Venkovská krajina 2016 - Centrum Veronica Hostětín
Transkript
ČESKÁ SPOLEČNOST PRO KRAJINNOU EKOLOGII - REGIONÁLNÍ ORGANIZACE CZ-IALE EKOLOGICKÝ INSTITUT VERONICA VENKOVSKÁ KRAJINA 2016 14. ročník mezinárodní mezioborové konference Příspěvky z konference konané dne 19. - 22. května 2016 v Hostětíně, Bílé Karpaty, Česká republika Brno, 2016 Venkovská krajina 2016 Editor © Linda Černušáková © CZ-IALE Doporučená citace sborníku Černušáková L. [ed.], Venkovská krajina 2016. Sborník z 14. ročníku mezinárodní mezioborové konference konané 19. - 22. května 2016 v Hostětíně, Bílé Karpaty. 175 p. ISBN 978-80-7458-083-3 Konferenci Venkovská krajina 2016 pořádá Ekologický institut Veronica ve spolupráci s Českou společností pro krajinnou ekologii CZ-IALE. Kontakty • • • Česká společnost pro krajinnou ekologii – regionální organizace CZ-IALE, Benátská 2, 128 01 Praha, www.iale.cz Ekologický institut Veronica, Panská 9, 602 00 Brno, www.veronica.cz Centrum Veronica Hostětín, Hostětín 86, 687 71 Bojkovice, www.hostetin.veronica.cz Poděkování Konference Venkovská krajina 2016 je pořádána za finanční podpory Rady vědeckých společností České republiky. Vydala: Česká společnost pro krajinnou ekologii – regionální organizace CZ-IALE v nakladatelství a vydavatelství Lesnická práce, s.r.o. Technická spolupráce a tisk: Lesnická práce, s.r.o., nakladatelství a vydavatelství, Zámek 1, 281 63 Kostelec nad Černými lesy Neprošlo jazykovou úpravou. Lesnická práce, s.r.o., 2016 ISBN 978-80-7458-083-3 2 OBSAH VĚDECKÉ PŘÍSPĚVKY Fenológia kvitnutia autochtónnych druhov drevín Corylus avellana L., Crataegus laevigata (Poir.) DC., Fraxinus excelsior L., Larix decidua Mill. a Betula pendula Roth. v urbánnom a rurálnom prostredí Babálová Darina, Škvareninová Jana…...…………...............................................................7 Invázne druhy brehových porastov Hornonitrianskej kotliny Bencová Michaela………………….....................................................................................13 Historické prvky v lokalitách starobylých výmladkových lesů Buček Antonín, Černušáková Linda.....................................................................................18 Potenciál opadavých listnatých lesov pre poskytovanie dekoratívnej ekosystémovej služby Eliáš Pavol, Mariničová Patrícia...........................................................................................30 Ekologická analýza invadovaných společenstev v katastrálnom území Lehoty pod Vtáčnikom Gašparovičová Petra .............................................................................................................40 Environmenálne hodnotenie kameňolomov v severnej části okresu Trnava, západné Slovensko Chreno Dárius, Eliáš Pavol ..................................................................................................50 Význam brehových porastov pre stabilitu brehov a environmentálnu kompatibilitu vodných nádrźí vo videckej krajine Jakubis Matúš ......................................................................................................................61 Ekostabilizačné pôsobenie trávnato-bylinných spoločenstiev na brehoch vodných tokov vidieckej krajiny Jakubisová Mariana .............................................................................................................67 Výmladkové a oklestní stromy a lesy ve výtvarném umění Lacina Jan ............................................................................................................................77 Kulturní dědictví v krajině Arcidiecéze olomoucké (na příkladu historického vývoje lužních lesů) Machar Ivo ..........................................................................................................................88 Spatio-temporal changes in wood-pastures: improving methodological approaches for analysis on a case study in lowland landscape of the Czech Republic Pereponova Anna, Forejt Michal, Skaloš Jan………...........................................................92 Vplyv vegetácie na teplotu povrchu v krajine Rusňák Tomáš….................................................................................................................108 3 Venkovský charakter, fenomén na okraji vědeckého zájmu Rýpar Vít ………………………………………................................................................116 ODBORNÁ SDĚLENÍ Možnosť starostlivosti o brehy vodných tokov vidieckej krajiny na podklade modelu BANCS Allmanová Zuzana ................................ ............................................................................124 Lomy vo vidieckej krajine Západných Karpát a ich biodiverzita Eliáš Pavol …………………………..................................................................................131 Adaptace na dopady klimatické změny v Jihomoravském kraji – bariéry v sektoru zemědělství Faberová Tamara ………………………………................................................................141 Identifikace potenciálně komponovaných krajin Flekalová Markéta, Trpáková Lenka, Matějková Hana, Šesták Ondřej ...........................147 Hospodaření v krajině – poučení z krizového vývoje Petřík Petr, Fanta Josef .......................................................................................................155 Mapovanie a hodnotenie biotopov pre účely ekosystémových služieb na lokálnej úrovni Pondelík Radovan ..............................................................................................................162 Revitalizácia potravných a hniezdnych biotopov vybraných druhov vtákov v poľnohospodárskej krajine na Žitnom ostrove Pavol Surovec......................................................................................................................170 RECENZENTI: Doc. Mgr. Aleš Bajer, Ph.D., Ing. Lenka Bartošová, Ph.D., doc. Ing. Antonín Buček, CSc., Ing. Linda Černušáková, doc. Ing. Roman Gebauer, Ph.D., Mgr. Pavel Klvač, JUDr. Mgr. Jaroslav Knotek, Ph.D., Ing. Tomáš Koutecký, Ph.D., doc. Ing. Petr Kupec, Ph.D., Ing. Igor Kyselka, CSc., prof. RNDr. Zdeněk Laštůvka, CSc., prof. Dr. Ing. Petr Maděra, Ing. arch. Iveta Merunková, Ph.D., doc. Dr. Ing. Alena Salašová, Ing. Jiří Schneider, Ph.D., prof. Ing. Miloslav Šlezingr, CSc., Ing. Daniel Volařík, Ph.D. 4 VĚDECKÉ PŘÍSPĚVKY 5 6 FENOLÓGIA KVITNUTIA AUTOCHTÓNNYCH DRUHOV DREVÍN CORYLUS AVELLANA L., CRATAEGUS LAEVIGATA (POIR.) DC., FRAXINUS EXCELSIOR L., LARIX DECIDUA MILL. A BETULA PENDULA ROTH. V URBÁNNOM A RURÁLNOM PROSTREDÍ THE FLOWERING PHENOLOGY OF THE AUTOCHTONOUS TREE SPECIES CORYLUS AVELLANA L., CRATAEGUS LAEVIGATA (POIR.) DC., FRAXINUS EXCELSIOR L., LARIX DECIDUA MILL. A BETULA PENDULA ROTH. IN THE URBAN AND RURAL ENVIRONMENT Darina Babálová, Jana Škvareninová1 1 Technická univerzita vo Zvolene, Fakulta ekológie a environmentalistiky, Katedra aplikovanej ekológie, T. G. Masaryka 24, 960 53 Zvolen email: [email protected] ABSTRACT The paper informs about the results of phenological observations of the phenophase the general flowering of the autochtonous tree species Corylus avellana L., Crataegus laevigata (Poir.) DC., Fraxinus excelsior L., Larix decidua Mill. and Betula pendula Roth. in the urban and rural environment of the two Slovakian towns ─ Zvolen and Ružomberok. In both towns the phenophase occured in the same order (Corylus avellana L., Larix decidua Mill., Betula pendula Roth., Fraxinus excelsior L., Crataegus laevigata (Poir. DC.), but it occuered earlier in Zvolen. In both towns the phenophase occured earlier in the urban environment, but Larix decidua Mill. and Fraxinus excelsior L. were the only common species for the towns. ÚVOD A ROZBOR PROBLEMATIKY Urbanizácia spôsobila odlišné formovanie dvoch základných typov krajiny: urbánnej a rurálnej (ANTROP 2004). Tieto typy krajiny sa líšia najmä v charaktere abiotických podmienok (HUBA et al. 2011). Spolupôsobením špecifického aktívneho povrchu, antropogénnej produkcie energie, priemyselnej a dopravnej činnosti vzniká v urbánnom prostredí špecifická mestská klíma (BEDNÁŘ 1993). Typickým znakom mestskej klímy je kolísanie teploty vzduchu. Stavebné materiály s vysokou tepelnou kapacitou kumulujú teplo počas dňa a uvoľňujú ho v nočných hodinách, čo výrazne znižuje straty tepla vyžarovaním v priebehu noci. Dochádza tak k výraznej teplotnej diferenciácii medzi urbanizovaným a okolitým prostredím. V porovnaní s rurálnou krajinou má na území Slovenska urbánna krajina vyššiu teplotu o 0,1—1 °C v ročnom priemere a nižšiu relatívnu vlhkosť vzduchu o niekoľko percent (LAPIN et al. 2010). V porovnaní s rurálnou krajinnou obsahuje vzduch urbánnej krajiny vyššie koncentrácie polutantov. Podobne urbánne pôdy obsahujú ťažké kovy a sú zvyčajne hydrofóbne, kyslé, zhutnené a s vysokým podielom skeletu, čo zmenšuje priestor pre vodu, vzduch a živiny. Vplyvom aplikácii posypových solí na vozovky dochádza ku kumulácií chloridov v asimilačných orgánoch až do toxických koncentrácií (UHLÍŘOVÁ et al. 2004). Či už zvlášť alebo spoločne sú tieto faktory škodlivé pre rast rastlín. Na druhej strane má však urbánne prostredie vyšší podiel živín a katiónov (Ca2+ a Mg2+ dôležité pre fertilitu pôdy), vyššie teploty a vzrastajúce koncentrácie CO2 ako faktor podporujúci rast rastlín. Celkový dopad faktorov urbánneho prostredia na rast a vývin je však z veľkej časti neznámy. Reakciu rastlín na takto zmenené 7 podmienky možno sledovať prostredníctvom fenologických pozorovaní periodicky opakujúcich sa životných prejavov rastlín — fenofáz. Ich nástup reflektuje podmienky prostredia, najmä teplotu. Dôležitú úlohu však zohrávajú i vlhkosť a zrážky, pôdne faktory, fotoperióda či znečistenie ovzdušia (BRASLAVSKÁ 2000; AUGSPURGER 2007). Najpoužívanejším spôsobom stanovenia nástupu fenofázy je súčet priemerných denných teplôt od vopred stanovenej priemernej, tzv. prahovej hodnoty (T0 a T5─ keď sa priemerné denné teploty pohybujú v intervale 0—5°C) až po nástup fenofázy, ktorá predstavuje súčet kladných rozdielov medzi denným priemerom a prahovou teplotou. Pri jarných generatívnych fenofázach akou je kvitnutie existuje tesnejšia korelácia s teplotou vzduchu v mesiacoch marec a apríl (ŠKVARENINOVÁ 2013). Cieľom našej práce bolo vyhodnotiť nástup fenofázy všeobecné kvitnutie autochtónnych druhov drevín Corylus avellana L., Crataegus laevigata (Poir.) DC., Fraxinus excelsior L., Larix decidua Mill. a Betula pendula Roth. v urbánnom a rurálnom prostredí miest Ružomberok a Zvolen a vyhodnotiť vplyv prostredia a teploty na nástup tejto fenofázy. METODIKA Nástup fenofázy všeobecné kvitnutie sme sledovali v roku 2015 v urbánnom a rurálnom prostredí miest Ružomberok a Zvolen. Urbánne prostredie predstavovali sídliská a centrum mesta s prevahou antropogénnych prvkov (Zvolen—mesto, Ružomberok—mesto), zatiaľ čo rurálne prostredie predstavovalo územie voľnej krajiny, ktoré nie je výrazne ovplyvnené ľudskou činnosťou a prevládajú v ňom prírodné prvky (Zvolen—Arborétum Borová hora, Ružomberok—Vlkolínec). Bližšie charakteristiky sledovaných území zobrazuje Tabuľka1. Fenologický monitoring bol realizovaný podľa metodiky KOLEKTÍV (1984). Fenofázu všeobecné kvitnutie (na stromoch sa úplne rozvinuli vyvinuté kvety, ktoré prášia peľ) predstavoval 50% nástup fenofázy na sledovanej skupine drevín. Rozdielom 10 a 100%ného nástupu fenofázy sme vypočítali dĺžku jej trvania. Nástup fenofázy bol zaznamenaný dátumom. Klimatické charakteristiky sledovaných území (10-minútové teploty vo výške 2 m nad zemským povrchom) sme zaznamenávali automatickou meteorologickou stanicou Minikin RTHi. Pre určenie nárokov drevín na teplotu vzduchu sme vypočítali sumu efektívnych teplôt (SET) do nástupu všeobecného kvitnutia ako súčet kladných rozdielov medzi denným priemerom a prahovou hodnotou T0 °C a T5 °C. Tab. 1: Charakteristika sledovaných území. Charakteristiky Nadmorská výška [m n.m.] Priemerná ročná teplota [°C ] Priemerný ročný úhrn zrážok [mm] Zvolen Urbánne Rurálne prostredie prostredie Ružomberok Urbánne Rurálne prostredie prostredie 293 290—377 485 718 8,4 8,7 7 <6 703─714 640 720 >720 8 VÝSLEDKY A DISKUSIA Skorší nástup kvitnutia v urbánnom prostredí mierneho pásma pripisujú SUKOPP (1998), DEFILA & CLOT (2003) pôsobeniu mestskej klímy, pričom dôležitými faktormi nástupu fenofázy je i poloha v rámci mesta (MIMET et al. 2009) a prítomnosť objektov produkujúcich teplo (RÓZOVÁ et al. 2013). Práve týmto faktorom pripisujeme vyššiu akumuláciu tepla spojenú s rýchlejším nárastom priemerných mesačných teplôt v jarnom období a následný skorší nástup kvitnutia v urbánnom prostredí oboch sledovaných miest. Skorší nástup kvitnutia v urbánnom prostredí sme v prípade mesta Ružomberok pozorovali u štyroch z piatich pozorovaných drevín a v prípade mesta Zvolen u troch druhov drevín (viď Obr. 1, Obr. 2), pričom spoločnými druhmi Ružomberka a Zvolena so skorším nástupom všeobecného kvitnutia v urbánnom prostredí boli Fraxinus excelsior L. a Larix decidua Mill. Vo všeobecnosti nástup fenofáz vykazuje medziročnú variabilitu, avšak dreviny si aj napriek časovým posunom zachovávajú poradie nástupu fenofáz (LIETH 1974). Podobne sme i my zaznamenali rovnaké poradie nástupu fenofázy (vzostupne): Corylus avellana L., Larix decidua Mill., Betula pendula Roth., Fraxinus excelsior L., Crataegus laevigata (Poir.) DC. Pri všetkých druhoch sme všeobecné kvitnutie zaznamenali skôr v prípade mesta Zvolen s nižšou nadmorskou výškou. Nástup fenofázy ovplyvňoval nielen rast priemerných denných teplôt predchádzajúcich dní (v niektorých prípadoch nebol výrazný), ale najmä rast denných maximálnych teplôt a výrazný pokles priemerných minimálnych teplôt. V prípade druhu Crataegus laevigata (Poir.) DC. sme v Ružomberku pozorovali rovnaký nástup fenofázy v oboch ekosystémoch. Predpokladáme, že nástup kvitnutia v nižšej nadmorskej výške urbánneho prostredia mohol byť ovplyvnený pomerne častým výskytom teplotných inverzií sprevádzaných kumuláciou chladného vzduchu a možným znížením slnečného žiarenia počas hmiel, vzhľadom na vyššie nároky druhu na dostupnosť svetla. Podobne vo Zvolene bol skorší nástup fenofázy druhov Corylus avellana L. a Betula pendula Roth. pozorovaný v rurálnom prostredí. Pri výskyte teplotných inverzií sú dreviny v stredných polohách vystavené slnečnému žiareniu a vyššej teplote, zatiaľ čo dreviny v nižších polohách sú vystavené chladnému vzduchu a hmle, čo môže výrazne posunúť nástup fenofázy do neskoršieho obdobia (SCHREIBER 1973). Vzhľadom na výškový rozdiel medzi sledovanými ekosystémami sme väčšie rozdiely v nástupe fenofázy sledovali v Ružomberku. Najväčší rozdiel sme zaznamenali u druhu Corylus avellana L., avšak s opačnou tendenciou. V prípade Ružomberka bol skorší nástup fenofázy v urbánnom prostredí. V prípade Zvolena bol pozorovaný skorší nástup v rurálnom prostredí. Neskorší nástup v urbánnom prostredí pravdepodobne ovplyvnila severná expozícia. V priemere najdlhšie trvanie fenofázy sme zaznamenali u druhu Corylus avellana L. (13,5 dňa). Pri ostatných druhoch bolo priemerné trvanie fenofázy pomerne rovnako dlhé (Tab. 2). 9 Tab. 2: Dĺžka trvania [deň] všeobecného kvitnutia v urbánnom a rurálnom prostredí Ružomberka a Zvolena. Druh Corylus avellana L. Crataegus laevigata (Poir. in Lam.) DC Fraxinus excelsior L. Zvolen Urbánne Rurálne prostredie prostredie 11 10 Ružomberok Urbánne Rurálne prostredie prostredie 14 18 4 4 6 6 6 4 5 8 Larix decidua Mill. 7 4 7 7 Betula pendula Roth. 5 6 4 6 Jarné generatívne fenofázy nastupujú vtedy, keď sa priemerné denné teploty vzduchu pohybujú v intervale 0─5 °C (BEDNÁŘOVÁ et al. 2008). Pri týchto sumách teplôt zaznamenala Škvareninová (2013) najnižšie hodnoty variačného koeficientu (9,7─37,9%). V priemere najnižšie hodnoty SET pre T0 do nástupu fenofázy v urbánnom prostredí v porovnaní s rurálnym sme zaznamenali u druhov Corylus avellana L., Fraxinus excelsior L. a Larix decidua Mill a pri T5 pri druhoch Corylus avellana L., Fraxinus excelsior L., Crataegus laevigata (Poir.) DC. A Betula pendula Roth. ŠKVARENINOVÁ (2013) zistila pre T0 silnejší korelačný vzťah kvitnutia druhu Corylus avellana L. od SET. Vyššie hodnoty SET pri T0 v urbánnom prostredí v porovnaní s rurálnym mali druhy Crataegus laevigata (Poir.) DC a Betula pendula Roth. a pri T5 len Larix decidua Mill. Priemerné hodnoty SET pri T0 a pri T5 zobrazuje Tabuľka 3. Tab. 3: Priemerná suma efektívnych teplôt (SET) [°C] do nástupu všeobecného kvitnutia v urbánnom a rurálnom prostredí. Druh Urbánne prostredie Rurálne prostredie T0 T5 T0 T5 Corylus avellana L. 96,5 3,2 99,5 7,4 Crataegus laevigata (Poir. in Lam.) DC 622,4 248,5 587,9 232,4 Fraxinus excelsior L. 410,1 121,1 411,7 128,7 Larix decidua Mill. 258,1 169 270,2 52,2 Betula pendula Roth. 345,1 83,7 341,9 91,2 ZÁVER Fenofáza všeobecné kvitnutie nastúpila v roku 2015 v urbánnom aj rurálnom ekosystéme Ružomberka a Zvolena v rovnakom poradí (vzostupne): Corylus avellana L., Larix decidua Mill., Betula pendula Roth., Fraxinus excelsior L., Crataegus laevigata (Poir.) DC. Vzhľadom na geografickú polohu sme celkovo skorší nástup fenofázy pozorovali na území mesta Zvolen. V prípade Ružomberka aj Zvolena sme zaznamenali skorší nástup fenofázy v urbánnom prostredí, avšak spoločnými druhmi so skorším nástupom v urbánnom prostredí pre Zvolen a Ružomberok boli len Fraxinus excelsior L. a Larix decidua Mill. 10 Obr. 1: Nástup fenofázy všeobecné kvitnutie v urbánnom a rurálnom prostredí Ružomberka. Obr. 2: Nástup fenofázy všeobecné kvitnutie v urbánnom a rurálnom prostredí Zvolena. Poďakovanie Príspevok vznikol s finančnou podporou projektu VEGA č. 1/0463/14. 11 LITERATURA ANDERSON R. C. (1974): Seasonality in Terrestrial Primary Producers. – In: Lieth H. [ed.], Phenology and Seasonality Modeling. Springer Science+Bussines Media, LLC, pp. 102-111, ISBN 978-3-642-51863-8 (eBook). ANTROP M. (2004): Landscape Change and the Urbanization Process in Europe. – Landscape and Urban Planning, 67:9-26. AUGSPURGER C. K. (2007): Spring Warmth and Frost: Phenology, Damage and Refoliation in a Temperate Deciduous Forest. – Funct. Ecol., 23:1031-1039. BEDNÁŘ J. et al. [eds.] (1993): Meteorologický slovník výkladový terminologický. – Academia, Praha, 594 p. BEDNÁŘOVÁ E., KUČERA J. & MERKLOVÁ L. (2008): Sledování jarních fenologických fází u buku lesního vo smíšeném porostu kamerovým systémem. – In: Rožňovský J. & Litschmann T. [eds.], Bioklimatologické aspekty hodnocení procesů v krajine. Mikulov 9. -11.9. 2008, ISBN 978-80-866-90-55-1. BRASLAVSKÁ O. (2000): Monitoring zmeny klímy v rastlinných ekosystémoch prostredníctvom fenologických pozorovaní. – Život. prostr., 34:2: 81-83. DEFILA C. & CLOT B. (2003): Long–Term Urban–Rural Comparisons. – In: Schwartz M. D. [ed.], Phenology: An Integrative Environmental Science, Kluwer Publishers, Dolbrecht, Boston, London, pp. 541—554, ISBN 1-4020-1580-1. HUBA M., IRA V. & CHRENKA B. (2011): Differences between the Rural and Urban Environments. – In: Život. prostr.: Slovakia in the Light of Selected Environmental Indicators, 45:3: 115-118. KOLEKTÍV AUTOROV (1984): Návod pre fenologické pozorovania s ovocných stromov a krov, poľných kultúr a zoologické pozorovanie. – SHMÚ, Bratislava, 43 p. LAPIN M. GERA M. & KREMLER (2010): Temperature and Air Humidity Scenarios for Slovakia and Possible Impacts in the Cities. – In: Život. Prostr., 44:5:227-231. MIMET A., PELLISIER V., QUÉNOL H., AGUEJDAD R., DUBREUIL V. & ROZÉ F. (2009): Urbanisation Induces Early Flowering: Evidence from Platanus acerifolia and Prunus cerasus. – In: International Journal of Biometeorology, 53:3:287-298. RÓZOVÁ Z., HEČKOVÁ Z., JENISOVÁ Z., KERESZTESOVÁ S., KLEIN J., KOLENA B., MARKECHOVÁ D., MIKULOVÁ E., MUNK M., PETLUŠ P., PETROVIČOVÁ I., PILKA T., PUCHEROVÁ Z., RÓZOVÁ Z., STRELKOVÁ M., TIRPÁKOVÁ A., TRNÍK A., VALOVIČOVÁ Ľ. & VANKOVÁ V. [eds.] (2013): Environmentálne aspekty urbanizovaného prostredia. Univerzita Konštantína Filozofa v Nitre. Fakulta prírodných vied, Nitra. 390 p., ISBN 978-80-558-0388-3. SCHREIBER K. F. (1973): Prispôsobenie fenologického vývinu rastlín stanovištnej klíme. – In: Zachar D. [ed.], Problémy modernej bioklimatológie. Vydavateľstvo Slovenskej akadémie vied, Bratislava, pp. 333—346. SUKOPP H. (1998): Urban Ecology–Scientific and Practical Aspects. – See Breuste Eta L., pp. 3—16. ŠKVARENINOVÁ J. (2013): Vplyv klimatických podmienok na fenologickú odozvu ekosystémov. – Vedecká Monografia. Technická univerzita vo Zvolene, Zvolen, 132 p. UHLÍŘOVÁ et al. (2004): Poškození lesních dřevin. – Lesnícká Práce. Mz, Praha, 288 p., ISBN 80-86-386-56-2. 12 INVÁZNE DRUHY BREHOVÝCH PORASTOV HORNONITRIANSKEJ KOTLINY INVASIVE SPECIES OF RIPARIAN VEGETATION OF HORNONITRIANSKA KOTLINA Michaela Bencová1 1 Univerzita Konštantína Filozofa v Nitre, Fakulta prírodných vied, Katedra ekológie a environmentalistiky, Tr. A. Hlinku 1, 94901, Nitra, Slovenská republika email: [email protected] ABSTRACT This report summarizes results of terrain mapping, which took place on Handlovka and Nitra rivers between years 2011 and 2015. In this time, there were reports of occurrence of invasive types of herbs and their representation in riparian vegetation. Mapped area was divided into 3 categories: < 5 m, 5 m > 10 m, 10 m < and all of them were mapped from 0 to 20 metres from the surface of the water. In total, there is about 20 kilometres mapped of river Handlovka, and 3 kilometres of river Nitra, so far. Ten types of invasive kinds were confirmed. ÚVOD Invázne druhy rastlín predstavujú špecifickú kategóriu rastlinných taxónov. Ich výskyt a rozšírenie do nových území býva často podmieňovaný vodou a vodnými tokmi. Rieky predstavujú typický príklad biokoridoru a vektoru, pozdĺž ktorého dochádza k rýchlemu prenosu živín a šíreniu organizmov v krajine (VRHOVŠEK, KORŽE et al. 2008). Biotopy v ich okolí bývajú náchylnejšie na napadnutie v dôsledku disturbancií, ktoré na nich prebiehajú. Brehové porasty tvoria dôležitý typ stanovišťa v procese invázie a naturalizácie nepôvodných druhov (PYŠEK & PRACH 1993). Nemali by chýbať pozdĺž vodných tokov, pretože z hľadiska životného prostredia a stability ekosystémov spĺňajú mnoho funkcií a to najmä: protieróznu, protideflačnú, estetickú, rekreačnú a i. V krajine sú významným líniovým biokoridorom poskytujúcim nevyhnutné zázemie flóre a faune žijúcej v blízkosti vodného toku (BENČAŤ & PAŽITNÝ 2007). Predstavujú najčastejšie, najvýznamnejšie a najprepojenejšie koridory v krajine, ktoré sa vyskytujú v súbežných líniách a pásoch. V procese rastlinnej invázie, zabezpečujú rieky prostredníctvom vody rozptýlenie diaspór do okolitého prostredia (SUPUKA et al. 2005), pričom ovplyvňujú druhovú štruktúru pobrežnej flóry. Presunom diaspór z vyššie položených miest v povodí riek sa zvyšuje propagačný tlak na vegetáciu nižších polôh. Najväčší počet nepôvodných rastlinných druhov, ktoré sú naturalizované v prirodzenej vegetácii strednej Európy sa nachádza v brehovej vegetácii. Podľa niektorých štúdií môžeme nájsť až dvanásť z trinástich najčastejších inváznych taxónov práve v týchto oblastiach (MULLER & OKUDA 1998). Podnetné práce zaoberajúce sa problematikou inváznych druhov rastlín v brehových porastov predstavujú napr.: CUSHMAN & GAFFNEY (2010), GREENWOOD & KUHN (2014), RAHLAO et al. (2010), SÄUMEL & KOWARIK (2010) a pod. Cieľom príspevku je zhodnotenie výskytu a rozšírenia inváznych druhov neofytov v brehových porastoch vymedzeného úseku rieky Handlovka a Nitra v Prievidzskom okrese. 13 METODIKA Výskyt inváznych druhov neofytov v brehových porastoch bol zaznamenávaný v priebehu rokov 2011 až 2015. V roku 2011 prebehol na rieke Handlovka výskum v katastrálnom území mesta Prievidza, na ktorý v rokoch 2012 - 2013 nadviazalo mapovanie rieky Handlovka od sútoku s riekou Nitrou až po hraničný bod katastra obce Jalovec. V roku 2015 bola podrobne zmapovaná oblasť v okolí sútoku riek Handlovka a Nitra. Celkovo prebiehalo mapovanie v katastri mesta Prievidza a v obciach: Koš, Opatovce n/Nitrou, Veľká Čausa, Lipník, Chrenovec a Jalovec. Celé územie spadá do Prievidzského okresu a Trenčianskeho kraja. Pozorovaná bola miera nadväznosti inváznych druhov na vodný tok. Mapovaná bola oblasť od okraja vodného toku, do vzdialenosti 20 m. Zistené údaje sme rozdelili podľa vzdialenosti od vodnej hladiny do troch kategórií: < 5m, 5 > 10 m, 10 < m (MAHY et al. 2006). Pri každom druhu sa určovala jeho plošná pokryvnosť (m2). Invázne druhy neofytov boli klasifikované podľa MEDVECKÁ et al. (2012), pričom kvôli chýbajúcim údajom bola spracovaná iba kategória byliny. Sem spadá celkovo 22 rastlinných taxónov, z ktorých bola pozitívne zistená prítomnosť 10 druhov. Taxóny Fallopia sachalinensis a kríženec Fallopia xbohemica uvádzané mnohými autormi ako invázne, sú podľa Medveckej zaradené medzi naturalizované neofyty. Údaje o ich výskyte preto nie sú v článku uvedené, aj keď boli zaznamenávané. Druhy boli určované pomocou Veľkého kľúča na určovanie vyšších rastlín I, II (DOSTÁL & ČERVENKA 1991, 1992), pričom vedecké názvy jednotlivých druhov sú uvedené podľa MARHOLD & HINDÁK (1998). VÝSLEDKY Mapovaním sa pozitívne potvrdil výskyt 10 inváznych druhov neofytov (Tab. 1). Najrozšírenejším neofytom skúmaného územia bol Helianthus tuberosus, ktorý zaberal celkovo 67,6 % plochy pokrytej inváznymi druhmi. Na Slovensku sa tento druh bežne vyskytuje pozdĺž vodných tokov, kde často vytvára rozsiahle monokultúry. Na riekach Handlovka a Nitra druh H. tuberosus výrazne dominuje, čo je viditeľné hlavne v jesenných mesiacoch kedy je v kvete. Celkovo sme identifikovali 96 lokalít s porastom daného taxónu. Z tabuľky vyplýva, že druhy rodu Impatiens sú taktiež bežnými v brehových porastoch skúmaných tokov. I. parviflora, vytvára veľké množstvo menších lokalít na úseku intravilánu mesta Prievidza a je v tejto oblasti najčastejšie sa vyskytujúcim druhom. Najväčšie populácie boli zaznamenané v blízkosti mostov a komunikácií. Druh I. glandulifera prevládal na danom území prevažne vo forme malých skupín a rozsiahlejšie porasty vytváral len na dvoch lokalitách. Medzi zriedkavo až vzácne sa vyskytujúce druhy sa zaradil Aster novi-belgii, ktorého prítomnosť na jedinej lokalite môže byť zapríčinená blízkosťou záhradkárskej oblasti. Tento druh býva kvôli svojmu vzhľadu často pestovaný ako okrasná rastlina, pričom semená unikajú aj do voľnej prírody. Conyza canadensis a Echynocystis lobata taktiež nepatria k druhom výrazne rozšíreným na danom území aj keď ich prítomnosť naznačuje, že v danej oblasti majú vhodné podmienky a v budúcnosti môžu vytvoriť väčší počet lokalít. 14 Tab. 1: Kvantitatívny prehľad zmapovaných druhov. Názov Ambrosia artemisiifolia Aster novi-belgii Conyza canadensis Echynocystis lobata Helianthus tuberosus Impatiens glandulifera Impatiens parviflora Solidago canadensis Solidago gigantea Stenactis annua Dátum introdukcie 2011 2013-2014 1949 0 1865 2015 Lokality Plocha (m2) Lokality Plocha (m2) 0 17 88 6 7 1 4 0 0 0 0 1791 0 0 0 0 3 3 1933 (1942) 0 0 1 1 0 0 1830 (1956) 13 276 38 1639 45 639 1958 18 122 38 145 26 72 1897 20 70 36 170 11 219 1872 3 15 10 38 27 56 1909 3 10 3 11 2 2 1791 0 0 7 22 10 152 58 497 150 2114 130 1150 Spolu Lokality Plocha (m2) Pri hodnotení výskytu druhov v závislosti od vzdialenosti na vodnej hladine sa zistil prevládajúci interval do 5 m od hladiny (Obr. 1). Tento údaj sa potvrdil na celom skúmanom úseku rieky Handlovka ako aj v oblasti sútoku s riekou Nitrou. Výnimku tvoril jedine kataster mesta Prievidza, kde prevládala vzdialenosť do 10 m. Tieto údaje ovplyvnila údržba brehových porastov v intraviláne mesta, ako aj rozsiahle líniové porasty druhu H. tuberosus v extraviláne. Celkovo do kategórie < 5 m spadalo 173 lokalít, čo predstavuje 51 %. Najčastejšie sa v ňom vyskytoval druh Impatiens glandulifera, ktorý až v 85 % vytváral porasty v bezprostrednej blízkosti vodnej hladiny. V intervale do 10 metrov dominoval Solidago canadensis, ktorý tu vytváral 60 % svojich lokalít. Kategória od 10 metrov bola v rámci daných riek preferovaná najmenej. Môže to byť spôsobené tým, že okolie riek lemujú veľkoblokové polia, ktoré zabraňujú druhom šíriť sa do vzdialenejších oblastí. 15 Obr. 1: Počet lokalít v závislosti na vzdialenosti od vodnej hladiny. ZÁVER Čiastkové výsledky z mapovania prebiehajúceho na riekach v Hornonitrianskej kotline vykazuje vysokú mieru napadnutia inváznymi druhmi. Aj keď prítomnosť desiatich z 22 mapovaných druhov nepredstavuje vysoké číslo, veľkosť celkovej plochy, ktoré druhy zaberajú, poukazuje na výrazný vplyv na flóru v danom území. Oblasť sútoku oboch riek, kde v roku 2010 prebehla prekládka koryta z dôvodu hnedouhoľnej ťažby, vykazuje v súčasnosti rovnakú mieru zaťaženia inváznymi druhmi ako ostatné skúmané územia. Poďakovanie Tento príspevok vznikol vďaka podpore projektu: VEGA 1/0109/13 - Interakcie živých organizmov v antropogénnom prostredí. LITERATÚRA BENČAŤ T. & PAŽITNÝ J. (2007): Prirodzené a ohrozené úseky brehových porastov horného toku Žitavy. – Ekológia a environmentalistika 2007, Zborník, Zvolen, 2. pp. 152162 CUSHMAN J. H. & GAFFNEY K. A. (2010): Community-level consequences of invasion: impacts of exotic clonal plants on riparian vegetation. – Biological Invasions Volume, 12:8:2765-2776 DOSTÁL J., & ČERVENKA M. (1991): Veľký kľúč na určovanie vyšších rastlín I. – Bratislava : SPN, 775 p. DOSTÁL J. & ČERVENKA M. (1992): Veľký kľúč na určovanie vyšších rastlín II. - Bratislava, SPN, 1567 s. GREENWOOD P. & KUHN N. J. (2014): Does the invasive plant, Impatiens glandulifera, promote soil erosion along the riparian zone? An investigation on a small watercourse in northwest Switzerland. – Journal of Soils and Sediments , 14:3: 637-650 16 MAHY G., VANHECKE L., MEERTS P. & NIJS I. (2006): Invasive plants in Belgium: Patterns, processes and monitoring (Inplanbel). – Belgian Science Policy, 103 p. MARHOLD K. & HINDÁK F. (1998): Zoznam nižších a vyšších rastlín Slovenska. – Bratislava: Veda, vydavateľstvo SAV. 688 p. MEDVECKÁ J., KLIMENT J., MÁJEKOVÁ J., HALADA Ľ., ZALIBEROVÁ M., GOJDIČOVÁ E., FERÁKOVÁ V. & JAROLÍMEK I. (2012): Inventory of the alien flora of Slovakia. – Preslia, Praha, 84:257–309. MÜLLER, N. & OKUDA S (1998): Invasion of alien plants in floodplains - a comparison of Europe and Japan. – Plant Invasions: Ecological Mechanisms and Human Responses, Backwell Publishers, Leiden, pp. 321-332. PYŠEK P. & PRACH K. (1993): Plant Invasions and the Role of Riparian Habitats: A Comparison of Four Species Alien to Central Europe. – Journal of Biogeography, 20:4:413-420. RAHLAO S. J., MILTON S.J., ESLER K. J. & BARNARD P. (2010): The distribution of invasive Pennisetum setaceum along roadsides in western South Africa: the role of corridor interchanges, European Weed Research Society. – Journal Articles, 50:6: 537–543. SÄUMEL I. & KOWARIK I. (2010): Urban rivers as dispersal corridors for primarily wind-dispersed invasive tree species. – Landscape and Urban Planning, 94:3-4:244-249. SUPUKA J., HREŠKO J. & KONČEKOVÁ L. (2005): Krajinná ekológia. – VES SPU. 2. nezmenené vyd. Nitra, 194 p. VRHOVŠEK D., KORŽE A. V., LOVKA M., KRYŠTUFEK B. ET AL. (2008): Ekoremediacije kanaliziranih vodotokov. – Limnos d. o. o. & Univerza v Mariboru, FF, Mednarodni center za sekoremediacije, Ljubljana & Maribor, 219 p. 17 HISTORICKÉ PRVKYV LOKALITÁCH STAROBYLÝCH VÝMLADKOVÝCH LESŮ HISTORICAL ELEMENTS IN THE ANCIENT COPPICE FORESTS LOCALITIES Antonín Buček, Linda Černušáková1 1 Ústav lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie, Lesnická a dřevařská fakulta, Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 3, 613 00 Brno email: [email protected], [email protected] ABSTRACT Ancient coppice forests (woodlands) are forest stands of coppice origin with a long term continuous development. The assessment of their contemporary localities significance in the cultural landscape is based on evaluation of typical natural and historical elements. The most important natural element are old coppice polycormons. To the historical elements belong archeological monuments, boundary stones, boundary dikes and mounds, boundary trees, legends, sacral objects, old ways and farm tracks, technical objects and rests of old agricultural terraces, stone piles or walls. The ancient coppice woodlands preserved up to these days are important culturally-historical monuments. The historical elements in the localities of ancient coppice woodlands are characterised in the article. Keywords: ancient coppice forests, contemporary localities. historical elements ÚVOD Starobylé výmladkové lesy jsou lesní porosty výmladkového původu s dlouhodobým kontinuálním vývojem a zachovanými typickými přírodními a historickými prvky starých pařezin. Ve starosídelní krajině patří lokality starobylých výmladkových lesů k vývojově nejvyspělejším lesním biocenózám. Zachované lokality starobylých pařezin jsou významnými prvky ekologické sítě, mají zásadní význam pro zachování biodiverzity a krajinného rázu a je třeba je také považovat za významné kulturně-historické památky (BUČEK 2009a, 2010; BUČEK, DROBILOVÁ & FRIEDL 2011, 2012). K významným přírodním prvkům ve starobylých pařezinách patří zejména výmladkové polykormony, hlavaté stromy, doupné stromy, dendrotelmy, výstavky, ekotony, světliny a významné druhy rostlin a živočichů (BUČEK 2009b). Pro vymezování současných lokalit starobylých výmladkových lesů má rozhodující význam výskyt starých výmladkových polykormonů, tedy starých výmladkových pařezů a pařezových hlav s výmladkovými kmeny (BUČEK & ČERNUŠÁKOVÁ 2014). Stáří výmladkových polykormonů může dosahovat až několik set let, např. v NP Podyjí byl analyzován dubový polykormon se sedmi výmladkovými kmeny starý 825 let (TROCHTA et al. 2015). Staré výmladkové polykormony v lokalitách starobylého výmladkového lesa jsou cennými doklady původního genofondu listnatých dřevin z období před vznikem racionálního lesního hospodářství. V tomto příspěvku prezentujeme přehled historických prvků, jejichž soubor dotváří kulturně historický význam lokalit starobylých pařezin a výsledky průzkumu historických prvků v lokalitách lesů výmladkového původu na Kuřimsku. 18 METODICKÝ PŘÍSTUP Pro hodnocení stavu a významu zachovaných lokalit lesů výmladkového původu je nezbytný terénní průzkum. Při terénním průzkumu jsou lokality vymezovány a je zjišťován výskyt a význam přírodních a historických prvků. Územní rámec průzkumu a následného hodnocení tvoří obvykle správní obvody obcí s rozšířenou působností (ORP). Pro hodnocení významu jednotlivých prvků je používána verbálně numerická stupnice: 1bez významu, 2 - malý význam, 3 - střední význam, 4 - velký význam, 5 - výjimečně velký význam. Využití této stupnice umožňuje přehledně shrnout a srovnat výsledky terénního průzkumu různých lokalit a kvalifikovaně rozhodnout o jejich souhrnném hodnocení v ORP (BUČEK & ČERNUŠÁKOVÁ 2015). Při terénní rekognoskaci lokalit starobylých pařezin je třeba historické prvky identifikovat, lokalizovat pomocí GPS a stručně charakterizovat. Při hodnocení významu jednotlivých zjištěných historických prvků se pochopitelně nelze vyhnout určité subjektivitě. Hodnocení by mělo být založeno na relativní individuální hodnotě jednotlivých prvků s přihlédnutím k jejich stavu, historické hodnotě a vzácnosti výskytu. PŘEHLED VÝZNAMNÝCH HISTORICKÝCH PRVKŮ STAROBYLÝCH PAŘEZIN Při definování významných historických prvků lokalit starobylých pařezin jsme využili prací, které se souborně zabývají drobnými památkami a historickými strukturami venkovské krajiny (BUČEK 2000; BUKAČOVÁ 2001; KYSELKA 2006, 2014; ŠTĚPÁNEK 1994). Mezi významné historické prvky lokalit výmladkových lesů řadíme archeologické památky, hraniční kameny, hraniční příkopy a valy, hraniční stromy, pověsti a legendy, sakrální objekty, staré cesty a stezky, technické objekty a zbytky plužiny (BUČEK & ČERNUŠÁKOVÁ 2014). Archeologické památky. K archeologickým památkám řadíme především hradiště, neopevněná sídliště, mohylová i plochá pohřebiště, zříceniny hradů a zaniklé středověké vesnice. Význam lesů pro uchování archeologických památek dokumentuje to, že z více než 30 000 známých archeologických lokalit v ČR se zhruba třetina nachází v lesích (SOKOL 2006). Při zjišťování výskytu archeologických památek v lokalitách starobylých pařezin lze využít Informační systém o archeologických datech, spravovaný Národním památkovým ústavem, především veřejně přístupný Státní archeologický seznam ČR, obsahující lokalizaci a základní údaje o archeologických památkách v katastrálním území obcí. Výskyt významných archeologických památek v lokalitách starobylých lesů podstatně zvyšuje jejich kulturně historický význam. Hraniční kameny. Hraniční kameny a mezníky patří mezi topografické terénní památky (BUKAČOVÁ 2001). Jsou významným dokladem vlastnických poměrů a historického vývoje krajiny. Nejjednodušší z hraničních kamenů bývají opatřeny jen ozdobně vytesaným pořadovým číslem či iniciálou panství, významnější kameny bývají označeny letopočtem. Nejstarší zachované hranečníky pocházejí z doby po konci třicetileté války, není však vyloučeno, že mnohé nesignované mohou být ještě starší. Mnohé již jsou zapadlé v zemi a sotva zřetelné a při péči o lokality výmladkových lesů je zapotřebí je očistit či často i vykopat ze země (ŠTĚPÁNEK 2013). 19 Informace o hraničních kamenech jsou zcela nedostatečné a nesoustavné. Proto je třeba při průzkumu hraniční kameny lokalizovat GPS, změřit a charakterizovat jejich stav. K lokalitám pařezin významnými hraničními kameny patří např. PP Pekárna (ORP Brno), na jejíž jižní hranici bylo nalezeno 14 starých hraničních kamenů různých druhů (Obr. 1a,b). Na jednom se zachoval letopočet 1716. Hraniční příkopy a valy. Hraniční příkopy a valy patří mezi topografické terénní památky. Příkopy v lesích jako terénní hranici nechaly jednotlivé vrchnosti pravidelně vykopat a obnovovat (BUKAČOVÁ 2001). Jsou významným dokladem vlastnických poměrů a historického vývoje krajiny, ale jejich význam není doceněn, nejsou nikde evidovány a jejich původní funkce je většinou zapomenuta. Hraniční příkopy vymezovaly hranice pozemků v lesních porostech anebo na hranici lesa a zemědělsky využívaných ploch. Při průzkumu zjišťujeme a zaznamenáváme jejich průběh, délku, šířku a hloubku. Hraniční příkopy jsou často narušovány při těžebních pracích v lese a také živelným ukládáním odpadků. Významný hraniční příkop se zachoval např. na SZ okraji lokality Želešický háj v ORP Šlapanice (Obr. 2). Hraniční stromy Mezi topografické terénní památky patří i hraniční stromy (BUKAČOVÁ 2001). Jedná se o stromy, které označovaly hranice pozemků jednotlivých vlastníků, hranice panství či lesních revírů, někdy i jednotek prostorového rozdělení lesa. Na okrajích izolovaných lokalit starobylého lesa, na hranicích se zemědělskými pozemky bývá soustředěn výskyt starých výmladkových pařezů a stromů s výmladkovými hlavami. V Brněnském bioregionu bylo zjištěno, že se velmi často na okrajích lokalit starobylého výmladkového lesa vyskytuje dub letní (Quercus robur), přestože v lesních porostech naprosto převažuje dub mnohoplodý (Quercus polycarpa). Tak je tomu např. v PR Bosonožský hájek, PP Šiberná a PP Březina (BUČEK, DROBILOVÁ & FRIEDL 2010). Pravděpodobně se jedná o záměrnou výsadbu dubu letního na okrajích. V pařezinách často byly na hranicích jednotlivých pozemků ponechávány jako výstavky stromy generativního původu, přežívající několik obmýtí nízkého lesa. Tyto hraniční stromy doplňovaly průběh pozemkové hranice, vyznačené ještě hraničními kameny nebo hraničními příkopy. Jako hraniční stromy byly na Moravě využívány i hlavaté stromy, nazývané „stromy úhlavé“, nebo jen krátce „hlava“, které archivní prameny dokládají od 16. století (CHADT 1913, in BUKAČOVÁ 2001, str. 68). Soustava hraničních hlavatých stromů byla objevena na hranicích lesních pozemků v Klobouckém lese (ORP Hustopeče). Celkem zde bylo zjištěno a dokumentováno 521 hraničních hlavatých stromů, z toho 423 žijících (354 dubů, 46 habrů, 10 javorů babyk, 8 lip, 3 akáty, 1 jasan a 1 javor mléč), 71 již odumřelých, ale stále stojících, a 27 již tlejících na zemi. Hraniční hlavaté stromy zde dodnes slouží jako mezníky, jsou často respektovány a ponechávány na hranicích pozemků při holosečné těžbě lesních porostů (HUKOVÁ 2013). Hraniční hlavaté stromy byly nalezeny i v lokalitě Želešický hájek (ORP Šlapanice), jeden z nich je vyhlášen za památný strom Hvozdecká hraniční lípa (Obr. 3). 20 Pověsti a legendy Pověsti a legendy patří k nehmotným památkám. Jsou cenným svědectvím o vnímání lesní krajiny a její historie místními obyvateli. Dosti vzácné, ale velmi významné jsou pověsti, ve kterých jsou přímo zmiňovány lokality výmladkového lesa s jejich typickými prvky. V pověsti, vztahující se k lokalitě starobylého lesa Ochůzky (ORP Hustopeče) je zmiňován hraniční hlavatý dub: „Potomci vypovězených habánů z Klobouk a z okolních osad chodívali z Uher, kam utekli, na trhy do Hustopeč. Tam se setkávali se známými Slováky a sdělili jim, že na kraji klobouckého lesa Ochůzek je dubec, pod nímž habáni zakopali poklad, který s sebou nemohli vzít, když museli za hranice. Slováci hledali v Ochůzkách a skutečně našli starý nízký otesaný dub, jemuž říkali hlava a který tam stál jako mezník. Kopali pod ním a našli mnoho zlatých a stříbrných peněz“ (OŠMERA 1993). Dendrotelma se vyskytuje v pověsti o stromu života z Miroslavi (ORP Moravský Krumlov). Pověst vypráví o „letité stařeně“, která občas z obce zmizela, šla do lesa, z otvoru ve starém dubu se napila „čisté šťávy“ a získala tak nový životní elán (SKLENÁŘ 2007). Sakrální objekty Mezi významné drobné památky, které se mohou vyskytovat v lokalitách výmladkových lesů, řadíme též sakrální objekty: kříže, kamenné kříže, boží muka, obrázky na stromech (Obr. 4), kapličky, křížové cesty a pomníky. Staré cesty a stezky Relikty historických cest významně ovlivňují ráz současné krajiny (KLIMEK & BOLINA 2015). Staletým využíváním vznikla ve výmladkových lesích síť lokálních stezek a cest, sloužících především k dopravě dřeva. Lokální stezky a cesty obvykle navazovaly na regionálně významné staré cesty (KVĚT 2003; 2011a). Skácené výmladkové kmeny k nim byly stahovány ručně a potom odváženy povozy na větší vzdálenosti, obvykle do blízkých venkovských sídel. Zachované pozůstatky starých cest a stezek (především úvozy) jsou významným dokladem o zpřístupňování krajiny v minulosti a o dávné technologii dopravy dřeva (BUČEK, ČERNUŠÁKOVÁ & FRIEDL 2013). Procházejí-li cesty skalnatým terénem či jsou-li vyjety až na skalní podloží, bývají v tomto podloží dobře zřetelné rýhy vytvořené okovanými koly selských potahů. V členitějším terénu se cesty staletým používáním vřezávaly stále hlouběji, čímž vznikaly charakteristické úvozy. Často se lze právě v kopcovitém terénu setkat dokonce s pozůstatky několika paralelních úvozů, mnohdy i osmi či deseti vedle sebe, takže vzniklo úvozové pole. Významnější z cest, popř. cesty v příkřejším svahu, bývaly navíc štětovány, tedy vyloženy kameny z polí, některé cesty bývaly doslova vydlážděny vedle sebe hustě na výšku vsazovanými kameny. Ve svazích bývalo zvykem sklon cest vyrovnávat kamennými podezdívkami, vyskládané kamenné zídky také často zpevňují svah nad cestou (ŠTĚPÁNEK 2013). Staré cesty patří k nejčastěji se vyskytujícím historickým prvkům v lokalitách starobylých pařezin. Např. ve střední části významné lokality starobylého výmladkového lesa PR Bosonožský hájek (ORP Brno) byla nalezena nevyužívaná úvozová cesta, která navazuje na stezky na západním okraji Brna, náležející do sítě lokálních stezek, vzniklých při postupném osídlování krajiny (KVĚT 2011a). Úvozová cesta probíhá v nejdelší části po spádnici, postupně se zahlubuje do překryvu sprašových hlín a nabývá charakteru zahloubené strže. V dolní části se stáčí po vrstevnici a na okraji lesa v poli zaniká. Pravděpodobně se jedná o součást soustavy úvozových cest, souvisejících se 21 zástavbou nedaleké zaniklé obce Komínec, která je popisována jako pustá v letech 1522–1629 a dodnes ji připomíná místní název Nad Kominicí. Technické objekty V lokalitách výmladkových lesů se zachovala řada starých technických objektů, které již nejsou využívány a ztratily svou původní funkci, ale stále zasluhují pozornost a ochranu. Patří k nim např. milířové plošinky, staré štoly, kamenolomy, hliniště, pískovny, těžební haldy, lochy (podzemní úkryty), militární zákopy a valy. Nejčastěji se vyskytují drobné „selské“ kamenolomy. K nejzajímavějším a nejpamátnějším historickým technickým objektům v lokalitách starobylých lesů patří lochy – podzemní chodby nebo i prostory vykopané především v měkkých horninách (především ve spraších, ale i pískovcích), které sloužily jako úkryty či spižírny. Budování lochů má kořeny již v pravěku, nejčastější jsou ovšem lochy středověké a také raně novověké (KOS 2002). Výskyt lochů byl zjištěn např. v lokalitách starobylého lesa Morkůvky v ORP Hustopeče (HUKOVÁ 2014) a PR Bosonožský hájek (ORP Brno). Zbytky plužiny Zbytky plužiny patří k významným agrárním antropogenním tvarům, neboť dokládají dřívější zemědělské využití části území současných lesních porostů. V lesích se nejčastěji zachovaly agrární terasy, svahové stupně tvořené téměř vodorovnou, zpravidla úzkou a dlouhou plošinou a příkřejším svahem terasy. Časté jsou také kupovité agrární haldy, vzniklé složením z kamenů, vysbíraných v polích. Jejich spojením vznikají protáhlé agrární valy (KIRCHNER & SMOLOVÁ 2010). Agrární terasy, haldy a valy byly v minulosti často porostlé dřevinami, využívanými výmladkovým způsobem. Proto se v současnosti na nich někdy zachovaly významné staré polykormony i mimo souvislé lokality starobylých výmladkových lesů. Např. v okolí obce Hlína (ORP Ivančice) se zachovala soustava agrárních hald a valů se starými polykormony dubu zimního (Quercus petraea agg.) a javoru babyky (Acer campestre), jež se v minulosti využívaly jako obecní pastviny a zároveň sloužily jako zdroj palivového dřeva (Obr. 5 a,b). Dnes jsou tyto historické struktury vesměs ohroženy zarůstáním náletem akátu (Robinia pseudacacia), který se šíří z dříve zemědělsky využívaných agrárních teras. HISTORICKÉ PRVKY V LOKALITÁCH VÝMLADKOVÝCH LESŮ ORP KUŘIM Správní obvod ORP Kuřim tvoří katastrální území 10 obcí s celkovou plochou 7 704 ha. Lesní porosty v současné době zaujímají 35,5 % plochy ORP Kuřim. Kuřimsko patří mezi ORP s příznivými přírodními předpoklady pro výskyt lokalit výmladkových lesů. Velmi dobré přírodní předpoklady pro vznik výmladkových lesů má 645 ha současných lesů (23,65% lesů), zbylých 2083 ha má předpoklady dobré. Z výkazů o využití ploch v roce 1845 v katastrálních územích, tvořících územní obvod dnešního ORP Kuřim bylo zjištěno, že nízkokmenné lesy zaujímaly plochu 1200 ha. V roce 1941 zde bylo 782 ha nízkých lesů (pařezin) a 135 ha lesů s převahou dubu, z nichž některé mohly být výmladkového původu. Na základě terénního průzkumu zjištěná celková plocha současných lokalit s lesy výmladkového původu činí 552,8 ha. Dvě lokality s celkovou plochou pouze 11 ha byly zařazeny do kategorie významné starobylé pařeziny, především proto, že se zde vyskytují výmladkové polykormony s velkým významem. Na 14 lokalitách s plochou 150,8 ha jsou starobylé pařeziny, kde výmladkové polykormony mají malý a střední význam. 22 Z vymezených lokalit lesů výmladkového původu má největší plochu (391 ha) 6 lokalit s nepravými kmenovinami, kde se výmladkové polykormony nezachovaly (BUČEK & ČERNUŠÁKOVÁ 2015). Průzkum lokalit lesů výmladkového původu na Kuřimsku ukázal, že se v jejich souboru vyskytují všechny definované historické prvky (Tab. 1). Tab. 1: Výskyt historických prvků v lokalitách výmladkových lesů v ORP Kuřim. Historické prvky Počet lokalit s výskytem daného prvku Archeologické památky 2 Hraniční kameny 6 Hraniční příkopy a valy 5 Hraniční stromy 8 Pověsti a legendy 3 Sakrální objekty 2 Staré cesty a stezky 4 Technické objekty 10 Zbytky plužiny 8 Z hlediska archeologie se jedná o velmi cenné území, neboť se zde nachází přes 40 stávajících archeologických nalezišť (databáze SAS ČR, 2014), z nichž 2 se shodují s hranicemi lokalit výmladkových lesů. Hraniční kameny jsou ve sledovaném území zastoupeny poměrně v hojném počtu, významné jsou z tohoto pohledu lokality Opálenka a Sychrov. Hraniční příkopy či valy nacházíme takřka výhradně u segmentů, které jsou lokalizovány v rámci plužiny zdejších sídelních útvarů a jsou tedy na kontaktu se zemědělsky obdělávanými pozemky. Hraniční stromy se vyskytují poměrně často, jedná se převážně o zástupce Quercus robur, tento druh byl zřejmě záměrně vysazován právě za účelem vymezení přesných hranic dotčených pozemků. Kuřimská kotlina byla trvale osídlena již od neolitu, jak dokládají četné archeologické nálezy z různých časových období, a touto krajinou tedy nutně procházela důležitá obchodně-komunikační trasa. Jedna z lokálních starých stezek směřovala od Tišnova přes Kuřim, procházela Brnem a končila na křižovatce v Židlochovicích (KVĚT 2011b). Technické objekty reprezentují rozmanitě velké „selské lůmky“ vyskytující se roztroušeně v lesních porostech celého ORP. Historická struktura plužiny v celém územním obvodu ORP Kuřim prakticky zanikla zejména v důsledku změn v zemědělství způsobených socialistickou kolektivizací a současně upuštěním od malovýrobních postupů. Proto tento historický prvek v dané krajině v podstatě chybí. Při terénním průzkumu byly objeveny pouze izolované plošinky při okrajích vybraných lokalit, které většinou už pouze svým tvarem či odlišnou garniturou bylin a dřevin napovídají o předcházejícím zemědělském využití. 23 DISKUSE Lokality starobylých výmladkových lesů nesporně náleží nejen mezi významné složky ekologické sítě v krajině, ale také mezi historické struktury krajiny. Historické struktury krajiny jsou označovány též jako paměť krajiny, neboť představují specifický, dobově ohraničený a prostorově se neustále zmenšující subtyp současné struktury krajiny (JANČURA 1998). Lokality starobylých pařezin představují smíšené přírodní a kulturní systémy a proto je vhodné uplatňovat při jejich vymezování a hodnocení holistickou, celostní koncepci multifunkční krajiny, vyžadující transdisciplinární přístup (NAVEH 2001). Při uplatnění této koncepce platí zásada, že celostní krajinné struktury představují unikátní celky, které jsou více než suma jejich skladebných částí, neboť jejich hodnota spočívá v interakcích mezi přírodními a kulturními prvky. Tento přístup se snažíme uplatnit při vymezování a hodnocení lokalit starobylých pařezin. Většina historických prvků v lokalitách starobylých pařezin náleží mezi drobné památky (HÁJEK & BUKAČOVÁ 2001). Nejsou omezeny na lokality starobylých výmladkových lesů, ale v jejich kontextu vytvářejí specifický „genius loci“. Přitom ani velmi významné historické prvky nejsou většinou nijak evidovány (např. hraniční kameny a příkopy, úvozové cesty) a jejich ochraně není věnována takřka žádná pozornost. Lokality starobylých výmladkových lesů vyžadují celostní péči o přírodní a historické prvky. Díky převládajícímu resortismu ovšem dochází k absenci celostní péče o krajinu v ČR (KUČERA et al. 2014). Nápravu tohoto nepříznivého stavu bude zřejmě třeba začít osvětou, zaměřenou na místní obyvatele a samosprávy obcí, osvětou zaměřenou na pochopení významu lokalit starobylých výmladkových lesů v současné kulturní krajině. ZÁVĚR Lokality starobylých výmladkových lesů tvoří nedílnou součást paměti venkovské krajiny, neboť dokládají dávný způsob využití lesa. Všechny významné historické prvky, které se nalézají v lokalitách starobylých pařezin (archeologické památky, hraniční kameny, hraniční příkopy a valy, hraniční stromy, pověsti a legendy, sakrální objekty, staré cesty a stezky, technické objekty a zbytky plužiny) tvoří společně s významnými přírodními prvky unikátní historickou strukturu, zasluhující v současné kulturní krajině trvalou ochranu a péči. Poděkování Příspěvek byl zpracován v rámci řešení projektu Starobylé výmladkové lesy, jejich význam a udržitelnost v kulturní krajině (Ministerstvo kultury ČR, identifikační kód DF13P01OVV015). LITERATURA BUČEK A. (2000): Významné drobné přírodní a historické prvky v lesích. Územní systémy ekologické stability. – In: Simon J. et al., Hospodářská úprava lesů. MZLU Brno, pp. 69-101. BUČEK A. (2009a): Biogeografický význam starobylých lesů. – In: Herber V. [ed.], Fyzickogeografický sborník 7. Masarykova univerzita v Brně, 2009. pp. 68–73. BUČEK A. (2009b): Starobylé lesy v krajině a jejich geobiocenologický výzkum. – In: Hrubá V. & Štykar J. [eds.], Geobiocenologie a její aplikace v krajině. Geobiocenologické spisy, svazek č. 13. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Brno. pp. 10-16. 24 BUČEK A. (2010): Význam starobylých výmladkových lesů v kulturní krajině. – In: Lepeška T. [ed.], Krajinná ekológia a ochrana prírodného dedičstva v socio-ekonomických premenách. Sb. ref. konf. Univerzita Mateja Bela v Banskej Bystrici. pp. 81– 90. BUČEK A. & ČERNUŠÁKOVÁ L. (2014): Lokality lesů výmladkového původu a jejich význam v kulturní krajině. – In: Černušáková L. [ed.], Venkovská krajina 2014. Sborník z 12. ročníku konference. CZ-IALE a Lesnická práce. Hostětín. pp. 18–24. BUČEK A. & ČERNUŠÁKOVÁ L. (2015): Hodnocení významu lokalit starobylých pařezin na Kuřimsku. – In: Černušáková L. [ed.], Venkovská krajina 2015. Sborník z 13. ročníku konference. CZ-IALE a Lesnická práce. Hostětín, 2015. pp. 15–22. BUČEK A., ČERNUŠÁKOVÁ L. & FRIEDL M. (2013): Staré stezky a starobylé výmladkové lesy ve starosídelní krajině. – In: Kirchner K. & Martínek J. [eds.], Staré stezky v geografii a archeologii VIII. [DVD-ROM]. Ústav geoniky AV ČR Brno. pp. 5–10. BUČEK A., DROBILOVÁ L. & FRIEDL M. (2010): Starobylé výmladkové lesy v Brněnském biogeografickém regionu. – In: Herber V. [ed.], Fyzickogeografický sborník 8. Masarykova univerzita v Brně. pp. 144–149. BUČEK A., DROBILOVÁ L. & FRIEDL M. (2011): Význam starobylých výmladkových lesů v územních systémech ekologické stability. – In: Petrová A. & Poláková S. [eds.], ÚSES –zelená páteř krajiny 2011. Sb. 10. roč. semináře v Brně. Jola Kostelec na Hané. pp. 9–17. BUČEK, A., DROBILOVÁ, L. & FRIEDL M. (2012): Starobylé výmladkové lesy. – In: Machar I. & Drobilová L. [eds.], Ochrana přírody a krajiny v České republice I. Univerzita Palackého v Olomouci. pp. 284–290. BUKAČOVÁ I. (2001): Typologie drobných památek v krajině. – In: Hájek T. & Bukačová I., Příběh drobných památek. Studio JB České Budějovice. pp. 49 –69. HÁJEK T. & BUKAČOVÁ I.(2004 :) Příběh drobných památek. – Studio JB České Budějovice. 137 p. HUKOVÁ V. (2013): Významná lokalita starobylých výmladkových lesů Kloboucký les. – Zpráva, deponovaná na Ústavu lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie LDF MENDELU v Brně. HUKOVÁ V. (2014): Průzkum a hodnocení lokalit starobylých výmladkových lesů v ORP Hustopeče. – Zpráva, deponovaná na Ústavu lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie LDF MENDELU v Brně. KIRCHNER K. & SMOLOVÁ I. (2010): Základy antropogenní geomorfologie. – Univerzita Palackého v Olomouci. 288 p. KLIMEK T. & BOLINA P. (2015): Vliv historických cest na podobu krajiny. – In: Blažková T. & Červinková P. [eds.], Krajina jako antropologická čítanka. Togga Praha. pp. 93-115. KOS P. (2002): K moravským lochům. – Dostupné na: www. archaiabrno.org/media/ doc/10_fuma_ii_kos.pdf, pp. 166 –183. KUČERA P., STRÁNSKÝ M., WEBER M., SALAŠOVÁ A., ŠARAPATKA B. a kol. (2014): Úmluva o krajině. Důsledky a rizika nedodržování Evropské úmluvy o krajině. Mendelova univerzita v Brně. 184 p. KVĚT R. (2003): Duše krajiny. Staré stezky v proměnách věků. – Academia Praha. 