MOŽNOSTI VYUŽITÍ V LESNÍM HOSPODÁŘSTVÍ

Příspěvek se zabývá možnostmi aplikace hnojení v lesním hospodářství České republiky. Otázky hnojení, úpravy stavu výživy a koloběhu živin v lesích jsou v centru pozornosti lesníků periodicky, vždy s výraznějším projevením se akutních poruch ve výživě a následně ve stavu porostů. Po etapě výrazně zvýšeného zájmu v souvislostí s kyselým spadem a acidifikací půd v důsledku působení kyselé depozice tak jsme v současné době svědky recese zájmu o stav výživy lesních porostů a aplikaci hnojivých a melioračních materiálů v lesním hospodářství. Je to důsledkem stavu české ekonomiky na jedné a absence kvalifikované poptávky po výsledcích v podstatě ekologického výzkumu týkajícího se biochemických a biogeochemických cyklů v lesních ekosystémech na druhé straně. Možnosti aplikace hnojiv v lesnictví jsou přitom značné a lze je shrnout do následných tematických okruhů:

aplikace hnojiv v extrémních imisních oblastech na imisních holinách, kde mají přispět k rychlejšímu odrůstání kultur a rychlejšímu znovuvytvoření funkčních lesních ekosystémů,
aplikace hnojiv v oblastech s nízkou koncentrací polutantů, ale s vysokou úrovní tzv. kyselého spadu, kde vzniká výrazný deficit bází, v první řadě hořčíku,
aplikace hnojiv při reintrodukci stanovištně náročnějších dřevin na lokality degradované antropogenními zásahy, popř. dlouhodobým pěstováním jehličnatých monokultur
aplikace hnojiv na lokalitách technogenně devastovaných a
aplikace hnojiv s cílem produkčních zisků. Výzkumné výsledky v českých zemích jsou značně omezené, zejména v důsledku absence výzkumných pracovišť a odpovídajících specialistů, přesto však dovolují posoudit vhodnost využití hnojení v řadě případů. Prokazují tak perspektivnost výzkumu ekologicky orientovaného, tj. zaměřeného na koloběh živin, i technicky orientovaného, tj. aplikace hnojení a vápnění pro jeho ekologický (teoretické poznatky, zlepšení zdravotního stavu, stability a rezistence) i ekonomický (plnění funkcí lesa) význam.

Klíčová slova: Hnojení lesů, výživa lesních dřevin, meliorace, kultury lesních dřevin

Úvod

Cílem předkládané studie je alespoň orientační a předběžné posouzení možností a podmínek, za kterých je v lesním hospodářství České republiky výhodné a efektivní používat postupů hnojení. Problematika hnojení, výživy lesních dřevin a koloběhů živin je přitom aktuální především v obdobích s výrazným narušením výživy a zdravotního stavu (vitality, stability i produktivity) lesních porostů, spojených dokonce s jejich odumíráním. V současné době můžeme pozorovat po výrazné periodě zvýšené pozornosti, věnované výživě a melioraci lesních porostů v souvislosti s imisní kalamitou, úpadek zájmů o související problémy. Tato skutečnost je částečně výsledkem reálného poklesu imisního zatížení, ale především důsledkem současného stavu české ekonomiky a absence kvalifikované poptávky v decizní, administrativní i praktické sféře.

Bez ohledů na tyto nepříznivé trendy je objektivní potenciál využitelnosti hnojení v lesním hospodářství značný. Lze rozlišit několik hlavních případů: (1) hnojení v extrémních imisních a ekologických podmínkách na imisních holinách, kde je cílem uspíšit růst následných kultur a urychlit vytváření funkčních lesních ekosystémů s vyšší vitalitou a stabilitou, (2) hnojení v oblastech s nižším přímým vlivem imisí (nižší koncentrace škodlivin), ale s relativně vysokou úrovní kyselého spadu, (3) hnojení při reintrodukci stanovištně náročnějších dřevin (např. buku či jedle) na lokality degradované dlouhodobou kultivací jehličnatých monokultur (4) revitalizace technogenně degradovaných lokalit a (5) hnojení s komerčními (produkčními) cíli.

