Structure of the natural spruce mountain forests in the selected localities in Slovakia

Bc. Michal Synek

Master's thesis

Struktura původního horského smrkového lesa na vybraných lokalitách na Slovensku

Abstract:

Původní horské smrkové (Picea abies (L.) Karst.) lesy se v poslední době stávají cílem různých ekologických biologických i sociálních studií. Studie týkající struktury a dynamiky těchto porostů mají značný význam, protože mohou poskytnout cenné informace použitelné v lesním hospodářství. Cílem této práce je sběr dat a na jejich základě popis variability a dynamiky přirozených horských smrkových lesů. Sběr dat byl proveden v Tatranském Národním Parku, kde bylo ve dvou dolinách zřízeno 32 výzkumých ploch (16 v každé, celkem 1790 měřených stromů). Statistické metody byly následně použity k potvrzení či vyvrácení hypotetických závislostí mezi různými strukturními parametry (např. množství živých stromů a souší, ležícího mrtvého dřeva, přirozené obnovy). Jako statisticky významný byl potvrzen pokles množství mohutných stromů v hustších porostech, význam mrtvého dřeva pro obnovu smrku a výrazná nerovnováha obnovy smrku na různých substrátech (ve prospěch ležícího mrtvého dřeva). Statisticky neprůkazná se ukazuje změna hustoty porostu v závislosti na nadmořské výšce. Většina trendů poměrně dobře odpovídá obecně pozorováným vzorům. Některé souvislosti, například četnost obnovy s měnící se nadmořskou výškou, neodpovídají dříve publikovaným informacím. Zjevnou se potvrdila také potřeba hodnotit různé souvislosti vždy s ohledem na měřítko. Porovnáním s jinými studiemi, které často použily také jiných metod a analýz, byly zvažovány disturbance a jejich režimy, které by mohly vést ke vzniku pozorovaných struktur. Struktura porostů na sledovaném území, zdá se, odpovídá vzorcům popisovaným jako důsledek intermediátních (středně silných a rozsáhlých a v obou těchto faktorech značně proměnlivých) disturbancí. Ve větším měřítku křivka skladby porostu podle tloušťkových stupňů poměrně dobře reflektuje tvar této křivky ve výběrném lese.

Abstract:

Natural mountain old-growth Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) forests have recently become an important subject in various ecological, biological and social studies. Studies on structure and dynamics of natural forest are of high importance since they provide an important guidance for forest managers and decision makers. Aim of this thesis is to collect data and on their basis describe structural variability and dynamics in the natural mountain spruce forest. Study was conducted in the Tatra National Park and cover two valleys with 16 plots each (total 1790 trees). Statistical analysis was applied to prove or reject the hyphotheses regarding dependence between structural parameters (e.g. living and dead standing trees, coarse woody debris, regeneration). The decreasing numbers of large trees in more dense stands, importance of dead wood volume for spruce regeneration and preference among available substrates among spruce regeneration (particularly in favor of dead wood) were proven significant. However, no significance was proven for change of stand density along altitudinal gradient. Most trends were well fitting in generally observed patterns but some, for example density of regeneration with respect to elevation, are not reflecting published informations. The importance of scale for serious part of the results is apparent too. Via comparison with other studies, which often involved different analyses, disturbance regimes leading to particular observed structures were considered. The observed structures seem to be following the patterns described as results of intermediate disturbance regimes. On larger scales the diameter distribution curve is resembling the shape of this curve as described for selection forest.

Keywords

smrk ztepilý, struktura porostu, disturbance

Keywords

stand structure, disturbances., Norway spruce

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Miroslav Svoboda, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Master programme / field:
Forestry Engineering / Forestry, Water and Landscape Management