196 p. KVĚT R. (2011a): Atlas starých stezek a cest na území České republiky. Studio VIDI, s. r. o. Brno. 230 p. KVĚT R. (2011b): Stezky Brna. – Šimon Ryšavý Brno. 38 p. KYSELKA I. (2006): Drobné prvky a historické struktury venkovské krajiny – funkce, ochrana a možnosti obnovy. – In: Dreslerová J. [ed.], Venkovská krajina 2006, Sborník příspěvků ze 4. konference konané v Hostětíně. Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy. pp. 72–75. 25 KYSELKA, I. (2014): Drobné historické struktury jako paměť krajiny a její historická stopa. – Životné prostredie 48:1:9 –14 NAVEH Z. (2001): Ten major premises for a holistic conception of multifunctional landscapes. – Landscape and Urbane Planning, 57:269 – 284. OŠMERA J. a kol. (1993): Pověsti z kraje Mrštíků a Herbenova. 2. vyd.. Nakladatelství F. Ráček Klobouky u Brna. STÁTNÍ ARCHEOLOGICKÝ SEZNAM ČR [online]. 2014 [cit. 2016-04-19]. Dostupné z: http://twist.up.npu.cz SKLENÁŘ M. (2007): O hřbitovním strašidle a jiné pověsti i vyprávění z jihozápadní Moravy. – ALMA Dobelice. 117 p. SOKOL P. (2006): Historie v lese. Prostor lesa jako archeologická lokalita. – In: Dějiny a současnost. 28:11:41–43. ŠTĚPÁNEK V. (1994): Poznávací znamení krajiny. – In: Obnova venkovské krajiny. Veronica, 4. zvláštní vydání. pp. 21-33. ŠTĚPÁNEK V. (2013): Jak postupovat při archivním průzkumu starobylých výmladkových lesů a co v nich chránit. – Zpráva, deponovaná na Ústavu lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie LDF MENDELU v Brně. 9 p. TROCHTA J., PÁLKOVÁ M., VRŠKA T. & KRÁL K. (2015): What do we know about oak coppice roots? – In: Vild O. [ed.], Coppice forests: past, present and future. Conference Book of Abstracts. Mendel University Brno. pp. 59. 26 Obr. 1a, b: Hraniční kameny – lokalita PP Perkárna (ORP Brno-venkov). Obr. 2: Hraniční příkop na SZ hranici lokality Želešický háj (ORP Šlapanice). 27 Obr. 3: Starobylý hraniční strom Tilia cordata na okraji Želešického hájku (ORP Šlapanice). Obr. 4: Obrázek s křížkem věnovaný sv. Hubertovi (lokalita Přední Kout, ORP Hustopeče). 28 Obr. 5a, b: Zachovalý segment unikátní historické plužiny s výskytem starobylých pařezin na kamenicích – současný stav (r. 2012) v porovnání s mapou stabilního katastru (r. 1825) (k. ú. Hlína, ORP Ivančice; zdroj MZA v Brně, ČÚZK). 29 POTENCIÁL OPADAVÝCH LISTNATÝCH LESOV PRE POSKYTOVANIE DEKORATÍVNEJ EKOSYSTÉMOVEJ SLUŽBY POTENTIAL OF DECIDUOUS FORESTS TO PROVIDE DECORATIVE ECOSYSTEM SERVICE Pavol Eliáš, Patrícia Mariničová 1 1 Katedra ekológie FEŠRR, Slovenská poľnohospodárska univerzita, Mariánska 10, SK – 949 76 Nitra, Slovenská republika, +421-37-6415617 email: [email protected] ABSTRACT In Early Spring, some early flowering plants have been often harvested in natural ecosystems and used as commodities in local markets. Production of the non-wood products by forest ecosystems can be considered as a decorative provisioning service. In Central Europe, including Slovakia, flowers of Galanthus nivalis are used for decoration in the period of women celebration day of 8th March every year. The spring geophyte grows in several deciduous forest communities in Central Europe. We estimated the actual service provision (actual supply) and ecosystem’s capacity or potential to provide the decorative provisioning service of two deciduous forest communities at Báb, SW Slovakia, altitude 190-201 m. The snowdrop plants were counted in quadrats (1x1 m and 0.5x0.5 m) along 100-m long transects. Contagious dispersion of the populations, large differences in frequency and population density, actual supply and the capacity to provide the non-woody product – the decorative plant, were observed. Keywords: actual supply, potential, decorative service, ecosystem service, temperate deciduous forest, non-wood forest products, Galanthus nivalis L. ÚVOD Ekosystémy, ich biodiverzita, ekosystémové procesy a ekologické funkcie (ELIÁŠ 1983, 2012), určujú a predstavujú prírodný potenciál, kapacitu pre využitie ako ekosystémové služby (ELIÁŠ 2013, 2015a, 2015b). Lesné ekosystémy sú producentami dreva (dendroprodukcia: drevná guľatina a vláknina, vianočné stromčeky a čečina), ale majú aj iné produkčné funkcie (ostatné produkčné funkcie: lesné plody, huby, liečivé rastliny atď.). Obidve funkcie lesa sa realizujú na trhu, preto sú hodnotené ako komerčné – trhové funkcie (cf. TUTKA & KOVALČÍK in ČABOUN et al. 2010). Zber nedrevných produktov lesa (non-wood forest products) má ekonomický význam, je aj predmetom medzinárodného obchodu (FAO 2003; KADLEC 2003; RZADKOWSKI & KALINOWSKI 2003; DEMIR & ARISOY 2014). Zber lesných plodov a húb, liečivých rastlín v lesoch sa uskutočňuje aj pre vlastnú potrebu, označuje sa ako rekreačný zber, na rozdiel od komerčného zberu (napr. ŠIŠÁK 2006). Nedrevné produkty lesa sú považované za pozitívne externality lesa (ŠIŠÁK 1997). Medzi nedrevné produkty lesa patria aj ozdobné rastliny s dekoratívnymi kvetmi, ktorých je les významným zdrojom („ornamental resources“). Poskytovanie ornamentálnych zdrojov ako súčasť produkčnej funkcie ekosystémov označujeme dekoratívna ekosystémová služba. Ekosystémové služby predstavujú priame aj nepriame, existujúce aj potenciálne úžitky z ekosystémov, ktoré umožňujú napĺňať ľudské potreby 30 a prispievajú k blahu ľudstva (DAILY et al. 2002; ELIÁŠ 2012b). Dopyt po týchto potenciálnych službách zo strany spoločnosti ich premieňa do reálnych ekosystémových služieb. Preto je dôležité rozlišovať medzi potenciálnou ponukou (potential supply) a skutočným tokom (actual flow) ekosystémových služieb (ELIÁŠ 1978; VAN OUDENHOVEN et al. 2012; VILLAMAGNA et al., 2013; DEMIR & ARISOY 2014). Hodnotenie potenciálu a reálneho plnenia produkčných a mimoprodukčných funkcií lesa (ekosystémových služieb) je predmetom výskumu. Hodnota časti nedrevných lesných produktov a služieb produkčnej funkcie lesa sa odhaduje v miliónoch Eur (FAO 2003; ČABOUN et al. 2010). Skutočná trhová cena produkcie vybraných lesných plodov a húb a liečivých rastlín sa zisťuje obvykle prostredníctvom dotazníkového prieskumu na reprezentatívnej vzorke obyvateľov (ČABOUN et al. 2010; ŠIŠÁK 1997, 2006). Snežienka (Galanthus sp. div.) púta pozornosť verejnosti ako prvý jarný kvet svojimi peknými bielymi kvetmi. V tomto období sa predáva na miestnych trhoch. V období koniec februára - začiatok marca predstavuje tento druh príchod jari. Snežienky sa dostávajú na trh najmä kvôli jednoduchému zberu a ich rozšíreniu a dostupnosti v lesných porastoch i v záhradách. Dopyt na trhu býva relatívne vysoký aj preto, že kytička snežienok je nezriedka darčekom k medzinárodnému sviatku žien (MDŽ, 8. marec). V tomto príspevku sme uplatnili induktívny prístup k identifikácii, mapovaniu a hodnoteniu ekosystémových služieb (cf. ELIÁŠ 2014, 2015a, 2015b) na zistenie skutočnej ponuky a potenciálu lesných spoločenstiev na poskytovanie dekoratívnej ekosystémovej služby. Postup spočíva v kvantitatívnom výskume populácií druhov s ozdobnými kvetmi priamo v spoločenstvách, v ktorých sa prirodzene vyskytujú. Cieľom tejto práce bolo zistiť reálnu ponuku a kapacitu dekoratívnej služby jarného geofytu Galanthus nivalis L. v opadavých listnatých lesoch, zhodnotiť potenciál lesa pre poskytovanie tejto dekoratívnej služby a oceniť dekoratívnu službu lesa. MATERIÁL A METÓDY Galanthus nivalis L., cibuľkatý efemeroidný geofyt z čeľade Amaryllidaceae, je vysoko okrasný druh (BUDNIKOV & KRISFALUSY 1994, 2007). V lesných spoločenstvách vytvára husté a kompaktné klony (SHORINA & SMIRNOVA 1985), čo potvrdzuje aj agregovaná disperzia populácie (ELIÁŠ & MARINIČOVÁ 2015). Výskyt druhu v Bábskom lese uvádzajú KUBÍČEK & ŠIMONOVIČ (1975), ELIÁŠ & PAUKOVÁ (2010) a jeho zber miestnymi obyvateľmi ELIÁŠ (2010). Kvantitatívny výskum cenopopulácií druhu sa uskutočnil v Bábskom lese v marci 2015 a 2016 v dvoch typoch opadavých listnatých lesov, zaraďovaných do asociácií Carici pilosae-Carpinetum betuli Neuhäusl et Neuhäuslová-Novotná 1964 a Primulae verisCarpinetum betuli Neuhäusl et Neuhäuslová 1963 (KUBÍČEK & BRECHTL 1970). Bábsky les (66,48 ha) je výskumný objekt bývalého Medzinárodného biologického programu (I.B.P.) (REICHLE 1981), teraz stacionár dlhodobého ekologického výskumu (ILTER) (ELIÁŠ & OSZLÁNYI 2000). Nachádza sa v Nitrianskej sprašovej pahorkatine, v nadmorskej výške 160-210 m n. m, cca 20 km západne od mesta Nitra (juhozápadné Slovensko). Takmer polovica plochy lesa je pod ochranou štátu ako štátna prírodná rezervácia „Bábsky les“ (cf. ELIÁŠ 2010). Skutočnú ponuku (zásobu) lesa pre poskytovanie dekoratívnej služby sme stanovili na základe výskytu kvitnúcich jedincov snežienky v sledovaných lesných porastoch. Použili sme metódu líniového transektu: v každom spoločenstve sme umiestnili 100 m dlhé a 1 m široké transekty, rozdelené na 100 štvorcov s rozmermi 1x1 m, na ktorých sme sčítali 31 všetky kvitnúce jedince snežienky. Zo zistených údajov sme vypočítali priemerný počet jedincov na plochu 1 m2 a plochu l áru (100 m2). Potenciál lesa pre poskytovanie dekoratívnej služby sme stanovili na základe rozboru vekovej štruktúry miestnych populácií (cenopopulácií) snežienky v lesných porastoch. Preto sme museli odobrať všetky rastliny zo štyroch kvadrátov 1x1 m (tzv. deštrukčné priame odbery), podobne ako v prípade stanovenia biomasy (DYKYJOVÁ et al. 1989). Odobrané jedince boli roztriedené do jednotlivých vekových (ontogenetických) štádií podľa schémy BUDNIKOVA & KRICSFALUSYHO (1994; pozri tiež SHORINA & SMIRNOVA 1985) (Obr. 1). Obr.1: Ontogenetické štádiá Galanthus nivalis (BUDNIKOV & KRICSFALUSY 1994). Označenie štádií: sm - semená, p - semenáčiky, j – juvenilné jedince, im – nedospelé jedince, v – virginilné jedince, g – generatívne jedince, s – senilné rastliny. Do výpočtu potenciálu lesa sme tak zaradili aj jedince mladších vekových/ontogenetických štádií snežienky, ktoré v nasledujúcich rokoch dospejú a budú tvoriť kvetné stonky. Potenciál lesa sme vypočítali pre obdobie 10 rokov. Zber snežienok v lesných porastoch sme hodnotili jednak ako teoretický zber, niekedy sa označuje aj ako teoretická úroda (theoretical yield, cf. RZADKOWSKI & KALINOWSKI 2003), t.j. zber všetkých kvitnúcich rastlín v cenopopulácií, v podraste lesa. Uvažujeme plochu porastu o veľkosti 1 ára. Reálny zber je však vždy menší ako teoretický a mal by zohľadňovať možnosti snežienky udržiavať veľkosť životaschopnej populácie po dlhé obdobie (veľa generácií). Predaj snežienok na trhu sme zisťovali priamo na miestnych trhoch. Zisťovali sme spôsob aranžovania kvetov do kytičiek, formu predaja a cenu tovaru (kytičiek). Pri prieskume sme zakúpili od rôznych predajcov viac kytičiek, v ktorých sme spočítali kvitnúce jedince snežienky. Uvádzame výsledky zistení a komunikácie s predajcami kytičiek snežienok v mestskej tržnici v Nitre v marci 2015 a 2016. Sledovali sme a odhadovali aj počet predávaných kytičiek. Ocenenie dekoratívnej služby lesa sme urobili na základe ceny predaja snežienok na trhu. Zistili sme cenu kytičiek snežienok predávaných na miestnom trhu a vypočítali priemernú cenu (Mpriemer). Spočítali sme počet kvitnúcich rastlín v jednej kytičke a vypočítali priemernú veľkosť kytičky (Fpriemer). Z vypočítaných a zistených údajov sme vypočítali počet kytičiek, ktoré môže zberač vytvoriť - aranžovať zo všetkých nazbieraných kvetov v lese. Cenu dekoratívnej služby lesa sme vypočítali podľa vzorca: Veľkosť cenopopulácie snežienky v lese / (Fpriemer) x Mpriemer. Údaje uvádzame na plochu 1 ára. 32 Štatistické spracovanie údajov. Kvantitatívne údaje sme spracovali bežnými štatistickými metódami (aritmetický priemer, rozsah hodnôt, stredná chyba aritmetického priemeru). VÝSLEDKY Zásoba lesa pre poskytovanie dekoratívnej služby (skutočná ponuka) V tabuľke 1 je uvedená prítomnosť (frekvencia) a zastúpenie (hustota ako počet jedincov na 1 m2) kvitnúcich jedincov Galanthus nivalis v sledovaných dvoch lesných spoločenstvách. V spoločenstve Primulae veris-Carpinetum betuli je druh málo zastúpený, v porovnaní s druhým spoločenstvom. Maximálna zistená hustota populácie bola 231 kvitnúcich jedincov na 1 m2 v spoločenstve Carici pilosae-Carpinetum betuli. Z uvedeného môžeme konštatovať, že najvyššia súčasná existujúca ponuka je v lesnom spoločenstve Carici pilosae-Carpinetum betuli (701 kvitnúcich jedincov na 1 ár), najnižšiu ponuku predstavuje spoločenstvo Primulae veris-Carpinetum betuli (11 jedincov na 1 ár). Tab. 1: Frekvencia a hustota kvitnúcich jedincov Galanthus nivalis v sledovaných dvoch lesných spoločenstvách v Bábskom lese pri Nitre, juhozápadné Slovensko. Názov spoločenstva Carici pilosaeCarpinetum betuli Primulae verisCarpinetum betuli Rozsah počtu kvitnúcich jedincov 2015 2016 Priemerná hustota populácie Všetky Obsadené kvadráty kvadráty 2015 2016 2015 2016 100 1231 1-40 7 i.m-2 2,68 i.m-2 31,9 i.m-2 100 1-6 1-8 0,11 i.m-2 0,11 i.m-2 2,75 i.m-2 n (počet kvadrátov) Frekvencia výskytu 2015 2016 22,33 i.m-2 22 % 12 % 2,75 i.m-2 4% 4% Potenciál lesa pre poskytovanie dekoratívnej služby Pri hodnotení poskytovania potenciálu dekoratívnej služby vychádzame zo zastúpenia všetkých jedincov v cenopopulácii (generatívne aj vegetatívne jedince), ktoré odzrkadľujú jej vekovú štruktúru. Veková štruktúra sledovaných populácií Galanthus nivalis podľa jednotlivých ontogenetických štádií je znázornená na Obr. 2. 33 Obr. 2: Veková štruktúra populácie Galanthus nivalis na reprezentatívnych plochách v dvoch lesných spoločenstvách v Bábskom lese v roku 2015 podľa počtu jedincov v ontogenetických štádiách. Označenie štádií ako pri Obr. 1. Os x: spoločenstvá a pokusné plošky, čísla 1, 2, 3, 4 označujú reprezentatívne plochy podľa spoločenstva. Osy: frekvencia % – podľa počtu jedincov. V obidvoch spoločenstvách prevládajú dospelé jedince: od 48 do 80 %, pričom v spoločenstve Primulae veris-Carpinetum betuli je podiel virginilných jedincov len 20 %. V lesnom spoločenstve Carici pilosae-Carpinetum betuli sú viac zastúpené juvenilné, nedospelé, virginilné jedince. Podiel jedincov s jedným asimilačným listom bol od cca 4 do 10 % a s dvomi listami od 34 % do 42 %. Najviac boli zastúpené generatívne jedince 48 – 55 %. Na základe vekového zloženia populácií snežienky v nami skúmaných lesných spoločenstvách a predošlých výskumov v tejto lokalite, môžeme predpokladať, že potenciál poskytovania dekoratívnej služby sa výrazne nezmení v spoločenstve Carici pilosaeCarpinetum betuli. Väčšie zmeny očakávame v spoločenstve Primulae veris-Carpinetum betuli, kde v nasledujúcich rokoch predpokladáme v dôsledku vegetatívneho rozmnožovania rozmanitejšie zastúpenie vekových štádií. Predaj snežienok na trhu Predavači snežienok aranžujú kvety do kytičiek s dvomi (zriedkavo viac) listami vegetatívnych výhonkov vždyzeleného brečtana (Hedera helix), ktorý rastie aj v podraste Bábskeho lesa (KUBÍČEK & BRECHTL 1970; ELIÁŠ 2012a) (Obr. 3). Obr. 3: Kytičky snežienok s listami brečtana ako sa predávali v mestskej tržnici v Nitre v marci 2016 (© P. Mariničová). 34 Počet kvitnúcich jedincov v kytičkách sa líši podľa predajcov. V marci 2015 sme napočítali 32-42 jedincov v jednej kytičke (priemer 35). V marci 2016 v tržnici predávali snežienky 4-5 predajcovia, prevažne ženy z okolitých obcí (jeden muž bol výnimkou), v samostatných predajných stánkoch. Počty kytičiek u jednotlivých predajcov varírovali od 8 až po 30 kytičiek, avšak nebolo možné zistiť počiatočný stav predávaných kytičiek. Prvýkrát sme zaznamenali predaj 25.2.2016 (jeden predajca pri obchodnom dome). Najviac predajcov sme zaznamenali 8.3.2016, štyria predajcovia v mestskej tržnici. Podľa údajov samotných predajcov počet snežienok v kytičke sa pohybuje od 25 do 30 jedincov na jednu kytičku. V zakúpených kytičkách sme napočítali 23 až 34 kvitnúcich jedincov (priemer 28 snežienok). Môžeme konštatovať, že priemerná kytička je aranžovaná z takmer 30 kvitnúcich jedincov snežienky. Ocenenie dekoratívnej služby lesa Cena kytičiek sa líšila podľa roku a času predaja, ale aj podľa predajcov. V marci 2015 sme v mestskej tržnici v Nitre kúpili snežienky za 0,50 Eur, ale aj 1,0 Eur. V Bratislave v podchode predajca ponúkal kytičku snežienok za 1,0 Euro. V marci 2016 (ráno v deň sviatku žien- MDŽ) sme zistili nižšie ceny kytičiek: rozsah od 0,50 do 0,80 Eur, priemerná cena za nákup bola 0,60 €/ks. Zo zistenej aktuálnej ponuky dekoratívnej služby na trhu, môžeme oceniť kvitnúce jedince na transektoch v opadavých listnatých lesoch nasledovne: V spoločenstve Carici pilosae-Carpinetum betuli by bolo možné v priemere vytvoriť z plochy 1 ára 25 kytičiek za celkovú priemernú sumu 15 €, Primulae veris-Carpinetum betuli by to bola iba malá kytička s počtom jedincov 11. DISKUSIA Skutočná ponuka je závislá od veľkosti a hustoty cenopopulácií snežienky v podraste lesa. ELIÁŠ & PAUKOVÁ (2010) zistili, že v Primulo veris-Carpinetum hustota populácie varírovala od 8 do 148 jedincov na 1 m2, čo viac-menej zodpovedalo veľkosti sledovaných mikroskupiniek. ELIÁŠ (2010) predpokladá, že hromadné a každoročné trhanie prvého jarného druhu miestnymi obyvateľmi (najmä deťmi) do kytíc mohol spôsobiť zmenšenie populácie druhu. V dostupnej literatúre nie sú k dispozícii údaje o prírodných zásobách snežienky, t.j. skutočnej ponuke tejto dekoratívnej služby lesa. Naše údaje môžeme porovnať s cenopopuláciou snežienky na Javorom vrchu (pohorie Tribeč, 731 m n.m, cf. ELIÁŠ 1976), kde sme v marci 2015 umiestnili jeden transekt 20 m dlhý a 1 m široký, na ňom 20 štvorcov 1x1 m, rozdelených na 0,5x0,5 m (ELIÁŠ & KARASOVÁ ined.). Priemerná hustota populácie bola 2,7 i.m-2. Frekvencia výskytu kvitnúcich jedincov snežienky bola 65 % (resp. 13% zo 100 m transektu). Avšak až takmer 39 % z celkového počtu kvitnúcich jedincov boli odhryznuté alebo odtrhnuté rastliny, čo bolo najskôr spôsobené požerom poľovnou zverou (muflóny). V Bábskom lese bol počet odhryznutých, resp. odtrhnutých jedincov zanedbateľný. Pri stanovení dekoratívneho potenciálu lesného porastu na základe vekovej štruktúry populácie, sme sa stretli s viacerými problémami. Stanoveniu vekovej štruktúry Galanthus nivalis sa venovali viacerí autori (BUDNIKOV & KRICSFALUSY 1994; MELNIK & PRYNDELAS 1992; SHORINA & SMIRNOVA 1985), v Bábskom lese ELIÁŠ & PAUKOVÁ (2010) a PAUKOVÁ (2012). Neuvádzajú trvanie jednotlivých ontogenetických štádií. Smirnova (1987) uvádza iba trvanie predgeneratívnej periódy (57 rokov), čim sa snežienka zaraďuje medzi rastliny s dlhou ontogenézou. Zatiaľ, čo kvitnutie cibuľkatých rastlín sa v literatúre uvádza po dobu 4-5 rokov. 35 Aj pri rozlišovaní ontogenetických štádií, pri identifikácií a zoskupovaní jedincov do jednotlivých vekových spektier boli rozdiely, čo takmer znemožňuje porovnávanie výsledkov. V našich rozboroch sme našli viaceré jedince, ktorých vekové štádiá bolo veľmi ťažké identifikovať do publikovanej schémy. Ako príklad, môžeme uviesť kvitnúce rastliny s dvomi asimilačnými listami a zároveň ďalším jedným (alebo dvomi) asimilačným listom vyrastajúcim z rovnakej cibule. Zaradili sme ich do vekovej kategórie dospelé jedince (g1, g2 a g3, porovnaj tiež SHORINA & SMIRNOVA 1985). ELIÁŠ & PAUKOVÁ (2010) zistili, že generatívne jedince prevládali na dvoch plôškach, iba na jednej to bolo naopak. V celej populácii prevládali generatívne jedince. Podobne aj v cenopopuláciách G. woronowii bolo zastúpenie dospelých jedincov porovnateľné so zastúpením mladých jedincov, čo ukazuje bimodálne vekové spektrum (SHORINA & SMIRNOVA 1985). Pri stanovení súčasnej ponuky dekoratívnej služby zohľadňujeme skutočnosť, že sa môže v jednotlivých rokoch meniť. To závisí od podmienok prostredia, kde sa snežienky môžu potenciálne nachádzať, ich dostupnosti v prírode a pod. Údaje pre roky 2015 a 2016 v Bábskom lese boli podobné pri cenopopulácii v Primulo veris-Carpinetum, kde sme spočítali prakticky všetky jedince. V spoločenstve Carici pilosae-Carpinetum boli rozdiely spôsobené plochou s vysokou hustotou snežienok. Ak sme túto plochu vylúčili z výpočtov, údaje v obidvoch rokoch boli podobné. Požer herbivormi znižuje skutočnú ponuku služby, čo sa ukázalo ako významné v populácií na Javorovom vrchu (39 % jedincov). Ďalšou skutočnosťou pri ponuke dekoratívnej ekosystémovej službe je časová obmedzenosť jej poskytovania. Ide o rastlinu, ktorá kvitne len od februára do marca. V priebehu roka, však lesný ekosystém poskytuje aj iné produkčné ekosystémové služby, napr. zber lesného ovocia, liečivých rastlín (v našom území sú to hlavne zásoby čučoriedok (ELIÁŠ 1984) a húb. Z dekoratívnych služieb v listnatých lesoch môžeme hovoriť o žaludiach, bukviciach, šípkach, v ihličnatých lesoch je to čečina, šišky (z borovice, smreka a smrekovca), resp. iné prírodné produkty ako machy, lišajníky a sušené byliny, z ktorých je možné vyrábať rôzne dekoratívne predmety. Aranžovanie kvetov snežienok do kytičiek bolo podobné pri všetkých predávajúcich. Predsa sme zaznamenali drobné rozdiely. Niektorí predavači ponúkali kytičky snežienok s jednotlivými modrými kvetmi scile dvojlistej (Scilla bifolia s.l.) (Obr. 3), ktorá sa vyskytuje v lesných porastoch v okolitých kremencových hôrkach po obvode Tribeča (cf. ELIÁŠ 1985). Kvitne takmer v rovnakom období, s viacerými modrými kvetmi v strapcovitom súkvetí. Miestami sa scila zbiera do kytíc. Ukázalo sa, že tieto kytičky predstavujú zaujímavé spestrenie ponuky na trhu. MIKOLÁŠ (2004) zistil pri príbuznom druhu S. kladnii populačnú hustotu nad 400 jedincov na m2. Dopyt po snežienkach na trhu je evidentný každoročne v období sviatku žien, čo ovplyvňuje aj cenu kytičiek. Podľa údajov z miestnych novín sa cena kytičky pohybuje od jedného eura do dvoch eur. Naše údaje ukazujú nižšiu cenu – od jedného eura po 0,50 eura. V javorovo-suťovom lese by sme vytvorili takmer 2 kytičky s celkovou priemernou cenou 1,20 €. ZÁVER Induktívny prístup k identifikácii, mapovaniu a hodnoteniu ekosystémových služieb (cf. ELIÁŠ 2014, 2015) umožňuje exaktné stanovenie prírodných zásob dekoratívneho druhu, t.j. skutočnú ponuku lesa poskytovať dekoratívnu províznu službu. 36 Poďakovanie Príspevok bol vypracovaný v rámci vedeckého projektu VEGA č. 1/0813/14 Ekosystémy a ich úžitky – ekosystémové služby vo vidieckej krajine riešený na Katedre ekológie FEŠRR SPU v Nitre. LITERATÚRA BUDNIKOV G. & KRICSFALUSY V. (1994): Bioecological study of Galanthus nivalis L. in the East Carpathians. – In: Thaiszia. J. Bot., Košice, 4:49-75. CHAMBERLAIN J.L. & HAMMETT A.L., (2002): Non-timber forest products: alternatives for landowners. – Forest Landowner, 61:16-18. CHAPIN III F. S. (2009): Managing edcosystems sustainably: the key role of resilience. – In: Chapin et al. [eds.], Principles of ecosystem stewardship, Springer, P. pp. 29-53. ČABOUN V., TUTKA J., MORAVČÍK M. et al. (2010): Uplaňovanie funkcií lesa v krajine. Národné lesnícke centrum, Zvolen, 285 p. DAILY G. C., ALEXANDER S., EHRLICH P. R., GOULDER L., LUBCHENCO J., MATSON P. A., MOONEY H. A., POSTEL S., SCHNEIDER S. H., TILMAN D. & WOODWELL G. M. (2002): Ecosystem services: Benefits Supplied to Human Society by Natural Ecosystems. – Public Affairs Office In Ecological Society of America, Washington, 20 p. [online]. Dostupné na: http://ecology.org/biod/Ecosystem.Services.html DEMIR A. & ARISOY R. (2014): Economic value analysis of Galanthus in Turkey. – Bangladesh J. Bot., 43:1: 65-71. DYKYJOVÁ D. et al. (1989): Metody studia ekosystémů. – Academia Praha, 690 p. ELIÁŠ P. (1976): Malý príspevok k flóre pohoria Tribeč. – Zprávy Českoslov. Bot. Společn., 11:44-48. ELIÁŠ P. (1978): Ochrana prírodných zdrojov liečivých rastlín. – In: Naše liečivé rastliny, 15:2:46-50. ELIÁŠ P. (1983a): Ecological and social functions of vegetation. – Ekologia (CSSR), 2:1:93-104. ELIÁŠ P. (1983b): Produkčný potenciál spontánnej vegetácie v kultúrnej krajine. – In: Repka, J., ed., Produkčný potenciál poľnohospodárskych plodín, Zborn. Ref., Nitra, pp. 84-92. ELIÁŠ P. (1984): O výskyte čučoriedok v pohorí Tríbeč. – In: Naše liečivé rastliny, 21:4:97-100. ELIÁŠ P. (1985): Acidofilná flóra a vegetácie Tribeča. – Pamiatky a príroda, 15:3:26-30. ELIÁŠ P. (2010): Zmeny biodiverzity v Bábskom lese a blízkom okolí (Nitrianska pahorkatina, Juhozápadné Slovensko). Starostlivosť o biodiverzitu vo vidieckej krajine, Nitra, Slovenská poľnohospodárska univerzita, pp. 151- 158. ELIÁŠ P. (2012a): Liany v lesnom ekosystéme. – In: Biológia-Ekológia-Chémia, 16: 3-4. ISSN 1338-1024. ELIÁŠ P. (2012b): Ekosystémové služby vo vidieckej krajine a ich využiteľnosť. – In: Drobilová L. [ed.], Venkovská krajina. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, pp. 168-174. ISBN 978-80-244-3098-0 Dostupné na internete: URL: www.veronica.cz/dokumenty/Venkovska%20krajina_SBORNIK_2012.pdf ELIÁŠ P. (2013): Ecosystem services in rural landscape and their usability. – In: INTECOL 2013, London. Dostupné na internete: URL: http://eventmobi.com/INTECOL2013/#!/session/182728/ ELIÁŠ P. (2014): Identifikácia ekosystémových služieb vo vidieckej krajine – In: Černušáková L. [ed.], Venkovská krajina 2014. Brno: Česká společnost pro krajinnou ekologii, pp. 20-27. 37 ELIÁŠ P. (2015a): Deductive and inductive approaches to identifying, mapping and valuating of ecosystem services in rural landscape. – In: EEF Congress „Ecology at the interface: science-based solutions for human well-being“. Abstract Book, Rome, pp. 474. ELIÁŠ P. (2015b): Funkcie a služby ekosystémov v krajine: od dedukcií k výskumu. – In: Environmentálne indexy, oblasti ekologického záujmu a ekosystémové služby v krajine. Zborník príspevkov z vedeckého seminára. NPPC a SAPV. Bratislava. pp. 77-84. ELIÁŠ P., HALADA Ľ., DAVID S. & ELIAŠOVÁ M. (2007): Cenopopulácie jarných geofytov v opadavom listnatom lese. – In: Populačná biológia rastlín IX. Zborník abstraktov z ved. Konf., Nitra, pp. 12. ELIÁŠ, P. & MARINIČOVÁ P. (2015): Population structure of clonal plant Galanthus nivalis in two temperate decidous forests in SW Slovakia. – In: Clone 2015. Praha: Czech Academy of Sciences. ELIÁŠ, P. & OSZLÁNYI J. (2000): Long Term Ecological Research in Slovakia: In The International Long Term Ecological Research Network 2000. – University of New Mexico, Department of Biology, pp. 48-50. ELIÁŠ P. & PAUKOVÁ Ž. (2010): Hustota a štruktúra populácií jarných geofytov v dubovo-hrabovom lese v Bábe pri Nitre, Juhozápadné Slovensko. – In: Rosalia, 21:47-56. ISBN 978-80-970672-1-2. FAO (2003): Harvesting of non-wood forest products. – In: Seminar Proceedings, Menemen-Izmir, Turkey, 2-8 October 2000, Joint FAO/ECE/ILO Committee on forest technology, management and training, 440 p. KADLEC J. (2003): The present state and possibilities of collection and subsequent utilisation of non-wood forest products in the Czech republic. – In: FAO 2003, pp. 397-403. KAMENETSKY R. & OKUBO H., [eds.] (2012): Ornamental geophytes: from basic science to sustainable production. – CRC Press, 597 p., ISBN 9781439849248. KUBÍČEK F. & BRECHTL J. (1970): Charakteristika skupín lesných typov výskumnej plochy v Bábe pri Nitre. – Biológia, pp. 27-38. KUBÍČEK F. & ŠIMONOVIČ V. (1975): Dynamics and phenology of the total biomass of the herbaceous layer in two forest communties. – Biológia (Bratislava), 30:7:505-522. MELNIK V. I. & PRYNDELAS, JU.A. (1992): Etapy onotgeneza i vozrastnaja struktura tsenopopuljacij Galanthus nivalis L. na Ukrajine. – In: Sikura I.I. [ed.], Izuchenije ontogeneza introdutsirovannykh vidov prirodnykh flor v botanicheskikh sadakh. Kiev, pp. 99 -10. MIKOLÁŠ V. (2004): Demografie a věková struktura Scila kladnii SCHUR (Hyacinthaceae) u Teleku (Košice, východní Slovensko). – In: Eliáš P. [ed.], Popualčná biológia rastlín 8, pp. 119-126. PAUKOVÁ Ž. (2012): Veková štruktúra populácií jarného geofyta Galanthus nivalis v Bábskom lese. – Acta horticulturae et regiotecturae, 2:29-31. REICHLE D. E. [ed.] (1981): Dynamic properties of forest ecosystem. I.B.P. 23. – Cambridge University Press, Cambridge, 683 p. RZADKOWSKI S. & KALINOWSKI M. (2003): Harvesting of non-wood products in Poland and their resources –an overview.- In: FAO. pp. 133-135. SHORINA N.I. & SMIRNOVA O.V. (1985): The population biology of ephemeroides – In: White J. [ed.], Handbook of vegetation science. Part. III. The population structure of vegetation. Dr. W. Junk Publishers: Dordrecht. pp. 225-240. ŠIŠÁK L. (1997): Význam produkce lesa kromě dřeva v České republice. – Lesníctví, 43:2:49-66. 38 ŠIŠÁK L. (2006): Importance of non-wood forest product collection and use for inhabitants in the Czech Republic. – J. Forest Sci., 52: 9:417-426. SMIRNOVA O. V. (1987): Struktura travjanogo pokrova sirokolistvennykh lesov. – Moskva: Nauka, 205 p. VAN OUDENHOVEN A.P.E., PETZ K., ALKEMADE R., DE GROOT R.S. & HEIN L. (2012): Indicators for assessing effects of management on ecosystem services – In: Ecological Indicators, 21:110–122. VILLAMAGNA A.M., ANGERMEIER P.L. & BENNET E.M. (2013): Capacity, pressure, demand, and flow: A conceptual framework for analyzing ecosystem service provision and delivery. – In: Ecological Complexity, 15:114–121. 39 EKOLOGICKÁ ANALÝZA INVADOVANÝCH SPOLOČENSTIEV V KATASTRÁLNOM ÚZEMÍ LEHOTY POD VTÁČNIKOM ECOLOGICAL ANALYSE OF THE INVADED PLANT COMMUNTIES IN THE KADASTER OF LEHOTA POD VTÁČNIKOM Petra Gašparovičová1, 2 1 Katedra ekológie a environmentalistiky, FPV UKF, Tr. A. Hlinku 1, 949 74 Nitra, Slovenská republika 2 Ústav krajinnej ekológie SAV Bratislava, pobočka Nitra, Akademická 2, 949 74 Nitra, Slovenská republika email: [email protected], [email protected] ABSTRACT Invasive species may cause environmental harm, economic harm, or impact human health. We analysed the plant communities (along gradients reflecting light, temperature, continentality, moisture, soil pH and fertility) invaded by species Aster novi-belgii, Aster lanceolatus, Fallopia x bohemica, Fallopia japonica, Helianthus tuberosus, Impatiens glandulifera, Impatiens parviflora, Robinia pseudoacacia, Solidago canadensis, Erigeron annuus and Tanacetum vulgare. To analyse the communities we used indication values from data from 33 relevés made in 22 plots. Keywords: invaded communities, Ellenberg indicators value, invasive species. ÚVOD Transportom a introdukciou nových druhov do nepôvodných biómov sa homogenizuje biota Zeme, v minulosti izolovaná geografickými bariérami (VITOUSEK et al 1997). Ich izolačný efekt je stále menší, čo vytvára nepôvodným druhom príležitosť kolonizovať nové prostredie, a v niektorých prípadoch v ňom aj dominovať (PYKE & KNICK 2003). Na Zemi už existuje len málo ekosystémov, v ktorých by sa nevyskytovali invázne druhy, a naopak, v stále viac ekosystémoch a spoločenstvách sa introdukované druhy stávajú dominantnými (PYŠEK & RICHARDSON 2010). Za invázne rastliny považujeme tie, ktoré v určitom území nie sú pôvodné, boli do tohto územia úmyselne alebo neúmyselne zavlečené a úspešne prekonali inváznu fázu (PYŠEK 1996). Šíriace sa naturalizované invázne druhy sa stávajú narastajúcim celosvetovým ekologickým (a environmentálnym), zdravotným, ale aj ekonomickým problémom, pretože sú jednou z príčin globálnych zmien (ELIÁŠ, 2005) a predstavujú mimoriadne významnú hrozbu pre prirodzené populácie a spoločenstvá (D´ANTONIO & VITOUSEK 1992). Analýza invadovaných rastlinných spoločenstiev použitím Ellenbergových indikačných hodnôt (EIH) (ELLENBERG et al. 1992) umožňuje stanovenie základných charakteristík pôdneho prostredia. Tento spôsob je, napriek obmedzeniu – dôkaz kruhom, značne využívaný pre upresnenie synekologických charakteristík invadovaných spoločenstiev a môže byť použitý pri manažmentu inváznych druhov. Ako ruderálni stratégovia citlivo reagujú na zmenou stanovištných charakteristík (REJMÁNEK & RICHARDSON 1996). Hoci bol tento systém navrhnutý pre strednú Európu, je používaný aj mimo tejto oblasti, a EIH, potvrdené terénnymi meraniami, sú tak pokladané za vhodné parametre (SCHAFFERS & SÝKORA 2000). Tieto indikačné hodnoty sú veľmi často používané ako zdroj poznatkov o podmienkach prostredia namiesto 40 priamych meraní (SZYMURA et al. 2014) a boli využité pre analýzy v rôznych výskumoch, zaoberajúcich sa inváznymi druhmi (GODEFROID et al. 2005; DOSTÁL et al. 2013; BENČAŤOVÁ 2013). Cieľom príspevku je spresnenie stanovištnej charakteristiky invadovaných rastlinných spoločenstiev v katastrálnom území obce Lehoty pod Vtáčnikom s využitím Ellenbergových indikačných hodnôt. Obr. 1: Poloha skúmaného katastrálneho územia obce Lehota pod Vtáčnikom. METODIKA Skúmaným územím bol kataster obce Lehota pod Vtáčnikom (Obr. 1), ktorý sa nachádza v južnej časti Hornonitrianskej kotliny, administratívne patrí do okresu Prievidza. Rozloha katastrálneho územia je 2797 ha s nadmorskou výškou 313 až 1293 metrov. Územie má poľnohospodársky charakter, v severnej časti prevládajú intenzívne využívané orné pôdy, v južnej extenzívne využívané lúky a pasienky. Výskum bol uskutočnený v rokoch 2012 až 2014 v mesiacoch apríl - október. Prvú etapou výskumu tvorilo mapovanie výskytu inváznych rastlín v území obce mimo lesných porastov. Mapovaný bol plošný, líniový a bodový výskyt 11 inváznych druhov. Invázne druhy boli vyberané podľa „Zoznamu“ (GOJDIČOVÁ, CVACHOVÁ & KARASOVÁ 2002). Na 22 lokalitách bolo metódami zürišsko-montpeliérskej školy, s použitím 7 člennej Braun-Blanquetovej stupnice pokryvnosti zhotovených 33 fytocenologických zápisov. Výber lokalít pre zápisy, vychádzal z poznatkov o dominantnom výskyte inváznych druhov z predchádzajúceho mapovania (Gašparovičová 2015). Zápisy boli spracované v programe JUICE Version 7.0 (TICHÝ 2002). Pre všetky fytocenologické zápisy boli z programu JUICE vyexportované Ellenbergove indikačné hodnoty (EIH) pre faktory: svetlo, teplota, kontinentalita, vlhkosť, pôdna reakcia a obsah dusíka v pôde (ELLENBERG et al. 1992). Pre EIH sme v MS Excel vypočítali súhrnné popisné štatistiky. Interpretáciu EIH uvádzajú napr. IŠTOŇA (2000), KRÍŽOVÁ & NIČ (2000). Zápisy sme priradili k rastlinnému spoločenstvu v programu JUICE s použitím plnej verzie českého expertného systému (www.sci.muni.cz). Slovenský expertný systém je vytvorený len pre travinno-bylinnú vegetáciu na identifikáciu poloprírodných spoločenstiev troch fytocenologických tried (JANIŠOVÁ 2007). Určené spoločenstvá boli následne priradené zodpovedajúcim slovenským spoločenstvám. V programe CANOCO (ter BRAAK & ŠMILAUER 2002) bola vykonaná ordinačná analýza druhových dát a EIH. Z dátovej matice (33 zápisov, 41 117 druhov) bola pomocou nepriamej kanonickej analýzy DCA vypočítaná dĺžka gradientu (smerodajná odchýlka SD), na 1 ordinačnej osi bola jej hodnota SD = 7,182. Z dôvodu veľkej dĺžky gradientu (SD > 4), bola zvolená pre analýzu EIH priama unimodálna ordinačnú technika CCA. Pomocou Monte Carlo permutačného testu (499 permutácií) sme overovali ich štatistickú významnosť (pα=0,05) jednotlivých EIH. VÝSLEDKY V prvej etape výskumu bol v katastrálnom území mapovaný výskyt 11 druhov inváznych rastlín, pričom najväčšie zastúpenie mala zlatobyľ kanadská (Solidago canadensis), ktorej výskyt tvoril 25 % z celkového počtu inváznych rastlín, ďalej vratič obyčajný (Tanacetum vulgare), s 21 % a pohánkovec (Fallopia spp), ktorý tvoril 12 % z celkového počtu inváznych druhov. Najviac lokalít s bodovým (111 lokalít) a s líniovým výskytom (15 lokalít) zaberala zlatobyľ kanadská, najväčší počet lokalít s plošným výskytom (13 lokalít) zaberal pohánkovec. Fytocenologický výskum spoločenstiev, ktorý tvoril druhú fázu, prebiehal v roku 2014, celkový počet zápisov 33 bol uskutočnený na 22 lokalitách, v zápisoch bole zapísaných spolu 123 druhov. Najčastejšie invadovanými spoločenstvami boli spoločenstvá tried: Artemisietea vulgaris Lohmeyer et al. ex von Rochow 1951 (subxerotermofilné ruderálne spoločenstvá dvojročných a vytrvalých druhov), a Galio-Urticetea Passarge ex Kopecký 1969 (nitrofilné lemové ruderálne spoločenstvá). Prehľad spoločenstiev, ku ktorým boli priradené jednotlivé fytocenologické zápisy, sú uvedené v tabuľke (Tab. 1) Charakteristika invadovaných rastlinných spoločenstiev podľa dominantných inváznych druhov: Spoločenstvá s astrou novobelgickou (Aster novi-belgii) a astrou kopijovitolistou (Aster lanceolatus) boli viazané na lemové spoločenstvá, okraje ciest, priekopy aj poloprirodzené stanovištia. Spoločenstvá s pohánkovcom českým (Fallopia × bohemica) a pohánkovcom japonským (Fallopia japonica) boli viazané hlavne na líniové prvky krajiny, akými sú vodné toky alebo cesty, ktoré pre ne predstavujú dobré koridory šírenia. Spoločenstvá tvorili monocenózy a úplne vytláčali pôvodnú vegetáciu. Pohánkovec český bol zastúpený častejšie. Spoločenstvá so slnečnicou hľuznatou (Helianthus tuberosus) sa nachádzali najmä v SZ časti katastra, hraničiacej s katastrom mesta Nováky, kde bol tento druh vysádzaný poľovníkmi ako krmivo pre zver. Slnečnica bola dominantným druhom spoločenstiev len zriedka, ich výskyt bol viazaný na poľné cesty či navážky. Spoločenstvá s netýkavkou žliazkatou (Impatiens glandulifera) boli viazané na vodné toky, kde sa vyskytovali v sprievodnej brehovej vegetácii, mali vyššiu druhovú diverzitu a netýkavka v nich nepredstavovala dominantný druh. Spoločenstvá s netýkavkou malokvetou (Impatiens parviflora) sa nachádzali hlavne pri okrajoch nespevnených ciest s vyššou vlhkosťou a zatienením. Spoločenstvá s agátom bielym (Robinia pseudacacia) sa vyskytovali prevažne v SZ a SV časti územia s najnižšou nadmorskou výškou, agát bol dominantou najmä pri cestných komunikáciách z dôvodu jeho úmyselnej výsadby v minulosti. Spoločenstvá s hviezdnikom ročným (Erigeron annuus) predstavovali najmenej invadované spoločenstvá, vyskytujúce sa pri vodnom toku. Hviezdnik bol menej zastúpený, jeho invázny potenciál sa v území zatiaľ neprejavil. Spoločenstvá s vratičom obyčajným (Tanacetum vulgare) boli v území veľmi časté, viazali sa prevažne na neobhospodarované lúky, kde vratič tvoril veľké plošné porasty, ale aj na okraje ciest, navážky. Tento archeofyt sa často nachádzal v spoločenstvách invadovaných neofytmi. 42 Tab. 1: Invadované rastlinné spoločenstvá. Trieda Galio-Urticetea Galio-Urticetea Rad Convolvuletalia sepium Epilobietea angustifolii Stelarietea mediae Zväz Aegopodion padagrariate Senecion fluvialis Atropion Carici piluliferaeEpilobion angustifolii Sisymbrietalia Arction lappa Artemisietea vulgaris Polygono arenastri-Poetea annuae Dauco-Melilotion Iné spoločenstvá triedy Artemisietea vulgaris Matricario arenastriPolygonion arenastri Fytoc. zápis Asociácia Agropyro-Aegopodieteum podagrariae Spoločenstvo s Aster novibelgii Spoločenstvo s Fallopia japonica Spoločenstvo s Impatiens glandulifera Spoločenstvo so Solidago canadensis Eupatorietum cannabini Rubeteum ideai Erigeronto-Lactucetum serriolae Sisymbrio-Atriplicetum nitentis Hyoscyamo-Conietum maculati Tanaceto-Artemisietum vulgaris Poo compressaeTussilaginetum 1, 2, 3 4, 32 9, 11, 12 14, 15, 20 20, 21, 22, 23 27, 28, 31 8, 10 17, 29 18,19 24,25,26 33 Spoločenstvo s Helianthus tuberosus 30 Matricario-Polygenetum arenastri 13 43 Obr. 2: Ellenbergové indikačné hodnoty. Výsledky ekologickej analýzy invadovaných rastlinných spoločenstiev: Svetlo: Hodnoty číselného indexu pre ekologický faktor svetlo zodpovedali druhom polotieňomilným až plnosvetlomilným. Najčastejšie invadované boli spoločenstvá polosvetlomilné vyskytujúcim sa aj na plne oslnených stanovištiach, vzácne v tieni. Najnižšia hodnota indexu bola zaznamenaná v spoločenstve s výskytom netýkavky žliazkatej. Najvyššia hodnota indexu prislúchala spoločenstvu s prítomnosťou slnečnice hľúznatej. Teplota: Ekologický profil spoločenstiev vo vzťahu k teplote nevykazoval výrazné zmeny, rozpätie hodnôt zahŕňa indikátory mierneho tepla a indikátory tepla. Do tejto skupiny patria druhy s rozšírením od nížinných oblastí až po horské polohy. Najnižšia hodnota indexu patrila spoločenstvu výskytom hviezdnika ročného pri vodnom toku. Najvyššia hodnota indexu bola zaznamenaná vo fytocenologickom zápise so slnečnicou hľúznatou. Kontinentalita: Hodnoty pre tento faktor sú stanovené pre druhy oceánické až suboceánické, ktoré sa vyskytujú v prevažnej časti strednej Európy, druhy suboceánické, intermediárne, subkontinálne, subkontinálne až kontinentálne. Najčastejšie invadované spoločnstvá boli spoločenstvá s druhmi suboceánickými, ktoré neznášajú mrazy a extrémne vysoké teploty. Najnižšia hodnota kontinentality zodpovedala spoločentsvu s netýkavkou žliazkatou. Najvyššiu hodnotu kontinentality malo spoločenstvo so slnečnicou hľúznatou. Vlhkosť: Rozmedzie hodnôt pre tento ekofaktor prislúchajú druhy suchých a čerstvo vlhkých pôd až druhy pôd vlhkých. Spoločenstvá s výskytom inváznych druhov patrili najčastejšie do kategórie charakteristickej druhmi čerstvo vlhkých pôd (až 23 zápisov). 44 Najnižšiu hodnotu malo spoločenstvo so slnečnicou hľúznatou. Najvyššiu hodnota bola zaznamenaná v spoločenstve s netýkavkou žliazkatou, viazanou na vodné toky. Pôdna reakcia: Ekologický profil spoločenstiev vo vzťahu k pH pôdy bol pomerne nevyrovnaný. Pre hodnoty tohto ekofaktoru sú charakteristické druhy kyslých až mierne kyslých pôd, neutrálnych až bázických pôd. Najčastejšie vyskytujúcou sa kategóriou v rámci indexu pre pôdnu reakciu boli druhy mierne kyslých až neutrálnych pôd. Najnižšiu hodnotu malo spoločenstvo s pohánkovcom japonským. Najvyššie hodnoty boli zaznamenané v spoločenstvách so spoločným výskytom viacerých inváznych druhov, a to s výskytom slnečnice hľúznatej, vratiča obyčajného a v spoločenstve s viacerými druhmi, a to s astrou novobelgickou, astrou kopijolistou a vratičom obyčajným. Obsah dusíka: Pre výsledné hodnoty ekofaktoru pre obsah dusíka sú charakteristické druhy chudobných až stredne bohatých pôd až po druhy pôd bohatých. Najčastejšia sa vyskytujúce boli spoločenstvá charakteristické druhmi stredne bohatých až bohatých na dusík. Najnižšia hodnota bola zaznamená pre spoločenstvo, v ktorom sa vyskytoval pohánkovec japonský. Najvyššia hodnota dosiahol index pri spoločenstve s výskytom astry kopijolistej. Číselné hodnoty sú uvedené v krabicovom grafe (Obr. 2) Invadované rastlinné spoločenstvá boli najčastejšie spoločenstvá polosvetlomilné, s druhmi mierneho tepla, druhmi suboceánickými, rastúcimi na čerstvo vlhkých, mierne kyslých až zásaditých pôdach, stredne bohatých až bohatých na dusík. Použili sme unimodálnu korešpondenčnú analýzu (CCA). Uvedený model zachytil „len“ 10 % celkovej variability dát, 1.ordinačná os vyjadruje 5,7 % variability druhových dát a 22,9 % variability druhov je vyjadrených EIH na 1. ordinačnej osi (4. ordinačná os vyjadruje 20 % kumulatívnej variability druhových dát a 80 % variability druhov v relácii k faktorom prostredia. Významnosť EIH sme testovali Monte Carlo permutačným testom, ako významné EIH sme zistili svetlo (p = 0,006), vlhkosť (p = 0,004), obsah dusíka - živín v pôde (p = 0,004) a kontinentalitu (p = 0,03). Priestorové rozloženie zápisov a EIH získané korešpondenčnou kanonickou analýzou je na Obr. 3. 45 Obr. 3: Kanonická korešpondenčná analýza fytocenologických zápisov a Ellenbergových indikačných hodnôt. DISKUSIA Problematika rastlinných invázii je v súčasnosti veľmi aktuálna a vážna téma, ktorej sa venuje mnoho autorov. Výskum rozšírenia inváznych druhov a invadovaných rastlinných spoločenstiev v katastrálnom území Lehota pod Vtáčnikom však doposiaľ uskutočnený nebol. Ako poukazujú CHYTRÝ & PYŠEK (2009), presnejší odhad o invadovanosti jednotlivých porastov možno získať z fytocenologických zápisov, ktoré o nej dávajú predstavu na lokálnej úrovni. Zaznamenaný bol výskyt 10 neofytov a 8 archeofytov. CHYTRÝ & PYŠEK (2009) udávajú, že spoločenstvá s veľkým počtom neofytov majú spravidla taktiež veľký počet archeofytov a naopak, tieto dve odlišné skupiny druhov silno invadujú rovnaké spoločenstvá. Spoločenstvá invadované astrou novobelgickou a astrou kopijolistou dosahovali najčastejšie sa vyskytujúce hodnoty pre všetky EIH. CVACHOVÁ et al. (2002) charakterizuje tieto druhy ako druhy nenáročné na stanovištia, osídľujúce brehy tokov, lužné lesy, tiež okraje ciest a ruderálne stanovištia. Spoločenstvá s hviezdnikom obyčajným predstavovali druhovo bohatšie spoločenstvá, najmä pri vodnom toku, v ktorých bol tento druh zastúpený len roztrúsene až hojne, a jeho invázny potenciál sa neprejavil. Spoločenstvá dosahovali priemerné EIH. 46 CVACHOVÁ et al. (2002) popisuje tento druh ako druh osídľujúci najmä synantropné stanovištia, ktorý rastie aj pozdĺž komunikácií, v pobrežných krovinách a lužných lesoch. Ako udáva CHRTEK (1990 in CVACHOVÁ et al. 2002) pohánkovec japonský a pohánkovec český splaňuje v sprievodnej vegetácii tokov, najmä tam, kde došlo k narušeniu pôdneho krytu, ďalej vo vlhkomilných krovinných spoločenstvách, na opustených plochách, skládkach. Pohánkovec český uprednostňuje kyslý substrát. Najnižšia hodnota pH bola zaznamená práve pre spoločenstvo invadované týmto druhom. Spoločenstvá s slnečnicou hľúzkatou sa šíria najmä pozdĺž vodných tokov, ale ich výskyt je častý aj na iných, najmä vlhších ruderálnych stanovištiach. Ťažisko rozšírenia je v planárnom a kolínnom stupni, hojný výskyt sa zaznamenal na rieke Nitra (VALACHOVIČ 2001). Druh v území invadoval spoločenstvá zaradené do skupiny druhov mezických až vlhkých pôd, avšak s vyššími nárokmi na svetlo a teplotu, čo odzrkadľuje výskyt tohto druhu najmä v ruderálnych spoločenstvách. Ako však uvádza JAROLÍMEK et al. (1997) tento druh má pomerne širokú ekologickú amplitúdu a okrem ďalších mezofilných spoločenstiev zasahuje aj do spoločenstiev výživných, na dusík bohatých, teplých a vysychavých ruderálnych stanovištiach. VALACHOVIČ (2001) udáva, že spoločenstvá s netýkavkou žliazkatou osídľujú čerstvé, vlhké, humózne a dusíkom obohatené pôdy, pričom limitujúcim faktorom je pôdna vlhkosť. Najvyššie hodnoty pri ekofaktore vlhkosť boli zaznamenané práve v týchto spoločenstvách pričom dosahovali aj vysoké hodnoty pre obsah dusíka. HEJDA & PYŠEK (2006) opisujú vplyv netýkavky žliazkatej na pobrežné spoločenstvá ako menej vážny, a tento druh len zriedka dominuje nad pôvodnými nitrofilnými druhmi, rastúcimi v týchto spoločenstvách. Vyššie hodnoty Shannon-Weinerovho indexu pre spoločenstvá s netýkavkou potvrdzujú toto tvrdenie. Výskum BENČAŤOVÁ et al. (2013) charakterizuje spoločenstvá s agátom bielym ako polotieňomilné až polosvetlomilné, teplomilné, oceánické až suboceánické, suchých až čerstvo vlhkých, neutrálnych pôd, bohatých na dusík. Táto ekologická analýza bola vykonaná použitím EIH, a jej výsledky sa, až na o čosi nižšie nároky na svetlo, zhodujú s výsledkami našej analýzy. Výskyt spoločenstiev s archeofytom vratičom obyčajným sa potvrdil najmä na neobhospodarovaných poliach a okrajoch ciest. Výsledky EIH pre vlhkosť ich radili k spoločenstvám, ktoré sú charakteristické druhmi rastúcimi na suchých až čerstvo vlhkých pôd. CHYTRÝ & PYŠEK (2009) udávajú, že archeofyty sa často vyskytujú v nelesnej vegetácii, sú voči neofytom relatívne početnejšie v suchších oblastiach alebo na pôdach suchších, ako sú černozeme a rendziny. ZÁVER Invázne druhy rastlín sa stali celosvetovým problém, ktorý má vplyv na životné prostredie, zdravie ľudí, a každoročne zapríčiňuje finančné škody. Výskyt týchto druhov je viazaný na rôzne typy spoločenstiev. Invadované rastlinné spoločenstvá v katastri obce Lehota pod Vtáčnikom patrili podľa výsledkov Ellenergových indikačných hodnôt najčastejšie k spoločenstvám polosvetlomilným, s druhmi mierneho tepla, druhmi suboceánickými, rastúcich na čerstvo vlhkých, mierne kyslých až zásaditých pôdach, stredne bohatých až bohatých na dusík. Výskyt inváznych druhov bol viazaný na rôzne rastlinné spoločenstvá, avšak najviac na spoločenstvá synantropné, ruderalizované, vyskytujúce sa pri okrajoch ciest, cestných priekopách, navážkach, pri vodných tokoch. Porozumenie väzbám inváznych druhov na spoločenstvá si vyžaduje nielen znalosti nárokov a charakteristík rastlinných druhov, ale aj spoločenstiev, ktoré tieto druhy preferujú, a zároveň brať do úvahy aj vplyv týchto rastlín na invadované spoločentvá. 47 Poďakovanie Príspevok vznikol ako výstup vedeckého projektu 2/0171/16 "Zmeny poľnohospodárskej krajiny Slovenska vplyvom politík Európskej Únie" v rámci Vedeckej grantovej agentúry MŠ SR a SAV. LITERATÚRA BENČAŤOVÁ B., KOPRDA J. & BENČAŤ T. (2013): The shrub and Black Locust communities of chosen parts of the Hron downs, the Slovak Republic. – Folia Oecologica, 40:157-162. D´ANTONIO C. M., & VITOUSEK P. M. (1992:) Biological invasions by exotic grasses, the grass/fire cycle, and global change. – Annual Review of Ecology and Systematics, 23:63-87. DOSTÁL P., DAWSON W., VAN KLEUNEN M., KESER L. H. & FISCHER M. (2013): Central European plant species from more productive habitats are more invasive at a global scale. – Global Ecology and Biogeography, 22:1:64-72. CVACHOVÁ A., CHROMÝ P., GOJDIÈOVÁ E., LESKOVJANSKÁ A., PIETOROVÁ E., ŠIMKOVÁ A. & ZALIBEROVÁ M. (2002): Príručka na určovanie vybraných inváznych druhov rastlín. – Banská Bystrica: Štátna ochrana prírody SR, Centrum ochrany prírody, 64 p. ELIÁŠ, P. (2005): Invázne rastliny ako environmentálne buriny. – Životné prostredie, 39:4: 200-203. ELLENBERG H., WEBER H. E., DÜLL R., WIRTH V., WERNER W. & PAULIßEN D. (1992): Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa. – Göttingen: Erich Goltze KG, 258 p. ISBN 3-88452-518-2. GAŠPAROVIČOVÁ P. (2015): Invadované rastlinné spoločenstvá v katastrálnom území obce Lehota pod Vtáčnikom. (Diplomová práca). – Univerzita Konštantína Filozofa, Fakulta prírodných vied, Katedra ekológie a environmentalistiky. Nitra: 66 p. GODEFROID S., PHARTYAL S. S., WEYEMBERGH G.. & KOEDAM N. (2005): Ecological factors controlling the abundance of non-native invasive black cherry (Prunus serotina) in deciduous forest understory. – Belgium. Forest Ecology and Management, 210:1/3: 91-105. GOJDIČOVÁ E., CVACHOVÁ A. & KARASOVÁ E. (2002): Zoznam nepôvodných, inváznych a expanzívnych cievnatých rastlín Slovenska 2. – Banská Bystrica: ŠOP SR, 17p. HEJDA M. & PYŠEK P. (2006): What is the impact of Impatiens glandulifera on species diversity ofinvaded riparian vegetation? – Biological Conservation, 132:143-152. CHYTRÝ M. & PYŠEK P. (2009): Kam se šíří zavlečené rostliny? 2. Invadovanost a invazibilita rostlinných společenstev. – Živa, 2:60-63. IŠTOŇA J. (2000): Fytocenologická charakteristika a zhodnotenie fytodiverzity lesných spoločenstiev modelového územia Magura. – Lesnícky časopis - Forest Journal, 46:3:237-255. JANIŠOVÁ M. (2007): Vegetácia Slovenska. Travinnobylinná vegetácia Slovenska – elektronický expertný system na identifikáciu syntaxónov. – Bratislava: Botanický ústav SAV, 263 pp. ISBN 978-80-969265-2. JAROLÍMEK I., ZALIBEROVÁ M., MUCINA L. & MOCHNACKÝ S. (1997): Rastlinné spoločenstvá Slovenska. 2. Synantropná vegetácia. – Veda, vydavateľstvo SAV, Bratislava. 416 p. KLINCK J. (2009): The alien invasive species Campylopus introflexus - in the Danish coastal dune system. – Master thesis Unpublished Department Biology, section for Ecology and Evolution. Copenhagen University, 105 p. 48 KRÍŽOVÁ, E. & NIČ J. (2000): Fytocenológia a lesnícka typológia: Návody na cvičenia [online]. – Technická univerzita vo Zvolene, 2000. [cit. 2016-03-09], Dostupné online: http://www.tuzvo.sk/files/LF-KF/Pedago-Predmety/Fytocenologia_NCV.pdf PYKE D.A. & KNICK S.T. (2003): Plant invaders, global change, and landscape restoration. – African Journal of Range and Forage, pp. 278-288. PYŠEK P. (1996): Biologické invaze II. Druhy a spoločenstva. – Živa, 44:3:102-105. PYŠEK P. & RICHARDSON D. M. (2010): Invasive Species, Environmental Change and Management, and Health. – Annual Review of Environment and Resources 35, pp. 25-55. REJMÁNEK M. & RICHARDSON D. M. (1996:) What attributes make some plant species more invasive? – Ecology, 77:1655-1661. SCHAFFERS A. P. & SÝKORA K. V. (2000): Reliability of Ellenberg Indicator Values for Moisture, Nitrogen and Soil Reaction: A Comparison with Field Measurements. – Journal of Vegetation Science, 11:2: pp. 225-244. SZYMURA, M., DRADRACH A., WOLSKI K. & ŚWIERSZCZ S. (2014): Invasive Plant Species – Threat To Grasslands. – River Valleys Steciana, 18:2:89-94 TER BRAAK C. J. F. & ŠMILAUFER P. (2002): CANOCO (2002) Reference Manual and CanoDraw for Windows User's Guide: Software for Canonical Community Ordination (version 4.5). – Ithaca, NY, 500 p. TICHÝ Ľ. (2002): JUICE, software for vegetation classification. – Journal of Vegetation Science 13, pp. 451-453 VALACHOVIČ M. [ed.] (2001): Rastlinné spoločenstvá Slovenska 3. Vegetácia mokradí. – Veda, Bratislava, 435 p. VITOUSEK P. M., ABER J. D., HOWARTH R .W., LIKENS G. E., MATSON P. A., SCHINDLER D.W., SCHLESINGER W.H. & TILMAN D.G. (1997): Human alteration of the global nitrogen cycle: sources and consequences. – Ecological Applications, 7:737-750. 49 ENVIRONMENTÁLNE HODNOTENIE KAMEŇOLOMOV V SEVERNEJ ČÁSTI OKRESU TRNAVA, ZÁPADNÉ SLOVENSKO ENVIRONMENTAL ASSESSMENT OF QUARIES IN NORTHERN PART OF TRNAVA DISTRICT, WESTERN SLOVAKIA Dárius Chreno, Pavol Eliáš1 1 Katedra ekológie FEŠRR, Slovenská poľnohospodárska univerzita, Mariánska 10, SK – 949 76 Nitra, Slovenská republika, +421-37-6415617 email: [email protected] ABSTRACT Impacts of active (4) and abandoned (8) quaries in Eastern Part of Malé Karpaty Mts. in Trnava District, West Slovakia, were studied/analysed in the field. Several negative impacts were identified and documented: . Abandoned quaries can be considered also as secondary habitats of rare and threatened animal and plant species. The positive effects on biodiversity are demonstrated by occurrence of Lacerta viridis, Verbascum speciosum, orchids and some other protected species. Keywords: impact assessment, quaries, Malé Karpaty Mts., Trnava district, Slovakia. ÚVOD Povrchová ťažba nerastných surovín je spojená s činnosťami, ktoré menia pôvodnú prírodnú krajinu a vytvárajú nové antropogénne formy reliéfu (FORMAN & GODRON 1986; HRONČEK 2005; HRONČEK & MILANOVÁ 2006). Environmentálne hodnotenie lomovej ťažby nerastných surovín (LANGER 2001; LINTNEROVÁ 2002; MINISTERSTVO ŽP SR 2002; ELIÁŠ 2005, 2006) poukazuje na celý rad nepriaznivých dôsledkov, okrem nenávratného záberu poľnohospodárskej a lesnej pôdy, fyzickej likvidácie pôvodných ekosystémov a biotopov atď. V práci sa zaoberáme hodnotením vplyvov a dôsledkov lomovej ťažby kameňa v severnej časti okresu Trnava na životné prostredie. V okrajovej časti pohoria Malé Karpaty, v susedstve Podunajskej nížiny (Trnavská pahorkatina, západné Slovensko) sme skúmali a dokumentujeme najmä negatívne vplyvy ťažobnej činnosti na príklade 12 kameňolomov, z toho 4 aktívnych a 8 už opustených. Materiál a metódy Vymedzenie územia a výber lomov. Záujmové územie sa nachádza na západnom Slovensku, v severnej, severovýchodnej a severozápadnej časti okresu Trnava. Vybraných 12 kameňolomov leží v katastroch obcí Buková, Dechtice, Dobrá Voda, Horné Orešany, Lošonec, Smolenice a Trstín (Tab. 1). Objekty sú nachádzajú v centrálnej časti pohoria Malé Karpaty a časť z nich sa nachádza priamo v chránenej krajinnej oblasti. Niektoré s z objektov sa nachádzajú priamo v CHKO Malé Karpaty (Majdán, Lošonec, smolenické lomy), iné s oblasťou priamo susedia (Buková, oba objekty v dechtickom katastri) alebo sa nachádzajú v jej bezprostrednej blízkosti (Chmelíkov Mlyn), v prípadne sa v budúcnosti do tohoto areálu rozšíria (Trstín aktívny). Lom Všivavec patrí do chráneného areálu Všivavec, v ktorom platí 4. stupeň ochrany. 