Brno, 22. 11. 2012 Produkce lesa v převodu z pasečného na výběrný na příkladu objektu Klepačov na ŠLP Křtiny Jiří Šilhánek

Úvod Malá stabilita a narušený ekosystém stejnorodých a stejnověkých – převážně jehličnatých porostů ve střední Evropě, které v minulosti vznikly většinou vlivem učení o čistém výnosu z půdy, přiměla lesníky koncem 19. stol. a počátkem 20. stol. k hledání nových cest v obhospodařování lesů. Upouští od matematického nahlížení na les a přechází postupně k biologickému pojetí lesa (KONŠEL 1931), které dnes vyúsťuje v koncepci přírodě blízkého obhospodařování lesů. To se stává podstatnou formou obhospodařování lesů v Evropě a rovněž vůdčí myšlenkou současného hnutí ProSilva (TESAŘ 2007).

Literární prameny Lesníci a vědci řeší po řadu let problém, jakým způsobem porovnávat produkci stejnověkých a různověkých pěstebních systémů. Stoupenci výběrného lesa argumentují lepším využíváním prostoru korunami ve výběrném lese, což zabraňuje „deficitní“ fotosyntéze, a tím vznikají produkční výhody pro výběrný les. Odpůrci výběrného lesa docházejí k opačnému závěru a soudí, že vyšší počet kmenů ve stejnorodém vysokokmenném lese přináší vyšší objemovou produkci. Produkční a celková ekonomická výhoda výběrného lesa se může lišit v závislosti na hospodářském systému, se kterým je srovnávána. Další otázkou při srovnávacích analýzách je věk (doba obmýtí) stejnověkých porostů.

Práce, které se dostatečně zabývají produkční srovnatelností, jsou výsledky studia MITSCHERLICHA (1963). Objemová produkce stejnověkého pasečného hospodářského souboru je v porovnání s výběrným hospodářským souborem je o 9,9% vyšší. Menší objemovou produkci výběrných porostů potvrzují rozsáhlá měření přírůstu KÖSTLERA (1956, 1958) a SAUKELA (1959) v Allgäu, v Bregenzském lese a v Bavorském lese. KERN (1966) zjišťuje při srovnávání dospělého stejnorodého smrkového porostu s výběrným porostem bohatým na silné dřevo téměř stejnou objemovou produkci. Na Slovensku porovnával produkci smíšeného jedlo-bukového pasečného lesa a výběrného hospodářském způsobu HLADÍK (1972). Rozdíly ve prospěch výběrného lesa jsou zcela bezvýznamné.

Na území našeho státu nemáme tak dlouho sledované trvalé výzkumné plochy výběrného lesa, abychom mohli získat údaje potřebné k porovnání obou uvedených hospodářských způsobů. MATĚJŮ (1958) konstatuje, že běžný objemový přírůst výběrného lesa dosahuje v porovnání s pasečným lesem 133 % a hodnotový 147 %. Za nevýhody považuje ztíženou těžbu a potřebu větší odborné péče. Další informace o produkci převodů na výběrný les v českých podmínkách lze čerpat od autorů ZAKOPAL (1981) a SOUČEK (2002) z výzkumné plochy Opuky nedaleko Dobrušky. Tento objekt byl jedním z prvních, kde Hugo Konias začínal s převody. Na objektu Klokočná, který obhospodařuje s. p. Lesy České republiky, lesní závod Konopiště, se zabýval dosavadními výsledky převodu KOZEL (2006). Na Školním lesním podniku (ŠLP) Masarykův les Křtiny Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně mají převody na výběrný hospodářský způsob dlouhou tradici, která je spjata se jmény prof. Konšel, prof. Haša, prof. Polanský a z provozních pracovníků Ing. Jandák, Ing. Macharáček a Ing. Truhlář.

