Jak vzájemně interagují kořeny stromů, půda, houby a patogeny a jak tyto vztahy ovlivňují schopnost lesů vyrovnávat se se suchem, narušením a dalšími environmentálními tlaky? Tyto otázky jsou ústředním tématem výzkumu na Lesnické a dřevařské fakultě MENDELU (LDF MENDELU) v rámci projektu EXCELLENTIA financovaného z programu Horizont Evropa. Projekt propojil interdisciplinární výzkumný tým, umožnil vznik nových dlouhodobých terénních experimentů na Školním lesním podniku Masarykův les Křtiny (ŠLP Křtiny) a otevřel nové možnosti mezinárodní spolupráce, mimo jiné prostřednictvím projektu EuAsiaN-ROOT.
Jedním z hlavních úspěchů projektu EXCELLENTIA je vznik interdisciplinárního Centra pro výzkum mykorhiz. Tým sdružuje přední vědce a doktorandy ve společném vědeckém programu zaměřeném na podzemní procesy a odolnost lesů. Výzkumníci zkoumají kořeny stromů a půdu společně s mykorhizními houbami, patogeny a souvisejícími mikrobiálními společenstvy a sledují, jak tyto interakce reagují na druhové složení lesa, environmentální stres a narušení. Výzkumný program projektu propojuje výzkum půdy a houbových společenstev, interakci mezi kořeny a patogeny a ekologickou stabilitu stromů a smíšených porostů.
„Projekt EXCELLENTIA nám umožnil propojit odborné znalosti z různých oblastí výzkumu lesních ekosystémů a vytvořit společný výzkumný program. Pochopení toho, co se děje pod zemí, je zásadní, pokud chceme porozumět tomu, jak lesy reagují na sucho, narušení a další tlaky. Zároveň projekt vytváří výzkumné kapacity, které by na fakultě měly zůstat i dlouho po skončení projektu EXCELLENTIA,“ uvedl Douglas Godbold.
Výzkum sahá od lokálních procesů v lesních ekosystémech až po globální environmentální otázky. Nedávná studie, na níž se podíleli výzkumníci z MENDELU, ukázala, že biologická rozmanitost může pomoci travním porostům udržet produktivitu během extrémního sucha, přičemž nejsilnější účinky byly zaznamenány v sušších oblastech. Studie publikovaná v časopise Nature Ecology & Evolution vychází z dat získaných v rámci experimentů zaměřených na biodiverzitu, které probíhaly na 75 lokalitách po dobu 2 až 23 let. Další výzkum se zabýval vlhkostí lesní půdy, sekvestrací uhlíku, produktivitou stromů a podzemními procesy: Biologická rozmanitost pomáhá travním porostům zachovat si produktivitu i během extrémního sucha
Excellentia přispívá také k rozvoji vědecky podložených strategií pro přizpůsobování lesů globálním změnám. Docent Boris Rewald z Ústavu ochrany lesů a myslivosti LDF MENDELU se jako spoluautor podílel na mezinárodním přehledovém článku publikovaném v časopise Basic and Applied Ecology. Článek shrnuje a hodnotí vědecké poznatky o přístupech k lesnímu hospodaření ve střední Evropě, zejména v oblasti výběru dřevin, druhové rozmanitosti lesů, jejich obnovy, lesnických postupů a ekosystémových služeb. Autoři posoudili 35 vědeckých tvrzení a zjistili, že ačkoli mnohá z nich mají oporu ve výzkumu, stále přetrvávají významné mezery v poznání, které ztěžují převedení vědeckých poznatků do konkrétních doporučení pro lesnickou praxi. Přehledový článek proto zdůrazňuje potřebu dalšího výzkumu zaměřeného na dřeviny odolné vůči klimatickým změnám, obnovu lesů a účinné metody monitorování. Důležitá část projektu probíhá přímo na ŠLP Křtiny.
Projekt EXCELLENTIA přispěl k vytvoření terénních a laboratorních výzkumných platforem pro dlouhodobé studium lesních ekosystémů. Po silné bouři v červnu 2024 zahájili výzkumníci experimenty v zasažených smíšených porostech v Jedovnicích, Habrůvce a na Býčí skále. Výsledná experimentální platforma umožňuje studovat obnovu lesa, půdní procesy, uhlík a biodiverzitu při různých přístupech k managementu po narušení. Spolu s posílenými laboratorními kapacitami pro výzkum kořenů, mykorhiz, půdních hub a patogenů tak vzniká infrastruktura, která může podporovat výzkum i po skončení projektu.