50 Vybrané objekty boli lokalizované za použitia mapových podkladov internetových stránok maps.google.sk, mapy.hiking.sk, mapa.zoznam.sk a taktiež s pomocou textových častí územných plánov obcí Lošonec, Smolenice, Dechtice a predchádzajúcich skúseností z oblasti. Takýmto spôsobom boli vybrané štyri aktívne kameňolomy (Buková, Lošonec, Trstín, Dechtice), ktorých prebieha ťažba kameňa, a osem neaktívnych a opustených kameňolomov (Všivavec, tri kameňolomy v Smoleniciach, dva kameňolomy v Trstíne, neaktívny kameňolom v Dechticiach a kameňolom v rekreačnom stredisku Majdán). GPS súradnice jednotlivých lomov boli získane za pomoci použitia nástrojov mapového serveru mapy.hiking.sk. Základné informácie o lomoch sú v tabuľke 1. Tab. 1: Prehľad a základná charakteristika činných a opustených kameňolomov v severnej časti okresu Trnava. Názov lomu Katastrálne Hornina územie Súčasný stav AKTÍVNE LOMY Lošonec Lošonec Melafír ťaží sa Buková Buková Vápenec, dolomit ťaží sa Trstín Trstín Dechtice Dechtice Prevažne dolomit, Vápenec Vysokopercentný Vápenec, Dolomit ťaží sa ťaží sa OPUSTENÉ LOMY Piesčitý a škvrnitý Majdán Lošonec vápenec, radiolarit, hľúznatý vápenec Všivavec Horné Orešany Vápenec, dolomit Smolenice lom 1. Smolenice Vápenec, dolomit kultúrne využívaný, reštauračné zariadenie rekultivovaný, takmer splýva s prostredím minimálna nepovolená ťažba, pomalá sukcesia opustený, v roku 2013 Smolenice lom 2. Smolenice Vápenec, dolomit čerstvá navážka v centrálnej časti, inak nevyužívaný Chmelníkov Mlyn Trstín Vápenec, dolomit Trstín nad cintorínom Trstín Dolomit Dechtice Dechtice Vápenec, dolomit 51 nepovolená ťažba, divoká skládka opustený Z časti naďalej nepovolená ťažba, z časti sukcesia Metódy určovania a hodnotenia jednotlivých vplyvov (a) Vplyv na krajinný ráz. Pri hodnotení vplyvu na krajinný ráz bolo použitých niekoľkých vrstiev mapového podkladu mapa.zoznam.sk, na ktorých sa analyzovali a porovnali jednotlivé objekty (základná, satelitná a historická mapa). Objekty boli pozorované a fotografované z rozličných svetových strán, fotografie boli následne porovnané s mapovým podkladom. Hodnotil sa výskyt antropogénnych línii a estetika, respektíve rušivosť sledovaného územia, ako aj pohľad („svetový smer“), z ktorého je vplyv najviditeľnejší, respektíve, na ktorý pôsobí. Pre hodnotenie vplyvu na krajinný ráz sme použili nasledujúcu 4-člennú stupnicu: 1 - minimálny až neutrálny vplyv, 2 - malý vplyv, 3 - značný vplyv a 4 - veľmi výrazný vplyv. (b) Vplyvu na pôdu. Zistila sa veľkosť a rozmery plochy, ktorú jednotlivé objekty zaberajú, a určilo sa aké využitie by pôda mala, ak by sa na nej okolité objekty nenachádzali. Rozmery aktívnych kameňolomov boli zistené zo správ posudzovania vplyvov činností na životné prostredie (EIA), prípadne od vedúceho prevádzky konkrétnych objektov. Rozmery opustených kameňolomov boli odhadnuté za pomoci územných plánov jednotlivých obcí a máp z webstránky maps.google.sk. Vplyv na pôdu sa určil podľa rozsahu záberu pôdy a bol zhodnotený podľa 4-člennej stupnice: 1 - minimálny až neutrálny vplyv (záber pôdy do 10 000 m2 ) , 2 - malý vplyv (záber do 20 000 m2 ), 3 - značný vplyv (do 50 000 m2 ) a 4 - veľmi výrazný vplyv (záber pôdy nad 50 000 m2 ). (c ) Vplyv na sukcesné štádiá a vegetáciu Vplyv sa zhodnotil na základe terénneho výskumu stupňa zarastania lomu vegetáciou a výsledkov fytocenologického prieskum. Zmerali sme plošný výskyt jednotlivých sukcesných štádií v objekte lomu a prepočítali na percentuálny záber rozlohy celého kameňolomu. Rozlišovali sme iniciálne štádiá sukcesie (plochy, ktoré zaberá obnažená hornina bez pôdnej pôdy a akejkoľvek vegetácie), prechodné štádiá sukcesie (plochy porastené vegetáciou) a tiež štádium klimaxové alebo blízke klimaxu (ak sa prítomná vegetácia zhodovala s potenciálnou prirodzenou vegetáciou podľa geobotanickej mapy Slovenska, Michalko et al., 1986). Pre určenie presnejšieho vplyvu na vegetáciu sme hodnotili výskyt bylín, tráv, krov a stromov podľa jednotlivých etáží (bylinná, kerová, stromová). Vplyv na sukcesiu a vegetáciu sme zhodnotili podľa 4-člennej stupnice v závislosti od toho aké plochy zaberala plocha jednotlivých sukcesných štádii a aká vegetácia sa na nich vyskytovala. Stupne: 1 - minimálny až neutrálny vplyv (malá plocha odkrytej plochy, vyššie štádium sukcesie, veľká plocha stromovej vegetácie), 2 - malý až mierny vplyv, 3 - výrazný vplyv, 4 - veľmi výrazný vplyv (veľká plocha primárnej sukcesie, malá plocha porastená prevažne len jednoročnými bylinami). (d) Vplyv na čerpanie prírodných zdrojov. Rozsah čerpania prírodných zdrojov bol pri aktívnych kameňolomoch zistený z dokumentov EIA (kameňolomy Trstín a Buková). Pri kameňolomoch Dechtice a Lošonec neboli tieto dokumenty k dispozícii, preto rozsah a intenzita ťažby sa tu zistil v riadenom rozhovore s vedúcimi prevádzok obidvoch kameňolom. Pri opustených kameňolomoch sme tieto informácie získali pri terénnom prieskume na základe analýzy zmien v nich v čase od mája 2013 do apríla 2014 a tiež podľa stôp po ťažbe. Vplyv na čerpanie prírodných zdrojov bol hodnotený v závislosti od rozsahu priemernej predpokladanej ťažby podľa 52 5-člennej stupnice: 1 - minimálny až neutrálny vplyv (ťažba do 10 ton ročne), 2 - malý vplyv (do 1 000 ton ročne), 3 - mierny až značný vplyv (do 100 000 ton ročne), 4 - vplyv výrazný (do 250 000 ton) a 5 - veľmi výrazný vplyv (nad 150 000 ton). (e) Vplyv na hlučnosť prostredia. Hlučnosť prostredia sa zisťovala (merala) iba v aktívnych kameňolomoch. Na meranie hluku bol použitý smartfón “Lenovo P 780”, na ktorom bola k tomuto účelu využitá aplikácia “Sound Meter, 1.5.7” od spoločnosti “Smart Tools Co.”, dostupná zdarma na webovej adrese play.google.com/store/search?q=sound%20meter (15. 4. 2014). Hluk bol meraný v decibeloch (db). Meralo sa na 3 miestach pri každom objekte po dobu 15 minút počas pracovného týždňa v časoch od 9 do 15 hodiny počas pracovnej doby. Zaznamenané boli len najvyššie hodnoty. (f) Vplyv na prašnosť prostredia. Prašnosť sa zisťovala vizuálne (zrakom a hmatom) počas terénnych výskumov v aktívnych objektoch pri spracovateľských zariadeniach a na prístupových cestách. Znaky prašnosti sa zaznamenali a zdokumentovali (fotografie). V objekte Lošonec bola prašnosť meraná aj priamo na listoch zasiahnutej vegetácie na začiatku apríla 2014. Vybrali sa 3 rozličné miesta podľa úrovne prašnosti. Počas slnečného dňa, v období bez zrážok, prach bol odoberaný malou holičskou kefkou z listov s rozmermi 7 cm (+- 0,3mm) dĺžky x 3,2 cm (+- 0,3mm) v najhrubšom bode do samouzatvárateľných igelitových sáčkov. Odobraný prach sa odvážil na digitálnej váhe “Pocket Seale” s presnosťou 0,01 gramu. Prašnosť bola v aktívnych objektoch hodnotená na základe terénneho výskumu a pozorovaní v okolí kameňolomu. Pozoroval sa aj výjazd nákladných vozidiel, ktoré sú podľa našich očitých zistení najväčším zdrojom vnášania prašnosti do prostredia. Ekologický dôsledok prašnosti bol hodnotený na trojčlennej stupnici: 0 - vplyv sa nevyskytuje, 1 - malý až zanedbateľný vplyv (vizuálne znaky prašnosti na vegetácii bezprostredne pri spracovateľskom zariadení, nákladné automobily prach do prostredia nevnášajú alebo len v minimálnom množstve), 2 - mierny vplyv (badateľné znaky prašnosti po celom objekte a v okolí 20 metrov pri vchode do objektu), 3 - veľmi výrazný vplyv (objekt je viditeľným vnášačom prašnosti do prostredia, badateľné znaky na vegetácii, vizuálne znaky vnášania veľkého množstva prachu do prostredia nákladnou dopravou). (g) Vplyv na kvalitu povrchovej vody. Vzorky vody boli odobrané do 1 litrových fliaš z dvoch povrchových zdrojov vody (potokov) v blízkosti kameňolomov Lošonec a Dechtice. V potoku, ktorý prechádza kameňolomom Lošonec, a v potoku, ktorý prechádza v blízkosti aktívneho kameňolomu Dechtice. Následne boli vzorky odovzdané na analýzu laboratóriám Ústavu environmentu, bezpečnosti a kvality, fakulty MTF, STU v Trnave na rozbor. Namerané hodnoty vzoriek boli porovnané s normou pre pitnú vodu STN 75 7111. (h) Vplyv na výskyt vzácnych a ohrozených druhov. Pri terénnom výskume sme zaznamenali výskyt zriedkavých druhov rastlín a živočíchov v sledovaných objektoch a v ich okolí. Osobitná pozornosť sa venovala prítomnosti Lacerta viridis, ktorá sa zisťovala v skorom jarnom období od 25 marca do 3 apríla z dôvodu nižšej 53 vegetácie. Počet jednotlivých jedincove sa zapísal. V závislosti od výskytu druhov a počtu jedincov sa hodnotil vplyv podľa trojčlennej stupnice. 0 – žiaden výskyt, Lacerta viridis sa na území nevyskytovala, ale jej prítomnosť nemôžeme ani vylúčiť a význam objektu z hľadiska refúgií pre vzácne druhy nevieme určiť. 1 – málo významné refúgium pre vzácne druhy, v objekte sme našli jedného jedinca 2 – stredne významné, na mieste sme našli 2 - 4 jedincov 3 - veľmi významný, v objekte sme našli 5 jedincov. Komplexné hodnotenie vplyvov kameňolomov na životné prostredie Pre súhrnné hodnotenie sa použili čiastkové výsledky hodnotenie jednotlivých vplyvov všetkých sledovaných objektov. Zistené ukazovateľe sa hodnotili na 4-člennej stupnici od 1 (najmenej významné) po 4 (veľmi významné) podľa rozsahu negatívneho pôsobenia. Pri posudzovaní kameňolomov ako refúgií vyššie číslo znamenalo pozitívnejší efekt. Hodnota „0“ znamená, že vplyv sa neurčoval. VÝSLEDKY A DISKUSIA Výsledky výskumu sú prehľadne uvedené v Tabuľkách 2-4. Skúmaním vybraných kameňolomov sme zistili, že jednotlivé dôsledky a vplyvy kameňolomov na prostredie, v ktorom sa nachádzajú, sa čiastočne odlišujú podľa toho či je kameňolom aktívne, intenzívne dobývaný alebo v štádiu opustenosti. Väčšina dôsledkov ťažby, ktoré sú prítomné v opustených kameňolomoch, sa rovnako nachádza aj v kameňolomoch aktívnych. Aktívne objekty majú navyše svoje ďalšie špecifické dôsledky, ktoré súvisia s aktívnou ťažbou, prácou človeka, spracovaním a transportom materiálu. Vo všetkých sledovaných kameňolomoch sme identifikovali a dokumentovali tieto dôsledky ťažby, vplyvy na životné prostredie: • zmena krajinného rázu, estetiky prostredia • záber, zmena zamerania využívania pôdy a s tým súvisiace zničenie pôvodných ekosystémov • zmena sukcesného štádia a zloženia vegetácie v území ťažby. Pri aktívnych kameňolomoch ďalej: • aktívny vplyv na kvalitu životného prostredia (vodné pomery, hluk, prašnosť) • vplyv ťažby na zdravotný stav rastlín (prašnosť) • vplyv ťažby na obyvateľsťvo (hluk, prašnosť) • čerpanie prírodných zdrojov. Rovnaké nepriaznivé vplyvy uvádzajú PECHANEC et al. (2007), keď zdôrazňujú, že v priebehu vlastnej ťažby dochádza celkom jednoznačne k degradácii a strate pôvodných biotopov. K trvalému záberu poľnohospodárskej pôdy, k zmene povrchových vôd, zvýšenej prašnosti (zaprášené povrchy) atď. „Zvýšená prašnosť sprevádza odstreľovanie, nakladanie, transport, drtenie, obohacovanie rúd, vyklápanie hlušiny“ a pod. Doprava surovín v rámci lomu a cementární (dopravné pásy, lanovky) a preprava po cestách, vode a železnici obvykle spôsobuje zaprašovanie prostredia (LINTNEROVÁ 2002). Veľký zásah do prostredia predstavujú veľkolomy, ktoré kompletne a nenávratne zničia pôvodné prostredie – morfológiu terénu, biotopy, pôdy, vodné zdroje a pod. Okrem toho sú bezprostredným zdrojom prachu a hluku, pretože v lome alebo v jeho okolí dochádza obvykle aj k úprave surovín, hlavne k drveniu, prípadne mletiu (stavebné 54 kamene, cementárne a iné) (LINTNEROVÁ 2002; ELIÁŠ 2006, 2008). Osobitne ťažba vápencov vo veľkolomoch pre cementárne, chemický priemysel a na stavebný kameň viedla a stále vedie k závažnému (nielen mechanickému) poškodzovaniu prírodného prostredia. Zhodnotenie vplyvov kameňolomov na krajinný ráz je v tabuľke 2. Tab. 2: Viditeľnosť kameňolomov a ich vplyv na krajinný ráz a ich potenciálna rušivosť v prostredí v severnej časti okresu Trnava. Najvýraznejší vplyv na krajinný ráz sme zaznamenali v činných kameňolomoch. Všetky sú typovo podstatne väčšie ako opustené kameňolomy a dva z nich sa nachádzajú na dosť rušných cestných komunikáciách. (Tab. 2). Najviditeľnejší a najnegatívnejší vplyv je pravdepodobne v lome Buková, ktorým prechádza hlavná cesta a lom sa rozprestiera po oboch jej stranách. Bukovský kameňolom predstavuje výrazný antropogénny reliéf a zároveň jeho prítomnosť pôsobí v krajine veľmi rušivo. Antropogénna činnosť pozmenila prostredie natoľko, že v minulosti relatívne úzky priesmyk je dnes niekoľko sto metrov široký koridor. Kopec Dubník, v ktorého boku v minulosti prebiehala ťažba dnes už neexistuje a je možné ho nájsť iba na starích mapách. Miesto toho dnes možno pozorovať výraznú formu antropogénneho reliefu v podobe dobývacích stien, jednotlivých etáží, nádvoria a obrovského nového priestoru. FORMAN & GODRON (1986) píšu o „jazvách“, ktoré spôsobuje povrchová ťažba nerastných surovín v krajine. Kameňolomy sa odlišujú stupňom zarastania vegetáciou. Najvýraznejší vplyv na sukcesiu a zloženie vegetácie majú aktívne kameňolomy. Veľká časť územia, ktorú zaberajú, podlieha primárnej sukcesii na ťažbou obnaženej hornine bez akejkoľvek pôdnej vrsty (Tab. 3). Najviditeľnejší je tento vplyv v kameňolomoch Trstín a Lošonec, kde až 85, resp. 90 percent rozlohy zaberá táto plocha. O niečo menej výrazný je tento vplyv 55 v kameňolomoch Dechtice a Buková, kde už prebieha určitá forma rekultivácie a na časť plôch (30 %) je navrátená skryvka a rastie tu umelo vysadená nepôvodná stromová vegetácia. (Pinus silvestris). Tab. 3: Stupeň zarastania kameňolomov vegetáciou (sukcesné štádiá) a zastúpenie bylín, krov a stromov v lomoch („etáže“). V opustených kameňolomoch prebieha sukcesia, väčšinou sú zarastené trávovobylinnou vegetáciou (Tab. 3). Vysoký stupeň zarastania (pokryvnosti vegetácie) bol zaznamenaný v lome Hlboča. Väčšina plochy kameňolomu je v sekundárnom štádiu sukcesie. Objekt je porastený stromovou etážou vo forme dospelého lesa tvoreného prevažne Pinus silvestris. Borovica sa tiež vyskytuje v okolí objektu. V objekte sa nachádza minimum obnažených plôch, ktoré sú najmä na exponovanejších miestach a tiež v centrálnej časti lomu, kde je živá suť. V spodnej časti lomu sa vyskytuje výrazný ruderálny porast Urtica dioica. Vysší stupeň pokryvnosti sme zaznamenali aj v lome Všivavec. Vegetáciou je pokrytých približne 90% plochy kameňolomu. Nepokryté sú len lesné cestičky a menšie exponovanejšie časti, na ktorých prebieha erózna činnosť. Okolie lomu je umelo zalesnené (Pinus silvestris). Lom je zarastený roztrúsenou drevinnou vegetáciou tvorenou Pinus silvestris, Fraxinus excelsior a niekoľkýmí jedincami Acer campestre. Bylinná etáž má charakter prirodzenej xerotermnej vegetácie. Najvyššiu pokryvnosť má porast Calamagrostis epigeos. Na severnej hranici rozšírenia sa tu vyskytuje Verbascum speciosum (cf. ELIÁŠ, 1986, 2014). Našli sme ho aj v opustenom kameňolome Majdán. Súhrnné zhodnotenie vplyvov na všetky objekty je v Tabuľke 4. 56 Tab. 4: Súhrnné zhodnotenie jednotlivých vplyvov ťažby nerudných surovín v činných (aktívnych) a opustených lomoch v severnej časti okresu Trnava. Ako sme predpokladali, najväčšie ekologické dôsledky vznikajú v činných kameňolomoch. Z pomedzi nich sme pozorovali najväčšie negatívne dôsledky v kameňolome Lošonec. Aj napriek tomu, že ťažba tam nedosahuje taký rozsah ako v Trstínskom a Bukovskom objekte. Vplyv objektu Lošonec je od ostatných negatívnejší kvôli výraznej prašnosti, ktorú šíri do okolia. Okrem toho spôsobuje výrazne zakalenie povrchových vôd - cez objekt pretekajúceho potoka. Najvýraznejšie čerpanie prírodných zdrojov prebieha v kameňolome Trstín. Z hľadiska vplyvu na pôdu, krajinný ráz a estetiku je potom najvýraznejší vplyv v kameňolome Buková. Z hľadiska vplyvu na sukcesiu a pokryvnosť vegetácie považujeme za najnegatívnejší kameňolom Trstín. Z hľadiska hlučnosti môžeme za najnegatívnejší považovať kameňolom Buková, z dôvodu umiestnenia objektu v blízkosti osídlení. Z pomedzi opustených kameňolomov je možné za najnegatívnejšie pôsobiaci považovať kameňolom Chmelíkov Mlyn kvôli veľmi aktívnemu antropickému využívaniu a veľmi nízkej pokryvnosti vegetáciou, nízkemu štádiu sukcesie a divokej skládke pri vchode do objektu. Výraznejšie pozitívne môžeme hodnotiť iba druhú časť opusteného kameňolomu Dechtice, kedže sme tam našli 6 jedincov chráneného, zranitelného plaza Lacerta viridis. CHUMAN (2007) prezentuje pozitívny názor ochrany prírody na lomy, podľa ktorého „mnohé z těžebních tvarů se přirozenými přírodnými procesy staly významnými refugii výskytu ohrožených druhů, společenstev a fungují jako jejich dlouhodobě ekologicky stabilní stanoviště, jiné jsou unikátními lokalitami z pohledu mineralogie, paleontologie či geologie nebo se staly významnými prvky obohacujícími krajinu“. Z územia Českej republiky uvádza 152 maloplošných osobitne chránených území, ktoré chránia „ťažobné tvary“ ako objekt ochrany prírody a krajiny. Pripomína, že to primárne neukazuje na to, akými hodnotnými biotopmi sa môžu ťažobné tvary stať, ale ukazuje o koľko druhov a špecifických biotopov je okolitá krajina ochudobnená. V literatúre sa hodnotia (najmä vápencové) kameňolomy ako refúgiá pre xerotermné 57 motýle (BENEŠ et al. 2003), pavúky (KŮRKA 2000; TROPEK 2007; TROPEK & KONVIČKA 2008) a iné skupiny bezstavovcov (KONVIČKA 2012) kvitnúce rastliny. Preto sa uprednostňuje prirodzená zarastanie lomov (sukcesia) pred sanáciou či technickou rekultiváciou (LOŽEK 1980; JEFFERSON 1984; LOŽEK & CÍLEK 1992; PRACH 2006; ŘEHOUNEK et al. 2010; SÁDLO & TICHÝ 2002; TICHÝ 2004; ELIÁŠ 2008). ZÁVER Skúmaním vybraných kameňolomov sme zistili, že jednotlivé dôsledky a vplyvy kameňolomov na prostredie, v ktorom sa nachádzajú sa čiastočne odlišujú podľa toho či je kameňolom aktívne, intenzívne dobývaný alebo v štádiu opustenosti, staroby. Možno tvrdiť, že väčšina dôsledkov ťažby, ktoré sú prítomné v opustených kameňolomoch sa rovnako nachádza aj v kameňolomoch aktívnych. Aktívne objekty majú navyše svoje ďalšie špecifické dôsledky, ktoré súvisia s aktívnou ťažbou, prácou človeka, spracovaním a transportom materiálu. Vplyvy, ktoré sme dokumentovali sa zhodujú s vplyvmi, ktoré sme riešili v prvej kapitole. Vo všetkých sledovaných kameňolomoch sme dokumentovali tieto dôsledky ťažby, vplyvy na životné prostredie: • zmena krajinného rázu, estetiky prostredia, • záber, zmena zamerania využívania pôdy a s tým súvisiace zničenie pôvodných ekosystémov, • zmena sukcesného štádia a zloženia vegetácie v území ťažby. Pri aktívnych kameňolomoch ďalej: • aktívny vplyv na kvalitu životného prostredia (vodné pomery, hluk, prašnosť), • vplyv ťažby na zdravotný stav rastlín (prašnosť) vplyv ťažby na obyvateľstvo (hluk, prašnosť), • čerpanie prírodných zdrojov. Okrem negatívnych vplyvov ďalej môžeme hovoriť o určitých vplyvoch pozitívnych, keďže kameňolomy ( prevažne tie opustené) môžu prechodne predstavovať útočiskové stanovištia, akési refúgie pre vzácne organizmy, najmä pre vybrané skalné, a v niektorých prípadoch pieskomilné spoločenstvá. V našom prípade sme tento vplyv zhodnotili na základe prítomnosti zraniteľného druhu jašterice zelenej (Lacerta viridis) a výskytu vzácnych a ohrozených druhov rastlín (Verbascum speciosum, orchidey ai.). Poďakovanie Príspevok bol vypracovaný v rámci vedeckého projektu VEGA č. 1/0813/14 Ekosystémy a ich úžitky – ekosystémové služby vo vidieckej krajine riešený na Katedre ekológie FEŠRR SPU v Nitre. LITERATÚRA BENEŠ J., KEPKA P. & KONVIČKA M. (2003): Limestone quarries as refuges for european xerophilous butterflies. – Conservation Biology, Volume 17:4:1058-1069. ELIÁŠ P. (1986): Opustené kameňolomy. In Vegetácia ŠPR Hrdovická a Solčiansky háj a projektova a projektovanej ŠPR Kovarecká hôrka (pohorie Tribeč). – Rosalia, 3:33-79. ELIÁŠ P. (2005): Opustené kremencové lomy v chránenej krajinnej oblasti: čo s nimi? – In: Naturae tutela, 9:197-203. ELIÁŠ P. (2006): Environmentálne hodnotenie lomovej ťažby nerastných surovín. – In: Regióny – vidiek – životné prostredie 2006 – I. časť, Zborník vedeckých, odborných 58 príspevkov a posterov z medzinárodnej vedeckej konferencie konanej v dňoch 27. – 28. 4. 2006 v Nitre. ELIÁŠ P. (2007): Biodiverzita bioty opustených kameňolomov. – In: Ekologické štúdie VII. , zborník vydaný pri príležitosti konania konferencie V. ekologických dní, Nitra 3. apríl 2007. Bratislava: Slovenská ekologická spoločnosť pri SAV, pp. 58-68. ELIÁŠ P. (2008): Opustené kremencové lomy, čo s nimi? – Vesmír 87:8:534. FORMAN R. & GORDON M. (1986): Krajinná ekologie. – Academia, Praha. HRONČEK P. (2005): Ťažobné antropogénne formy reliéfu na príklade lomov v okolí Slovenskej Lubče. – In: Geografická Revue, ročník 1, číslo 1, Fakulta prírodných vied UMB, Katedra geografie, Banská Bystrica, ISSN 1336-7072 82 15. HRONČEK P. (2009): Možnosti sekundárneho využitia lomov na severných svahoch bystrickej vrchoviny. – In: Geografická Revue, ročník 5, číslo 1, Fakulta prírodných vied UMB, Katedra geografie, Banská Bystrica, pp. 35 – 47 .ISSN 1336-7072 16. HRONČEK P. (2012): Možnosti využitia lomov v geoturizme. – In: Geografická Revue, ročník 8, číslo 2, Fakulta prírodných vied UMB, Katedra geografie, Banská Bystrica, pp. 6. ISSN 1336-7072 17. HRONČEK P. & MILANOVÁ L. (2006): Lomy Bystrickej vrchoviny – antropogénne relikty po ťažbe nerastných surovín. – In: Geografická Revue, ročník 2, číslo 1, Fakulta prírodných vied UMB, Katedra geografie, Banská Bystrica, pp. 31 .ISSN 1336-7072. CHUMAN T. (2007): Těžební tvary v krajině jako objekt ochrany přírody. – In: Sborník ekologie krajiny 4, Těžba nerostných surovin a ochrany přírody, příspěvky z konference CZ-IALE konané 14 a 15. září 2007 v Sluňákově. JEFFERSON R. G. (1984): Quarries and wildlife conservation in the Yorkshire Wolds, England. – Biological Conservation , 29: 363-380. KONVIČKA M. (2012): Postindustriální stanoviště z pohledu ekologické vědy a ochrany přírody. – In: Tropek R. & Řehounek J. [eds.], Bezobratlí postindustriálních stanovišť: Význam, ochrana a management, ENTÚ BC AV ČR & Calla, České Budějovice, 152 p. KŮRKA A. (2000): Sukcese arachnocenóz v povrchových vápencových lomech v Českém krasu (pavouci – Araneae). – Český kras, 26:22-27. KYNICKÝ J. (2010): Quarries in the wider surroundings of the Brno agglomeration as elements of the landscape diversification. – In: XXII Sjezd české geografické společnosti Ostrava 2010. Dostupné na: [10.4.2014] LANGER W. H. (2001): Potential Environmental Impacts of Quarrying Stone in Karst, A Literature Review. – U. S. Department of the Interior and U.S. Geological Survey 23. LANGER W. H. & KOLM K. E. (2001): Hierarchical systems analysis of potential environmental impacts of aggregate mining. – Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Inc., Annual Meeting, 01:103:10-24. LINTNEROVÁ O. (2002): Vplyv ťažby nerastných surovín na životné prostredie. – Univerzita Komenského Bratislava, 160 p. LOŽEK V. (1980): K osudu opuštěných lomů v chráněných územích. – Památky a príroda, 5,6:359-365. LOŽEK V & CÍLEK V. (1992): Ekologická težba v konepruské oblasti, rekultivacní studie. – Ochrana prírody 47:3:72-75. MINISTERSTVO ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA SLOVENSKEJ REPUBLIKY (2002): – Koncepcia trvaloudržatelného využívania zdrojov horninového prostredia 28. MINISTERSTVO ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA SLOVENSKEJ REPUBLIKY (2002): Atlas krajiny Slovenskej republiky. – Esprit, spol. s r. o., Banska Štiavnica, ISBN 80-88833-27-2 29. PRACH K. (2006): Príroda pracuje zadarmo. – Vesmír 85:272-277. 59 PECHANEC V., NOVÁKOVÁ E. & SEDLÁK P. (2007): Monitoring of coal mining and analysis of the influence of coal to landscape diversity. – In: Sborník ekologie krajiny 4, Ťežba nerostných surovin a ochrany přírody příspevky z konference CZ-IALE konané 14. a 15. září 2007 v Sluňakově 32 p. PRAMUKOVÁ M. (2013): Vybrané aspekty ťažby vápencov na území žilinského kraja. – Diplomová práca, Olomouc, Česká republika, Univerzita Palackého v Olomouci, pp. 46 – 47. ŘEHOUNEK R., ŘEHOUNKOVÁ K. & PRACH K. (2010): Ekologická obnova území narušených ťežbou nerostných surovin a průmyslovými deponiemi,. – Prvé vydanie. 169 p. SÁDLO J. & TICHÝ L. (2002): Sanace a rekultivace po lomove a důlni těžbě. – Prvé vydanie, Brno, ZO ČSOP Pozemkový spolek Hády. 35p. TICHÝ L. (2004): Rekultivace vápencových lomu. – Vesmír, 83:315-317. TROPEK R. & KONVIČKA M. (2008): Can quarries supplement rare xeric habitats in a piedmont region? Spiders of the Blansky les Mts., Czech Republic. – Land Degradation and Development, 19:104–114. TROPEK R. (2007): Pavouci (Araneae) xerotermních travniků a lomů Chraněné krajinne oblasti Blansky les. – Klapalekiana, 43:65–77 TROPEK R et al. (2010): Kamenolomy. – In: Ekologická obnova území narušených ťežbou nerostných surovin a prumyslovými deponiemi, Prvé vydanie, ISBN 978-80-87267-09-7 37. WALTON G. (2004): Secure and sustainable Final Slopes for SME Aggregate Quarries. – Evenlode Books. ISBN 1897766882. dostupné na: [10.4.2014] 60 VÝZNAM BREHOVÝCH PORASTOV PRE STABILITU BREHOV A ENVIRONMENTÁLNU KOMPATIBILITU VODNÝCH NÁDRŹÍ VO VIDECKEJ KRAJINE THE INFLUENCE OF RIPARIAN STANDS FOR STABILITY AND ENVIRONMENTAL COMPATIBILITY OF WATER RESERVOIRS IN RURAL LANDSCAPE Matúš Jakubis1 1 Katedra lesnej ťažby, logistiky a meliorácií, Lesnícka fakulta, Technická univerzita vo Zvolene, T. G. Masaryka 24, 960 53 Zvolen, Slovenská republika email: [email protected] ABSTRACT The report deals with evaluation of influence of riparian vegetation on bank stability of water reservoir. This research was conducted on 17 reference banks of historical water reservoir Počúvadlo in Štiavnické vrchy Protected Landscape Area (Central Slovakia). For research was used modiefied BEHI (Bank Erosion Hazard Index) method. Close correlation between BEHI index and hight of bank abrasion damage was indicaded with the correlation coefficient Iyx = 0,920. Keywords: erosion, abrasion, riparian vegetation. ÚVOD A PROBLEMATIKA Existencia brehových porastov (brehovej vegetácie) na brehoch vodných nádrží a starostlivosť o tieto porasty je jedným z dôležitých predpokladov stability brehov a zároveń ich vhodného začlenenia do krajiny. Brehové porasty na brehoch vodných nádrží majú dôležitý význam vzhľadom na svoje rôznorodé ekologické a environmentálne pôsobenie. Majú významné ekologické funkcie: brehoochrannú - pôdoochranú – t. j. zabezpečujú stabilitu brehov nádrží proti erózii, zosuvom pôdy a vodoochrannú, ktorá spočíva v ich filtračnom, infiltračnom, tieniacom a protideflačnom pôsobení. Okrem ekologických funkcií plnia brehové porasty významné environmentálne funkcie: ochranársku, ktorá má význam z hľadiska zlepšovania biodiverzity v krajine a ochranu rastlín a živočíchov, krajinotvornú, ktorá má význam z hľadiska celkovej ekologickej stability krajiny, zdravotno – rekreačnú (okrem vodárenských nádrží) a výskumnoedukačnú. Erózia brehov vodných nádrží (brehová abrázia) je dôležitým problémom najmä v súvislosti s ich zanášaním a jeho negatívnymi dôskedkami. Problematikou erózie na brehoch vodných nádrží sa podrobne zaobereli napr. NOVÁK et al. (1986), ŠLEZINGR & ÚRADNÍČEK (2003), ŠLEZINGR (2011) a ďalší autori. Na základe našich praktických skúseností je možné uviesť, že sklon brehu významne ovplyvňuje existenciu vegetácie na brehoch. Na miernych sklonoch sa prirodzená vegetácia uchytáva podstatne lepšie, ako na strmých sklonoch a vice versa. Existencia vegetácie ovplyvňuje eróznu ohrozenosť brehov. Sklon svahu a vegetácia na svahu sú vo vzájomnej tesnej väzbe. Cieľom predkladanej práce bolo pokúsiť sa o možnosť použitia modifikovanej metódy na stanovenie indexu ohrozenia brehu eróziou BEHI (Bank Erosion Hazard Index) na brehoch vodnej nádrže. Uvedená metóda bola pôvodne navrhnutá pre stanovenie eróznej 61 ohrozenosti brehov tokov. Metódu BEHI navrhol ROSGEN (2002) a bola publikovaná aj v jeho ďalších prácach (ROSGEN & SILVEY 1996; ROSGEN 2008, 2009) a ktorú na tento účel odporúčajú viacerí autori (VAN EPS et al. 2005; JAKUBISOVÁ 2009a, 2009b, 2010a, 2010b, 2010c; MC QEEN et al. 2013; SASS & KEANE 2012) a iní. Metodiku výpočtu indexu BEHI obsahuje Tab. 1. Z Tab. 1 vyplýva, že pre eróznu ohrozenosť brehov tokov a nádrží má okrem sklonu brehu zásadný význam predovšetkým vegetácia, najmä hĺbka koreňov, ich hustota a percentuálne pokrytie plochy brehu vegetáciou. Tab. 1: Charakteristiky na určenie indexu ohrozenosti brehov abráziou (ROSGEN 2002; ROSGEN & SILVEY 1996; ROSGEN 2008; ROSGEN 2009; modifikované JAKUBIS 2015). Uhol sklonu brehu Sα (°) 0 – 20 % pokrytia brehu vegetáciou V (%) 1.0 – 1.9 1.0 – 1.9 1.0 – 1.9 0.89 – 0.5 69 - 50 21 – 60 79 – 55 Index 2.0 – 3.9 2.0 – 3.9 2.0 – 3.9 2.0 – 3.9 Hodnota 0.49 – 0.3 49 - 30 61 – 80 54 - 30 Index 4.0 – 5.9 4.0 – 5.9 4.0 – 5.9 4.0 – 5.9 Hodnota 0.29 – 0.15 29 - 15 81 - 90 29 - 15 Index 6.0 – 7.9 6.0 – 7.9 6.0 – 7.9 6.0 – 7.9 Veľmi vysoký Hodnota 0.14 – 0.05 14 – 5.0 91 - 119 14 - 10 Index 8.0 –9.0 8.0 –9.0 8.0 –9.0 8.0 –9.0 Extrémny Hodnota <0.05 <5 >119 <10 Index 10 10 10 10 Index ohrozenosti brehov abráziou (BEHI) kategória Veľmi nízky Nízky Stredný Vysoký Hĺbka koreňov/ Výška svahu Hk/Vs Hustota koreňov % Hodnota 1.0 – 0.9 80 - 70 Index 1.0 – 1.9 Hodnota D% 62 Súčet ∑ 100 – 80 4 – 7,6 (VN) 8– 15,6 (N) 16 – 23,6 (S) 24 – 31,6 (V) 32 - 36 (VV) 47 - 40 (E) MATERIÁL A METODIKA Výskum bol realizovaný na vodnej nádrži Počúvadlo v CHKO Štiavnické vrchy. Táto vodná nádrž patrí do unikátneho historického banskoštiavnického vodohospodárskeho systému, ktorý bol vybudovaný v XVIII. storočí. Vodná nádrž Počúvadlo bola postavená v rokoch 1775 – 1779. Plocha nádrže je 12,13 ha, zásobný objem predstavuje 745 300 m3. V rámci budovania nádrže bolo postavených 5 hrádzí, hlavná hrádza má dĺžku 195,3 m a výšku 29,6 m. Výber uvedenej vodnej nádrže na účely nášho výskumu vyplynul z viacerých okolností: • vek nádrže je takmer 240 rokov a na jej brehoch je možné veľmi dobre pozorovať na dlhodobé pôsobenie abrázie, resp. poškodzovanie brehov eróziou, • z dôvodov relatívne veľkej rozlohy nádrže (12,13 ha) a tým aj značnej dĺžky brehov bolo možné založiť dostatočný počet referenčných plôch na brehoch, • z dôvodov veľkej variability sklonov brehov nádrže bolo možné porovnávať poškodenie abráziou pre rôzne sklony brehov, • z dôvodov variabilného pokrytia referenčných plôch brehovou vegetáciou bolo možné porovnávať poškodenia brehov abráziou s ich rôznym percentuálnym pokrytím, • veľká druhová rozmanitosť vegetácie umožní v budúcnosti porovnávať aj stupeň brehoochranného pôsobenia rôznych druhov vegetácie (stromy, kry, trávovobylinná vegetácia) na brehoch nádrží. Na svahoch vodnej nádrže Počúvadlo sme založili 17 referenčných plôch (RP) so šírkou 3,0 m. Výška RP bola zmeraná ako celková výška brehu nádrže v danom mieste. Ná RP sme vypočítali ich percento pokrytia vegetáciou, na odkrytých brehoch sme stanovili hĺbku koreňov vegetácie. Z priečneho rezu brehu, zmeraného niveláciou, sme stanovili sklon brehu. Hustotu koreňov sme stanovili podľa metodického postupu, ktorý uvádza ROSGEN (2008, 2009). Podľa Tab. 1 sme pre každú RP vypočítali hodnotu BEHI (Bank Erosion Hazard Index), t. j. index ohrozenia brehov eróziou, ktorý sme dali do korelácie s výškou poškodenia brehu (abrázneho zrubu). VÝSLEDKY Výsledky sme spracovali v tabuľkovej aj grafickej podobe. V Tab. 2 sú vstupné charakteristiky aj vypočítané hodnoty indexu BEHI. Na Obr. 1 je znázornená krivka, ktorá vyjadruje závislosť medzi indexom BEHI a výškou poškodenia brehu - abráznym zrubom (VPB). Z výsledkov vyplýva, že charakteristiky vegetácie a sklon brehu významne ovplyvňujú výšku poškodenia brehu nádrže eróziou. Index korelácie pre závislosť VPB (m) = f (BEHI) je Iyx = 0,920, čo predstavuje tesnú korelačnú závislosť, ktorú potvrdilo aj štatistické testovanie pomocou Studentovho t – testu. ZÁVER Porovnaním v teréne zisteného stavu eróznych procesov (abrázie) na posudzovaných RP nádrže s vypočítanými hodnotami indexov ohrozenia brehov eróziou (BEHI) sme zistili, že použitá metóda poskytuje vcelku výstižný obraz o reálnom stave recentnej erózie (erodovanosti) na brehoch vodnej nádrže Počúvadlo. Výsledky je možné využiť v praxi v určovaní priority a intenzity opatrení na odstránenie alebo zmiernenie erózie na brehoch tejto vodnej nádrže, čím sa môže obmedziť jej zanášanie sedimentami a zlepšiť aj jej ekologická a environmentálna hodnota. Bolo potvrdené, že vegetácia zohráva pri ochrane brehov nádrže pred eróziou významnú úlohu a zároveň významne prispieva k environmentálnej kompatibilite nádrže s okolitou krajinou v tomto cennom chránenom 63 území. Metódu je potrebné ďalej overovať a zlepšovať tak možnosti jej širšieho zovšeobecnenia a uplatnenia pri ochrane brehov vodných nádrží pred eróziou v praxi. 1,2 1 1 a ^ I H E B * 1 0 a = B P V : l e d o M 1,0 ︵ 6 5 5 4 4 , 1 ^ x * 9 9 4 6 0 0 , = y ︵ ︶ VPB (m) 0,8 0,6 R = 0,920 R2 = 0,847 0,4 0,2 0,0 0 5 10 15 20 25 30 35 BEHI Obr. 1: Vzťah medzi indexom ohrozenia brehov eróziou (BEHI) a výškou poškodenia brehu abráziou (VPB). 64 Tab. 2: Charakteristiky na výpočet BEHI. RB 1 1 Inde 2 Inde 3 Inde 4 Inde 5 Inde 6 Inde 7 Inde 8 Inde 9 Inde 10 Inde 11 Inde 12 Inde 13 Inde 14 Inde 15 Inde 16 Inde 17 Inde Hs (m) Hk (m) 2 0,3 3 0,3 0,9 0,6 1,3 0,8 1,4 0,8 1,4 0,7 2,0 0,3 2,0 0,3 2,6 0,4 2,4 0,4 1,9 1,0 1,8 1,0 1,5 0,7 1,5 0,7 1,0 0,4 1,0 0,4 0,6 0,2 0,5 0,2 Hk/Hs Dk% 4 1 1,00 0,67 3,07 0,62 3,32 0,57 3,56 0,50 3,90 0,15 7,90 0,15 7,90 0,15 7,90 0,17 7,63 0,53 3,75 0,56 3,61 0,47 4,20 0,47 4,20 0,27 6,27 0,40 4,90 0,33 5,60 0,40 4,90 5 75 60 40 40 30 20 20 10 10 40 40 40 40 50 50 75 75 WDk % 6 75,0 1,45 40,2 4,88 24,8 6,57 22,8 6,84 15,0 7,9 3,0 10,0 3,0 10,0 1,5 10,0 1,7 10,0 21,2 7,06 22,4 6,9 18,8 7,38 18,8 7,38 13,5 8,06 20,0 7,22 24,8 6,57 30,0 5,90 65 Sα (°) V % 7 8 3 95 1,14 1,23 18 80 1,80 1,90 40 70 3,0 2,7 45 55 3,14 3,9 45 30 3,14 5,9 71 29 5,0 6,0 71 30 5,0 5,9 80 10 5,9 9,0 80 10 5,9 9,0 60 30 5,9 3,9 61 30 4,0 5,9 35 40 2,7 5,11 35 40 2,7 5,11 40 55 3,0 3,9 40 55 3,0 3,9 10 95 1,45 1,23 10 95 1,45 1,23 Σ BEH I VPB (m) 9 10 11 4,82 VN 0,15 11,6 N 0,25 15,5 N 0,33 17,4 S 0,47 20,8 S 0,32 28,9 V 0,71 28,8 V 0,88 32,8 VV 1,18 32,5 VV 0,92 20,6 S 0,39 20,4 S 0,60 19,3 S 0,57 19,3 S 0,61 21,2 S 0,45 19,0 S 0,53 14,8 N 0,21 13,4 N 0,32 LITERATÚRA JAKUBISOVÁ M. (2009a): Posudzovanie stupňa ohrozenosti brehov eróziou na príklade prítokov VN Hriňová. – In: Hucko P. [ed.], Zborník referátov vedeckej konferencie Sedimenty vodných tokov a nádrží. Bratislava: VÚVH, pp. 211-220. JAKUBISOVÁ M.( 2009b): Kvantifikácia vplyvu pôdoochrannej funkcie brehovej vegetácie v komplexe spolupôsobiacich faktorov. – Acta Facultatis Forestalis Zvolen, LI, 1: 43-51. JAKUBISOVÁ M. (2010a): Metódy informatívnej predikcie ohrozenosti brehov eróziou a ich overovanie na prítokoch VN Hriňová. – In: Bednárová E. [ed.], XXXII. Priehradné dni 2010. Zborník referátov z konferencie s medzinárodnou účasťou. Banská Bystrica: SVP, š. p., OZ Banská Bystrica, pp. 181-186. JAKUBISOVÁ M. (2010b): Využitie informatívnych metód na predikciu erózneho ohrozenia brehov v prítokoch VN Hriňová. – In: Kalousková N. & Dolejš P. [eds.], Pitná voda 2010. České Budějovice: W&ET Team, pp. 289-284. JAKUBISOVÁ M. (2010c): Kvantifikácia erózie na brehoch vodných tokov a jej význam pre ochranu krajiny. – In: Drobilová, L. [ed.], Venkovská krajina 2010. Zborník z 8. ročníka medzinárodnej medziodborovej konferencie. Brno: MZLU, LDF, pp. 54-59. MC.QEEN, A. L., ZÉGRE, N. P. & WELSCH D. L. (2013): A West Virginia case study: does erosion differ between streambanks clustered by the bank assesment of nonpoint source consequences of sediment (BANCS) model parameters? – In: Miller G. W. et al. [eds.], Proceedings of the 18th Central Hardwood Forest Conference 2012, Morgantown: WV, Gen. Tech. Rep. NRS-P-117, pp. 242-251. NOVÁK L., IBLOVÁ M. & ŠKOPEK, V. (1986): Vegetace v úpravách vodních toků a nádrží. Praha: SNTL, 244 s. ROSGEN, D. & SILVEY H. L. (1996): Applied River Morphology. – Pagosa Spring, Colorado: Wildland Hydrology, 396 p. ROSGEN D. L. (2002): A practical method of computing streambank erosion rate. – Pagosa Spring, Colorado: Wildland Hydrology, 10 p. ROSGEN D. L. (2008): River stability – Field Guide. – Fort Collins, Colorado: Wildland Hydrology, 248 p. ROSGEN D. L. (2009): Watershed assessment of River Stability and Sediment Supply. Fort Collins, Colorado: Wildland Hydrology, 684 p. SASS C. K. & KEANE T. D. (2012): Application of Rosgen´s BANCS Model for NE Kansas and the Development of Predictive Streambank Erosion Curves. – Journal of the American Water Resources Association (JAWRA), 48: 4:774-787. SIMON A., THOMAS R., CURINI A. & BANKHEAD N. (2010): Development of the BankStability and Toe-Erosion Model (BSTEM Version 5.4. – Oxford, Mississippi: U. S. Department of Agriculture (USDA), National Sedimentation Laboratory, 90 p. ŠLEZINGR M. (2011): Břehová abraze. – Brno: Mendelova univerzita v Brně, 172 p. ŠLEZINGR M. & ÚRADNÍČEK L. (2003): Bankside trees and shrubs. – Brno:Akademické nakladatelkství Cerm, s.r.o., 127 p. VAN EPS M. A., FORMICA S. J., MORRIS J. M., BECK J. M. & COTTER A. S. (2005): Using Bank Erosion Hazard Index (BEHI) to estimate annual sediment loads form streambank erosion in the West Fork White River Watershed. – Little Rock, AR: Arkansas Department of Environmental Quality, Environmental Preservation Division, 26 p. 66 EKOSTABILIZAČNÉ PÔSOBENIE TRÁVNATO-BYLINNÝCH SPOLOČENSTIEV NA BREHOCH VODNÝCH TOKOV VIDIECKEJ KRAJINY ECO-STABILIZING EFFECT OF GRASSY - HERBACEOUS COMMUNITIES ON THE BANKS OF WATERCOURSES OF RURAL COUNTRYSIDE Mariana Jakubisová1 1 Arborétum Borová hora Technickej univerzity vo Zvolene, Borovianska cesta 66, 960 53 Zvolen, Slovenská republika email: [email protected] ABSTRACT We evaluated ecostabilizing effect of grassy–herbaceous community on banks of selected watercourses in this paper. We analyzed the relationship which is determine Fsv through additional cohesion as a vegetation factor of bank reinforcement and factor of stability Fs on the banks without vegetation coverage. The research was conducted on 20 reference banks with reinforcement grassy – herbaceous vegetation. We used the RipRoot model to quantification of additional cohesion. We analyzed the regression dependence between the vegetation coverage and factor of stability. We confirmed the correlation dependency between percentage of vegetation cover and Fsv (correlation coefficient Iyx=0,976). Keywords: vegetation, aditional cohesion, RipRoot model. ÚVOD A PROBLEMATIKA Nevyhnutnou súčasťou ekologicky aj environmentálne vyváženej krajiny sú prirodzené brehové porasty chápané aj ako ekostabilizačný líniový prvok pozdĺž vodných tokov (VT) a iných vodných plôch, ktoré tvoria sukcesne, plošne a líniovo usporiadané vegetačné pokrytie. Kategorizácia typov brehovej vegetácie je determinovaná podľa ich účinkov, vlastností a funkcií v ripariálnych častiach pobrežnej krajiny. Kladné a záporné vlastnosti brehovej vegetácie sú diskutované s riešením rôznych otázok a záujmov s prihliadnutím na ich dominantné funkcie, ktoré sa majú na danom území plniť. Posudzovanie vplyvu vegetačného krytu súvisí aj s rôznorodosťou pohľadov a názorov odborníkov s rôznym vedným zameraním a ich hodnotením. Jednoznačne však môžeme potvrdiť pozitívny význam prítomnosti vegetácie z hľadiska stabilty brehov VT a iných dôležitých funkcií v krajine, čo potvrdili vo svojich prácach mnohí autori (VALTÝNI 1981; ZACHAR et al. 1984; BENNETT & SIMON 2004; WYNN 2004; LUKÁČIK & BUGALA 2005; WYNN & MOSTAGHIMI 2006; LUKÁČIK 2007; JAKUBISOVÁ 2010, 2011; JAKUBIS 2008, 2012; BALANDA et al. 2012, JAKUBIS & JAKUBISOVÁ 2012a, 2012b; YANG et al. 2014 a ďalší). Ekostabilizačná funkcia je len jednou z množstva funkcií, ktoré brehové porasty plnia na brehoch VT. Problematikou podrobnejšieho rozdelenia funkcií brehových porastov sa zaoberali JAKUBIS (2004), VALTÝNI (1981) a ďalší. Vegetácia ako prirodzená súčasť brehov vodných tokov má pozitívny vplyv v ich stabilizovaní a zvyšovaní stupňa ich protieróznej ochrany. Medi ďalšie pozitívne efekty môžeme zaradiť: zatienenie a znižovanie výparu z vodnej hladiny, zvyšovanie produktívneho výparu a samočistiacej schopnosti toku, zachovanie biodiverzity, znižovanie negatívnych účinkov 67 deflácie, zvyšovanie filtračnej schopnosti v súvislosti so splachom pôd a hnojív a v nemalej miere sú to efekty plynúce z estetickej, krajinotvornej a rekreačnej funkcie. Problematikou vegetačného spevňovania brehov a ich stabilitou sa zaoberali ABERNETHY & RUTHERFURD (2000). Autori určili kritickú zónu, v ktorej revegetačný proces prináša najväčší efekt, teda redukuje brehovú eróziu. MICHELI & KIRCHNER (2002a) skúmali vplyv bylinno-trávnej vegetácie na stabilitu brehu a mechanického poškodenia brehov meandrujúceho toku na brehoch horských tokov. Zistili, že brehy toku osídľované hydrofytným trávnatým lúčnym spoločenstvom boli päťnásobne stabilnejšie, ako brehy osídľované xerofytným lúčnym spoločenstvom a krovitou vegetáciou. EASSON & YARBROUGH (2002) zistili, že spevňovanie pôdy koreňmi vegetácie sa prejavuje podstatne výraznejšie v súdržných pôdach ako v nesúdržných. MICHELI & KIRCHNER (2002b) kvantifikovali brehovú eróziu a ústup brehov ako funkciu stabilizačného spevňovania brehov vegetáciou. Zistili, že erózia brehov s prítomnou hydrofytnou vegetáciou dosahovala hodnoty brehového ústupu 0,24 ± 0,02 m.rok–1, koryto so xerofytnou vegetáciou erodovalo od 1,4 ± 0,3 m.rok–1.. Dospeli k záveru, že približne desaťnásobne viac sú citlivejšie na eróziu brehy porastené xerofytnou vegetáciou. Ďalšia skupina autorov sa zaoberala vplyvom brehovej vegetácie na morfologické charakteristiky korýt, hlavne v súvislosti so zmenami ich šírok a odnosom pôdy (MURGATROYD & TERNAN 1983; BEESON & DOYLE 1995; TRIMBLE 1997 a ďalší). Ďalší autori (VALTÝN & JAKUBIS 2000) analyzovali význam a súvislosti medzi ekostanovištnými podmienkami brehových porastov v kontexte s hydraulickými charakteristikami koryta toku. Problematika skúmania vplyvu vegetácie ako pôdoochranného, protierózneho stabilizačného faktora je rozsiahla, pretože na danom mieste a v danom čase pôsobia rôzne faktory, ktoré môžu ovplyvniť výsledky skúmania v zmysle kontroverzných údajov a tvrdení. Problematika hodnotenia erózno-deštrukčných javov, s ekologickým prístupom riešenia, zaznamenala značný vývoj a pokrok. Riešenia s využitím vegetačného spevňovania svahov sa čoraz viac uplatňujú v prirodzenej ochrane svahov a prevencii vzniku erózno-deštrukčných škôd. Na precízne stanovenie boli vyvinuté nové stabilizačné modely využívajúce vegetáciu ako prirodzenú ochranu brehov VT. Na základe skúmania mechanických a biologických vlastností vegetácie, využívajúc poznatky matematického modelovania, boli vyvinuté aplikačné metódy stanovenia efektu prirodzenej ochrany svahov vegetáciou. Aplikačné metódy stanovenia vegetačnej ochrany svahov VT boli vypracované na základe prieniku vedomostí z rôznych vedných disciplín od renomovaných svetových autorov (PFANKUCH 1975; ROSGEN & SILVEY 1996; COMPOSITE AUTHORS 2007; SIMON et al. 2009) a ich praktických skúseností, pričom sa neustále zdokonaľujú. Najstaršia Pfankuchova metóda (PFANKUCH 1975) vo výpočtoch zohľadňuje prítomnú vegetačnú ochranu brehu ako jedno z 9 kritérií erózneho hodnotenia svahov VT. COMPOSITE AUTHORS (1993) sformulovali na rýchle - orientačné a podľa našich skúseností najmenej presné stanovenie eróznej ohrozenosti brehov VT, pričom hodnotili vegetačnú ochranu v jednom zo 6 parametrov. ROSGEN & SILVEY (1996) pokračovali v zdokonaľovaní metodiky na základe výsledkov od Pfankucha a protieróznu odolnosť svahov precízne posudzovali prepracovanými tromi (pomer hĺbky prekorenenia k výške svahu – Kh/ Hs, % prekorenenia svahu vegetáciou – K %, % pokrytia brehu vegetáciou – Veg %) vegetačnými parametrami z 5 základných. SIMON et al. (2009) navrhli komplexnú metodiku, opierajúcu sa o najnovšie interdisciplinárne poznatky, v ktorej posudzujeme existujúcu vegetačnú ochranu svahov prostredníctvom metodiky tzv. RipRoot (Run Root Reinforcement model) modelu - modelu spevňovania svahov koreňovým systémom vegetácie s využitím mechanických a biologických vlastností, 68 ktoré sa podieľajú na stabilizácii svahov na brehoch VT. Základy metodiky začali tvoriť autori (THORNE 1990, GRAY & LEISER 1982, WU 1984), ktorí vykonali terénne a laboratórne experimenty v špeciálnych pôdnych boxoch a kvantifikovali potrebnú silu na rozpojenie pôdy a koreňov. WU et al. (1979), WALDRON (1977) odvodili rovnicu (1) podľa ktorej zvýšenie súdržnosti zemín (cr) je funkciou pevnosti koreňov v ťahu (Tr), teda ich pružnosti, hustoty a plochy: cr = 1 n= N ∑ ( Ar Tr )n [sin (90 − ξ )+ cos(90 − ξ ) tan φ ′] (1) A n =1 kde : cr - súdržnosť zeminy spôsobená koreňmi, prídavná kohézia (Pa) A - povrch šmykovej plochy (m2) Ar - plocha koreňov v rovine šmykovej plochy (m2) Tr - pevnosť koreňov v ťahu (Pa) φ' - efektívny uhol vnútorného trenia (°) N - celkový počet koreňov prechádzajúci rovinou šmykovej plochy n - indexácia koreňa (n-tý koreň) ζ - premenná, ktorú vypočítame podľa vzťahu: ⎞ 1 ⎟⎟ tan θ cot χ + ⎠ ⎝ ⎛ ξ = tan −1 ⎜⎜ kde: θ – uhol šmykovej deformácie (°) χ – iniciálny uhol orientácie vlákien koreňov pred poškodením vo vzťahu k rovine (°) POLLEN et al. (2004) zistili, že modely založené na rovnici (1) vedú k nadhodnocovaniu spevnenia pôdy koreňmi. V tejto rovnici jej tvorcovia predpokladajú maximálnu pevnosť ťahu každého koreňa a pretrhnutie všetkých koreňov v jednom okamihu. POLLEN & SIMON (2005) zdokonalili metodiku a vznikol model tzv. vlákno - zväzok (RipRoot model). Vychádzali z predpokladu postupného poškodzovania (lámania, pretrhávania) jednotlivých vlákien zväzku koreňov. Stabilizujúce (+) faktory vplyvu vegetácie na brehovú stabilitu môžeme rozdeliť na mechanické (spevňovanie koreňmi) a hydrologické (intercepcia, transpirácia). Za destabilizujúce (-) mechanické faktory považujeme preťaženie časti brehu vegetáciou a hydrologické - stupeň infiltrácie a kapacitu nasýtenosti pôdy vodou. Kombináciou týchto faktorov (+) a (−) vznikajú rôzne situácie stability brehov VT v súvislosti s prítomnou brehovou vegetáciou. CIEĽ A METODIKA Cieľom práce je hodnotenie stabilizačného efektu vegetačného spevňovania brehov vodných tokov (VT) trávnato-bylinnou vegetáciou. Výsledky vegetačného spevňovania vychádzajú z reálneho hodnotenia stavu erózie na svahoch VT. Kvantifikácia stabilizačného efektu trávnato-bylinným krytom na svahoch VT prostredníctvom vypočítanej prídavnej kohézie – cr má využitie aj v krajinnom manažmente s dôrazom na využitie prirodzených vlastností vegetácie v protieróznej ochrane korýt VT. Merané a vypočítané údaje majú využitie aj v praktickom modelovaní, aplikáciách a prognostike potenciálnych eróznych javov na brehoch VT. 69 Terénne práce Na vybraných svahoch VT s trávnato-bylinnou vegetáciou sme založili 20 referenčných úsekov (RU) v priamych častiach Železnobreznického potoka (GMC Kremnické vrchy) a Hučavy (GMC Poľana). Geodetickými meraniami sme získali údaje potrebné na vykreslenie geometrických charakteristík prietokových profilov (PP) a RU. V rámci kancelárskych prác boli reprezentatívne RU a PP vykreslené v mierke 1:100. Z grafických podkladov sme stanovili: uhly sklonov, výšky svahov a výšku prietokového profilu. Všetky charakteristiky RU a PP boli zisťované vo vzťahu k prietoku plným prietokovým profilom. Graficky sme do vyznačeného pôdorysu (rozmer pôdorysu = 10xY; Y je celková šírka brehu) zakreslili plochy pokryté vegetáciou a bez nej, čo slúžilo na určenie percenta pokrytia svahov vegetáciou (VEG%). Merané, vypočítané a určené charakteristiky boli použité ako vstupné údaje na výpočet faktora stability a prídavnej kohézie so zohľadnením determinovaného hydrofytného bylinného pokrytia s nasledujúcim druhovým zastúpením: žihľava dvojdomá (Urtica dioica), netýkavka nedotklivá (Impatiens noli-tangere), deväťsil lekársky (Petasites hybridus), kozonoha hostcová (Aegopodium podagraria), kopytník európsky (Asarum europaeum), udatník lesný (Aruncus vulgaris), iskerník chlpatý (Ranunculus lanuginosus), pakost smradľavý (Geranium robertianum), ostrica ostrá (Carex acutiformis), papraď samčia (Dryopteris filix-mas), hluchavka purpurová (Lamium purpureum) záružlie močiarne (Caltha palustris), kýchavica biela (Veratrum album), praslička lesná (Equisetum sylvaticum), hviezdica veľkokvetá (Stelaria holostea), kyslička obyčajná (Oxalis acetosela), zbehovec plazivý (Ajuga reptans), nezábudka lesná (Myostis sylvatica), starček Fuchsov (Senecio fuchsii) atď. Na základe meraných a určených údajov sme kvantifikovali prídavnú kohéziu podľa RipRoot, stupeň poškodenia a faktor stability podľa BSTEM modelu (pozri Tab. 1, 4). Podľa Klasifikačnej stupnice stanovenia stupňa brehovej erózie (pozri Tab. 2) sme určili v teréne skutočný stupeň erózneho poškodenia brehov (pozri Tab. 4). Determinované výsledky podľa BSTEM a podľa skutočného poškodenia sme porovnali s výsledkami podľa metódy SOBE (Tab. 4), ktoré boli publikované v samostatnej práci (JAKUBISOVÁ 2011). Klasifikačnú stupnicu erózneho poškodenia brehov podľa SOBE uvádzame v Tab. 3. Tab. 1: Klasifikačná stupnica faktora stability podľa BSTEM. Faktor stability (Fs) >1,3 Stupeň stability brehu Stabilný – S 1,0 - 1,3 relatívne stabilnýRS Tab. 3: Klasifikačná stupnica SOBE podľa ROSGENA (1996). Hodnota SOBE Stupeň 5 – 9,5 10 – 19,5 20 – 29,5 30 – 39,5 40 – 45 46 – 50 Veľmi nízky Nízky Stredný Vysoký Veľmi vysoký Extrémny 70 < 1,0 Nestabilný - N Tab. 2: Klasifikačná stupnica stanovenia stupňa brehovej erózie (podľa autorky). Stupeň poškodenia Stabilný (1) Veľmi nízky (1,5) Nízky (2) Stredný (2,5) Vysoký (3) Veľmi vysoký (3,5) Extrémny (4) Terénna klasifikácia (TK) stupňa brehovej erózie Svah brehu bez viditeľného poškodenia, bez náznakov vymieľania a podomieľania, päta svahu je stabilná, významné protierózne a stabilizačné pôsobenie prirodzenej brehovej vegetácie. Svah brehu mierne poškodený na ploche do 15 % najmä v päte svahu, nad pätou svahu významné protierózne a stabilizačné pôsobenie prirodzenej vegetácie. Svah brehu poškodený na ploche 16-30%. Mierne poškodenia svahu brehu pozdĺžnou eróziou bez náznakov priečnej erózie. Na väčšej časti svahu brehu protierózne pôsobenie prirodzenej vegetácie. Svah brehu poškodený na ploche 31-50%. Zreteľné prejavy pozdĺžnej aj priečnej erózie, v päte sa vyskytuje podomieľanie svahu s dočasným ukladaním materiálu brehov v spodnej časti svahu brehu, vegetácia sa vyskytuje prevažne v hornej časti, pomiestne aj v dolnej časti svahu brehu Svah brehu výrazne poškodený na ploche 51-70%. Významné prejavy pozdĺžnej aj priečnej erózie s podomieľaním v päte svahu, aj nad ňou, bez výskytu brehových nátrží, vegetácia sa vyskytuje v hornej časti brehu a má veľmi nízky protierózny účinok. Svah brehu významne poškodený na ploche 71-90%. Svah brehu erodovaný na väčšine plochy, pozdĺžna aj priečna erózia, pomiestne sa vyskytujú brehové nátrže, sklon svahu brehu je menší ako 90°, bez rúcania sa svahov do koryta toku, vegetácia len pomiestne v hornej časti svahu brehu Svah brehu významne poškodený na ploche 90% a viac, viditeľné brehové nátrže, svah brehu sa postupne sa rúca a zosúva do koryta, uhol sklonu svahu je 90° a väčší, masívna priečna aj pozdĺžna erózia, bez názna-kov prirodzeného uchytávania vegetácie VÝSLEDKY A DISKUSIA MICHELI & KIRCHNER (2002b) meraniami preukázali, že stabilita brehov je v korelácii s indikátormi hustoty vegetácie zahrňujúcej počet kmeňov a stojacu biomasu na jednotku plochy a pomerom koreňovej hmoty k pôdnej hmote. Zistili, že hydrofytná bylinnotrávna vegetácia vykazuje päťnásobne lepšie výsledky na spevňovaní brehového pôdneho materiálu ako xerofytné spoločenstvo. SIMON & COLLISON (2002) skúmali hydrologický a mechanický vplyv brehovej vegetácie v súvislosti so spevňovaním brehov. Uvádzajú, že mechanické vplyvy bylinnotrávnych spoločenstiev zvyšovali stupeň bezpečnosti svahu koryta až o 70%. YANG & DUAN (2014) testovali vegetačný efekt spevňovania brehov v súvislosti s prúdením vody a transportom sedimentov. Uvádzajú, že odpor pôdnej častice pri transporte sedimentov je funkciou hustoty vegetácie. Podľa zistení a výsledkov môžeme potvrdiť, že trávnato-bylinné spoločenstvá limitujú stupeň brehovej erózie v zmysle zvyšovania kompaktnosti brehového materiálu, redukcie frekvencie výskytu brehových narušení a zlepšením režimu brehových porúch. Potvrdili sme, že so stúpajúcou hustotou trávnato-bylinnej vegetácie, determinovanou percentom pokrytia, stúpa faktor stability, a teda stúpa stabilizačný efekt prostredníctvom prítomnej brehovej vegetácie. 71 Tab. 4: Vegetačné parametre hydrofytného spoločenstva na vybraných RU brehov VT. RU č. VEG%/BS (%) KH (m) Veg%.KH (-) Fs (-) cr (kPa) FsV/SS (-) SOBE/SS (-) TK/SS (-) 1 77/23 0,5 38,5 3,62 0,9 4,35/S 20,3/S 2/N 2 72/28 0,5 36 3,18 0,8 3,81/S 20,5/S 2/N 3 70/30 0,5 35 2,72 0,8 3,25/S 21,1/S 2/N 4 68/32 0,5 34 2,71 0,8 3,22/S 18,2/N 2,5/S 5 64/36 0,5 32 1,84 1,0 3,32/S 23,4/S 2,5/S 6 61/39 0,4 24,4 2,49 0,7 2,91/S 24,5/S 2,5/S 7 60/40 0,4 24 2,45 0,7 2,83/S 21,5/S 2,5/S 8 47/53 0,3 14,1 1,69 1,3 1,97/S 27,7/S 3/V 9 45/55 0,50 22,5 1,41 0,9 1,85/S 26,3/S 3/V 10 41/59 0,3 12,3 1,41 1,5 1,61/S 27,7/S 3/V 11 40/60 0,65 26 1,51 0,1 1,95/S 27,8/S 3/V 12 30/70 0,45 13,5 0,94 0,1 0,98/N 29,1/S 3/V 13 23/77 0,2 4,6 0,95 0,0 0,95N 32,9/V 3,5/VV 14 20/80 0,30 6 0,62 0,0 0,62/N 31,5/V 3,5/VV 15 20/80 0,25 5 0,55 0,0 0,55/N 32,5/V 3,5/VV 16 14/86 0,2 2,8 0,81 0,0 0,81/N 37,0/V 3,5/VV 17 13/87 0,2 2,6 0,63 0,0 0,63/N 34,7/V 3,5/VV 18 10/90 0,1 1 0,72 0,0 0,72/N 40,7/VV 3,5/VV 19 9/91 0,2 1,8 0,55 0,0 0,55/N 40,6/VV 4/E 20 8/92 0,1 0,8 0,46 0,0 0,46/N 42,7/VV 4/E Vysvetlivky k Tab. 4: RU č. - číslo pokusného úseku; VEG% – percento pokrytia vegetáciou; BS – brehy bez vegetačného krytu; RU; KH – hĺbka koreňov; Fs – faktor stability bez zohľadnenia vegetačného krytu; cr – prídavná kohézia; FsV – faktor stability so zohľadnením vegetačného krytu; SOBE - hodnota SOBE; SS – stupeň stability; TK – terénna klasifikácia; (-) – bezrozmerné číslo Poznámka: v záujme sprehľadnenia výsledkov boli údaje zoradené zostupne podľa klesajúceho percentuálneho pokrytia brehu vegetačným krytom. Výsledky sú prehľadne spracované v Tab. 4. V rámci analyzovaných výsledkov sme porovnávali regresné závislosti mezi výslednými hodnotami faktora stability Fsv so zohľadnením prítomnej hydrofytnej trávnato-bylinnej vegetácie a jej efektu prostredníctvom vypočítanej prídavnej kohézie. Výsledky faktora stability podľa BSTEM a terénneho stanovenia stupňa brehovej erózie sme porovnali s výsledkami analýz determinovanými podľa metódy SOBE (JAKUBISOVÁ 2011). Grafické porovnanie 72 faktora stability Fs (bez vegetácie) a Fsv (s trávnato bylinnou vegetáciou) v závislosti od percentuálneho pokrytia vegetáciou na brehu RU uvádzame na Obr. 1. Grafické porovnanie hodnôt stupňa erózneho ohrozenia na RU podľa výsledkov terénnej klasifikácie a metódy SOBE uvádzame na Obr. 2. Analyzovali sme regresnú závislosť medzi faktorom stability a vegetačným pokrytím. Potvrdili sme tesnú korelačnú závislosť medzi percentom pokrytia svahu vegetáciou a Fsv (korelačný koeficient Iyx=0,976). Určený stupeň stability so zohľadnenou vegetačnou ochranou korešponduje s reálnym stavom erózie a stanovenou vegetačnou ochranou na referenčných úsekoch. 