Výsledky relevantního výzkumu jsou dosud velice řídké, většina prací s touto tématikou byla prováděna před několika desetiletími. Proto je vysoce aktuální začít se danými okruhy problémů zabývat opět na výzkumné úrovni, alespoň v nejaktuálnějších případech. Do daného výzkumu může být zahrnut i program výzkumu vápnění, obnovený VS Opočno v r. 1985. Výzkum daných problémů je aktuální z ekonomických (funkční potenciál lesů) i ekologických (vitalita, stabilita lesních ekosystémů) důvodů.

MateriÃ¡l a metody

K dispozici jsou pouze omezené výzkumné programy, nezahrnující celou problematiku vápnění a hnojení v lesním hospodářství. V jejich rámci bylo dosud získáno poměrně malé a nedostatečné množství údajů, neumožňující dané tématické okruhy posoudit v celé šíři. Z bodů zmíněných v úvodní části jsou k dispozici výsledky, jež je možno zahrnout pod případy (1), tj. hnojení v extrémních imisně ekologických podmínkách a (3), hnojení kultur náročnějších dřevin na lokalitách degradovaných pěstováním jehličnatých monokultur. Kromě toho je možno uvést alespoň dílčí a omezené výsledky výzkumu, zabývajícího se hnojením v lesních školkách.

Charakteristika výzkumných ploch, jimiž se předkládaný příspěvek zabývá, je uvedena v následující tabulce 1. V prvním případě byl testován jemně mletý amfibolit (A) a hnojivo SILVAMIX® FORTE ve formě tablet (S-t) na extrémní imisní holině v Jizerských horách, další dva experimenty byly založeny ke zkoumání vlivu přihnojení na vývoj kultur stanovištně náročnějších dřevin (buku a jedle) na degradované lokality (degradované pěstováním jehličnatých monokultur). Poslední případ dokumentuje vliv hnojení v lesní školce, sledovaná dřevina byla jedle bělokorá, jako stanovištně náročná dřevina..

Tabulka 1: Charakteristiky výzkumných ploch, využitých ke studiu vlivu hnojiv

Plocha	(1)Jizerka	(3)BabÃn2	(3)BabÃn 3	ZelenÃ¡ bouda
Porost	257 B7	330 C	330 C12	Å¡kolka
NadmoÅ™skÃ¡ vÃ½Å¡ka (m)	960	580	580	cca 250
LesnÃ typ	8K2	5K8	5K8	-
PÅ¯dnÃ typ	podzol	kambizem	kambizem	pÃsÄitÃ¡ pÅ¯da
DÅ™evina	smrk	buk	jedle	jedle
ZaloÅ¾enÃ kultury	1994	1994 A,L 1993 S-t,p	1990-91	1997 1/1
ZaloÅ¾enÃ pokusu	1994	1994 A,L 1997 S-t,p	1997	1997
Varianty	C, A, S-t	S-t S-p vápenec amfibolit	S-t S-p	C S-p CERERIT
Poznámka	holina	podsadba	podsadba

Bližší popis jednotlivých ploch je uveden v následujícím přehledu:
Plocha Jizerka: plošky 10 x 10 m, spon 2 x 1 m (50 ks na plošce). C - Kontrolní plochy, A - aplikace 2 kg amfibolitu při výsadbě, zamíchání se zeminou v jamce těsně před ní (1994), S-t - 4 desetigramové tablety SILVAMIX® FORTE (1997) ve vzdálenosti zhruba 30 cm od kmene do hloubky 10 - 15 cm. Počet opakování - 3.
Plocha Babín 2: plošky s 5 řádky po 14 sazenicích ve sponu 1 x 1 m. Jeden kg jemně mletého dolomitického vápence (Černý důl u Vrchlabí, 25,5% Ca, 11,25% Mg) nebo 2 kg jemně mletého amfibolitu (stejně jako v předešlém případě lokalita Choltice), meliorační hmoty byly rozprostřena na půdní povrch v okruhu asi 0,5 m kolem sazenic (výsadba, aplikace vápence a amfibolitu 1994, aplikace SILVAMIXU 1997). Počet opakování byl 2.
Plocha Babín 3: plošky zahrnující 6 řádků po 10 sazenicích ve 3 opakováních byly založeny v roce 1997, kultura jedle založena ve letech 1990 - 1991 pod původním porostem (smrk s borovicí a vtroušenou jedlí). Varianty: 4 tablety SILVAMIX® FORTE nebo 40 g práškové formy SILVAMIX® MG v 50 cm kruhu okolo sazenic.

