INVAZN ROSTLINY RNDr Jana Skbov Ph D Historie
INVAZNÍ ROSTLINY RNDr. Jana Skýbová, Ph. D.
Historie šíření nepůvodních druhů rostlin • • Podíl nepůvodních druhů rostlin na našem území je asi 35%. V některých případech je obtížné rozlišit druhy nepůvodní a původní. První vlna šíření nepůvodních druhů rostlin je spojena se vznikem zemědělství a jeho pronikáním na nová území. Vedle druhů zavlečených úmyslně se šířily i polní plevele, rumištní druhy atd. Na našem území se příchod prvních zemědělců datuje kolem roku 5500 př. n. l. S rozmachem říše římské v prvních stoletích našeho letopočtu se ve střední Evropě objevilo několik plodin ze Středomoří (např. meruňky, vinná réva, řepa) a společně s nimi i nové plevele. Ve středověku došlo ke změnám v zemědělství a k používání nových metod práce. Do střední Evropy se dostaly nové plodiny a s nimi i nové plevevele. Masově se rozšířila např. chrpa polní (Centaurea cyanus), které se v pylové analýze používá jako indikátor středověkých vrstev. Rozvíjelo se intenzivně cestování po celé Evropě, což přispělo k rozšiřování a zavlékání dalších druhů. Po objevení Ameriky se začaly do Evropy dostávat nové druhy rostlin, často jako okrasné rostliny nebo pro doplnění sbírek v botanických zahradách. Naopak některé druhy rostlin se dostaly z Evropy do Ameriky, většinou užitkové druhy a s nimi i plevele. Zvláštním případem bylo zavlečení brambor z Evropy do Severní Ameriky v polovině 19. století. Od druhé poloviny 19. století do současnosti, se vzrůstající intenzitou cestování a přepravou zboží mezi kontinenty se podstatně zvýšilo množství zavlečených druhů. Většina dnes problematických invazních druhů pochází z tohoto období.
Základní pojmy, používané pro nepůvodní druhy rostlin a chování druhů v novém areálu • Antropofyty jsou druhy v daném území cizí, člověkem zavedené nebo jiným způsobem do území zavlečené. Mezi záměrně zavedené druhy patří např. brambor, rajče, smrk pichlavý (Picea pungens)aj. • Archeofyty jsou druhy zavlečené před objevením Ameriky, před rokem 1492. Je to např. koukol polní (Agrostemma githago) nebo čekanka obecná (Cichorium intybus). • Neofyty jsou druhy zavlečené po objevení Ameriky. Je to např. vodní mor kanadský (Elodea canadensis) nebo netýkavka malokvětá (Impatiens parviflora). • Apofyty jsou druhy domácího původu, které se šíří na člověkem ovlivněná stanoviště. • Invazní druhy jsou druhy, které se po zavlečení do nové oblasti samovolně intenzivně zvyšují množství svých lokalit a rozšiřují svůj druhotný areál. • Expanzivní druhy jsou domácí druhy, které se šíří na nový typ stanovišť. .
Charakteristika invazních rostlin • Schopnost rozmnožovat se i jinak, než pohlavním rozmnožováním (intenzivní vegetativní rozmnožování). • Rozšiřování diaspor na větší vzdálenosti (větrem nebo zvířaty). Semena se šíří na větší vzdálenost, než umožňuje vegetativní rozmnožování. • Pro úspěšnou invazi druhů je důležitá hybridizace. Hybrid s novou kombinací znaků může úspěšně osidlovat nová stanoviště. Příkladem je kříženec křídlatky japonské (Reynoutria japonica) a křídlatky sachalinské (Reynoutria sachalinensis) křídlatka česká (Reynoutria x bohemica). • Invazně úspěšné jsou většinou druhy, které nemají v oblasti druhotného výskytu konkurenční druhy stejného rodu. Chybí konkurenční strategie, kterou má invazní druh. • Druhy s velkým původním areálem bývají invazně úspěšnější. • Druhy evropské jsou v invazi mírně úspěšnější než druhy z jiných světadílů. To platí hlavně pro oblast Středomoří, kde existuje dlouhodobé ovlivnění přírody člověkem. • Invazní druhy se často dožívají vysokého stáří a dorůstají velkých výšek, jsou to konkurenčně zdatné druhy s intenzivním vegetativním rozmnožováním. • Některé invazní druhy žijí v často narušovaném prostředí (okolí lidskách sídel, skládky, výsypky, skály atd. ), kde nelze žít dlouho. Jsou to většinou krátkověké rostliny, rychle rostoucí a s velkou produkcí semen, která umožňuje rychle obsadit další stanoviště.