4,0 Fsv 3,5 Model: Fsv=a01+VEG%*a11 y=(-0,1649)+x *(0,0513) Fs, Fsv 3,0 Fs 2,5 2,0 1,5 1,0 Model: Fs=a01+VEG%*a11 y=(0,017572)+x *(0,039026) 0,5 0,0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 VEG% Obr. 1: Grafické porovnanie faktora stability Fs (bez vegetácie) a Fsv (s trávnato bylinnou vegetáciou) v závislosti od percentuálneho pokrytia vegetáciou na brehu RU. ZÁVER Význam vegetácie v kontexte ekostabilizačného spevňovania svahov VT narastá aj v súvislosti so snižovaním erodovanosti, erodovateľnosti, tvorby sedimentov a ich ukladaním, zvyšovaním stability a biodiverzity ripariálnych území a celkového dopadu na krajinu a človeka. Tieto poznatky potvrdili vo svojich prácach mnohí autori. Terénnym výskumom sme zistili, že kvantifikované výsledky podľa BSTEM a SOBE korešpondujú so skutočným stavom erózneho poškodenia brehov na skúmaných VT. Výskumom sme potvrdili, že trávnato-bylinné spoločenstvá limitujú stupeň brehovej erózie v zmysle zvyšovania kompaktnosti brehového materiálu, redukcie frekvencie výskytu brehových narušení a zlepšením režimu brehových porúch. V súčasnosti sa výskum brehovej vegetácie čoraz viac zameriava na jej praktické využitie v súvislosti so zmierňovaním škodlivých prejavov erózie, hlavne pri extrémnych 73 hydrologických a klimatických javoch a situáciách. Správny výber ekostabilizačných opatrení na brehoch VT podporuje prirodzenú autoreguláciu biotopu a environmentu. 44 42 40 38 36 SOBE = -3,865+10,9667*x 34 SOBE 32 30 28 26 24 22 20 18 16 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 TK Poznámka: TK - údaje podľa terénnej klasif ikácie Obr. 2: Grafické porovnanie hodnôt stupňa erózneho ohrozenia na RU podľa výsledkov terénnej klasifikácie a metódy SOBE. Poďakovanie Príspevok bol financovaný s podporou agentúry KEGA z projektu číslo 020 TU Z-4/2015. LITERATÚRA ABERNETHY, B. & RUTHERFURD I. D. (2000): The effect of riparian tree roots on the mass-stability of riverbanks. – Earth Surface Processes and Landforms, 25:921-937. BALANDA M., BUGALA M. & LUKÁČIK I. (2012): Productive potential of Black alder (Alnus glutinosa (L.) Gaertn.) in the Kremnické Mountains. – In: Acta Pruhoniciana, 102:25-29. BEESON C. E. & DOYLE P. F. (1995): Comparison of bank erosion at vegetated and nonvegetated channel bends. – Water Resources Bulletin, 31:6:983-990. BENNETT S. J. & SIMON A. (2004): Riparian Vegetation and fluvial geomorphology. – Washington, DC: American Geophysical Union, 282 p. COMPOSITE AUTHORS (1993): New York Processes for Calculating Streambank Erosion. Wilsboro. – New York: Boquet River Association (BRASS), pp. 59-66. COMPOSITE AUTHORS (2007): Stream assessment for Chippewa Creek. – Cleveland, Ohio: Wade Trim Ohio, Inc., 21 p. JAKUBIS M. (2004): Hodnotenie brehových porastov bystrín k. ú. Zvolen z hľadiska ohrozenia krajiny povodňami. – In: Benčať T. [ed.], Zborník referátov vedeckej 74 konferencie: Krajinné štruktúry a mimolesná vegetácia Zvolenskej kotliny. Zvolen: Partner, pp. 62-69. JAKUBIS M. (2008): Význam brehových porastov prítokov vodárenských nádrží v ochrane pred zanášaním. – In: Kalousková N. & Dolejš P. [eds.], Sborník konference Pitná voda 2008. Čes. Budějovice: V&ET Team, pp. 59-64. JAKUBIS M. (2010a): K výskumu eróznych procesov v prítokoch VN Hriňová. – In: Bednárová E. [ed.], XXXII. Priehradné dni 2010. Zborník referátov z konferencie s medzinárodnou účasťou. Banská Bystrica: SVP, š. p., OZ Banská Bystrica, pp. 175-179. JAKUBIS M. (2010b): Výskum erózie brehov v prítokoch VN Hriňová. – In: Kalousková N. & Dolejš P. [eds.], Pitná voda 2010. České Budějovice: W&ET Team, pp. 283-288. JAKUBIS M. (2011a): Príklad aplikácie Rosgenovej grafickej metódy na predikciu stability a erózneho ohrozenia v prítokoch vodných nádrží. – In: Hucko J. [ed.], Zborník prednášok zo VI. konferencie s medzinárodnou účasťou. Bratislava: VÚVH, pp. 15-22. JAKUBIS M. (2011b): Príklad aplikácie Rosgenovej grafickej metódy na predikciu stability a erózneho ohrozenia v prítokoch vodných nádrží. – In: Hucko, J. [ed.], Zborník prednášok z konferencie s medzinárodnou účasťou Pitná voda 2011. Bratislava: Hydrotechnológia, pp. 293-300. JAKUBIS M. & JAKUBISOVÁ M. (2012b): Vplyv brehovej vegetácie na stabilitu brehu v prítoku vodárenskej nádrže. – In: Kalousková N. & Dolejš, P. [eds.], Zborník konferencie Pitná voda, 2012, České Budějovice: W&ET Team, pp. 285-290. JAKUBIS, M. & JAKUBISOVÁ, M. (2012a): Význam brehovej vegetácie vodných tokov v ochrane vidieckej krajiny pred eróziou. – In: Drobilová L. [ed.], Venkovská krajina 2012. Zborník z 10. Ročníka medzinárodnej konferencie. Brno: MZLU, LDF, pp. 89-94. JAKUBISOVÁ, M. (2010): Kvantifikácia erózneho ohrozenia brehov vodných tokov a jej využitie v protipovodňovej ochrane. – In: Zborník referátov konferencie Vodní toky 2010. Kostelec nad Černými lesy: Lesnická práce, ČVTVHS, pp. 125-130. JAKUBISOVÁ, M. (2011): Výskum pôdoochrannej funkcie brehových porastov. – Dizertačná práca. Zvolen: Technická univerzita vo Zvolene, Lesnícka fakulta, 159 p. JAKUBISOVÁ, M. (2011): Príklad aplikácie modelu BSTEM na predikciu stability a erózneho ohrozenia brehov v prítokoch vodných nádrží. – In: Hucko, J. [ed.], Zborník referátov vedeckej konferencie: Sedimenty vodných tokov a nádrží. Bratislava: VÚVH, pp. 23-34. LUKÁČIK I. (2007): Uplatnenie autochtónnych druhov jelší (Alnus Mill.) v krajine. – In: Vedavzdelávanie - prax = Science - education – practice, 4. diel, 11. sekcia: Biologicko-inžinierske procesy a trendy v záhradníctve, krajinárstve a krajinnej architektúre. Univerzita Konštantína Filozofa, Nitra, pp. 357-362. LUKÁČIK I. & BUGALA M. (2005): Premenlivosť, rastová charakteristika a ekológia jelše lepkavej (Alnus glutinosa L. Gaertn.) a jelše sivej (Alnus incana L. Moench.) na Slovensku. – Vedecká monografia. Technická univerzita Zvolen, 68 p. MICHELI E. R. & KIRCHNER J. W. (2002a): Effect of wet meadow riparian vegetation on streambank erosion. 1. Remote sensing measurements of streambank migration and erodibility. – Earth Surface Processes and Landforms, 27:627-639. MICHELI E. R. & KIRCHNER J. W. (2002b): Effect of wet meadow riparian vegetation on streambank erosion. 2. Measurements of vegetated bank strenght and consequences for failure mechanics. – Earth Surface Processes and Landforms, 27:687-697. MURGATROYD A. L. & TERNAN J. L. (1983): The impact of afforestation on stream bank erosion and channel form. – Earth Surface Processes and Landforms, 8:357-369. PFANKUCH D. J. (1975): Stream reach invertory and channel stability evaluation. – Washington, D. C.: U. S. Department of Agriculture, Forest Service, R1-75-002, 26 p. 75 POLLEN N. & SIMON A. (2005): Estimating the mechanical effects of riparian vegetation on streambank stability using a fiber bundle model. – Water Resources Research, 41: W07025. DOI: 10.1029/2004WR003801, 55 p. ROSGEN D. L. & SILVEY H. L. (1996): Applied River Morphology. – Pagosa Spring, Colorado: Wildland Hydrology, 396 p. SIMON A. & COLLISON A. J. C. (2002): Quantifying the Mechanical and Hydrologic Effects of Riparian Vegetation on Streambank Stability. – In: John Wiley & Sons,Ltd., Earth Surface Processes and Landforms 27, pp. 527-546. SIMON A., THOMAS R., CURINI A. & BANKHEAD N. (2009): Bank stability and toe erosion model (BSTEM) Static version 5.2. – Oxford: USDA ARS - National Sedimentation Laboratory, 54 p. SIMON A., POLLEN – BANKHEAD N. & THOMAS R. E. (2011): Ebookbrowse.com/bstem-pdf-d233769994 - pp Application of BSTEM 012811, 23 p. THORNE C. R. (1990): Effect of vegetation on river-bank erosion and stability. – In: Thones J. B. [ed.], Vegetation and erosion. Chichester: John Wiley & Sons Ltd., pp. 125-144. TRIMBLE S. W. (1997): Stream channel erosion and change resulting from riparian forest. Geology, 25:467-469. WYNN T. & MOSTAGHIMI S. (2006): The effect of vegetation and soil type on streambank erosion, Southwestern Virginia, USA. – Journal of the American Water Resources Association, 42:69-82. VALTÝNI J. (1981): Vyčleňovanie, zakladanie a obhospodarovanie brehových porastov podľa ich funkcií. – Bratislava: Príroda, 41 p. VALTÝNI J. & JAKUBIS M. (2000): Analýza závislostí stanovištných podmienok brehových porastov od hydraulických charakteristík koryta. – Acta Facultatis Forestalis Zvolen, XLII, pp. 367-376. YANG B. & DUAN J. G. (2014): Simulating unsteady flow and sediment transport in vegetated channel network. – Journal of Hydrology, Volume 515:90-102. WYNN T. M. (2004): The Effect of Vegetation on Stream Bank Erosion. – Blacksburg, Virginia: Virginia Polytechnic Institute and State University, 150 p. ZACHAR D. et al. (1984): Lesnícke meliorácie. – Bratislava: Príroda, 488 p. WYNN T. & MOSTAGHIMI S. (2006): The effect of vegetation and soil type on streambank erosion, Southwestern Virginia, USA. – Journal of the American Water Resources Association, 42:69-82. WU T., H., MCKINNEL W. P. & SWANSTON D. N. (1979): Strength of tree rous and landslides on Prince of Wales Island, Alaska. – Canadian Geotechnical Journal, 16:1:19-33. WU T., H. (1984): Effect of vegetation on slope stability. – Transportation Research Record, 965:37-46. 76 VÝMLADKOVÉ A OKLESTNÍ STROMY A LESY VE VÝTVARNÉM UMĚNÍ THE COPPICE AND POLLARDED TREES IN ART Jan Lacina1 1 Ústav lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie, Lesnická a dřevařská fakulta, Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 3, 613 00 Brno ABSTRACT Coppice and pollarded trees cold be detected in art from ancient Greece and Rome to the romantic and realistic landscape painting of the 19th century, overlapping into the 20th century. Especially, the older painters (eg. A. Dürer, A Böcklin) used bizarrely shaped coppice and pollarded trees as a mean how to increase the drama of landscape scenery. At some cases, such trees have the symbolic significance (eg. M. Grünewald). In the Czech art the coppice and pollarded trees are frequently depicted in works of members of landscaping schools of M. Haushofer and J. Mařák. ÚVOD Svou obsáhlou stať o starobylých výmladkových lesích uvádí BUČEK (2010) citátem ze starozákonní Knihy Jobovy, naznačujícím, že výmladnou schopnost dřevin znali lidé již několik století před Kristem. Je zřejmé, že zejména v teplejších krajinách ji využívaly lidské kultury k relativně rychlé obnově listnatých porostů či jednotlivých stromů již od starověku. Určitě alespoň stejně dlouhou, ne-li delší tradici jako pařeziny, tedy periodické vyřezávání celých kmínků na pařezu, má i oklest větví v různých částech kmene. Podle KONŠELA (1940) je z lesnického hlediska „oklest výkonem buď zcela těžebním, zakládajícím se na obnovivé schopnosti dřevin, anebo ke zlepšení stromového tvaru směřující výkon pěstební, opírající se pouze o schopnost zavalovací.“ Od tohoto důsledného oklestu, řízeného přesnými pravidly, musíme odlišit odpradávna provozovaný oklest nahodilý. Docházelo k němu jednak při získávání palivového dříví, jednak při pastvě dobytka. ZLATNÍK (1976) uvádí zbytky starých oklestních buků na pastvinách jako potvrzení účasti této dřeviny v přírodní skladbě lesů tam, kde dnes již chybí. Připustíme-li, že výmladkové a oklestní hospodaření a zásahy do dřevinné vegetace byly obecným jevem od starověkých civilizací přes středověk až do nedávné minulosti, lze téměř s jistotou předpokládat, že jejich projevy se objeví i ve výtvarném umění všech zmíněných epoch. METODICKÝ PŘÍSTUP Kromě starých map, fotografií, leteckých, případně i družicových snímků může krajinná ekologie při hodnocení změn krajiny, zejména jejího využití a ovlivnění rozmanitou lidskou činností, využívat i výtvarná zobrazení krajiny, pokud jsou dostatečně realistická (LACINA 2009, 2011; LACINA & HALAS 2015). Krajinomalba s převahou realisticky zobrazených složek včetně vegetačních se sice naplno rozvinula až v 19. století. Komponované krajinné scenérie s vegetací či alespoň s náznaky dřevin se objevují jako doplňky převážně figurálních kompozic již mnohem dříve, od dob antických. Vzhledem k tomu, že výmladná schopnost se projevuje především u teplomilnějších druhů listnatých dřevin a byla proto 77 odpradávna využívána především v mediteránních a submediteránních územích se značným přesahem do teplejších částí temperátní Evropy, bylo vyhledávání odpovídajících výtvarných děl zaměřeno především na umění starého Řecka a Říma, výtvarné umění italské, francouzské, španělské, holandské, německé, rakouské a samozřejmě i české. Významné poznatky poskytly opakované návštěvy sbírek zejména Národní galerie v Praze, Staré a Nové pinakotéky v Mnichově, Umělecko-historického muzea ve Vídni a hlavně prohlížení desítek encyklopedií, monografií a výstavních katalogů. Z nich jmenujme alespoň česká vydání Encyklopedie řecké mytologie (2003), Slovníku světového malířství (1991) a Galerie světového malířství (2006), Natur als Kunst (2013), sešitové vydání encyklopedie Největší malíři – život, inspirace a dílo (2000), katalogy pražské výstavy české krajinomalby Má vlast (2015) a bratislavské výstavy Dve krajiny – obraz Slovenska, 19.storočie a súčastnosť (2014). Obdobná metoda byla úspěšně využita například při výběru a krajinně-ekologickém hodnocení výtvarných děl s tématikou luk a pastvin (LACINA 2015). STRUČNÝ NÁSTIN VÝTVARNÝCH DĚL S TÉMATIKOU VÝMLADKOVÝCH A KLESTNÍCH STROMŮ EVROPSKÉ UMĚNÍ Z desítek zjištěných děl uveďme v chronologickém přehledu alespoň ta nejzajímavější – od dob antických až do poloviny 20. století. Nejstarším výtvarným dílem s uvedenou tématikou, které se podařilo zjistit, je malba na váze ze starořeckého Tarentu (4. st. př. n. l.). Mezi figurami dramatické scény, na níž se mainady (bakchantky) vrhají na Orfea, jsou rozptýleny oklestní vavříny (Laurus nobilis). Ve starořímských Pompejích byla objevena freska z 1. století n. l., nazvaná Trójský kůň. Bojovníci na ní vlečou bájného dřevěného koně na městské prostranství, na němž jsou patrné i pahýly oklestních stromů. Řadu zajímavých rostlinných motivů najdeme ve středověkém umění, včetně oltářních obrazů vzniklých v tehdejším Českém království. Vesměs se však jedná o stylizované vysokokmenné, zpříma rostoucí stromy s ptáky v korunách. Ojedinělou výjimkou jsou některá díla Mistra třeboňského oltáře (kolem r. 1380). Stromy ovlivněné lidskou rukou jsou patrné na oltářní desce, zobrazující Krista na hoře Olivetské. Od Mistra třeboňského oltáře pochází i oltářní deska v Církvici u Kutné Hory. Na ní se Svatý Krištof, přenášející malého Ježíše přes hlubokou vodu, opírá spíše než o větev o celý oklestní stromek. Dodnes je svou symbolikou poněkud záhadné ohromující fantaskní dílo Hieronyma Bosche (1453-1516), kterého surrealisté 20. století vnímali jako svého předchůdce. Tento vlámský malíř však do svých figurálních kompozic dokázal vtěsnat i konkrétní přírodní motivy. Tak například v pravém dolním rohu obrazu Sv. Krištof (1505) je patrný výmladek ze starého pařezu. A v Pokušení sv. Antonína (kolem 1510) je příbytkem zobrazeného světce dutý peň prastarého stromu, ovšem s nadějným mladým kmenem výmladku. V pozadí scény pak nelze přehlédnout hlavatou vrbu. Z německých malířů z přelomu 15. a 16. století, tedy z období renesance, nutno na prvém místě jmenovat norimberského mistra Albrechta Dürera (1471-1528). V cyklu 14 dřevořezů jeho slavné Apokalypsy (1438) najdeme jako doplňující motivy rozmanitě pokřivené výmladkové a oklestní stromy na čtyřech listech. A v kresbě Orfeova smrt (1494) se stejná scéna, jakou jsme již viděli na antické váze, odehrává s pozadím celé houštiny výmladkových kmenů. Výmladkové stromy doplňují figurální scény i některých Dürerových obrazů – například Růžencovou slavnost (1506) a Madonu s čížkem (1506). Trsy výmladkových a oklestních pahýlů ztvárnil Dürer v popředí realistického akvarelu Vodní mlýn v horách (1526). Dürerův současník Matthias Grünewald (1470-1528) ve své 78 Madoně Stupašské (kolem 1518) doplňuje – zřejmě symbolicky – obraz Marie s jezulátkem motivem starého stromu s mladým výmladkovým kmínkem. Řezenský malíř Albrecht Altdorfer (1480-1538), který jako jeden z prvních v kontextu evropského malířství maloval krajinu nejen jako kulisu figurálních kompozic, ale i jako hlavní objekt, ve svém alegorickém obraze Žebrák sedící na vlečce vrchnosti (1531) namaloval na pastvině poblíž honosného zámku skupinku hadovitě pokroucených výmladkových stromků. Obr. 1: Albrech Dürer – Orfeova smrt. Výmladkové dřeviny poměrně často doplňují rozmanité figurální kompozice malířů slavné benátské renesance. Například Giorgone (1475-1510) namaloval na přelomu 15. a 16. století výmladkové stromy v obrazech Tři filozofové, Bouře a Koncert v přírodě. Giorgonův ještě věhlasnější malířský druh Tizian (1485-1576) má výmladkové stromy například v obrazech Venuše a Adonis (1560) a Nymfa a pastýř (kolem 1570). I další představitel benátské školy Tintoretto (1518-1594) zachytil výmladkové dřeviny – třeba 79 v obraze Koncert múz. Další benátský tvůrce Vittore Carpaccio (kolem 1460-1526) umístil výmladkové dřeviny do komponovaných romantických krajin v pozadí biblických výjevů například v obrazech Sacra Conversazione a Oplakávání Krista (oba kolem 1510). Benátským renesančním malířstvím byl ovlivněn i z Ferrary či z Mantovy pocházející Dosso Dossi (1479-1542). V obraze Krajina s výjevy ze života svatých najdeme svazek výmladkových kmenů nejen v popředí na břehu řeky, ale i na hraně skalní ostrožny, kde mohla lidská ruka jen sotva zasáhnout. V obraze Noli me tangere (1534) od Correggia (1489-1534), představitele parmské školy, trčí výmladkový polykormon přímo za paží Kristovou. Týž umělec posadil antickou Lédu s labutí (1532), obklopenou skupinou dalších bělavě nahých žen, před temnou výmladkovou houštinu. Z Itálie (z Milána) pocházel i Guiseppe Arcimboldo (1527-1593), dvorní malíř Habsburků, dlouhodobě působící i na Pražském hradě ve službách císaře Rudolfa II. Proslul zejména svými cykly Roční doby a Živly, v nichž jsou lidské hlavy složeny z rozmanitých přírodnin. V duchu našeho tématu nejvíce zaujme Zima (1573), neboť tato hlava má místo vlasů bujný s spletitý polykormon. Při putování za výmladkovými a oklestními stromy nemůžeme minout vlámské a holandské malířství 16. a 17. století. Hledané motivy najdeme alespoň občas mezi reji postaviček v dílech slavné malířské rodiny Breueghelů. U Pietra st. (1525-1569) například v obrazech Straka na šibenici (1568), Návrat stáda (1565) a v kresbě Léto (1568). Pieter ml. (1564-1637) nemohl ve své Zimní krajině s pastí na ptáky vynechat hlavaté vrby i výmladkové kmeny dalších listnáčů. V obraze Přepadení (1607) Jana st. (1568-1625) se loupež odehrává ve světlině převážně výmladkového dubového lesa. Skutečné zrození krajinomalby s realistickými prvky, ba i s jejich převahou, lze spatřovat v dílech následné generace nizozemských malířů, kteří v silně kultivované zemědělské krajině hledali alespoň zbytky stromoví. Dvě dvojice pokřivených výmladkových a oklestních stromů trčí nad zamrzlou plochou s bruslaři v obraze Jana van Goyena (1596-1656) Zimní krajina s Huys te Merwede (1638). Z obsáhlého krajinářského díla Jacoba van Ruysdaela (1628-1682) uveďme alespoň Duby nad potokem, kde prastaré duby na okraji háje jsou zřejmě formovány dlouholetým oklestem. Paulus Potter (1625-1654) proslul jako malíř pastvin s pasoucími se stády krav a koz. V jeho obraze Na pastvě (kolem 1650) se kozy pasou mezi soliterním hlavovým stromem a výmladkovou houštinou. Meindert Hobbena (1638-1709) v obraze Statek (1662) pak zachytil zemědělskou usedlost obklopenou pastvinami se skupinami oklestních a výmladkových dřevin, které jsou patrné i v jeho Dubovém lese (kolem 1670). Skupinu průkopnických holandských krajinářů uzavřeme Claesem Berchemem (1620-1683), který raději než nizozemské roviny maloval hornaté krajiny „italského typu“. Takovou je i jeho Krajina se zámkem Bentheim (1656), v níž nad pasteveckou scénou trčí ze skaliska staré výmladkové stromy. Přední malířská osobnost vlámského baroka Peter Paul Rubens (1577-1640) vytvořil se svou dílnou obdivuhodně rozsáhlý soubor především figurálních náboženských, historických a mytologických obrazů, věnoval se však i krajinomalbě. Výmladkové stromy namaloval například v Krajině se skotem a lovci kachen (mezi 1620-1630) a v dramatické Krajině s duhou (po 1640). I opilecká scéna Rubensova obrazu Bakchanál na ostrově Andru se odehrává v polostínu výmladkových listnáčů. V období někdy až příliš zdobného rokoka patřilo k módě vracet se alespoň v obrazech k prostému pastýřskému životu, k pastevním krajinám s oklestními a výmladkovými dřevinami. K takovým například patří díla francouzských malířů – Pastorale (kolem 1730) od Nicolase Lancerta (1690-1743) a Pastýřská krajina (1741) od Francoise Bouchera (1703-1770). 80 Zakladatel moderní anglické krajinomalby John Constable (1776-1837) rád maloval zelenou travnatou krajinu s rozptýlenými stromy, tedy krajinu typu anglického parku. Výmladné kmeny se však nepodařilo v jeho obrazech najít, pouze stromy oklestní – například v dílech Stavba lodě (1815) a Flastfordský mlýn (1817). „Malíř nesmí malovat pouze to, co vidí před sebou, nýbrž také to, co vidí v sobě“ - tvrdil německý romantický malíř z Drážďan Caspar David Friedrich (1774-1840). Jeho krajinářské dílo je plné symbolů. Přesto v něm můžeme najít zřetelné výmladné duby – v obraze Strom s havrany (kolem 1822) a dokonce i výmladné buky – v díle Křídové skály na Rujáně (1818). Johan Christian Dahl (1788-1857) pocházel z norského Bergenu, kde se s pařezinami mohl jen sotva potkat. Již v mládí se však usadil v Drážďanech, a jako malířský průkopník kontaktu s přírodou se obdivoval dílu shora zmíněného Jakoba van Ruysdaela. Velmi dramatickou atmosférou vyniká jeho obraz Lesní požár (1846), v němž na kamenité stráni hoří výmladkový – zřejmě dubový – porost. V 19. století se krajina stává nejvyhledávanějším námětem malování a za hlavní evropské město krajinomalby je považován Mnichov. Mnichovští tvůrci romantické náladové krajinomalby významně ovlivnili i české malíře. Vždyť Mnichovan Maximilian Haushofer byl v letech 1845-1866 profesorem krajinářské školy na pražské Akademii. Romantičtí malíři dávali ovšem přednost divočině alpských štítů, bystřin a jezer, v nižších polohách, kde lze předpokládat výmladkové lesy a stromy, malovali zřídka. Jmenujme alespoň Carla Rottmanna (1799-1850), v jehož obraze Kosmická bouřlivá krajina (1849) vzdoruje živlům dvojice prastarých oklestních dubů. Ernst Keiser (1803-1865) ve svém idylicky pastorálním Pohledu na Mnichov od Oberföhringu (1839) namaloval trs výmladkových kmenů (pravděpodobně jasanu) dokonce v téměř dominantní poloze na moréně nad širokým řečištěm podalpské řeky Isar. Častěji než u německých krajinářů najdeme předmět našeho zájmu u krajinářů francouzských. Slavný předchůdce plenérových malířů barbizonských a impresionistů Camille Corot (1796-1875) namaloval ve svých obrazech Větrný den (1862) a Vzpomínka na Mortefontaine (1864) do široka se větvící staré stromy s nachýlenými výmladky. Jeho Krávy v bažině (po 1860) pak dokumentují segment nížinné krajiny se skupinou hlavatých vrb. Mezi první barbizonské malíře, tedy ty krajináře, kteří se uchýlili do vesnice Barbizon jižně od Paříže, aby hledali a přímo v plenéru malovali alespoň studie prostých intimních scenérií, patřil Jean-Francois Millet (1814-1875). Kromě jeho četných obrazů ze života venkovanů v převážně zemědělské krajině najdeme v jeho díle i řadu motivů ze zdejšího listnatého lesa. Zatímco v obraze Sběračky roští, označovaném též jako Uhlířky (kolem 1850) tahají dvě ženy suchý, zřejmě dubový kmen, uvízlý dole ve vidlici dosud rostoucích výmladkových kmenů, vidíme v díle Sbírání dříví vázání mohutných otepí z tenčích rovných kmínků. S velkou pravděpodobností je zde zobrazen v okolí Paříže často pěstovaný kaštanovník jedlý (Castanea sativa), jehož výmladky byly v krátkém obmýtí vysekávány nejen na palivo, ale i pro drobnou dřevovýrobu. Milletovu tvorbu obdivoval a ve svých počátcích napodoboval původem holandský malíř Vincent van Gogh (1853-1890), žijící a tvořící většinu života ve Francii. Výmladkové háje v jeho tvorbě sice nenalezneme, zato řadu oklestních stromů – třeba topoly v popředí Pohledu na Arles (1889). Časté jsou v jeho díle oklestní i výmladkové olivy – např. Olivový háj (1889). A víckrát se v Goghově díle setkáme i s hlavatými vrbami – např. v Krajině s cestou a hlavatými vrbami (1888). Vůdčí osobnost impresionismu Claude Monet (1840-1926) nemohl v poříční rovině Seiny minout oklestní topoly – opakovaně je zachytil zvlášť i v pozadí svých slavných Stohů sena z 90. let 19. století. 81 Přední představitel romantického symbolismu Arnold Böcklin (1827-1901) pocházel ze švýcarské Basileje, ale usadil se a maloval především v Itálii. V jeho chmurných obrazech dominují temné cypřiše, ale například v obraze Vila nad mořem (1865) – snad pro zvýšení dramatické atmosféry – namaloval na skalisku nad černě zahalenou ženou vichrem ohnutý výmladkový listnatý strom. ČESKÉ A SLOVENSKÉ MALÍŘSTVÍ Motiv oklestního stromu u Mistra třeboňského oltáře ze 14. století jsme již – pro zachování chronologie – zmínili. Další díla dokumentující formování dřevin lidskou činností se podařilo najít až u romantických krajinářů začátku 19. století. Jedním z prvních byl František Xaver Procházka (1746-1815). Například v Krajině s akvaduktem a mostkem (1800) nakreslil tradiční romantický motiv ze skaliska trčícího nachýleného výmladkového stromu, další dvojici kmenů najdeme na břehu potoka. Prvním profesorem krajinářské školy na pražské Akademii byl od r. 1806 Karel Postl (1774-1818), vyškolený na vídeňské Akademii. Vycházel z klasicismu, maloval heroické krajiny s antikizující stafáží. Do svých komponovaných krajinomaleb však vkládal scenérie odpozorované a nakreslené v plenéru – třeba i hlavaté vrby a výmladné listnáče na skalisku a u zříceniny, jak je tomu v Krajině s mostem (kolem 1810). Jeho žák a nástupce Antonín Mánes (1784-1843) komponoval své romantické scenérie již s větším důrazem na realitu než jeho předchůdce. V Krajině s letohrádkem (1816) namaloval u řeky výmladkové vrby a na vysokém břehu proti letohrádku další výmladné stromy, nejspíše habry. Na Slovensku, tehdy v Horních Uhrách, působil začátkem 19. století Josef Anton Lántz, který mimo jiné vytvořil sérii dvaceti litografií krajiny v širším okolí Bratislavy. Z nich romanticko-realistický pohled na Plavecký hrad (1827) v Malých Karpatech dokumentuje, že pastevní háje s výmladkovými a oklestními stromy bývaly nejen na strmých stráních kopců, ale i v přilehlých rovinách. Málokdo si asi všimne, že na všeobecně známé kalendářní desce pražského orloje, kterou v letech 1865-1866 vytvořil Josef Mánes (1820-1871), je ve dvou měsících hledaný motiv lidskou rukou formovaných stromů. V Dubnu je sice ústřední postavou muž, přivazující ke kůlu nově vysazený ovocný stromek, v jeho pozadí však sbírá žena pod výmladkovými dosud neolistěnými stromy klest na topení. V Listopadu je pak věnován přípravě dřeva na zimu oklestním způsobem celý motiv: muž v popředí osekává z bizarně formovaného dubu spodní větev, žena s dcerkou v pozadí odnáší otep klestu kolem výmladkových kmenů. Bedřichu Havránkovi (1821-1899), žákovi A. Mánese a hlavně M. Haushofera, bývala vyčítána nemalířská dokumentárnost. I on hledal po vzoru svých učitelů romantické horské scenérie, ale dovedl také na úrovni vědecké ilustrace zachytit segmenty krajin a porostů „obyčejných“. Tak ve více variantách z let 1854-1856 velmi podrobnou kresbou zobrazil Bukový les a podal tak velmi cenné svědectví o výmladné schopnosti buku v okolí Choltic v Železných horách. Jeho Chalupa v listnatém lese (1863) je obklopena nejspíše habrovou pařezinou. 82 Obr. 2: Josef Mánes – Listopad. I další žáci romantické Haushoferovy krajinářské školy na pražské AVU občas ve svých dílech zachytili výmladkové dřeviny. Alois Bubák (1824-1870) dokonce včlenil výmladkové listnáče i do své komponované Ideální krajiny (po 1850). Namaloval je i ve svém realističtějším záběru Vrch Mužský u Mnichova Hradiště (1865). Výmladkové pokřivené kmeny na hraně skaliska zvyšují dramatičnost v Podvečeru u tůně (1853) Jana Václava Kautského (1827-1896). Pražský rodák Adolf Chwala (1836-1900) maloval především v Alpách a Dolním Rakousku, ale také v Posázaví a v Podyjí. Původem výmladkové kmeny najdeme například v jeho Lesním interiéru (1865-1870) a v Pohledu od Dyje s hradem Hardegg na obzoru (70. léta 19. století). Přírodními živly i lidskou rukou bizarně tvarované stromy vyhledával František Bohumír Zvěřina (1835-1908), rodák z Hrotovic na jihozápadní Moravě. Nacházel je nejen na Balkáně – viz například Kmeny dubových obrů v bažinatém území u Ševarova v Bosně (1876), ale i doma – například Buky nad Kakovským lesem u Hrotovic (1883). Největším českým malířem stromů a lesů byl ovšem Julius Mařák (1872-1899), který byl rovněž krátkodobě Haushoferovým žákem a posléze i nástupcem v čele pražské krajinářské školy. Ve stovkách jeho děl jsou zobrazeny lesy přirozené i polokulturní skladby, vesměs však vysokokmenné, semenného původu. Výjimkou je jeho cyklus kreseb uhlem Rakouské lesní charaktery (1878), ve kterém vlastně zachytil vegetační stupňovitost tehdejšího mocnářství od Jaderského moře až po vrcholky Alp. I tento cyklus je převážně vysokokmenný, alespoň v listu Habr se však malíř nemohl vyhnout pařezině. Výmladné a oklestní habry najdeme i v dalších Mařákových uhlových kresbách, třeba v Šumění. A trochu překvapí, že částečně výmladkové jsou i stromy v listu Jilm, v němž Mařák zachytil jilmy kdesi na alpských pastvinách vysoko pod skalnatými štíty. 83 Barbizonskými malíři byl jako jeden z prvních českých krajinářů ovlivněn Antonín Chittussi (1847-1891). Jeho malířský rukopis byl proto již uvolněnější než u předchozích romantiků, přesto i v jeho krajinomalbách najdeme řadu významných svědectví o konkrétních stromech. Ve více obrazech z Francie, kde opakovaně pobýval, lze najít polykormony poříčních vrb – například v díle Seina u St. Cloud (kolem 1885). Významný je pro nás v rámci zvoleného tématu obraz Potok v pahorkatině (1885-1886). Na něm je totiž zobrazen na pastvině soliterní oklestní listnatý strom. Místo malířova záběru se dá přesně lokalizovat – ke zřícenině hradu Ronova nad Sázavou poblíž Přibyslavi, tedy do krajiny na pomezí 4.bukového a 5.jedlobukového vegetačního stupně. Odůvodněně se proto můžeme domnívat, že se jedná o příklad oklestního buku, jak upozorňoval A. Zlatník. Dnes roste na místě těchto bývalých pastvin pravděpodobně již v druhé generaci smrková monokultura. Z generace Národního divadla František Ženíšek (1849-1916) namaloval výmladkové listnáče v pozadí populární historické scény v obraze Oldřich a Božena (1884). Mikoláš Aleš (1852-1913) nakreslil oklestní stromy v několika pasteveckých motivech svého Špalíčku. Dokonce se zdá, že některé jeho ornamentální iniciály jakoby se rozvíjely právě z oklestních stromů. Absolvent Mařákovy krajinářské školy František Kaván (1866-1941), nazývaný koncem 19. století „realistou velkého dechu“, maloval především v rodném Podkrkonoší a na Hlinecku, kde výmladkové lesy nejsou. Sestoupil však i do rovinatého Polabí, kde opakovaně maloval hlavaté vrby, kterým říkal „babky“. Dominují například v obrazech Babky u Chvalína a Babky pod Kuňkou (oba l898). V symbolické etapě své tvorby pak využil zástupy čerstvě ořezaných hlavatých vrb pod rudou oblohou k vyjádření Zoufalství (1899), bizarními tvary hlavatých vrb umocnil strašidelnou atmosféru obrazu Bludička (1897). Kavánův spolužák Antonín Slavíček (1870-1910) vyjádřil melancholii podzimu v obraze Na podzim v mlze (1897), v němž zobrazil povoz na cestě z části výmladkovým hájem u Veltrus. A v jednom ze svých posledních obrazů, rozmalovaných před tragickou příhodou, Žamberecké silnici (1919), namaloval alej oklestních topolů u Rybné nad Zdobnicí. K nejmladším žákům J. Mařáka patřil Roman Havelka (1877-1950), který soustavně maloval v údolním zářezu Dyje u Bítova. Třebaže jsou v tomto kraji pařeziny dosti rozšířené, na Havelkových obrazech jsou výmladkové kmeny zachyceny zřetelně jen výjimečně, například v obraze Studie lesa (kolem 1930). Rovněž Slovák Ľudovít Csordák (1864-1937) absolvoval Mařákovu krajinářskou školu. V jeho obraze Měsíční krajina se Slaneckým hradem (1896) vidíme pastevní háj s oklestními a výmladkovými stromy pod měsícem ozářenou zříceninou východně od Košic. Za jediného „čistokrevného“ impresionistu v českém malířství bývá označován Václav Radimský (1867-1946). Rodák ze středočeského Kolína odešel záhy do Francie, kde se usadil nejprve v Barbizonu a posléze v Giverny v blízkosti samotného Clauda Moneta. Ve Francii i po návratu do Kolína zůstával věrný poříčním krajinám, takže v mnoha jeho obrazech najdeme výmladné vrby a olše a samozřejmě i hlavaté vrby – viz například Potok v Giverny (1899), Zima na Seině (1903), Opatovický kanál (1935) a Staré vrby (1942). Virtuozní kreslíř motýlů a krásných žen Max Švabinský (1873-1962) rád pobýval a tvořil v přírodě. V letech 1926 a 1927 kreslil prosluněné převážně výmladkové habrové hájky u Lysé nad Labem – viz díla Jitro v lese a Poledne v lese. Pohodové venkovské krajiny oblíbeného Josefa Lady (1887-1957) si nelze představit bez hlavatých vrb u návesních a mlýnských rybníků, často se stafáží pohádkových vodníků – uveďme alespoň obrazy Vodník (1943), Vydra (1944) a Bruslaři (1950). 84 Na tomto místě může být zajímavý odskok do krásné literatury, popisující děje v krajině, v níž byly pařeziny převládajícím tvarem listnatých lesů. V naší klasické literatuře je to především Rok na vsi od Aloise a Viléma Mrštíků, odehrávající se v Divákách (autoři je přejmenovali na Habrůvku) v Boleradické vrchovině na jižní Moravě. V obsáhlém díle, popisujícím rozmanitý život vesničanů v průběhu roku na konci 19. století, jsou i pasáže o lese. V kapitole Sluky je například přímo zmíněna „dubová hlava.“ Kapitola Lesňáci pak líčí, jak vesničtí kluci, pronásledovaní hajným, chodí krást do lesa dřevo: „Rozutekli se po kopci a za malou chvíli praštělo suché dřevo dávno už předtím podříznutého habroví.“ Malíř převážně polní krajiny rodného Polabí a Podorlicka Vojtěch Sedláček (1892-1973), který 8. vydání (1958) slavné kroniky ilustroval, určitě okolí jihomoravských Diváků prochodil. V jeho ilustracích najdeme proto na více místech knihy výmladkové i oklestní stromy. Obr. 3: Zdenka Ranná – Samsonová – Naše babyky. Zdenka Ranná – Samsonová (1919-1990) malovala na Tišnovsku. Ve své kresbě Naše babyky (začátek 40. let 20. století) zobrazila živý plot z periodicky ořezávaných a vyřezávaných babyk, jak je tomu v tomto kraji místy dodnes zvykem. Z předhoří Českomoravské vrchoviny pochází i moderní krajinomalba Miloslava Sonnyho Halase (1946-2008), která se sice jmenuje Řepková pole (1996), ale zářivě žlutý lán řepky je na ní obklopen zelenými skvrnami hájků. Podle malířových terénních skic s poznámkami víme, že se jedná o výmladkové habrové hájky v okolí Skorotic a Křížovic v Sýkořské hornatině. Právě v této okrajové části Českomoravské vrchoviny se překvapivě setkáváme s habrovými pařezinami i v nadmořských výškách nad 600 m, tedy až na pomezí 4. bukového a 5. jedlobukového vegetačního stupně. Mají zde takovou tradici, že vesnice Brumov má dokonce stylizované habrové polykormony ve svém obecním znaku. A touto 85 ukázkou grafického designu můžeme přehled výtvarných děl s výmladkovými a oklestními dřevinami uzavřít. Obr. 4: Habrové polykormony ve znaku obce Brumov. ZÁVĚR Potvrdila se hypotéza, že pokud výmladkové a oklestní hospodaření a zásahy do dřevinné vegetace byly obecným jevem od starověkých civilizací přes středověk až do nedávné minulosti, musely se jejich projevy odrazit i ve výtvarném umění. Třebaže se krajinomalba naplno rozvinula až v průběhu 19. století, krajinné motivy s vegetačními prvky se objevují jako doplněk převážně figurálních kompozic již od dob antických. I v dílech, kdy je krajina s vegetací hlavním malířovým objektem, bývají však většinou výmladkové a oklestní dřeviny v pozici marginální, jen výjimečně dominantní. Proto se snadno přehlédnou. Nejčastěji se objevují v krajinomalbách s pastorálními motivy (P. Potter, M. Lancret, F. Boucher, J. A. Lántz, M. Aleš aj.). Kromě toho, že jde o výtvarný dokument tvarově nápadných důsledků lidské činnosti, bývaly výmladkové a oklestní stromy též malovány s obsahem symbolickým (M. Grünewald, C. Rottmann, C. D. Friedrich, F. Kaván aj.). Časté je využití bizarně oklestěných a zmlazených dřevin pro zvýšení dramatičnosti malované či kreslené scenérie (A. Dürer, D. Dossi, A. Böcklin, F. X. Procházka aj.). Nejčastěji, napříč věků, jsou zobrazovány hlavaté vrby (P. Breughel ml., C. Corot, V. van Gogh, A. Kalvoda, J. Lada, M. Trojan aj.). Vrba (Salix spp.) je tak nejčastěji zobrazovaným druhem dřeviny, neboť ji najdeme i ve výmladkové formě v obrazech, zachycujících břehy řek (A. Chittussi, V. Radimský); ve stejných obrazech bývá zachycena i výmladková olše lepkavá (Alnus glutinosa). Z dalších druhů dřevin, zobrazovaných ve výmladkové a oklestní formě, lze bezpečně identifikovat duby (Quercus spp.) - např. v dílech C. Rottmanna, J. van Ruysdaela, J. Mánesa, a habr (Carpinus betulus) – u J. Mařáka a M. Švabinského. Výmladkový buk (Fagus sylvatica) je zřejmý z obrazů C. D. Friedricha a z kreseb B. Havránka, jilm horský (Ulmus glabra) vévodí alpské scenérii J.Mařáka, javor babyka (Acer campestre) tvoří živý plot v kresbě Z. Ranné. Výmladkové břízy (Betula pendula) malovali A. Slavíček a A. Kalvoda, oklestní topoly (Populus spp.) v alejích např. M. Hobbema, C. Monet a A. Slavíček, oklestní jeřáby (Sorbus aucuparia) na pastvených mezích Vysočiny zaznamenal ve svých obrazech J. Jambor. 86 Z jihoevropských dřevin je nesporný vavřín (Laurus nobilis) v antickém umění, olivovník (Olea europaea) např. v obrazech V. van Gogha a O. Kubína. S vysokou pravděpodobností lze identifikovat i kaštanovník jedlý (Castanea sativa) u C. P. Fohra a J. F. Milleta. U mnohých výtvarných děl však nelze druh výmladkové či oklestní dřeviny přesně určit – buď pro zjednodušující stylizaci (u staršího malířství) nebo pro příliš uvolněný malířský rukopis (v moderní krajinomalbě). Zbývá dodat, že motivy lidskou rukou formovaných dřevin s využitím jejich výmladkové schopnosti najdeme i v asijském umění – u starých čínských i japonských malířů, zřetelným dokumentem o existenci výmladkových dřevin ve Střední Asii je uzbecká Babur-Nama ze 16. století. Poděkování Příspěvek byl zpracován v rámci řešení projektu Starobylé výmladkové lesy, jejich význam a udržitelnost v kulturní krajině (Ministerstvo kultury ČR, identifikační kód DF13P01OVV015). LITERATURA A PRAMENY BELTON R. [ed.] (2006): Galerie světového malířství. – Rebo Produktions CZ, Dobřejovice, 768 p. BUČEK A. (2010): Význam starobylých výmladkových lesů v kulturní krajině. – In: Lepeška T. [ed.], Krajinná ekológia a ochrana prírodného dedičstva v socio-ekonomických premenách. Sb.ref.konf. Univerzita Mateja Bela v Banskej Bystrici, pp. 81-90. ČIČO M. [ed.] (2014): Dve krajiny. Obraz Slovenska, 19. storočie x súčasnosť. – Slovenská národná galéria, Bratislava, 239 p. EXNER I. & ZACHAŘ M. (2015): Má vlast. Pocta české krajinomalbě. – S. V. U. Mánes, Praha, 213 p. HEILMANN CH. (2013): Natur als Kunst. – Verlag Das Wunderhorn, Heidelberg, 287 p. HOUTZAGER G. (2003): Encyklopedie řecké mytologie. – Rebo Produktions CZ, Dobřejovice, 269 p. KOLEKTIV (1991): Slovník světového malířství. – Odeon a Artia, Praha, 798 p. KOLEKTIV (2000): Největší malíři. Život, inspirace a dílo. – Sešity č.1-135. Inverze, Praha. KONŠEL J. (1940): Oklest. – In: Naučný slovník lesnický II, pp.1068-1069, Matice lesnická v Písku. LACINA J. (2009): Reflexe české krajiny ve výtvarném umění z pohledu krajinného ekologa. – In: Hrnčiarová T., Mackovčin P., Zvara I. et al., Atlas České republiky. Oddíl 8. Krajina v umění. MŽP ČR a VÚKOZ, v.v.i., Průhonice. LACINA J. (2011): Poznámky krajinného ekologa k zobrazení české krajiny a přírody ve výtvarném umění. – In: Šmajs J. [ed.], Aby Země nebyla jen hrobem. Literatura – kultura – příroda. Vydala Obec spisovatelů, Brno, pp. 195-206. LACINA J. (2015): Louky a pastviny ve výtvarném umění. – Veronica 29:3:35-39. LACINA J., & HALAS P. (2015): Landscape painting in evalution of changes in landscape. – Journal of Landscape Ecology, 8:2:60-68. LÜDECKE H. (1970): Albrecht Dürer. – VEB E.A. Seemann-Verlag, Leipzig, 173 p. MRŠTÍKOVÉ A. & V. (1958): Rok na vsi I.a II. díl. 8. vydání. – Naše vojsko, Praha, pp. 589 + 534. ZLATNÍK A. (1976): Lesnická fytocenologie. – Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 495 p. 87 KULTURNÍ DĚDICTVÍ V KRAJINĚ ARCIDIECÉZE OLOMOUCKÉ (NA PŘÍKLADU HISTORICKÉHO VÝVOJE LUŽNÍCH LESŮ) CULTURAL HERITAGE OF LANDSCAPE OF THE ARCHDIOCESE OF OLOMOUC (CASE STUDY FROM HISTORY OF FLOODPLAIN FORESTS) Ivo Machar1 1 Přírodovědecká fakulta Univerzity Palackého v Olomouci Katedra rozvojových studií email: [email protected] ABSTRACT The paper deals with the history of the floodplain forest ecosystems in the Litovel, which forms the core of the historical territory of the Archdiocese of Olomouc. This country was intense human activity in the past shaped the present form of traditional cultural landscapes with a significant share of historical and natural values. On the example of a brief overview of the historical development of ecosystems hardwood floodplain forest at two locations (Vrapač and Bahna u Litovle) it demonstrated that vigorous economic activity in history can be species-rich ecosystem with significant ecological value. ÚVOD Koncepce termínu „evropská kulturní krajina“ (ANTROP 1997) akceptuje historickou roli člověka jako klíčového řídícího elementu všech dynamických změn, které se v krajině odehrávají. Toto pojetí se promítá i do Evropské úmluvy o krajině, mezi jejíž hlavní principy patří charakteristika krajiny jako jedné z určujících složek identity Evropanů (PEDROLI 2008). To je významné zvláště v našem středoevropském prostoru, kde interakce „příroda – kultura“ a interakce „historie krajiny – současný stav krajiny“ (LOŽEK 2007) jsou pro stav kulturní krajiny determinující. Středoevropskou kulturní krajinu v minulosti ovlivnila celá řada antropogenně podmíněných procesů. Soustavným výběrným (výmladkovým) hospodařením v lese a obhospodařováním malých záhumenkových polí dvojhonným a později trojhonným systémem vznikla specifická středověká kulturní krajina, tzv. campus (LIPSKÝ 2000). Tradiční kulturní krajina Čech a Moravy, jak ji v idealizované podobě známe z obrázků Josefa Lady a dalších malířů – krajinářů, vznikla ze středověké krajiny až na konci 18. století a přetrvávala v zásadně nezměněné podobě až do poloviny století dvacátého. Obraz naší venkovské krajiny první poloviny 20. století tak odpovídá obecně chápané představě harmonické kulturní krajiny, založené na maloplošné pozemkové držbě a stálé přítomnosti člověka – hospodáře v krajině (LÖW & MÍCHAL 2003). Bohužel, změny v kulturní krajině, které přinesly politické a návazně společenské změny od padesátých let 20. století, lze považovat za zásadní zlom v kontinuálním vývoji kulturní krajiny. Tyto změny v krajině, z nichž většina přetrvává dodnes, byly založené na vnímání krajiny jakožto „fabriky“. Vymizel tzv. selský stav a kulturní zemědělská krajina přišla o svého tradičního správce. Historická geografie i aplikovaná krajinná ekologie popisuje tento stav jako signifikantní snížení indexů heterogenity i ekologické stability kulturní krajiny (DAUBER et al. 2003). Z kulturní krajiny však bohužel takto zmizel i její duchovní obsah – když v krajině chybí sedlák se zakořeněným vztahem k půdě svých předků, kdo by se staral o kříže či Boží muka na rozcestích nebo o aleje stromů kolem polních cest? Negativní důsledky tohoto dějinného vývoje lze v kulturní krajině 88 vidět na mnoha místech v krajině dodnes. Naštěstí řada občanských a obecních aktivit dnes směřuje k nápravě tohoto negativního trendu ve vývoji kulturní krajiny, která tvoří součást neocenitelného kulturního dědictví, které máme povinnost řádně (udržitelně) využívat a chránit. Příkladem pozitivních důsledků lidské činnosti v historii na současný stav kulturní krajiny jsou lužní lesy. Není tajemstvím, že dnešní středoevropské lužní lesy charakteru tzv. tvrdého luhu, nazývané díky neuvěřitelnému bohatství druhů „evropskou Amazonií“, jsou do značné míry výsledkem intenzívního lesnického hospodaření v minulosti - tzv. archeocenózy (ŘEHOŘEK 2008). Intenzívní působení člověka na lužní lesy v minulosti mělo však různé formy, jež mají odlišné důsledky pro současný charakter luhu (MACHAR 2009). PŘÍPADOVÁ STUDIE Téměř učebnicovým dokladem toho jsou právě lužní lesy v bezprostředním okolí města Litovle v centrální části historického území Arcidiecéze olomoucké: lužní les Vrapač a lužní les Bahna u mlýna Šargoun. Obě tyto lokality jsou dnes chráněny jako první zóna CHKO Litovelské Pomoraví (tedy zóna s nejvyšším režimem ochrany přírody), přestože jejich přírodní bohatství zformovala lidská činnost. Nejstarší archívní informace o lužním lese v lokalitě Vrapač máme z r. 1769, kdy byla v lesích panství Úsov provedena první hospodářská úprava, která patří k nejstarším na Moravě. Zařízení vypracoval bádenský lesník baron de Geussau soustavou lesního etátu. Lokalita Vrapač patřila do revíru Mladeč (podle nedaleké obce), který se dělil na 36 tratí. Současné porosty NPR Vrapač tvořily 4 trati: Vrapač, U staré střelnice, U bobřích staveb, U novozámecké hospody. Les na všech těchto tratích však zabíral jen malou část celé výměry (trať Vrapač: 1/14, u dalších tří zmíněných tratí: 1/5 až ¼ celkové výměry). Většinu plochy zde tvořily louky s ojedinělými stromy. Další, byť jen orientační informaci o stavu lesa, poskytuje lesní face z tzv. Josefského katastru z r. 1784, která uvádí v prostoru mezi obcí Mladeč a Novými Zámky 504 jiter (tj. 292 ha) výstavků dubu, jilmu, jasanu a habru, doplňovaných 120 jitry (tj. 70 ha) měkké pařeziny s osikou, lípou a olší. Rozsáhlé louky (pravděpodobně s intenzivní pastvou) byly postupně zalesňovány, takže koncem 18. a začátkem 19. století se výměra lesa v prostoru dnešní rezervace Vrapač výrazně zvyšovala. Poslední původní louky na Vrapači, přetrvávající až donedávna, byly bohužel nesmyslně zalesněny po roce 2005. Podle de Geusauova zařízení se v lesích na Vrapači hospodařilo až do r. 1825, kdy bylo lesmistrem F. O. Pavlíkem vypracována nová hospodářská úprava lesa pro celé úsovské panství. V území lokality Vrapač převládala pařezina, tvořená směsí břízy, lípy, habru a olše a jen místy se uvádějí výstavky jilmu, dubu, lípy a jasanu. Pro výstavky bylo stanoveno obmýtí 200 let. Zalesňování bývalých luk v oblasti Vrapače bylo v té době zřejmě již dokončeno. V r. 1846 proběhla další hospodářská úprava úsovských lesů, v rámci níž byla v lužních lesích celého panství založena nová rozdělovací síť lesních cest, převážně geometrického tvaru. Tato rozdělovací lesní síť existuje beze změn dodnes. Zlom v systému obhospodařování lesů úsovského panství přinesla hospodářská úprava lesa v r. 1872. V souvislosti s všeobecným rozšířením využívání kopaného uhlí jako energetického zdroje se výrazně snižovala poptávka po palivovém dříví a tím klesala jeho cena. V důsledku těchto ekonomických změn přestal být pro majitele lesů výhodný způsob výmladkového hospodaření a tvar lesa středního se stával postupně nevyhovujícím. Lesní hospodaření se proto začíná orientovat více na produkci kvalitního užitkového dříví, které může poskytovat les především les vysoký. Už v r. 1872 se v trati Vrapač evidovala značná výměra porostů starších 40ti let, což indikuje probíhající převody pařezin na les vysoký formou předržení pařezin 89 do tzv. nepravé kmenoviny. Kromě nepřímých převodů pařeziny se v této době uplatňovaly i přímé převody pařezin na les vysoký holosečnou těžbou. Bylo stanoveno, že po vytěžení pařeziny se musí pravidelně odstraňovat výmladky, vysekávat buřeň a vzniklou paseku je nutno zalesnit síjí nebo výsadbou silných, školkovaných odrostků dubu, jasanu, olše, javoru. V této době je nutno hledat vznik většiny současných vysokokmenných porostů lužního lesa, které tvoří dnešní rezervaci Vrapač. V r. 1895 byl povolán k vedení tehdejšího lichtenštejnského lesního majetku vrchní lesní rada Julius Wiehl. Ten prosazoval představu lesa, který má sloužit obecnímu blahu a poslání lesního hospodářství viděl v takovém obhospodařování lesní půdy, které trvale přináší maximální výnos. Wiehlovy zásady se prosadily v hospodářské úpravě r. 1906, jejíž součástí bylo i podrobné geodetické zaměření lesů. Jednoznačně bylo předepsáno, že je nutno ukončit hospodaření s pařezinou a do budoucna lesy obhospodařovat jako kmenovinu. Můžeme tedy konstatovat, že lužní les na Vrapači je přímým výsledkem intenzívního lesního hospodaření v minulosti (KIRCHNER 1999). Les v lokalitě „Bahna“ patřil do majetku Města Olomouce, které tento les vlastní s krátkou přestávkou (1950 – 1990) již od poloviny 16. století. První konkrétní informaci o lese v lokalitě „Bahna“ obsahuje Lesní hospodářský plán pro polesí Březová z r. 1795, který tento porost popisuje jako les sdružený. Spodní patro (dolní etáž) tvořené pařezinou (výmladkovým porostem) mělo stáří 15 let. Dvě třetiny plochy pařeziny zabírala směs dřevin jasan (Fraxinus excelsior), jilm (Ulmus sp.) a olše (Alnus glutinosa), zbývající třetinu plochy tvořila směs lípy (Tilia sp.), osiky (Populus tremula) a vrba (Salix). Horní patro porostu nad pařezinou tvořily výstavky dubu (Quercus robur), převážně mohutné stromy, protože jejich hmotnatost je uváděna v rozmezí 10 – 12 m3. V letech 1805 – 1807 byla pařezina postupně vytěžena holosečemi. Část výstavků z horního patra byla při těžbě pařeziny ponechána. K zalesnění porostu po těžbě bylo částečně využito přirozené výmladnosti dřevin z pařezů a částečně byla provedena umělá sadba. Opětovně byla pařezina kompletně vytěžena v letech 1829 – 1831. V r. 1832 jsou zde popsány výstavky staré 200 – 400 let v druhovém složení: dub, jasan a jilm, o celkové zásobě 194 sáhů dříví (tj. asi 400 m3). V r. 1864 byl celý porost znovu vytěžen s výjimkou ponechaných výstavků, jejichž celková hmota byla odhadována na 450 m3. Z těžby bylo získáno 1 780 m3 dříví. K zalesnění plochy po těžbě bylo využito zřejmě jen výmladkové schopnosti pařezů. Pařezina pak byla opakovaně vytěžena v období 1897-1901 a 1936 – 1938. Po této těžbě byla vytěžená plocha s několika ponechanými výstavky zalesněna kombinovaně (tedy s využitím výmladkové schopnosti pařezů a umělou sadbou odrostků dubu a jasanu z materiálu získaného nákupem od semenářských firem). Tím vznikl základ dnešního porostu. Po roce 1950 bylo rozhodnuto, že porosty charakteru lesa středního budou převáděny nepřímým způsobem na hospodářský tvar lesa vysokého. V lokalitě Bahna je tedy na rozdíl od Vrapače historicky dokladována kontinuální existence lesa sdruženého prakticky až do současnosti (HOŠEK 1985). Navíc les v této lokalitě má některé atributy tzv. starobylého lesa (KIRBY & GOLDBERG 2006) - např. ručně kopaný příkop kolem lesa na jeho hranici se zemědělskými pozemky. Čas dokáže mnohé historické jevy zastřít, zvláště v tak dynamickém prostředí, jako je lužní les. Dnešní charakter luhu na Vrapači i na Bahnách je proto vizuálně dosti podobný. Zásadní rozdíly mezi oběma lužními lesy z hlediska jejich historického vývoje však dokresluje i jejich dnešní příroda. Starobylý les Bahna u Šargouna je každé předjaří doslova zaplaven bílými koberci kvetoucích bledulí jarních. Naopak vzácný výskyt této byliny starobylých lesů a pomalého rostlinného kolonizátora v luhu na Vrapači dosvědčuje, že znalost historických souvislostí je klíčová i pro pochopení současného stavu biodiverzity. 90 ZÁVĚR Lužní lesy dnes patří v Evropě mezi ohrožené typy vegetace (KLIMO 2004). Posledním územím plošně rozsáhlého lužního lesa, s dosud nenarušenou přirozenou dynamikou řeky je v rámci ČR právě Litovelské Pomoraví. Díky zachovalosti a druhovému bohatství lužních lesů s bezprostřední vazbou na meandrující přirozený říční tok se řadí k unikátním krajinám v evropském měřítku (MACHAR 2008). S přihlédnutím k výše nastíněnému významu historického vlivu intenzívní činnosti člověka na současný stav ekosystémů lužního lesa můžeme konstatovat: Za významné krajinné a přírodní dědictví, jímž je krajina údolní nivy Litovelského Pomoraví, vděčíme rozumnému a citlivému přístupu našich předků ke krajině v minulosti. Přejme si, abychom tento vzácný dar dokázali udržitelně rozvíjet i v budoucnu. Poděkování Příspěvek byl podpořen z grantu ministerstva kultury ČR v programu NAKI II: Kulturní dědictví krajiny Arcidiecéze olomoucké – výzkum, prezentace a management. LITERATURA ANTROP M. (1997): The concept of traditional landscapes as a base for landscape evaluation and planning. The example for Flanders Region. – Landscape and Urban Planning, 38: 105-117. DAUBER J., HIRSCH M., SIMMERING D., WALDHARDT R., OTTE A., & WOLTERS V. (2003): Landscape structure as an indicator of biodiversity: Matrix effects on species richness. – Agriculture, Ecosystems & Environment, 98: 321-329. HOŠEK E. (1985): Dlouhodobý vývoj lesů v prostoru chráněné krajinné oblasti Litovelské Pomoraví. – Okresní středisko pam. péče a ochr. přírody v Olomouci, 92 p. KIRBY K.. J. & GOLDBERG E. (2006): Ancient Woodland. English Nature, Peterborough. KIRCHNER, K. [ed.] (1999): Studium a modelování antropogenního ovlivnění říční sítě v Národní přírodní rezervaci Vrapač. – Brno, Ústav geoniky ČAV, 60 p. + příl. KLIMO, E. (2004): Fenomén lužních lesů v evropské krajině – jejich stav, ochrana a výzkum,. – In: Hrib M. & Kordiovský E. [eds.], Lužní les v Dyjsko-Moravské nivě, Břeclav, pp. 173-182. LIPSKÝ Z. (2000): Sledování změn v kulturní krajině. – Česká zemědělská univerzita, Praha. LOŽEK V. (2007): Zrcadlo minulosti. Česká a slovenská krajina v kvartéru. – Dokořán, Praha. LÖW J. & MÍCHAL I. (2003). Krajinný ráz. – Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy. MACHAR I. (2008): Floodplain forests of Litovelské Pomoraví and their management. – Journal of Forest Science, 54:8:355-369. MACHAR I. (2009): The history of the floodplain forests and the benefits of understanding this one for conservation nature in the floodplain. – Sborník Příroda, 28:123-140. PEDROLI B. (2001): Landscape – Our home. Lebensraum Landschaft. – Alphen aan den Rijn, C.Haasbeek B.V. ŘEHOŘEK V. (2008): Vegetace podél nížinného toku řek. – In: Štěrba O. [ed.], Říční krajina a její ekosystémy, Olomouc, pp. 169-175. 