Druhové složení společenstev makromycet ve zbytcích původních bukových a smrkových lesů ve vztahu k jejich konektivitě a zachovalosti

Dominika Chromková

Master's thesis

Species composition of macrofungal communities in the fragments of primaeval beech and spruce forests in relation to their connectivity and habitat quality

Abstract:

Zachovalé lesy pohoří Karpat jsou považovány za hotspot biodiverzity druhů vyhledávající stabilní podmínky a mikrostanoviště vznikající po stovky let. Za typickou a pro velkou část diverzity lesních organismů i klíčovou strukturu těchto lesů lze považovat bohatou zásobu mrtvého dřeva. Na ni jsou svým výskytem vázány i některé druhy makromycet neboli hub vytvářející okem rozpoznatelné plodnice. Ve své diplomové práci jsem se zabývala společenstvy makromycet mrtvého dřeva v člověkem málo dotčených bukových a smrkových lesích dvou slovenských pohoří, a to Polany a Velké Fatry. Cílem práce bylo zhodnotit vliv vybraných strukturních vlastností a celkového krajinného kontextu přirozených lesů na druhovou bohatost a složení zkoumaných společenstev makromycet. Diverzita druhů byla hodnocena ve třech prostorových škálách, a to na úrovni jedné plochy (α-diverzita), podobnosti mezi společenstvy (β-diverzita) a celkové bohatosti druhů v rámci sledovaných pohoří (γ-diverzita). Současně byl určen vliv obratu druhů a vnořenosti, jakožto komponent β-diverzity. Celkem bylo zaznamenáno 539 druhů makromycet, z čehož 127 bylo nalezeno ve smrkových porostech, zatímco 509 v bukových lesích. Podíl smrků v porostu společně s nadmořskou výškou a otevřeností korunového zápoje tak významně formují druhovou bohatost i složení společenstev. Počet druhů, včetně druhů unikátních, rostl s přibývajícím objemem mrtvého dřeva ve 4. stupni rozkladu. Z hlediska krajinného kontextu má obecně pozitivní vliv na výskyt druhů zastoupení přirozeného lesa v okolí zkoumaných ploch. Nepodobnost mezi společenstvy je způsobena zejména vysokým obratem druhů. Tento výsledek podporuje i zachycený počet unikátních druhů (199 z 539 celkem). Současně se vzdáleností klesá podobnost v druhovém zastoupení společenstev. Polana i Velká Fatra tak hostí jedinečná a v bukových porostech i výjimečně druhově bohatá společenstva makromycet. Vzhledem k fragmentovanému charakteru lokalit Velké Fatry se k udržení a podpoře stávajících populací makromycet nabízí vytvoření ochranných zón, v nichž by bylo vyloučeno holosečné hospodaření. K předcházení ztráty konektivity přirozených lesů některých odlehlých lokalit tohoto pohoří by mohlo pomoci v blízkosti už stávajících rezervací založit rezervace nové, bez lesnického hospodaření. Tato studie napomohla pochopení vztahu společenstev makromycet vázaných na tlející dřevo k některým strukturním vlastnostem lesů a ke krajinnému kontextu přirozených lesů Západních Karpat. Lze ji tak využít jako podklad v navazujícím výzkumu zaměřeném na vliv historické rozlohy přirozeného lesa Polany a Velké Fatry vůči současné druhové bohatosti a abundanci druhů makromycet a určit tak možný význam extinkčního dluhu.

Abstract:

The primaeval forests of the Carpathian Mountains are considered a biodiversity hotspot of species seeking stable conditions and microhabitats that have been developing for hundreds of years. A rich supply of dead wood can be viewed as a typical and key structure of these forests for a large part of the diversity of forest organisms. Some species of macrofungi with eye-recognizable fruiting bodies, are also linked to it. In my diploma thesis, I dealt with macrofungal communities of dead wood in the beech and spruce forests of two Slovak mountain ranges, namely Polana and Velká Fatra, which have been little affected by humans interventions. The work aimed to evaluate the influence of selected structural features and the overall landscape context of natural forests on the species richness and composition of the macromycete communities. The diversity of species was evaluated in three spatial scales, namely at the level of one area (α-diversity), the similarity between communities (β-diversity), and the total richness of species within the monitored mountain range (γ-diversity). At the same time, the influence of species turnover and nestedness was determined as a component of β-diversity. A total of 539 species of macrofungi were recorded, of which 127 were found in spruce stands, while 509 were found in beech forests. The proportion of spruce trees in the stand, together with the altitude and the openness of the canopy, thus significantly shape the species richness and composition of the communities. The number of species, including unique species, increased with the increasing volume of dead wood in the 4th stage of decomposition. From the point of view of the landscape context, the presence of natural forests in the vicinity of the investigated areas generally has a positive effect on the occurrence of species. The dissimilarity between the communities is mainly caused by the high turnover of species. This result is also supported by the number of unique species captured (199 out of 539 in total). At the same time, the similarity in species composition of communities decreases with distance. Polana and Velká Fatra thus host unique communities of macrofungi, and in the beech stands there are also exceptionally species-rich communities. Due to the fragmented character of the sites of Velká Fatra, the creation of buffer zones in which clear-cuttings would be excluded is proposed to maintain and support the existing populations of macrofungi. To prevent the loss of connectivity of the primaeval forests in some remote locations of this mountain range, it could help to establish new reserves in the vicinity of already existing reserves where forestry management will be excluded. This study helped to understand the relationship of macrofungal communities of dead wood to some structural properties of forests and the landscape context of the natural forests of the Western Carpathians. It can thus be used as a basis in follow-up research focused on the influence of the historical area of the natural forest of Polana and Velká Fatra on the current species richness and abundance of macrofungi species and thus determine the possible significance of the extinction debt.

Keywords

mrtvé dřevo, konektivita, smrkové lesy, bukové lesy, struktura lesa, makromycety

Keywords

macrofungi, beech forest, dead wood, connectivity, spruce forest, forest structure

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 16. 5. 2023
• Supervisor: RNDr. Jan Hofmeister, Ph.D.
• Reader: Jan Běťák, Ing., externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Master programme:
Nature Conservation