V lesní školce Zelená Bouda byl založen mj. pokus s přihnojením jedle na jaře 1997. Aplikace komplexního rychle rozpustného hnojiva CERERIT (NPK) a hnojiva SILVAMIX MG v práškové formě byla provedena na půdní povrch, bez zapravení do půdy. Dávka hnojiv byla vyrovnána na obsah dusíku v množství 100 kg čisté živiny na 1 ha. Kromě tohoto makroelementu tak bylo v případě SILVAMIXU užito: 144 kg P2O5, 67 kg K2O a 189 kg MgO na 1 ha, v případě CERERITU pak 82 kg P2O5, 127 kg K2O and 2 kg MgO na 1 ha. Obsah živin v jednotlivých formách použitého hnojiva SILVAMIX® je uveden v tabulce 2.

Tabulka 2: Obsah živin v jednotlivých formách hnojiva SILVAMIX

Hnojivo	N (%)	P2O5 (%)	K2O (%)	MgO (%)	Součet živin (%)
SILVAMIX® MG	9,0	13,0	6,0	17,0	45,0
SILVAMIX® FORTE	17,5	17,5	10,5	9,0	54,5

Výsledky a diskuze

K dispozici jsou prozatím výsledky získané do podzimu roku 1998. Jsou sice krátkodobé a předběžné, nicméně k prvnímu posouzení vlivu jednotlivých melioračních materiálů již postačují. Tabulka 3 uvádí vliv hnojení na kulturu smrku na ploše Jizerka. Mezi jednotlivými variantami nejsou sice velké rozdíly v mortalitě sazenic, přesto se zdá, že u varianty s aplikací amfibolitu je poněkud snížena. Příznivý vliv této meliorační látky na výškový přírůst sazenic se projevil až v roce 1996, tj. 3 vegetační sezóny po aplikaci moučky bazické horniny. SILVAMIX® ovlivnil výškový přírůst mnohem rychleji, první příznaky zrychleného růstu se projevily již prvním rokem, statisticky významné zvýšení pak druhým rokem po přihnojení. Diference ve výškách sazenic vzhledem ke kontrole dosáhly 7 cm pro obě meliorované varianty..

Tabulka 3: Vývoj kultury na ploše Jizerka

Varianta	n92 H92	n93 H93	n94 H94	n95 H95	n96 H96	n97 H97	n98 H98
C	135 16,3	134 33,2	134 39,0	125 44,0	125 44,0 a	115 51,1 a	107 61,3 a
A	138 16,2	138 33,3	139 39,0	138 41,7	138 47,0 b	135 55,8 b	128 68,4 b
S	134 17,8	134 35,2	134 39,9	124 42,2	118 46,2 ab	112 53,7 ab	110 68,1 b

Pozn.: stejná písmena označují statisticky homogenní soubory dat

Zrychlení růstu má pro vývoj kultur v daných podmínkách značný význam. Sazenice rychleji odrostou vlivu buřeně, způsobující značnou úmrtnost. Roste i diferencovanost ve velikosti sazenic, což může mít význam zejména v oblastech, kde převládají zájmy ochrany přírody. Hnojení tak může mít v extrémních imisně ekologických podmínkách značnou důležitost, ta však obecně zaostává za významem např. ekologického krytu porosty náhradních (přípravných) dřevin. Aplikace hnojivých látek zde pak snižuje mortalitu, zvyšuje vitalitu a stabilitu výsadeb. Kromě mouček bazických hornin, karbonátových (vápence, dolomitické vápence) či silikátových (čediče, amfibolity), mohou být použita hnojiva minerální, rychle rozpustná, či další pomaleji rozpustné typy melioračních materiálů. Rychleji působící formy hnojiv však vyžadují daleko vyšší péči věnovanou přípravným fázím projektů a větší profesionalitu zásahu.