91 SPATIO-TEMPORAL CHANGES IN WOOD-PASTURES: IMPROVING METHODOLOGICAL APPROACHES FOR ANALYSIS ON A CASE STUDY IN LOWLAND LANDSCAPE OF THE CZECH REPUBLIC PROSTOROVÉ A ČASOVÉ ZMĚNY PASTVIN S DŘEVINAMI: ZLEPŠENÍ METODICKÝCH ANALYTICKÝCH PŘÍSTUPŮ NA PŘÍPADOVÉ STUDII NÍŽINNÝCH KRAJIN ČESKÉ REPUBLIKY Anna Pereponova, Michal Forejt, Jan Skaloš1 1 Czech University of Life Sciences, Faculty of Environmental Sciences, Faculty of Environmental Sciences, Kamýcká 1176, Praha 6 - Suchdol, 165 21 email: [email protected] ABSTRACT Pastviny s dřevinami jsou charakterizovány stromy roztroušenými po spásaných travních porostech. Je to jeden z nejstarších způsobů využití půdy v Evropě. Má důležité ekologické, zemědělské a kulturní funkce. V poslední době jsou po celé Evropě na ústupu. Je proto důležité porozumět jejich historii a faktorům, které působí tyto změny. Informace o tomto tématu jsou nyní kusé: datových zdrojů není mnoho a liší se v měřítku a čase. V této práci byla použita metodika pro sledování prostorových a časových změn vybraných území. Hlavním cílem této studie bylo ověřit a přizpůsobit metodologické přístupy pro analýzu časoprostorových změn pastvin s dřevinami v Česku. Klíčová slova: pastviny s dřevinami, změny krajinného pokryvu, trajektorie změn, kontinuita biotopů. INTRODUCTION Wood-pastures represent landscapes in which livestock grazing co-occurs with scattered trees and shrubs (PLIENINGER et al. 2015) and are a particular case of “trees outside forests”, spatially arranged either as points (e.g., isolated trees), lines (hedgerows, alleys, riparian buffers), or clustered (woodlots, tree groups) features (PLIENINGER 2012). Since the Neolithic time, wood-pastures have played important economical role for most rural societies throughout Europe (BERGMEIER & ROELLIG 2014), though now they are more important for their ecological, cultural and agricultural input (HARTEL & PLIENINGER 2014) and are part of the European cultural–natural heritage (BERGMEIER et al. 2010), as one of the oldest land-use types in Europe (LUICK 2008). The scattered trees within the wood pastures can be more than several centuries old (‘veteran’ or ‘ancient’ trees) (READ 2000; QUELCH 2002), and provide a broad range of habitats, such as dead branches or hollows (GIBBONS & LINDENMAYER 2003) creating local ‘biodiversity hotspots’ and microclimatic conditions, soil humidity, which, in combination with the characteristic traditional, low-intensity pasture management results in the unique vegetation structure with rich flora and fauna (MANNING et al. 2006; ROSENTHAL et al. 2012), and helps adaptation to anthropogenic climate change (MANNING et al. 2009). Wood-pastures provided shelter, pasture and fodder for livestock for centuries, as well as wood products for local people (FORESTRY COMMISSION SCOTLAND 2015). For Southern Transylvania (Romania), historical information suggests that many wood-pastures originate from forest grazing and selective tree removal 92 from forests (HARTEL et al. 2013). Wood-pastures may have high aesthetic or provisioning value for people depending on the country (HARTEL 2013). Wood-pastures have undergone major changes in the past few decades, and are vanishing landmarks of historical management now, threatened by abandonment, particularly in developed countries (RACKHAM 1998). In the 20th century, large areas of commercial forestry were planted on wood-pasture sites. Some wood-pastures were incorporated into more formal policies and parkland, and converted into amenity areas (FORESTRY COMMISSION SCOTLAND 2015). During the 20th century many woodpastures were converted into forests due to abandonment. For several decades, wood-pastures were under pressure through socioeconomic changes such as a shift from local to globalised markets, availability of off-farm jobs and higher wages for those, mechanisation (PLIENINGER & HARTEL 2014). They have been affected by different environmental and economic factors, such as uncontrolled burning (TRANSYLVANIA 2012), which has damaged large trees (Oak and Hornbeam), despite being illegal (HARTEL et al. 2013). These contexts are likely drivers of the various changes in the status of wood-pastures and the attitude of people to those. Economically rich countries with productive lands have fewer wood-pastures and less extent of ‘wood-pasture friendly’ management, weaker traditional ecological knowledge and links between people and nature, the wood-pasture structure is being erased by modern land uses (FORESTRY COMMISSION SCOTLAND 2015). This mainly refers to Western and Northern Europe where few relicts of wood-pastures are maintained for nature conservation purposes (BERGMEIER et al. 2010) after a sharp decline over the past 300 years, during modernisation of “pre-modern” peasant agriculture and forestry to provide a sufficient food surplus, essential for industrialisation. The enclosure of common land, advocated by land reformers to increase animal, plant and timber production, resulted in the strict separation of agriculture and forestry, and eliminated many wood-pastures until 20th century (PLIENINGER & HARTEL 2014). Following VOJTA (2012), ancient wood-pastures, in the Czech Republic, have disappeared in the modern era. Habitats similar to those exist mostly in Central Bohemia (Bohemian Karst), Western and Northern Bohemia, and Southern Moravia, and are characterized by diverse origin and management. In many locations recent centuries of intensive grazing in the uplands has left the open landscape with few old trees. The studies related to the topic may describe either general spatial changes of landscapes (e.g. KHROMYKH & KHROMYKH 2014; SPANÒ & PELLEGRINO 2013; HUZUI et al. 2012; SEABROOK et al. 2007), or more detailed and multiscale analysis of change patterns at the landscape level, such as change patterns of woody vegetation.(PLIENINGER et al. 2012; PATRU-STUPARIU et al. 2013). The latter can be based on combining satellite images with other cartographic materials and field methods, GIS-mapping, analysis of remote sensing data and digital elevation models with ArcGIS 10, ERDAS Imagine, and result in a large geodatabase, a digital elevation model, morphometric indexes of landscape systems and main trends of landscape dynamics in different parts of the valley. Despite a certain number of studies conducted specifically for Central and Eastern European countries (HARTEL & PLIENINGER 2014; HARTEL et al. 2013; PLIENINGER et al. 2015; VOJTA 2012), detailed information on spatio-temporal changes of their wood pastures dynamics at the landscape level is missing. Thus, the present research was inspired by the need of a deeper understanding of the situation. Therefore we evaluate appropriate technique for analysing changes and trajectories of wood-pastures at the landscape level to show clearly trends of the land use/cover changes and categories 93 that replaced extinct wood-pastures, as well as of the continuous ones. This can help to answer the question of possible reasons for the current state of ancient wood pastures-in the Czech Republic, taking into account socio-cultural and environmental drivers. MATERIALS AND METHODOLOGY Study area The 10 historical cadastral areas were selected using the Stable Cadastre from 1824-1842 (ČÚZK, 2015) with the total area 87.9 km2. All the areas are located in the warm lowland landscape (ROMPORTL et al. 2013) and have different natural and cultural settings of the intensively used old agricultural landscape (LIPSKÝ 1995) of the Czech Republic. Cadastral areas are a relevant way for delimiting case study boundaries, as most of the historic socio-economic data is related to them (BUMBA 2007) (Fig.1, Tab. 1). a) b) Fig. 1: a) Localisation of the 10 studied cadastral districts with the context of the general types of natural landscapes in Czechia (ROMPORTL et al. 2013); b)Spatio-temoral continuity of presence of wood-pasture landscapes for Koneprusy region for the period from 19th century to 2015. 94 Tab. 1: Summarized categorization of grasslands and woody grasslands by temporal horizons: classes defined for 1950s cover 2 classes in 1824-1842 and in 2015 and 7 classes in 1824-1842 and in 2015, respectively. Note that definitions of the categories may differ in each temporal horizon (here: (NFWV refers to non-forest woody vegetation (DEMKOVÁ & LIPSKÝ 2015). 1824-1842 1950s 2015 Imperial copies of the Stable Land Registry Archival orthophoto, topographical map SMO-5 Orthophoto, LPIS , StreetView (Google), Panorama (mapy.cz), topographical map ZM 10, field mapping Categories of LU/LC 110Built-up areas (intravilan without large areas of forests and agricultural land; also important roads) 110 Built-up areas (intravilan without large areas of forests and agricultural land; also probably paved roads) Sources 120Mining and rocky areas 210Arable land (incl. vegetable gardens, vineyards and hopgardens) 120 Mining, rocky and devastated areas (incl. dumps, areas with intensive military activities) 210 Arable land (incl. vegetable gardens, vineyards hopgardens) 211Arable land with trees 211 Arable land with trees 221Meadows 220 Grasslands 222Pastures 230Orchards (gardens with fruit trees) 110Built-up areas (intravilan without large areas of forests and agricultural land; also paved roads) 120Mining, rocky and devastated areas (incl. dumps, areas with intensive military activities) 210Arable land (incl. vegetable gardens, vineyards and hopgardens) 211Arable land with trees 221Meadows (not grazed grasslands) 222Pastures 230Orchards and gardens with fruit trees 241Pastures with fruit trees 242Pastures with commercial deciduous trees 243Pastures with commercial coniferous trees 244Pastures with mixed woody vegetation 241Pastures with fruit trees 242Pastures with commercial deciduous trees 243Pastures with commercial 240 Woody grasslands (grasslands coniferous trees with trees or shrubs with canopy 244Pastures with mixed woody of woody vegetation up to 50 %) vegetation 245Pastures with shrubs 245Pastures with shrubs 246Woody meadows (not grazed grasslands with trees or shrubs, canopy of woody vegetation up to 50 %) 320 NFWV (canopy of woody 320NFWV (canopy of woody vegetation more than 50 %; area vegetation more than 50 %; smaller than 400 m2 with maximal area smaller than 400 m2 with width 30 m) maximal width 30 m) 310 Forest (sign for forest on SMO-5 or canopy of woody 310Forest (canopy of woody vegetation more than 50 % and vegetation more than 50 % and area larger than NFWV) area larger than NFWV) 400 Water areas (courses and 400Water areas (courses and bodies) bodies) 246Woody meadows 320NFWV* (alleys, forests smaller than 400 m2 and with maximal width 30 m) 310Forest 400Water areas (courses and bodies) 95 Data sources and processing Source data for the three time horizons (between the 19th century and present (2015)) was used to get the details on Land-use/cover: • Stable Cadastre old maps (1st half of the 19th century) The Imperial Imprints of the Stable Cadastre (ČÚZK 2015) are recognized served to identify the location and the area of different land-use/cover categories in the 1st half of the 19th century for the Cisleithan part of the Habsburg Monarchy). Our cadastral districts covered map sheets mapped in the long period between years 1824 and 1842, so the dating “1st half of the 19th century” was used. The Stable Cadastre offers the first geodetically objective large-scale maps (scale 1:2880) for almost the entire territory of the Czech Republic including details on various land use/cover types and subtypes (KRČMÁŘOVÁ 2015). Each sheet of the Mandatory Imperial Copy was georeferenced to S-JTSK coordinate system on the basis of the current Land Registry map or the one of 1930s 1950s (both as WMS provided by COMSC, 2015), and further interpreted manually by the vectorization basing on the classification key and the legend of the Land Registry maps. • Historic aerial photographs, Derived State map (1950s) Historic black-and-white aerial images (beginning of the 1950s) were used as the major source for locating landscape segments of different land-use/cover categories (CENIA 2015). The turn of the 20th century was chosen as important breakpoints in the Czech cultural landscape history (LIPSKÝ 1995). The additional information was acquired from the first edition of the Derived State map of 1950s (scale 1:5 000 – SMO5, Státní Mapa Odvozená, COMSC 2015), which was georeferenced on the basis of Derived State map layouts (WMS by COMSC 2015) and uses planimetry of cadastral maps. Derived State maps distinguish pastures, so can be used to verify the results from historic aerial photos. However, as they are not accurate enough in the question of management, they were used only to point out the possible land-use (e.g. arable land, route under the trees canopy). • Current orthophotomap (2013, 2014) For identification of the current land-use/cover characteristics of the segments the orthophotomap of the Czech Republic (COMSC 2013 or 2014) was used, as well as additional sources, such as LPIS (,available as WMS and providing information on the agricultural cultures at the plots, which farmers receive subsides for; (EAGRI 2015); web applications Google StreetView (https://maps.google.com/) and Panorama on Mapy.cz; field mapping (for landscape segments that could not be identified clearly from on the current orthophotomap; the Basic map of the Czech Republic (scale 1:10 000) (to point out other information, such as occurrence of water courses and routes etc.). Monitored landscape elements The Land Use/Land Cover (LULC) segments were classified manually according to historic and current aerial photos and legend of Stable Cadastre maps, SMO5. A new classification system was developed (Tab. 2) to obtain LULC categories that are comparable throughout different time horizons. The Stable Cadastre reflects major types of wood vegetation cover of pastures (shrubs, fruit trees, other deciduous trees, coniferous trees and mixed wood vegetation), though the symbols, which indicate vegetation types are sometimes uncertain (e.g., signs for shrub or for low trees look similar). For the 1950s only woody grasslands category could be used (plots with grassland and canopy of wood vegetation less than 50 %), as presence of grazing is not reflected in this document,, also, shrubs are not clearly displayed on the orthophoto. To estimate the situation with the potential wood-pastures 96 at the current state, we used following metrical criteria for their difinition: 1) - For plots with trees as the dominant wood-element: there should be at least 7 trees per hectare, For plots with shrubs as the dominant wood-element: the cover of shrubs must occupy at least 15 % of the area; 2) The features of trees and/or shrubs must be scattered all over the element. Thus, classification from the Stable Cadastre could be applied, distinguishing pastures with shrubs, pastures with fruit trees, with commercial deciduous trees, coniferous trees and mixed woody vegetation (all the four types characterized by at least 7 trees per hectare scattered all over each element). Areas grazed by game and, possibly, grazed forests (e.g., planned management for some localities in Podyjí National Park) were also considered as wood-pastures. Analysis of change patterns of wood-pastures Analysis was conducted using ArcGIS 10.2 software (ESRI) and Microsoft Excel (Microsoft). For the initial classification manual vectorisation was performed. The intravilan parcels were not used, as in this would show changes from wood-pasture to built-up areas, though but actually the plot would be still in the built-up area. Further, the new vector-based layer was topologically checked by the rules “Must not overlap” and “Must be covered by feature class of”, while attribute tables were checked for missing data. Intersect analysis allowed to create a single feature class from the three temporal horizons, when Field Calculator tool was applied to transfer the codes from those together in one field in the attribute table with the operator &, and Feature to Raster tool put all features of each trajectory into one group. The attribute table of the raster was exported into Microsoft Excel for the further statistical analysis. According to the new codes, , all of the elements of wood-pastures were categorised by their spatio-temporal dynamics into 3 groups: - continuous (present as wood-pastures in the 1st half of the 19th century and current time, and as woody grassland in 1950s, - extinct (present in the 1st half of the 19th century, but transformed into a LULC type other than woody grassland by 1950s (or 2010)) - recent(areas, that used to have a different LULC type in the 1st half of the 19th century and/or in 1950s and transformed into wood-pastures by the present moment). The general scenarios were also identified and are reflected in the maps of wood-pastured landscape changes, created during the study (Fig. 1). RESULTS The total area of wood-pastures equalled 39,69 ha in 2015, compared to the 217,37 ha in the middle of 19th century, thus 18,3 % of the area existing before (Tab. 1,2). At the same time, it is possible to distinguish diverse types of wood-pastures (with shrubs, or fruit or other trees). Both present and historic situations wood- pastures were dominated by trees over shrubs (thus, 182,58 ha and 37,99 ha of areas with trees vs 34,78 ha and 1.69 ha of those with shrubs at present time and in according to Stable Cadastre Maps respectively). Stable Cadastre, showed that the majority of wood-pastures (175,58 ha, i.e. 96,2 % of the „treed“ wood- pastures) contained trees of commercial deciduous (Tab. 3). Out of the area of 253,68 ha that was studied, 174,51 ha (68,8 %) represented areas that became extinct until 1950, 39,51 ha (15,58 %) of those that became also extinct by 2015, but with their status not being clear for the 1950. Even less area was occupied by recent wood-pastures (33,94 ha (13,38 %)) and those, which are also considered recent, 97 but with their land use status not been clear for the 1950s (5,65 ha (2,23 %)), and only 0,06 ha, i.e.0,02 % of total could be attributed to continuous wood-pastures (Tab. 4, Fig. 2). Thus, a clear decreasing trend of wood- pastures is seen, and most of the present woodpastures at the moment are recent. Tab. 2: Presence of historical wood- pastures in Czech Republic according to the Stable Land Registry Map. Category by the type of woody vegetation Number of parcels Area (ha) Average area (ha) Median area (ha) Standard deviation Variance wood-pastures with fruit trees 72 7,53 0,1 0,03 0,30 0,09 wood-pastures with commercial deciduous trees species 287 328,86 1,14 0,24 4,43 19,53 wood-pastures with shrubs 74 34,28 0,46 0,1 2,41 5,73 Total 433 370,67 0,86 0,14 3,76 14,11 Tab. 3: Presence of current wood- pastures in Czech Republic as calculated according to the data collected for 2015. Number of parcels Area (ha) Avarage area (ha) Median area (ha) Standard deviation Variance 4 37,99 9,5 6,2 11,24 94,81 wood-pastures with shrubs 2 1,69 0,85 0,85 0,68 0,23 Total 6 39,69 6,61 1,45 9,79 79,92 Category of woodpastures by the type of woody vegetation wood-pastures with commercial deciduous tree species 98 Tab. 4: Division of the studied areas by temporal continuity. Category of wood-pastures by continuity Area (m2) Area (ha) Area (%) extinct until 1950s 1745112 174,51 68,79 extinct until 2015 (1950s uncertain) 395140 39,51 15,58 recent 339432 33,94 13,38 recent (1950s uncertain) 56540 5,65 2,23 continuous 584 0,06 0,02 Total 2536808 253,68 100 Fig. 2: Proportional devision of the studied areas by temporal continuity. Extinct wood- pastures Tab. 5 shows land cover of segments signed as wood-pastures on Imperial Imprints for the 1950s’. It is apparent that most of them changed into arable land which is especially typical for pastures with commercial deciduous trees. Pastures with shrubs changed mostly into forest. The most common land cover for the former pastures with fruit trees was woody grassland. From the Tab. 6, which presents current land use of wood-pastures of the first half of 19th century, it is obvious that in the long perspective the most common change trajectories are those to forests, arable lands and builtup areas. This trend set the former pastures with commercial deciduous trees while only small area of pastures with fruit trees changed into arable land. Pastures with shrubs changed mostly into forest. 99 Tab. 7 gives information on current land use of wood-pastures from Stable Cadastre categorized in 1950s as woody-grasslands. The most common change is the one into forest and non-forest woody vegetation. Tab. 5: Change trajectories of wood-pastures from Stable Land Registry to1950s. Wood-pastures with fruit trees Wood-pastures with commercial deciduous trees Area (m2) Share in all grasslan ds by area (%) Area (m2) Share in all grasslands with fruit trees by area (%) Area (m2) Share in all grasslan ds with other trees by area (% Area (m2) Share in all grasslan ds with shrubs by area (%) arable land 930056 43,4 4528 6,9 888916 50,9 36612 11,1 arable land with trees 15312 0,7 0 0,0 15312 0,9 0 0,0 forest 371936 17,4 0 0,0 149868 8,6 222068 67,2 woody grassla nd 395724 18,5 51820 79,0 309728 17,8 34176 10,3 builtup areas 173156 8,1 4744 7,2 160248 9,2 8164 2,5 grassla nd 157140 7,3 1044 1,6 146656 8,4 9440 2,9 mining and devast ated areas 12716 0,6 0 0,0 12344 0,7 372 0,1 NFW V 74024 3,5 3480 5,3 61568 3,5 8976 2,7 water 10772 0,5 0 0,0 56 0,0 10716 3,2 total 2140836 100,0 65616 330524 100,0 Current LULC type All wood-pastures 1744696 100 Wood-pastures with shrubbed grasslands Tab. 6: Change trajectories of wood-pastures according to Stable Land Registry to 2015. All wood- pastures Wood-pastures with fruit trees Area (m2) Share in all woodpastures with fruit trees by area (%) Wood-pastures with commercial deciduoud trees Wood-pastures with shrubs Area (m2) Share in all woodpastures with commercial decid. trees by area (%) Area (m2) Share in all woodpastures with shrubs by area (%) Curre nt LULC type Area (m2) Share in all woodpastures by area (%) forest 736348 34,4 19156 28,8 452648 25,9 264544 80,0 arable land 609564 28,4 1044 1,6 584900 33,5 23620 7,1 arable land with trees 19340 0,9 0 0,0 19340 1,1 0 0,0 builtup areas 305168 14,2 11476 17,3 279200 16,0 14492 4,4 meado ws 151084 7,0 4720 7,1 143128 8,2 3236 1,0 NFW V 182292 8,5 11496 17,3 162908 9,3 7888 2,4 orchar ds 24868 1,2 1944 2,9 22244 1,3 680 0,2 woody meado ws 86952 4,1 16072 24,2 65396 3,7 5484 1,7 mining and devast ated areas 11820 0,6 0 0,0 11820 0,7 0 0,0 water 10636 0,5 0 0,0 56 0,0 10580 3,2 pastur es 4972 0,2 0 0,0 4972 0,3 0 0,0 woodpastur es 584 0,0 584 0,9 0 0,0 0 0,0 total 2143628 100,0 66492 100 1746612 100 330524 100,0 101 0 0,0 34176 100 0,0 100 0,3 0 51236 100 0,2 100 996 976 402576 102 0,0 11,9 4076 1,5 528 5,3 16556 8,3 4144 5,1 20516 meadows 2,0 680 3,2 9776 2,6 1348 7,0 28096 orchards 0,0 0 0,4 1344 0 0,0 0 arable land with trees 5,8 1992 10,3 31752 0,4 204 7,5 30168 arable land 2,2 736 8,3 25708 5,9 3064 8,0 32356 built-up areas 15,3 5228 30,8 95268 22,3 11280 15,8 63772 NFWV 61,3 20936 35,5 110008 30,3 15140 49,9 200888 forest Share in all woodpastures with shrubs by area (%) Area (m2) Share in all woodpastures with commercial deciduous trees by area (%) Area (m2) Share in all woodpastures with fruit trees by area (%) Area (m2) Share in all woodpastures by area (%) Area (m2) New LULC type Wood-pastures with commercial deciduous trees 0 4,0 12364 30,1 16056 5,0 20076 woody meado ws Wood-pastures with fruit trees 1,9 5956 0,0 0 1,4 5728 mining / devastated areas All woodpastures 309728 pasture total Tab. 7: Change trajectories of woody grasslands from 1950s to 2015. Wood-pastures with shrubs Recent wood-pastures Several different scenarios for this case were revealed (Tab. 8). The dominating scenario covers 84,2 % of the recent wood-pasture area which originated from mining or devastated areas, that had been formed on former LULC other than those determined in the same table. Tab. 8: Historical scenarios of wood-pastures formation. Trajectory Area (% of the recent) other - mining and devastated area - wood-pasture 84,15 pasture - woody grassland - wood-pasture 9,34 arable land - woody grassland - wood-pasture 3,19 other - arable land - wood-pasture 1,57 arable land with trees - woody grassland - wood-pasture 1,31 other - woody grassland - wood-pasture 0,25 orchard - woody grassland - wood-pasture 0,19 Continuous wood-pastures As by the Tab. 4, continuous wood-pastures are hardly presented in Czech lands, according to the examination of area that has been covered by the research so far (namely, historical and current wood-pastures), and comprise only as much as 0,02 % of it. DISCUSSION Though the study was held as a case study, the area was large enough to guarantee that the results would be reliable, and spread over diverse cadastral districts with different climate/geomorphology landscape types, natural and cultural properties for the corresponding landscapes. Discussion to the methods The authors tried to adjust the methodology for the best performance of results with the special regard to available data sources. The potential limitations and constraints, which have been met, and should be taken into account when applying the current methodology are: - limited amount of samples (10 cadastral districts). - specific limits and assets of the data sources used for the studied temporal horizons (Tab. 9). Following Table 9, the data source from 1950s was the most limiting for analysis, because orthophotos do not provide sufficient information about the land-cover. Moreover reliability of the topographical maps from 1950s is uncertain, and data from additional sources are needed to gather information on land-cover and land-use for the same points. It can be done by combination of the Land Parcel Identification Systems (LPIS) (EAGRI 2015), as the only sources of geodata for pastures since the Stable Cadastre do not evidence 103 pastures, and the orthophoto, (for pastures receiving subsides for this type of management). Nowadays, besides of field mapping, other less time-demanding methods, such as using interactive applications (Street View of Google, Panorama on mapy.cz) may be used to verify the current state of the landscape. The major disadvantage of the method of manual vectorisation is the high sensitivity to the individual manner of work of a particular researcher, complicating distinction between each class and relatively high time-consumption. Specific classification of landscape segments was proposed for this study to reflect both the woody vegetation cover and agricultural function of the area within one plot. The method proposed here may be applied to all the area within Stable Cadastre, including most of the former Austrian Empire, and the SMO5 map, available only for the former Czechoslovakia, is not required. The study shows that a typology based on landscape metrics was able to locate even very small or narrow segments, which, in the case of the trajectory changing to NFWV, gives more information than when considering all the wood-pastures as one group. According to NOVOTNÝ (1897) the term of pastures, besides of the “traditional” pastured areas, was also used for parcels “poorly covered with grass, including baulks, village greens, greens along roads, areas covered by fern”. On the other hand, areas covered by grass which were being cut and used for production of hay” were regarded as meadows, suggesting the importance of taking the management aspect into account, and that pastures were counted mostly according to the land-cover. So, area of actually grazed land was possibly smaller, than what was found. Therefore comparative analysis of historical and current wood pastures could be biased by the difference in understanding and definition of those in different time periods, due to variations in landscape management patterns or the lack of more accurate information for certain periods (TRPÁKOVÁ 2013). Tab. 9: Limits and assets of the graphical different graphical data sources used for description and analisys of LULC at different temporal horizons. Advantage Imperial copies of the Stable Land Registry (1824-1842) Archival orthophoto, topographical map SMO-5 (1950s) Large scale mapping; existing classification landscape segments Detectible land cover Lack of information upon land cover (abundance and location of trees and shrubs at the plot) Need of classifying the landscape segments; Lack of information upon land-use (grazed/not grazed); low resolution of orthophoto, leading to uncertainty in locating shrubs Disadvantage 104 Orthophoto, LPIS , StreetView (Google), Panorama (mapy.cz), topographical map ZM 10, field mapping (2015) Diversity and availability of sources guaranteeing access to any information Demanding, necessary to produce specific classification of the landscape Discussion to the results In the current landscape structure the lack of continuity of wood-pastures land use is clearly seen. Almost all current wood pastures are recently–formed, which may negatively influence the ecological value of the segments Most of the wood-pastures on Stable Cadastre Maps were marked as those with commercial deciduous trees. Thus, the trends in change trajectories are mostly influenced by changes in this category. Pastures with shrubs were changed mostly into forests, which may mean that they wereor situated on localities with less fertile soils, or further from a settlement. The presence of shrubs on the pastures may have been rather unintended in comparison to pastures with fruit trees and commercial deciduous trees. Segments of extinct wood-pastures, whose land use in 1950s is unclear but with land cover represented by grassland and trees (up to 50% canopy of the segments), were transformed mostly into forest or non-forest woody vegetation. This may mean that these segments were being slowly abandoned and already not grazed in 1950s. By BIČÍK & JELEČEK (2009), land use changes represent “...the forces that cause observed landscape changes, such as natural variability, economic and technological factors, demographic, institutional, and cultural factors, and globalization, and, namely, societal driving forces have been suggested to be the major influential factors in the past two centuries for LULCC in the country”. However, the multifunctional and integral character of their action should be kept in mind. Our results on the dynamics of changes correspond to previously found historical trends for the Czech Republic (BIČÍK 2013), where the three major break points in land use changes in last two centuries in Czechia were described: - end of size increase of agricultural and arable land the first wave of technical revolution in agriculture (last 10-15 years of 19th century); - losses of arable land and depopulation of the rural landscape due to the central state planning and „socialisation“ in the 1948 (second and third wave of technical and technological revolution); - wave of restitutions and privatization in 1990s with deeper notable care to landscape and Nature, process of suburbanization, „new wilderness. CONCLUSION The change of the LUCC is a continuous process, influenced by location, natural, historical, economical and social conditions, which makes it complicated to identify the critical factors of these changes and their significance. However, it is essential for the purposes of nature conservation, and for the development of proper means of management of these areas. First of all, the clear vision of the major changes, is needed, which requires a reliable and accurate methodology of mapping and analysis of the dynamics of the landscapes throughout the time, such as the one proposed in the current study, showing a logical and convenient way of combining the available sources to get informative results. The main disadvantage is the lack of information about land use, thus, at the next step the possibility of additional sources (photographs, artworks, social surveys, etc.) should be taken into consideration. 105 REFERENCES BERGMEIER E., PETERMANN, J. & SCHRÖDER E. (2010): A geobotanical survey of woodpasture habitats in Europe: diversity, threats and conservation. – Biodivers. Conserv. 19:2995-3014. BERGMEIER E. & ROELLIG M. (2014): Diversity, threats and conservation of European wood-pastures. – In: Hartel T. & Plieninger T. [eds.], European Wood-pastures in Transition: A Social-ecological Approach, London: Earthscan, pp. 19-38. BIČÍK I., & JELEČEK L. (2009): Land use and landscape changes in Czechia during the period of transition 1990–2007. – Geografie – Sborník České geografické společnosti, 114:4:263-281. BIČÍK I. (2013): Land use changes in Czechia evaluated by data from cadastral evidency (1845 - 1896 - 1948 - 1990 - 2010). – SCERIN-1 Meeting, Faculty of Science, Charles University in Prague, Czech Republic, available at: http://csebr.cz/scerin2013/presentations/Scerin2013_06_Bicik.pdf BUMBA J. (2007): České katastry od 11. do 21. století. – Praha: Grada. HARTEL T., DORRESTEIJN I., KLEIN K., MÁTHÉ O., MOGA C., ÖLLERER K., ROELLIG M., WEHRDEN H. & FISCHER J., (2013): Wood-pastures in a traditional rural region of Eastern Europe: characteristics, management and status. – Biological Conservation, 166:267-275. HARTEL T. & T. PLIENINGER. (2014): The social and ecological dimensions of woodpastures. – In: Hartel T. & Plieninger T. [eds.], European Wood-pastures in Transition: A Social-ecological Approach, London: Earthscan. pp. 3-18. HARTEL T. & PLIENINGER T. [ed.] (2014): European Wood-pastures in Transition: A Social-ecological Approach, London: Earthscan. HUZUI A. E., CALIN I., & PATRU-STUPARIU I. (2012): Spatial pattern analyses of landscape using multi-temporal data sources. – Procedia Environmental Sciences, 14:98-110. KHROMYKH V. & KHROMYKH O. (2014): Analysis of spatial structure and dynamics of Tom Valley landscapes based on GIS, valley landscapes based on GIS, digital elevation model and remote sensing. – Procedia e Social and Behavioral Sciences, 120:811-815. KRČMÁŘOVÁ J. (2012): Trees in mountain agriculture. Pastures and meadows with trees in the cadastral area Velký Uhrínov in the mid-19th century, the position of the subject in contemporary literature and agricultural status today. – Orlicke hory, Podorlicko. KRČMÁŘOVÁ J. (2015): Zapomínání tradičního zemědělského vědění v modernizaci. Interdisciplinární historická rekonstrukce českého lesozemědělství. – Ph. D. thesis, Praha, Univerzita Karlova. LIPSKÝ Z. (1995): The changing face of the Czech rural landscape. – Landscape and Urban Planning, 31:39-45. LUICK R. (2008): Transhumance in the Swabian-Franconian region of Germany. – La Canada, 22: 4-7. MANNING A., FISCHER J. & LINDENMAYER D. (2006): Scattered trees are keystone structures—implications for conservation. – Biol. Conserv. 132:311-321. MANNING A., GIBBONS P. & LINDENMAYER D. B. (2009): Scattered trees: a complementary strategy for facilitating adaptive responses to climate change in modified landscapes? – Journal Appl. Ecol., 46: 915-919. NOVOTNÝ F. (1897): Nauka o rakouském katastru a o knihách pozemkových se zvláštním zřetelem na království české pro posluchače vysokých škol technických a pro civilní techniky. – Praha: Alois Wiesner. 106 PATRU-STUPARIU I., ANGELSTAM P., ELBAKIDZE M., HUZUI A. & ANDERSSON K. (2013): Using Forest History and Spatial Patterns to Identify Potential High Conservation Value Forests in Romania. – Biodivers. Conserv., 22:2023-2039. PLIENINGER T. (2012): Monitoring directions and rates of change in trees outside forests through multitemporal analysis of map sequences. – Applied Geography, 32:566-576. PLIENINGER T., SCHLEYER C., MANTEL M. & HOSTERT P. (2012): Is there a forest transition outside forests? Trajectories of farm trees and effects on ecosystem services in an agricultural landscape in Eastern Germany. – Land Use Policy, pp. 233-243. PLIENINGER T., HARTEL T., MARTÍN-LÓPEZ B. et al. (2015): Wood-pastures of Europe: Geographic coverage, social–ecological values, conservation management, and policy implications. – Biological Conservation. QUELCH P. R. (2002): An illustrated guide to ancient wood-pasture in Scotland. – Glasgow. Avalaible at: <http://frontpage.woodland-trust.org.uk/ancienttreeforum/atfresources/images/guide28_54pp.pdf>. RACKHAM O. (1998): Savanna in Europe. – In: Kirby K. J. & Watkins C. [eds.], The Ecological History of European Forests. CABI, Wallingford, pp. 1–24. READ H. (2000): Veteran Trees: A Guide to Good Management. – English Nature, Peterborough, Natural England, http://publications.naturalengland.org.uk/publication/75035 ROSENTHAL G., SCHRAUTZER J. & EICHBERG C. (2012): Low intensity grazing with domestic herbivores: a tool for maintaining and restoring plant diversity in temperate Europe. – Tuexenia, 32:167-205. ROMPORTL D., CHUMAN T. & LIPSKÝ Z. (2013): Typologie současné krajiny Česka. – Geografie 118:16-39. SEABROOK L., MCALPINE C. & FENSHAM R. (2007): Spatial and temporal analysis of vegetation change in agricultural landscapes: a case study of two brigalow (Acacia harpophylla) landscapes in Queensland, Australia. – Agriculture, Ecosystems & Environment, 120:2-4:211-228. SPANÒ A. & PELLEGRINO M. (2013): Craft data mapping and spatial analyses for historical landscape modeling. – Journal of Cultural Heritage, 14:3:S6-S13. TRPAKOVA I. (2013): Krajina ve světle starých pramenů. – 1. vyd. Kostelec nad Černými lesy: Lesnická práce. ISBN 978-80-7458-053-6 VOJTA J. (2012): Do wood-pastures still occur in the Czech Republic? – BLOG of the Society for Conservation Biology Europe Section, http://euroconbio.blogspot.cz/2012/08/do-wood-pastures-still-occur-in-czech.html. EUROPEAN SOIL DATA CENTRE (ESDAC): European Soil Portal http://eusoils.jrc.ec.europa.eu/projects/Lucas/ FORESTRY COMMISSION SCOTLAND (2015): Management of ancient wood pasture http://scotland.forestry.gov.uk/images/corporate/pdf/fcsancientwoodpastureguidance.pdf GEOPORTÁL ČÚZK (2015): První vydání Státní mapy 1:5 000 odvozené. http://geoportal.cuzk.cz/(S(agfye2w2qttrxawcoom1k30c))/Default.aspx?mode=TextMeta&s ide=dSady_archiv&metadataID=CZ-CUZK-SMO5-R&head_tab=sekce-02gp&menu=2905 GEOPORTÁL ČÚZK (2015): Prohlížecí služba WMS Ortofoto: http://geoportal.cuzk.cz/(S(rg1x1xcvdk22banfl0mowbt5))/Default.aspx?menu=3121&mode =TextMeta&side=wms.verejne&metadataID=CZ-CUZK-WMS-ORTOFOTOP&metadataXSL=metadata.sluzba GOOGLE STREETVIEW (2015): https://www.google.com/maps/streetview/ MAPY.CZ (2015): http://mapy.cz/zakladni?x=14.4667000&y=50.0833020&z=11&pano=1 107 VPLYV VEGETÁCIE NA TEPLOTU POVRCHU V KRAJINE IMPACT OF VEGETATION ON LAND SURFACE TEMPERATURE Tomáš Rusňák1, 2 1 Ústav krajinnej ekológie SAV, pobočka Nitra, SAV, Akademická 2, P.O. BOX 22, 949 10 Nitra, Slovenská republika 2 Katedra ekológie a environmentalistiky, FPV UKF, Tr. A. Hlinku 1, 949 74 Nitra, Slovenská republika email: [email protected], [email protected] ABSTRAKT Príspevok je zameraný na vyjadrenie vplyvu vegetácie na teplotu povrchu v krajine. Modelové územie predstavuje Nitriansky kraj, situovaný na západnom Slovensku. Pre vyjadrenie teploty povrchu v krajine sme použili sériu dostupných satelitných snímok zo satelitu Landsat 8. Satelit obsahuje 2 typy snímačov. Prvým je OLI (Operational Land Imager), ktorý sníma v 9 spektrálnych pásmach o rozlíšení 15 m. Druhý snímač TIR (Thermal Infrared Sensor) vytvára snímky v 2 termálnych pásmach z rozlíšením 100 m, ktoré sú následne resamplované na 30 m. Snímky pochádzajú z 29. 8. 2015, kedy bola len 5% oblačnosť nad modelovým územím. Pre obe termálne pásma bola vypočítaná teplota povrchu zvlášť a zo získaných hodnôt bol následne vyjadrení premiér. Spektrálne snímky boli použité pri klasifikácií krajinnej pokrývky. V závere sme analyzovali ako vplývajú jednotlivé typy krajinnej pokrývky na teplotu povrchu pomocou zonálnych štatistických funkcií v programe ArcGis 10.1. Najchladnejšie oblasti sa nachádzajú v prevažne miestach kde je vysoká hustota vegetácie ako sú napríklad lesy a v blízkosti vodných tokov a plôch. Vplyv vegetácie na povrch krajiny môžeme vidieť pri porovnaní ornej pôdy s vegetáciou a ornej pôdy bez vegetácie. Oba typy povrchov majú takmer rovnaké podmienky a aj veľkosť plochy, pritom orná pôda s vegetáciou je o 2.5 °C je chladnejšia ako orná pôda bez vegetácie. Kľúčová slova: LST, LANDSAT 8, klasifikácia, diaľkový prieskum Zeme. INTRODUCTION Land surface temperature (LST) is one of the important characteristics which express ability to convert solar energy into heat. All matter with a temperature greater than absolute zero (-273.15 °C) emits thermal radiation. Knowledge of LST is important in meteorology, climatology and also in environmental studies. Urban areas have many times higher temperature than surrounding countryside. Area which has greater temperature than its surrounding is called heat island. This expressive changes causes mostly difference of active layers in countryside and urban area. Causes of creating the heat islands are mainly increased active layers, dominance of vertical surfaces, color and material used in urban areas, in urban areas is different air circulation which one is connected with wind speed. Wind speed creates cooler effect. Dominance of impermeable surface decreases amount of water for evapotransporation, which causes reduction in latent heat flux (VOOGT & OKE 2003). In areas the heat is generated by sun, power plants, vehicles, industrial processes also air conditioners and another sources from anthropogenic activity. This heat we are 108 calling anthropogenic heat and its come into the environment instantly and directly, but only small part solar radiation warm up the environment directly. Natural and urbane structures are absorbing and store the rest of solar radiation constantly during the day. After that, while environment is getting cooler at night, heat energy which was store is released to the environment and heats it up directly (MEMON et. al. 2008). In non-urban areas we can see and feel difference between areas with more vegetation and less vegetation. For example areas with bare soil or rocks are hotter than meadow or pasture. It is also difference which kind of vegetation or sizes of plants are in area, some plants can better reflected radiation. Trees with bigger leafs make bigger cooler effect and also they have better water retention. Attractive possibility how to estimate LST in bigger resolution on larger area is application of remote sensing. However it is quite a difficult task for several reasons like radiometric correction, atmospheric correction due to the complex influence from atmosphere, harder separation of temperature and emissivity (ZHAO-LIANG et al. 2013). It has many algorithms for estimating the land surface temperature which are used in remote sensing. We can group them into several categories. The most commonly used are the single (mono) window algorithm, the split window algorithm, the multi-channel temperature/emissivity separation method, multi-channel combined algorithm. The simplest algorithm is single window algorithm. On this algorithm all data is contained in satellite images and in metadata of the images. However the results aren't as precise like when we use algorithm with more bands (SOBRINO et al. 2013). METODS Landsat 8 is the last satellite from Landsat Data Continuity Mission (LDCM) program. It makes images of entire Earth every 16 days. Data are available for download at webpage of U.S. Geological Survey (http://earthexplorer.usgs.gov/). The images consisted of Path 188 and 26, 27 Rows. In our article we used images from sensors OLI (Operational Land Imager) and TIR (Thermal Infrared Sensor) from 29. August 2015. We chose this date because of the less clouds cover on this area and also August 2015 had 18 days when temperature had more than 30 oC. For estimated LST we used Single Window Algorithm for both thermal bands and then we made average. When we had results from classification and also estimated land surface temperature, we made zonal statistics to express relationship between each land cover class and land surface temperature. STUDY AREA The Nitra region (6343.8 km2) is situated in southwest of Slovakia. On south it has border with Hungary, on east with Banská Bystrica region, on north with Trenčin region and on west with Trnava region. Relief of region has mostly planes and lowlands character and in some parts hills. The Nitra region lied in eastern part of Danubian Lowland which is divided into two subunits: the Danubian Flat in the south-west and the Danubian Hills in the north, center and east. The highest point is located in the mountain range Považský Inovec - Panonská javorina (943 m). Region is the hottest area and most productive agricultures centers in Slovakia. Nitra region is characterized by agriculture country, more than half of all area are fields. The average temperature of air is +10 oC (Weather Station Hurbanovo). The hottest month is July when average temperature is around 20.2 oC and the coldest month is January with -1.5 oC . The average number of summer days is 75 and winter days is 94. Relative duration of sunshine in region is 25 165 hours and less than 529 nm of annual precipitation (ABAFFY et al. 2002). 109 IMAGE PROCESSING Image processing consists of two main steps. First main step was making of land cover classification. For this we used 2, 3, 4, and 5 spectral band from OLI sensors. We classified 6 classes of land cover - forest, grasslands, water, built-up, arable land covered with vegetation and arable not covered with vegetation or bare soil. Classification was made in software eCognition Developer 9.0. In second step we derivated land surface temperature, which contain few secondary steps. For this we used thermal bands 10 and 11 from Landsat 8. This processing we made in software ArcGis 10.1. Land cover classification Classification was performed in eCognition Developer 9.0 and it consists of two steps. First is multiresolution segmentation where smaller objects were merged into bigger object based on heterogeneity of color and shape.. We decided for band combinations NIR-GREENBLUE thanks to which we could better recognize area with vegetation (pink and red areas on image), for segmentation we applied scale parameter of 5, shape factor of 0.1 and compactness of 0.3. This gave homogenous regions on image which we for used classification. The classification was based on nearest neighbor, where classifier is an automatic generation based on sample objects. This classification is a supervised classification method with fuzzy rules (ECOGNITION DEVELOPER 2012).We decided to make 6 basic land cover classes: trees, water, built-up, grasslands, arable land covered with vegetation and arable land not covered with vegetation or bare soil. Derivation of Land Surface Temperature First at all we converted digital number (DN) to Top of Atmospheric (TOA) spectral radiance. For this determination we used this formula (U.S. GEOLOGICAL SURVEY 2015): (1) Where, Lλ = TOA Spectral radiance (W/(m2 * sr * μm)) ML = Band-specific multiplicative rescaling factor from the metadata (RADIANCE_MULT_BAND_x, where x is the band number) AL = Band-specific multiplicative rescaling factor from the metadata (RADIANCE_MULT_BAND_x, where x is the band number) Qcal = Band-specific multiplicative rescaling factor from the metadata (RADIANCE_MULT_BAND_x, where x is the band number) After TOA spectral radiance we could convert band radiance to brightness temperature. Results from brightness temperature are in Kelvin so we changed them on Celsius: (2) Where, BT = Lλ = Top of Atmosphere Brightness Temperature, in Kelvin TOA spectral radiance (Watts/( m2 * srad * μm)) 110 K1 K2 = Band-specific thermal conversion constant from the metadata (K1_CONSTANT_BAND_x, where x is the thermal band number) = Band-specific thermal conversion constant from the metadata (K2_CONSTANT_BAND_x, where x is the thermal band number) For deriving emissivity, first we needed to know NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) of study area, proportion of vegetation. NDVI we calculated from NIR (Near infrared) band and RED band: (3) Where, NDVI = NIR = RED = Normalized Difference Vegetation Index BAND 5 BAND 4 When we knew NDVI we could calculate proportion of vegetation (Pv): (4) After NDVI and proportion of vegetation calculation we derivated emissivity: (5) Where, e = Pv = Emissivity Proportion of vegetation After all this secondary calculations we could derivate Land Surface Temperature. We used single window algorithm (ARTIS & CARNAHAN 1982). We derivated LST separately and then we averaged them: (6) LST BT w p h s c e = = = = = = = = Land Surface Temperature Top of Atmosphere Brightness Temperature Wavelength of emitted radiance 14380 (h*c/s) 6.626×10−34 J·s (Planck's constant) 1.38×10−23 J/K (Boltzman's constant) 2.998 x108 m.s-1 (Velocity of light in vacuum) Emissivity 111 RESULTS AND DISCUSSION Final map of Landsat land cover (Fig. 1.) contains 6 classes. The largest area is formed by agricultural fields. Arable land covered with vegetation takes 27.27 % of study area and arable land not covered with vegetation or bare soil takes 27.92 % of area. A place covered with trees has 24.57 % and they are situated mostly in northern part of Nitra region. Built-up is equally scattered in all area and it has 10,87 %. Grasslands are located mostly close to trees covered (forest) areas and it takes 8.57 % and the smallest area from land cover is water at 0.81 %. The largest water area has rivers in Nitra region (Danube, Váh, Nitra, Hron) and then lakes. Fig. Chyba! Nebyla zadána posloupnost.: Landsat land cover - Nitra region (RUSŇÁK 2016). NDVI index showing us relation between reflecting values of NIR band (780 - 880 nm) and RED band (640 - 680 nm). The resulting values can be in interval between -1 and 1. It depends of content of green matter on specific pixel. Negative values represent water in land. Increase in values of NDVI is related to increase of density green on a patch of land. The results from NDVI are used for emissivity calculation in land surface. The internal of emissivity values is between 0.986 and 0.986155. The areas with higher value of emissivity represent zones with bigger vegetation cover. For deriving LST (Fig. 2.) we need emissivity values. Emissivity results are key values for estimation land surface temperature. The calculated degrees are in range between 15.93 °C and 38.59 °C. The lowest temperature 15.93 °C was located in mountain Považský Inovec, in forest close to hill Panská javorina (942.6 m n. m.). On the other side the highest temperature 38.59 °C was in industrial park in Nitra. 112 Fig. 2: Land surface temperature - Nitra region (RUSŇÁK 2016). Final table (Tab. 1) is showing differences between LST and land cover classes. When there is more vegetation in an area it has cooler effect on surface. The coolest place was situated mostly in areas with high density of trees like forest and areas close to water. Places close to rivers, lakes and etc. gives one of the best cooler effect. There was temperature in the range from 19.47 oC to 32.68 oC. In forest was temperature in range between 15.93 oC and 32.87 oC. Areas which base was mostly made by asphalt, concrete or another rock material are holding heat for long time. On places which have almost same conditions and size of area except vegetation cover like arable lands, we can see the cooler effect of vegetation on surface. Difference in minimal temperature in arable land with vegetation and arable land without is almost 2.5 oC. 113 Tab. Chyba! Nebyla zadána posloupnost.: Land cover and LST - August 2015. LAND COVER Trees Area 1545.35 km2 MAX 32.87 o C 34.21 o C 32.68 o C 35.13 o C RANGE 1714.84 km2 MIN 15.93 o C 21.65 o C 19.47 o C 17.57 o C 1755.67 km2 20.05 o C 35.18 o C 15.13 oC 29.88 oC ± 1.67 683.60 km2 19.96 o C 38.59 o C 18.63 oC 27.83 oC ± 1.60 Grasslands 538.65 km2 Water 50.65 km2 Arable land covered with vegetation Arable land not covered with vegetation or bare soil Built-up o 16.94 C 12.56 oC 13.21 oC 17.56 oC MEAN 22.70 oC ±1.65 26.50 oC ± 1.46 22.91 oC ± 2.17 27.86 oC ± 2.19 For better results it is better to use thermal images with two thermal bands. For two thermal bands images there are a special algorithms for example Split Window Algorithm, however this algorithm needs values from atmospheric water vapor content from day when the images were made. Because we didn't have that data we used Single Window Algorithm for both thermal bands and then we averaged the derivated values for better results. However this aren’t accurate results like with Split Window Algorithm but its more accurate like we just used Single Window Algorithm just for one band. CONCLUSION LST belongs to one of the key variables, which is used in studies of climate, hydrology, ecology and environmental science. In our study we used single window algorithm for both thermal bands - band 10 (10.6 μm to 11.2 μm) and band 11 (11.5 μm to 12.5 μm) retrieved from Landsat 8, which gave us better results about land surface temperature about studied area. The results shows the relationship between land cover and LST. Place which is covered with vegetation has lower temperature than place without vegetation. The good results about effect of vegetation on land cover are giving us the average temperature of land covers with same condition and size like arable lands, arable lands with vegetation has 27.86 oC and arable land without vegetation has 29.88 oC. What is difference is more than 2 oC. The best cooler effect has area with huge tree density, where the coolest area had 15.93 oC. Grassland has less biomass but the temperature range is the lowest so it's giving stable temperature. The hotter places are located in urban country, where the vegetation land cover is missing. In Built-up it was 38.59 oC, what is 22.66 oC hotter than coolest place located in forest. The vegetation is missing due to build industrial zones, shopping malls, roads and settlements. To reduce the hotter places it would be appropriate to integrate more vegetation in areas made by asphalt, concrete or another rock materials. Good ideas are application of green roofs, trees alleys. In agriculture keep grasslands and do not change them into fields. Change large-scale fields for small-scale where border are made with alleys. Lower LST is related with soil ability to retent water inside. Soil moisture is important for ecosystem stability in country. 114 In work we used images just from one day in summer. For compactness and more objectiveness it’s necessary at least to compare images from 4 different months in year, which represent how vegetation effects LST when the air temperature is different. It’s also useful to compare images of not only how vegetation effect differs from month to year but also in different years so we can see the changes over time. Acknowledgments The contribution was prepared within the grant project of the Ministry of Education of the Slovak Republic and the Slovak Academy of Sciences No. 2/0171/16 " Changes in Slovak Landscape Driven by European Union Agricultural Policy". REFERENCES ABAFFY D. et al. (2002): Atlas krajiny Slovenskej republiky. – 1. vyd. Bratislava. Ministerstvo životneho prostredia. 