Prihlásiť

Vietor nie je len ničivý živel, ale aj pomocník: Účinkom vetra na rast stromov nebola doteraz venovaná dostatočná pozornosť

Aj keď nedávno došlo k zvýšeniu úmrtnosti stromov, čo bolo spôsobené suchom a požiarmi, veterné smršte stále zostávajú zodpovedné za viac ako 40 % straty drevnej biomasy v európskych lesoch. Tento fakt do značnej miery ovplyvňuje priemysel spracovania dreva, ale aj ekológiu lesa. V kontexte globálnych zmien v dôsledku priamych aj nepriamych vplyvov sa predpokladá, že tento trend sa bude zvyšovať. Potreba zlepšiť nástroje na predpovedanie rizika strát lesov v spojitosti s prebiehajúcimi globálnymi zmenami je preto veľmi zaujímavá.

Doporučený Vetrová kalamita v Nízkych Tatrách Foto Jozef Marko Vetrová kalamita v Nízkych Tatrách

No ďalším, čo veľmi znepokojuje vedcov zaoberajúcich sa lesmi, je vplyv preriedenia porastov. Poukazujú v tomto prípade na zvyšujúce sa riziko vyvrátenia stromov počas silného vetra. Hlavnou činnosťou v lesnom hospodárstve je skutočne prebierka, ktorá sa v súčasnosti často odporúča na zmiernenie stresu stromov v dôsledku sucha. Dochádza pritom k zníženiu indexu listovej plochy a nasleduje odparovanie.

No ekológovia sa okrem tohto rizikového prístupu pre pestovanie stromov a ukladanie uhlíka v produkčných lesoch sústreďujú aj na odolnosť voči vetru v zložitejších lesoch a hľadajú dôležité funkčné črty. Často sa hustota dreva považovala za ukazovateľ mechanickej pevnosti dreva a samozrejme aj odolnosti stromov voči silnému vetru.

Vo všeobecnosti prevláda názor, že vietor má škodlivý vplyv na stromy v lese. Pritom sa však zabúda na skutočnosť, že vietor tiež pôsobí ako dôležitý environmentálny signál, kontrolujúci rast stromov prostredníctvom thigmomorfogenézy. Thigmomorfogenéza je fenomén, ktorý popisuje reakciu rastlín na mechanickú stimuláciu, ako je vietor a konštantné sily (ako je gravitácia), atď.

V prípade tohto procesu sa sníma mechanické napätie v živých tkanivách vyvolané vetrom a toto snímanie riadi aktivitu rastlinných pletív, ktoré sa špecializujú na tvorbu nových buniek podľa určitého vzoru. Vedie to k zvýhodneniu umiestnenia uhlíka do kmeňa a koreňového radiálneho rastu namiesto primárneho rastu, čo ovplyvňuje zúženie kmeňa, štíhlosť a tvar (silnejšie stromy).

Aj keď má thigmomorfogenéza významnú úlohu pri raste stromov a prideľovaní uhlíka, tento proces je do značnej miery prehliadaný v modeloch ekológie a hospodárenia lesa. Vietor ako rastový faktor chýba vo vývojových modeloch rastu lesa, nástrojoch na modelovanie rizika vetra alebo širších ekologických analýzach.

Z pohľadu dnešných globálnych zmien, prebiehajúcich v lesoch, nastal čas zahrnúť thigmomorfogenézu a snímanie napätia vyvolaného vetrom do ďalších štúdií spolu s ďalšími environmentálnymi faktormi. No bude si to vyžadovať interdisciplinárne úsilie, spájajúce biomechanikov, modelárov rastu lesa a tiež experimentátorov v lesnom hospodárstve a ekológii. Práve nedostatok zázemia v biomechanike je čiastočne vysvetlením, prečo sa účinkom vetra na rast stromov doteraz nevenovala dostatočná pozornosť.