Náchylnost společenstev k invazím • Větší počet druhů podniká invazi ze severní polokoule na jižní. Na severní polokouli jsou hojněji zastoupeny evolučně starší skupiny rostlin. Většina evolučních druhů má souvislost s osídlením člověkem. Velmi náchylné k invazím jsou izolované ostrovy. • Z biomů je největší invaze druhů v biomu tvrdolistých lesů (Středomoří, jižní Afrika, jihozápadní Austrálie, Kalifornie). Nejméně postiženými biomy z hlediska invaze druhů jsou biomy tundry a tropického deštného lesa. • Z hlediska krajiny je nejvíce invazních druhů v antropogenních biotopech (sídla, skládky, výsypky, komunikace, rumiště) a ve společenstvech kolem řek a pobřeží. Zajímavostí z hlediska výskytu invazních druhů jsou města, která mají vyšší průměrnou roční teplotu a umožňují tak výskyt teplomilnějších druhů, které v okolní krajině nerostou. • Z hlediska obsahu živin jsou k invazím náchylnější společenstva eutrofní, bohatá živinami. • Z hlediska obsahu vody jsou k invazním druhům náchylnější společenstva mezofilní.
Průběh invaze rostlinných druhů • Invaze začíná zavlečením rostlinného druhu na nové území. • Mnohé zavlečené druhy se vyskytují jen krátce a vymizí. Některé se udrží delší dobu a pouze část s těchto druhů je schopna šířit se dále. • Invazními druhy se stane pouze několik procent ze zavlečených druhů. • Po introdukci často následuje období klidu, kdy se druh nešíří ( u bolševníku velkolepého u nás asi sto let). Během této doby se druh adaptuje na nové podmínky. • Vlastní invaze probíhá následně, většinou již expanzivně.
Důsledky invaze rostlinných druhů • Hlavní důsledkem invaze rostlinných druhů je změna až postupná likvidace původních biotopů. • V některých případech, po likvidaci invazního druhu, je možné obnovit původní společenstvo. • Jindy způsobí invazní druh nevratné změny společenstva (např. změnou půdních vlastností). Nevratným důsledkem invaze může být tzv. genetická eroze. • Nepůvodní druh se kříží s původními druhy. • Po určité době může být všechno potomstvo zasažené hybridizací. • Příkladem genetické eroze je ohrožení borovice blatky (Pinus rotundata) borovicí lesní (Pinus silvestris).
Ochrana proti invazi rostlinných druhů, možnosti prevence a likvidace • Nejúčinnější je prevence, která spočívá v likvidaci lokalit potencionálně invazního druhu, dříve než se v daném území začne expanzivně šířit. • V Botanickém ústavu ČSAV vznikl seznam karanténnních plevelů, které by mohly být nebo již jsou problematickými pleveli našich polí. • Potlačování rozběhlé invaze je velmi obtížné, někdy téměř nemožné, především pokud je druh již rozšířen plošně. Existuje řada možností likvidace. • Drastickou, ale účinnou metodou je používání herbicidů. • Jinou možností je využití biologických vlastností druhů (např. zabránit kvetení nebo dozrávání semen u druhů krátkověkých, rozmnožujících se pouze semeny, což se používá u bolševníku velkolepého).
