Agrolesnictví v Mediteránu Středozemní oblast: subtropické pásmo, Evropa – Asie - Severní Afrika Přírodní podmínky: suché a teplé léto, chladná a vlhká zima Rozsah Evropa 40% 19 mil. ha lesa Stanovištní a druhová diverzita Dlouhodobý – destrukční vliv člověka

Mediterání oblast

Funkce lesů v Mediteránu Dřevinné produkty – palivo, Nedřevinné produkty dřevin – plody, korek Ostatní produkty – pastva, med Půdo a vodo-ochranná - ohrožení Klimatická – oteplování, CO2 Biodiversita – stanoviště a druhy Rekreační – historická krajina, vysoká návštěvnost

Ohrožení lesů Lidská činnost: oheň, pastva, explolatace, management, klima Půdní eroze – odlesnění Disertifikace – pouště Biodiversita-invaze, managemet Turismus-tlak na krajinu Opuštění lesů - zarůstání

Principy hospodaření v lesích Přírodní podmínky a funkce lesa Uchování a zlepšení stability – ekonomika Funkčně zaměřený management - produkce: dřevo, dřeviny, pastva, oheň - ochrana: půda, voda, klima, stanoviště a druhy - společnost: rekreace, osvěta kulturní krajina,

Temperátní Agrolesnictví Praktiky (Severní Amerika): alley cropping temperate windbreaks riparian buffers forest farming silvopasture Temperátní zóna: část Evropy, Severní Amerika Nový Zéland a Austrálie Chile a Argentina, Čína dřeviny na zemědělské půdě, pastva v porostech dřevin AFTA – Association for Temperate Agroforestry,

Alley Cropping with Black Walnut

Úvod a historie pěstování Severní Amerika, stát Missouri 1960-70, tvorba pastvin, odlesnění 1972- 89 (120 000 ha nového lesa) zavádění stromů do krajiny a zalesňování Důvody jak ekologické, tak enviromentální a sociální počátek praktiky r. 1970 pěstování ořešáku v řadách na zem. půdě – nedostatek ořechů pro trh (sběr z divokých stromů, úroda co 2 roky) 4×i: intentionally (souběžně na ploše), intensively (produkční i ochranná funkce poskytuje), interactions (zvýšení produkce při vzájemném spolupůsobení), integrated (jednoduchý integrovaný management)

Missouri - ořešák Missouri - přirozený výskyt ořešáku ořech

Black Walnut – excellent tree species Předpoklady pro alley cropping in Missouri: výběr dřevin dle půdy a praktiky – fyziologie dřeviny odpovídat stanovišti a praktice, taktéž to platí o plodině její fyziologie musí odpovídat dřevině walnut, oak (white, red), ash white, pecan, cottonwood, silver maple Ořešák: dřevo, ořechy světlostí charakteristiky: krátká doba olistění (pozdě nasazuje a brzo shazuje), značná propustnost světla kořen – hluboce kořenící hlavní kořen, více než 2 m, laterální pod povrchem a jemné kořeny berou vodu a živiny z hl. 10-20 cm pod povrchem - prostor pro plodinu těsně pod povrchem

Management Intenzivní pěstování: ochrana před buření 1m okolo sazenice Hnojení ve výzkumu, ale je předpoklad dusíku (Juglans nigra) cca 185 kg na ha k dostatečné produkci ořechů, vhodná doba letní měsíce Těžba a výchova dle praktiky Délka kmene (ořez) 2.4 -3 m při ořechovém managementu, 3.7 – 4.9 na lepších půdách; na dřevo délka kmene 5 – 8 m,

Nedřevinná složka - alley croping Výběr škála od vánočních stromků, přes energetické plodiny po zem plodiny nebo bobuloviny dle půdy, záměru (ořech, dřevo..) a managementu (praktiky) Zemědělská plodiny: kukuřice, sója, pšenice - pícnina sója 5 let: 1 505 - 2 007 kg na ha, následuje pokles produkce pšenice 2 571 kg na ha, bez poklesu 10 let kukuřice: problém s kořenovou konkurencí – voda, živiny a juglon až 62 % větší výnos s oddělením zón

