Jezera

Šumava patří mezi acidifikací nejvíce postižené jezerní oblasti na světě. Depozice sloučenin síry a dusíku v oblasti se prudce zvýšily mezi lety 1950 a 1980 a kulminovaly v polovině 80. let. Díky dlouhodobému, příležitostnému hydrobiologickému výzkumu a paleolimnologickým analýzám jsme schopni dokumentovat významné změny chemismu jezerní vody i biodiverzity (zejména nápadný úbytek druhů planktonních korýšů a vodního hmyzu v některých jezerech, respektive vyhynutí ryb). Kyselé depozice významně poklesly během 90. let minulého století a jejich současné hodnoty jsou na úrovni počátku 20. století pro SO₄^2– a NH₄₊, resp. poloviny 60. let pro NO_3–. Pokles kyselé depozice se projevuje postupným zotavováním šumavských jezer, ale i zlepšováním fyziologického stavu smrkových porostů v jejich povodích.

Proto šumavská jezera představují vynikající plochy pro dlouhodobý monitoring. Dostupné historické údaje (oživení od 1871) a pravidelný monitoring (oživení a chemismus od 1984) nabízejí cenné pozadí pro dlouhodobý ekologický výzkum ekosystémů povodí–jezero, který je v současnosti zaměřen na (i) chemické i biologické zotavování jezer, (ii) účinky acidifikace na vnitřní koloběh živin v jezerech, (iii) působení klimatických změn na chemismus jezerní vody a (iv) na procesy v povodích, včetně biogeochemických cyklů v půdě a účinků acidifikace na vegetaci (horského smrkového lesa).

Design monitoringu:

Lokality: Osm malých ledovcových jezer je rozptýlených v zalesněné krajině Šumavy. Dvě šumavská jezera, nejvíce okyselené Čertovo j. (CT) a mezotrofní (s vyšším obsahem fosforu) Plešné j. (PL), byla vybrána pro detailní látkové bilanční studie od roku 1998. Mapa.

Metodika: Pravidelně je sledována hydrologie, chemismus vody a srážek, biochemické parametry půd a sedimentů, složení opadu a klimatické veličiny, s cílem stanovit koloběh živin (C, N, P, Si) a ekologicky významných kovů (Al, Fe) v obou ekosystémech povodí–jezero.

Hlavní výstupy: Šumavská jezera, byla první jezerní oblastí, kde se podařilo podchytit trvalý pokles NO_3– iontů. Pokles koncentrace těchto kyselých iontů byl kompenzován poklesem koncentrací hliníku (Al), vodíkových protonů (H⁺), and zásaditých kationtů (KOPÁČEK et al. 2002). Trendy v postupné ozdravění jezerních vod po acidifikaci pokračuje doposud, byť s pomalejším postupem ozdravení, než tomu bylo v 90. letech 20. století (MAJER et al. 2003). Rozpad lesa související s kůrovcovou gradací tento proces dočasně zpožďuje, nicméně ho nemůže zvrátit (OULEHLE et al. 2013, VRBA et al. 2014).

TOKY

Šumava se nachází na rozvodí dvou hlavních úmoří – Černého a Severního moře. Středem území prochází, a státní hranici mezi Českou republikou a Německem víceméně kopíruje, hlavní evropské rozvodí. Povodí na české a bavorské straně s ohledem na rozdílnou topografii odlišují. Bavorské toky odvodňují různé lesní porosty a je pro ně charakteristický velký spád a řada toků nižšího řádu. Naopak vodní síť na české straně území (především horní části toků) tvoří pomaleji tekoucí toky, které pomalu protékají oblastmi rašelinišť, mokřadů a horských luk v oblasti šumavských plání. Vody šumavských vodotečí jsou přirozeně kyselé a s vysokým obsahem huminových kyselin.