Bolševník velkolepý (Heracleum mantegazzianum) Pochází z Kavkazu, u nás je pěstován od roku 1862, nejprve jako okrasná rostlina v zámecké zahradě v Lázních Kynžvart. Invazní šíření nastali až v 60. letech 20. století, především ze zahrádek opuštěných vesnic v bývalém vojenském prostoru ve Slavkovském lese. Dnes se bolševník vyskytuje na celém území ČR, kromě horských poloh, vzácně v teplých oblastech Čech. Nejvíce zasažená je oblast západních Čech. Šíří se hlavně semeny, Podél vodních toků (např. kolen Labe a Sázavy) se šíří i vegetativně. Roste hlavně na dusíkatých vlhčích půdách. Často vytváří rozsáhlé porosty. Jedná se o jedovatý a alergenní druh rostliny. Při kontaktu s rostlinou dochází k závažnému poleptání pokožky.
Křídlatka japonská (Reynoutria japonica), k. sachalinská (R. sachalinensis), k. česká (R. x bohemica) První dva druhy pochází z východní Asie, kříženec je popsaný až z Evropy. Křídlatky byly původně pěstovány jako okrasné rostliny. Pravděpodobně koncem 19. století zplaněly a od 30. až 50. let 20. století se rozšiřují invazně. Rostou kolem silnic, na skládkách, na okraji sídel a v břehových porostech kolem vodních toků. Šíří téměř výhradně vegetativně a vytvářejí husté porosty, které vytlačují ostatní druhy. Dobře regenerují i z úlomků oddenků.
Netýkavka žláznatá (Impatiens glandulifera) Původní je ve vlhkých lesích SZ Himaláje. Od poloviny 19. stol. se u nás pěstovala jako okrasná rostlina, na přelomu 19. a 20. století zplaňuje a invaze do nových lokalit nastává v polovině 60. let. Dnes se vyskytuje v pobřežní vegetaci všech větších řek v ČR. Je to jednoletý druh, který se šíří podél vodních toků pomocí semen.
Netýkavka malokvětá (Impatiens parviflora) Pochází ze střední Asie, kde roste v podrostu listnatých lesů. Od poloviny 19. století se u nás pěstuje v některých botanických zahradách a parcích. Zplaňuje od 70. let 19. století a invazně se šíří ve 30. až 40. letech 20. století. Dnes se vyskytuje kromě některých horských oblastí v celé ČR. Je to jednoletý druh, který se rozmnožuje semeny a rozšiřuje se především dopravou. V lesích tvoří rozsáhlé porosty, které jsou druhově velmi chudé. Je to druh nitrofilní. Šíří se hlavně ve smrkových monokulturách, méně zasahuje do stabilních přirozených porostů.
Ovsík vyvýšený ( Arrhenatherum eletius) Původní je v oblasti Alp, odkud se rozšířil na přelomu středověku a novověku. Je dominantou na bohatších, středně vlhkých loukách. Vytváří husté porosty, které vytlačují konkurenčně slabší druhy, dobře snáší i obdělávání půdy. V současné době se druh šíří do suchomilných typů vegetace (vřesoviště, stepi).
Slunečnice topinambur (Helianthus tuberosus) Pochází ze Severní Ameriky, do Evropy byl zavlečen na začátku 17. století a byl pěstován pro jedlé hlízy. Počátkem 60. let 20. století začala invaze z kultur. Šíří se hlavně vegetativně hlízami podél vodních toků a při přesunech zeminy při stavbách a ze zahrádek. Rozmnožuje se i generativně nažkami.
Zlatobýl kanadský (Solidago canadensis), z. obrovský (S. gigantea) Oba druhy jsou původem ze Severní Ameriky. V Evropě se začaly pěstovat od poloviny 18, století v Anglii. V polovině 19. století se rozšířily po celé Evropě. Oba druhy se i dnes pěstují jako okrasné a medonosné rostliny. Rozšiřují se hlavně nažkami (anemochorie), zlatobýl kanadský i částmi oddenků při povodních. Vytvářejí souvislé porosty a zarůstají okolí lidských sídlišť, opuštěná místa skládky apod. Rozšiřují se i v břehových porostech řek, na degradovaných loukách a pastvinách.
