Srážková voda v lesích se vsakuje do půdy v mnohem větší míře než v případě jiných krajinných pokryvů a povrchové odtoky srážkové vody z lesa jsou díky tomu nižší. Vědce LDF MENDELU zajímalo, jakou roli v tomto procesu v lese sehrávají jednotlivé stromy. Zjistili, že v blízkosti stromů se do půdy vsakuje téměř dvanáctkrát více vody do hlubších vrstev půdy než na ploše mezi stromy. Významnou roli při tomto procesu hrají kořeny, kolem kterých voda lépe proniká do hlubších vrstev půdy, a díky tomu kořeny významně přispívají k doplňování dlouhodobých zásob podzemní vody.
„Jak se srážková voda dostává na povrch půdy v lesích, už je dobře popsáno, co naopak dosud chybí a na co se náš tým zaměřil, je vliv jednotlivých stromů na zasakování srážek do půdy. Základní výzkumná otázka zněla, jak přítomnost stromu podmiňuje přerozdělení vody v půdním profilu po dešti,“ vysvětluje směřování výzkumu Tomáš Vichta z Ústavu geologie a pedologie.
Výzkum probíhal ve vegetačním období na jednom z menších lesních pramenišť Školního lesního podniku Masarykův les Křtiny. „Distribuce vody v půdě byla měřena jako půdní vlhkost pomocí čidel v hloubkách 10, 30, 60 a 100 centimetrů na dvou pozicích, jednak v blízkosti stromu, a jednak mezi stromy, a to současně na různých typech svahů. Studovanými druhy dřevin byly dub a buk. Zároveň na nedaleké otevřené ploše byly měřeny srážkové úhrny pomocí profesionální meteorologické stanice,“ popisuje průběh měření Vichta.
Terénní měření odhalila poměrně zásadní rozdíly v tom, jak půda reaguje na srážky. „Půda sice v blízkosti stromů rychleji vodu vsakovala, avšak dle očekávaní rychleji vysychala ve srovnání s půdou mezi stromy. Měření množství srážek potřebných k vyvolání zvýšení půdní vlhkosti ukázala taky významné rozdíly. U stromů bylo vždy potřeba menšího množství srážkové vody k vyvolání procesu vsakování vody do půdy než u ploch mezi stromy. Současně bylo sledováno i doposud málo popsané takzvané bypassové proudění vody v půdě, kdy infiltrovaná voda se nezasakuje do některých půdních vrstev, ale obtéká je, například kolem silných kořenů stromů, a následně se zasakuje až v hlubších vrstvách půdy, kde se doplňují dlouhodobé zásoby podzemní vody,“ vysvětluje výzkumník.
Hodnoty, které vědci naměřili, dávají tušit, že nejhlubší půdní vrstvy u stromů jsou lépe hydraulicky propojeny s hladinou podzemní vody, a díky tomu stromy prostřednictvím svých kořenů mohou významně přispívat k dotování podzemních zásob vody v lesních prameništích. Ve výzkumu infiltrace srážek do hlubokých vrstev lesní půdy chtějí nadále pokračovat.
„Věříme, že jsme tak přispěli k lepšímu pochopení vsakování vody v lesních prameništích, kterým bychom se nadále chtěli detailněji věnovat, zejména pak jejich zranitelnosti v souvislosti s globální klimatickou změnou,“ uzavírá Vichta.
Kontakty pro bližší informace: Ing. Tomáš Vichta, Ústav geologie a pedologie LDF MENDELU, +420 723 462 534, tomas.vichta@mendelu.cz; Ing. Ondřej Hemr, Ústav inženýrských staveb, tvorby a ochrany krajiny LDF MENDELU, ondrej.hemr@mendelu.cz; Ing. Jan Deutscher, Ph.D., Ústav inženýrských staveb, tvorby a ochrany krajiny LDF MENDELU, jan.deutscher@mendelu.cz
foto: průběh párového měření čidly jak u stromu, tak mezi stromy
Výzkum byl finančně podpořen projektem Interní grantová schémata Mendelovy univerzity v Brně, reg. č.: CZ.02.2.69/0.0/0.0/19_073/0016670, financovaného z ESF.