Klimatická funkce lesů se po kůrovcové kalamitě výrazně zhoršuje

Své výsledky publikovali v článku Změny klimatizační funkce lesních porostů jako následek jejich plošného odumření po gradaci lýkožrouta smrkového, který vyšel v časopise Zprávy lesnického výzkumu 1/2022.

Chladicí schopnost lesních porostů vědci hodnotili pomocí rozdílu povrchové teploty a teploty vzduchu nad daným porostem. Na modelové studii ověřovali tezi, jak postupná ztráta vody a změna vegetačního pokryvu vede k nárůstu povrchových teplot, zvyšujícímu se rozdílu mezi teplotou povrchovou a teplotou vzduchu a snižování evapotranspirace (výparu).

Zvláštní pozornost věnovali vlivu rozsáhlého úhynu smrkových porostů po gradaci lýkožrouta smrkového na distribuci sluneční energie a teploty. Zabývali se významem suchých přehřátých ploch ve vysychání krajiny, kdy je vlhkost odnášena vzestupným proudem ohřátého vzduchu.

Až do roku 2017 jsou v porovnání s okolní krajinou lesní porosty na Dačicku chladnější. V roce 2019 je patrná výrazná změna. Poškozené, či již vytěžené porosty ve východní a centrální části území vykazují povrchovou teplotu až o 10 °C vyšší, než je teplota vzduchu. V roce 2019 vykazuje orná půda lepší chladicí schopnost než lesní porosty s rozdílem 2,5 °C.

Rozdíl povrchové teploty a teploty vzduchu je v případě holých povrchů 4 °C v roce 1990, v následujících letech roste na 6,3 °C v roce 2007; 9,1 °C v roce 2013, 8 °C v roce 2019, s maximem 12°C v roce 2017.

V lesních porostech v modelovém území dochází cca od roku 2015 k rychlejšímu zhoršování zdravotního stavu v důsledku působení biotických i abiotických činitelů. Nejvýznamnějším faktorem je nedostatek srážek, který za období 2015–2019 dosáhl téměř 390 mm (oproti průměrnému ročnímu úhrnu srážek 1961–2013), s maximem v roce 2016 (153 mm), a nárůst teplot zejména ve vegetačním období (cca o 2 °C).

Vlivem těchto faktorů dochází k expanzi lýkožrouta smrkového a dalších škůdců. Kůrovcová kalamita se rozbíhala v letech 2016 a 2017. Během následujících dvou let (2018, 2019) lesní hospodáři čelili masovému úhynu dospělých smrkových porostů i porostů mladších kolem 40 let věku. Letecké snímky (2020) ukazují, že v modelovém území bylo v letech 2017–2020 vytěženo až 50 % lesních, převážně smrkových porostů, tj. více než 4000 ha (z cca 8800 ha v roce 1990).

Snížená evapotranspirace porostů se projevuje jejich zvýšenou teplotou ve srovnání s ostatním krajinným pokryvem. Stromy napadené lýkožroutem ztrácejí zelené jehličí a postupně usychají. Zhoršování stavu lesních porostů se projevilo kontinuálním snižování výparu a růstem povrchové teploty, zejména v roce 2019.

Hodnocení chladicí schopnosti lesních porostů je založeno na rozdílu povrchové teploty porostu a teplotě vzduchu. Tento indikátor vypovídá o schopnosti porostu transpirovat, a tím se ochlazovat.

V případě dostatku vody v porostu a jeho dobrého zdravotního stavu je povrchová teplota o 1–2 °C nižší než teplota vzduchu (rok 1990), v případě nedostatku vody se tento rozdíl zvyšuje (povrchová teplota je vyšší než teplota vzduchu), jako např. ve velmi suchém roce 2017 (4 °C).

Zhoršování chladicí schopnosti porostů se v roce 2019 projevilo především ve východní, jižní a střední části zájmového území, kde zároveň došlo k rozsáhlé těžbě. V extrémních případech rozdíl teplot na holinách dosahuje více než 10 °C.

Zhoršení chladicí schopnosti lesů a jejich zdravotního stavu je propojené s přehříváním okolní zemědělské krajiny. Zelená vegetace dokáže ochladit okolní krajinu alespoň o 2–4 °C. Proto by měl být princip kontinuálního pokryvu aplikován jak na zemědělské, tak lesní půdě.

Teplota na pasekách bez vegetačního pokryvu dosahuje v horkých letních dnech 40–50 °C. Vysoká povrchová teplota je příčinou rychlejšího odvodnění a vysoušení, zrychlených mineralizačních procesů v půdě. Na těchto plochách jsou také vysoké denní teplotní amplitudy (výkyvy). Vysazované semenáčky jsou vystaveny teplotám, kterým nejsou schopny čelit a usychají. Pionýrská vegetace na odlesněných plochách však dokáže vytvořit příznivější klima pro novou výsadbu, udržet nižší povrchovou teplotu i vlhkost.

Přehřáté a odvodněné zemědělské oblasti jižní Moravy, které sousedí s Dačickem, mohou mít za horkých letních dnů povrchovou teplotu 40 °C (i více). Od přehřáté plochy se ohřívá vzduch a stoupá vzhůru. Ohřáté plochy „nasávají“ vzduch z okolních vlhčích ploch, tedy ze sousedního lesa. Krajina je intenzivněji vysušována a postupně je příčinou vysýchání oblastí, které nedostatkem vody dosud netrpěly.

Článek „Změny klimatizační funkce lesních porostů jako následek jejich plošného odumření po gradaci lýkožrouta smrkového“ je ke stažení zde: https://www.vulhm.cz/files/uploads/2022/03/652.pdf

Kontakt na autory: Petra Hesslerová, Hanna Huryna, Jan Pokorný, ENKI, o.p.s., Třeboň; Alice Kozumplíková, Ilja Vyskot, Mendelova univerzita v Brně; e-mail: m42barta@seznam.cz Připravil: Ing. Jan Řezáč, rezac@vulhm.cz