Na stromoch sa thigmomorfogenéza študuje už desaťročia, ale väčšinou v mladých výhonkoch rastúcich v skleníku a podrobených umelej mechanickej stimulácii. Zistilo sa, že silne ovplyvňuje apikálne aj kambiálne aktivity a tým aj rast kmeňov a koreňov. Po mechanickej stimulácii sa apikálny rast kmeňa znížil, zatiaľ čo radiálny rast kmeňa a koreňov sa zvýšil, čo malo za následok zakrpatenejšie a lepšie ukotvené jedince

V prípade niekoľkých terénnych prác došlo k oddeleniu snímania mechanických signálov a súvisiace thigmomorfogenetické reakcie od iných funkčných procesov. Pritom ich výsledky odhalili obrovskú úlohu thigmomorfogenézy pri riadení rastu stromov v lesoch. Zistili zvýšenie o 40 % výškového rastu a zníženie o 25 % bazálnej plochy vo výške 1,3 m po znížení prirodzeného ohybu 50 – 55 ročného stromu (Meng et al., 2006).

Thigmomorfogenéza vyvolaná vetrom je kľúčovou hnacou silou tvorby dreva a prideľovania uhlíka sekundárnemu rastu. Okrem toho dochádza k významnému ovplyvneniu distribúcie biomasy pozdĺž výšky stromu, čím dochádza k zúženiu stromu. Pri stromoch, ktoré sa voľne kývajú, dochádza k väčšiemu umiestňovaniu biomasy do spodnej často stonky, pri kotvených stromoch sa znížila v bazálnej časti stonky a zvýšila sa vyššie v stonke.

Podľa vedcov tieto výsledky spochybňujú bežne uznávané teórie o hydraulickom kondicionovaní zákonov o nerovnomernom raste niektorých častí v prípade sekundárneho rastu, akou je teória modelu potrubia (Lehnebach et al., 2018).

Okrem stimulácie zmeny spôsobujúcej výrazné rozdiely v šmykovej pevnosti pri rôznych smeroch zaťaženia ohýbanej stonky dochádza k zmene diferenciálu dreva, čo vedie k špeciálnemu drevu, nazývanému ohybové drevo, ktoré sa vyznačuje zvýšenou hustotou a vyššou mechanickou odolnosťou.

Úvahy o vetre, ako o nebezpečenstve pre stromy, do značnej miery ovplyvnilo doterajšie uvažovanie o pôsobení vetra v lese. Mechanické signály (preťaženie) vyvolané vetrom sú však vnímané aj stromami a ovplyvňujú ich rast. Snímanie deformácii spôsobených vetrom skutočne vysvetlilo 33 – 131% radiálneho rastu vo výške pŕs pre dva ihličnany a jedno tvrdé drevo v podmienkach nedávneho narušenia a 20 – 74 % radiálneho rastu vo výške pŕs po prerieďovaní.

Zistilo sa tiež, že mechanosenzovanie silne ovplyvňuje distribúciu biomasy pozdĺž výšky stromu, čím dochádza k nerovnomernému rastu niektorých častí stromu, ako aj pridelenie biomasy medzi časťami stromu, ktoré pôsobia na pomer koreňov k nadzemnej časti.

Na efektívne riešenie výziev, ktoré predstavujú globálne zmeny v lesov, vrátane rastu stromov, zraniteľnosti a ekológie, je nevyhnutný interdisciplinárny výskum, pričom kľúčovú úlohu v tomto úsilí musí a bude zohrávať thigmomorfogenéza.

Spracoval: Ing. Ján Krnáč

 

Prečítané: 656
(0 hlasov)

Diskusie na serveri Lesmedium.sk zostáva prístupná pre všetkých čitateľov. Pre vkladanie príspevkov je nutná registrácia pomocou e-mailu. Pravidlá diskusií na Lesmedium.sk (Kódex diskutujúceho) a stručný návod ako sa registrovať nájdete tu .

Populárne správy

TÝŽDŇOVKA: Nezmysel, hovorí odborník o vodozádržných opatreniach na rozkopaných zvážniciach za 4,5 milióna eur v lesoch na východnom Slovensku

TÝŽDŇOVKA: Nezmysel, hovorí odborník o vodozádržných opatreniach na rozkopaných zvážniciach za 4,5…

Aktuálne

Zobrazenie:17258

V septembri minulého roka zverejnil denník Korzár Gemer informáciu o tom, že Košický samosprávny kraj predstavil projekt na zmiernenie dopadov klimatickej zmeny...

TÝŽDŇOVKA: Slovensko nie je divočina ani skanzen, ľudia žijú aj na lazoch hlboko v horách

TÝŽDŇOVKA: Slovensko nie je divočina ani skanzen, ľudia žijú aj na lazoch…

Aktuálne

Zobrazenie:10839

Peter Siman má 67 rokov. Narodil sa na lazoch v horách nad Muránskou Zdychavou, ktorá je vzdialená sedem kilometrov od Revúcej...

