Změny klimatu a adaptace stromů na ně, co můžeme očekávat v budoucnu Šlechtění lesních dřevin Jiří Peterka, Martin Pivoňka

Změna klimatu Změnou klimatu obecně rozumíme dlouhodobou změnu vyvolanou jakýmkoliv vnějším či vnitřním faktorem, včetně změn způsobených lidskou činností. K nejaktuálnějším celosvětovým ekologickým problémům patří zesilování tzv. skleníkového jevu, jež je dáno nárůstem koncentrace plynů přítomných v atmosféře vlivem lidské činnosti, tzv. skleníkové plyny antropogenního původu. [3] Všeobecně se uznává, že pod označením klimatická změna si nelze představit pouhé oteplování. Závažné je to, že nejde o jakousi plíživou změnu, ale že oteplení provázejí extrémní výkyvy počasí, velká sucha, abnormální srážky, orkány nebo tornáda a podobně. [2] Na změny klimatu mají vliv dva hlavní faktory, a to: - klimatické cykly - klimatické změny

Klimatické cykly Příčiny změn klimatu: Hlavní místo, kde budeme hledat příčinu pravidelných klimatických cyklů, je Slunce a jeho záření. Výdej energie ze samotného Slunce se během posledního milionu let v nějakém významném rozsahu nezměnil. Docházelo však ke změnám v oběhu Země, a proto se distribuce slunečního záření během posledního milionu let měnila víceméně pravidelně. Příčiny změn klimatu: - Země se kolem Slunce pohybuje po eliptické dráze, její parametry se cyklicky proměňují na téměř kruhové a nazpět. Toto je nejpomalejší ze tří změn. - Země se otáčí kolem vlastní osy. Úhel vychýlení kolísá mezi 21,6° a 24,5° (v současné době je to 23,5°) v periodě asi 41 tis. let. Tuto skutečnost považujeme za druhou změnu. - Ke třetímu druhu změn dochází posunem období roku, kdy je Země nejblíže ke Slunci (přísluní, perihelium). V současné konfiguraci se Země ocitá nejblíže ke Slunci v lednu. Období přísluní se posunuje po měsících v periodě asi 23 tis. let. [1]

Klimatické změny V našich podmínkách došlo v “nedávné” minulosti, například během posledního tisíciletí, k významným klimatickým změnám (výkyvům). Vývoj klimatu je tedy nepřetržitě dynamický, v žádném případě jej nelze chápat jako něco neměnného, statického. Lze předpokládat, že zvyšování teploty vzduchu od počátku století a zvláště v posledních desetiletích může být převážně způsobeno stoupající sluneční aktivitou. Sluneční aktivita a celková zářivost Slunce má od roku 1900 do dnešní doby vzestupný trend. Ke globálním klimatickým změnám může vést i růst koncentrací CO2 a dalších skleníkových plynů v atmosféře. Významně mohou ovlivňovat podnebí i další antropogenní faktory jako aerosoly, zejména sulfátové, nitrátové a dále i minerální aerosoly. [1]

Dělení změn a vývoje klimatu Podle období rozdělujeme klimatické změny na: klimatické výkyvy (krátkodobé, v řádu měsíců až roků) klimatické epizody (období trvající 10–25 let) klimatické změny intersekulární (probíhají v rámci několika desetiletí) změny klimatu sekulární (jsou měřitelné stoletími) - mezi ně patří: a) “malé doby ledové” - významně chladnější období, vyznačující se v českých zemí především vysokou četností roků s tuhými a velmi tuhými zimami a roků s chladnějšími vegetačními obdobími, častějším výskytem pozdních jarních mrazů a mrazíků a časným nástupem podzimních mrazů a mrazíků, ale zároveň i výskytem “kontinentálně” horkých a suchých let b) malá klimatická optima - významně teplejší období, vyznačující se v přírodních podmínkách českých zemí především vysokou četností roků s mírnými zimami a pouze s řídkým výskytem tuhých zim a vysokým zastoupením roků s velmi teplými léty [1]

Adaptace stromů na změny klimatu Adaptace stromů na zvýšenou teplotu: Není sporu, že se les jako takový zachová i přes oteplení, podobně jako se udržel při různých výkyvech počasí v době poledové a později. Jde jen o to, zprůchodnit adaptační mechanismy pro populace jednotlivých druhů dřevin. Je třeba, aby se les více obnovoval přirozeně, pomocí semenáčů, neboť pouze z takových velkých souborů se mohou přirozeným výběrem prosadit jedinci odolnější také například vůči suchu. [2] V uplynulých desetiletích byl prakticky v celé střední a severní Evropě zaznamenán zvýšený přírůst dřevin a zvýšení zásoby dřeva, a to i přes narušení lesních ekosystémů řadou přírodních a antropogenních stresových faktorů. Hlavními příčinami se jeví globální oteplování, zvyšování koncentrace CO2 v ovzduší a depozic dusíku do porostů, jakož i změny v hospodaření (včetně zvyšování věku porostů). [5] Ze studia změn rozšíření rostlin v reakci na zásadní klimatické změny v minulosti však vyplývá, že rostliny reagují převážně migrací a nikoliv genetickou adaptací. Předpokládané globální oteplení se tedy pravděpodobně projeví posunem rozšíření mnoha druhů dřevin do vyšších nadmořských výšek. [5]