Ozim nebo jař ozim: lepší než jař pěstování plodiny 1 – 1.5 m od řady stromů ve vzdálenosti 12m: 87% plodina, 13% dřevina plochy lépe využívá půdní prostory lépe zvládá letní nedostatek vody jař: rozestup plodiny od stromu min 2krát větší 2.1 a 12 m: plodina 62% Problémy s vodním deficitem a konkurence o vodu v létě Větší problém s plevely, rovněž konkurence o vodu Problémové měsíce červenec a srpen - konkurence plodin a stromů

Pícniny: Missouri: 2 největší stát v chovu dobytka Ve většině případů v ranných fázích plodiny, které jsou později nahrazovány pícninami (více snáší stín) Dochází i k pastvě, tj. záměna za silvapastoral systém Země s velkým potenciálem: 5.2 mil ha nestátních pastvin, vysoký index eroze, profit při pěstování plodin Stinné druhy – Výběr dle praktiky a stanoviště Výnosy (jetel luční - red clover, srha laločnatá - orchardgrass)12.2×3m - 6.3 Mkg sena na ha, ve věku 15-20 let

Juglon C10H6O3, 5-hydroxy-1,4 –naftochinon Aleopatie (vliv rostliny na rostlinu) -konkurenční výhoda, snížení biodiversity Inhibice respirace – hlavně v pupenech slupkách a kořenech, nerozpustný ve vodě – malá pohyblivost v půdě, náchylné rajče, paprika, lilek – tolerantní fazole, řepa, mrkev, třešeň, katalpa Výzkum: kukuřice a sója: snížení respirace kořenů a listů – hydroponické substráty

Finanční stránka Diverzifikace výnosů vede ke snižování rizik Zvýšení výnosů IRR 4-11% (internal rates of return) Vhodný výběr plodících „odrůd“ 74 ks stromů na ha – 3 256 kg ořechů ročně 900 – 1 100 kg na ha 15 – 20 let

Výnosy: Present net worth (PNW) and internal rate of return (IRR) „Míra výnosovosti“ of alternative blackwalnut, management regimes, site index 65 and 80, rotation age 60 years; Missouri, U.S.A. Management regime Site index 65 Site index 80 PNW @ 7.5% IRR PNW @ 7.5% IRR ($/ha) (%) ($/ha) (%) (1) Timber -2937 4.3 -1409 6.7 (2) Timber and nuts -1370 5.9 -328 7.7 (3) Timber, nuts, and wheat 160 7.8 2014 9.4 (4) Timber, nuts, wheat, 640 8.7 3160 10.9 soybeans, fescue hay (Festuca arundinacea Schreb.), and grazing

Souhrn - ořešák dřevo - ořech - skořápka: ideální dřevina KS a olistění (135 dnů v roce): ideální dřevina Ochrana půdy a zvýšení produkce Juglans???

Agroforestry with Paulownia Úvod a historie Paulownia tomentosa – 8 druhů původem z Číny, 1 z Laosu a Větnamu Pěstována již před letopočtem (Čína 221 - 207 př.nl.) - okrasný strom a na nástroje Do světa se šíří v polovině 18. století – osivo z polštářů do Ameriky, V 50. letech rozmach pěstování v Číně „four sided planting“ 90. léta rozvoj pěstování v rámci zalesňovacích projektů Současnost – AF systém

Paulownia trees: Rychle rostoucí druh: 15 let obmýtí, 2-3 m ročně Světlomilný druh, 9-21 m výška v dospělosti Humidní teplé klima 24-30°C Půdy různé, ale dobře propustné (písek) ne však jíl a kamení, s dostupnou vodou Srážky 500 – 2 600 mm ročně Hluboce kořenící druh Pozdě nasazuje a pozdě shazuje listí, vhodné rozložení listoví Tvrdé bílé dřevo

