VS Rájec – Němčice

Výzkumná stanice Rájec-Němčice

Název objektu:

Rájec (Rájec-Němčice)

Lokalita

  • Drahanská vrchovina, 40 km severně od Brna, k.ú. Němčice,
  • WGS 84: 49o26´ s.š., 16o41´v.d., nadmořská výška 620 m

Období sledování

1976 – do současnosti

Zodpovědná organizace

Ústav ekologie lesa, LDF MZLU Brno

Cíle projektu, účel, zaměření

V roce 1976 byla založena Ústavem ekologie lesa VŠZ v Brně (nyní MZLU) v rámci výzkumného úkolu „Dynamika ekologických faktorů, tok hmoty a bioelementů v prvé fázi vývoje holoseče po smýcení smrkového porostu“ výzkumná plocha „Rájec” zaměřená na objasnění ekologických vlivů intenzivního hospodaření v lesních ekosystémech. Konkrétně se jednalo o součást projektu č.85 UNESCO MAB „Ekologické důsledky intenzivní mechanizace a holosečí v čistých smrkových lesích na stanovištích středních nadmořských výšek“.

  • Ekologické důsledky intenzivní hospodářské činnosti člověka na lesní ekosystémy na stanovištích středních nadmořských výšek.
  • Analýza struktury, produkce a procesů v uměle založené monokultuře smrku.
    Ekologické důsledky pěstování smrkových monokultur.
  • Rizika rozpadu smrkových monokultur.
  • Transformace smrkových monokultur a jejich ekonomické dopady – možnosti přestavby smrkové monokultury na les s přirozenější druhovou skladbou a bohatější strukturou.

Charakteristika výzkumných aktivit

  • Charakteristika stanoviště, mikroklima porostu, fixace sluneční energie v porostu a půdním prostředí, stanovení objemu složek fytomasy, intenzita přírůstu a kvalita dřevní hmoty, stanovení rychlosti a objemu koloběhu bioelementů mezi biosférou, porostem a půdou, bilance vodního režimu, kvalita vod vytékajících z ekosystému, charakter půdních procesů, biologické procesy při dekompozici organických zbytků, sekundární produkce, vliv znečištění ovzduší exhalacemi, fyziologické procesy stromů.

Spolupracující instituce

  • ČSAV
  • Projekty EFI (European Forest Institute)
  • Recognition – Relationships Between Recent Changes of Growth and Nutrition of Norway Spruce, Scots Pine and European Beech Forests in Europe
  • Conforest – The question of conversion of pure secondary Norway spruce forests on sites naturally dominated by broadleaves
  • Institute of Forest Growth at the Albert-Ludwigs-University, Freiburg, Germany

Geografické a půdní poměry

Výzkumná stanice Rájec-Němčice se nachází v geografickém celku Drahanské vrchoviny. Je položena na východním svahu rozvodného hřbetu táhnoucího se ve směru S-J ve výškách 625 m n.m. Svah o délce asi 600 m klesá od rozvodného hřbetu (640 m) na východ přes zkoumanou plochu na údolní nivu němčického potoka, která zde dosahuje výšek 590-570 m. Na území výzkumné stanice je pokryv svahovin, zahrnující balvany o velikosti kolem 1 m. Mocnost svahovin kolísá a v odkryvu je patrné dosti hluboké zvětrávání granodioritu bez porušení struktury.
Svah, na kterém je umístěna výzkumná stanice, je možné interpretovat jako kryoplanační terasu s mrazem rozvlečenými zvětralými úlomky granodioritu.

Po stránce pedologické jsou na celém území výzkumného objektu půdy typu kyselých kambizemí. Půdní profil je vytvořen na různě mocných vrstvách svahoviny s vtroušeným granodioritovým štěrkem a pomístně i balvany. Zvětralina granodioritu bez porušení struktury, která místy vystupuje až do hloubky 40-50 cm, je pro prosakující vodu dosti nepropustná, což je i příčinou občasného převlhčení celého půdního profilu a místy i oglejení. Po stránce zrnitostní je v jemnozemi zastoupena dosti vysoko jílnatá frakce (< 0,01 mm) 38 a 45 % a lze proto označit tuto půdu jako hlinitou. Obsah částic pod 0,002 mm kolísá kolem 10 %.
Jedná se o půdu kyselou, což je podmíněno jednak charakterem matečné horniny, jednak charakterem organického opadu. Nejnižší hodnota pH v H2O je ve vrstvě H (A03) a A – 3,8 a 3,7, ovšem ani hlubší minerální horizonty nepřesahují většinou hodnotu 4,5. To znamená, že i nasycenost sorpčního komplexu je nízká a v průměru činí tato hodnota 13 % v horizontu A, 16 % v (B) a 43 % v hlubších horizontech (B) Cd. Humus je akumulován převážně v horizontu A (12 %) a pak prudce klesá na 2 a 1 % v hlubších horizontech. Z výměnně poutaných kationtů největší zastoupení má Ca 1,5-3,0 mekv/100g. Poměr obsahu fulvokyselin a huminových kyselin je vyrovnán a to zejména v povrchové vrstvě profilu. U volných kysličníků železa a hliníku je možné pozorovat mírné zvýšení ve spodní části horizontu (B).
Po stránce fyzikálních poměrů není charakter profilu optimální z hlediska produkce lesních dřevin. Má poměrně omezenou fyziologickou hloubku nepropustnou vrstvou granodioritové zvětraliny, která místy vystupuje až na 50 cm hloubky profilu. To znamená, že prostor rhizosféry stromů je omezen na vrstvu svahoviny, která je poměrně štěrkovitá. Pórovitost klesá dosti značně již ve 40 cm (na 35 %). Tomu odpovídá i poměrně vysoká měrná hmotnost, která v minerálních horizontech dosahuje hodnoty 2,72.

Klimatické charakteristiky

Po stránce klimatické lze zařadit území výzkumné stanice do oblasti mírně teplé a mírně vlhké.
Průměrné měsíční teploty vzduchu ve °C
I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII IX. X. XI. XII. rok
-3,7 -0,8 1,5 6,0 11,0 14,0 15,7 16,0 12,0 7,2 1,9 -1,7 6,6

Průměrné úhrnné měsíční srážky v mm
I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII IX. X. XI. XII. rok
37,6 34,4 44,9 49,2 70,3 82,6 87,4 73,8 57,4 58,0 43,0 43,4 683

Hlavní výzkumné objekty

Paseka

Mýtní porost

Mladá bučina

Starý smíšený porost

Školka