Adaptace stromů na změny klimatu Adaptace stromů na zvýšenou koncentraci CO2 : Z porovnání velkého množství výsledků dosažených na různých druzích dřevin vyplývá, že listnaté stromy mají obecně vyšší schopnost dlouhodobě profitovat ze zvýšené koncentrace CO2 v porovnání s jehličnany. Významným pozitivním vlivem je zvýšení míry efektivnosti využití vody, která je dána sníženou transpirací listů. To znamená, že nárůst biomasy následující po období sucha je vyšší u rostlin pěstovaných při vyšších koncentracích CO2. Ačkoli rychlost příjmu CO2 u rostlin dlouhodobě (měsíce až roky) adaptovaných na zvýšení jeho obsahu v atmosféře je velice variabilní, je možné převážně konstatovat jeho pozitivní (stimulační) efekt na rychlost fotosyntézy. Byly však rovněž popsány případy, kdy rychlost příjmu CO2 dosahuje hodnot nižších než u rostlin pěstovaných v přirozené koncentraci CO2. Tento stav se nazývá aklimační deprese asimilace. Míra tohoto poklesu je různá pro odlišné rostlinné druhy a pohybuje se v intervalu až do 55 %. [3]

Co můžeme očekávat v budoucnu Očekávání dopadů klimatické změny na evropské lesy klade na lesní hospodářství řadu nových nároků. Při vytváření lesnické politiky by se měly zohlednit požadavky na: - lesnický výzkum s cílem podpořit stanovení adaptačních strategií, které zahrnují i odhady rizik a nejasností, - pružné strategie managementu, - adaptace na lokální situace a změny v čase, - veřejná finanční podpora strategií, které podporují různověké smíšené porosty, - zavedení daně z CO2, - rozšiřování informací a obecné povědomosti o klimatické změně a jejích rizicích, - zahrnutí dopadů klimatické změny do státní lesnické strategie a politiky. [1]

Doc. Ing. Rudolf Bagar, CSc. ,pobočka ÚHÚL Brno S ohledem na historický vývoj klimatu předpokládám, že v budoucím období se opět projeví vliv přirozeného vývoje klimatu. Rozhodně nemohu souhlasit s prezentovanou rychlou změnou posunu lesních vegetačních stupňů. Předpokládám, že v podmínkách České republiky nastane během cca 20–30 let opět o něco chladnější a srážkově bohatší klimatické období, podobné klimatu po roce 1960. [1] Doc. Ing. Ivo Kupka, CSc. - Lesnická fakulta ČZU v Praze Lze konstatovat, že ať už se následky skleníkového efektu v podobě menších či větších klimatických změn dostaví či nedostaví v historicky dohledné době, je naše úsilí o zvyšování zastoupení listnáčů v našich lesích (viz např. Základní principy státní lesnické politiky MZe ČR, 1994) zaměřeno správným směrem. Snaha o zamezení borealizace našich lesů, které odpovídá výrazně severnějším zeměpisným šířkám, je správná. [4] Prof. Ing. Emil Klimo, DrSc., Ing. Jan Materna, CSc., Ing. Jiří Vokoun Předpokládá se, že vlivem změn klimatu bude třeba redukovat pěstování smrku ztepilého. Je to nezbytné také z ostatních hledisek, zejména stability porostu. Smrk by se měl nahrazovat zvýšeným podílem listnatých dřevin.

Seznam použité literatury Bagar, R. : Vývoj klimatu v Čechách a na Moravě, Les. práce č. 08/2003. Mrkva, R. : Změny klimatu ohrožují už i naše lesy, MF Dnes, 26.2. 2005. Urban, Pokorný : Výzkum vztahu globální změny klimatu a lesních porostů v ČR, Les. práce č. 01/2002. Kupka, I. : Vliv možných klim. Změn na zastoupení dřevin v našich lesích, Janouš, D. : Pravděpodobný dopad klimatické změny na evropské lesy, Les. práce č. 02/2002. Klimo, Materna, Vokoun : Globální změny klimatu a potencionální změny lesních půd,