Paulownia - Španělsko 4 měsíce 8 měsíců

Důvody pěstování Estetické Medonosná dřevina Dřevo: biomasa, konstrukční, palety, sandále, nástroje Ekologické: větrná eroze, čištění vody Píce: listí a větve, listoví v 10 letech 30 kg sušiny - prasata, ovce a králíky Zvyšování zemědělské produkce

Alley Cropping Dřevo, eroze, zvyšování produkce… Pšenice, kukuřice, sója, česnek, fazole, zelenina, vodní meloun….. Dizajn: řady - dřevo 10 m; dřevo+zem. produkce 10 -15 m, zem plodina 30 - 50 m; v řadě co 5 metrů Kompetice v období sucha, nebo na nevhod. stanovištích, poblíž řad Redukce větru 20 -50 % Nárůst humidity 7 -12 %

Paulownia Agroforestry Models 1 . Timber oriented Paulownia - wheat – maize (P-Chinese herbaceous, P – garlic, …) Crops changes - light conditions 1-4 years, 4+ years…. P. density: 4×4 – 5×8 m, 625 – 200 trees pro ha. Rotation period 8 – 10 years; DBH 30 - 32 cm, 60 – 120 m3 pro ha. 2. Crop fields with scattered P. Ecological reasons, wind speed, humidity In rows 30 – 50 m, 30-60 trees per ha wheat –maize – P, sweet potato – tobacco - wheat-P Ecologic benefit Reduced wind speed in May: 20 - 50 % - increase in wheat yield 5-13%, Reduced evapotranspiration: 23 -34 % Reduction of light intensity: depends on distances of rows: 54-91 % research… Economic Timber yield: Paulownia timber = 56.4% of the total net profits of timber- oriented intercropping systems. In crop fields with scattered Paulownia trees = 22.2-33.3% of the total net profits came from timber production. The Paulownia-lettuce-wheat comes first, then the Paulownia-Chinese herbaceous peony followed by Paulownia-garlic: their annual net profits are 190%, 178% and 118%, compared without trees When intercropped with Paulownia, wheat yields were the same as in an open field when the trees were planted 5 m apart with 10 m between rows. When the distance was increased to 20-40 m between rows, wheat yields increased 7-10%.

http://www.paulowniatrees.com/

Australien „Farm Forestry“ Australie – farmářská země - snaha o návrat dřevin do krajiny Farm forestry – Agroforestry - rozhodnutí farmářů pěstovat dřeviny na farmách, nikoliv nahradit zemědělskou produkci Australian Agroforestry Master TreeGrower Program 1996 – 800 farmářů

Stromy na farmách Poly(multi)funkční přístup Důvody: stín 75 % farmářů, produkce 1% Finanční – diverzifikace, zvýšení, odklad Enviromentální - půda, voda, biotopy Zemědělství-stín, píce, plevel, škůdci Ostatní- turismus, rozvoj farmářů Osobní – odkaz dědictví

Dizajn a management Rozhodnutí vlastníka Ekonomika - celospolečenská poptávka - trh Nešablonovitost – lokální podmínky a potřeby Funkce dřevin Druhy: Acacia, Eucalypt, Pinus Modely, výzkum a zkušenosti

Austrálie:linie dřevin – stín, bariéra, produkce

Wood pasture in Germany Historické souvislosti lesní pastviny spojené s rozvojem lidské společnosti zápisky o les. pastvinách již z Říma: rozdělení na pastvu v lesích a pastvu na lesních plodech (lesní plody také jako součást výživy obyvatelstva) pastviny jako součást sídelních areálu, rozvoj pastvin za středověku v systému troj-polního hospodaření a fenoménu pastevního lesa výrazný pokles pastvin od 2.poloviny 18. stolení se změnou hospodaření (jetel, ustájení, les. hospodařství)

Současnost lesních pastvin - Německo intenzifikace hospodaření vedla k výraznému úbytku pastviny zachovány pouze v oblastech nepostižených intenzifikací – přírodní limity 218 lokalit nad 5 ha; 62 lokalit nad 20 ha Tři oblasti s výskytem: Ems – River SV, jih Black Forest – JV, centrální Bavorsko. Semi-open area: 50 – 100 tis. ha, křidové pastviny – ovce v Juře, s jalovcem, hlohem a šípkem

