Dynamika růstu horských smrků

Jan Ziegler

Diplomová práce

Growth dynamics of mountain spruce trees

Anotace:

Reakce růstu dřevin na probíhající klimatickou změnu je v dnešní době jeden z hlavních zájmů lesních ekologů. Tato práce se zaměřuje na interpretaci výsledků letokruhové analýzy 224 vývrtů získaných ze smrků ztepilých (Picea abies L.) na celkem 5 plochách, kde byly dvě v Krkonoších a po jedné v Jeseníkách, Krušných horách a na Šumavě. Cílem práce je kvantifikace přírůstu horských smrčin pomocí tloušťkového, objemového a hmotnostního přírůstu, přírůstu na kruhové základně, hustoty a množství vázaného uhlíku. Dalším cílem je srovnání jednotlivých, již zmíněných, typů přírůstu mezi sebou. V práci byla převážně sledována 2 stanovená období (1960-1984 a 1985-2009) před a po největším znečištěním ovzduší průmyslem na severu Čech a přilehlých částí NDR a Polska. V prvním období bylo na všech plochách pozorováno snížení u všech typů přírůstu. Toto snížení bylo výraznější u ploch v Krkonoších a Krušných horách, u ploch více vzdálených od hlavních zdrojů emisí, tj. Jeseníky a Šumava, bylo snížení podstatně méně markantní. Také bylo v tomto období sledováno mírné zvýšení průměrné hustoty dřeva na všech plochách. Ve druhém období bylo naopak zjištěno zvýšení všech typů přírůstu na všech plochách. Toto zvýšení bylo nápadnější u ploch, které v minulém období zaznamenaly největší pokles hodnot. Změna hustoty dřeva byla v tomto období minimální. U porovnání jednotlivých typů přírůstu mezi sebou byla zjištěna nejvyšší hodnota korelačního koeficientu při srovnání objemového a hmotnostního přírůstu, což bylo vysvětleno podobností zjištění těchto přírůstů a s tím související podobností jejich trendů. U srovnání přírůstu na kruhové základně s objemovým a hmotnostním přírůstem byly také zjištěny vysoké hodnoty r vysvětlené podobnou reakcí jejich trendů na různé fáze růstu porostu. U korelace tloušťkového přírůstu s ostatními typy přírůstu byly zjištěny podstatně nižší (některé také statisticky nesignifikantní) hodnoty r z důvodu podstatných rozdílností dynamiky trendu tloušťkového přírůstu v porovnání s ostatními typy přírůstu.

Abstract:

In recent years, the growth reaction of trees to the ongoing climate change has been one of the main interests of forestry ecologists. This thesis aims to interpret the outcomes of tree-ring analysis performed on 224 cores obtained from Norway spruce trees in a total of 5 plots, two of which in Krkonoše and one in Jeseníky, Krušné hory, and Šumava. This thesis aims to quantify the increment of mountain spruce stands using radial, volume, stem biomass, and basal area increments, wood average density, and the amount of fixed carbon. The thesis also deals with a mutual comparison of individual above-mentioned increment types. The thesis mainly compares two time periods (1960-1984 and 1985-2009), i.e. before and after the biggest air pollution caused by industrial activities in the northern part of Bohemia and the adjacent parts of East Germany and Poland. In the first period, there was a decline in all increment types in all plots. This decline was more significant in Krkonoše and Krušné hory sites, in sites further away from main sources of emissions the decline was less serious. Also, a small increase in average wood density was observed in this period in all plots. On the contrary, the second period brings an increase in all increment types in all plots. This increase was more striking in plots that showed the biggest decline in the previous period. The change in average wood density was minimal in this period. When comparing individual increment types, the highest correlation coefficient was found between volume and biomass increments. It was explained by the similarity in the establishment of those two increment types and related similarities in their trends. In a comparison between basal area, volume, and biomass increments, high r-values were also found explained by a similar reaction of trends on different stages of stand growth. In a correlation between radial increment and other increment types much lower (and some of them statistically insignificant) r-values were found due to fundamental differences in dynamics of radial and other increment types.

Klíčová slova

Letokruhová analýza, Produkce, Dendrochronologie, Picea abies

Keywords

Production, Dendrochronology, Norway spruce, Tree rings analysis

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Vojtěch Čada, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta lesnická a dřevařská

Magisterský studijní program / obor:
Lesní inženýrství / Lesní inženýrství