoří dominanty dubu letního a jasanu úzkolistého, patro pod nimi tvoří především javor babyka, habr obecný, lípa malolistá, jilm vaz a jilm habrolistý. Spodní patro tvoří hrušeň planá, jabloň lesní a hloh obecný.

• od 30. let 20. století jsou místní porosty ponechány spontánnímu vývoji.

práce využívá dat z lesních inventarizací, kdy byly zapsány všechny stojící a padlé stromy, jejichž šířka kmene ve 130 cm nad zemí (DBH) přesáhla 10 cm.

• V letech 1973 a 1994 byla pozice a stojících i padlých stromů zaměřena teodolitem, v letech 2006 a 2013 byla inventarizace provedena za použití technologie Field-Map (viz http://www.field-map.cz). Výška stromů byla extrapolována pomocí Naelundovy výškové funkce založené na vstupních měřeních z 10% rozlohy porostu. Klasifikace mrtvého dřeva proběhla následovně:

  • jednotlivé kusy byly kategorizovány dle stupně rozkladu na: i) H (z angl. hard) tj. dřevo stále rozpoznatelné do druhu s přítomnou borkou a masou tvrdých dřevitých tkání; ii) T (z angl. touchwood), dřevo většinou identifikovatelné do druhu, ale už s plochami dekompozice na různých částech kmene; a iii) D (z angl. decomposed), měkké, do druhu neidentifikovatelné dřevo, které se rozlomilo po slabém kopnutí, nezřídka už jen hromádku trouchu.

• objem jednotlivých položek mrtvého dřeva byl spočten za pomoci programu PraleStat (http://www.pralestat.wz.cz). Na základě měření byla zpracována časoprostorová mapa struktury zkoumaných porostů (viz Obr. 1).

Studie byla zpracována na základě dat o výskytu pěti dominantních druhů - javoru babyky, habru, jasanu úzkolistého, jilmu a dubu letního. Použitý dataset tak celkem obsáhl 2252 kusů ležícího dřeva.

Analýzy odhalily, že sledovaná setrvačnost mrtvého dřeva a čas nezbytný k dosažení pokročilé fáze rozkladu jsou závislé na druhu stromu a velikosti padlého dřeva. Dub letní měl během této práce nejvyšší dobu setrvačnosti tj. 62 let, a obecně největší objem jednotlivých položek padlého dřeva. Za ním následoval jasan úzkolistý, jehož doba setrvačnosti byla 42 let, 37-39 let bylo nezbytné pro rozklad největších kusů babyky a habru. Rozklad jilmu byl nejrychlejší - největší kusy dřeva měly setrvačnost 24 let (viz Obr 2,3).

• obecně vzato, všechny menší kusy nezávisle na druhu se rozkládaly rychleji než kusy větší. Ovšem v případě habru a jasanu byla rychlost rozkladu největších kusů schodná s rychlostí u kusů střední velikosti. U jilmu se dokonce větší kusy rozkládaly rychleji než kusy střední velikosti.

• dřevo mimo styk s půdním substrátem (tj. ve vodě či čnící ve vzduchu) se rozkládalo pomaleji - zde zjištěný poločas rozpadu byl 40 let a doba setrvačnosti 54 let. U dřeva ležícího na zemi to bylo 28 a 44 let.

Výsledky poskytují užitečný rámec pro tvorbu managementových opatření na obnovu mrtvého dřeva v porostech lesa.