Produkce rostlin bylinného patra v závislosti na dostupnosti světla v teplomilné dubohabřině v režimu hospodaření středního lesa v Českém krasu

Filip Chylík

Bachelor's thesis

Production of herb layer plants under the influence of light availability in a thermophilous hornbeak-oakwood under the active management of coppice-with standards woodland in the Czech Karst

Abstract:

V Českém krasu na lokalitě, kde se nachází přírodní rezervace Na Voskopě, probíhá již od roku 2013 dlouholetý experimentální výzkum zaměřující se na transformaci starší pařeziny na někdejší formu hospodaření, na těchto místech po dlouhou dobu dříve uplatňovanou. Úkolem projektu je analyzovat vliv navržených hospodářských strategií na rozmanitost a strukturu bylinného podrostu především ve světlejších listnatých lesích. V tomto kontextu jsou realizovány různé projekty, tento výzkum se specificky zabývá vztahem mezi produktivitou bylinného patra a světelnými podmínkami po uskutečnění těžebních zásahů na určitých částech experimentálního území a je pokračováním studií z předešlých let. Nadzemní biomasa byla odebrána na 40 trvalých zkusných plochách. Vzorky biomasy byly usušeny do konstantní hmotnosti a následně zváženy. V dalším kroku byly ve středu každé kruhové zkusné plochy vyfotografovány snímky hemisférického korunového zápoje. Všechny snímky byly upraveny z barevné do černobílé podoby v programu GIMP 2, dále bylo vypočítáno množství difúzního a přímého záření díky programu WinSCANOPY a v softwarech R a Statistica bylo provedeno vyhodnocení získaných údajů regresní analýzou. Hlavním cílem bylo zjistit závislosti hmotnosti biomasy, graminoidních a širokolistých bylin a koeficientu prostorové variability této biomasy na prvky slunečního záření, otevřenost oblohy nad plochou a relativní ozářenost. První hypotéza zkoumá, zda meziroční variabilita tvorby biomasy je vyšší ve světlejších místech porostu než v místech stinnějších. Tato hypotéza se nepotvrdila. Výsledků graminoidních a širokolistých bylin byl na analýzu nedostatek. Prediktor s největšími hodnotami ovlivnění u celkové produktivity biomasy a celkové produktivity širokolistých bylin byla otevřenost oblohy nad analyzovanou plochou. U produktivity graminoidních bylin vyšel jako nejsilnější prediktor difúzní záření. Hypotéza, která se potvrdila, je, že vyšší světelný přísun vede k vyšší podpoře graminoidních druhů v porovnání se širokolistými bylinami. Hypotéza, že na pasekách dochází k lineárnímu nárůstu vyprodukované nadzemní biomasy bylinného patra, se rovněž potvrdila.

Abstract:

In the Czech Karst, in the area where the nature reserve Na Voskopě is established, a long-term experimental research has been performed since 2013, focusing on the transformation of overgrown coppice-with-standard to a former form of management, which has been applied in these places for a long time. The aim of the project is to analyse the impact of the proposed management strategies on the diversity and structure of the herbaceous understory, especially in lighter deciduous forests. In this context, various projects are being carried out, this research specifically addresses the relationship between herbaceous understorey productivity and light conditions after the implementation of harvesting interventions in certain parts of the experimental area and is a continuation of studies carried out in previous years. Aboveground fresh biomass was collected in 40 permanent plots. Biomass samples were dried to a constant weight and weighed. Subsequently, images of the hemispherical canopy cover were taken at the center of each circular plot. All images were edited from colour to black and white in GIMP 2, the amount of diffuse and direct radiation was calculated using WinSCANOPY software and the data obtained were evaluated by regression analysis using R and Statistica software. The main objective was to determine the dependence of biomass, graminoid and broadleaf herb mass and their coefficient of spatial variability on solar radiation parametrs, sky openness over the plot and relative irradiance. The hypothesis that the inter-annual variability of biomass production is higher in lighter stands than in shadier stands was proven. The predictor with the largest influence values for total biomass productivity and total broadleaf herb productivity was sky openness over the analyzed plot. For graminoid herb productivity, diffuse radiation came out as the strongest predictor. Another confirmed hypothesis is that higher light input leads to higher support of graminoid species compared to broadleaf herbs. The hypothesis that there is a linear increase in the above-ground biomass produced by the herbaceous floor on felled plots was also confirmed.

Keywords

bylinné patro lesů, teplomilné doubravy, hemisférické fotografie, produktivita, dynamika, světelný režim, biomasa, Český kras

Keywords

light regime, herbaceous forest floor, thermophilous oak forests, hemispherical photography, productivity, biomass, dynamics, Bohemian Karst

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 3. 6. 2024
• Supervisor: Mgr. Tomáš Černý, Ph.D.
• Reader: Iva Ulbrichová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Bachelor programme / specializace:
Forestry / Forest Ecosystems Protection and Silviculture