Vodní toky a záplavová území hostí unikátní a velmi pestrou směs vodních a terestrických společenstev. Nicméně některé šumavské vodní ekosystémy byly v minulosti ovlivněny lidskou činností. V posledních dvou stoletích byly mnohé toky narovnány a jejich břehy zpevněny za účelem plavby dřeva. Tato opatření společně s odvodňováním v lesích i na bezlesí způsobily leckde významné změny v přirozeném vodním režimu. Kyselé imise, jejichž spad v území vrcholil v 70.–80. letech, významně ovlivnily vrchní vrstvy povodí a místní společenstva. Naštěstí v poslední dekádě bylo zaznamenáno ozdravení situace. Aktuálně, je možné předpokládat, že přírodní disturbance (především velkoplošné polomy a kůrovcové gradace) postihující území v souvislosti s klimatickou změnou, budou ovlivňovat také vodní ekosystémy horských toků.

S ohledem na jiný typ vodních toků a jiné priority monitoringu v sousedních NP, je aktuálně zahájený a dále rozvíjený monitoring rozdílný. V NP Bavorský les bude monitoring zaměřen na sledování biodiversity podél gradientu nadmořské výšky a struktury lesních porostů a v NP šumava bude prioritní pozornost věnována na monitoring efektivity prováděných revitalizací vodních toků. V tocích s prudkým spádem v NP Bavorský les bude sledován vodní hmyz na výškovém gradientu. Je předpokládán posun druhů nejen v souvislosti s nadmořskou výškou, ale také v souvislosti s oteplování. Na české straně bude sledováno několik recentně revitalizovaných toků, na kterých byly obnoveny původní meadry a změněna dynamika průtoku. Bude zkoumána rekolonizace těchto staro-nových stanovišť vodním hmyzem a vývoj místních společenstev.

Design monitoringu

V NP Bavorský les (zahájení v roce 2016)

Lokality: 7 vodních toků napříč územím NP Bavorský les. Mapa.

Metodika: Výzkumné lokality (20-50m dlouhé sekce toku) jsou vytyčeny ve stometrových intervalech podél výškového gradientu. Charakter okolních lesních porostů v 300 m koridoru podél sledovaného toku bude popsán s využitím aktuálních leteckých snímků. V sledovaných úsecích bude průběžně sledována teplota a vodní společenstva budou zkoumána podle Multi-Habitat-Sampling method, tj. 20 vzorků s ohledem na podíl dostupných substrátů.

Hlavní výstupy:

Plánovaný monitoring poskytne široký přehled o biodiversitě vodních ekosystémů a ozdravení vodního prostředí z efektu acidifikace. Další očekávaný výsledek je sledování předpokládaného posunu distribuce druhů a společenstev ny výškovém gradientu v souvislosti s oteplováním a pravděpodobně také s ozdravením z acidifikace. Dále bude možné sletovat také efekty přírodních disturbancí a aktuálního charakteru okolních lesních porostů.

Monitoring revitalizovaných toků v NP Šumava (zahájení v roce 2014)

Lokality: Tři revitalizované toky: Žlebský potok a Jedlový potok – přítoky Teplé Vltavy nedaleko Dobré, Hučina - přítok Studené Vltavy. Mapa.

Metodika: Tři mesohabitaty (náplavy, tůňky, tok) budou sledovány na třech částech toku, ve kterých byl proveden rozličný typ revitalizace, budou sledovány. Vzorky hmyzu a vody jsou odebírány a environmentální charakteristiky jsou měřeny na každém stanovišti 4x ročně. Předpokládáno je dlouhodobé sledování revitalizovaných toků.

Hlavní výstupy: Projekt přináší detailní data o sukcesi vodních biotopů a bentosu v lokalitách revitalizovaných toků. Umožňuje sledovat, zda po revitalizaci toku dochází k vytvoření vice stabilních a diverzifikovaných společenstev bentosu. Výsledky pomáhají vyhodnocovat úspěšnost revitalizace toků prováděných v NP Šumava. Výsledky sledování na revitalizovaných tocích také umožní optimalizaci dalších připravovaných projektů.

Reference