Ve skutečnosti jsou rozdíly mezi pěstováním kvůli kompenzaci vyššího počtu kmenů u pasečného způsobu a lepšímu využívání prostoru korun u výběrného způsobu velmi malé. Z dosavadních sledování vyplývá, že oba uvedené hospodářské způsoby umožňují dosahovat přibližně stejnou objemovou produkci, což potvrzují výsledky dlouhodobého výzkumu (MITSCHERLICH 1952, 1963, HOLUBČÍk 1962, BURGAN 1971, SPIECKER 1986, SCHÜTZ 1989).

Objekt Klepačov Objekt Klepačov leží v nadmořské výšce 300 – 420 m. Průměrná roční teplota za období 1971 – 2000 činí 7,9 °C. Průměrné roční srážky za stejné období jsou 596 mm. Geologickým podkladem je tzv. brněnská vyvřelina tvořená granodiority. Převládajícími půdními typy jsou kambizem typická, mezotrofní a oligotrofní. Zastoupení LVS - 3. dubobukový zaujímá 83 % - 4. bukový zaujímá 17% Edafické kategorie - živná 46 % - kyselá 36 % Dřevinná skladba – SM 32 %, JD 26 %, BO 22 %, BK 15 %, MD 4%, LX 1% V roce 1973 založil Ing. Truhlář na objektu klepačov 8 dílčích kontrolních ploch.

Sledované charakteristiky 1) Počet stromů 2) Výčetní základna 3) Porostní zásoba 4) Přírůst objemu zásoby 5) Dřevinná skladba 6) Regenerace porostů 7) Zakmenění 8) Poměrové číslo zásob

křivek počtu stromů s křivkou vzorovou. Počet stromů Vývoj struktury porostů v převodu na les výběrný a pokročilost převodu posuzujeme porovnáním křivek počtu stromů s křivkou vzorovou. Tabulka vývoje počtu stromů po dřevinách (průměr z ploch A – H) Graf vývoje počtu stromů na DKP (průměr z ploch A – H) Odchylky se ve třicetiletém vývoji postupně zmenšují a křivka se přibližuje postupně křivce vzorové. Tento vývoj svědčí o úspěšnosti pěstebních postupů převodu. Rok měření Dřeviny Celkem SM JD BO MD S jehl. BK LX S list. Počet stromů [ks.ha-1] 1974 558 215 181 1 955 63 1018 54,8 21,1 17,8 93,8 6,2 100 % 1994 1132 145 99 1377 364 1741 65,1 8,3 5,7 79,1 20,9 2004 884 106 89 1080 245 74 319 1399 63,2 7,6 6,4 77,2 17,5 5,3 22,8

Výčetní základna [m2.ha-1] Vývoj výčetní základny v převodu na les výběrný a úspěšnost převodů můžeme posoudit stejně jako v případě počtu stromů porovnáním křivek skutečných a vzorové. Z grafu je znatelné, že se vrcholy křivek výčetní základny postupně snižují a posunují se do vyšších tloušťkových stupňů. Tabulka vývoje výčetní základny na DKP (průměr z ploch A – H) Graf vývoje výčetní základny na DKP (průměr z ploch A – H) Rok měření Dřeviny Celkem SM JD BO S jehl. BK LX S list. Výčetní základna [m2.ha-1] 1974 10,81 6,20 12,86 0,09 29,96 0,29 30,25 34,9 22,5 41,4 0,3 99,1 0,9 100,0 % 1994 10,20 5,75 10,84 0,15 26,94 0,97 27,91 34,8 23,2 37,7 0,7 96,4 3,6 2004 14,83 6,38 9,84 31,20 1,28 0,03 1,31 32,51 43,4 22,2 29,7 0,6 95,9 4,0 0,1 4,1

porostní zásoba [m3.ha-1] Stejně jako u počtu stromů, výčetní základny úspěšnost převodů posuzujeme porovnáním křivek skutečných a vzorové. Graf vývoje zásoby na DKP (průměr z ploch A – H) Graf vývoje zásoby podle tl. tříd na DKP (průměr z ploch A – H) Tabulka vývoj e zásoby na DKP (průměr z ploch A – H) Rok měření Dřeviny Celkem SM JD BO MD S jehl. BK LX S list. porostní zásoba [m3.ha-1] 1974 100,45 58,48 120,57 0,89 280,39 1,59 281,98 35,6 20,7 42,8 0,3 99,4 0,6 100,0 % 1994 104,59 60,17 114,61 1,46 280,83 6,39 287,22 36,4 20,9 39,9 97,8 2,2 2004 146,65 70,04 104,37 1,37 322,43 9,46 0,06 9,52 331,95 44,2 21,1 31,4 0,4 97,1 2,8 0,1 2,9

