Kopáček J., Bače R., Grill S, Hejzlar J., Kaňa J., Porcal P., Turek J. (2024). Dynamics and variability of microclimate in an unmanaged mountain forest after a bark beetle outbreak. Agricultural and Forest Meteorology. 344(January), 109824.
Lesní disturbance ovlivňují hydrologické, energetické a mikroklimatické charakteristiky povodí a rozsah těchto změn závisí na krajinných charakteristikách terénu. V povodí Plešného jezera na Šumavě jsme hodnotili změny evapotranspirace a produkce latentního tepla v neobhospodařovaném smrkovém lese po odumření >75 % stromů vlivem kůrovcového žíru a prostorovou variabilitu mikroklimatu během jeho přirozené obnovy. Bylo zjištěno:
(1) Roční průměr dopadajícího slunečního záření na bezlesé plochy byl 8,2 MJ m–2 den–1 (tj. 95 W m–2) a tento příkon energie byl o ~45 % nižší ve srovnání s jeho teoretickým tokem vlivem vysoké oblačnosti (průměrně ~71 %), a tím krátkou dobou slunečního svitu (průměrně 4,3 hodiny denně). Pozorovaný tok energie do lesního patra pod přeživšími korunami byl řádově nižší (1,2 MJ m–2 den–1) než sluneční záření na povrch korun.
(2) Po odumření stromů se průměrná roční evapotranspirace snížila o 155 mm za rok, což odpovídá průměrné produkci latentního tepla 385 MJ m–2 den–1 (tj. 12 W m–2). Zároveň vzrostla půdní vlhkost a odtok vody z povodí. Přes značný rozsah kalamity byla hydrologická a energetická bilance povodí ovlivněna pouze mírně.
(3) Teploty půdy (v 5 cm hloubce) a vzduchu (ve 30 a 200 cm nad terénem) v různě reliéfem krajiny a vegetací zastíněných částech povodí a v různých nadmořských výškách se očekávatelně lišily, ale rovněž tyto rozdíly byly relativně malé. Příkon sluneční energie a nadmořská výška dohromady vysvětlily 74–83 % variability průměrných denních teplot půdy a vzduchu a 51–77 % jejich denních amplitud během vegetačního období.
(4) Za slunečných dnů byly pozorované teploty půdy a vzduchu výrazně nižší (o ~50 %, resp. 15 %) než teplota povrchu země měřená pomocí satelitních dat (Landsat-8) (obrázek 1). Studie založené pouze na měření teplot povrchu tak významně nadhodnocují skutečné teploty půdy i vzduchu.
(5) Rozdíly v průměrných denních teplotách půdy a vzduchu a jejich amplitud mezi různými částmi povodí byly z 24–70 % vysvětleny příkonem slunečního záření (pozitivní korelace) a relativní vlhkostí vzduchu a rychlostí větru (negativní korelace) (obrázek 2).
Bezzásahový režim v povodí Plešného jezera, díky kterému byla v povodí ponechána veškerá mrtvá biomasa a který zároveň umožnil rychlé zotavování stromového patra, pozitivně přispěl k výrazně nižší variabilitě mikroklimatických charakteristik ve srovnání s holosečnými plochami.
