Net primary productivity of typical European forest ecosystems under varying environmental conditions

Bc. Pavol Klimo

Master's thesis

Čistá primární produktivita typických evropských lesních ekosystémů za různých podmínek prostředí

Abstract:

Tato studie zkoumá, jak různé lesní ekosystémy v České republice reagují na podmínky prostředí, zejména se zaměřením na rozsah a mechanismy dopadů atmosférického a edafického sucha na dynamiku ekosystémové výměny uhlíku, měřenou metodou eddy kovariance. Výsledky ukazují, že smrkové lesy jsou náchylnější k omezením absorpce uhlíku způsobeným suchem více, než listnaté lesy. Konkrétně pahorkatinný smrkový les RAJ projevuje významné snížení sezónního příjmu uhlíku za nepříznivých podmínek sucha, zatímco horský smrkový les BKF si udržuje velikost sezónního propadu uhlíku díky chladnějšímu a vlhčímu klimatu. Listnaté lesy STI a LNZ vykazují nižší náchylnost k suchu. Kromě toho studie posuzuje dynamiku výměny uhlíku na ploše holiny během dvou let po provedení hole seče, zdůrazňuje tranzici plochy z uhlíkového sinku ke zdroji emisí po vykácení lesa a roli opětovného růstu vegetace při snižování emisí uhlíku.

Abstract:

This study examines how different forest ecosystems in the Czech Republic respond to environmental conditions, particularly focusing on the extents and mechanisms of atmospheric and edaphic drought impacts on ecosystem carbon exchange dynamics measured by the eddy covariance method. Spruce forests are found to be more susceptible to drought-induced carbon uptake limitations than broadleaved forests. Specifically, the highland spruce forest of RAJ experiences significant decreases in seasonal carbon uptake magnitude under adverse drought conditions, while the mountain spruce forest of BKF maintains its carbon sink magnitude due to its cooler and moister climate. Deciduous broadleaved forests of STI and LNZ show lower drought susceptibility. Additionally, the study assesses the carbon exchange dynamics of a clearcut area 2 years post-disturbance, highlighting its transition from a carbon sink to a carbon source following the felling and the role of vegetation regrowth in mitigating carbon emissions.

Keywords

eddy kovariance, ekofyziologie rostlin, produkce lesních ekosystémů, sucho, lesní uhlíkový sink, limitní body prostředí

Keywords

drought, environmental limit points, plant ecophysiology, forest ecosystem production, forest carbon sink, eddy covariance

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 4. 6. 2024
• Supervisor: Mgr. Marian Pavelka, Ph.D.
• Reader: Ladislav Šigut, externi

Mendel University in Brno

Faculty of Forestry and Wood Technology

Master programme / specializace:
Forest Engineering / Forest Engineering