Dopad projektu se odráží také v rozvoji kapacit. Do vědeckého programu bylo zapojeno šest doktorandů, kteří získávají odborné vedení během celého výzkumného procesu – od terénní a laboratorní práce přes analýzu dat a přípravu vědeckých článků až po účast na konferencích a zpracování grantových žádostí. Vzdělávání se zaměřilo také na vědecké psaní, integritu výzkumu, otevřenou vědu (Open Science), správu výzkumných dat a projektové řízení. Mezinárodní praktický kurz Hidden Half of Ecosystems (Skrytá polovina ekosystémů) navíc propojuje vzdělávání s výzkumem podzemních procesů v lesních ekosystémech.
Projekt EXCELLENTIA rovněž položil základy nové mezinárodní spolupráce. Jedním z příkladů je EuAsiaN-ROOT, projekt MSCA Staff Exchange koordinovaný LDF MENDELU. Projekt, zahájený v lednu 2025, rozšiřuje výzkum související s projektem EXCELLENTIA napříč různými lesními ekosystémy Eurasie a vytváří platformu pro dlouhodobou spolupráci mezi výzkumníky MENDELU, začínajícími vědci a mezinárodními partnery.
Kapacity vybudované v rámci projektu EXCELLENTIA rovněž přispívají k zapojení LDF MENDELU do IN-SYLVA Europe, která byla zařazena do ESFRI Roadmap 2026. Vznikající evropská výzkumná infrastruktura propojí experimentální lesní lokality, analytické platformy a modelovací kapacity napříč Evropou s cílem podpořit výzkum adaptace lesů na změnu klimatu. Zapojení LDF MENDELU vychází z odborných znalostí a výzkumné infrastruktury rozvinuté díky projektu EXCELLENTIA, zejména v oblasti ekologie kořenů, mykorhizních interakcí a adaptace lesních ekosystémů na globální změny.„Projekt EXCELLENTIA posílil nejen naše vědecké odborné zázemí, ale také schopnost fakulty zapojovat se do významných evropských výzkumných iniciativ. Znalosti, lidé a výzkumné kapacity vybudované v rámci projektu představují pevný základ pro naše zapojení do iniciativ, jako je IN-SYLVA Europe, i pro další mezinárodní spolupráci,“ uvedl děkan LDF MENDELU Vladimír Gryc.
Dlouhodobé ambice projektu EXCELLENTIA přesahují rámec publikací a jednotlivých experimentů. Postupy rozvíjené v rámci projektu se postupně začleňují do výzkumného prostředí fakulty, včetně principů otevřené vědy a FAIR dat, kariérního rozvoje a mentoringu, internacionalizace a systematické podpory při získávání evropských finančních prostředků na výzkum.
Kontakt pro více informací: Prof. Douglas Godbold, Ústav ochrany lesů a myslivosti, LDF MENDELU, douglas.godbold@mendelu.cz
Titulní foto Martin Čermák
Publikace zmíněné v tomto článku:
Sasaki, T., Hoss, D., Huang, Y., Iwachido, Y., Zheng, L., Abdala-Roberts, L., Allan, E., Auge, H., Barsoum, N., Bauhus, J., Baum, C., Beierkuhnlein, C., Beyer, F., Brancalion, P., Cappelli, S. L., Chu, C., Craven, D., Daniel, C., Dolezal, J., Godbold, D., Rewald, B., . . . Eisenhauer, N. (2026). Biodiversity effects under climate extremes intensify with aridity in grasslands but not forests. Nature Ecology & Evolution, 10, 1464–1474. https://doi.org/10.1038/s41559-026-03130-1
Huth, F., Tischer, A., Nikolova, P., Feldhaar, H., Wehnert, A., Hülsmann, L., Bauhus, J., Heer, K., Vogt, J., Ammer, C., Berger, U., Bernhardt-Römermann, M., Böhme, M., Bugmann, H., Buse, J., Demant, L., Dörfler, I., Ewald, J., Feldmann, E., Rewald, B., . . . Schuldt, B. (2025). Ecological assessment of forest management approaches to develop resilient forests in the face of global change in Central Europe. Basic and Applied Ecology, 86, 66–100. https://doi.org/10.1016/j.baae.2025.05.001
Tato projekt je financován Evropskou unií v rámci programu Horizont Evropa ERA Chair: Striving for Excellence in the Forest Ecosystem Research (EXCELLENTIA) (grantová dohoda č. 101087262).
Názory a stanoviska vyjádřená v této publikaci jsou však výhradně názory a stanoviska autora (autorů) a nemusí nutně odrážet názory a stanoviska Evropské unie nebo Evropské agentury pro provádění výzkumu (REA). Za tyto názory a stanoviska nenese odpovědnost ani Evropská unie, ani poskytovatel grantu.
