Získat nové poznatky o tom, jakým způsobem extrémní míra znečištění v období imisní kalamity v Krušných horách ovlivnila mikroskopickou stavbu dřeva smrku, bylo cílem společného výzkumu odborníků z České zemědělské univerzity, Fakulty lesnické a dřevařské a Výzkumného ústavu lesního hospodářství a myslivosti, v. v. i.
Díky tomuto výzkumu se podařilo retrospektivně analyzovat vliv imisní zátěže v 70. a 80. letech 20. století na mikroskopickou stavbu dřeva a určit, který anatomický parametr je nejvhodnější ke studiu vlivu znečištění. Utváření letokruhů je komplikovaný proces, který ovlivňují jak environmentální podmínky, tak geneticky podmíněné vlastnosti dané dřeviny.
Součástí letokruhů jsou tracheidy, jejichž anatomické parametry mohou poskytnout užitečné informace o prostředí, ve kterém strom rostl. Těmito parametry jsou myšleny např. radiální rozměr tracheidy, tloušťka buněčné stěny, plocha lumenu (buňky dřeva jsou tvořeny buněčnou stěnou a buněčnou dutinou - lumenem), podíl letního dřeva, výskyt pryskyřičných kanálků či hustota dřeva uvnitř letokruhu. Ke změnám anatomických znaků může docházet i vlivem imisní zátěže. Snižuje se fotosyntetická kapacita stromů, což negativně ovlivňuje dostupnost a ukládání živin, a následně má nepříznivý vliv na kambiální aktivitu a tvorbu nových tracheid.
Vzhledem k tomu, že změny v radiálním růstu jsou podmíněny změnami buněčné struktury, řešitelé předpokládali, že znečištění významně ovlivnilo anatomické charakteristiky tracheid, kterými jsou plocha lumenu, počet buněk v letokruhu v radiálním směru a tloušťka buněčných stěn v radiálním směru, podobně jako šířku letokruhu.
Výzkum se uskutečnil v lokalitě nejvyššího vrcholu Krušných hor – Klínovce (1244 m n. m.), kde se dochovaly staré smrkové porosty, které odolaly imisím. Na svazích Klínovce byly vybrány tři plochy v nadmořské výšce okolo 1000 m, čtvrtá, srovnávací plocha se nacházela v blízkosti samotného vrcholu Klínovce v nadmořské výšce 1230 m. U plochy Suchá-1 na jihovýchodním svahu Klínovce výzkumníci očekávali přímé vystavení imisní zátěži z největších zdrojů polutantů v oblasti – tepelným elektrárnám Prunéřov a Tušimice. Plochy Suchá-2 a Loučná byly vystavené těmto zdrojům méně.
Odborníci posuzovali celkem 1961 letokruhů. Průměrná šířka ročních přírůstů dřeva byla podle jejich výzkumu nejvyšší na ploše Suchá-2 (1,33 mm). Nejnižší průměrné přírůsty (1,22mm) se vyskytovaly na ploše Klínovec, která se nachází v nejvyšší nadmořské výšce. „Nejstarší vzorkovaný jedinec měl první datovaný letokruh v roce 1834, nejstarší datovaný letokruh použitý pro měření anatomických parametrů je z roku 1839 z plochy Suchá-1. Nejvyššího průměrného stáří dosahovali zkoumaní jedinci na ploše Loučná (171 let), naopak průměrně nejmladší jedinci se nacházeli na ploše poblíž vrcholu Klínovce (113 let), stáří nejmladšího jedince z této lokality a zároveň i z celého souboru je 103 let," upřesnila Monika Vejpustková z Útvaru ekologie lesa VÚLHM.
Na všech plochách jsou podle průzkumu patrná lokální minima šířek letokruhů v letech 1948 a 1956. „Dále je zjevný výrazný pokles hodnot šířek letokruhů od druhé poloviny 60. Let, který trval až do poloviny 80. let. Přírůstová deprese v tomto období koresponduje s kulminací imisní zátěže v oblasti Krušných hor. Následný strmý vzestup šířek letokruhů od konce 80. let je na třech plochách přerušen lokálním minimem v roce 1996, kdy bylo zaznamenáno poslední akutní poškození lesních porostů vlivem SO2. Od 80. let můžeme v řadách šířek letokruhů pozorovat zvýšenou variabilitu, což je pravděpodobně způsobeno rozdílnou reakcí jednotlivých stromů na stres a následně též jejich odlišnou regenerační schopností v post-stresovém období", přiblížila poznatky z výzkumu badatelka.
Podobně v časových řadách počtu buněk v letokruhu je možné pozorovat významný pokles hodnot v 70. a 80. letech a jejich prudký nárůst v 90. letech. Rovněž lze u tohoto parametru pozorovat zvýšenou variabilitu v posledních třech dekádách. Oba anatomické znaky, počet buněk v letokruhu i šířku letokruhu, lze proto pokládat za citlivé indikátory stresu vlivem imisní zátěže. Naproti tomu plocha lumenu a tloušťka buněčné stěny reagovaly na znečištění jen málo.
Předpoklad o vyšší zátěži znečišťujícími látkami u plochy Suchá-1 v důsledku přímé exponovanosti k lokálním zdrojům znečištění se neprokázal. Pozorované změny v mikroskopické stavbě v období maximálního působení imisí zde byly srovnatelné s ostatními plochami.
Vědecký článek Stopa imisní kalamity v anatomických znacích dřeva smrku ztepilého v oblasti Klínovce (Krušné hory) vyšel v recenzovaném časopisu Zprávy lesnického výzkumu a je ke stažení na stránkách VÚLHM: http://www.vulhm.cz//sites/File/ZLV/fulltext/527.pdf
Vysvětlivky: *tracheidy (cévice) – Tracheidy jsou protáhlé buňky s různým zakončením (oblé, špičaté, vidličkovité aj.), které mají rozdílnou funkci i stavbu v jarním a letním dřevě. Rozměry tracheid a tloušťka jejich buněčných stěn závisí na jejich poloze v rámci letokruhu, dále na stáří stromu, poloze ve kmeni a podmínkách stanoviště. Tracheidy zajišťují dopravu minerálních živin od kořenů do koruny. Kontakt: Ing. Martin Lexa, e-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. Informace o dendrochronologické laboratoři VÚLHM najdete zde: http://www.vulhm.cz/dendro_laborator
Kontakt:
Ing. Monika Vejpustková, Ph.D., Útvar ekologie lesa, VÚLHM, v. v. i.,
e-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