344 p. ISBN 80-88833-27-2. AHMED M. R., LEUNG D.Y.C. & CHUNHO LIU (2008). A review on the generation,determination and mitigation of Urban Heat Island. – Journal of Environmental Sciences, 20:120-128. ARTIS A. D. & CARNAHAN H. W. (1982): Survey of emissivity variability in thermography of urban areas. – Remote Sens. Environ., 12: 4:313-329. ECOGNITION DEVELOPER XD 2.0.4 (2012):User Guide , pp. 99-106. SOBRINO J. A. et al. (2013): Satellite-derived land surface temperature: Current status and perspectives. – Remote Sensing of Environment, 131:14-37. U. S. GEOLOGICAL SURVEY (2015): Landsat 8 (L8) data users handbook. – Version 1.0, pp. 61-63. VOOGT J.A. & OKE T. R. (2003): Thermal remote sensing of urban climates. – Remote Sensing of Environment, 86:370-384. ZHAO-LIANG LI et al. (2013): Land surface emissivity retrieval from satellite data. – International Journal of Remote Sensing, 34:9-10:3084-3127. 115 VENKOVSKÝ CHARAKTER, FENOMÉN NA OKRAJI VĚDECKÉHO ZÁJMU RURAL CHARACTER,A PHENOMENON AT THE EDGE OF INTEREST Vít Rýpar1 1 Fakulta architektury ČVUT, Thákurova 9, 166 34 Praha - Dejvice email: [email protected] ABSTRACT This article deals with the nature and appearance of the physical environment of Czech villages – not the houses, but the space between them. It proposes a possible reading of the term rural character of environment, which is used frequently, although it’s not clear what exactly it means today. In the following paragraphs I will deal with rural character as an intrinsic cultural value. My starting point will be the physical rural environment, assessed from the standpoint of architecture (in the sense of the formal expression of content). ÚVOD Tento článek je věnován povaze a vzhledu prostředí našich vesnic – nikoliv domům, ale prostoru mezi domy. Nabízí možný výklad termínu venkovský charakter prostředí, který se často a v mnoha oblastech používá, aniž by však bylo jasné, co se pod ním dnes vlastně rozumí (1). Hlavním důvodem pro úsilí pochopit povahu venkovského, respektive vesnického prostředí však je, že se v našich podmínkách jedná o hodnotu kulturní a podle rozšířeného názoru i o hodnotu ohroženou (2). Tato bývá často spojována s minulostí, čímž se však ocitá v protikladu k soudobé urbanizaci venkova. (3) Cílem mého výzkumu je nalézt a prověřit zdroje toho, co vytváří vesnický charakter venkovských obcí tak, jak se jeví. Znamená to nalézat charakteristické rysy prostředí, které jsou obecné a dlouhodobě platné (tedy vyplývající spíše z podstaty typu venkovského osídlení než z konkrétního místa či fáze společenského vývoje). Metoda je založena na rozsáhlých terénních průzkumech vybraných oblastí pokrývajících Čechy a Vysočinu, které uvádí do souvislosti se stávajícími především urbanistickými teoriemi. V následujících řádcích se budu věnovat venkovskému charakteru jako vlastní kulturní hodnotě prostředí (tedy nikoliv hodnotě závislé na vnímání konkrétní společenské skupiny). Východiskem pro mě bude hmotné prostředí venkova, posuzované právě z architektonického hlediska (ve smyslu formálního vyjádření obsahu). ARCHITEKTURA A VÝZKUM V očích mnoha kolegů z přírodovědných i humanitních oborů může obdobný výzkum působit kuriózně. Pochybnosti často vyvolává i samotné spojení vědy a architektury – oblasti, která je svou povahou tvůrčí, poetická (4) a nesnadno uchopitelná, a to zejména není-li výzkum veden po „bezpečném“ okraji (místy, kde architektura hraničí s humanitními, nebo přírodními vědami), ale usiluje-li o přistupování k věci přímo středem vlastního oboru. Závažným argumentem proti pojetí architektury jako vědního oboru je především absence široce přijaté teorie architektury, na níž by bylo možné toto pojetí vybudovat. Tento problém, vlastní všem tvůrčím disciplínám (kolik tvůrců, tolik různých pojetí), by 116 však neměl být překážkou. Pro účely výzkumu postačí zastřešující obecné tvrzení, dle kterého architektura různými přístupy vyjadřuje snahu o dosažení harmonie mezi člověkem (společností) a jím obývaným prostředím. (5) Aby bylo sníženo riziko sklouznutí výzkumu od vědy právě k tvůrčímu výkladu jevů, je nutné, aby každý jeho krok byl po Descartově vzoru prověřován kritickým rozumem. I proto je publikován tento článek: v době, kdy sice není výzkum dokončen, avšak již přináší takové poznatky, nad nimiž je třeba kriticky se zamyslet. Před přikročením k možným výkladům bude vhodné představit, kterým rysům venkovského prostředí se tento výzkum vlastně věnuje. PROJEVY VENKOVSKÉHO PROSTŘEDÍ Mnoho projevů venkovského charakteru v architektuře veřejných prostranství je obecně známých. V metodikách Chráněných krajinných oblastí (6), různých vysokoškolských skriptech (7), spolkových osvětových publikacích (8), venkovu věnovaných monografiích (9) a dalších publikacích se s řadou z nich setkáme. Mezi ty obvyklé patří určité způsoby uspořádání struktury pozemků a veřejných prostranství, umístění a orientace domu na parcele, péče o siluetu vesnice při pohledu zvenčí, úprava plotu a předzahrádek, rybníků a vodotečí, sakrálních staveb a podobně. Příklady „správného“ stavu však bývají účelové podle zaměření publikace a zpravidla odůvodněné odkazem k minulosti – tradici a potřebě její kontinuity. Tomuto odůvodnění nelze nic vytknout, avšak chceme-li být korektní, nemůžeme ho ani nekriticky přijmout jako jediné správné. Existuje i celá řada dalších rysů, jimiž se patrně odlišuje charakter vesnického prostoru od prostoru městského. Zpravidla nebývají považovány za příliš pozoruhodné, a nejčastěji se o nich dozvídáme nepřímo. Přesto se na nich mnozí odborníci prokazatelně shodují, jak je zřejmé například z konzultací a kritik studentských projektů při výuce na školách architektury či z příspěvků na nedávné konferenci Inventura urbanismu 2016 (10), která se venkovu věnovala. Mimo prostředí architektury řadu z těchto rysů dobře zachytil například Bohuslav Blažek v knize Venkovy (11) i mnoho dalších autorů. Pokud bychom použili jazyka architektů, řada z těchto „typicky venkovských“ rysů prostředí bývá vyjádřena slovy jako neurčitost, pozvolné přechody, měkké okraje, kachní trávníky, jednoduchost, bytelnost, sousedskost, samodělnost, obyčejnost, neokázalost, zakotvenost, spojení s místem, prostupnost krajiny, organické prorůstání atd. Přestože nelze mluvit o tom, že by architekti obecně měli zvláštní cit a pochopení právě pro venkovské prostředí (12), lze konstatovat, že ve významné části profese panuje určitá teoretická shoda na postupech, které se ve venkovském prostředí dobře uplatňují. Širší shoda mezi architekty panuje také na prvcích, které jsou pro vesnické prostředí nevhodné. Často se hovoří o tújích, smrcích, jalovcích, okrasných záhonech, zámkové dlažbě, plotových prefabrikátech, zpevněných požárních nádržích, betonových obrubnících i palisádách apod. Příznačné je, že navzdory konkrétnosti při výčtu těchto prvků se málokdy dozvíme důvod, proč se tyto prvky údajně do prostředí venkova nehodí. Z části lze tuto nevhodnost opět vysvětlit tím, že nejsou na venkově tradiční. Toto odůvodnění však ztrácí na síle při srovnání s mnoha prvky, které rovněž tradiční nejsou, a přesto podle stejných lidí působí na vesnici zcela přirozeně (například asfaltová vozovka, která po svých okrajích prorůstá s trávníkem). VYBRANÉ INTERPRETACE VENKOVSKÉHO CHARAKTERU VE 20. STOLETÍ Ideál venkovského prostředí je již dlouho součástí naší kultury. Tematicky byl vyzdvihován již v 19. století – částečně jako důsledek rozmachu urbanizace prostředí, ale také v rámci hledání kulturních zdrojů a etických vzorů národního obrození (13). Proces, který se 117 projevoval zprvu především v literatuře a malířství, vyvrcholil v závěru století uspořádáním dvou velkolepých pražských výstav (14). Vyvolaný vysoký zájem o rurální témata na počátku 20. století dokládá i dobová literatura. Jako příklad bych uvedl časopis Krása našeho domova, vydávaný Svazem okrašlovacích spolků od roku 1904. Tento široce zaměřený časopis je pozoruhodným zdrojem článků dokumentujících různorodost soudobých a přitom dodnes aktuálních přístupů k venkovskému prostředí. První z nich v časopise výstižně vyjádřil novinář Karel Pelant svým výrokem: „Nedělat toho, čeho má (host) ve městě po krk“ (15). Tento názorový proud, typický pro časopis v období před první světovou válkou, vyzdvihuje důležitost posilování rysů estetické odlišnosti venkovského prostředí oproti prostředí města (při jeho současné modernizaci – za účelem posílení turistického ruchu). Vedle něj je však v časopise obsažena i tendence opačná a směrem k polovině 20. století sílící, která hledá moderní formu osídlení kombinující osvědčené prvky městského i venkovského prostředí bez ohledu na jejich původ (16). Konečně třetí a nejsilnější proud ochranářský vyzdvihuje potřebu zachování přírodního a kulturního svérázu konkrétních míst pro jejich vlastní hodnotu (17). Pozoruhodnou příručku pro venkovské obecní úřady, syntetizující poznatky o rozdílnosti charakterů městského a vesnického prostředí v řadě praktických doporučení vydal roku 1939 krajinářský architekt Josef Kumpán. V ní mimo jiné právě s odkazem na vesnický charakter prostředí kritizuje vysazování pravidelných stromořadí (18). Srovnatelná příručka vyšla až roku 1995 v rámci programu obnovy vesnice (19). Většina ostatních publikací je buď konzervativní (ve vzhledu vesnic a krajiny 19. století vidí nadčasový vzor), nebo prostředí města a vesnice z hlediska charakteru v podstatě nerozlišuje (do druhé skupiny lze zařadit i široký proud zahrnující Howardova zahradní města, Corbusierovy modernistické zářící vesnice i Žákovu pannaturalisticky-socialistickou obytnou krajinu). Neotřelým a pozoruhodným pojetím venkovskosti přispěl v závěru století Bohuslav Blažek. Jím rozvíjená metoda kritického vidění stavěla na myšlence intelektualizace selského rozumu (20). Je však otázkou, do jaké míry je jeho teorie venkovského prostředí skutečně nadčasová. Z odstupu desetiletí se nyní zdá, že lze na venkov aplikovat pouze za určitých kulturně-ekonomických podmínek, které byly příznačné právě pro dobu jejího vzniku. K obdobnému závěru nepřímo došla i skupina studentů, která při svém výzkumu vybraných obcí Blažkovu metodu použila (21). Pro všechny uvedené přístupy je příznačný jeden společný rys. Pakliže rozlišují mezi venkovským a městským prostředím, staví je do pozice dvou krajních vzorů – protikladů. Je to právě tato myšlenka, kterou bych chtěl v následující části zpochybnit. VENKOV JAKO MÍRA URBANIZACE PROSTŘEDÍ Vystavěné životní prostředí je provizorium – stavba v neustávajícím procesu přestavby. Přes sto padesát let po zahájení průmyslové revoluce se nezdá, že by dynamika jeho proměn polevovala. V prostředí českého venkova více než ve městech platí, že forma již dávno neodpovídá jeho funkci. Převážná část vystavěného prostředí – domy počínaje, návsí a strukturou pozemků konče – bývá dnes využívána odlišným způsobem, než pro jaký byla zamýšlena a vystavěna. To vyvolává otázku: Je smysluplné na základě formy současného venkova vytvářet obecné závěry? (22) Fundamentální kniha německého urbanisty Thomase Sievertse Zwischenstadt (23) předkládá argumenty pro nevyhnutelnost změny našeho přístupu k uvažování o vztahu měst a krajiny. V jeho teorii již není pro úvahy o svébytném venkově ve střední a západní Evropě prostor. O to větší důraz je však dle ní třeba klást na čitelnost a srozumitelnost prostředí pro jeho obyvatele. Pojetí Zwischenstadtu je zde v ostrém kontrastu k urban 118 sprawlu, tedy tomu, co jsme si zvykli nazývat sídelní kaší (24). V rámci Sievertsovy teorie je možné chápat venkov jako specifický charakter vztahu města (urbanizovaného prostředí) a krajiny. Odhlédneme-li tedy od toho, čím si již dnes nejsme jisti – od proměnlivé formy, která přežívá navzdory proměně svého obsahu – nezbyde nám, než se zaměřit právě na vlastní vztah osídlení a prostředí. V tradičních a převažujících výkladech je venkov svým významem blízký zemědělství a jako takový vytváří pravěký základ, na němž údajně mohla být teprve díky hospodářským přebytkům vybudována městská civilizace. (25) Existuje však i odlišné pojetí, podle nějž první města vznikla z potřeb převážně lovecko-sběračské společnosti. Teprve díky kulturně-ekonomické koncentraci, kterou města umožnila, pak mohlo dojít ke křížení a šlechtění rostlin, a tedy i ke vzniku zemědělství, potažmo zemědělského venkova jak jej známe (26). Přestože vlastní původ zemědělství pro nás není rozhodující, nabízí nám druhý z výkladů možnost pohlédnout na venkov jako na účelové vyjádření vztahu mezi lidskou civilizací (ideálem města) a původním životním prostředím (přírodní krajinou). Tento zdánlivě banální obrat umožňuje snadné uchopení rysů venkovského prostředí v obecné i konkrétní situaci. Namísto vztahování se k ideálu venkovské formy, jehož nalezení je z výše uvedených důvodů sporným předpokladem, totiž nabízí interpretaci konkrétní situace ve škále, jejíž krajní polohy tvoří na jedné straně divoká příroda (maximum přírodního řádu v prostředí) a na druhé straně centrum metropole (maximum antropogenního řádu v prostředí). Pro interpretaci venkovského charakteru (tedy prostředí mezi těmito extrémy) pak postačí dodržet popsanou obecnou „teorii“ architektury – vyjádření harmonie mezi člověkem a jím obývaným prostředím. Zpochybnění ideálního modelu města je sice na místě, avšak zároveň platí, že tématu kvality městského charakteru se dlouhodobě věnuje celá řada teoretických i praktických prací (27). Na jejich základě lze konstatovat, že vysoká urbánnost prostředí souvisí mimo jiné s významovou komplexitou, s vysokou koncentrací dějů a prostorových forem či s hmotným vyjádřením dominance kulturního řádu, potažmo racionalizace prostředí. PŘÍKLAD Názorně lze aplikaci tohoto přístupu předvést na základním kompozičním vztahu figury a pozadí. V její perspektivě bude například místo se silným městským charakterem tvořeno pozadím městského matrixu, v jehož rámci se přírodní prvky vyskytují právě jen v podobě uchopitelných figur (kupř. čitelně vymezený trávník, strom v nádobě, městský park). Obdobně lze konstatovat, že matrixem (pozadím) ve venkovském prostředí bude přírodní krajina a jednotlivá stavení, zahrady a další objekty lidské civilizace budou do něj vloženy opět v podobě uchopitelných figur. Případ často kritizované formy prostředí, jakou vytváří urban sprawl (někdy nepřesně nazývané satelit) lze popsat jako městský matrix s rovněž městskými figurami, tedy jinými slovy jako kus města ve volné krajině (což je poměrně přesný překlad významu spojení urban sprawl). Důležité je, že krajinné pozadí nezávisí pouze na přítomnosti zeleně, ale také na její formě. Tento fakt je zřejmý právě při srovnání zahradních měst s vesnicemi. Tentýž přírodní prvek lze použít ke zvýraznění městského i přírodního charakteru prostředí. Příkladem tu může být vzrostlá pravidelná alej, která posiluje kulturní hodnotu volné venkovské krajiny, ale i urbánní charakter města právě proto, že posiluje civilizovanost 119 prostředí (což podporuje tvrzení krajinářského architekta Kumpána o nevhodnosti tohoto prvku v prostředí vesnice). Jiným příkladem může být již zmíněný chodník se zámkovou dlažbou, který bývá architekty pokládán za nevhodný pro venkov. Již samo vydělení chodníku z okolí výraznými obrubníky zvyšuje významovou komplexitu prostředí (místo prosté cesty v krajině mezi domy lze v témže prostoru identifikovat vozovku, chodník a pravděpodobně i dělící pruhy trávníků). Přímé linie okrajů, rovinnost povrchu i jeho struktura tvořená mnoha identickými prvky (tedy vlastnosti vyplývající přímo z technologie zámkové dlažby) rovněž posilují urbanizovaný charakter prostředí a tím posouvají kompoziční vztah mezi „městem“ a „přírodní krajinou“ v intravilánu vesnice neúměrně blízko městu. Každému prostředí na škále mezi urbánním a přírodním přísluší z hlediska harmonické kompozice právě určitá míra znaků blízkých těmto dvěma pozicím. (Zdůrazňuji, že jsem si vědom i mnoha dalších rysů, které jsou vnímány jako venkovské – počínaje tzv. lidovou architekturou a zemědělstvím a konče kulturněsociologickými charakteristikami venkova, avšak znova podotýkám, že těm není tento článek z výše uvedených důvodů věnován). ZÁVĚR Článek nabízí jeden z možných výkladů, který je použitelný pro zdůvodnění řady rysů příznačných pro charakter venkovského prostředí. Pro tento účel používá pojmu urbanizace prostředí ve vztahu k architektonické kompozici, a tedy odlišně, než jak termín používají sociologové či historičtí geografové (28). Přestože je třeba zdůraznit, že tímto způsobem výkladu nelze zdůvodnit veškeré prvky, které vesnický charakter prostředí vytvářejí – zejména ty, které souvisejí s kulturním dědictvím (29) – otevírají se díky němu nečekané možnosti interpretace významu jednotlivých prvků prostředí ve vztahu k celé škále venkovů: od extravilánu a rozptýlených samot až po enklávy původních vesnic obklopených v silně urbanizovaných územích měst a předměstí. Užitečnost tohoto přístupu bude dále prověřena v rámci výzkumného projektu Venkovský charakter, který právě probíhá na Fakultě architektury ČVUT v Praze. LITERATURA 1) Na charakter prostředí se odkazují i široce používané klasifikace venkova. Viz PERLÍN R., KUČEROVÁ S. & KUČERA Z. (2010): Typologie venkovského prostoru Česka. – Geografie, 115.2:61-187. 2) Pocit ohrožení dokládá i množství osvětových dokumentů na stránkách spolku pro obnovu venkova. Viz Vesničko má přestavovaná [online] Spolek pro obnovu venkova [vid. 24. února 2012] Dostupné z: http://www.spov.org/publikace/default.aspx 3) Vnímání venkova v opozici vůči městu má své kořeny zejména v kulturním vývoji 19. století. RÝPAR V. (2016): Východiska proměn hodnoty venkovského prostředí ve 20. století. – In: Pavel M. [ed.], Proměny hodnoty architektonického díla v čase, Praha: Fakulta architektury ČVUT, pp. 64-86. ISBN 978-80-01-05891-6. 4) Vztah architektury a poezie (techné poiétiké) do hloubky rozebírá Dalibor veselý. Viz VESELÝ D. & KRATOCHVÍL P. (2008): Architektura ve věku rozdělené reprezentace: problém tvořivosti ve stínu produkce. – Academia, pp. 166. ISBN: 978-80-200-1647-8. 5) Tento vztah je příznačný pro téměř všechny teoretické přístupy počínaje antikou. Viz VITRUVIUS M. P. (1979): Deset knih o architektuře. – Praha: Svoboda. pp. 99-101. 120 6) Příkladným je architektonický a urbanistický manuál NP Šumava. Viz Urbanistický manuál [online]. Manuály ke stažení [vid. 10. 02. 2011]. Dostupné z: http://zkr.npsumava.cz/manualy/ 7) Příkladná jsou skripta vydávaná po roce 1990. Viz SÝKORA, J. (1998): Venkovský prostor 2. díl: Územní plánování vesnice a krajiny. – Praha: ČVUT. ISBN: 8001018105. 8) Vedle ediční řady Vesnice vydávané ústavem územního rozvoje lze jmenovat zejména publikace Spolku pro obnovu venkova. Viz http://www.spov.org/publikace/default.aspx 9) PEŠTA J. (2004-2011): Encyklopedie českých vesnic: vesnické památkové rezervace, zóny a ostatní památkově hodnotná vesnická sídla v Čechách. – Díl I. - V. Vyd. 1. Praha: Libri. 10) Jak učit architekty venkovu [online]. Inventura urbanismu 2015 [vid. 27. 11. 2015]. Dostupné z: http://www.inventuraurbanismu.cz/rok/2015#info 11) BLAŽEK B. (2004): Venkovy: anamnéza, diagnóza, terapie. – 1. vyd. Šlapanice: ERA. ISBN 80-86517-90-X. 12) Tento názor přiléhavě vyjádřil Vedoucí ústavu urbanismu FA ČVUT Jan Jehlík, když roli architekta přirovnal k „městskému intelektuálovi“. Viz Jak učit architekty venkovu [online]. Inventura urbanismu 2015 [vid. 27. 11. 2015], Jan Jehlík m. 3:20-4:10. Dostupné z: http://www.inventuraurbanismu.cz/rok/2015#info 13) SOUKUP D. (2013): „Cikáni “a česká vesnice: Konstrukty cizosti v literatuře 19. století. – Praha: Lidové noviny, pp. 88-92. ISBN 8074222438. 14) 1. Expozice Česká chalupa na Jubilejní výstavě 1891, 2. Národopisná výstava českoslovanská v roce 1895. Viz RÝPAR V. (2016): Východiska proměn hodnoty venkovského prostředí ve 20. století. – In: Pavel M. [ed.], Proměny hodnoty architektonického díla v čase, Praha: Fakulta architektury ČVUT, pp. 64-86. ISBN 978-80-01-05891-6. 15) PELANT K. (1904-1905): Venkov a město. – In: Krása našeho domova I, pp. 25–28. 16) ZÁKREJS, V. (1915-1917): Letchworth – zahradní město. – In: Krása našeho domova XI, pp. 145–149. 17) K němu můžeme přiřadit i vlastní etnologický výzkum, úzce související s akademickým časopisem Český lid, který po zrušení Krásy našeho domova v 50. letech do jisté míry převzal roli prostoru pro teoretické uvažování nad soudobým venkovským charakterem prostředí. Viz BALAŠ E. (1954): Theoretický a praktický význam studia lidových staveb. – Český lid XLI, 1:145–149. 18) KUMPÁN J. (1939): Sadová úprava vesnice: zahrady na venkově. Praha: Svaz okrašlovací. 19) KOCOURKOVÁ J. (1994): Přírodní prostředí vesnice. – Brno: Ústav územního rozvoje. Vesnice; sv. 3. ISBN 80-85124-37-8. 20) BLAŽEK B. (2004): Venkovy: anamnéza, diagnóza, terapie. – 1. vyd. Šlapanice: ERA. ISBN 80-86517-90-X. 21) BAČOVSKÝ F. et al. (2006): Kulisy venkovského života – případová studie vesnic v mikroregionu Drahanská vrchovina. – In: Venkovská krajina. Brno: Veronica, pp. 3-6. 22) HAUSEROVÁ M. (2015): In: Zápis z přípravného kolokvia 2. [online], s. 6. [vid. 27. 11. 2015]. Dostupné z: https://vp.fa.cvut.cz/wp-content/uploads/150623_kolokvium2.pdf 23) SIEVERTS T. (2003): Cities without cities: an interpretation of the Zwischenstadt. Routledge. 24) HNILIČKA P. (2005): Sídelní kaše: otázky k suburbánní výstavbě kolonií rodinných domů. – Era. 121 25) MUMFORD L. (1961): The city in history: Its origins, its transformations, and its prospects. – Houghton Mifflin Harcourt. pp. 3-35. 26) JACOBS J. (2012): Ekonomie měst. – Dolní Kounice: Mox-Nox, pp. 11-14. 27) Pro přehled nejznámějších z těchto prací viz KRATOCHVÍL P. (2015): Městský veřejný prostor. – Praha: Zlatý řez. ISBN 978-80-88033-00-4 28) MUSIL J. et al. (2002): Zrod Velkoměsta: urbanizace českých zemí a Evropa. – PrahaLitomyšl: Paseka, pp. 8 a 54. ISBN 80-7185-409-3. 29) Dobrým příkladem může být nevhodnost jehličnatého stromu (zejména smrku) pro prostředí vesnice. Na ní se při rozhovoru v rámci terénních průzkumů překvapivě shodli téměř všichni dotázaní, překvapivě i v podhorských regionech, kde je tento druh stromu výrazně rozšířen. Zde má patrně vliv převládající kulturní tradice (navzdory módě jehličnatých stromů ve 2. polovině 20. století). Viz VAŘEKA J. & JIŘIKOVSKÁ V. (1979): Středočeská náves. – Třebíz: MNV. 122 ODBORNÁ SDĚLENÍ 123 MOŽNOSŤ STAROSTLIVOSTI O BREHY VODNÝCH TOKOV VIDIECKEJ KRAJINY NA PODKLADE MODELU BANCS POSSIBLE WAYS OF MANAGEMENT OF THE WATER COURSES IN RURAL COUNTRY BASED ON THE BANCS MODEL Zuzana Allmanová1 1 Lesnícka fakulta, Katedra lesnej ťažby, logistiky a meliorácií, Technická univerzita v Zvolene, T. G. Masaryka 24, Slovenská republika email: [email protected] ABSTRACT Small watercourses as the source of water, biodiversity and ecological stability are an important part of the rural landscape. The banks of these streams udergo to erosion, that brings many negative impacts. The BANCS model is useful tool for finding the parts of the streams, susceptible to erosion. We set up 18 research sections on Tŕstie creek to verify BEHI index and to measure real annnual erosion rates (EB) on these sections. The results confirmed the correlation between the BEHI index and EB (R2 = 0.84). The BANCS model can help us with management of the small watercourses in the rural landscape. Keywords: bank erosion, BANCS model, BEHI index. ÚVOD A PROBLEMATIKA Dôležitou súčasťou vidieckej krajiny sú malé vodné toky, ktoré sú zdrojom vody, majú dôležitý význam z hľadiska biodiverzity a ekologickej stability krajiny. Brehy týchto tokov často postihujú erózne procesy, ktoré sa prejavujú najmä počas vysokých vodných stavov, alebo prebiehajú prirodzene postupným ustaľovaním sa koryta vodného toku. Erózia brehov spôsobuje degradáciu pozemkov priľahlých k vodnému toku, zanášanie nižšie položených objektov na vodnom toku. Negatívne vplyvy erózie brehov sa prejavujú najmä pri malých vodných tokoch, ktoré sú prítokmi vodárenských nádrží, pretože zmenšujú ich objem a zvyšujú náklady na údržbu (JAKUBISOVÁ 2009; JAKUBIS 2010). Chrániť brehy vodných tokov pred eróziu a predchádzať jej možno úpravou korýt tokov. V minulosti využívané spôsoby úprav boli založené na využívaní najmä technických princípov. Tieto technické opatrenia sa využívali často v prípadoch neopodstatnených a taktiež na úsekoch vodných tokov, ktoré tieto úpravy nevyžadovali. Jednou z možností kvantifikácie a predikcie erózie z brehov vodných tokov je využitie eróznych predikčných modelov (JAKUBIS 2008). Vhodným modelom práve na tieto účely je model BANCS Bank Assesment for Non – point source Consequences of Sediment (ROSGEN 1996, 2001, 2006, 2008). Model je tvorený dvoma indexami NBS a BEHI a umožňuje vytvoriť erózne predikčné krivky pre konkrétne vodné toky. Index NBS (Near Bank Stress) posudzuje tangenciálne napätie v blízkosti študovaného brehu a index BEHI (Bank Erosion Hazard Index) hodnotí charakteristiky brehu, a na základe nich stanovuje náchylnosť brehu na eróziu. Eróziou brehov vodných tokov sa vo svete zaoberalo niekoľko autorov (LAWER et al., 1999; LAUBEL et al., 1999; HANIMAN 2009; MIDGLEY et al., 2012) a v súvislosti s modelom BANCS a jeho indexmi (ROSGEN 1996, 2001, 2006, 2008; SASS & KEANE 124 2012; BANDYOPADHYAY et al. 2013). Na Slovensku sa eróziou brehov vodných tokov zaoberajú (JAKUBIS 2010; JAKUBISOVÁ 2014). Tab. 1: Stanovenie indexu ohrozenosti brehov eróziou BEHI (ROSGEN 2001, 2008, 2009). Kategórie Indexu ohrozenosti brehov eróziou (BEHI) Veľmi Veľmi Nízky Stredný Vysoký vysoký nízky 1,0 1,11 – 1,2 – 1,6 – 2,1 – Hodnota 1,1 1,19 1,5 2,0 2,8 1,0 – 2,0 – 4,0 – 6,0 – 8,0 – Index 1,9 3,9 5,9 7,9 9,0 1,0 – 0,89 – 0,49 – 0,29 0,14 – Hodnota Hĺbka 0,9 0,5 0,3 0,15 0,05 prekorenenia / 1,0 – 2,0 – 4,0 – 6,0 – 8,0 – Výška brehu Index 1,9 3,9 5,9 7,9 9,0 14 – 100 79 - 55 54 - 30 29 - 15 Vážená hustota Hodnota 5,0 80 koreňov 1,0 – 2,0 – 4,0 – 6,0 – 8,0 – vegetácie Index 1,9 3,9 5,9 7,9 9,0 91 Hodnota 0 - 20 21 - 60 61 - 80 81 - 90 119 Uhol sklonu brehu 1,0 – 2,0 – 4,0 – 6,0 – 8,0 – Index 1,9 3,9 5,9 7,9 9,0 Pokrytie brehu 100 Hodnota 79 - 55 54 - 30 29 - 15 14 - 10 vegetáciou 80 Vstupné premenné Výška brehu / Výška prietokového profilu Extrémny pod 2,8 10 pod 0,05 10 pod 5,0 10 nad 119 10 pod 10 MATERIÁL A METÓDY Na vodnom toku Tŕstie sme v júni v roku 2014 založili 18 pokusných úsekov (PÚ) na overenie metódy BANCS slúžiacej na kvantifikáciu a predikciu erózie brehov (ROSGEN 2001, 2008, 2009). Vodný tok Tŕstie a jeho povodie sa rozkladá v dvoch geomorfologickách celkoch a to Biele Karpaty a Myjavská pahorkatina v blízkosti obce Topolecká. Sumárna dĺžka všetkých založených PÚ dosiahla 307 m . Na jednotlivých PÚ sme merali charakteristiky, ktoré boli nevyhnutné na stanovenie indexu BEHI, z každého PÚ sme odobrali vzorky pôd potrebné pre rozbor zrnitosti brehového materiálu a posúdili sme zvrstvenie brehu. Na každom PÚ sme osadili do päty brehu oceľový kolík slúžiaci na opätovné premeranie skutočnej ročnej erózie brehu. Následne bola na vrch kolíka osadeného do päty brehu umiestnená kolmo meračská lata a od nej boli v rôznych výškach merané horizontálne vzdialenosti po povrch brehu. Výška v ktorej bola horizontálna vzdialenosť meraná aj s jej hodnotou boli zaznamenané. Opätovné premeranie horizontálnych vzdialeností po jednom roku v rovnakých výškach nám umožnilo kvantifikovať ročnú eróziu brehu, podľa metodiky od SASS & KEANE (2012). Polohu kolíka osadeného do päty svahu sme zamerali pomocou GPS zariadenia, aby sa pri opätovnom meraní ľahko vyhľadal. Po vykreslení počiatočného stavu brehu a jeho stavu po roku sme získali plochu erózie brehu (EB) v m2, tú sme následne prepočítali na 1 m dĺžky PÚ a to tak, že sme plochu EB v m2 prenásobili dĺžkou PÚ, čím sme získali EB z celej dĺžky PÚ. Podelením EB z celého PÚ jeho dĺžkou sme získali EB z 1 m PÚ. 125 BEHI index vyžaduje vstupné premenné, ktoré je potrebné vizuálne ohodnotiť, ale aj merať a sú to: výška brehu (H), výška plného koryta (h), hĺbka prekorenenia brehu (Hk), hustota prekorenenia brehu (K), uhol sklonu brehu (α), pokrytie brehu vegetáciou (PVEG).Po nameraní uvedených údajov je na stanovenie hodnôt BEHI potrebné vytvorenie pomerných charakteristík z nameraných premenných v teréne (Tab. 1). Potrebné je ohodnotiť brehový materiál a zvrstvenie brehu podľa metodiky od ROSGEN (2008). Následne sa vypočítaným hodnotám priradia indexy a po spočítaní indexov získame celkové BEHI skóre (Tab. 2). Tab. 2: Kategórie indexu ohrozenia brehov eróziou podľa celkového skóre (ROSGEN 2001,2008, 2009). Celkové BEHI skóre Veľmi nízky (VN) 5 – 9,9 Nízky (N) Stredný (S) Vysoký (V) 10 – 19,9 20 – 29,9 30 – 39,9 Veľmi vysoký (VN) 40 - 45 Extrémny (E) 45,1 - 50 VÝSLEDKY Výsledné hodnoty nameraných údajov potrebných na stanovenie BEHI indexu na jednotlivých PÚ nám poskytuje (Tab. 3). Čím vyššia hodnota BEHI indexu bola stanovená pre konkrétny PÚ, tým vyššia je jeho náchylnosť na eróziu. V Tab. 3 sú uvedené namerané skutočné hodnoty ročnej erózie brehov (EB). Po vykreslení priečnych rezov brehu sme následne skúmali vzťah medzi stanoveným indexom BEHI a veľkosťou erózie brehu (Obr.1), kde bol pri lineárnej závislosti potvrdený veľmi tesný vzťah medzi skúmanými veličinami R2 = 0,84. To znamená že pomocou BEHI indexu môžeme veľmi presne stanoviť úseky toku, ktoré sú náchylné na eróziu, pretože až 84 % variability erózie brehu môžeme vysvetliť pomocou BEHI indexu. Obr. 1: Závislosť medzi eróziou brehu EB a stanoveným BEHI indexom na jednotlivých PÚ. 126 DISKUSIA A ZÁVER Veľké množstvo sedimentov pochádzajúcich z erózie brehov sa stalo pre manažment krajiny významným problémom. Znečistenie sedimentmi je najbežnejší problém u viac ako 6000 vodných tokov na území Spojených štátov amerických (THORNE 1998). MACFALL et al. (2014) uvádzajú, po šiestich rokoch výskumu brehovej erózie pomocou modelu BANCS na úseku dlhom 43,5 km vodného toku v severnej Karolíne priemernú ročnú eróziu 205,320 m3 a priemerné rozšírenie koryta o 0,38 m za rok. Znečisťovanie pitnej vody sedimentmi postihlo aj rezervoár mesta New York a to najmä po rozsiahlych búrkach. Zdrojom sedimentov v tomto prípade bol prítok Stony Clove Creek. Na jeho brehoch bolo založených 27 monitorovacích plôch za účelom stanovenia erózie a jej predikcie do budúcnosti. Na tieto účely bol použitý model BANCS a zamerali sa priečne rezy koryta. Na jednotlivých monitorovacích plochách sa hodnota erózie pohybovala v rozmedzí od 0,28 do 34,97 m3 (CORYAT 2014). Uvedené výsledky potvrdzujú použiteľnosť modelu BANCS pre štúdium erózie brehov a starostlivosť o brehy vodných tokov. Potrebné je však overiť jeho vhodnosť pre prírodné pomery riek aj v Európe na SR a ČR. Výskum erózie brehov na vodnom toku Tŕstie je len v počiatkoch a uvedený článok poskytuje prvé výsledky, pričom vo výskume sa bude aj naďalej pokračovať. Hlavným cieľom je vytvoriť pomocou modelu BANCS erózne predikčné krivky pre uvedený vodný tok. Tie nám umožnia predikovať ročný odnos pôdy z brehov. Uvedený model je vhodný na rýchlu predikciu erózie brehov najmä z malých vodných tokov, ktoré sa vo vidieckej krajine nachádzajú. V budúcnosti by tak mohol pomôcť pri ochrane brehov týchto vodných tokov pri, jasnom určení úsekov toku, kde je naozaj nevyhnutné realizovať určité protierózne opatrenia. Tie by mali mať na zreteli zachovanie biodiverzity a ekologickej stability vodného toku. Jeho význam narastá aj v súvislosti s často sa vyskytujúcimi vysokými vodnými stavmi, ktoré spôsobujú extrémnu eróziu brehov, a splavujú materiál do nižších polôh povodia, do intravilánu obcí prípadne do vodných nádrží a rezervoárov. Výsledky poukázali ne veľmi tesnú závislosť medzi BEHI indexom a eróziou brehov (EB) a teda existuje možnosť vcelku presnej predikcie erózie v podmienkach vodného toku Trśtie s použitím uvedeného modelu. V prípade pozitívnych výsledkov pri overovaní aj na iných tokoch v iných prírodných pomeroch by mohol byť v budúcnosti na tieto účely využívaný. 127 17,3 10 74 7,7 10 5,3 26,2 10 52 6,2 10 3,5 39,9 0 60 5,0 10 3,9 15,2 10 71 8,0 10 5,0 24,6 10 76 6,3 10 5,4 47,3 45 87 4,3 4,6 7,7 50,2 10 90 4,1 10 8,0 5 0 0,32 1,81 0,19 7,2 1,11 0,94 1,38 0,32 54 5,6 0 0 0,72 0,64 41 0 0 0 0 0 0 5 10 7,5 0 5 0 1,03 0,57 1,80 3,2 0,18 0,78 51 Index 7,2 Hodnota 1,56 0,91 1,71 2,7 0,58 0,37 41 45,7 VV 28,8 S 4,5 27,4 S Index 6,8 Hodnota 1,09 0,65 1,67 5,2 0,49 0,44 56 35 V Index 6,7 Hodnota 0,87 0,72 1,2 4,1 0,73 0,83 57 47,5 VV Index Index 3,9 Hodnota 0,76 0,58 1,31 2,2 0,62 0,81 62 Index 4,4 2,3 128 EB BEHI skóre 1 4,0 0,013 10 0,042 8,8 35,8 V 0,58 7,9 0,032 61 0,030 5 0 0,023 6,72 5 31,7 V 4,2 0,031 40 4,3 0,051 0,16 5,4 0,029 0,39 63 0,031 10,08 50 30,2 V 0,23 2,8 35,7 33,8 V K (%) WK (%) 49 α (°) Hk/H (m) 0,73 PVEG (%) Hk (m) H/h (m) h (m) 0,84 Z PÚ2 PÚ3 PÚ4 PÚ5 2,32 Index Hodnota PÚ6 3,38 10 Hodnota PÚ7 0,34 Index Hodnota PÚ8 1,15 10 Hodnota PÚ9 H (m) Hodnota Index M PÚ1 Tab. 3: Prehľad stanovenie indexu BEHI na jednotlivých PÚ a nameranej ročnej erózie brehu EB. 0,45 1,26 0,46 0,80 30 35 56 6,3 5,5 3,7 43,1 75 45 4,8 2,2 3,1 39,7 40 46 5,0 5,0 3,2 37,7 70 53 5,3 2,7 3,5 14,3 55 69 8,1 4,0 4,7 35,2 95 46 5,4 0,5 3,1 31,5 85 44 5,7 1,5 3,0 18,8 70 40 7,8 2,7 2,9 31,7 V 0 0 0 2,07 0,78 0,73 59 8,1 1,07 0,82 Index 1,30 2,6 5 0 0,76 4,4 0,78 0,78 1,0 0,71 56 2,7 5 0 0,46 0,59 64 5 0 0 0 5 0 5 0 0 0 21,8 S 25,8 S 0,51 25,3 S 1,06 2,4 0 Hodnota 1,03 0,62 1,66 3,3 0,43 0,41 35 19,8 N Index 6,6 Hodnota 0,58 0,58 1,0 4,5 0,49 0,84 42 32,9 V Index 0 Hodnota 0,68 0,68 1,0 2,1 0,48 0,70 45 16,1 N Index Index 0 Hodnota Index 0,64 0,28 2,28 8,2 2,7 0,37 0,57 3,5 33 Vysvetlivky k Tab. 3: H = výška brehu, h = výška plného koryta, Hk = hĺbka prekorenenia, K = hustota prekorenenia, WK = vážená hustota koreňov, PVEG = pokrytie brehu vegetáciou, α = uhol sklonu brehu,M = materiál, Z =zvrstvenie, EB = skutočná erózia brehu z 1m PÚ, N = nízky, S = stredný, V = vysoký, VV = veľmi vysoký 129 0,022 24,6 0 0,012 2,8 0,017 10 0,016 8,0 0,010 0,57 4,1 0,023 37 0,005 10 0,008 15,7 0,022 35 17,9 N PÚ11 PÚ12 PÚ13 PÚ14 0,45 Index Hodnota PÚ15 0,37 3,9 Hodnota PÚ16 1,70 Index Hodnota PÚ17 0,48 6,8 Hodnota PÚ18 0,82 Index 25,1 S PÚ10 Hodnota LITERATÚRA BANDYOPADHYAY S., SUSHMITA S., GHOSH K. & KUMAR DE S. (2013): Validation of BEHI Model through Field Generated Data for Assessing Bank Erosion along the River Haora, West Tripura, India. – Earth Science India, 6:3:126-135. ISSN: 0974 – 8350. CORYAT M. (2014): Analysis of the Bank Assessment for Non-point Source Consequences of Sediment (BANCS) Approach for the Prediction of Streambank Stability and Erosion along Stony Clove Creek in the Catskills. HANIMAN E. (2009): Estimating Bank Erosion in the Wissahickon Creek Watershed: A Bank Pin Monitoring Approach. – Philadelphia Water Department, Office of Watersheds, 27p. JAKUBIS M. (2009): Výskum regionálnej hydraulickej geometrie na príklade vodnýchh tokov CHKO BR Poľana. – Technická univerzita vo zvolene, Lesnícka fakulta, Zvolen. 116 p. ISBN 978-80-228-1981-7 JAKUBIS M. (2009): Posudzovanie stupňa ohrozenosti brehov eróziou na príklade prítokov VN Hriňová. – In: Hucko P. [ed.], Zborník referátov vedeckej konferencie Sedimentyvodných tokov a nádrží. Bratislava: VÚVH, pp. 211-220. JAKUBIS M. (2007): Vplyv prietokov na morfogenézu bystrinného koryta. – In: Střelcová K. & Škvarenina J. Blaženec, [eds.], Bioclimatology and Natural Hazards. International Scientific Conferenc. Poľana nad Detvou, Slovakia, 17. – 20.9. 2007. ISBN 978-80-87577-30-1. JAKUBIS M. (2010): Výskum erózie brehov v prítokoch VN Hriňová. – In: Kalousková N. & Dolejš P. [eds.], Pitná voda 2010. České Budějovice: W&ET Team, pp. 283-288. JAKUBIS M. (2014): Predikcia erózie brehu vodného toku metódou BANCS (BEHI – NBS). – In: Rožňovský J., Litschmann T., Středa T. & Středová H. [eds.], Extrémy oběhu vody v krajině. Mikulov, 8. – 9. 4. 2014, ISBN 978-80-87577-30-1. JAKUBISOVÁ M. (2014): Modelovanie brehov erózie metódou BSTEM v súvislosti s extrémnymi prietokmi. – In: Rožňovský J., Litschmann T., Středa T., & Středová H. [eds.], Extrémy oběhu vody v krajině. Mikulov, 8. – 9. 4. 2014, ISBN 978-80-87577-30-1. LAUBEL A., SVENDSEN L. M., KRONVANG B. & LARSEN S. E. (1999): Bank erosion in a Danish stream system. – In: Garnier J. & Mouchel J. M. [eds.], Man and River Systems. Hydrobiologia 410, pp. 279 - 285 LAWER D. M., GROVE J. R., COUPERTHWAITE. J. S. & LEEKS G. J. L. (1999): Downstream change in river bank erosion rates in the Swale-Ouse system, northen England. – Hydrological Processes, 13:977-992. MACFALL J., ROBINETTE P. & WELCH D. (2014): Factors Influencing Bank Geomorphology and Erosion of the Haw River, a High Order River in North Carolina, since European Settlement. – PloS one, 9:10:110-170. ROSGEN D. L. (1996): Applied River Morphology. – Pagosa Spring, Colorado: Wildland Hydrology, 396 p. ROSGEN D. L. (2001): A Practical Method of Computing Streambank Erosion Rate. – Proceedings of the Seventh Federal Interagency Sedimentation Conference. March 25 – 29,Reno, Nevada. ROSGEN, D. L., 2008: River stability – Field Guide. Fort Colins, Colorado : Wildland Hydrology, 248 p. SASS C. K. & KEANE T. D. (2012): Application of Rosgen´s BANCS Model for NE Kansas and the Development of Predictive Streambank Erosion Curves. – Journal of the American Water Resources Associatio (JAWRA), 48:4: 774-787. THORNE C. R. (1998): River width adjustment. I: Processes and mechanisms. – Journal of Hydraulic Engineering, 124:9: 881-902. 130 LOMY VO VIDIECKEJ KRAJINE ZÁPADNÝCH KARPÁT A ICH BIODIVERZITA QUARRIES IN RURAL LANDSCAPE IN WESTERN CARPATHIANS AND THEIR BIODIVERSITY Pavol Eliáš1 1 Katedra ekológie FEŠRR, Slovenská poľnohospodárska univerzita, Mariánska 10, SK – 949 76 Nitra, Slovenská republika, +421-37-6415617 email: [email protected] ABSTRACT The paper deals with quarries as an anthropogenic form of relief in a rural landscape and their evaluation by landscape ecology, biosozology and nature conservation. The opinion on negative role of the quarries prevailed in the past and in current days. Destruction of habitats, devastation of soil and landscape, damage of vegetation, plant and animals are most of the negative effects on the nature. New opinion on positive role of the calcareous quarries as refugial habitats for rare and threatened plants and animals is discussed. Generalization of the conclusion to other type of quarries is limited. Technical recultivation is not recommended to restore the biotopes. Three different size of quarries (small, middle, large) were distinguished. For small quarries natural recultivation by succession is recommended. For middle size quarries some modifications of the succession can be uselfull. Large quarries are negatively evaluated and their occurrence in protected landscape areas is excluded. Keywords: abandoned quarries, negative effects, positive role, protected areas. ÚVOD Kameňolomy ako ložiská nerastných surovín vznikajú pri povrchovej ťažbe nerudných nerastných surovín. Zakladali a otvárali sa celkom náhodne a živeľne, bez prieskumu akosti a množstva zásob. Výber lokality sa riadil iba podľa hodpodárskych činiteľov a potrieb. Táto živeľnosť pri využívaní miestnych zdrojov pramení z krátkodobej potreby stavebného kameňa. Preto sa kameňolomy zakladali zväčša ako jednoúčelové pre zabezpečenie určitej stavby. Po jej dokončení boli opustené bez akejkoľvek úpravy a rekultivácie. Lomy sa líšia medzi sebou veľkosťou (rozlohou), expozíciou, substrátom (horninou), nadmorskou výškou, vzdialenosťou od sídiel, ťažobnou činnosťou, účelom využitia počas ťažby a po ukončení ťažby, dĺžkou opustenosti (t.j. vekom kameňolomu od ukončenia ťažby), priamym ovplyvnením človekom atď. Malé lomy sú máloplošné (plocha do 50 až 100 m2), s kolmou lomnou stenou do výšky 2-5 metrov, prípadne viac (najviac 10 m), boli a sú otvárané účeľovo pre miestne potreby obcami či obyvateľmi. Vynútila si to potreba stavebné materiálu na vystavbu miestnych komunikácií i lesných ciest. Otvárali sa vo väčšom rozsahu od druhej polovice 20. storočia, po druhej vlne združstevňovania, keď bola naliehavá potreba lepších ciest pre ťažšie dopravné a prevádzkové mechanizmy stroje (traktory, pásové traktory). Pôvodné cesty sa spevňovali kameňom a začala sa výstavba nových komunikácií. Sú to lomy využívané krátkodobo, dočasné, príležitostné, otvárajú sa živeľne. Preto sa nachádzajú v blízkosti obcí. Často to boli skôr len jamy, v ktorých sa uplatnila pôvodne iba ručná, manuálna ťažba, iba neskôr 131 mechanická, pomocou mechanizmov (bagre), bez použitia trhavín. Väčšie lomy, stredne veľké lomy sú aperiodické, otvárané v určitých obdobiach, prípadne pravidelne, ale s málo intenzívnou ťažbou, vysokými stenami, väčšou plochou nádvoria. Veľké lomy (veľkolomy) sú charakteristické intenzívnou ťažbou vo veľkom rozsahu s použitím trhavín, manipuláciou s materiálom pomocou mechanizmov, s vybudovaným pomocným zariadením na triedenie a drvenie kameňa, pravidelným, resp. častým odvozom kameňa, so stavbami na nádvorí či v jeho susedstve atď. Problémom veľkolomov sú veľké plochy zničenej vegetácie, rôzne typy stanovíšť v lome, mozaika rôznych štádií sukcesie. Zostávajú trvalou súčasťou krajiny, pretože narušenie územia je tak veľké, že ani dlhodobné osídlovanie, sukcesia nevedie k úplnej revitalizácii či renaturácii spoločenstiev a ekosystémov. KAMEŇOLOMY Z GEOMORFOLOGICKÉHO A KRAJINNO-EKOLOGICKÉHO HĽADISKA Lomy sú povrchové tvary vytvorené ľudskou činnosťou. Sú výsledkom antropogénnej transformácie reliéfu na umelý antropogénny reliéf, antropogénne formy reliéfu (ZAPLETAL 1969; MAZÚREK 1979; LACIKA 1997). Z hľadiska geomorfologického lomy (kameňolomy) ako antropogénny reliéf predstavujú ťažobné geomorfologické formy, ktoré vznikajú antropogénnymi geomorfologickými procesmi, priamym cieleným pretváraním zemského povrchu človekom (antropogénne premeny krajiny, LACIKA 1997). Zapletal (1969) ich považuje za povrchové montánne formy antropogénneho reliéfu, príbuzné svojou genézou s haldami a výsypkami, charakterizované ako konkávne mikro- až makroformy, ktoré vznikli priamou a uvedomelou činnosťou človeka pri dobývaní nerastnej suroviny. Z hľadiska ochrany prírody a životného prostredia sa kameňolomy v minulosti hodnotili a hodnotia ako jednoznačne negatívny jav. Ťažba nerastných surovín devastuje ťažobné územie. Vyvoláva výrazné devastačné zmeny v krajinnom prostredí, najmä povrchová ťažba poškodzovanie pôdy a krajiny pri ťažbe (JŮVA et al. 1981). Lomy sa opisovali ako rany (doslova sa písalo o „jazvách“) na prírode, na jej prirodzenom ráze, na zahojenie ktorých sa dopredu nepamätalo a ktorým treba predchádzať, alebo tieto devastované plochy aspoň po vyťažení zahľadiť. Zdôrazňovalo sa predovšetkým narušenie krajiny a krajinného rázu. Požadovala sa starostlivosť o krásu krajiny. Bude treba vynaložiť veľa úsilia na odstránenie doterajších devastácií a najmä správnejšie hospodáriť s prírodou (VESELÝ 1961). V krajinnej ekológii sa ťažba prírodných zdrojov, dobývanie minerálov, hodnotí negatívne, pretože mení tvárnosť krajiny. Je to lámanie kameňa, ťažba pieskov a osobitne potom povrchová ťažba uhlia a ostatných surovín. Výsledkom ťažobnej činnosti sú dlhodobé nezahojené jazvy v krajine (FORMAN & GODRON 1993). KAMEŇOLOMY Z ENVIRONMENTÁLNEHO HĽADISKA Podľa LINTNEROVEJ (2002) ťažba surovín je environmentálne riziková činnosť, ale reálne porovnateľná s inou priemyselnou činnosťou. Hlavné riziká vyplývajú s produkcie nebezpečného odpadu, znečistenej vody a obmedzenia využiteľnosti iných zdrojov a prostredia. Povrchová ťažba spôsobuje nenávratné fyzické zničenie biotopov s rôznorodou biotou, celých ekosystémov na väčších plochách, s čím sú spojené dlhodobé a často nenávratné zábery poľnohospodárskej a lesnej pôdy. Zdôrazňujú sa nevratné antropogénne zmeny reliéfu, znižujúce estetické hodnoty krajiny (krajinný ráz, rušivé krajinné novotvary), silné zaťaženie krajiny a sídel ťažobnou činnosťou, úpravou, 132 spracovaním a transportom suroviny. Zmena vodného režimu, kvality povrchových a podzemných vôd, ohrozenie zásob kvalitnej pitnej vody, vznik vodných plôch a pod. Veľké vydobyté priestory na povrchu zostávajú opustené bez vhodnej sanácie a rekultivácie. Priamym zásahom človeka sa vytvára menejhodnotný krajinný priestor (opustené kameňolomy) s nízkou alebo žiadnou úžitkovou funkciou (DRDOŠ 1979). KAMEŇOLOMY Z BIOSOZOLOGICKÉHO HĽADISKA Ťažba v lomoch dosahuje často takých rozmerov a intenzity, ktorá presahuje adaptačné možnosti tam žijúcich druhov či dokonca celých ekosystémov. Spôsobuje zničenie stanovíšť a vegetácie, mnohých populácií rastlín a živočíchov, tým aj ohrozenie flóry a fauny. Aktivity ochrany prírody smerovali k tomu, aby sa spôsobené škody minimalizovali a vytvárali predpoklady na následnú rekultiváciu, zahladenie škodlivých následkov sústavnou rekultiváciou. Každý lom mal mať plán konečnej úpravy a rekultivácie po ukončení ťažby. Neskôr do popredia vystúpilo obmedzovanie ťažby a problematika úpravy ťažobných priestorov a zahladenia následkov. Takto boli orientované aj zamerania, snahy, ale nakoniec aj zákonné opatrenia v oblasti rekultivácie, revitalizácie či renaturácie plôch zničených povrchovou ťažbou nerastných surovín a stavebných materiálov kameňolomami. VESELÝ (1961) napísal: „Praktické rekultivačné opatrenia dávajú nádej, že po určitom období vrátime tieto územia znovu k životu“. Je nevyhnutná spolupráca s ochranou prírody pri posudzovaní projektov a zásahov do prírody. Vyžadovalo sa rozumné a opatrné využívanie prírodného bohatstva Zeme. Geologický výskum a prieskum ložísk, vyhľadávanie a prieskum ložísk nerastov, zistenie a overenie zásob ložiska, vhodnosti na využitie, a racionálne využívanie ložiska, v zmysle zákona o ochrane a využití nerastného bohatstva (banský zákon). Znamená to vylúčiť neodôvodnené nepriaznivé vplyvy na životné prostredie. Kameňolomy boli a sú príkladom jedného zo zdrojov častých konfliktov medzi ochranou prírody a hospodárskymi subjektmi či aktivitami človeka. Dokladajú to mnohé články publikované nielen v ochranárskych časopisoch, ale aj viaceré knižné publikácie o stretoch záujmov, keď priemysel stavebných látok uplatňoval prednostne svoju funkciu na tom istom území záujmu ochrany prírody. Najmä vápence predstavujú významnú surovinu pre stavebný a chemický priemysel. Preto vo vápencových oblastiach dochádza k stretávaniu protichodných záujmov ochrany prírody a ťažobného priemyslu, ktoré LOŽEK (1967) považuje za bežný jav. „Ochrana přírody musí tak řešit obtížný problém, jak vyhovět zájmům národního hospodářství a přitom zachovat hodnoty, které jsou právě ve vápencových územích tak soustředěny“. V týchto územiach boli počas rokov „odtěženy celé vrchy a charakteristické skalní útvary, které často byly dominantou celého kraje“. Po roku 1990 došlo k privatizácii ťažobní a ťažobných zariadení, následne k rozšíreniu ťažby nielen pre potrebu regiónov. Nekoordinované udeľovanie/prideľovanie dobývacích priestorov a nedôsledné riešenie stretov záujmov. LOŽEK (1967) uvádza situáciu v Pavlovských kopcoch, „kde těžba vztahuje ruku i na již vyhlášené rezervace“. Podľa neho „každému ochranáři je jasné, že právě v tomto okrsku bude jakákoli větší těžba vždy bolestným a odsouzení hodným zásahem“. Preto požaduje od orgánov ochrany prírody, aby vápencovým oblastiam „venovaly patřičnou pozornost a to v preventivním směru“. Inak totiž hrozí nebezpečenstvo, že mnohé krásne zákutia a prírodné hodnoty našej vlasti „budú brzy existovat iba v literatuře a často jenom v rozprávaních nejstarších pamětníku“. 