Přírůst objemu zásoby Mírou produkční schopnosti výběrného lesa je celkový běžný přírůst. CBP na plochách A – G v období 1974 – 1993. Největší CBP měla DKP D, kde byla vykonána nízká těžba. Její přírůst je tvořen nejvyšší zásobou a plocha má nejvyšší přírůstové procento. CBP na plochách A – G v období 1994 – 2003. V období 1994 – 2003 byl všeobecně vyšší přírůst oproti období předchozímu. Nízké těžby v tomto decenniu a uvolnění stromů poměrně vysokými těžbami v předchozím období měly vliv na zvýšení přírůstu a přírůstového procenta. Dílčí kontrolní plocha C měla nejvyšší přírůst. DKP V 1994 [m3.ha-1] T 1974-1993 V 1974 D 1974-1993 CBPV roční [m3.ha-1.rok-1] Přírůstové procento A 232,55 177,58 319,22 3,27 4,38 1,42 B 238,44 175,22 298,90 34,95 3,99 1,92 C 212,97 128,07 234,43 21,95 4,23 2,27 D 445,60 39,77 315,18 1,95 8,41 2,70 E 302,94 121,92 284,21 12,69 6,40 2,47 F 209,39 218,86 327,23 25,44 3,78 1,54 G 368,64 28,44 265,66 17,20 5,71  287,22 127,12 292,12 16,78 5,27 2,12 DKP V 2004 [m3.ha-1] T 1994-2003 V 1994 D 1994-2003 CBPV roční [m3.ha-1.rok-1] Přírůstové procento A 268,88 32,14 232,55 3,02 6,55 2,94 B 299,54 22,75 238,44 10,13 7,37 3,52 C 292,57 9,45 212,97 4,36 8,51 4,21 D 462,31 56,94 445,60 1,66 7,20 1,65 E 270,99 13,30 302,94 8,43 7,29 2,69 F 288,69 9,99 209,39 7,89 8,14 4,26 G 295,05 141,95 368,64 3,33 6,50 1,85  325,43 40,93 287,22 5,55

Dřevinná skladba Na dílčích kontrolních plochách převládají dřeviny jehličnaté, a to na prvém místě smrk. Jedle má v průběhu sledování vyrovnané zastoupení, pohybuje se kolem 22 %. Naopak Borovice postupně ubývá. Je to způsobené její poměrně vysokou těžbou, zejména v prvých dvaceti letech a také tím, že se přirozeně neobnovuje, a proto se nevyskytuje v následném porostu. Zastoupení modřínu je velmi malé pod hodnotou 1 %, přirozeně se obnovuje jen ojediněle. Zastoupení listnáčů, téměř výlučně se jedná o buk (4,0 %), je zatím nízké, ale jejich podíl se s vývojem porostů zvyšuje. Rozpínavost buku, posuzováno zejména podle počtu stromů v tloušťkových stupních 2 a 6, je zřejmá. Rok měření G Dřeviny Celkem SM JD BO MD S jehl. BK LX S list. 1974 m2.ha-1 10,81 6,20 12,86 0,09 29,96 0,29 30,25 % 34,9 22,5 41,4 0,3 99,1 0,9 100,0 1994 10,20 5,75 10,84 0,15 26,94 0,97 27,91 34,8 23,2 37,7 0,7 96,4 3,6 2004 14,83 6,38 9,84 31,20 1,28 0,03 1,31 32,51 43,4 22,2 29,7 0,6 95,9 4,0 0,1 4,1

