Vliv struktury a věku lesa na diverzitu saproxylických brouků ve smíšených horských pralesích Západních Karpat

Bc. Ivo Pardus

Master's thesis

The effect of forest structure and age on diversity of saproxylic beetles in the mixed beech dominated primary forests of the Western Carpathians

Abstract:

V dnešní intenzivně využívané krajině se pralesy zachovaly na minimální rozloze a jsou posledním útočištěm pro nespočet druhů vázaných na les. Zejména z důvodu malé rozlohy pralesů a jejich nedostupnosti jsou naše vědomosti o porozumění dynamiky společenstev pralesů omezené, ale zároveň klíčové pro nastavení efektivní ochrany lesní biodiverzity. Saproxyličtí brouci jsou druhově bohatá skupina, která se začala hojně využívat pro bioindikaci. Množství vzácných a ohrožených druhů věrohodně podává informaci o stavu lesního ekosystému. Saproxyličtí brouci jsou proto ideální skupina pro pochopení vztahů mezi dynamikou, strukturou a biodiverzitou přirozeného lesa. Za tímto účelem bylo založeno 60 výzkumných ploch v osmi nejzachovalejších pralesech v Západních Karpatech. Na každé výzkumné ploše byla sesbírána data o struktuře lesa, dendrochronologická data o věku, a pomocí lapačů získány informace o výskytu saproxylických brouků. Pro pochopení vztahu mezi strukturou lesa a diverzitou saproxylických brouků byly využity charakteristiky, jako je průměr pěti nejstarších stromů, objem mrtvého stojícího dřeva a celkový počet živých stromů s průměrem ve výčetní výšce ≥ 6 cm na výzkumné ploše. Tyto proměnné byly vloženy do zobecněného lineárního modelu s negativně binomickým rozdělením. Mezi lokalitami pralesů byly významné rozdíly, ale většina stanovišť měla velké množství mrtvého dřeva, v průměru 171 m3.ha-1. Diverzita společenstva saproxylických brouků byla řízena hlavně věkem porostu. Nejvyšší diverzita byla zaznamenána v mladých vývojových stádiích lesa, které jsou vystaveny přirozeným disturbancím. Výsledky této diplomové práce ukazují, že přísná ochrana lesů a podpora jejich přirozené dynamiky patří k nejdůležitějším faktorům ochrany biodiverzity horských smíšených lesů mírného pásma.

Abstract:

In today's intensively exploited landscapes, primeval forests have been kept to a minimum and represent the last refuge for countless forest-dependent species. In particular, due to the small extent of primeval forests and their inaccessibility, our knowledge of understanding forest community dynamics is limited but crucial for setting up effective conservation of forest biodiversity. Saproxylic beetles are a species-rich group that have become widely used for the purposes of bioindication. The abundance of rare and endangered species provides reliable information on the condition of the forest ecosystem. Saproxylic beetles are, therefore, an ideal group for understanding the relationships between the dynamics, structure and biodiversity of natural forests. For this purpose, 60 research plots were established in eight of the best preserved forests in the Western Carpathians. In each research plot, data on forest structure and dendrochronological data was collected together with information on the occurrence of saproxylic beetles, which was collected using traps. Characteristics such as the diameter of the five oldest trees, the volume of standing dead trees, and the total number of live trees with a diameter at height ≥ 6 cm in the study plot were used to understand the relationship between forest structure and saproxylic beetle diversity. These variables were entered into a generalized linear model with a negative binomial distribution. There was significant variation identified among the individual primeval forest sites, however, most sites had large volumes of dead wood, averaging 171 m3.ha-1. Saproxylic beetle community diversity was mainly affected by stand age. The highest diversity was recorded in forests in young developmental stages, which are exposed to natural disturbances. The results of this thesis show that strict protection of forests and supporting their natural dynamics are some of the most important factors for biodiversity conservation in montane mixed forests in temperate climate zones.

Keywords

horský smíšený les, pralesy, kontinuita lesa, saproxyličtí brouci, dynamika lesa

Keywords

forest dynamics, mountains mixed forests, primary forest, forest continuity, saproxylic beetles

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 18. 5. 2023
• Supervisor: Ing. Martin Mikoláš, Ph.D.
• Reader: Marek Semelbauer, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Master programme / field:
Engineering Ecology / Nature Conservation