Legislativa lesních pastvin v minulosti omezována pastva z důvodu lovu (šlechta) později omezení zákazu s obnovou lesa omezování zesílilo v době plánovitého lesnictví od 19. st. a změnou hospodaření v krajině v současnosti až na teoretické výjimky je pastva v lesích zakázána Alpine systém: omezení práv na pastvu

Eco a Eko aspekty malý ekonomický profit píce ekvivalent 20% z otevřené plochy nižší energetický obsah píce nižší hmotnost zvířat a dojivost medicinální efekt + kvalita píce negativní vliv pastvy na obnovu lesa (lov) ekologické efekty (biotopy pro organismy, např. dřevo soliterů)

The Black Forest Baden-Württemberg in south-western Germany relikt troj-polního hospodaření

Současnost B-W Pokles: intenzita zemědělské výroby, Stav: 10 000 ha model přežil z několika důvodů: chudé podmínky naturální hosp. malý tlak na reformy a zem bylo jako doplněk k hospodaření obživa z těžby kovů posléze textiní průmysl V posledních 40 letech – pokles zvířat o 60 až 90 %, zalesnění a sukcese

Budoucnost? Extenzivní model – nízko-nákladové hospodaření (doprava, šetrnost). Propojení socio-eko (uchování cenných stanovišť, pracovní příležitosti včetně rekreace) Platby – dotační politika (agro-envi programy)

ČR - polaření

Polaření v ČR – pojem a historie Intercropping: pěstování zemědělské produkce na lesní půdě v počátečních fázích vývoje lesa Kopaninové hospodářství Vznik zemědělství – neolit Historické záznamy – 15.st. 18.st. hlad po půdě, ohlasy na polaření 1989: restituce - globalizace a úpadek

Polaření: stanoviště a druhy Blízkost lidských obydlí Problémová stanoviště pro obnovu Bohata a chudá stanoviště Dřevina: dub, topol, ořešák Plodiny: brambory, řepa, zelenina, kukuřice, ne popínavé druhy (fazole, dýně) 40 (řepa) – 50 cm od dřevin max. 3 roky po výsadbě Kukuřice ne 1.rok, řepa jen 1×na plochu

Polaření - rozdělení a limity Vyklučená a nevyklučená plocha Souvislé a meziřádkové Po celoplošné přípravě Uzavření pronájmu a kontrola hospodaření Půda: - provzdušnění + - promíchání živin + - vlhkost půdy (povrch) + - likvidace buřeně + - odběr živin - /+

Vliv polaření na růst dřevin Bzenec – písky, věk 7 let (Němec 1935 in Karas 1996) BO nepolařená: 64,6 cm BO polařená: 118,4 cm Strážnice (luhy) – (Wako 1993 in Karas 1996) DB 4 roky: 258 % polařená plocha OR 4 roky: 243 % polařená plocha TP 2 roky: 200 % polařená plocha Tvrdonice – 6 let (Karas 1996) DB síje nepolařená 94 cm DB síje polařená 212 cm

Vliv polaření na růst dřevin Stražnice : bohaté písky TP (r. založení 1991) a DB (1988) Převzato: Sutuma (1996)

Polaření ČR (foto ing. Libus)

Literatura Buck, L. E. - Lassoie, J. P. - Fernandes E. C. M. (eds.) Agroforestry in Sustainable Agricultural systém. 1998. CRC Press LLC. 416 p. ISBN 1-56670-294-1. Karas, T. 1997. Vliv polaření na odrůstání kultur dubu letního a ořešáku černého v tvrdém luhu, DP MZLU Nair, P., Ramachadran K. 1993. An introduction to agroforestry. Kluwer Acad. Publ, Dordrecht, 520 s. Sands, R. Forestry in a Global Context. CABI Publishing, Cambridge, 2005. 262 p. ISBN -10: 0-85199-089-4 Sutuma, E. Potenciální úloha agrolesnictví při zlepšení systému využití půdy a ochrany životního prostředí. Brno: MZLU-LDF,

Děkuji za pozornost