Regenerace porostů Pro účely studie byl zkoumán stromový inventář v tloušťkových stupních 2 a 6 DKP tl. st. Vzorově Dřevina Celkem SM JD BK 1974 1994 2004 Počet stromů[ ks.ha-1] A 2 316 104 46 8 12 58 21 162 79 6 236 54 70 4 15 16 69 82 Σ 552 158 116 73 33 24 231 161 B 395 429 117 5 94 173 232 233 573 755 365 39 400 263 10 30 123 74 533 435 434 829 380 25 203 355 647 1288 800 C 480 221 36 62 779 204 578 1000 243 222 284 121 134 136 242 428 267 702 505 160 72 913 340 820 1428 510 D 1350 809 174 120 1524 929 197 382 19 108 29 305 411 1547 1191 23 282 149 1829 1340 E 601 34 118 41 729 75 315 389 152 916 151 20 187 71 1118 227 F 205 318 31 244 554 302 67 287 190 180 77 482 272 605 424 313 1036 604 G 985 900 80 300 1020 1014 403 392 45 464 487 468 1367 1303 472 90 40 50 139 764 1507 1482 H 14  276 217 847 432 43 322 196 334 1205 643

Zakmenění výběrného lesa jako poměr zásoby skutečné k zásobě vzorové Zvýšené těžby v letech 1974 – 1993 měly vliv na pokles zakmenění v roce 1994. Na plochách D a G se těžilo velmi málo, a proto mají vysoké zakmenění (1,41 a 1,14). Obecně nižší těžby ve druhém inventarizačním období 1994 – 2003 měly za následek zvýšení zakmenění. V roce 2004 mají plochy D a H vysoké zakmenění,což ukazuje na malou převodní rozpracovanost. Dílčí kontrolní plocha Zásoba V [m3.ha-1] a odvozené zakmenění ρ Vzorová V měření v roce 1974 1994 2004 V ρ A 324,76 319,22 0,98 232,55 0,72 268,88 0,83 B 298,90 0,92 238,44 0,73 299,54 C 234,43 212,97 0,66 292,57 0,90 D 315,18 0,97 445,60 1,41 462,31 1,42 E 284,21 0,88 302,94 0,93 370,99 1,14 F 327,23 1,01 209,39 0,64 288,69 0,89 G 265,55 0,82 368,64 295,05 0,91 H 211,01 0,65 377,53 1,16  281,98 287,22 331,95 1,02 soubor Klepačov 228,82 0,71 291,74 273,52 0,84

v pořadí slabých, středně silných a silných stromů. Poměrové číslo zásob Pro možnost rychlého, praktického a přehledného posouzení struktury porostů se v této studii navrhuje vztah 20 : 30 : 50 vyjadřovat jednoduše poměrovým číslem 235, ve kterém jednotlivé číslice vyjadřují v desítkách procent podíl zásoby v tloušťkových třídách v pořadí slabých, středně silných a silných stromů. Vývoj poměrových čísel zásob V roce 1974 u většiny DKP poměrová čísla ukazují nadbytek středně silných stromů a nedostatek slabých a silných stromů, což svědčí o dosud nízké rozpracovanosti převáděných porostů. S postupujícím převodem se ve struktuře porostu začínají více uplatňovat silné stromy a nedostatečným zastoupením se projevují slabé stromy. V roce 2004 odpovídala stanovenému poměru plocha F. Rok/DKP A B C D E F G H  Vzorově Poměrové číslo 1974 154 073 253 172 181 145 910 235 1994 037 136 046 neměřeno 2004 028 325 127 226 271