Útok medveďa na turistu medzi Čičmanmi a Fačkovom: Ak sa u medveďa potvrdí strata plachosti, bude eliminovaný

Útok medveďa na turistu medzi Čičmanmi a Fačkovom: Ak sa u medveďa…

Aktuálne

Zobrazenie:9318

V Chránenej krajinnej oblasti Strážovské vrchy, medzi obcami Čičmany a Fačkov (okres Žilina) včera popoludní v lesnom poraste zaútočil medveď...

Od 1. do 15. januára 2025 povolený lov 74 vlkov: Podľa novej vyhlášky na celom území Slovenska

Od 1. do 15. januára 2025 povolený lov 74 vlkov: Podľa novej…

Aktuálne

Zobrazenie:7630

Od 1. januára nadobúda platnosť nová vyhláška, ktorá umožňuje lov vlka na území Slovenska. V sezóne 2025 je lov povolený...

Počas uplynulých dvoch rokoch klesla cena dreva takmer o tretinu: Trend sa láme, koncom roka 2024 ceny opäť narástli približne o päť eur za kubík

Počas uplynulých dvoch rokoch klesla cena dreva takmer o tretinu: Trend sa…

O čom sa píše

Zobrazenie:7470

Týždenník TREND píše, že lesy v súčasnosti zaberajú viac ako dve pätiny rozlohy Slovenska. Krajina je tak najzelenšia od priemyselnej revolúcie...

Známy odborník o otázke odstrániť či ponechať kalamitné drevo v lesoch: Šesť odporúčaní európskych expertov

Známy odborník o otázke odstrániť či ponechať kalamitné drevo v lesoch: Šesť…

Aktuálne

Zobrazenie:6363

Ing. Boris Greguška, PhD., dlhoročný štátny radca na Ministerstve pôdohospodárstva a rozvoja vidieka SR, ktorý zastupuje Slovensko vo viacerých medzinárodných...

Hlavné správy

Medziročný nárast regulácie vlkov vo Švajčiarsku: Zastavili zvyšovanie škôd na hospodárskych zvieratách

Medziročný nárast regulácie vlkov vo Švajčiarsku: Zastavili zvyšovanie škôd na hospodárskych zvieratách

O čom sa píše

Regulačné obdobie 2024/2025 pre vlkov vo Švajčiarsku sa skončilo. Bolo odstránených takmer 100 vlkov. To je výrazný nárast oproti minulému...

Prečítajte si viac
Podľa odborníkov sú požiadavky Európskej komisie na reguláciu krbov a kachlí nesplniteľné: Nové zariadenia by sa stali len výsadou bohatých

Podľa odborníkov sú požiadavky Európskej komisie na reguláciu krbov a kachlí nesplniteľné:…

Aktuálne

Chystali sa regulovať krby a kachle, ale rýchlo zaradili spiatočku. Prísne požiadavky, ktoré chcela zaviesť Európska komisia, sú podľa odborníkov...

Prečítajte si viac
Tím 57 vedcov preskúmal vyše 80 000 vedeckých článkov a údaje z 882 štúdií za posledných 30 rokov: Genetická premenlivosť na celom svete klesá

Tím 57 vedcov preskúmal vyše 80 000 vedeckých článkov a údaje z…

O čom sa píše

Tím 57 vedcov, ktorého súčasťou bol aj výskumník z Lesníckej fakulty Technickej univerzity vo Zvolene, preskúmal viac ako 80 000...

Prečítajte si viac
Trestné stíhanie kvôli ťažbe dreva v lokalite Studienec v Nízkych Tatrách: Prečin porušovania ochrany stromov a krov a prečin krádeže

Trestné stíhanie kvôli ťažbe dreva v lokalite Studienec v Nízkych Tatrách: Prečin…

Aktuálne

V súvislosti s ťažbou dreva v lokalite Studienec v Nízkych Tatrách začala polícia koncom januára trestné stíhanie. V súčasnosti sú...

Prečítajte si viac

Naši partneri

Silvarium.cz DYAS.EU PEFC Slovakia Drevo burza

Fytofarm Merimex Pro Populo Poprad Slovenská lesnícka komora