Cena předsedkyně Grantové agentruy ČR

Profesor Jiří Kopáček, působící v Biologickém centrum Akademie věd ČR v Českých Budějovicích, je jedním z nejvýznamnějších českých hydrobiologů. Jeho vědeckou kariéru provází bohatá publikační činnost a výjimečně vysoká citační odezva, v roce 2016 ho předseda AV ČR profesor Jiří Drahoš vyznamenal medailí Gregora Johanna Mendela za zásluhy v biologických vědách. Už od poloviny osmdesátých let minulého století profesor Kopáček studuje zotavování šumavských horských jezer z acidifikace, tedy působení kyselých dešťů, které vrcholily v 70. a 80. letech. Jeho dlouhodobý výzkum však na začátku milénia narušila kůrovcová kalamita, proto se vědecký zájem stočil i k sledování efektu kůrovcového žíru a bezzásahovosti.

Na projektu se podíleli výzkumníci ze tří institucí (Biologického centra AV ČR, Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a České zemědělské univerzity v Praze). Po dobu pěti let zkoumali vliv přirozeného rozpadu horských smrkových porostů po kůrovcovém žíru na mikroklima, chemické složení a biodiverzitu půdních a vodních ekosystémů v lokalitě Plešného jezera. Podařilo se jim vytvořit biogeochemický model, který propojuje cykly uhlíku, dusíku a síry v půdách. Zároveň umožňuje přesněji předpovědět ztráty živin z lesních ekosystémů v závislosti na globálním vývoji znečišťování atmosféry a klimatických změn. 

 

iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/sDjFfVa33Qg" frameborder="0" allowfullscreen>Výzkum přinesl zajímavé závěry: po krátkodobém zhoršení chemismu jezera se situace začala rychle zlepšovat. „Kyselost vody se výrazně snížila a její pH rychle vzrostlo k hodnotě 6, která byla naposledy v Plešném jezeře kolem druhé světové války,“ uvádí Jiří Kopáček. Velmi pozitivně na přírodní ekosystém zapůsobilo i to, že odumírající dřevo zůstalo na místě. „Díky tomu, že se veškerá biomasa nechala v povodí, uvolnily se z jehličí a kůry bazické kationty, jako je vápník, hořčík a draslík, a půda, která byla oslabená kyselými dešti, se strašně rychle zotavila,“ vysvětluje Jiří Kopáček. Dále bylo zjištěno, že stromové patro téměř kompletně zničené kůrovcem se přirozeně obnovuje dostatečně a dochází k rychlému a žádanému zmlazování lesního porostu.

 

Z výsledků výzkumu je zřejmé, že bezzásahovost a přirozená cesta regenerace lesního porostu by měla být do budoucna pokládána za jeden z nejefektivnějších způsobů opětovného zalesňování kůrovcem postižených chráněných horských oblastí. Zároveň je nejšetrnější z hlediska ochrany množství a kvality vod. Získané poznatky umožní přírodovědcům vnést vědecké argumenty do vášnivých sporů mezi zastánci a odpůrci zásahů proti šíření škůdců v chráněných územích.

 

Další výsledky výzkumu ve stručnosti:

• Odumření více než 90% dospělých smrků po kůrovcovém žíru v povodí Plešného jezera způsobilo nárůst průměrné roční teploty vzduchu o 0.6 °C (ve výšce 2 m nad terénem) a mírné zvýšení  specifického odtoku vody z povodí.
• Významným zjištěním je, že i drastické poškození stromového patra mělo překvapivě menší vliv na kvalitu odtokové vody než změny v obhospodařování či užívání zemědělské půdy.
• Proces přirozené obnovy garantuje zachování kontinuity prostorové struktury porostů po několik jejich dalších generací a nenarušuje půdu, udržení jejíž kvality je nezbytné pro vývoj nového lesa. Semenáčky z přirozené obnovy nejlépe přežívají na mrtvém dřevě, zatímco většina semenáčků obklopených bylinným podrostem hyne.
• Přírodní narušení stromového patra kůrovcovým žírem v neobhospodařovaných oblastech způsobuje krátkodobé změny ve společenstvech půdních bezobratlých ve srovnání se zdravými porosty. Tyto změny jsou však většinou významně menší než po těžbách nebo po kalamitách s následným odvozem biomasy.
• Po krátkém období zhoršení životních podmínek pro vodní organismy, souvisejícím se zvýšeným vyplavováním toxických forem hliníku bezprostředně po odumření stromového patra, se zrychluje biologické zotavování zooplanktonu, bentosu i ryb z acidifikace (tj. působení kyselých dešťů).