Návrat topolu černého do lužních lesů

V posledních letech dochází vlivem extrémních výkyvů počasí a dlouhodobých period sucha k destrukci lužních lesů a hromadnému odumírání jasanů a olší působením houbových patogenů. Pro udržení ekologické stability krajiny, zachování vegetačního pokryvu, kvality vod, omezení degradace a eroze lesní půdy a zmírnění propadu produkce dřeva vědci ověřují efektivní postupy obnovy lesa s využitím vhodných alternativních druhů dřevin, ke kterým se řadí i u nás původní topol černý.

Topol černý byl v minulosti lidskou činností silně redukován a za ohroženou dřevinu je považován již od poloviny 20. století. V Červeném seznamu ohrožených druhů rostlin České republiky je zařazen do kategorie kriticky ohrožených druhů. Záchrana ohroženého genofondu topolu černého se řeší i v rámci mezinárodní spolupráce (EUFORGEN, IUFRO).

Topol černý je mohutný strom 30–40 m vysoký, s průměrem kmene 1–2 m, na jehož bázi se vytvářejí výrazné kořenové náběhy. K jeho vyšší vitalitě přispívá, že vytváří jak hluboké kořeny jdoucí za spodní vodou, tak i kořeny do široka rozprostřené blízko půdního povrchu, přesahující značně obvod koruny.

Topol černý vyniká vysokou výmladnou schopností na kmeni i na pařezu a lze jej snadno množit řízkováním. Je to dvoudomý strom s převislými samičími nebo samčími jehnědami. Zpočátku vysokou klíčivost velkého množství ochmýřených semen rychle ztrácí. Je náročný na dostatek světla a ani v mládí nesnáší zastínění.

Na území ČR je původním druhem s převážným zastoupením v lužních lesích u velkých řek a jejich přítoků. Na přirozených stanovištích se zachovaly pouze zbytkové porosty nebo jen jedinci na lokalitách ve středním Polabí, Poohří, v moravských úvalech, v povodí Odry, Ostravice a Morávky.

Jeho dřevo se užívalo v truhlářství, bednářství, řezbářství a na palivo. Významné uplatnění nachází při výsadbách stromořadí vytvářejících ochranné pásy a jako krajinotvorný prvek. V minulosti byl lidskou činností značně redukován a nahrazován ekonomicky atraktivnějšími druhy dřevin a produktivnějšími kultivary topolu kanadského.

Na možnosti návratu topolu černého do našich lesů se ve svém výzkumu zaměřili vědci z VÚLHM, v. v. i. jedním z výstupů jejich výzkumu je certifikovaná metodika „Metodické postupy charakterizace genetické diverzity u topolu černého s využitím mikrosatelitových markerů“.

Popis metodických postupů DNA analýz s využitím mikrosatelitových markerů pro ověřování genetické variability u topolu černého nebyl dosud pro podmínky ČR publikován.

Markery vědci vybrali na základě hodnot jejich genetických charakteristik získaných po provedených analýzách u souboru 239 topolů černých z moravských a českých lokalit.

Pro záchranu a reprodukci druhů je podstatné zastoupení co nejširšího spektra genotypů, kdy lze předpokládat i výskyt genů s potenciálem přizpůsobit se změnám a výkyvům životních podmínek. Získání dostatečně geneticky variabilního potomstva je důležité pro adaptační schopnost budoucích porostů v měnících se podmínkách životního prostředí.

Pro opětovné rozšíření topolů a jeho využití v obnově lesa a krajiny je nutné získávat kvalitní zdroje reprodukčního materiálu. Proto vědci v terénu vyhledávají na základě morfologických znaků fenotypově kvalitní stromy, u kterých se s využitím DNA analýz zjišťují genetické charakteristiky.

Zjišťování genetické struktury vybraných stromů je významné pro jejich navržení k uznání zdrojů reprodukčního materiálu a vyloučení blízce příbuzných, zejména identických genotypů, které mohou vznikat vzhledem k velmi dobré kořenové výmladnosti topolu černého.

Zachování a zpětné rozšiřování tohoto lesnicky opomíjeného autochtonního druhu topolu je v současné době významné v souvislosti s hromadným odumíráním hospodářsky významných dřevin v nižších polohách, jako jsou např. jasany a olše v důsledku působení nepříznivých klimatických změn a houbových patogenů.

Topol černý přirozeně se vyskytující v povodí toků nejnižších zeměpisných poloh je svým pionýrským charakterem růstu vhodnou součástí dřevinné skladby pro rychlé znovuzalesnění rozsáhlých ploch v oblasti lužních lesů.

K obnově lesa přispívají topoly jako přípravné dřeviny s meliorační funkcí a částečně mohou nahrazovat i produkci dřeva. Dřevo rychlerostoucího topolu černého je považováno z topolových druhů za nejcennější, je velmi lehké, měkké, málo ohebné a dosti trvanlivé. Upotřebení dřeva je v truhlářství, řezbářství, bednářství a na palivo. Kvalitní kmeny lze využít na výrobu dýh především pro nábytkářství. I ostatní části stromu lze využívat, například kůru jako náhradu korku.

Při pěstování přípravných porostů lze předpokládat, že porosty s vyšší genetickou variabilitou budou lépe odolávat nepříznivým podmínkám životního prostředí, které se v posledních letech vlivem prudkých výkyvů počasí a dlouhých period sucha na většině stanovišť zhoršují.

Využívání metodických postupů umožňujících získání geneticky ověřených variabilních, a tedy adaptabilnějších porostů topolu černého napomáhá k zajištění ekologické stability krajiny, k zachování stromového patra při obnově lužních lesů, k ochraně proti erozi lesní půdy a k vytváření ochranných pásů.

Poznatky o diverzitě populací také napomáhají plnit cíle Státní politiky životního prostředí ČR, Strategie ochrany biologické rozmanitosti ČR 2016–2025, Státní program ochrany přírody a krajiny České republiky pro období 2020–2025 a mezinárodní závazky České republiky při ochraně biologické rozmanitosti.

Metodika vznikla při řešení a výzkumného projektu NAZV č. QK1810258 (Návrh alternativní druhové skladby dřevin pro lesní ekosystémy se sníženou ekologickou stabilitou v důsledku fyziologického sucha).

Metodika „Metodické postupy charakterizace genetické diverzity u topolu černého s využitím mikrosatelitových markerů“ je ke stažení zde: https://www.vulhm.cz/files/uploads/2023/03/LP_8_2022.pdf

Autorky metodiky: Ing. Helena Cvrčková, Ph.D., Ing. Luďka Čížková, Ph.D., Ing. Pavlína Máchová, Ph.D., Bc. Kateřina Vítová, VÚLHM, v. v. i., e-mail: cvrckova@vulhm.cz Připravil: Ing. Jan Řezáč; e-mail: rezac@vulhm.cz