133 KAMEŇOLOMY Z EKOLOGICKÉHO HĽADISKA Z ekologického hľadiska môžeme kameňolomy hodnotiť ako antropogénne ekotopy, sekundárne skalné formácie, lomový ekosystém, biocenóza, komplex biotopov a mozaika sukcesných štádií biocenóz (ELIÁŠ 2008). Kameňolomy ako antropogénne ekotopy (ELIÁŠ 1981, 1992, 1996). Kameňolomy ako umelý krajinný prvok predstavujú počas ťažby a po ukončení ťažby osobitný typ antropogénneho ekotopu (porov. ELIÁŠ 1981, 1982). Otvorené skalné steny sa stávajú biotopom vtákov (DUDICH 1977, 1979) i útočiskom pre pionierske rastlinné spoločenstvá (POKORNÝ 1980). Sú vhodným objektom pre výskum sekundárnej sukcesie na extrémnych stanovištiach. Činné lomy predstavujú rozsiahle narušené územie, nachádzajúce sa v rôznych štádiách narušenia a sukcesie. Kameňolomy ako sekundárne skalné formácie. Kameňolomy sa považujú za umelý skalný odkryv, umelo vytvorené skalné stanovište s vyhranenými ekologickými podmienkami (LOŽEK 1980). Pri výskume biocenóz kameňolomov sa chápu ako sekundárne skalné formácie (DUDICH 1982). Stanovištná obdoba otvorených strmých svahov so skalnými terasami, stenami a suťami, ktoré sú typické pre vápecové, krasové územia. Z hľadiska ochrany biodiverzity sa hodnotia ako náhradný biotop niektorých vzácnych a miznúcich druhov rastlín a živočíchov (LOŽEK 1981; KONVIČKA & BENEŠ 2001; TICHÝ & SÁDLO 2001). Náhradné stanovište skalných druhov (LOŽEK 1980), ktoré má veľký význam pre zachovanie miestneho biogenofondu. Poskytuje optimálne podmienky pre vysokú pestrosť živej prírody (TICHÝ & SÁDLO 2001). Opustené vápencové kameňolomy môžu byť refúgiom vzácnych druhov, dokonca ako ideálne potenciálne stanovište pre druhovo pestrú vegetáciu s množstvom vzácnych rastlinných druhov. Živé, t.j. činné moravské vápencové lomy sa považujú za náhradné lokality pre chránené a ohrozené druhy motyľov (KONVIČKA & BENEŠ 2001). Dokonca sa odporúča zakladanie nových lomov, pretože predstavujú disturbované plochy, veľmi dôležité pre ochranu túto skupinu bioty. Vznik takýchto plôch sa hodnotí ako príspevok k ochrane biodiverzity. Kameňolomy ako ekosystém (lomový ekosystém). Kameňolomy sa niekedy vnímajú z ekologického hľadiska ako jeden ekologický systém – lomový ekosystém, ktorý vznikol narušením (disturbanciou) pri ťažbe nerastných surovín na konkrétnej lokalite. Disturbancia je v tomto prípade obyčajne úplná deštrukcia prírodných ekosystémov na veľa desiatok rokov i storočí, v závislosti od plošného rozsahu narušenia (COOKE 1999). Prirodzená obnova pôvodných ekosystémov je veľmi pomalá, takže lomové ekosystémy prežívajú po dlhú dobu (DAVIES 1982). Sukcesný proces môže viesť až k lesným spoločenstvám, avšak až po mnohých rokoch (viac ako 50 rokov). Kameňolomy ako biocenóza. Kameňolomy sa hodnotia aj ako spoločenstvo prirodzených skalných biocenóz – veľký počet spoločných druhov, relatívne malý počet dominantných druhov s vysokým pomerom dominancie. DUDICH (1977, 1982) klasifikoval biocenózu vtákov kameňolomov ako technoantropocenózu v zmysle HADAČA (1976). Nesú totiž všetky znaky antropicky veľmi ovplyvnených spoločenstiev sekundárnych hraničných pásiem pre svoju otvorenosť a prelínanie sa viacerých ekologických foriem, ako aj antropobiocenóz z dôvodov absolútneho prevládnutia (dominancie) synantropných druhov vtákov. Kameňolomy ako komplexy biotopov. Lomy tvoria veľkú mozaiku stanovíšť, komplex biotopov (ELIÁŠ 1981, 1992, 1996). Sú pestrou mozaikou rozdielnych stanovíšť, niekedy dokonca komplexom ekotopov, ktoré sa v pôvodnej krajine vôbec nevyskytovali. Výrazná je morfologická členitosť skalného substrátu – vyťažené plató (dno lomu), lomová 134 stena, sute, hlinité odvaly a ďalšie sekundárne typy biotopov (skládky, výsypky). Sú tam aj artefakty (budovy, vedenia, stroje). Kameňolom ako mozaika sukcesných štádií biocenóz. V opustených lomoch prebieha spontánna sukcesia na rôznych stanovištiach. Preto kameňolom môžeme vnímať ako mozaiku rôznych sukcesných štádií (ELIÁŠ 2008). Pestrá mozaika vegetácie. Prirodzená sukcesia xerotermných druhov a spoločenstiev. RÔZNORODOSŤ STANOVÍŠŤ V KAMEŇOLOMOCH. Kameňolomy predstavujú komplexný antropogénny ekotop s pomerne obvykle veľkou diverzitou (mikro-) stanovíšť. Charakteristická je vertikálna a horizontálna heterogenita stanovíšť a podobnosť s pôvodnými typmi biotopov. Činný lom je vystavený častým disturbanciám, ktoré sú spojené so samotnou ťažbou nerastov (kameňa) a prípravou priestorov na ťažbu, ale aj s presunom a spracovaním materiálu v ťažobnom priestore. V činnom lome je (zvislá) lomová stena (so suťami), nádvorie, prístupové cesty a objekty na spracovanie kameňa. Možnosti na osídlenie biotou sú obmedzené frekvenciou a rozsahom narušení. Po vyťažený ložiska, resp. obvykle skôr (pokles záujmu o ťažbu) sa ťažba nerastov (kameňa) zastaví a ukončí. Opustenie (ukončenie ťažby a činnosti v lome) je významným faktorom, ktorý umožňuje osídlenie kameňolomov rôznymi skupinami bioty (vtáky, kvitnúce rastliny ai.). Diferenciácia stanovíšť podľa stupňa a typu narušenia určuje možnosti a rýchlosť kolonizácie a sukcesie jednotlivými (ekologickými) skupinami živočíchov a rastlín. Steny lomu po opustení vystupujú ako extrémny typ biotopu (skalné steny), obtiažne osídlovaný vegetáciu, ktorý zostáva po desiatky rokov neosídlený. Nádvorie (dno lomu) je rýchlo osídlované vegetáciou, najmä ak je opustenie trvalé (absencia narušenia). Sute pod skalnými stenami, osypy pod stenami s neustálym premiestňovaním sypkého materiálu, akumulácie veľkých kameňov (odumreté časti rastlín a humus prepadávajú medzi kameňami), sú osídlované tiež veľmi pomaly. Typické vlastnosti sutí sú totiž neustály pohyb substrátu, nedostatok jemnozeme, malá retenčná schopnosť sypkého materiálu, prehrievanie v lete (vysoké teploty presahujúce v lete teplotu povrchu pôdy) a pod. Hlinité terasy, svahy, odvaly sú prístupnejšie osídľovaniu. Plochy etáží, terás, kamenité a skalnaté svahy s plytkou pôdou umožňujú uchytenie a rast vyšších kvitnúcich rastlín a pokračujúcu sukcesiu. Na dne opustených kameňolomov sa v zníženinách (mikrodepresie) vyskytujú mokradné biotopy, menšie či väčšie plochy so stojatou vodou, ktorá v suchších mesiacoch vysychá. Rozvoj a sukcesiu vegetácie ovplyvňuje prípadná sanácia, umelá revitalizácia lomu (presnejšie nádvoria), ktorá môže urýchliť alebo usmerniť prirodzenú sukcesiu vegetácie. Inokedy (v dôsledku sekundárneho využívania lomu pre spoločenskoekonomické účely) môže tento proces celkom zastaviť. KAMEŇOLOMY AKO REFÚGIÁ VZÁCNYCH A OHROZENÝCH DRUHOV V posledných rokoch sa zdôrazňuje nedocenený význam kameňolomov ako umelo vytvorených biotopov, podobných prirodzeným, pre ochranu biodiverzity. Opustené vápencové kameňolomy sa hodnotia ako refúgium vzácnych druhov, dokonca ako ideálne potenciálne stanovište pre druhovo pestrú vegetáciu s množstvom vzácnych rastlinných druhov (LOŽEK 1980). Toto pozitívne hodnotenie sa vzťahuje aj na živé, t.j. činné vápencové lomy ako náhradné lokality pre chránené a ohrozené druhy. Dokonca sa odporúča zakladanie nových lomov, pretože predstavujú disturbované plochy, veľmi 135 dôležité pre ochranu xerotermných motýľov a pavúkov (KONVIČKA & BENEŠ 2001). Vznik takýchto plôch sa hodnotí ako príspevok k ochrane biodiverzity. VÝSKUM BIOTY V OPUSTENÝCH KAMEŇOLOMOCH Výskumu bioty, rastlinstva a živočíšstva, opustených kameňolomov na Slovensku sa doposiaľ venovala pomerne malá pozornosť. Rastlinstvo skúmali viacerí botanici na západnom Slovensku. MAGLOCKÝ & MUCINA (1980) sledovali pionierske spoločenstvá v opustených dolomitových lomoch v Považskom Inovci a v Malých Karpatoch, ELIÁŠ (1983 mscr., 1986, 1987, 2005, 2008) flóru a vegetáciu v opustených kremencových a vápencových lomoch v pohorí Tribeč. MAJZLANOVÁ & ŠOMŠÁK (1991) skúmali vegetáciu v blízkom okolí andezitového kameňolomu Obyce pri Zlatých Moravciach (Pohronský Inovec). Výskum flóry a vegetácie opustených lomov v pohoriach Tribeč, Vtáčnik a Pohronský Inovec uskutočnil KOŠŤÁL (2008, 2009). Ornitocenózy v opustených kameňolomoch na západnom Slovensku skúmal DUDICH (1977, 1979a, 1979b, 1982). Ostatné skupiny živočíchov sa sledovali len sporadicky, ako súčasť faunistického výskumu. Výnimkou sú možno iba mäkkýše (Molusca), ktoré si všímali LOŽEK (1980) a ŠTEFFEK (1985). FAKTORY URČUJÚCE DIVERZITU BIOTY V LOMOCH (a) Veľkosť lomu (rozloha, rozmery lomu). Podľa závislosti počtu druhov od plochy očakávame vyšší počet druhov vo väčších lomoch, v porovnaní s menšími lomami. V skutočnosti do tohto vzťahu môžu vstupovať ďalšie faktory ako je rôznorodosť stanovíšť v opustenom lome, stupeň sukcesie a biocenózy v okolí lomov. (b) Dĺžka opustenosti lomu („vek“ lomu od ukončenia ťažby). Odráža stupeň zarastania lomu prirodzenou vegetáciou, štádium sukcesie. S dĺžkou opustenosti lomu sa zvyšuje zastúpenie a pokryvnosť drevín. Zastúpenie bylín bude naopak klesať po zarastení kerovou a stromovou vegetáciou (ústup ruderálnych heliofytov a iných druhov otvorených stanovíšť). (c) Substrát (hornina). Horninové zloženie podmieňuje výskyt určitých ekologických skupín rastlín (alkalofyty, resp. kalcifyty versus acidofyty), ale na ostatné skupiny bioty nemusí mať žiaden vplyv. (d) Lokalizácia (expozícia, nadmorská výška). Umiestnenie lomu v krajine určuje mnohé environmentálne podmienky v lome, napr. svetelný, teplotný a vlhkostný režim podľa orientácie svahu (južné versus severné svahy), nadmorskej výšky (nížiny, pahorkatiny, vrchoviny) a pod. Zastúpenie xerotermných druhov, druhov vlhkých či zatienených stanovíšť a pod. (e) Okolie (okolité biocenózy, ekosystémy). Vegetácia v okolí lomu, či už prirodzená alebo kultúrna, predstavuje „zásobu druhov“ (species pool) pre osídlovanie narušených biotopov v lome. Výrazne ovplyvňuje priebeh, smer a rýchlosť sukcesie. Rozdiely sú celkom zrejme medzi lomami lokalizovanými v bezlesnej a lomami v lesnatej krajine, medzi lomami na svahoch s xerotermnou vegetáciou a lomami na svahoch s lesnou či inou vegetáciou, lúčnymi porastami (pasienky), poliami, vinohradmi a pod. (f) Vzdialenosť od ľudských sídel. Vzdialenosť kameňolomu od sídel sa zreteľné prejavuje v zastúpení synantropných druhov oproti druhom skalných a iných pôvodných biotopov. DUDICH (1982) zistil, že najvyššia frekvencia výskytu synantropných druhov vtákov v kameňolomoch v intraviláne a ich ubúdanie so vzdialenosťou presne korešponduje s opačným trendom niektorých exoantropných druhov (rôznych ekologických skupín). (g) Priame vplyvy človeka po ukončení stálej prevádzky. Intentzita činnosti človeka v lomoch rôznych typov sa ukazuje ako dôležitý faktor. Ide o frekvenciu, stupeň a intenzitu 136 disturbancií v lomoch (prevádzka, lámanie kameňa, periodicita ťažby), ale aj činnosti po ukončení ťažby, opustení lomu (ukladanie smetí, intravilán, pasenie) až po absenciu aktuálnych antropických vplyvov. Frekvencia výskytu synantropných druhov a druhov otvorených biotopov súhlasne so stupňom intenzity ľudskej činnosti v lomoch klesá: v intenzívne ťažených veľkolomoch chýba vegetačný kryt, prevládajú otvorené disturbované ekotopy, mobilné organizmy sú rušené (DUDICH 1979). Pokles intenzity antropických zásahov podmieňuje rýchlejší nástup a sukcesie vegetácie. Rekultivácia ako cielený antropický zásah s nasledujúcim výsevom (trávy, zatrávnenie) či výsadbou (dreviny, zalesnenie) nemá rovnaký efekt ako spontánna sukcesia. Pretože znižuje biodiverzitu biocenóz a uprednostňuje určité vybrané druhy rastlín. Otvorené (druhovo nenasýtené) biocenózy, podobne ako technoantrpocenózy, agrobiocenózy či „sekundárne hraničné pásma“ (TURČEK 1975) sú vystavené prenikaniu (inváziám) zavlečených druhov organizmov, (karanténnych) burín a inváznych rastlín, rovnako tak ekologicky a zoogeograficky cudzích elementov (DUDICH 1977). Týmto spoločenstvám chýba funkcia ekologického filtra (TURČEK 1975), ktorý by zabránil tomuto prenikaniu. ZAČIATOČNÉ SUKCESNÉ ŠTÁDIÁ V OPUSTENÝCH LOMOCH Opustené lomy prirodzene zarastajú vegetáciou. Zarastanie predstavuje sukcesiu vegetácie, ktorá začína jednoduchými spoločenstvami - pionierskymi štádiami, pokračuje viacerými rôzne prechodnými štádiami, spoločenstvá rôznej štruktúry a dynamiky trávovobylinné i krovité. Sukcesia v našich klimatických podmienkach (mierna klimatická zóna) smeruje k lesným porastom. Výskum ukázal, že opustené kameňolomy sú biotopom význačnej flóry a vegetácie, ktorá sa vyskytuje v susedstve a na vápencoch či kremencoch v okolí, na hôrkach a skalkách a pod. Pritom druhová diverzita v kremencových lomoch je nižšia ako vo vápencových lomoch, ale môžu sa tu vyskytovať zriedkavé až vzácne druhy rastlín a živočíchov a ich spoločenstvá (ELIÁŠ 1985, 1986). V kremencových kameňolomoch sa vyskytujú viaceré pionierské rastlinné spoločenstvá ekologicky vikariantné spoločenstvám vápencových lomov (ELIÁŠ 1983, 2008). Sú to napr. rastlinné spoločenstvá silikátových sutín montánneho až kolínneho stupňa, ktoré osídľujú prirodzené sutiny a im podobné sekundárne stanovištia, zložené z nekarbonátových hornín. Sekundárne sutinové plochy na nádvoriach lomov a pod stenami, ostrohranný kremencový skelet s nízkym obsahom jemnozeme, osídľujú teplomilné pionierske spoločenstvá starčekov (Senecio sylvaticus a S. viscosus) a (Galeopsis ladanum), riedke, druhovo chudobné porasty oligotrofných erodifilných druhov (zväz Galeopsidion segetum). Klasifikovali sme v rámci samostatnej asociácie Senecio-Galeopsietum ladani (ELIÁŠ 1985; VALACHOVIČ 1995). Na podobných stanovištiach sa vo vápencových lomoch vyskytujú spoločenstvá jednoročných nízkostebeľných druhov Galeopsis angustifolia a Chaenorhinum minus (ELIÁŠ 1985), podobne ako aj v kameňolomoch v iných pohoriach na západnom Slovensku (Malé Karpaty, Považský Inovec, MAGLOCKÝ & MUCINA 1980). Zistili sme tu výskyt rastlinných spoločenstiev plytkých skeletnatých pôd, terofytné rastlinné spoločenstvá silikátových pôd kolínneho stupňa (rad Thero-Airetalia), efemérne spoločenstvá na minerálne chudobných pôdach. Neuzavreté riedke porasty nízkych tráv a efemérnych bylín, z Tríbeča dokumentované doložené (Vulpia myuros) a (Aira elegans). Ventenata dubia. Nízke 10-15 cm vysoké jednoročné trávy a krátkožijúce 137 byliny. Vzácne spoločenstvá, ktorých výskyt na Slovensku je doposiaľ nedostatočne známy. Z prechodných sukcesných štádií sme zistili viacročné kríkovité spoločenstvá, porasty nízkych kríkov vresa (Calluna vulgaris) a kručinky chlpatej (Genista pilosa), prípadne pichľavej kručinky nemeckej (Genista germanica). S hojným zastúpením lišajníkov a machov. Vresoviská (Genisto-Callunetum) na stredne veľkých až veľkých plochách na rôznych miestach v Tríbeči (ELIÁŠ 1985, 1986). Väčšina malých a stredných lomov v pohoriach je obvykle ponechaná prirodzenému vývoju. Rekultivácia (sanácia) sa uskutočňuje vo väčších kameňolomoch. Niektoré lomy sa využívajú ako smetiská, alebo sa v nich budujú rôzne účeľové zariadenia, napr. strelnica. Opustené kameňolomy sa vyskytujú aj vo viacerých chránených krajinných oblastiach, v územiach boli založené ešte v období pred vyhlásením chránenej oblasti. V prevažnej väčšine však ide o malé príležitostné ťažobné miesta (lomy), dnes opustené, prirodzene zasutené a zarastené vegetáciou, a tak už ani nie je žiadúca ich úprava (cf. ROZLOŽNÍK 1990). V mnohých prípadoch sa namiesto technickej rekultivácie (zemné práce) navrhuje, uprednostňuje a využíva vhodnejšia biologická rekultivácia. V lomoch ponechaných na samostatný vývoj prebiehajú pomalé sukcesné zmeny. Mozaika rôznych typov pionierskej vegetácie na nádvorí, suti pod lomnou stenou, anemochórne druhy, semená prinesené vetrom, zoochórne, prípadne splavením vodou stekajúcou po stenách, prípadne živočíchy (zoochória). V niektorých lomoch vznikajú vysychajúce jazierka, kde rastú viaceré hygrofyty, napr. (Alisma platago-aquatica), Juncus, a iné druhy zavlečené vtákmi (cf. ELIÁŠ 2008). Rozdiel v druhovom bohatstve rekultivovaných lomov a lomov ponechaných na samovývoj je celkom zrejmá a hovorí v prospech druhého typu lomu, ktorý zostal opustený bez rekultivačného zásahu a ponechaný svojmu osudu. V prvých rokoch po opustení sú tu pionierske typy xerotermnej vegetácie. V niektorých opustených kameňolomoch sa v určitom období vyskytujú vzácne a ohrozené druhy rastlín a kalcifilnej alebo acidofilnej vegetácie, miestami mokraďovej, zavlečené vlhkomilné rastliny. Realizácia záchranného prírodovedného výskumu pred vlastnou ťažbou by mala byť podmienkou súhlasu so začatím ťažby. Revitalizácia priestorov po dokončení ťažby by mala byť súčasťou návrhu na využitie ložiska a ťažbu. ZÁVER Na základe výsledkov výskumu opustených kameňolomov v Západných Karpatoch (západné Slovensko) možeme konštatovať, že (i) opustené kameňolomy predstavujú mozaiku rôznych stanovíšť, (ii) stanovištia osídľujú rôzne skupiny bioty podľa pohyblivosti, schopnosti šírenia a ekologickej valencie, (iii) diverzita bioty v opustených kameňolomoch môže byť vysoká v závislosti od faktorov uvedených v časti, (iv) pre niektoré skupiny organizmov sú/môžu byť kameňolomy náhradnými biotopmi. Kameňolomy sú významným objektom ekologického výskumu, ktorý prispieva k poznaniu a rozvoju teórie sukcesie, dynamiky biodiverzity. Záverom možno konštatovať, že krajinno-ekologické, environmentálne, ekologické, biosozologické či technické hodnotenia kameňolomov v krajine sa líšia, avšak akékoľvek zjednodušené závery sú neprípustné. Jednotlivé kameňolomy treba hodnotiť diferencovane, a potom k nim aj diferencovane pristupovať. Pri každom kameňolome sa musí zohľadňovať jeho veľkosť, umiestnenie v teréne a spôsob ťažby. Ak sa niektorý môže javiť ako pozitivnym či dokonca užitočným prvkom krajiny, iný môže byť výrazne nežiadúcim prvkom, pretože narúša 138 estetiku krajiny, ale je aj centrom ruderalizácie a šírenia inváznych druhov organizmov. Veľkolomy a spôsob ťažby v nich nie je možné hodnotiť pozitívne. Malé lomy je možné ponechať prirodzenej sukcesii ako refúgiá vzácnych a ohrozených druhov, pri stredných lomoch je možnosť usmernenej sukcesie. Poďakovanie Príspevok bol vypracovaný v rámci vedeckého projektu VEGA č. 1/0813/14 Ekosystémy a ich úžitky – ekosystémové služby vo vidieckej krajine, ktorý sa rieši na Katedre ekológie FEŠRR SPU v Nitre. LITERATÚRA COOKE J. A. (1999): Mining. – In: Disturbed ecosystems. Ecosystems of the world., 19:383. DAVIS B. N. K. [ed.] (1982): Ecology of Quarries: The Importance of Natural Vegetation. – Inst. of Terrestrial Ecology, Abbots Ripton. DRDOŠ J. (1979): Geografia a riešenie problematiky produktivity krajiny. – Geografický časopis, Bratislava, 31:2:125-146. DUDICH A. (1977): Vtáky kameňolomov juhozápadného Slovenska. – Biológia, Bratislava, 32:5:327-336. DUDICH A. (1982): Vplyv antropických faktorov na štruktúru orinitocenóz (Ekologická analýza synúzií vtákov kameňolomov 3). – Ekológia (ČSSR), Bratislava, 1:1:85-112. ELIÁŠ P. (1981): Antropogénne ekotopy a ich kategorizácia. – Životné prostredie, Bratislava. ELIÁŠ P. (1983): Pionierske spoločenstvá opustených kameňolomov v Tríbeči. – Ms. Trnava. ELIÁŠ P. (1985): Acidofilná flóra a vegetácia Tribeča. – Pamiatky a príroda (Bratislava), 15:26-30. ELIÁŠ P. (1986): Vegetácia ŠPR Hrdovická a Solčiansky háj a projektovanej ŠPR Kovarecká hôrka (pohorie Tríbeč). – Rosalia, Nitra, 3:33-79. ELIÁŠ P. (1987): Vŕbovka močiarna (Epilobium dodonaei Vill.) v povodní Nitry. – Bull. Slov. Bot. Spoloč., 9:1:1. ELIÁŠ P. (1992): Antropogénne biotopy. – In: Ružičková H., Ružička M., Jedlička L., & Halada Ľ. [eds.], Biotopy Slovenska. Katalóg biotopov a metodika mapovania. UKE SAV, Bratislava. ELIÁŠ P. (1996): Antropogénne biotopy. – In: Ružičková H., Halada Ľ., Jedlička L. & Kalivodová E. [eds.], Biotopy Slovenska. Katalóg biotopov a metodika mapovania. UKE SAV, Bratislava, 192 p. ELIÁŠ P. (2005): Opustené kremencové kameňolomy v chránenej krajinnej oblasti: čo s nimi ? – Naturae tutela, Liptovský Mikuláš, 9:197-203. ELIÁŠ P. (2006): Environmentálne hodnotenie lomovej ťažby nerastných surovín. – In: Belajová A. & Papcunová V. [eds.], Regióny-vidiek-životné prostredie 2006, Zborn. z medz. Ved. Konf., 27.-28. apríl 2006, Nitra. I. Časť, pp. 105-107. ELIÁŠ P. (2008): Diverzita bioty opustených (kameňo-)lomov. – Ekologické štúdie, Nitra, 7:58-68. FORMAN R. T. T. & GODRON M. (1993): Krajinná ekologie. – Academia, Praha, 584 p. JAHN J. & KUBAŠKOVÁ J. (2002): Ťažba nerastných surovín v okolí Pírordnej rezervácie Lupka a jej vplyv na súčasnú krajinnú štruktúru. – Rosalia, Nitra, 16:7-11. JŮVA K., KLEČKA A., ZACHAR D. et al. (1981): Ochrana krajiny ČSSR z hlediska zemědělství a lesnictví. – Academia, Praha a VEDA, Bratislava, 568 p. 139 KOŠŤÁL J. (2008): Ekologické hodnotenie lomov v pohoriach Tribeč, Pohronský Inovec a Vtáčnik. – Ekologické štúdie, Nitra, 7:112-116. KONVIČKA M. & BENEŠ J. (2001): Stepní motýli a ekologický význam lomu. – Živa, Praha, 4:01:172-174. LACIKA J. (1997): Geomorfológia. – Vydav. STU Zvolen, Zvolen, 172 p. LINTNEROVÁ O. (2002): Vplyv ťažby nerastných surovín na životné prostredie. – Univerzita Komenského, Bratislava. LOŽEK V. (1967): Vědecký význam vápencových oblastí. – Ochrana přirody, Praha, 22:145-147. LOŽEK V. (1980): K osudu opuštěných lomu v chráněných územích. – Památky a příroda, Praha, 6:359-365. MAGLOCKÝ Š. & MUCINA L. (1980): Gesellschaften aus dem Verband Stipion calamagrostis in der Sudwestslowakei. – Folia Geobot. Phytotax., Praha, 15:125-135. MAJZLANOVÁ E. & ŠOMŠÁK L. (1991): Súčasný stav vegetácie blízkeho okolia kameňolomu Obyce. – Rosalia, Nitra, 7:73-80. MAZÚREK J. (1979): Antropogénne formy reliéfu v kremnickej banskej oblasti. – Zb. Slov. bansk. Múzea, Banská Štiavnica, 9:279-310. ROZLOŽNÍK M. (1990): Využívanie nerastných surovín. – In: Rozložník M. & Karasová E. [eds.], Slovenský kras. Chránená krajinná oblasť-biosférická rezervácia. Osveta, Martin, pp. 273-277. ŠTEFFEK J. (1985): Význam hradov z hľadiska výskumu mäkkýšov. – In: FeriancováMasárová Z. & Halgoš J. [eds.], Zoocenózy urbánných a suburbánnych celkov so zvláštnym akcentom na podmienky Bratislavy. Zborník referátov konferencie Slov. zool. spoloč., Smolenice, 25.-27. 3.1985, pp. 25-27. ŠTÝS S. et al. (1981): Rekultivace území postižených těžbou nerostných surovin. – SNTL, Praha, 680 p. TICHÝ L. & SÁDLO J. (2001): Revitalizace vápencových lomu. – Ochrana přírody, Praha, 56: 6:178-182. TURČEK F. J. (1975): Ekologické prenikanie a jeho význam pre ekosystémy a krajinu. – Biológia, Bratislava, 30:7:557-. VALACHOVIČ M. et al. (1995): Rastlinné spoločenstvá Slovenska. 1. Pionierska vegetácia. – VEDA, Bratislava. 184 p. VESELÝ J. (1961): Príroda Československa, jej vývoj a ochrana. – Osveta, Bratislava, 151 p. + obrazová príloha. ZAPLETAL L. (1969): Geneticko-morfologická klasifikace antropogenních forem reliefu. – Acta Univ. PF UP Olomouc, 239 p. 140 ADAPTACE NA DOPADY KLIMATICKÉ ZMĚNY V JIHOMORAVSKÉM KRAJI – BARIÉRY V SEKTOU ZEMĚDĚLSTVÍ ADAPTATION ON IMPACTS OF CLIMATE CHANGE IN THE SOUTH MORAVIAN REGION – BARRIERS IN AGRICULTURE Tamara Faberová1 1 Katedra environmentálních studií, Fakulta sociálních studií, Masarykova univerzita, Brno email: [email protected] ABSTRACT Impacts of climate change present a significant risk for agriculture in the South Moravian region. Project AdaptaN has researched adaptation options in agriculture and forestry including an analysis of the main implementation barriers, which preclude adaptation on the landscape level. The analysis indicates main internal and external barriers which may be useful to be considered before designing solutions. ÚVOD Adaptace na klimatickou změnu představuje v posledních letech často skloňované téma, avšak všeobecně vnímaná potřeba realizace vhodných opatření v krajině naráží na řadu problémů na úrovni legislativy, státní správy včetně dotační politiky, ale i na znalostech a ochotě správců krajiny, státní správy i veřejnosti opatření realizovat a udržovat. V rámci projektu AdaptaN1 bylo pomoci eliminovat negativní dopady změny klimatu v Jihomoravském kraji (dále JMK). Dílčí cíle zahrnovaly zvýšení znalostí o závažnosti výskytu i rizik zemědělského, lesnického a hydrologického sucha a lokálních přívalových srážek v JMK, návrh možných opatření v krajině a také zvýšení povědomí relevantních subjektů o této problematice. METODY A VÝSTUPY PROJEKTU Na základě klimatických scénářů (TRNKA et al. 2015) byly vypracovány prognózy změn teplot a srážek pro JMK. Tyto prognózy byly použity v modelech simulujících dopady na zemědělské a lesní ekosystémy. Výsledky poukazují na celé spektrum dopadů, kromě často zmiňovaných výkyvů v dostupnosti vody, teplotních výkyvů a extrémních jevů počasí můžeme očekávat mimo jiné: - zvýšení zhutnění půd kvůli dehumifikaci a následné zvýšení rizika eroze - horší dostupnost vláhy v kritickém období pro vegetaci, tj. na jaře - absence sněhové pokrývky (vymrzání), zničující jarní mrazy - změna lokalizace zemědělských výrobních oblastí: je možné, že pěstování (současných) plodin bez využití závlah se postupně bude stávat v oblastech jihu JMK nerentabilní. Toto jsou jen některé z informací vyplývajících z modelů. Dále byl vypracován návrh komplexního monitoringu klimatické změny na území JMK, stanovení kritických míst působení lokálních přívalových srážek, testování vlivu 1 V době přípravy tohoto textu byl projekt v posledních měsících před dokončením. Do projektu bylo zapojeno Vysoké učení technické v Brně, Ekotoxa s.r.o., Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, Ústav zemědělské ekonomiky a informací a norský partner NIBIO. Projekt byl podpořen z fondů EHP. 141 kombinace velikosti bloků LPIS, pedologických, morfologických a orografických faktorů (sklonitosti, expozice) na vznik rizika ve vybraných katastrech. Na základě těchto dat byly sestaveny návrhy krátkodobých a střednědobých opatření v krajině. Návrhové práce plošných adaptačních opatření byly soustředěny na povodí toků Kyjovka, Trkmanka, Velička a Litava. Pro 21 katastrů byly zpracovány návrhy opatření agrotechnických (př. výsev do ochranné plodiny, způsob orby), organizačních (př. výběr plodiny – vyloučení širokořádkových plodin), i biotechnických (př. průlehy, meze, biokoridory). Základní přehled opatření je uveden v Tab. 1. Důležitou částí projektu je i posouzení ekonomických dopadů identifikovaných rizik změn klimatu a vyhodnocení ekonomické výhodnosti přechodu na adaptabilní hospodaření v zemědělství i lesnictví. Tab. 1: Přehled základních adaptačních opatření. Informační aktivity projektu se soustředí na komunikaci se státní správou a dalšími skupinami, jakými jsou především zemědělci, starostové a odborní pracovníci výzkumných institucí. Byly vytvořeny vzorové příklady dobré praxe prezentující už realizovaná opatření v krajině a další informační materiály a mapový portál s modely rizik v území a návrhy opatření (viz www.adaptan.net). Bylo uspořádáno 10 seminářů a 3 odborné diskuzní workshopy, kde projektový tým sbíral podněty k možnostem adaptace od zúčastněných stakeholderů. POPIS VYBRANÉHO VÝSTUPU – JAKÉ JSOU HLAVNÍ BARIÉRY REALIZACE OPATŘENÍ PODLE STAKEHOLDERŮ? Proces adaptace je nutně odvislý od vůle společnosti jej realizovat. Z tohoto důvodu se jedna z aktivit – debatní workshopy - soustředila na analýzu toho, jaká je společenská průchodnost adaptací v zemědělství, zvláště na zjišťování problematických míst (bariér) a možných řešení zavádění adaptačních opatření. Podle našich poznatků podobný průzkum v JMK ještě nebyl realizován. Informace o vnímaných bariérách byly shromážděny ze tří diskusních workshopů, kterých se zúčastnilo 20 zástupců cílových skupin. Dále byly v úvahu také připomínky od cca 70 účastníků seminářů. Na každém workshopu nejdříve proběhlo krátké představení dopadů klimatických změn a vybraných opatření v krajině, a následná diskuze nad tím, kde vidí bariéry v implementaci opatření participanti na základě jejich vlastních zkušeností. Názory a podněty byly zaznamenány a dále sjednoceny do hlavních skupin. 142 VÝSLEDKY Níže jsou popsány vybrané 4 skupiny opatření a jejich bariér, které podle participantů z řad zemědělců, starostů, vodohospodářů a dalších odborníků činí problémy. Uváděné informace staví na názorech, které zazněly na workshopech, nepředstavují tedy vyčerpávající analýzu všech bariér a všech opatření. 1. Změny v agrotechnice Změny v agrotechnice zahrnují zejména způsob hnojení a operací s půdou vzhledem k agrotechnickým termínům, které už nyní jsou ovlivněny klimatickou změnou. Zároveň agrotechnika ovlivňuje vlastnosti půdy a tedy její (ne)schopnost odolávat dopadům klimatických změn. Zemědělci vnímali jako problém to, že v současné době nemají dostupný zdroj jasných a důvěryhodných informací, jaký postup je na kterém typu půdy nejlepší a jak přesně poznat, co půdě chybí bez nutnosti složitých a ekonomicky i časově náročných analýz (také s ohledem na rozlohu obdělávané půdy průměrného zemědělského podniku). Příkladem může být chování organického sorpčního komplexu a sorpční kapacity. Byla nastolena otázka, zda je možné mít v půdě dostatek humusu bez připojeného chovu zvířat. Podle respondentů to reálné je, pokud je celý postup doplňování živin dobře promyšlen (pěstování meziplodin, termíny obrábění apod.). Zvýšení obsahu humusu lze dosáhnout i za použití kalů, nicméně zemědělci se bojí možných problémů spojených s kontaminací půdy a následnou penalizací, přestože kaly mají dokládané obsahy těžkých kovů a dalších látek. 2. Změna plodiny Změna pěstovaných plodin se počítá mezi nejčastější způsoby adaptace na změněné podmínky pěstování obecně. Podle účastníků je změna plodin hodně využívána, ale podobně jako v případě obdělávání půdy z předchozího bodu chybí jednoznačné informace, podle nichž se dá řídit – informace od producentů osiv nejsou vždy vypovídající. Stát by v tomto případě mohl mít roli garanta a také podporovat zemědělce, kteří se o půdu starat chtějí. Je logické, že rozhodování bez informačního zdroje, který by sami farmáři vnímali jako jednoznačný, je výrazně těžší – a je také snadnější dělat chyby s dopadem na půdu a/nebo ekonomiku zemědělského podniku, přestože farmář může mít tu nejlepší vůli půdu svou činností nepoškodit. Obecně změny agrotechnických postupů a změny plodin možné jsou, ale závisí na vnitřní motivaci zemědělců. Ti potřebují mít aspoň určitou míru jistoty, že změny nebudou mít negativní ekonomický dopad a příliš ztíženou organizaci práce. 3. Technická opatření – zasakovací a protierozní pásy, průlehy, biokoridory a meze K hlavní bariéře založení technických opatření patří kromě ztráty produkční plochy i omezené použití agrotechniky pokud po úpravách zůstanou užší bloky k obdělání; což nemusí vždy nastat. Příliš malé pozemky jde hůře obhospodařovat mechanizací, která má většinou záběr nad 6 m. Horší dostupnost či obhospodařovatelnost pro mechanizaci může pro nezemědělce vypadat jako nepříliš podstatný fakt, nicméně ekonomika zemědělských podniků jím ovlivňována je. Pozemek s rozměry 15 ha a více se jevil ekonomicky únosným většině participantům z řad zemědělců, důležitá je pro ně i celkové dostupnosti, členitost terénu a tvar pozemku. Zaznívaly také názory týkající se využití biomasy ze zatravněných ploch, která se sice dá prodat, ale generuje nižší zisk, než jiné plodiny. Pokud je opatření se zatravněním ve vlastnictví obce, řeší často problém údržby a opět naráží na limity, co s biomasou. 143 Při debatách bylo často zmiňováno nastavení dotací, hlavně Programu rozvoje venkova, a jejich příspěvek k více či méně udržitelnému užívání zemědělských ploch. Z mnoha podnětů a názorů je možné vybrat několik nejčastějších: Zemědělské dotace spíše krajinu ničí, než ji chrání. Na druhou stranu při bližším pohledu bez agroenvironmentálních dotací by některé důležité části zemědělské krajiny byly poškozeny. Ze skupiny starostů a státní správy zaznívaly často názory, že administrativní problémy ať už při komplexních pozemkových úpravách nebo při vyřízení jediného opatření (na které mohou navazovat konflikty s místními občany, kteří se cítí znevýhodněni např. při nákupu pozemků), jsou velmi stresující a berou čas pro další aktivity včetně realizace dalších opatření. Dále, někteří zemědělci by byli radši, kdyby mohli hospodařit bez dotací a bylo ponecháno na jejich úsudku, jak hospodařit, ale protože je pobírají ostatní farmáři, jsou nuceni o ně žádat z ekonomických důvodů. Rezervy vidí i v způsobu kontroly a vyměřování bloků pro výpočet dotací, dala by se vytvořit samostatná analýza, do jaké míry to ovlivňuje ničení krajinných prvků mechanizací. Zásadní roli při realizaci opatření hraje dostupnost parcel a možnost jejich odkoupení od vlastníků. Mezi hlavní bariéry týkající se pozemků byly zmiňovány následující: - ochota vlastníků půdy přispět svým souhlasem s využitím pozemků pro realizaci opatření je zásadní. Přestože mnoho vlastníků nemá ke svým pozemkům na zemědělské půdě silný vztah, i tak často nevidí důvod, proč by se měli vzdávat nebo měnit svůj pozemek za jiný pro obecné blaho. Je pro ně těžké mít solidaritu s ostatními, - na úrovni obecní samosprávy je problematické shodnout se na prioritě záměru pro místní komunitu a jednoznačně se rozhodnout, že záměr je potřebný pro všechny, - výměna pozemků při komplexních pozemkových úpravách (KoPÚ), kdy státní pozemky byly v minulosti rozprodány i přes opakované výstrahy státních orgánů, je vnímáno negativně, - za velké riziko je považováno skupování půdy spekulanty s pozemky. Naopak požadavek platit za zábor zemědělské půdy pro realizaci opatření zlepšujících ekologickou stabilitu krajiny je považován za iracionální. Participanti poukazovali na zásadní odlišnost těchto opatření od negativně vnímaného záboru pro účely skladovacích ploch a nové výstavby. 4. Malé retenční nádrže – prevence lokálních povodní Drobné protipovodňové nádrže mimo toky jsou sice méně náročné na realizaci než revitalizace toků, ale přesto jsou spojována s komplikovaným procesem jejich tvorby. Účastníci workshopu zmiňovali užitečnost retenčních nádrží i mimo tok např. v údolnici či pod kopcem, kde při přívalových deštích mohou hrozit lokální povodně. Jako výhodnější bylo vnímáno budování víceúčelových nádrží (ve vhodných podmínkách), ale existuje zde řada rizik - např. změna způsobu využití nádrže (např. přeměna na rybník, který pak nemá volný objem pro přívalovou vodu) či nevhodné zacházení s nádrží (přejezd hráze těžkou technikou). Kvalita výsledku je ovlivněna i tím, zda je od začátku brána do úvahy krajina jako celek a obce jsou schopny se předvídavě domluvit na společném řešení pro celé zájmové území, jinak může hrozit riziko, že opatření u konkrétní obce nebude počítat s dopadem opatření jiných obcí a v kritickém okamžiku se ukáže jako nefunkční. Opět byla vyzdvihována důležitost dostupnosti parcel vhodných pro zbudování záměru a dobré komunikace. 144 DISKUZE Adaptace na klimatickou změnu klade nemalé nároky na zemědělce, starosty, státní správu a další skupiny, které se na ní podílí. Adaptace je samozřejmě možná jen v případě, že lidé, kteří ji mohou nějakým způsobem ovlivnit, uznají, že potřeba změny existuje a že je v jejich silách se na adaptaci podílet (např. PANNELL et al. 2006; DWYER et al. 2007). V ČR část populace si není jistá, zda změna klimatu probíhá (KRAJHANZL et al. 2015), na druhou stranu, i pokud by zemědělci neuvěřili informacím o klimatické změně, nutnost adaptace se tím nezmenší; její důsledky je zasahují už nyní. Nicméně, identifikované bariéry zavádění opatření neleží primárně v nedůvěře ve vědecké poznání o vývoji klimatu, ale ve více základních úrovních: 1/ agrotechnická opatření závisí na částečně na celkových znalostech, schopnostech a chuti zemědělců udržitelně hospodařit a jejich motivaci (tedy vnitřních faktorech, které se výrazně liší u jednotlivých farmářů) tohoto docílit i přes nedokonalé nastavení systému a částečně na vnějších bariérách, které zahrnují především schopnost státu podporovat udržitelné zemědělství (dotace, kontroly apod.), pociťovaný ekonomický tlak a dostupnost důvěryhodných informací (zmiňuje např. GARFORTH 2010; BLACKSTOCK et al. 2010; DWYER et al. 2007; GUERRIER 2006). 2/ technická opatření jsou podmíněna aktivitou státní správy příp. vlastníků nebo i zemědělců, která je nutná pro fyzickou realizaci opatření (ne jen tvorbu návrhů na úrovni územního plánování). Je potřeba, aby existoval iniciátor opatření, který ho považuje za natolik důležité, že je schopen řešit dostupnost pozemků, vypořádat se záludnostmi dotačního financování a zvládnout kromě jiného pracovat s postoji a povědomím vlastníků, zejména místních obyvatel. Provedená analýza poukazuje na základní problémy u vybraných opatření; blíží se spíše kvalitativnímu průzkumu názorů odborníků o tom, kde „bota tlačí nejvíc“, avšak i v tomto případě je možné srovnat zjištěné s jinou literaturou. Zahraniční zdroje zdůrazňují, že klíčová je ochota stakeholderů na všech úrovních se problémy krajiny zabývat a spolupracovat (RIENTJES 2000; DWYER et al. 2007; GARFORTH 2010). Je potřeba identifikovat, komu jsou které skupiny ochotny naslouchat a brát jeho názor v potaz (GARFORTH 2015). Lze se inspirovat projekty ochranářských programů na soukromé půdě (HONIG et al. 2015; SALINSKE et al. 2015), kde se vlastníci sami do těchto programů dobrovolně hlásí a to bez nároků na finanční kompenzace, protože jim to z nějakého důvodu přijde výhodné. Farmáři například vnímali ochranáře z WWF jako poradce, jejichž rada jim něco pozitivního umožní, kupříkladu napomůže ke značce výrobku lépe vnímanou veřejností, k lepšímu stavu životního prostředí v místě, kde žijí, apod. Na druhé straně ale i sami experti z WWF mají zájem udělat práci, která bude opravdu užitečná pro farmáře, a nevnucovali jim vlastní záměry bez ohledu na potřeby farmářů. Podobné výzkumy týkající se proenvironmentálního chování farmářů byly provedeny např. v Británii s cílem zlepšit nastavení politik (DWYER et al. 2007). Důležitá je ochota zemědělců vidět v technických opatřeních potřebný krajinný prvek, ze kterého mají i prospěch i oni sami. Prozkoumat ze sociologického hlediska důvody, proč část farmářů toto nevidí, příčiny odmítání výkupu pozemků v rámci KoPÚ v ČR a další bariéry by mohlo být velmi užitečné. ZÁVĚR Z provedené analýzy a debaty se zástupci cílových skupin je patrné, že bariér omezujících adaptaci v krajině je mnoho a to vnějších i vnitřních. Potřeba se domluvit a spolupracovat mezi skupinami s rozdílnými zájmy na překonávání bariér nepatřila až dosud k příliš častým předmětům zkoumání, nicméně v zahraničí podobné výzkumy probíhají. Další 145 výzkum v oblasti ekonomiky, aplikované sociologie i psychologie by mohl výrazně pomoci zpřístupnit větší poznání o příčinách externích i interních bariér a možnostech jejich řešení. Poděkování Tento výstup vznikl na Masarykově univerzitě v rámci projektu „Aktuálne prístupy k štúdiu environmentálnych fenoménov II číslo MUNI/A/1004/2015“ podpořeného z prostředků účelové podpory na specifický vysokoškolský výzkum, kterou poskytlo MŠMT v roce 2015. LITERATURA BLACKSTOCK K. L., J. INGRAM J., BURTON, R., BROWN K. M. & SLEE B. (2010): Understanding and Influencing Behaviour Change by Farmers to Improve Water Quality. – Science of The Total Environment 408:23:5631–38. doi:10.1016/j.scitotenv.2009.04.029. DWYER J. et al. (2007): Understanding and influencing positive behaviour change in farmers and land managers - a project for Defra. – Final report, 30 November 2007. HONIG M., PETERSEN S., SHEARING C., PINTÉR L. & KOTZE I. (2015): The Conditions under Which Farmers Are Likely to Adapt Their Behaviour: A Case Study of Private Land Conservation in the Cape Winelands, South Africa. – Land Use Policy, 48 :389-400. doi:10.1016/j.landusepol.2015.06.016. GARFORTH CH. (2010): Motivating Farmers: Insight from Social Psychology, – University of Reading. http://nmconline.org/articles/garforth2010.pdf. GARFORTH CH. (2015): Livestock Keepers’ Reasons for Doing and Not Doing Things Which Governments, Vets and Scientists Would Like Them to Do. – Zoonoses and Public Health, 62::29-38. doi:10.1111/zph.12189. GUERRIER S. (2006): Farmers, Farming & Change: A Social Psychological Analysis. – London School of Economics and Political Science University of London. KRAJHANZL J., CHABADA T., SVOBODOVÁ R., LECHNEROVÁ Z., ŠPAČEK O., SKALÍK J., ČADA K. et al. (2015): Česká Veřejnost a Změna Klimatu 2015. Zpráva Z Výzkumu Na Reprezentativním Vzorku české Populace. – Katedra environmentálních studií FSS MU, Brno, 2015. http://www.ekopsychologie.cz/soubory/klima2015_report.pdf. PANNELL D. J., MARSHALL G. R., BARR N., CURTIS A., VANCLAY F., & WILKINSON R. (2006): Understanding and Promoting Adoption of Conservation Practices by Rural Landholders. – Australian Journal of Experimental Agriculture, 46:11:1407. doi:10.1071/EA05037. RIENTJES S. [ed.] (2000): Communicating Nature Conservation: A Manual on Using Communication in Support of Nature Conservation Policy and Action. – Technical Report Series. Tilburg: European Centre for Nature Conservation. SELINSKE, M., COETZEE J. J., PURNELL K. & KNIGHT A. T. (2015): Understanding the Motivations, Satisfaction, and Retention of Landowners in Private Land Conservation Programs: Landowner Commitment to Conservation. – Conservation Letters, 8:4:282–89. doi:10.1111/conl.12154. TRNKA M. et al. (2016): Odborné analýzy lesnicko-hospodářské, klimatologické, pedologické a zemědělské pro účely řešení projektu číslo EHP-CZ02-OV-1-039-2015. 146 IDENTIFIKACE POTENCIÁLNĚ KOMPONOVANÝCH KRAJIN IDENTIFICATION OF POTENTIAL DESIGNED LANDSCAPES Markéta Flekalová, Lenka Trpáková, Hana Matějková, Ondřej Šesták1 1 Ústav plánování krajiny, Zahradnická fakulta, Mendelova univerzita v Brně, Valtická 337, Lednice 691 44 email: [email protected] ABSTRACT Designed landscapes are a specific type of cultural landscapes, with a particular idea in their design. Their values and characteristics still influence the quality of space and its organization. Some of them are well known and they became a priority for the strategic documents for the development of the particular area. Some are still not identified. However, they can be recognized on available historical maps. The article introduces the project of Internal Grant Agency of MENDELU focused on identification of potential designed landscapes in the old map works. ÚVOD Komponované krajiny (Designed Landscape) byly oficiálně charakterizovány Výborem pro světové kulturní a přírodní dědictví UNESCO a představují krajiny navržené a vytvořené záměrně člověkem (UNESCO 2016). Do tohoto subtypu kulturních krajin se řadí zahrady, parky a rozsáhlé krajinné kompozice. Příspěvek je zaměřen na rozsáhlé krajinné kompozice (dále komponované krajiny). Je to specifický typ kulturních krajin, jejichž hodnoty a charakteristiky obvykle vychází z jiných, než hospodářských požadavků a odráží nejen dobová estetická kritéria, ale také kulturně-společenské prostředí a duchovní (náboženskou) kulturu (KUBEŠA & KULIŠŤÁKOVÁ 2010). HENDRYCH (2005) v této souvislosti hovoří o dochovaných památkách záměrného a promyšleného organizování a kultivace venkovských prostorů a krajiny, případně o krajinách, jejichž prvky a jejich seskupení jsou význačné z kulturně historického hlediska. Známé jsou především barokní krajinné kompozice (např. Jičínsko), ale mnohé lze řadit jak do dřívějších, tak i pozdějších období (KULIŠŤÁKOVÁ 2011). Česká republika je obecně území bohaté na historické stopy v krajině – tedy i na komponované krajiny či jejich zbytky. Jednotlivé vývojové fáze záměrného koncipování krajiny různou mírou zasahovaly do organizace prostoru. U většiny však je možné konstatovat, že se dodnes podílejí na identitě místa, charakteru krajiny a celkové atraktivitě území. Neznalostí kompozičních principů však může docházet k postupnému zániku hodnot, které se v naší krajině udržely staletí. Obzvláště v těchto případech je zásadní včasná identifikace komponované krajiny a hlavních prvků a principů kompozice, aby při dalším rozvoji území nedošlo k jejich narušení. Z hlediska územního plánování dochované stopy kompozice mohou být považovány za hodnoty z kulturního, historického a urbanistického hlediska a jako takové by měly být chráněny (zákon 183/2006 Sb.) a jejich popis a mapové zobrazení by mělo být součástí územně analytických podkladů (vyhláška 500/2006 Sb.). Jakkoli může být identifikace stop komponovaných krajin v terénu dnes náročná, základní schéma kompozice je možné v hlavních rysech charakterizovat pomocí množství volně dostupných map (Obr. 1). Pro detailní pochopení vývoje a kompozičních principů 147 konkrétního území je možné využít Metodiku identifikace komponovaných krajin (KULIŠŤÁKOVÁ et al. 2014). Článek představuje projekt, který si klade za cíl zmapovat potenciální komponované krajiny v České republice na základě dostupných starých map. Projekt je v počáteční fázi, proto je kladen důraz spíše na použitou metodu, prezentované výsledky jsou pouze dílčí. Obr. 1: Schéma kompozice vázaná na zámek Kačina u Kutné Hory, 2. vojenského mapování. Podklad: II. vojenské (Františkovo) mapování list O_9_VI. © Laboratoř geoinformatiky Univerzity J.E.Purkyně © Ministerstvo životního prostředí České republiky - www.env.cz, © Archive/Military Archive, Vienna. čitelné z mapy Čechy, mapový www.geolab.cz, Austrian State METODIKA Jako informační zdroje studia potenciálních komponovaných krajin budou použity mapové podklady, které pokrývají celou Českou republiku a jsou snadno dostupné v různých webových aplikacích. Tyto požadavky splňují Müllerova mapa Čech a Moravy a mapy 1., 2. a 3. vojenského mapování. Analyzovány budou online přístupné mapové zdroje umístěné na mapovém serveru provozovaném laboratoří geoinformatiky, Fakulty životního prostředí Univerzity J. E. Purkyně. Müllerova mapa Čech pochází z roku 1720 a Müllerova mapa Moravy z roku 1716 ve vydání z roku 1790. Mapy byly vypracovány v měřítku 1:132 000 (SEMOTANOVÁ 2012). Dále budou analyzovány mapy I., II. a III. vojenského mapování. Jejich důkladnou charakteristiku v obecné rovině zprostředkovávají BOGUSZAK & CÍSAŘ (1961). První vojenské mapování bylo prováděno v měřítku 1:28800 v období 1764-1768, s rektifikací 1780 – 1783, metodou zákresu přímo v terénu. Druhé vojenské mapování proběhlo v letech 1836-1852 již na podkladě trigonometrické sítě a po katastrálním vyměřování, opět v měřítku 1:28800. Třetí vojenské mapování bylo v Čechách provedeno v období 1877-1880, již v měřítku 1:25000, znázornění výškopisu již využívá vrstevnice a výškové kóty. Identifikace krajinných kompozic na historických mapách je identifikací fyzické kostry kompozice, resp. bodů, linií a ploch, které se v krajině hmotně projevují. Sestavením 148 základních kompozičních znaků zaznamenaných na mapách a zachycením kompozičních vazeb (vztahů) mezi nimi jsme schopni popsat fyzickou kostru kompozice1. Základem postupu tedy je na jednotlivých starých mapách hledat signifikantní znaky kompozic, které podle předchozích výzkumných prací autorů indikují přítomnost komponované krajiny, zejména vyskytují-li se v kombinaci, nebo vyšším počtu. Mezi tyto znaky patří zejména u bodových: zámek (zkratka nebo název uváděný obvykle na mapách - Schloss, Schloƒ, Sch., Schl., zámek), klášter (Kloster, Closter, Cloƒt), kostel (Kirchen), letohrádek (Lust Schl., Lusthaus), lovecký zámeček (Jägd Schlössel, Jagd Sch.), lázně (Badhaus, Bad), voluptuární objekty, votivní a memoriální objekty (obelisky, památníky, altány, chrámky - Templ apod.), drobné sakrální objekty (kaple - Kapelle, Cappelle; boží muka – Martersäule; poklony, kříže – Kreuz, sochy svatých - Statue), hrobka (Beerdigungsplatz), loreta (Loretto, Lorette), stromový rondel. Mezi liniové znaky se řadí: stromořadí, aleje (Alee), cesty, vodní kanály, křížové, pašijové, mariánské cesty a cesty zasvěcené, lázeňské cesty a lesní průseky. Mezi plošnými znaky se nejčastěji objevují: zámecká zahrada (Gärten, Ziergärten, Englische garten, Anlagen), poutní areály, svaté vrchy a svaté hory (Heiligenberg, Heil Berg, Heilige Berg, Heilige B., Heiliger B.), Kalvárie (Calvaria, Calvariaberg, Calvarien B., Kalvarienberg), bažantnice (Fas Gart, Fasangarten, Fasan Garten, Faƒ Gart, Fasanengarten), rybniční soustavy a rybníky (Teich, See, T., rybník) a obory (Theirgarten, Tier Gart., Tiergarten, Obora, Wobora). Signifikantní znaky budou překresleny do samostatné mapové vrstvy v prostředí ArcGis, včetně předpokládaných kompozičních vazeb (např. propojení 2 bodových znaků liniovým znakem). Tak vznikne schéma základní kostry kompozice, které bude rozděleno podle komplikovanosti a komplexnosti do 5 tříd. Třída 0 značí přítomnost 1 nebo 2 signifikantních znaků, které ale mezi sebou nemají patrnou vazbu, kompozice je možná, ale z hodnocených podkladů neurčitelná. Třída 1 zachycuje nejjednodušší vazby dvou objektů, třída 2 již obsahuje zřetelnější kompozice ze 3 prvků (jak třída 1, tak třída 2 jsou obvykle jen lineární kompozice), třída 3 obsahuje již komplexnější kompozice nejméně 4 prvků (jak liniové, tak plošné kompozice) a třída 4 rozsáhlé soustavy kompozičních prvků a vazeb, téměř výhradně plošné (Obr. 2). Podle charakteru signifikantních znaků bude kompozice rozdělena, ve shodě se SALAŠOVOU (2004)2 do tří základních typů: • sakrální - sakrální krajinné kompozice jsou nejčastěji spojeny s kostelem, kaplí, klášterem nebo drobnými sakrálními objekty. Nejčastěji se jedná o pašijové a křížové cesty a poutní areály, • profánní – ty jsou nejčastěji spojeny se sídlem aristokracie nebo s hospodářským zázemím a místy pro odpočinek a rekreaci. Bývají vázány na zámky, hrady, letohrádky, dvory, bažantnice a obory, • kombinované – zde se na kompozici podílejí jak prvky sakrálního, tak profánního charakteru. Na základě popsání schématu potenciální kompozice bude určen hlavní kompoziční bod (z kterého se kompoziční schéma odvíjí, nebo do něj směřuje nejvíce kompozičních vazeb), byl typologicky určen (např. zámek, kostel, hájovna…) a budou zaznamenány jeho GPS 1 Pro pochopení jejího obsahu, ale i širších návazností, je nezbytná nejen osobní zkušenost a znalost terénu, ale také podrobné studium dalších pramenů o historii území, majitelích, donátorech, investorech, jejich zájmech, životních osudech, inspiracích apod. To v této fázi analýz ovšem není kvůli časové náročnosti možné. 2 Toto členění je všeobecně zaužívané a pracují s ním i další autoři, např. KULIŠŤÁKOVÁ (2010) a KUPKA (2010). 149 souřadnice pro pozdější snadnou lokalizaci hodnocené krajiny. Vzhledem k plošnému rozsahu analýz a objemu zpracovávaných dat není možné takto specifikovat všechny signifikantní znaky kompozice. Obr. 2: Schémata tříd kompozice. VÝSLEDKY Řešený projekt navazuje na výzkumné aktivity Ústavu plánování krajiny, kde se pracovníci i doktorandi věnují studiu komponovaných krajin dlouhodobě. V rámci těchto aktivit již proběhla analýza mapových děl Müllerova mapování a 1. vojenského mapování. Ze souboru Müllerových map bylo analýze podrobeno 25 listů Čech a 4 listy Moravy (rozdělených do 16 sekcí). Jeden mapový list představuje území přibližné velikosti 60 x 70 km pro Čechy a 43 x 60 km pro Moravu (vztaženo k sekci). Na mapách se nachází 12 krajinných kompozic (Obr. 3). Tyto kompozice jsou spojeny výlučně s krajinou Čech, na Moravě nebyla krajinná kompozice identifikována. Přestože je měřítko vyhotovení těchto mapových děl poměrně hrubé, jsou zde zachyceny jevy, které mohou na krajinné kompozice upozornit. Z pohledu identifikace komponované krajiny jsou na těchto mapách podstatné samostatně stojící objekty (kaple, kostely, zámky, dvory), jejich poloha vůči okolním sídlům, lokalizace v terénu (reliéf je znázorněn kopečkovou metodou). I přes určitou hrubost měřítka provedení je na nich možné dohledat kompozice, které na existenci vzájemných vztahů upozorňují. V daném měřítku provedení i způsobu zachycení krajiny počátku 18. století jsou velmi významné jakékoliv náznaky existence krajinné kompozice, a to zejména proto, že jich v té době existovalo mnohem víc, než kartografové zachytili. Kompozice zanesené v Müllerových mapách lze tedy přeneseně chápat jako pro tehdejší dobu významné nebo v tehdejší krajině prostorově či vizuálně výrazné. Z map 1. vojenského mapování bylo analýze podrobeno 270 listů Čech, 126 mapových listů Moravy a 40 mapových listů Slezska. Dohromady 436 mapových listů. Jeden mapový list představuje území o rozloze přibližně 45 x 65 km. Na mapách 1. vojenského mapování bylo zaznamenáno 255 krajinných kompozic (Obr. 4). Tyto 150 kompozice jsou pravidelně rozmístěny po celé České republice, s výjimkou příhraničních pohoří. Mapy 1. vojenského mapování jsou velmi detailně zpracovány. Přes svou topografickou nepřesnost jsou velmi cenným zdrojem informací o tehdejší krajině a tedy i o existenci krajinných kompozic. Díky detailu zobrazení a možnostem srovnávat mapy s novějšími mapovými díly, je možné tyto krajinné kompozice (nebo její dílčí prvky) velmi přesně identifikovat a lokalizovat v dnešní krajině. Metody zakreslování i cíle tvorby těchto map (usnadnění pohybu vojsk krajinou) vedly k určité selekci zaznačených jevů a k zaznamenávání výjimečných staveb, zejména těch, které byly lokalizovány mimo samotná sídla. Jelikož prvky krajinné kompozice byly mnohdy tvořeny významnými nebo výjimečnými objekty (vizuálně i funkčně) jsou v těchto mapách často zaznačeny. Opět jsou důležité jednotlivé objekty, oproti Müllerovým mapám jsou ale častěji zachyceny i lesní průseky nebo stromořadí, které zároveň mohou naznačovat kompoziční vztahy mezi objekty. Následujícím krokem bude analýza map 2. a 3. vojenského mapování, jejíž výsledky budou zveřejněny v dalších publikacích. Obr. 3: Krajinné kompozice dle charakteru signifikantních znaků na Müllerových mapách. Podklad: CZ-CENIA-II_VOJENSKE_MAPOVANI, zdrojová služba © CENIA, česká informační agentura životního prostředí, zdrojová data: © Laboratoř geoinformatiky Univerzita J. E. Purkyně - http://www.geolab.cz, dostupné on-line: Národní geoportál INSPIRE <http://geoportal.gov.cz>. 151 Obr. 4: Krajinné kompozice dle charakteru signifikantních znaků na mapách 1. vojenského mapování. Podklad: CZ-CENIA-II_VOJENSKE_MAPOVANI, zdrojová služba © CENIA, česká informační agentura životního prostředí, zdrojová data: © Laboratoř geoinformatiky Univerzita J. E. Purkyně - http://www.geolab.cz, dostupné on-line: Národní geoportál INSPIRE <http://geoportal.gov.cz>. DISKUSE Mapování potenciálních krajinných kompozic v představeném projektu je ambiciózně zaměřeno na celou Českou republiku. Z toho nutně vyplývá nemožnost ověřit existenci kompozičních vazeb a prvků v terénu či archivních podkladech. Je pracováno pouze s uvedenými podklady Müllerových map a vojenských mapování, s případným nahlížením do turistických map a aktuálních ortofotomap. Autoři si dobře uvědomují, že jimi identifikované potenciální kompozice nemusí být reálné a prokazatelné, zejména budeme-li brát jako základní požadavek na komponovanou krajinu záměrné utváření prostoru, které se pouhým pohledem do map prokázat nedá. Je tedy vyslovena hypotéza o možné komponovanosti vytipovaných území, jejíž přínos je v tom, že upozorňuje na z historického hlediska zajímavá území, která by si zasloužila další průzkum. Metodami pro tento detailnější průzkum také disponujeme, poskytuje je např. Metodika identifikace komponovaných krajin (KULIŠŤÁKOVÁ et al. 2014). Díky jak výzkumným aktivitám na Ústavu plánování krajiny, tak pedagogickému působení (zpracování ateliérových, bakalářských a diplomových prací) byla již řada potenciálně komponovaných krajin ověřena a mnohdy byla kompozice prokázána (např. FLEKALOVÁ & KULIŠŤÁKOVÁ 2014; VAŠÍČEK 2015). Některé známé krajinné kompozice jsou i památkové chráněny v režimu krajinných památkových zón (KUČA et al. 2015). Také součástí představeného 152 projektu bude ověření dvou vybraných potenciálních kompozic – při pouhém roce řešení projektu není více reálné. Důsledkem nerespektování kompozičních hodnot je překrývání a narušování kompozičních vazeb, zarůstání vyhlídek a pohledových propojení, vizuální impakt v blízkosti kompozičně významných objektů i změna funkce staveb fixujících kompozici a s tím související proměny jejich vzhledu či okolí, a tedy narušování logiky kompozice. Například v územním plánu obce Roztěž nepadla ani zmínka o zdejší barokní komponované krajině založené Františkem Antonínem Šporkem (více FLEKALOVÁ & KULIŠŤÁKOVÁ 2014), a její centrální část byla v nedávné minulosti překryta golfovým hřištěm3, čímž došlo ke smazání některých prvků kompozice. ZÁVĚR Poznání komponovaných krajin je nezbytnou součástí pro pochopení vývoje české krajiny, neboť jak je patrno z výsledků analýzy již dvou mapových děl, byl tento specifický typ kulturních krajin po celé České republice značně rozšířen – jakkoli analýzy zachycují jen potenciální krajinné kompozice. Identifikované potenciální komponované krajiny měly svůj význam pro identitu místa a podílely se na charakteristikách krajinného rázu a mohou být dodnes kulturní a historickou hodnotou území. Výsledky výzkumu jsou prvním krokem k vytvoření databáze komponovaných krajin v ČR, kterou Česká republika zatím nedisponuje, ale ukazuje se, že by si ji zasloužila. Tato databáze by mohla být významnou pomůcku pro orgány územního plánování zejména na úrovni krajů. Jejím přínosem bude nejen pouhé upozornění na možnou existenci komponovaného území, ale i popis základních kompozičních bodů a vazeb. Bude tak umožňovat základní orientaci v možných kompozičních hodnotách území, které by měly být součástí hodnot zachycených v územně analytických podkladech, ačkoli dnes většinou nejsou. Poděkování Příspěvek vznikl na základě podpory grantu IGA ZF 14/2016/591 „Vytvoření databáze potenciálních komponovaných krajin na základě II. a III. Vojenského mapování“. LITERATURA A ZDROJE BOGUSZAK F. & CÍSAŘ J. (1961): Vývoj mapového zobrazení území Československé socialistické republiky. 3. díl, Mapování a měření českých zemí od poloviny 18. století do počátku 20. století. – Praha: Ústřední správa geodézie a kartografie. 80 p. FLEKALOVÁ M. & KULIŠŤÁKOVÁ L. (2014): Landscape of Franz Anton von Sporck in Roztěž Surroundings. – Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 62:3:451-468. ISSN 1211-8516. URL: http://dx.doi.org/10.11118/actaun201462030451 HENDRYCH J. (2005): Tvorba krajiny a zahrad: historické zahrady, parky a krajina jako významné prvky kulturní krajiny: jejich proměny, hodnoty, význam a ochrana. – Vyd. 2., přeprac. Praha: Vydavatelství ČVUT. 199 p. ISBN 80-01-03163-2. KUBEŠA P. & KULIŠŤÁKOVÁ L. (2010): Krajinné úpravy okolo bývalého loveckého zámku v Nových Zámcích u Litovle provedené za Jana Josefa Liechtensteina a po roce 3 Golfová hřiště ovšem mohou být označena za komponovanou krajinu současnosti, splňují podmínku záměrného uspořádání prostoru s jiným, než hospodářským záměrem. Podobně neutilitární myšlenku sleduje v krajině tvorba Územního systému ekologické stability, který také může být vnímán jako rozsáhlá krajinná kompozice – namítnout se ovšem dá, že nesplňuje požadavek estetického záměru. 153 1805 a jejich obnova. – In: Kubeša P. [ed.], Komponovaná kulturní krajina a možnost její obnovy a zachování. Olomouc: Národní památkový ústav. pp. 16-29. ISBN 978-80-8657017-4. KUČA K., KUČOVÁ V., SALAŠOVÁ A., VOREL I. & WEBER M. (2015): Krajinné památkové zóny České republiky. – Praha: Národní památkový ústav. ISBN 978-80-7480045-0. KULIŠŤÁKOVÁ L. (2010): Pozdně renesanční a ranně barokní komponovaná krajina Mikulovsko - Falkensteinsko. – In: Kubeša P. [ed.], Komponovaná kulturní krajina a možnost její obnovy a zachování. Olomouc: Národní památkový ústav. pp. 45-54. ISBN 978-80-86570-17-4. KULIŠŤÁKOVÁ L. [ed.] (2011): Komponované krajiny. Brno: Mendelova univerzita. 78 p. ISBN 978-80-7375-536-2. KULIŠŤÁKOVÁ, L. et al. (2014): Metodika identifikace komponovaných krajin. – Vyd. 1. Brno: Mendelova univerzita. 