logo Silvarium tisk

Unikátní švýcarský experiment zkoumá dopady půdního a vzdušného sucha na lesy

Vědci ze Švýcarského federálního institutu pro výzkum lesa, sněhu a krajiny (WSL) a Švýcarského federálního technologického institutu v Lausanne (EPFL) v rámci unikátního experimentu rozprašují pomocí vysokotlakých trysek vodní páru do korun vzrostlých borovic v lese Pfynwald ve švýcarském kantonu Valais. Instalace je součástí experimentu „VPDrought“, který usiluje o odhalení dopadů půdního a vzdušného sucha na přirozené lesní ekosystémy v souvislosti se změnou klimatu.

Trysky umístěné na lešení rozprašují do vzduchu pod vysokým tlakem drobné kapičky vody, které se okamžitě vypařují, a tím snižují deficit tlaku vodní páry. Současně se pomocí zavlažovacího systému a dešťových přístřešků ovlivňuje půdní sucho. Foto: M. Schaub Trysky umístěné na lešení rozprašují do vzduchu pod vysokým tlakem drobné kapičky vody, které se okamžitě vypařují, a tím snižují deficit tlaku vodní páry. Současně se pomocí zavlažovacího systému a dešťových přístřešků ovlivňuje půdní sucho. Foto: M. Schaub

Ve Švýcarsku byl nárůst teploty na konci 20. a na začátku 21. století oproti celosvětovému průměru více než dvojnásobný. Klimatické modely předpovídají pro 21. století další nárůst. V souvislosti s nárůstem výparu v důsledku horka a častějšími vlnami veder lze předpokládat, že se bude stále více zhoršovat zásobování stromů vodou, a že v letních měsících lze častěji očekávat vydatné srážky. Ty budou zvyšovat povrchový odtok vody a nebudou se vsakovat, což znamená, že rostliny budou častěji trpět stresem ze sucha. V důsledku toho se sníží i vitalita a růst stromů.

Z dlouhodobého hlediska sucho pravděpodobně způsobí odumírání stále většího počtu stromů a posun vegetačních pásem. To platí zejména pro lesní ekosystémy v suchých údolích ve vnitřních Alpách, jako je Valais. V tomto regionu, i sousedních vnitroalpských suchých údolích, jsou již důsledky těchto faktorů patrné - borovice lesní odumírají a jsou nahrazovány duby, které jsou odolnější vůči suchu.

Vědci z WSL se proto pustili do celosvětově unikátního experimentu, který by měl přinést poznatky o tom, jak sucho v ovzduší a v půdě ovlivňuje metabolické procesy a odolnost lesů vůči suchu. Získané poznatky by měly přispět ke zdokonalení klimaticko-vegetačních modelů, jež budou zahrnuty do budoucích lesnických strategií a výběru budoucích vhodných druhů dřevin.

V korunách stromů v lese Pfynwald tak rozprašují od začátku léta do října četné vysokotlaké trysky umístěné na vysokých konstrukcích vodní páru do 12 metrů vysokých korun vzrostlých borovic.

Foto: Michèle Kaennel Dobbertin

Začarovaný kruh: „žíznivé“ ovzduší prohlubuje nedostatek vody

Změna klimatu přináší znepokojivý environmentální faktor: rostoucí „žíznivost vzduchu“. Čím je vzduch teplejší, tím více vlhkosti může pojmout. Ohřátá atmosféra tak odebírá z rostlin a půdy více vody. Tento mechanismus se nazývá deficit tlaku vodní páry (VPD).

VPD je hlavním parametrem, který naznačuje, kolik vody stromy odpařují svými listy nebo jehličím, a má tak zásadní vliv na zásobování rostlin vodou a jejich ochlazování. Očekává se, že s rostoucí teplotou se VPD bude exponenciálně zvyšovat. Vysoké hodnoty VPD vedou k nadměrné evaporaci, což může způsobit, že rostliny budou trpět stresem ze sucha. Kromě přímých účinků na fyziologii rostlin urychluje vysoká hodnota VPD výpar z půdy, čímž vzniká začarovaný kruh vysychání půdy, oteplování povrchu půdy a stresu rostlin ze sucha.

