Databáze lesnické typologie - její současný stav a využití

Václav Zouhar, Klára Komprdová

Standardem současných klasifikačních systémů v přírodních vědách jsou systémy vybudované nad exaktně vyhodnocenými soubory dat. Podobnou situaci nalézáme také na poli lesnické typologie, kde byl systém vybudován částečně na exaktních datech a částečně z terénních zkušeností jeho tvůrců. Pro standardizaci dat a jednoduchý přístup k nim vznikla databáze lesnické typologie. Správcem této databáze je Ústav pro hospodářskou úpravu lesů Brandýs nad Labem.

Databáze lesnické typologie (DLT)

DLT je rozsáhlý informační systém, zahrnující numerickou a grafickou část, který slouží jako podkladová báze pro charakteristiky jednotek lesnicko-typologického klasifikačního systému. Základ této databáze tvoří digitalizované údaje z terénních zápisníků lesnických typologů z období od roku 1950. Lesničtí typologové při své práci na tvorbě lesnicko-typologické mapy lesů zakládali monitorovací plochy, na kterých byla zjišťována celá řada údajů od popisu půdy a jejích vlastností, přes popis terénních poměrů, až po taxační popis stromového patra a fytocenologický snímek. Tyto zápisníky sloužily jako podkladový matriál pro charakteristiky mapovaných lesních typů. Byly však vyhodnocovány pouze jednotlivými typology, nikoliv jako celek.

Vznik a struktura databáze

Prvními kroky k vytvoření lesnicko-typologické databáze učinil významný lesnický typolog Eduard Průša již roku 1975, když zpracoval a vyhodnotil 1 320 lesnicko-typologických zápisů z přírodní lesní oblasti 10 (Středočeská pahorkatina) ve vzorovém Oblastním typologickém elaborátu. Zpraco-vání a vyhodnocení 1 320 zápisů se dělo manuálně na papírových tabulích, což bylo velmi pracné a zdlouhavé. S rozvojem výpočetní techniky a databázových nástrojů bylo i na Ústavu pro hospodářskou úpravu lesů v roce 2001 přistoupeno k tvorbě digitální databáze. Jako vzor sloužila v té době vznikající a rozvíjející se Česká národní fytocenologická databáze (centrální registr fytocenologických databází v ČR) na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity v Brně. Pro potřeby DLT byl použit stejný software jako pro databázi fytocenologických snímků – Turboveg a DLT je s Českou národní fytocenologickou databází propojena také systémem číslování jednotlivých záznamů. Z nutnosti zanést do databáze větší množství dat, než umožňoval Turboveg, pak byla vytvořena nadstavbová část databáze v prostředí Microsoft Access. Použité databázové prostředí umožňuje pro každou typologickou plochu uchovávat až cca 200 různých údajů. V grafické části (mapách) jsou to údaje o topografické poloze jednotlivých ploch. V numerické části jsou to údaje popisující identifikaci plochy (např. číslo plochy, datum zápisu, zeměpisné souřadnice plochy), terénní charakteristiky (např. tvar a sklon terénu, expozice, zvláštnosti mikroreliéfu), klimatické charakteristiky (např. průměrná roční teplota, suma ročních srážek, délka vegetačního období). Dále jsou to půdní vlastnosti šetřené na ploše (např. typ a druh půdy, obsah skeletu, barva horizontů, struktura a textura půdy) a u cca 10 % všech ploch je k dispozici také podrobný laboratorní rozbor půdy, ve kterém najdeme detailní informace o přítomnosti a množství důležitých prvků a živin v půdě. V neposlední řadě je v zápisech obsažen fytocenologický popis vegetace (jak stromového, tak i bylinného a mechového patra) a taxační popis stromové části porostu (výška a průměr středního kmene, AVB, tvar lesa) včetně velmi důležitých atributů, jako jsou porostní typ a stupeň přirozenosti porostu. Zejména dvě poslední jmenované veličiny jsou nezbytným základem pro efektivní zpracování DLT, protože nám umožňují definovat např. porostní stádia jednoho lesního typu nebo popsat změny vegetace mezi „přírodě blízkými“ lesy a monokulturami dřevin, které by se na daném stanovišti přirozeně nevyskytovaly.