187 p. ISBN 978-80-7375-997-1. KUPKA, J. (2010): Krajiny kulturní a historické: vliv hodnot kulturní a historické charakteristiky na krajinný ráz naší krajiny. – Vyd. 1. Praha: České vysoké učení technické v Praze. ISBN 978-80-01-04653-1. SALAŠOVÁ A. (2004): The Future of Designed Landscapes. – In: Fingerová R., IFLA Central Region Conference Prague 2004. Prague: Czech Landscape and Garden Society, pp. 22-26. SEMOTANOVÁ E. (2012): Müllerova mapa Čech z roku 1720 [online]. [cit. 2012-07-09]. © Laboratoř geoinformatiky UJEP. Dostupné z WWW: http://oldmaps.geolab.cz/map_root.pl?z_height=1650&lang=cs&z_width=3500&z_newwi n=1&map_root=mul UNESCO. Cultural landscapes. [online]. © UNESCO World Heritage Centre 1992-2016. [cit. 2016-03-17]. Ministerstvo vnitra. Dostupné z WWW: <http://whc.unesco.org/en/culturallandscape/#1> VYHLÁŠKA 500/2006 Sb. – o územně analytických podkladech, územně plánovací dokumentaci a způsobu evidence územně plánovací činnosti. [online]. Portál veřejné správy. [cit. 2013-12-06]. Ministerstvo vnitra. Dostupné z WWW: <http://portal.gov.cz/app/zakony/zakonPar.jsp?idBiblio=63139&nr=500~2F2006&rpp=1 5#local-content> ZÁKON 183/2006 S. – o územním plánování a stavebním řádu [online]. Portál veřejné správy. [cit. 2013-12-06]. Ministerstvo vnitra. Dostupné z WWW: <http://portal.gov.cz/app/zakony/zakonPar.jsp?page=0&idBiblio=62549&fulltext=&nr=1 83~2F2006&part=&name=&rpp=15#local-content> 154 HOSPODAŘENÍ V KRAJINĚ – POUČENÍ Z KRIZOVÉHO VÝVOJE LANDSCAPE MANAGEMENT – LESSONS FROM THE CRISIS DEVELOPMENT Petr Petřík, Josef Fanta1 1 Botanický ústav Akademie věd ČR, v. v. i., Zámek 1, 252 43 Průhonice email: [email protected], [email protected] ABSTRACT The landscape of the Czech Republic is unable to sufficiently compensate for extreme weather events such as droughts and floods within the current climate change. Damage is done to human health, property and key resources (water, soil and biodiversity), and costs are rising in agriculture and forestry. Sustainable soil management is in the public interest, and the fundamental question is how to encourage land users to farm the landscape while respecting its fine-grained mosaic and in accordance with the European Landscape Convention. For this purpose, we have set up the so-called Platform for Sustainable Landscape Management, in which research institutes even outside the Academy of Sciences are increasingly involved. The main objectives of the platform are the sharing of information, assistance in developing strategic advice and education on sustainable landscape. UDRŽITELNÉ ŘÍZENÍ VÝVOJE KRAJINY Přírodní a také udržitelně využívaná kulturní krajina nám dodává mnoho ekosystémových služeb ve smyslu Millennium Ecosystem Assessment (www.maweb.org), jako jsou služby regulační (např. klimatické, opylování rostlin), podpůrné (např. tvorba půdy, primární produkce), nebo kulturní (rekreace a turistika, estetické podněty apod.). Funkce těchto složek je do jisté míry závislá na politickém režimu (ucelený příklad přináší publikace MADĚRA et al. 2014). V mnoha evropských zemích proběhnuvší kolektivizace v 50. letech 20. století zanechaly nesmazatelné stopy ve využívání půdy spočívající v zavádění průmyslových metod do zemědělství, velkoplošném hospodaření s půdou, nadměrným používáním chemických látek (např. hnojiv a herbicidů) a odvodňování zemědělských krajin. Bohužel i současné tržní principy spojené s navrácením zemědělské půdy do soukromého vlastnictví a pronájem půdy často mají podobné účinky, neboť krajina je vnímána pouze jako místo k vytváření finančního zisku. Následky tohoto přístupu jsou pro celou krajinu zdrcující. Jako v mnoha evropských státech, tak jsme i my v České republice konfrontováni s degradací půdy a alarmujícím úbytkem biodiverzity zvláště u organismů citlivých na kvalitu vody a upřednostňující málo úživná stanoviště (PITHART et al. 2012). V České republice je více než 50 % zemědělské půdy ohroženo erozí a její úrodnost kvůli úbytku organické hmoty dramaticky poklesla (BRTNICKÝ et al. 2012). Kvůli nesprávné organizaci využívání půdy na lánech monokultur těžkými stroji se podstatně snížila schopnost zemědělské půdy zadržovat vodu a dochází k jejímu zhutnění. KRAJINA SE MĚNÍ I SE ZMĚNAMI KLIMATU Uvedené faktory hrají velmi důležitou roli v souvislosti se změnami klimatu. Změny klimatu s sebou přinášejí nejen dlouhodobá sucha nebo extrémy v podobě povodní, ale mění i tvář naší krajiny. Ekonomické škody dosahují extrémních hodnot, aktuálně 155 vyšších než současné dotace na podporu zemědělské produkce (viz PETŘÍK et al. 2015). Větru dešti sice neporučíme, ale vhodným hospodařením v krajině se můžeme probíhajícím změnám lépe přizpůsobit. Krajina je věcí veřejnou a její využívání nelze ponechat na libovůli uživatelů a jejich finančních zájmech. Jsme přesvědčeni, že naše krajina je oslabena a vidíme pro to několik příčin: ¾ Krajina je ve „výprodeji“ Výprodej krajiny pro jednostranné zájmy spojené s výstavbou velkopodnikatelských objektů a sídelních struktur v krajině. Krajina se tak stává i hůře prostupnou. Využívání krajiny jako nástroje k maximalizaci ekonomického zisku (převládá monokulturní využívání) bez ohledu na její udržitelnost pro budoucí generace. To má za následek zvýšení uniformity krajiny a snížení biodiverzity. ¾ Šlapeme si po štěstí – nedoceněná půda Současný systém zemědělských subvencí a dotací zaměřený hlavně na produkci bez ohledu na někdy nežádoucí účinky na zemědělskou půdu a krajinu. Absence ochrany půdy včetně její živé složky jako základní matrix pro udržitelný život obyvatel. Chybí přesné podmínky využívání a prodeje půdy včetně ekonomických nástrojů omezujících plošný zábor půd. ¾ Pravá ruka neví, co dělá levá Absence návaznosti výsledků výzkumu krajiny a politického rozhodování ve věci vývoje a využívání krajiny. Nedostatečná koordinace rezortních politik a prosazování jednostranných zájmů na úkor krajiny jako celku. Absence politických nástrojů pro ochranu, správu a plánování krajiny tak, jak jsou zakotveny v Evropské úmluvě o krajině. Absence dlouhodobé vize vývoje a využívání krajiny a z toho plynoucí nízká úroveň povědomí krajiny jako prostoru veřejného zájmu v lidech. Krajina České republiky sestává z drobné stanovištní mozaiky, která je základem její biodiverzity, jak dokládá např. Atlas krajiny České republiky. Udržitelné nakládání s krajinou je ve veřejném zájmu a základní otázkou zůstává, jak přimět uživatele půdy, aby krajinu obhospodařovali s ohledem na jemné zrno mozaiky. Podkladem pro hospodaření může být stanovištní mapování zemědělské krajiny a efektivním řešením pak jsou zemědělské dotace podporující udržitelné využívání půdy. PLATFORMA PRO KRAJINU JAKO SOUČÁST STRATEGIE AV 21 Akademie věd České republiky rozvíjí Strategii AV21, která nese motto „Špičkový výzkum ve veřejném zájmu“. Cílem našeho projektu řešeného v rámci této aktivity (konkrétně programu Rozmanitost života a zdraví ekosystémů) je sjednotit výzkum o krajině na jednotlivých akademických pracovištích a představit jejich práci cílovým uživatelům ve srozumitelném jazyce. Vytvořili jsme mezioborovou platformu pro výzkum krajinných a ekosystémových služeb, platformu pro krajinu. Na veřejnost jsme vstoupili ve známost sborníkem Povodně a sucho: krajina jako základ řešení (FANTA & PETŘÍK 2014), kde jsme představili stav krajiny a příklady dobré praxe. Platforma již zformulovala několik konkrétních opatření v rámci Národního programu na zmírnění dopadů změny klimatu v České republice zpracovaného Ministerstvem životního prostředí. Tento program definuje základní cíle a opatření v boji proti změně klimatu na národní úrovni s cílem v maximální možné míře zajistit dosažení emisních cílů v duchu mezinárodních dohod, aby tak odrážela současnou a budoucí 156 sociální, ekonomickou a environmentální situaci v České republice, a podpořila udržitelný rozvoj. Jsme zastoupeni v několika pracovních skupinách řízených MŽP, které se věnují zvlášť problematice dlouhodobého sucha, povodní a přívalových srážek, zvyšování teplot, extrémním meteorologickým jevům, ekonomickým nástrojům a monitoringu a hodnocení. V současnosti se vyjadřujeme k více než třem stovkám adaptačních opatření převzatých z Komplexní studie dopadů, zranitelnosti a zdrojů rizik souvisejících se změnou klimatu v ČR (viz Obr. 1 a Příloha 1). Odborně nejblíže máme k sektorům lesnictví (33 opatření), zemědělství (38), vodního režimu (58), biodiverzity a ekosystémových služeb (26), mimořádných událostí a ochrany obyvatelstva a životního prostředí. Poněkud mimo oblast našeho zájmu stojí doprava (17), průmysl a energetika (29), zdraví a hygiena (17), cestovní ruch (20) a urbanizovaná krajina (47). Opatření mohou mít povahu legislativní, organizační, koncepční, metodickou, vědecko-výzkumnou a inovativní či ekonomickou. Naši členové zasedají v poradních výborech Rady vlády pro udržitelný rozvoj, pro kterou připravujeme podklady pro zpracování vize a krajinné politiky. Obr. 1: Přehled přínosů adaptačních opatření k dlouhodobému řešení dopadů projevu změny klimatu v daném sektoru hodnocených zástupci platformy pro udržitelné hospodaření v krajině na škále 0–3 (0 – žádný, 1 – nízký/okrajový, 2 – vysoký, 3 – mimořádně vysoký). Navazujeme na činnost Evropské platformy pro strategii výzkumu biodiverzity, která opakovaně uznala nutnost rozvíjet, propojovat a vytvářet infrastrukturu nutnou pro sledování a vyhodnocování změn biologické rozmanitosti, volně přístupné databáze a virtuální instituce pro výměnu dat a analýz a dalších prvků moderních infrastruktur (www.epbrs.org). S odborníky z Mezivládní platformy pro biologickou rozmanitost 157 a ekosystémové služby (www.ipbes.net) již spolupracujeme jako členové na hodnocení biodiverzity a ekosystémových služeb regionů Evropy a střední Asie. Platforma sehrává několik rolí v podobě různých projektů, pro něž disponujeme daty a předběžnými analýzami. Tou nejzásadnější je role vědecká, protože vědecké důkazy jsou stavebními kameny vize pro krajinu. Hlavním našim výstupem proto bude metaanalýza vědeckých poznatků vytvořených na půdě AV ČR za posledních cca 25 let podporující vybraná adaptační opatření na udržitelnost krajiny. Metaanalýza bude založena na inventarizaci a vyhodnocení (i) závazků a doporučení Evropské komise, Rady Evropy a evropské politiky ochrany životního prostředí zahrnující Úmluvu o biologické rozmanitosti, Evropskou úmluvu o krajině nebo Směrnici o stanovištích, (ii) ekosystémových služeb krajiny a využití půdy, (iii) potřeb ekologické obnovy degradované krajiny a způsobů využití opuštěné krajiny a (iv) ochrany kulturních, historických a vizuálních hodnot krajiny. Výzkumných dílčích témat je celá řada a rozpadají se do dvou hlavních oblastí: biodiverzita a klimatická změna. Důležitá je role koordinační založená na (i) spolupráci mezi výzkumnými týmy, (ii) pořádání konferencí a seminářů s cílem šířit vědecké poznatky o krajině a využívání půdy, (iii) koordinaci a monitoring stavu vývoje krajiny vedoucího ke zřízení systémového a dlouhodobého programu pro sledování dopadu stávajících dotačních titulů a (iv) tvorbu a udržování centrální databáze a vědeckých informací o krajině. Dalšími neméně důležitými rolemi jsou role vzdělávací a poradní. Odborné poznatky a doporučení jsou sdělovány (i) tvůrcům politik zabývajících se krajinou a metodikami operačních programů pro zlepšení životního prostředí, územním plánováním a legislativou (MZe, MŽP, MMR), (ii) uživatelům krajiny, kteří se zabývají postupy plánování využití půdy konkrétních územních jednotek, (iii) manažerům, developerům a uživatelům místních jednotek se zvláštním účelem (lesní krajina, chráněná území jako např. národní parky, chráněné vodní plochy, dobývací prostory apod.) a (iv) obcím odpovědným za svůj urbanistický rozvoj. Příklady vybraných opatření uvádíme v Příloze 1. Výhoda platformy je její úzké napojení na univerzity, s nimiž plánujeme letní školy v oblasti správy životního prostředí a práva, zelené ekonomiky a geobotaniky. Do oblasti vzdělávání patří nejrůznější akce organizované pro veřejnost. Kromě již proběhlého semináře spoluorganizovaného Komisí pro životní prostředí Akademie věd ČR hodláme představit veřejnosti také plán, jak naložit s narušenou krajinou v okolí Průhonického parku a to u příležitosti hned dvou akcí (Vědeckého treku 18. června a hudebního festivalu A-fest 3. září 2016 oboje v Průhonickém parku). Připravujeme také putovní výstavu po vybraných městech v celé republice (Tábor, České Budějovice, Průhonice, Praha, Brno, Olomouc) a těšit se letos můžete na popularizační brožuru v rámci edice Academia „Strategie AV21“ na téma trvalé udržitelnosti a ekosystémových služeb pro uživatele krajiny podpořenou výsledky výzkumu. POUČENÍ Z KRIZOVÉHO VÝVOJE? Pro Českou republiku je nezbytné vypracovat dlouhodobou vizi krajiny a zformulovat odpovědnou politiku krajiny jako prostoru veřejného zájmu. Příklady dílčích opatření uvádíme v příloze tohoto příspěvku. Některé země se již z krizového vývoje poučily a uzpůsobily své politiky péče o krajinu a způsoby využívání zemědělské půdy tak, aby zabránily dalším škodám. Strategické plány byly u nás sice přijaty pro některá chráněná území, podobné nástroje pro širší krajinu k dispozici nejsou, a když, tak nejsou závazná a využívána (Územní studie krajiny z dílny MMR). 158 Dobrý návod, jak k věci přistoupit, poskytuje Evropská úmluva o krajině (KUČERA 2014). Ta umožňuje přímou výměnu informací a předávání zkušeností v oblasti plánování a péče o krajinu, stejně jako možnost zvýšit povědomí veřejnosti a její účast na rozhodování o věcech veřejných (viz také SKLENIČKA 2003). Česká republika této úmluvě v posledních dvou desetiletích bohužel nevěnovala dostatečnou pozornost, a proto vítáme možnost podílet se na přípravě adaptačních opatření pro krajinu. Poděkování Činnost platformy pro krajinu probíhá za podpory projektu Strategie AV21 (program ROZE): Hospodaření v krajině s ohledem na globální změny. Vznik této publikace byl umožněn díky dlouhodobému koncepčnímu rozvoji BÚ AV ČR, v. v. i. (RVO 67985939). LITERATURA BRTNICKÝ M. et al. (2012): Degradace půdy v České republice. – VÚMOP, Brno. FANTA J. & PETŘÍK P. [eds.] (2014): Povodně a sucho: krajina jako základ řešení. – Sborník ze seminářů Komise pro životní prostředí Akademie věd ČR, Botanický ústav Akademie věd ČR, v. v. i., Průhonice. KUČERA P. [ed.] (2014): Úmluva o krajině = Landscape inconvenience: důsledky a rizika nedodržování Evropské úmluvy o krajině. – Brno, Mendelova univerzita v Brně. MADĚRA P et al. (2014): Czech villages in Romanian Banat: landscape, nature, and culture. – Mendelova univerzita v Brně. PETŘÍK P., FANTA J. & PETRTÝL M. (2015): It is time to change land use and landscape management in the Czech Republic. – Ecosystem Health and Management 1:1-6. PITHART D., DOSTÁL T., LANGHAMMER J. & JANSKÝ M. [eds.] (2012): Význam retence vody v říčních nivách). – Daphne ČR, P3K Prague, 141 p. SKLENIČKA P. (2003): Základy krajinného plánování. – Nakl. N. Skleničková, Praha. Příloha 1: Návrhy opatření Platformy pro udržitelné hospodaření v krajině. Klíčová je výchozí formulace zásad pro zpracování vize české krajiny 2030 – 2050: Krajina jako nenahraditelná součást životního prostředí, jako prostor pro realizaci udržitelného vývoje ekonomických, ekologických a kulturních zájmů a jako veřejný prostor. Tyto zásady pojmenují možné zdroje rizik včetně jejich dopadů na zdraví a životy obyvatel, jejich majetek, infrastrukturu a ekosystémy, a soubor opatření majících vliv na omezení rizik s ohledem na možnosti a tradici využívání české krajiny. Krajinná politika vychází ze strategie nakládání s krajinou a základní cíle rezortního využívání krajiny a integruje rezortní politiky na úrovni krajiny a typických regionů. Návrhy pro politická rozhodnutí ‐ Implementace Evropské úmluvy o krajině a novelizace existujících zákonů ‐ Úpravy zákonných norem týkajících se krajiny jako celku i jejích jednotlivých složek ‐ Změny existujících rezortních politik (zejména MZe, MŽP, MMR, MPO) s ohledem na společenskou zodpovědnost firem za využívání krajiny ‐ Využití společného metodického postupu MŽP a MMR „Zadání územní studie krajiny pro správní obvody obcí s rozšířenou působností“ pro návrhy opatření zohledňující klimatické změny ‐ Důsledná revize dotační politiky pro zemědělství a výstavbu ‐ Revize zásad pro rozvoj venkova ‐ Vymahatelnost práva na udržitelné využívání krajiny z titulu veřejného zájmu 159 ‐ Vytvoření hlavního metodického a koordinačního pracoviště pro řízení vývoje a využívání krajiny – krajinné plánování Návrhy vybraných opatření pro státní správu ‐ Změnit předpisy státní správy týkající se krajiny jako celku i jejich jednotlivých složek ‐ Zpracovat katalog krajiny jako nástroj krajinné politiky a regionálních krajinných strategií ‐ Zpracování indikátorů pro kontrolu plnění politických změn a opatření ‐ Zpracování indikátorů pro hodnocení změn u rezortních politik ‐ Vymezení rizikových oblastí změny a krizových situací ‐ Důsledná kontrola prováděcích opatření v uživatelské praxi v jednotlivých rezortech Návrhy pro uživatelskou praxi v jednotlivých rezortech V zemědělství provést prostorové úpravy krajiny: uživatelská a ekologická infrastruktura, komplexní pozemkové úpravy (optimalizace vlastnické struktury zemědělského půdního fondu) s maximální rozlohou provozních jednotek s cílem zpřístupnit krajinu. ‐ Zavést pravidla udržitelného hospodaření v krajině v následujících oblastech: střídání plodin, osevní postupy; organické hnojení včetně kontroly vstupů; agrotechnika a mechanizace přizpůsobené vlastnostem krajiny; nadměrné používání chemických látek ‐ Podpořit rozvoj alternativních plodin a postupů zemědělské produkce s příznivými mimoprodukčními efekty (snížení erozí; zvýšení biodiverzity a diverzity krajiny, posílení malého vodního cyklu) V oblasti lesnictví podporovat zavedení přírodě bližších forem nepasečného hospodaření změnou legislativy – zejména v otázkách výchovných a obnovních principů, metod hospodářské úpravy lesů (včetně výpočtu závazných ustanovení v lesních hospodářských plánech). Dlouhodobě podporovat výzkumné a osvětu šířící hospodářské jednotky (majetky), na kterých je již možné vlastníkům a hospodářům demonstrovat, jak principy nepasečného hospodaření zavádět a rozvíjet. ‐ Zvýšit cenu produkce lesního ekosystému o další hodnoty, které poskytuje lesní ekosystém krajině jako celku a tím vytvořit ekonomický prostor pro nápravu acidifikací zničených lesních půd. V oblasti ochrany půd nastavit v zákoně o ochraně ZPF jasné limity a ekonomické nástroje k omezení plošné výstavby na „zelené louce“ na nejvíce bonitních půdách (dle BPEJ) v součinnosti s nastavením krajinného plánování. V oblasti ochrany vod vytvořit mapové podklady historických lokalit vodních ploch v České republice jako podkladů pro konkrétní opatření v krajině, jejichž cílem bude zvýšení zásob vody obnovou přirozené akumulace vody (lužní lesy, mokřady, některé trvalé travní porosty), či zvyšování kapacity stávajících umělých akumulací vody (obnova zaniklých vodních ploch). V oblasti ochrany přírody a krajiny zřídit regionální biologické stanice jako útvary výkonné služby ochrany přírody a krajiny a pro správu a údržbu chráněných území; chráněná území převést do jejich správy a rozšířit síť chráněných území v kulturní krajině s důrazem na ochranu a retenci vody, posílení biodiverzity a ekologické infrastruktury krajiny V oblasti územního plánování přijmout v plném rozsahu doporučení Evropské úmluvy o krajině týkající se krajinného plánování a včlenit tam koncept ekosystémových 160 služeb, který pomůže kvantifikovat cenu za zábor krajiny a těmito ekonomickými nástroji může stimulovat pozitivní vývoj zástavby. Návrhy pro výzkum krajiny Zřídit v České republice Centrum pro výzkum krajiny se zaměřením na koordinaci výzkumných aktivit; integraci výsledků výzkumu univerzitních a rezortních pracovišť a s poradní činností pro rozhodování politických složek v záležitostech krajiny s následujícími úkoly: o Zřídit centrální úložiště dat o krajině (možné také formou vzdáleného přístupu, např. v rámci směrnice INSPIRE) a shromáždit přehled dat o historickém vývoji krajiny. o Zpracovat scénáře vývojových koncepcí (integrovaný, segregační, exploatační, útlumový) pro vybraná modelová území krajiny v ČR o Zpracovat návrh dlouhodobého programu výzkumu krajiny za podmínek klimatické změny 161 MAPOVANIE A HODNOTENIE BIOTOPOV PRE ÚČELY EKOSYSTÉMOVÝCH SLUŽIEB NA LOKÁLNEJ ÚROVNI MAPPING AND ASSESSMENT OF HABITATS FOR PURPOSES OF ECOSYSTEM SERVICES ON LOCAL LEVEL Radovan Pondelík1 1 Katedra aplikovanej ekológie, Fakulta ekológie a environmentalistiky, Technická univerzita vo Zvolene, Ul. T.G. Masaryka 24, 960 53 Zvolen, Slovenská republika email: [email protected] ABSTRACT Ecosystem services are new concept for assessing ecosystems and biodiversity for human society. They represent a base for actual policy for nature and biodiversity conservation. Identification of ecosystem services through their mapping or modelling is an inevitable step for their later assessment. The paper deals with mapping and assessment of habitats and their importance for mapping and assessment of ecosystem services. The argument is that healthy ecosystems possess the full potential of ecosystem functions. Biodiversity, in particular plant species diversity, has an important role in structuring habitats, ecosystems and landscapes which is necessary for many species, and hence ecosystem services to exist. An ecosystem can provide potentially several services that may affect each other in positive or negative way. The paper proposes integration of results from mapping and assessment with other information to develop methodical proposal for assessing mutual relations of ecosystem services and for research of the role of biodiversity and state of habitat on delivery of ecosystem services. Key words: ecosystem services, mapping of habitats, biodiversity, vegetation. ÚVOD Ekosystémové služby predstavujú nový koncept pre hodnotenie významu ekosystémov a biodiverzity pre ľudskú spoločnosť. Predstavujú preto základ pre aktuálnu politiku ochrany prírody a biodiverzity. Napriek tomu, že život človeka je závislý od prírody a prírodných procesov, len vybrané časti prírody majú stanovenú hodnotu a započítavajú sa v hospodárskej bilancii ako ekonomické zdroje (lesné hospodárstvo, poľnohospodárska pôda, vodné zdroje). Sú to hlavne prírodné zdroje alebo produkty vo forme obchodovateľných komodít, avšak veľká časť úžitkov, ktoré dostávame z prírody, takto ohodnotená zatiaľ nie je a považuje sa preto za ekonomickú externalitu. Z tohto dôvodu sú náklady na ochranu a starostlivosť o prírodu často krát vnímané ako nadbytočné, či dokonca prekážka v rozvoji. V snahe dosiahnuť trvalo udržateľný rozvoj zamedzením prílišnej exploatácie prírody bola vypracovaná v ostatných rokoch teória ekosystémových služieb (MEA 2005; TEEB 2010; EEA 2011). Koncept ekosystémových služieb umožňuje začlenenie hodnoty ekosystémov a úžitkov z nich do ekonomickej analýzy. Ide o spojenie prírodných a ekonomických vied a rozvoj tzv. Zelenej ekonomiky. Odhliadnuc od ekonomického hľadiska, úlohou ekologicky orientovaných vied je v tomto procese poskytnúť čo najvernejšie informácie o ekosystémoch. Poznanie ich štruktúry a funkcií umožní následne zhodnotiť ponuku služieb, ktoré tieto ekosystémy pre spoločnosť zabezpečujú alebo môžu potenciálne zabezpečovať. Mapovanie ekosystémov a ich služieb 162 je v súčasnosti vysoko aktuálnou celosvetovou témou, ktorá sa odzrkadľuje aj v environmentálnej politike Európskej únie a jej členských štátov. Európska stratégia na ochranu biodiverzity do roku 2020 (COM (2011) 224) vo svojom cieli 2 priamo ukladá členským štátom do roku 2014 predstaviť ich koncept mapovania ekosystémov a ich služieb s následnou implementačnou fázou v nasledujúcich rokoch. Toto mapovanie bude prebiehať na celoeurópskej ako aj národnej úrovni (MAES et al. 2013). Keďže však ekosystémy reálne existujú na lokálnej úrovni, ale poskytujú služby aj na regionálnej úrovni, je nevyhnutné pripraviť metodiku, ktorá by skĺbila terénne mapovanie ich stavu a poskytovania služieb na ekosystémovej úrovni, s hodnotením na regionálnej až po celoštátnu úroveň. Prvú globálne akceptovanú klasifikáciu ekosystémových služieb predstavil Millenium Ecosystem Assessment (MEA) v roku 2005. Táto rozdeľuje ekosystémové služby na produkčné, regulačné a kultúrne. Aktuálne klasifikácie (TEEB 2010; CICES 2013) prevzali a dopracovali toto rozdelenie. Popri produkčných službách ako produkcia potravín a biomasy, ktoré sú tradične hodnotené a figurujú ako komodity v národných účtoch, sa v súčasnosti kladie dôraz na mapovanie a kvantifikáciu ekosystémových služieb regulujúcich prírodné procesy, ktoré sú potenciálne nebezpečné alebo priamo poškodzujúce hodnoty. Tieto prírodné procesy sú akcelerované v dôsledku neudržateľného využívania krajiny. Ide hlavne o reguláciu toku hmoty, vody či vzdušných más v dôsledku extrémnych meteorologických javov (erózia pôdy, ochrana proti víchriciam, ochrana proti záplavám). Priaznivý stav ekosystémov je mimoriadne dôležitý, pretože zdravé ekosystémy umožňujú rozvinúť plný potenciál ekosystémových služieb. VÝCHODISKÁ MAPOVANIA A HODNOTENIA EKOSYSTÉMOV A ICH SLUŽIEB Vedecká komunita sa o priame vyjadrenie významnosti prírody a jej ekosystémov pre ľudskú populáciu a pre udržateľnosť života v biosfére Zeme pokúsila až v posledných troch desaťročiach, vážnejšie a masívnejšie však až v poslednom desaťročí. V uplynulom štvrťstoročí sa vyvinuli mnohé experimentálne metódy hodnotenia netrhových prínosov prírody, ktoré väčšina autorov meria prostredníctvom zisťovania ochoty jednotlivcov platiť za určitú kvalitu životného prostredia, prírody a krajiny či ochoty prijímať (náhrady) za zhoršenie ich kvality. Tieto metódy však vykazujú rad systémových obmedzení, ktoré ich doteraz odsúvajú na okraj spoločenského záujmu Potreba ocenenia funkcií a služieb ekosystémov je stále naliehavejšia, pretože ekologické aspekty území sa v ekonomickom rozhodovaní neberú do úvahy v podobe konkrétnych cien. Hľadajú sa preto spôsoby a metódy, ktoré by vyjadrili také ceny funkcií a služieb ekosystémov a umožňovali tak nevyhnutné porovnávanie medzi ekonomickými a ekologickými úžitkami a nákladmi pri využívaní prírody. Ide pritom o vyjadrenie úžitkov a nákladov služieb prírodných a prírode blízkych ekosystémov, ktorým tvrdo a nezriedka likvidačne konkuruje štandardné ekonomické využívanie územia („rozvoj územia“) pre úplne neprírodné zástavby, spevňovanie povrchov a vytláčanie vody z krajiny (SEJÁK et al. 2010). SEJÁK (2010) uvádza, že koncept funkcií ekosystému založený iba na prírodných vedách, zatiaľ čo služby, ktoré ekosystém poskytuje ľudskej spoločnosti už zasahujú do humánnych vied. Súčasné chápanie ekosystémových služieb bolo zavedené až prostredníctvom práce COSTANZA et al. (1997). Vďaka správe o ekosystémovom hodnotení (MEA 2005) bol akceptovaný a široko zverejňovaný prístup používajúci termín “ekosystémové služby”. Zavedenie rutinného hodnotenia ekosystémových služieb môže byť, napriek mnohým problémom, podporou ich ochrany (alebo obmedzenia ich degradácie). Väčšina metód hodnotenia je založená na odvodení environmentálnych hodnôt v závislosti od preferencií domácností a spoločnosti. Tieto sa dajú rozdeliť na metódy 163 odvodenia hodnoty z trhu (prejavené preferencie napr. vyjadrením cien alebo cestovných nákladov, alebo nákladov, ktorým sa vyhneme) a na metódy priameho prieskumu (stanovené preferencie) založenej na ochote platiť alebo akceptovať. V Českej republike bola ako prvá systémová metóda hodnotenia ekologických aspektov prírody a krajiny rozpracovaná metóda hodnotenia biotopov (SEJÁK et al. 2010). Ekosystémovým službám v lesoch Slovenska sa venuje monografia ČABOUN et al. (2010). Bola vypracovaná príručka pre rýchle hodnotenie ekosystémových služieb v chránených územiach v Karpatoch pod zadaním WWF (BUCUR & STROBEL 2011). Neskôr bola vypracovaná z nej vychádzajúca príručka, zameraná na Slovensko (POVAŽAN & KADLEČÍK 2014). Ekosytémové služby je možné mapovať deduktívnym alebo induktívnym spôsobom. Induktívne prístupy („zdola-hore“) vychádzajú z poznania ekosystémov, ktoré sa vyskytujú v skúmanej krajine, z ich lokalizácie a plošnom výskyte, resp. rozšírení v území (ELIÁŠ 2014). Induktívny postup pozostáva z nasledujúcich krokov (ELIÁŠ 2014): 1) identifikácia ekosystémov podľa rastlinných spoločenstiev, prípadne biotopov, 2) hodnotenie výskytu a rozšírenia ekosystémov v území („mapovanie“), 3) analýza ekologických a spoločenských funkcií ekosystémov podľa biodiverzity vegetácie, 4) analýza využívania funkcií ekosystémov (vegetácie) – identifikácia ekosystémových služieb. Dôležitosť problému hodnotenia je preukázaná množstvom publikácií týkajúcich sa ekosystémových služieb. Kľúčové správy, ktoré sa objavujú z tohto rastúceho množstva prác sú: a) Nevyhnutnosť jasne rozlíšiť benefity a hodnoty, pretože rozličné skupiny môžu mať rozličné hodnoty alebo perspektívy benefitov. Kým kapacita ekosystémov pre poskytovanie benefitov ľuďom môže byť konštantná, hodnoty ktoré získavajú sa môžu meniť v priebehu času. b) Kým ekonomické ohodnotenie je najrozšírenejšia používaná metóda používaná pre porovnanie benefitov z ľudskej perspektívy, je rastúci záujem o nepeňažné techniky. c) Zatiaľ čo rozsah metód ohodnotenia rástol z hľadiska počtu a sofistikovanosti, stále je tu potreba zlepšiť silu techník, obzvlášť tých, ktoré sú závislé na prístupoch preferencie stavu a prístupoch prenosu benefitov (HAINES-YOUNG & POTSCHIN 2009). MAPOVANIE A HODNOTENIE EKOSYSTÉMOVÝCH SLUŽIEB Výskum biodiverzity významne prispieva k poznaniu a hodnoteniu fungovania ekosystémov a ich ekosystémových služieb (ELIÁŠ 2011). Podľa HAINES-YOUNG & POTSCHIN (2009) existuje značné množstvo dôkazov o tom, že biodiverzita a fungovanie ekosystémov sú úzko spojené: a) konkrétne kombinácie druhov môžu mať doplnkový alebo synergický efekt na spôsoby využívania zdrojov, ktoré môžu zvýšiť priemernú mieru produktivity a retenciu živín, b) zraniteľnosť komunít na inváziu cudzími druhmi je ovplyvnená druhovou skladbou a za podobných podmienok prostredia stúpa ako druhová bohatosť klesá, c) ekosystémy podliehajúce disturbanciám môžu byť stabilizované, ak obsahujú druhy s vlastnosťami, ktoré im umožnia reagovať na meniace sa podmienky prostredia. Kvantitatívne vzťahy medzi biodiverzitou, štruktúrou a ekosystémovými procesmi a službami sú však nedostatočne preskúmané (DE GROOT et al. 2010), a preto sme sa zamerali práve na mapovanie biotopov. 164 Mapovaniu a hodnoteniu ekosystémových služieb sa venuje aj projekt VEGA č. 1/0186/14 „Hodnotenie ekosystémových služieb na národnej, regionálnej a lokálnej úrovni“. Cieľom projektu je: 1. Vytvorenie mapy hlavných typov ekosystémov na národnej úrovni a ich interpretácia vzhľadom na vybrané produkčné, regulačné a kultúrne služby, ktoré ekosystémy Slovenska zabezpečujú. 2. Zhodnotenie ekosystémových služieb na regionálnej úrovni na základe modelovania prírodných procesov s využitím publikovaných meraní a strednomierkových mapových podkladov. 3. Hodnotenie reálneho stavu ekosystémov a jeho vplyvu na zabezpečované služby na základe výsledkov priamych meraní, resp. terénneho výskumu na lokálnej úrovni. 4. Navrhnutie metodického postupu pre priestorovú integráciu výsledkov zo skúmaných úrovní pre celoslovenské hodnotenie ekosystémov a ich služieb. Postup mapovania a hodnotenia ekosystémových služieb na lokálnej úrovni pozostáva z nasledujúcich krokov: 1. Mapovanie ekosystémov (biotopov) v záujmovom území prostredníctvom terénneho prieskumu, zatriedenie ekosystémov do biotopov. 2. Identifikácia druhového zloženia vegetácie a početnosti druhov formou fytocenologických zápisov na trvalých trávnatých porastoch ako aj v rámci nelesnej drevinovej vegetácie. 3. Hodnotenie stavu ekosystémov (prostredníctvom porovnania aktuálnej štruktúry s optimálnou alebo na základe prítomnosti bioindikačných druhov, príp. na základe ďalších informácií). 4. Identifikácia poskytovaných ekosystémových služieb v záujmovom území (identifikácia vybraných produkčných, regulačných a kultúrnych ekosystémových služieb prostredníctvom mapovania alebo modelovania v prostredí GIS. 5. Hodnotenie ekosystémových služieb kvantifikácia poskytovaných ekosystémových služieb biofyzikálnym ohodnotením. Záujmovým územím je Zvolenská kotlina. Ako súčasť Slovenského stredohoria patrí medzi kotliny stredného výškového stupňa, s dnom od 300 do 500 m n. m. (LUKNIŠ & PLESNÍK 1961). Zvolenská kotlina je obklopená sopečnými pohoriami: Poľanou, Ostrôžkami, Javorím, Štiavnickými vrchmi a Kremnickými vrchmi. Na severe ju ohraničujú Starohorské vrchy a Horehronské podolie (BELÁČEK & BEBEJ 2013). Hlavná komunikačná tepna vedie pozdĺž rieky Hron, ktorá spája Zvolenskú kotlinu na východe s Horehronským Podolím. Veľmi dôležitou dopravnou tepnou, vedúcou do Lučeneckej doliny, je úzka dolina Krivánskeho potoka. Reliéf kotliny je veľmi členitý, čo je odrazom geologickej stavby podložia. Pahorkatinová časť kotliny pozostáva z paleogénnych a pliocénnych jazerných uloženín, štrkov, pieskov, ílov a tufitov (LUKNIŠ & PLESNÍK 1961). V súčasnosti je klíma vo Zvolenskej kotline mierne suchá až vlhká, s veľkou inverziou teplôt. Teplá klíma prechádza od Zvolena severne po sútok Hrona s Badínskym potokom, južne pozdĺž ľavého brehu Slatiny. Mierne chladná klíma je v Bystrickom podolí a na ľavom brehu Hrona. Z Horehronského podolia zasahuje do kotliny aj chladná kotlinová klíma. Zvolenská kotlina je zastúpená aj vlhkou horskou klímou s malou inverziou teplôt. Tá zasahuje z Poľany a Javoria. Severná časť kotliny je mierne teplá, vlhká, kým južná časť je teplá, mierne vlhká, s chladnou zimou. Kotlina sa vyznačuje malou veternosťou s prevládajúcim severným prúdením, s priemernými januárovými 165 teplotami od -4 do -5 °C. Priemerné júlové teploty sa pohybujú od 17 do 18,8 °C (STŘELCOVÁ & JAKUBIS 2013). Ročné zrážky sa pohybujú v priemere od 670 do 850 mm. V strede Zvolenskej kotliny sú úhrny zrážok najmenšie (ročný úhrn zrážok je menší ako 680 mm) a smerom k okraju kotliny ich úhrn narastá (SNOPKOVÁ 2008). V pahorkatine trvá snehová pokrývka 60 až 80 dní (TARÁBEK 1974). Územie Zvolenskej kotliny má hustú riečnu sieť, väčšia časť je súčasťou stredného povodia rieky Hron. Vo Zvolenskej kotline je zastúpených niekoľko pôdnych typov. Väčšiu časť tvoria podzolové pôdy a hnedé lesné nížinné pôdy, v najvyšších častiach kotliny prevládajú hnedé lesné horské pôdy. (LUKNIŠ & PLESNÍK 1961). Obr. 1: Lokalizácia záujmového územia. MAPOVANIE A HODNOTENIE BIOTOPOV Našou úlohou v rámci uvedeného projektu je mapovanie ekosystémov (biotopov) v záujmovom území prostredníctvom terénneho prieskumu, zatriedenie ekosystémov do biotopov podľa klasifikácie biotopov od STANOVÁ & VALACHOVIČ (2002). V prípade lesných biotopov dáta prevezmeme z Programov starostlivosti o lesy. Identifikujeme druhové zloženie vegetácie a početnosti druhov formou fytocenologických zápisov na trvalých trávnatých porastoch ako aj v rámci nelesnej drevinovej vegetácie. Údaje o druhovom zložení lesných porastov získame z Programu starostlivosti o les. Pre štatistické zhodnotenie využijeme programy STATISTICA a CANOCO. Výsledkom mapovania ekosystémov bude tiež mapa biotopov záujmového územia spracovaná v programe ESRI ArcGIS 10. Následne budeme hodnotiť stav ekosystémov prostredníctvom porovnania aktuálnej štruktúry s optimálnou. Do hodnotenia stavu ekosystémov budú vstupovať tiež informácie o ich narušení z dostupných údajov o kvalite jednotlivých zložiek krajiny, resp. životného prostredia, z priestorových údajov SAŽP a SHMÚ. Ďalším krokom je identifikácia poskytovaných ekosystémových služieb. Pri interpretácii potenciálu ekosystémov pre ekosystémové služby budeme vychádzať 166 z prác MAES et al. (2011, 2013) a klasifikácie CICES (2013). Informácie o významnosti jednotlivých rastlinných spoločenstiev vyjadrujú potenciál pre využitie ako ekosystémové služby. Na základe výsledkov hodnotenia vegetácie bude možné určiť poskytované produkčné ekosystémové služby (resp. ich potenciál) a tiež ich biofyzikálne ohodnotiť. Na základe identifikácie druhového zloženie vegetácie fytocenologickým výskumom použijeme postupy ekologického a socioekonomického hodnotenia vegetácie (JURKO 1990) pre produkčné vlastnosti ako produkcia fytomasy, kŕmny a medonosný potenciál, zásoba liečivých rastlín, genofond a tiež významnosť v rámci ochrany prírody. Porovnanie produkčných služieb uskutočníme pomocou modelov ako SIBYLA (FABRIKA & PRETZSCH 2011), CGMS (NOVÁKOVÁ et al. 2010; http://mars.jrc.ec.europa.eu), alebo stanovením na základe BPEJ (DŽATKO & ILAVSKÁ 2005). Hodnotiť budeme tiež potenciál biotopov poskytovať ekosystémové služby v budúcnosti, na základe zhodnotenia ich aktuálneho stavu a manažmentu a predpokladaného manažmentu resp. štrukturálnych zmien vegetácie. VÝZNAM MAPOVANIA A HODNOTENIA BIOTOPOV V PROJEKTE VEGA „HODNOTENIE EKOSYSTÉMOVÝCH SLUŽIEB NA NÁRODNEJ, REGIONÁLNEJ A LOKÁLNEJ ÚROVNI“ Mapovanie ekosystémov, ich druhového zloženia a štruktúry je dôležitou súčasťou projektu VEGA „Hodnotenie ekosystémových služieb na národnej, regionálnej a lokálnej úrovni“. Informácie o vegetácii a jej štruktúre budú prepojené s informáciami o výskyte bioindikačných druhov (ktorých výskum prebieha v rámci rovnakého projektu) ako sú mäkkýše, ktoré majú veľkú výpovednú hodnotu pri hodnotení stavu prostredia v rámci krajinnoekologického výskumu a pri bioindikácii (ŠTEFFEK et al. 2008). Viaceré štúdie tiež poukazujú na vysoký bioindikačný význam mravcov pre hodnotenie ekologických procesov v agrárnej a urbánnej krajine (GOMÉZ et al. 2003; DAHMS et al. 2005; OTTONETTI et al. 2006). Spojením výsledkov nášho mapovania biotopov a poznatkoch o výskyte bioindikačných druhov živočíchov, získame potrebné informácie pre určenie stavu biotopu. Stav biotopu zohráva dôležitú úlohu v rámci hodnotenia ekosystémových služieb. Poznatky o stave biotopu umožnia študovať vplyv kvality biotopu a jeho druhového zloženia na poskytovanie ekosystémových služieb. Následným krokom, nadväzujúcim na mapovanie a hodnotenie biotopov, bude zhodnotenie vybraných produkčných služieb. Na rovnakých lokalitách prebieha tiež hodnotenie ďalších služieb ako sú napr. regulačné služby (protierózna, protipovodňová). Všetky poskytované a kvantifikované poskytované služby (ktoré budú pre tento účel zatriedené do kategórií) budú syntetizované formou superpozície máp zobrazujúcich priestorové rozšírenie a veľkosť služby. Takýmto spôsobom bude možné prepojiť naše výsledky mapovania biotopov a produkčných služieb ktoré poskytujú, s výsledkami hodnotenia ostatných služieb. Tento krok bude slúžiť na výskum vzájomných vzťahov medzi ekosystémovými službami. Syntéza máp umožní vytvoriť prehľad medzi poskytovanými službami a tiež medzi biotopmi (spolu s ich stavom) a poskytovanými službami. Na základe vzniknutej mapy bude možné zhodnotiť, ktoré služby sa podporujú alebo vylučujú a skúmať pôsobenie stavu biotopu na konkrétne služby. 167 Poďakovanie Príspevok bol vypracovaný v rámci projektu VEGA č. 1/0186/14 „Hodnotenie ekosystémových služieb na národnej, regionálnej a lokálnej úrovni“. LITERATÚRA BELÁČEK B. & BEBEJ J. (2013): Poloha a geomorfologické pomery Zvolenskej kotliny. – In: Zvolen. Monografia k 770. výročiu obnovenia mestských výsad. Zvolen, pp. 12-13. BUCUR C. & STROBEL D. (2012): Valuation of Ecosystem Services in Carpathian Protected Areas - Guidelines for rapid assessment. – Costel Bucur, David Strobel - Braşov: Green Steps. ISBN 978 - 606 - 93042 - 2 – 8. CONSTANZA R., D´ARGE R., DE GROOT R., FARBER S., GRASSO M., HANNON B., LIMBURG K.,NAEMM S., O´NEILL R. V., PARUELO J., RASKIN R. G., SUTTON P. & VAN DE BELT M. (1997). The value of the world´s ecosystem services and natural capital. – Nature, 387:253-260. ČABOUN V., TUTKA J. & MORAVČÍK M. (2010): Uplatňovanie funkcií lesa v krajine. – NLC vo Zvolene, Zvolen. 285 p. ISBN 978-80-8093-120-9. DE GROOT R. S., ALKEMADE R., BRAAT L., HEIN L. & WILLEMEN L. (2010): Chalenges in integrating the concept of ecosystem services and values in landscape planning, management and decision making. – Ecol. Complex., 7:260-272. ELIÁŠ P. (2011): Ekologické determinanty kvality života na vidieku: faktory zlepšujúce a faktory zhoršujúce kvalitu života ľudí. – In: Determinanty kvality života na vidieku, Medzinárodná vedecká konferencia, 21. - 23. september 2011, Nitra. ISBN 978-80-5520667-7. URL: www.slpk.sk/eldo/2012/zborniky/001-12/elias.pdf ELIÁŠ P. (2014): Identifikácia ekosystémových služieb vo vidieckej krajine – In: Černušáková L. [ed.], Venkovská krajina 2014. Brno: Česká společnost pro krajinnou ekologii, pp. 20-27. HAINES-YOUNG R. & POTSCHIN M. (2013): Common International Classification of Ecosystem Services (CICES). – Consultation on Version 4, August-December 2012. Report to the European Environment Agency. HAINES-YOUNG R. H. & POTSCHIN M. B. (2009): Methodologies for defining and assessing ecosystem services. – Final Report, JNCC, Project Code C08-0170-0062, 69 p. JURKO A. (1990): Ekologické a socio-ekonomické hodnotenie vegetácie. – Príroda, Bratislava. LUKNIŠ M. & PLESNÍK P. (1961): Nížiny, kotliny a pohoria Slovenska. – Bratislava. MAES J., PARACCHINI M. L., & ZULIAN G. (2011). A European assessment of the provision of ecosystem services. – JRC Scientific and Technical Reports. Luxembourg: Publications Office of the European Union. MAES J., TELLER A., ERHARD M., LIQUETE C., BRAAT L., BERRY P. & PARACCHINI M. L. (2013). Mapping and Assessment of Ecosystems and their Services. – An analytical framework for ecosystem assessments under action, 5:1-58. MEA (2005): Millennium Ecosystem Assessment. – Ecosystems and Human Well-being. POVAŽAN R. & KADLEČÍK J. (2014): Hodnotenie ekosystémových služieb v chránených územiach Karpát so zameraním na Slovensko. – Príručka pre rýchle hodnotenie. SEJÁK J., CUDLÍN P., POKORNÝ J., ZAPLETAL M., PETŘÍČEK V., GUTH J., CHUMAN T., ROMPORTL D., SKOŘEPOVÁ I., VACEK V., VYSKOT I., ČERNÝ K., HESSLEROVÁ P., BUREŠOVÁ R., PROKOPOVÁ M., PLCH R., ENGSTOVÁ B. & STARÁ L. (2010): Hodnocení funkcí a služeb ekosystémů České republiky. – FŽP UJEP, 197 p. 168 SNOPKOVÁ Z. (2008): Zhodnotenie atmosférických zrážok vo Zvolenskej za štyridsaťročné obdobie. – In: Turisová I. Martincová E. & Bačkor P. [eds.], Výskum a manažment zachovania prírodných hodnôt Zvolenskej kotliny. Banská Bystrica – Zvolen, pp. 180-189. STANOVÁ V. & VALACHOVIČ M. [eds.] (2002): Katalóg Biotopov Slovenska. – DAPHNE – Inštitút aplikovanej ekológie, Bratislava, 225 p. STŘELCOVÁ K. & JAKUBIS M. (2013): Klimatické pomery vo Zvolene a okolí. – In: Monografia k 770. výročiu obnovenia mestských výsad. Zvolen, pp. 22-25. Synthesis. Island Press, Washington, DC. 137 p. TARÁBEK K. (1974): Hlavné klimaticko-geografické celky SSR. – Geograf. Čas., 26: 2:97-112. TEEB (2010): The Economics of Ecosystems and Biodiversity: Ecological and Economic Foundations. – In: Kumar P. [ed.], Earthscan, London and Washington. 169 REVITALIZÁCIA POTRAVNÝCH A HNIEZDNYCH BIOTOPOV VYBRANÝCH DRUHOV VTÁKOV V POĽNOHOSPODÁRSKEJ KRAJINE NA ŽITNOM OSTROVE RESTORATION OF FEEDING AND NESTING HABITATS FOR SELECTED BIRD SPECIES IN AGRICULTURAL LAND OF ŽITNÝ OSTROV Pavol Surovec1 1 Bratislavské regionálne ochranárske združenie, Na Riviére 7/A, 841 04 Bratislava, Slovenská republika email: [email protected] ABSTRACT Agricultural intensification of the land use and abandonment of traditional land management practices has led to the loss of suitable feeding and nesting habitats of Falco vespertinus, Lanius minor and Anthus campestris. This paper presents objectives and activities (including interim results) of the project LIFE12 NAT/SK/001155 (LIFE – Ostrovné lúky). Concrete conservation actions are focused on restoration of lowland meadows and pastures, biocorridors network, smallscale wetlands and nesting and perching sites for target bird species, as well as reintroduction of pollard willows management. ÚVOD Strakoš kolesár (Lanius minor), ľabtuška poľná (Anthus campestris) a sokol červenonohý (Falco vespertinus) obývajú lúky a lesostepi a patria medzi druhy dobre adaptované na život v poľnohospodárskej krajine. Vyžadujú mozaiku rôznych biotopov, čo je však v rozpore s intenzívnym poľnohospodárstvom v území. Intenzifikácia poľnohospodárstva so všetkými negatívnymi dôsledkami chemizácie a mechanizácie, ako aj sceľovania pozemkov do uniformných hospodárskych blokov viedla k zániku mnohých cenných maloplošných biotopov. Našou snahou je prispieť k aktívnej ochrane biotopov vyššie uvedených druhov vtákov v Chránenom vtáčom území Ostrovné lúky zavedením vhodného modelového manažmentu územia v poľnohospodárskej krajine a obnovením hniezdnych a potravných biotopov cieľových druhov. Faktory, negatívne vplývajúce na početnosť populácii všetkých troch druhov, je možné rozdeliť do nasledujúcich bodov: 1. Úbytok lúk a pastvín ako potravných a hniezdnych biotopov Trávne porasty predstavujú spolu so širokou ponukou rôznych druhov bezstavovcov potravnú bázu pre naše cieľové druhy. Strata trávnych porastov s nízkou a riedkou vegetáciou negatívne vplýva na populáciu A. campestris, nakoľko sú tieto biotopy jej primárnymi hniezdiskami. Tento druh vyžaduje aj osobitný režim hospodárenia na trávnych biotopoch, ktorý má začať po ich hniezdnej sezóne (po 30. júli, ak bolo zaznamenané druhé hniezdenie). Trvalé trávne porasty pokrývali na konci devätnásteho storočia 51,7 % poľnohospodárskej pôdy (kosné lúky 37 % a pastviny 14,7 %). V 50. rokoch minulého 170 storočia, po zmene vlastníckych pomerov počas komunizmu, boli úplne vysušené a rozorané. Dnes plocha trávnych porastov predstavuje len 2,67 % poľnohospodárskej krajiny. Väčšina lúk a pasienkov bola kvôli dobrým podmienkam pre poľnohospodárstvo zmenená na ornú pôdu a chov hospodárskych zvierat bol prenesený do ustajnených veľkochovov. Zvyšky trávnych biotopov nie sú vhodne obhospodarované vzhľadom na požiadavky cieľových druhov. Chýba pastva hospodárskych zvierat, skoré pokosenie lúk, diverzita hmyzu viazaných na trávy je nízka. Intenzívne poľnohospodárske využívanie, predovšetkým chemizácia a veľkoplošné kosenie v často nevhodnom termíne, pôsobia na populácie vtákov devastačne. 2. Strata biokoridorov ako migračných trás, potravných a hniezdnych biotopov CHVÚ Ostrovné lúky tvorila v minulosti pestrá krajinná štruktúra založená na maloplošných spôsoboch hospodárenia. Človek tu hospodáril rôznorodými spôsobmi v rodinných usadlostiach a vytváral tak mozaiku krajiny, do ktorej patrili aj menšie vodné plochy a plochy dočasne vyňaté z hospodárenia, skupinky stromov na produkciu ovocia a hlavové vŕby na palivo a prútie. Jednotlivé usadlosti a hospodárske plochy oddeľovali hranice tvorené z pásov stromovej a krovinatej vegetácie, políčka delili trávnaté medze a úhory, hranice tiež vymedzovali hraničné kamene, kamenné múriky alebo solitérne stromy. Tieto krajinné prvky reprezentujú vhodné potravné a hniezdne biotopy pre vtáky. Vysoké stromy, ako napr. topole, využíva na hniezdenie L. minor. Rovnako tak aj F. vespertinus, ak tu nájde opustené hniezda krkavcovitých vtákov. Stromy a kry predstavujú útočisko pre rôzne druhy hmyzu, ktoré slúžia ako potrava cieľovým druhom vtákov. Takisto okraje ciest porastené pásom vegetácie sú optimálnym prostredím pre širokú škálu bezstavovcov. Biokoridory v okolí poľných ciest s pásmi vegetácie poskytujú hniezdne možnosti ľabtuške poľnej. Hustá štruktúra rôzne obhospodarovaných kúskov zeme vytvára mozaiku vhodnú pre cieľové druhy keďže ich teritória sú veľké cca 1 ha. Sieť biokoridorov bola počas komunizmu narušená, k čomu prispela kolektivizácia, sceľovanie pozemkov do väčších hospodárskych celkov a intenzifikácia poľnohospodárstva. Spolu so zavádzaním monokultúrneho pestovania plodín vymizli lineárne trávne prvky a intenzívna chemizácia zničila aj zvyšky biokoridorov. Kvôli vyššie zmienených dôvodom je súčasná sieť koridorov nedostatočná a slabo prepojená. 3. Strata mokradí a hlavových vŕb ako potravných biotopov CHVÚ Ostrovné lúky je situované na území vnútrozemskej delty Dunaja a ohraničené tromi vodnými tokmi – Dunaj, Malý Dunaj a Váh. V minulosti bolo toto územie popretkávané sieťou riečnych ramien, malých mokradí a močiarov. Drobné vodné plochy boli súčasťou krajiny ako prirodzene sa vyskytujúce podmáčané plochy v depresiách alebo umelo vytvorené rybníky a napájadlá hospodárskych zvierat. Línie či skupinky hlavových vŕb lemovali krajinu pozdĺž mokradí a riek, či poľných ciest a pastvín. Ošetrovanie hlavových vŕb bolo bežné za účelom získania palivového dreva. Mokrade zabezpečujú možnosti napájania vtáctva, ale tiež prežitie a reprodukciu vodného hmyzu ako potravovej zložky ľabtušky poľnej a vážok, ktoré sú významnou zložkou potravy pre sokola červenonohého a strakoša kolesára. Hlavové vŕby sú útočiskom rôznych chrobákov, pavúkov a iných článkonožcov, a preto potravnou základňou pre druhy L. minor a F. vespertinus. Ak sú vysádzané do okolia mokradí alebo pastvín slúžia aj ako miesto pre striehnutie na korisť. Množstvo drobných mokradí bolo významne zredukovaných, najmä rozsiahlym odvodnením územia v druhej polovici minulého storočia. V tomto období tu boli 171 vybudované sústavy melioračných kanálov a vysušené mokrade boli následne rozorané. K redukcii mokradí prispelo aj zanechanie tradičnej pastvy, kedy boli tieto vodné plochy využívané ako zdroj pitnej vody pre zvieratá. Súčasne zachované rybníky nie sú vyhovujúce. Manažment vŕb vymizol s nástupom lacnejších spôsobov vykurovania domácností. Bez pravidelného orezávania hlavových vŕb sa ich kmene lámu pod váhou konárov. 4. Strata hniezdisk a lovných posedov Intenzívne využívaná poľnohospodárska krajina postráda vhodné hniezdne podmienky pre sokola červenonohého a strakoša kolesára, ktorí bežne využívali staré rozkonárené stromy na hniezdenie. Tieto boli odstránené z krajiny počas posledných 70 rokov ako dôsledok mechanizácie poľnohospodárstva, sceľovania parciel a rekonštrukcie ciest. Nové stromy však vysadené neboli, nakoľko vymizol zber dreva, ovocia, orechov a iných plodov u miestneho obyvateľstva. F. vespertinus vyžaduje na zahniezdenie opustené krkavčie, vranie alebo stračie hniezda. Kolónie týchto druhov vtákov sa však presunuli do miest, v dôsledku činnosti poľnohospodárov a poľovníkov. V minulosti boli usadlosti a hospodárstva označované pomocou hraničných kameňov, kopami kamenia, drevenými ohradami alebo stĺpikmi. Takéto vyvýšené miesta využíva sokol a strakoš k lovu hmyzu. Pre ľabtušku poľnú tvoria vyvýšené miesta dôležitý priestor na hliadkovanie, spev a lov. Tieto prvky zvyšujú aj diverzitu v krajine, nakoľko ponúkajú úkryt rôznym druhom hmyzu. Počas sceľovania pozemkov a rekonštrukcie ciest boli tieto prvky z krajiny odstránené. METODIKA V rámci projektu LIFE12 NAT/SK/001155 Ochrana vtákov v CHVÚ Ostrovné lúky sme navrhli nasledovné okruhy praktických manažmentových opatrení pre zlepšenie súčasného stavu potravných a hniezdnych biotopov sledovaných druhov vtákov: 1. Obnova hniezdnych a potravných biotopov zavedením tradičných foriem hospodárenia ako napr. pastva a kosenie lúk V rámci projektu bude orná pôda transformovaná na lúky pomocou vysievania pôvodných druhov bylinnej vegetácie a zavedením pravidelného manažmentu – kosenie, produkcia sena. V niektorých prípadoch budú obnovené existujúce degradované biotopy zavedením vhodného obhospodarovania. Opatrenia budú podliehať nárokom cieľových druhov. Hniezdna sezóna ľabtušky trvá zvyčajne do polovice júla v prípade úspešného druhého hniezdenia, čo značí, že žiadne kosenie by do konca júla nemalo prebiehať. Preto bude kosenie realizované po ukončení hniezdnej sezóny, počet kosení počas roka môže byť menší v porovnaní s intenzívne využívanými lúkami. Lúky by mali byť periodicky prepásané počas troj– až štvortýždňových intervalov. S ohľadom na historické využívanie bude pastva na cieľových lokalitách prebiehať extenzívne. Pastva oviec vytvára nízke trávne porasty s ostrovčekmi neprepásanej trávy. Takéto biotopy sú vhodné pre rôzne druhy článkonožcov, ktoré sú zas dôležitým zdrojom potravy pre L. minor, F. vespertinus a A. campestris a navyše nízky vzrast vegetácie umožňuje vtákom chytanie ich koristi. Prítomnosť hospodárskych zvierat spôsobuje vyrušovanie hmyzu a drobných živočíchov ako koristi, a taktiež poskytuje vhodné prostredie pre tie, ktoré sú viazané na trus zvierat. 2. Obnova mokradí, orezávanie hlavových vŕb, vytvorenie úhorov a pásov vegetácie vhodných pre hmyz, ktorý slúži ako potravná báza pre vtáky Počas projektu vytvoríme až 50 vodných plôch. Optimálne v blízkosti lúk a pastvín obnovených v rámci projektu, alebo ako súčasť biokoridorov. To prispeje k vytvoreniu 172 diverzifikovanej krajinnej štruktúry, zlepšeniu mikroklimatických podmienok a zadržiavaniu povrchovej vody. Okrem toho zabezpečujú mokrade tiež prežitie a reprodukciu vodného hmyzu ako potravnej zložky ľabtušky poľnej, ako aj vážok, ktoré sú významnou potravovou bázou pre sokola červenonohého a strakoša kolesára. Vodné plochy budú vytvorené na miestach ich pôvodného výskytu, alebo tam, kde boli umelo vykopané kvôli napájaniu hospodárskych zvierat, prípadne v depresiách, ktoré sa čas od času naplnia vodou po výdatných dažďoch alebo snežení. Do úvahy budú brané mokrade s rozlohou až 500 m2, pretože v ich prípade neočakávame zanášanie najbližších 50 až 100 rokov. Mokrade budú potom ponechané bez následných zásahov príležitostne sa môže prepásať alebo pokosiť ich brehová vegetácia. V území sa nachádza aspoň 500 starých chradnúcich vŕbových porastov, ktoré už neboli orezávané desaťročia. Tieto budú musieť byť najprv odborne ošetrené a až následne zrezané. 3. Obnova prvkov vhodných na zahniezdenie a hliadkovanie V rámci projektu budú inštalované vtáčie búdky a lovné posedy pre zlepšenie situácie sokola a strakoša. Vedecké pozorovania na území Maďarska potvrdzujú úspešnosť búdok, kde takmer polovica populácie sokola hniezdi v nich. Vyvýšené lovné posedy, kamenné monolity a skupiny balvanov s minimálnou výškou 80 cm – 100 cm alebo drevené stĺpiky vysoké 80 – 200 cm budú umiestnené rámci biokoridorov a v blízkosti obnovených trávnatých porastov. Zabezpečíme inštaláciu 300 vtáčích búdok a 200 posedov. Budú umiestnené na vhodných stromoch, optimálne v blízkosti potravných biotopov cieľových druhov a biokoridorov. 4. Vybudovanie siete biokoridorov, ktoré okrem primárnej migračnej funkcie plnia aj úlohu potravných biotopov a poskytujú hniezdne možnosti Ďalšia časť aktivít je zameraná na vytvorenie siete biokoridorov, skladajúcej sa z medzí, remízok, vetrolamov, alejí, poľných ciest a ich okrajov, brehových porastov, solitérnych stromov ako aj skupiniek stromov. Budú vytvorené tri typy koridorov: a) Biokoridory tvorené výsadbou drevinových a krovinových pásov - typickou druhovou skladbou drevín poľnohospodárskej krajiny sú topoľ čierny, topoľ biely, topoľ sivý, dub letný, jaseň úzkolistý, lipa malolistá, ale aj ovocné dreviny ako sú moruše, čerešne, višne, slivky, marhule, hrušky, orechy, v krovinatom podraste sa vyskytujú bazy, dráče, trnky a šípky. b) Líniové porasty bylín, tráv, kvetov a poľnohospodárskych rastlín. Špeciálna zmes osiva bude zastúpená zo 70 % poľnými a lúčnymi bylinami a 30 % trávami. c) Biokoridory tvorené poľnými cestami – obnova ciest, spevnenie okrajov ciest a údržba trávnatých pásov po ich okraji ako podpora hniezdneho a potravného biotopu ľabtušky poľnej. Vedecké pozorovania potvrdili afinitu ľabtušky k trávnatým porastom s kamennými prvkami. Takéto podmienky boli pôvodne na okrajoch ciest, spolu s pásmi zelene medzi cestami a priľahlými poľami poskytovali tieto koridory ideálny biotop pre ľabtušku. DOPOSIAĽ DOSIAHNUTÉ VÝSLEDKY Revitalizácia nížinných lúk Vďaka spolupráci s miestnym stakeholderom sa podarilo zatrávniť pilotné územie – šesť metrov široké pásy s rozlohou 4 hektáre v katastrálnom území obce Lipové (okres Komárno) – siahajúce popri vetrolamoch, ako potenciálne hniezdne a potravné lokality pre cieľové druhy (Obr. 1). 173 Obr. 1: Obnova hniezdnych a potravných biotopov pre cieľové druhy. Revitalizácia nížinných pasienkov Pilotná pastva bola realizovaná na území získanom v rámci projektu. Pasienok bol vybavený elektrickým plotom, zdrojom pitnej vody a soľou a bolo tu umiestnené stádo oviec (18) a kôz (11), vzhľadom na stav a charakter lokality (Obr. 2). Obr. 2: Pastva ovcí na vybraných lokalitách. 174 Obnova hlavových vŕb V rámci projektu sa podarilo zorganizovať už tri workshopy, zamerané na orez hlavových vŕb. Účastníci workshopov orezali spolu cez 30 hlavových vŕb. Okrem praktického výstupu poskytujú tieto akcie priestor aj na vzdelávanie miestnej komunity i širšej verejnosti (Obr. 3). Obr. 3: Workshop zameraný na orez hlavových vŕb. ZÁVER V príspevku boli načrtnuté problémy spojené so zmenou charakteru využívania poľnohospodárskej krajiny Žitného ostrova. Okrem identifikovania príčin vzniku neželaného stavu boli prezentované i opatrenia na riešenie vzniknutej situácie, s ukážkou doposiaľ realizovaných aktivít. Pre overenie účinnosti navrhnutých opatrení bude potrebné pokračovať v realizácii jednotlivých aktivít a zároveň pravidelne monitorovať stav populácie sledovaných druhov vtákov. 175 176
Podobné dokumenty
Sborník z konference
The conference is included in the Lifelong Education of the ČKAIT. The training
program is rated with 3 credit points.
The event falls under the Continuing Professional Education in Czech Chamber ...
PDF text - Mapování a ochrana motýlů České republiky
modrásek ligrusový, okáč skalní a okáč bělopásný, zahrnující cílenou dlouhodobou
péči o lokality, tvorbu nových lokalit a v dlouhodobějším horizontu i reintrodukce.
Přínosy: Odvracení bezprostředně...
Sborník Venkovská krajina - Centrum Veronica Hostětín
VENKOVSKÁ KRAJINA 2014
Editor © Linda Černušáková
© CZ-IALE
Doporučená citace sborníku:
Černušáková L. [ed.]: Venkovská krajina 2014. Sborník z 12. ročníku mezinárodní
mezioborové konference konan...
jak chránit motýly a brouky zároveň? smířlivé zamýšlení po třinácti
KONVIČKA M., BEZDĚK A. (1996): Jak chránit motýly a brouky zároveň. Veronica 10, 28-31.
KONVIČKA M., KURAS T. (1999): Population structure, behaviour and selection of oviposition
sites of an endan...
Sborník Venkovská krajina - Centrum Veronica Hostětín
Drobilová L. [ed.]: Venkovská krajina 2013. Sborník z 11. ročníku mezinárodní mezioborové konference konané 17.–19. května 2013 v Hostětíně, Bílé Karpaty, 2013.
141 p. ISBN 978-80-7458-040-6
Konfer...