Fyziolog rostlin doc. Jan Pokorný: Stín oloupaného stromu? Až je mi trapně…
V souvislosti s katastrofálním suchem, které je podle meteorologů i hydrologů nejhorší za posledních 500 let, je ve vyprahlých lesích těžce zkoušených kůrovcovou kalamitou a dalšími dopady sucha každý kousek stínu i možnost zadržet vodu dobrý. Má ale smysl zbavit stromy napadené kůrovcem kůry a nechat je stát v porostu? Zajistí tyto stojící suché stromy mikroklima pro obnovu lesa? Jak funguje stín uschlého stromu? Na tyto otázky odpovídá fyziolog rostlin, uznávaný vědec doc. RNDr. Jan Pokorný, CSc.
"Lidé (tedy ani vědci) nedokáží vytvořit živé z neživého. Můj popis rozdílu mezi živým a uschlým stromem bude tedy nedokonalý, povrchní, symptomatický. Je mi při tom až trapně, protože mám před životem úctu," říká Jan Pokorný.
Proč mrtvý kmen nepomůže...
Suchý mrtvý kmen vystavený slunečnímu záření se ohřeje na 50 oC i více. Sluneční energie dopadající na uschlý kmen stromu se částečně odráží (cca 20 %), hlavně se ale ohřívá jeho osluněný povrch. Od ohřátého povrchu se ohřívá vzduch, který stoupá rychle vzhůru (zjevné teplo, turbulentní proudění, termika). Stín, který uschlý kmen tvoří, je tedy na úkor přehřáté strany kmene exponovaného slunci. Na stojící kmen dopadá sluneční záření pod přímějším úhlem nežli na povrch vodorovný. Stojící kmen se ohřívá více než vodorovný povrch.
... ale živý ano
Živý strom přirůstá; za každou molekulu přijatého oxidu uhličitého vyloučí jednu molekulu kyslíku a odpaří několik set molekul vody. Živé vzrostlé smrky, mají poloměr koruny okolo 3 m, plošný průmět koruny je tedy okolo 30 m2. Takový strom váže za slunného dne na výpar vody 9 kW sluneční energie, to je chladící výkon jednoho stromu. V zapojeném vzrostlém, živém lese je chladící výkon na m2 několik set wattů, tedy několik set MW na 1 km2. Tento chladící výkon pochopitelně uschlý les ztrácí a sluneční energie, která na uschlé stromy přichází, se neváže do životních pochodů vzrostlého lesa, ale mění se na zjevné teplo, uschlý les se přehřívá, ohřátý vzduch stoupá rychle vzhůru, odnáší vodní páru. Relativní vlhkost stoupajícího ohřátého vzduchu je nízká, takový vzduch musí vystoupat velmi vysoko, aby se utvořily mraky (aby byl dosažen rosný bod), voda se nevrací formou odpoledních dešťových srážek, krajina vysychá. Přehřátá krajina ohřívá vzduch a vytváří se vysoký tlak vzduchu, který brání přísunu atlantského vzduchu, tedy přísunu vlhkosti.
Profesor Jan Čermák uvádí, že nad jedním m2 půdy má vzrostlý smrk na 400 000 jehlic, což odpovídá listové ploše zhruba 6 m2 . Takový počet jehlic má přibližně délku hrany 8 km. Jehlice se chladí výparem vody, vydávají aromatické látky, které působí jako kondenzační jádra, sráží se na nich vodní pára; vysoký povrch a množství hran jehlic můžeme přirovnat k povrchu plic. V plicních sklípcích se váže kyslík a uvolňuje oxid uhličitý; v živém lese probíhá za dne proces podobný a vzduch téměř nasycený vodní parou vystupuje zvolna vzhůru nad les, brzy je dosaženo rosného bodu, tvoří se mrak, prší (vypařená voda se vrací), poklesne tlak a uvolňuje se prostor pro horizontální přísun vzduchu z okolí, na hranách jehlic se vyčesává voda z přicházejícího vzduchu (opět klesá tlak). Pokud živá vegetace převažuje na velkých plochách, přichází vlhký vzduch od moře i hluboko do kontinentu. Jehlice přijímají vodní páru, což se dá měřit jako inverzní transpirační proud.
"Živý strom je základní jednotkou ekosystému vzrostlého lesa, udržuje hydrostatický tlak od kořenové zóny v půdě až do korun stromu a vysokou relativní vlhkost vzduchu nad korunami stromů. V živém lese je inverzní teplota: vyšší teplota v korunách, nižší v dolních patrech porostu, tak udržuje les vlhkost v celém porostu. Vzrostlý, živý les a zejména les na horách snižuje denní amplitudy teplot, ochlazuje sebe a okolní krajinu, snižuje tlak vzduchu a zmírňuje rozdíly (gradienty) teplot a tlaku. Piloti malých letadel dobře znají vzestupné proudy termiky nad přehřátými odvodněnými a odlesněnými plochami a naopak, jak se letadlo uklidní nad zdravým vzrostlým lesem."