Věčný duel kořenů stromů proti gravitaci – aneb jak je to se stromy v krajině při boji proti suchu?

Stromy v krajině pomáhají v boji proti suchu. Zároveň jsou stromové porosty nejúčinnějším přirozeným protipovodňovým opatřením. Jak je to možné?

Často se setkávám s tím, že řada lidí si nedokáže vysvětlit, jak může být strom účinným nástrojem v boji proti suchu a zároveň i proti opačnému extrému - povodni. V tomto článku bych se rád pokusil objasnit, proč tomu tak je. Jednoduše řečeno, v porovnání s ostatními kulturami (louky, pole, zpevněné plochy) porosty dřevin v suchých obdobích vodu do krajiny dodávají a ve vlhkých obdobích ji odebírají. Abychom tomu porozuměli, dovolím si lehký popis cesty dešťové vody.

Cesta vody do půdy

První na co déšť při cestě k zemi narazí je povrch vegetace. Na listech stromů se určité množství vody zadrží a vypaří, odborně se tento jev nazývá intercepce. V porovnání s ostatními kulturami je množství vody zadržené na povrchu koruny plně olistěného stromu obrovské. To je jedna z unikátních vlastností stromové vegetace. Tato voda může být z vodohospodářského hlediska považována za "neužitečnou" ztrátu, nicméně má významný vliv klimatický. Odpařující se voda z listoví ochlazuje vzduch ve svém okolí a zvyšuje jeho vlhkost. Proto je v lese kromě stínu také vlhčeji a v létě chladněji, než na poli. Voda co propadne korunou až k zemi, se dostává na povrch půdy a část se jí vsakuje do ní.

Cesta vody v půdě

V půdě se voda přirozeně pohybuje vlivem gravitace směrem dolů. Stejně jako odtéká po povrchu, tak podobným způsobem, jen pomaleji, stéká směrem po svahu do údolí. Tam se soustřeďuje v potocích a řekách. Proti gravitaci ale v půdě působí řada opačných sil - voda je například vázána v půdních kapilárách, na povrchu půdních agregátů a v neposlední řadě také sacím tlakem kořenů rostlin. Zde přichází další unikátní vlastnost stromů - mají dlouhé kořeny a vytváří vysoký sací tlak. Tímto způsobem nedovolí gravitaci, aby vodu bez užitku odvedla pryč z krajiny, ale vytváří okolo sebe zvlhčenou vrstvu. Tato vrstva je mohutnější, než u ostatních kultur. A právě zde, na tomto bojišti pod povrchem země, probíhá nekončící boj kořenů s gravitací - bájný věčný duel o zadržení vody. Zároveň se podél kořenů vytváří cestičky pro zrychlené vsakování vody z povrchu do hlubších vrstev. To opět přispívá ke zpomalení odtoku vody z krajiny.

Jak je vidět, dřeviny mají vyšší odběr vody a větší intercepci, než ostatní kultury. Nyní je třeba pochopit, že v celkovém kontextu je situace odlišná za sucha a v době dostatku vody.

Situace za vlhka 

V době dostatku vody jsou dřeviny schopny odčerpávat a zužitkovávat větší množství vody, než ostatní kultury. Je třeba si uvědomit, že v době nadbytku vody, je toto přesně to, co společnost potřebuje. Vysoká intercepce, intenzivní a hluboký vsak omezují povrchový odtok - tedy vodu, která při srážce rychle hrkne do potoka, může způsobit povodně a bez užitku z krajiny zmizí. Pod stromy se tedy voda dostane hlouběji do půdy, zpomalí se tím její odtok, a sací tlak kořenů ji v půdě zadržuje na delší dobu. Stromy tedy ve vlhkých obdobích v půdě pod sebou vytváří zásobník vody na horší časy. Fungují jako takový vodní akumulátor.

Situace za sucha

V době sucha je situace odlišná. Vzpomenete-li si na výše popsaný duel kořenů s gravitací, tak za sucha dochází k tomu, že gravitace nad sacím tlakem kořenů začne vyhrávat. Voda, do té doby vázaná v půdním akumulátoru pod stromem se začne uvolňovat a pomalu půdou odtéká do údolí, do vodního toku. Teče tak dlouho, dokud se i její zásoby nevyplýtvají. Ukazuje se, že akumulátory ostatních kultur se vyčerpají mnohem rychleji, než ty stromové. Ve výsledku to znamená, že právě v době sucha jsou porosty stromů zdrojem vody pro okolní krajinu, zatímco v období nadbytku jí více spotřebovávají/uchovávají.

Jak často tedy stromy pomáhají proti suchu?

Nejnovější výzkumy ukazují, že během posledních let na jižní Moravě, převyšují odtoky z lesů odtoky z ostatních kultur po dobu zhruba 60% roku. Toto vysoké číslo je způsobeno právě častými periodami klimatického sucha, kdy jsou akumulátory ostatních kultur vyčerpané a stromové porosty jsou tím posledním zdrojem vody v krajině. S probíhající klimatickou změnou lze očekávat, že období klimatického sucha budou stále častější a delší.

Nezbývá tedy, než doufat, že stromy svoji roli ochránce před suchem budou nadále zvládat?

Toto v Paměti krajiny odmítáme přijmout. Logickou možností je tedy aktivně proti těmto změnám bojovat. Výsadby a obnova stromových porostů na vhodných místech mají potenciál nenarušit stávající hospodaření a pomoci omezit negativní důsledky oteplujícího se klimatu. Když se do toho pustíte s námi, jsem přesvědčen, že se nám to podaří!

Ing. Jan Deutscher, Ph.D.

krajinný hydrolog