VIDEO: Experiment VPDrought

Co je škodlivější - půdní nebo vzdušné sucho?

Neobvyklost experimentu VPDrought spočívá ve výzkumu vlivu vzdušného a půdního sucha v plně vzrostlém přírodním lese. Za tímto účelem je na zkusných plochách přibližně 130letým borovicím lesním dodáváno různé množství půdní vody: buď v podobě přirozených srážek ve výši přibližně 600 mm/rok; dvojnásobek tohoto množství (1 200 mm/rok) prostřednictvím zavlažování; nebo pouze polovina přirozených srážek (pod zastřešením), tj. přibližně 300 mm/rok. Jako druhý faktor se používají vysokotlaké trysky, které během dne rozptylují vodní páru v korunách některých stromů. Vodní pára snižuje VPD přibližně o 20 až 30 %.

Výzkum bude probíhat od úrovně rostlinných buněk až po úroveň stromů a ekosystémů. Letos zahájený experiment potrvá do roku 2028, kdy se bude během kontinuálního i selektivního měření sledovat více než 100 parametrů na úrovni stromů i ekosystémů. Výsledky se očekávají v příštích několika letech. 

Podle WSL, red.

Líbil se vám článek? Dejte hvězdy:
(1 hlas)

Psaní komentářů k článkům na serveru Silvarium.cz zůstává přístupné pro všechny čtenáře. Pro vkládání komentářů je nutná registrace pomocí e-mailu. Pravidla diskusí na Silvarium.cz (Kodex diskutujícího) a stručný návod jak se registrovat naleznete zde.

Populární zprávy

Rada EU souhlasila s odložením EUDR o jeden rok

Rada EU souhlasila s odložením EUDR o jeden rok

Zobrazení: 5265

Rada EU dne 16. října souhlasila s návrhem Komise odložit vstup Nařízení EU o odlesňování (EUDR) v...

Do tendru Lesů ČR za 1,2 miliardy Kč se přihlásilo 30 firem

Do tendru Lesů ČR za 1,2 miliardy Kč se přihlásilo 30 firem

Zobrazení: 4596

V letošním lesnickém tendru Lesů ČR podalo 30 společností 130 nabídek na 12 zakázek, které se budou...

VÚLHM: Má douglaska v našich podmínkách opravdu výrazně vyšší zásoby dřeva oproti smrku?

VÚLHM: Má douglaska v našich podmínkách opravdu výrazně vyšší zásoby dřeva oproti smrku?

Zobrazení: 3190

Introdukované druhy dřevin jsou v lesním hospodářství českých zemí využívány dlouhodobě, stejně jako v jiných zemích...

Modřín opadavý pohledem institucí a správců lesů

Modřín opadavý pohledem institucí a správců lesů

Zobrazení: 2878

Nové transdisciplinární poznatky o původnosti modřínu opadavého a jeho výskytu na našem území otevírají dveře k...

Nejvyšší strom v České republice byl po deseti letech znovu přeměřen

Nejvyšší strom v České republice byl po deseti letech znovu přeměřen

Zobrazení: 2534

Video uvnitř článku! Dne 22. října 2014 byla v lese na Železnobrodsku vybrána a přeměřena douglaska tisolistá...

SVOL: Navržená novela lesního zákona pozapomněla na pomoc drobným vlastníkům

SVOL: Navržená novela lesního zákona pozapomněla na pomoc drobným vlastníkům

Zobrazení: 2153

Vládní návrh novely zákona o lesích podle Sdružení vlastníků obecních, soukromých a církevních lesů v ČR (SVOL) přináší...

Poslední komentáře

Anketa

Měl by stát podporovat sdružování drobných vlastníků lesů?

Naši partneři

Lesy ČR VLS UHUL ČLS LOS DYAS.EU PEFC LESmedium.SK Lesnicko-dřevařská komora ČR Arcibiskupské lesy a statky Olomouc s.r.o. Agrární komora ČR Projekt LARIXUTOR

Naše další weby

Sociální sítě