Smyslem je posouzení produkční efektivnosti lesa v převodu z pasečného na výběrný. Nejobjektivněji tak můžeme učinit porovnáním celkového průměrného přírůstu tabulkového (CPP) se zjištěným celkovým běžným přírůstem skutečným. Ten by měl být vyšší než průměrný celkový přírůst tabulkový. V opačném případě by byly převody vyzněly produkčně ztrátově. Porovnáme-li tedy tabulkovou hodnotu 7,34 m3.ha-1 se skutečně zjištěnou za období 1994 – 2003, která je 7,37m3.ha-1, nevyplývá produkční ztráta, ale také žádný zisk. Srovnání CBP A CPP za období 1994 – 2003. Dílčí kontrolní plocha CBP [m3.ha-1.rok-1] CPP CBP – CPP A 6,55 6,59 -0,04 B 7,37 6,18 1,19 C 8,51 7,70 0,81 D 7,20 10,90 -3,70 E 7,29 7,44 -0,15 F 8,14 6,12 2,02 G 6,50 6,45 0,05  7,34 0,03

Shrnutí Na Školním lesním podniku Masarykův les Křtiny, účelovém zařízení Mendelovy univerzity v Brně, jsou výběrné principy uplatňovány od 50. let minulého století, tedy téměř 60 let. Porovnání vývojových křivek počtu stromů i ostatních veličin se zvolenou křivkou vzorovou ukazují, že dosavadními postupy převodů se struktura porostů blíží vzorovému stavu a že užitá upravená křivka Mayerova typu E byla vhodně zvolena. Úroveň zásoby na dílčích kontrolních plochách se za 30 let sledování zvýšila a odpovídá spíše spodní polovině rozpětí udávaného pro výběrné lesy. To svědčí mimo jiné o nižší bonitě stanoviště. Celkový běžný přírůst se v druhém inventarizačním období zvýšil a pohybuje se tak ve středních hodnotách udávaných pro výběrné lesy. Úroveň regeneračních procesů hodnocená podle počtu stromů v tloušťkových stupních 2 a 6 je dostatečná a zaručuje udržení „výběrné“ struktury. Pod touto hranicí není dlouhodobě možné zajištění výběrné struktury.

Současná druhová skladba porostů se značně odchyluje od skladby přirozené, ve které naprosto převládají dřeviny listnaté, zejména buk. Výsledky šetření prokazují, že listnaté dřeviny do porostů obhospodařovaných výběrným způsobem pronikají a je reálné, že se jejich podíl bude zvětšovat. Šíření listnáčů, zejména těch, které potlačují nadměrným rozpínáním dřeviny jehličnaté lze zabránit jejich přiměřenou redukcí v nižších etážích. V případě, že by se podíl listnatých dřevin neúměrně zvyšoval, bylo by vhodné přejít z dosavadního jednotlivého výběru na skupinový výběr, který umožňuje lepší kvalitu listnatých dřevin. Výsledky studie prokazují, že uplatnění výběrného způsobu hospodaření v přírodních podmínkách dubobukového a bukového lesního vegetačního stupně, tedy v podmínkách dle dosavadních zkušeností méně příznivých pro tento způsob hospodaření, je možný při změněné přirozené druhové skladbě ve prospěch jehličnatých dřevin. Vzhledem k pronikání listnatých dřevin přirozenou obnovou, bude v budoucnu činit problémy udržet tuto druhovou skladbu.

Obecně lze stanovit hlavní zásady k udržení, případně zlepšení produkce výběrných porostů: Trvalé a vyrovnané produkce lze dosáhnout u porostů jejichž zásoba se pohybuje ve výši blízké zásobě vzorové. Současně je třeba udržovat diferencovanou porostní strukturu zachováním poměru tloušťkových tříd slabých, středně silných a silných stromů 2 : 3 : 5. Nedostatek slabých a středně silných stromů nezaručuje vyrovnanou produkci. Vysoký přírůst při nadbytku silných stromů je přechodný. Těžby je třeba uskutečňovat do výše celkového běžného přírůstu. Radikální snížení zásoby porostu a tím i zakmenění způsobuje snížení přírůstu.

Děkuji Vám za pozornost.

Kontakt: Ing. Jiří Šilhánek, Ph.D. ŠLP Masarykův les Křtiny E-mail: Jiri.Silhanek@slpkrtiny.cz Tel.: 724 086 282