Následující tabulka 4 dokládá vliv vápnění na ploše Babín 2, kde byla ošetřena kultura buku pod clonou mateřského porostu. Účinky meliorace moučkami bazických hornin jsou patrné od druhého roku trvání experimentu, rozdíly ve výškovém růstu mezi variantami pak rostou s časem. Zrychlení přírůstu je výraznější u amfibolitu, a to přes povrchovou aplikaci, považovanou u tohoto typu melioračních materiálů za nevhodnou. Vliv hnojiva SILVAMIX® (tablety) je patrný od prvního roku. Varianta s aplikací práškové formy trpí přílišným stíněním sousedních stromů a rovněž obsah živin, zejména dusíku, je u této varianty nižší, což může přispět k dosavadní menší efektivnosti této varianty testovaného hnojiva.

Tabulka 4: Vliv hnojení na ploše Babín 2

Varianta	H93 (cm)	H94 (cm)	H95 (cm)	H96 (cm)	H97 (cm)	H98 (cm)
C	24,4	27,2	36,4	54,6	72,8 a	121,5 a
L	24,3	28,0	39,7	64,5	89,4 b	138,0 b
A	24,9	28,7	43,5	70,6	98,3 b	147,8 b
S-t					84,6 ab	135,4 b
S-p					74,3 a	121,2 a

Pozn.: stejná písmena označují statisticky homogenní soubory dat

Tabulka 5 uvádí výsledky získané přihnojením kultury jedle bělokoré dvěma různými formami hnojiva SILVAMIX. Kultura byla založena před 5-6 lety, vliv hnojiv trvá dvě vegetační sezóny. V nenarušených podmínkách na chudém stanovišti se vliv přihnojení projevil hned během prvního roku, ve druhém roce pak rozdíly ve výšce vzhledem ke kontrole dosáhly 25 cm a v běžném ročním přírůstu 20 cm.

Tabulka 5: Vliv jednotlivých forem hnojiva SILVAMIX® na růst kultury jedle bělokoré na lokalitě Babín 3

Varianta	H96 (cm)	H97 (cm)	H98 (cm)	I97 (cm)	I98 (cm)
C	59,3	78,7 a	107,0 a	19,4 a	27,4 a
S-t	66,1	90,8 b	129,8 b	24,8 b	38,3 b
S-p	63,6	88,0 ab	133,8 b	24,3 b	46,6 b

Pozn.: stejná písmena označují statisticky homogenní soubory dat

Hnojiva tak velice příznivě ovlivnila růst náročnějších dřevin, vysazovaných na lokalitách, považovaných za degradované dlouhodobým pěstováním jehličnatých monokultur. V těchto nepříznivých podmínkách je hnojení dobrým a odpovídajícím prostředkem zvýšení přírůstu výsadeb na jedné a jejich vitality a stability na druhé straně. Komplexní formy hnojiv s vyváženým složením se prozatím zdají být vhodnější. V lesnictví se rovněž jeví jako výhodnější typy hnojiv s pomalejším rozpouštěním, zato však s déle trvajícím účinkem a menším nebezpečím ztrát živin či poruch vyvolaných luxusní nabídkou živin.

Poslední případ se týká aplikace hnojiv v lesních školkách na záhon se semenáčky jedle. První účinky hnojiv byly registrovány hned prvním rokem, na podzim roku 1997 po jarním hnojení. Oba srovnávané typy hnojiva, tj. rychle rozpustný CERERIT i pomaleji působící SILVAMIX, měly srovnatelné účinky, statisticky významně odlišné od kontroly. Ve druhém roce se pak účinky těchto hnojiv výrazně diferencovaly. Vliv hnojiva SILVAMIX® se tak ukázal jako pronikavě trvalejší.