Sítina tenká (Juncus tenuis) Pochází ze Severní Ameriky, invazně se rozšiřuje od 50. let 20. století. Dnes je dominantním druhem na vlhčích sešlapávaných místech. Nezpůsobuje žádné závažné škody.
Vodní mor kanadský (Elodea canadensis) Pochází ze Severní Ameriky. Je to jedna z mála invazních vodních rostlin. Invazně se rozšířil asi v polovině 19. století. Roste v živinami středně bohatých stojatých a pomalu tekoucích vodách. Je to rostlina dvoudomá. U nás se rozmnožuje výhradně vegetativně úlomky lodyh, protože se rozšířili pouze jedinci samičího pohlaví. Vytváří většinou kompaktní porosty na dně, do hloubky 3 m.
Třtina křovištní (Calamagrostis epigejos) Patří mezi nejzávažnější expanzivní druhy. Původně se vyskytovala na lesních světlinách a štěrkových březích potoků. Rozšiřuje se v první polovině 20. století a její rozšíření souviselo se změnou hospodaření v lesích. . Expanzivně se rozšířila na lesních pasekách, okrajích cest, opuštěných loukách a polích, výsypkách a rumištích. Je velmi tolerantní k podmínkám prostředí, roste na zamokřených i velmi suchých místech a na půdách s jakýmkoli p. H. Šíří se semeny i vegetativně oddenky a vytváří souvislé porosty. Na lokalitách zabraňuje díky silné vrstvě oddenků a těžko rozložitelnému opadu klíčení a růstu jiných druhů.
Trnovník akát (Robinia pseudoakacia) Pochází ze Severní Ameriky, u nás se pěstuje od roku 1710 jako rychle rostoucí medonosná rostlina s tvrdým dřevem. Roste i na suchých a živinami chudých půdách, k čemuž je adaptován přítomností hlízkovitých baktérií na kořenech. Využíval se k zalesňování svahů, roklí apod. Rozmnožuje se semeny a kořenovými výmladky. V současnosti se šíří i do ekosystémů s vzácnou vegetací. Z kořenů vylučuje alelopatické látky, které zabraňují klíčení a růstu mnoha ostatním druhům. V hustém podrostu rostou hlavně silně nitrofilní ruderální druhy.
Borovice vejmutovka (Pinus strobus) Pochází z východu Severní Ameriky. U nás se pěstuje od konce 18. století, nejprve lesnicky jako příměs do borových lesů, později jako okrasná dřevina v parcích. Invazně se rozšiřuje v posledních asi 40 letech, zejména v oblastech pískovcových skalních měst v borech a borových doubravách. Šíří se semeny na vzdálenosti nejvíce několik set metrů, rozmnožuje se i vegetativně kořenovými výmladky. Vytváří mohutnou vrstvu opadu, která znemožňuje klíčení a růst bylinného patra i původních dřevin, hlavně borovice lesní.
Javor jasanolistý (Acer negundo) Pochází ze Severní Ameriky, u nás se pěstuje v parcích od roku 1835. V polovině 20. století byl vysazován i mimo sídla a začíná se šířit pomocí plodů (na okrajích silnic, na plochách po stavbách apod. ) a vytváří souvislé porosty. Vyskytuje se i v lužních lesích. Není konkurenčně příliš silný a domácí druhy ho časem přerostou. V krajině zatím nezpůsobuje výraznější škody.
Pajasan žláznatý (Ailanthus altissima) Pochází z východní Asie, dnes je vysazován jako okrasný strom ve velkých zahradách a parcích. Velmi dobře roste i ve městech zamořených výfukovými plyny, proto se často používá při výsadbě městské zeleně. Ve volné krajině zatím nezpůsobuje výraznější škody.
- Slides: 24