Současný stav

V současnosti Databáze lesnické typologie obsahuje 48 439 lesnicko-typologických (L-T) zápisů na 39 157 plochách. Největší počet L-T zápisů byl proveden mezi lety 1950–1980. Vzorkování pokrývá poměrně reprezentativně celé území lesů v České republice (obr. 1). Téměř 90 % L-T snímků má velikost 400–500 m2 a 20 % ploch bylo popsáno více než jedenkrát. Většina souborů lesních typů (tj. základních aplikačních jednotek lesnicko-typologického klasifikačních systému, viz LP 4/2012) má do 200 L-T zápisů a šetření probíhala v různých ročních obdobích, nejčastěji v létě. Na terénních šetřeních se podílelo celkem 93 lesnických typologů, kteří provedli 89 % všech šetření v polohách do 800 m n. m., a stejné procento zápisů bylo provedeno v letním aspektu vegetace. V databázi je zapsáno 2 143 rostlinných druhů, což představuje celkem 1 207 064 floristických záznamů, tj. průměrně 23 rostlinných taxonů na zápis.

Zpracování a vyhodnocení DLT

Prvním a prozatím největším využitím DLT bylo zpracování Oblastních (lesnicko)-typologických elaborátů (OTE) pro všechny Přírodní lesní oblasti ČR (o OTE bude podrobně pojednáno v následujícím vydání LP). Záznamy z databáze umožnily sestavení velmi podrobných charakteristik lesních typů. Dále jsou data využívána např. pro potřeby bakalářských a diplomových prací studentů lesnických fakult nebo pro výzkumné projekty. Další velkou příležitostí z hlediska potenciálu databáze je posouzení současného Lesnicko-typologického klasifikačního systému (LTKS), neboť velké množství údajů o typologických jednotkách nám ve spojení s moderními analytickými metodami dává možnost vyhodnotit správnost vymezení jednotek LTKS.

Prvním krokem k dosažení tohoto cíle bylo podrobné vyhodnocení databáze experty z pracoviště Recetox a Institutu biostatistiky a analýz Masarykovy univerzity v Brně. Databáze byla detailně popsána a doplněna z dostupných externích zdrojů. Následně byla data analyzována a byly sestaveny detailní popisy jednotlivých souborů lesních typů. Následně byly jednotky LTKS podrobeny testování přesnosti jejich vymezení nad daty DLT.

Budoucnost databáze

Záměrem vybudování DLT bylo vytvořit „živou“ databázi shromažďující dostupná data z lesnicko-typologických ploch a dat souvisejících, ale takovým způsobem, aby se nejednalo jen o archiv historických údajů, nýbrž o databázi s aktuálními i historickými daty. Takto pojatá databáze umožňuje široké spektrum využití dostupných dat od popisu jednotek lesnicko-typologického klasifikačního systému přes vyhodnocování změn a vývoje lesních společenstev na lesnicko-typologických plochách až po analýzy pro rozmanité vědecké projekty a granty. Jako aktuální problém, na kterém je možno demonstrovat význam databáze, uveďme sledování a vyhod-nocení změn lesů v ČR v souvislosti s feno-ménem globálních klimatických změn. Abychom mohli efektivně řešit tyto otázky, je nutné získat dostatečně dlouhé datové řady, na kterých se teprve dají efektivně analyzovat dynamické změny v lesních ekosystémech. Předpokladem toho je tudíž permanentní doplňování dat, ať již prostřednictvím podrobných šetření Národní inventarizace lesů, ale především dalším lesnicko-typologickým monitoringem na plochách historických i nově založených.

Autoři:

Ing. Václav Zouhar

Ústav pro hospodářskou úpravu lesů

Brandýs nad Labem, pobočka Brno

E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Mgr. Klára Komprdová, Ph.D.

Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí, Laboratoř analýzy dat,

Masarykova univerzita, Brno

E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.