Lesní patra

Vegetace je zdrojem primární produkce ekosystémů, uskutečňuje výměnu plynů s atmosférou, hraje důležitou roli v ekosystémových biocyklech vody a živin a silně interaguje s ostatními biotickými složkami.

Lesní přízemní vegetace je vedle stromů všeobecně považována za hlavní komponentu lesních ekosystémů. Jednotlivá vegetační patra tvoří důležitou část celkové biodiverzity lesních porostů. Jejich složení, rozmanitost a struktura jsou důležitými faktory pro posuzování biodiverzity a jsou i významným bioindikátorem změn prostředí. Biodiverzita je dnes považována za jedno z hlavních kritérií trvalé udržitelnosti produkce lesů a zabezpečení jejich mimoprodukčních funkcí.^[1]

Lesní rostlinná společenstva tvoří v lese vertikální strukturu tzv. lesní patra neboli biostrata Každé z pater obývá specifické dílčí společenstvo nazývané stratocenóza.^[2] Šefl rozlišuje čtyři typy vegetačních pater, které značí písmenem E (odvozeno od francouzského slova étage – patro): E0 – přízemní, čili mechové a lišejníkové patro, jež pokrývá půdu do 5 cm výšky a je tvořeno mechy, lišejníky a játrovkami, E1 – patro bylinné, tj. rostliny s výškou 0,05 – 1 m, E2 – keřové (někdy křovinné) patro, tj. rostliny s výškou 1 – 3m a E3 – patro stromové, tj. rostliny vyšší než 3 m.^[3]

Rostlinné druhy jednotlivých pater jsou geneticky adaptované nebo přizpůsobené k nejlepšímu využití podmínek prostředí (prostoru, světla, vody, živin a podobně). Přesto je lesní ekosystém v důsledku konkurence mezi jedinci téhož druhu nebo díky mezidruhové konkurenci vertikálně rozčleněn. Variabilita je ve stromovém patře krom jiného závislá na druhovém složení a stanovištních podmínkách např. dostupnost vody nebo ochraně proti větru. Existuje-li dostatečná ochrana před silnými větry a je-li zásoba vody dostatečná, pak lze předpokládat i dostatečná vertikální rozmanitost a výskyt vysokých stromů.

Variabilita ve vertikální struktuře je dále ovlivněna i členitostí terénu, půdními podmínkami nebo přítomností rostlinných patogenů nebo lesních požárů (pionýrské porosty po velkých disturbancích – po požárech nebo větrných kalamitách vytvářejí pouze jedno stromové patro). Některé stromy rostou díky vlivu okolního prostředí, ale i díky vlastním genetickým dispozicím mnohem rychleji než okolní jedinci. Vytvářejí větší koruny a zabírají životní prostor na úkor sousedních stromů, jež postupně i přerůstají.

Kořenová konkurence je ještě silnější. Jedinec si může v půdě navzájem konkurovat i s několika stovkami dalších stromů najednou, na rozdíl od nadzemní části, kde si konkurují pouze sousední stromy. Vrchol stromového patra a předrůstavé stromy dostávají maximální příděl slunečního záření, druhy a jedinci nižších pater jsou fyziologicky a strukturálně adaptovány na pokles slunečního záření. Velmi významnou pro výškovou stratifikaci rostlin v lese je tedy existence rozhraní mezi hlavní korunovou úrovní a zastíněným podrostem. Korunová úroveň není nikdy však nenarušená, v děrách se vyskytují světlomilné druhy subdominantních stromů, keřů a bylin.

Vertikální strukturovanost je proto mnohem více podmíněna tvorbou a rekolonizací „děr“ v lese než koexistencí specializovaných druhů podrostu. Obecně lze říci, že nejvyšší vertikální strukturovanost se vyskytuje v tropických deštných pralesech. Se zvyšující se ariditou nebo popř. se snižující se teplotou, se úroveň strukturovanosti snižuje, příkladem jsou savany s roztroušenými dřevinami.

Randuška pro účely botanického nebo ekologického popisu lesního společenstva užívá členění stromových pater podle Zlatníkovy klasifikace.^[4] Zlatník jednotlivé stromy rozděluje podle výšky do devíti skupin:

I – stromy nadúrovňové, tj. stromy vyšší než stromy hlavní úrovně, jež mají mohutně vyvinutou korunu a zřetelně ční nad hlavní vrstvu úrovňových stromů,

II – stromy hlavní úrovně včetně stromů, které zasahují svými vrcholky do patra úrovňových stromů, stromy této úrovně se plně podílejí na horním korunovém zápoji, jejich koruny jsou pravidelné (symetrické) a dobře vyvinuté,

III – stromy podúrovňové, tj. stromy vyšší než polovina výšky stromů hlavní úrovně, ale svými korunami nedosahují do souvislé vrstvy korun stromů úrovňových, tyto stromy se již nepodílejí na utváření horního korunové zápoje nebo je jejich podíl na tomto zápoji jen malý, vrcholky stromů podúrovňových ustupujících jsou však stále ještě volné a nejsou zastíněny větví nebo větvemi okolních stromů, vrcholky ustupujících stromů zasahují hlavně do korunového prostoru tvořeného spodními částmi korun úrovňových stromů,

IV – dřeviny nejvýše 1,3 m vysoké, toto patro se dále dělí:

V1 – jedinci jehličnanů s bočním prýtem a listnáče bez děložních lístků,

V1a – vyšší než 20 cm,

V1b – nižší než 20 cm,

V2 – semenáčky, tj. jedinci jehličnanů s děložními jehlicemi bez bočního výhonu a listnáče s děložními lístky.

Nejznámější klasifikací pro třídění stromů podle výšky je Kraftova klasifikace. Ta dělí stromy do pěti tříd: předrůstavé, úrovňové, z části úrovňové, podúrovňové – vrůstavé, podúrovňové – částečně zastíněné, potlačené – životaschopné, potlačené – odumírající a odumřelé. Kraftova klasifikace byla vypracována pro smrkové a borové porosty a je základem pro určení probírkových stupňů příslušných variant probírek a pro vyznačení zásahu podle Krafta. Tato klasifikace je součástí Konšelovy probírkové metody a podkladem pro stanovení probírkových stupňů a jednotlivých druhů probírek. Je vhodná pro stanovení pěstebního výběru a vyznačení zásahu zejména v jehličnatých – převážně smrkových porostech.

Stromy rostoucí ve vzájemně blízkém životním prostoru mohou měnit během svého života postavení. ve výškových vrstvách (nadúroveň, úroveň, podúroveň), nebo výškových třídách (strom předrůstavý, úrovňový, vrůstavý apod.). Tento jev se označuje jako předrůstavost. Předrůstavost se projevuje nejsilněji do kulminace výškového přírůstu dřevin a v úrovni porostu. Předrůstavost je podmíněna dřevinou a přírodními podmínkami a je ovlivněna změnou porostní struktury vlivem pěstebních zásahů.