Tabulka 6: Vliv jednotlivých hnojiv na růst a vývoj jedle bělokoré v lesní školce

Varianta	H97 (cm)	H98 (cm)	D98 (mm)
C	9,4 a	16,0 a	5,2 a
CER	12,4 b	17,9 b	5,5 a
S-p	12,3 b	19,0 c	6,2 b

Pozn.: stejná písmena označují statisticky homogenní soubory dat

Rovněž na jiných typech lokalit, tj. na technogenně degradovaných stanovištích, v oblastech se silným vlivem imisí a s poruchami ve stavu výživy, a konečně i v případě produkčního využívání hnojení, můžeme očekávat příznivé účinky těchto zásahů. V některých případech, například na plochách s odstraněným nadložním humusem a v kulturách s výraznými poruchami výživy (Jizerské hory, Šumava) byly založeny výzkumné plochy rovněž. Výsledky jednoletého sledování jsou slibné, ale dosud nejsou vhodné pro prezentaci a publikaci.

Speciálním případem je zvyšování produktivity lesních porostů hnojením. Tyto postupy byly i u nás poměrně časté, zejména v období 50. až 70. let, později pak jejich výzkum zcela ustal. Četné experimenty u nás i v zahraničí přitom prokázaly, že dlouhodobě lze zvýšit produkci o 1 - 3 m3/ha v období 5 - 15 let. To může přinést i zajímavý finanční efekt v mnoha případech. Odpovídající a efektivní využívání hnojení vyžaduje komplexní výzkumný přístup a dobré ekologické i ekonomické analýzy situace.

Závěr

V mnoha případech byly doloženy příznivé účinky hnojení, zvyšujícího produktivitu, stabilitu a vitalitu výsadeb lesních dřevin, a to v nejrůznějších stanovištních a imisně ekologických podmínkách. Hnojení vhodnými melioračními látkami může předně zvýšit přírůst, produkci biomasy, vitalitu a na druhé straně snížit mortalitu kultur v extrémních imisních a stanovištních poměrech. Může zde být doporučeno jako součást technologií obnovy lesa. Forma hnojiv je méně důležitá, vhodné jsou moučky bazických hornin, pomalu rozpustné formy hnojiv a do jisté míry i rychle rozpustná minerální hnojiva. Čím je meliorační látka snáze rozpustná a čím větší ztráty živin tak hrozí, tím více je žádoucí důkladný rozbor situace a všestranná příprava před každým zásahem. Zároveň při použití látek s déletrvajícím účinkem hrozí menší nebezpečí neúspěchu. Příznivé výsledky hnojení byly doloženy také při melioraci kultur náročnějších dřevin na lokalitách degradovaných dlouhodobým pěstováním jehličnatých monokultur a v lesních školkách, kde je hnojení základním faktorem udržení a obnovy půdní úrodnosti. Potenciál využití hnojení v lením hospodářství je značný a v současné době je výrazný nedostatek podkladů pro jeho využívání s maximálním ziskem (ekonomickým i ekologickým) a s minimálními náklady z hlediska celé společnosti.

LITERATURA

Seznam prací, kde jsou bližší údaje o jednotlivých popisovaných experimentech
Podrázský, V.: Vápnění lesů. In: Racionální použití průmyslových hnojiv. Vápnění a hnojení hořčíkem. 28.11.1996. Praha, ČZU Praha 1996, s. 43 - 47.
Podrázský, V.: Vliv stanovištních podmínek, ekologického krytu a aplikace mouček bazických hornin na vývoj kultur buku. Zprávy lesnického výzkumu, 42, 1997, č. 2, s. 9 - 11.
Podrázský, V. - Balcar, C.: Liming of spruce plantation on the top locality of the Jizerské Mts. Scientia Agriculturae Bohemica, 27, 1996, č. 4, s. 271 - 282.
Podrázský, V. - Remeš, J. - Kratochvíl, J.: Výsledky zkušební aplikace hnojiv řady SILVAMIX. /Závěrečná zpráva/. Praha, LF ČZU v Praze 1998. 18 s.

Adresa autorů:
Doc. Ing. Vilém Podrázský, CSc., Ing. Jiří Remeš, Jiří Kratochvíl
Katedra pěstování lesa, Lesnická fakulta, Česká zemědělská univerzita, Praha
Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, Tel: (02) 2438 3403,
E-mail: podrazsky@lf.czu.cz