Jak reagují rašeliniště na odvodnění?

Vliv odvodnění na vlastnosti rašeliny (vyhodnocení stavu před revitalizací)

Jihočeská Univerzita v Českých Budějovicích (Katedra biologie ekosystémů, Přírodovědecká fakulta), jakožto partner projektu LIFE for MIRES, zajišťuje monitoring půdních procesů v rašelině na vybraných lokalitách.

Zuzana Urbanová a Tomáš Picek (JČU) představují první výsledky monitoringu v rámci projektu:

Naše práce spočívá především v odběru půdních vzorků a vyhodnocení několika fyzikálně bio-chemických vlastností, které mohou ukázat, jak moc je rašelina degradována vlivem dlouhodobého odvodnění a jak rychle reaguje na revitalizaci (zvýšení vodní hladiny/opětovné zaplavení). Tyto analýzy by měly přispět k vyhodnocení úspěšnosti provedených revitalizačních opatření. Pro tyto účely jsme na základě předchozích zkušeností vybrali několik ukazatelů a těmi jsou: objemová hmotnost, vlhkost rašeliny, pH, celkový obsah uhlíku, dusíku a fosforu, z biologických parametrů jsou to pak mikrobiální biomasa, mikrobiální produkce oxidu uhličitého a metanu a rychlost rozkladu organické hmoty.  V tuto chvíli se zaměříme na první charakteristiku a tou je objemová hmotnost rašeliny.

Jedním z hlavních ukazatelů „narušenosti“ rašeliny je objemová hmotnost. Tato vlastnost nám říká, jak je rašelina těžká na daný objem/kolik váží daný/přesný objem rašeliny v přirozeném stavu, tedy jak moc je rašelina rozložená, kolik má pórů a kolik zadržuje vody. Nenarušená rašelina se skládá z nerozložených nebo pouze částečně rozložených zbytků rostlin a je velmi nadýchaná, pórovitá a zadržuje v sobě velké množství vody. Až 95 % objemu rašeliny může představovat voda! Pokud je rašelina vystavena dlouhodobému poklesu hladiny vody vlivem odvodnění, provzdušní se a je „zpřístupněna“ aerobnímu mikrobiálnímu rozkladu (rozklad za přístupu kyslíku). Vlivem rozkladu dochází k jejímu sesedání, ztrátě pórovitosti a tedy i schopnosti poutat tak velké množství vody – zvyšuje se její objemová hmotnost.

Výsledky monitoringu před revitalizací zcela jasně ukazují na výrazný vliv dlouhodobého odvodnění na tuto fyzikální vlastnost rašeliny. V rámci naší práce jsme odebrali vzorky rašeliny z vrchovišť (typ rašeliniště syceného pouze srážkovou vodou), které byly vystaveny různé intenzitě odvodnění. Měřili jsme vlastnosti rašeliny na nenarušených přirozených plochách, které pro nás představují kontrolu a tedy stav „jak by to mělo vypadat“.  Dále jsme sledovali čtyři vrchoviště v různém stadiu degradace od mírně narušeného až po velmi intenzivně odvodněné.

Výsledky jednoznačně ukazují na negativní vliv odvodnění na objemovou hmotnost rašeliny. Na středně a silně odvodněných lokalitách došlo k nárůstu objemové hmotnosti. Rašelina se stala kompaktnější, ztratila část pórů, je více rozložená a tedy ztratila část své schopnosti zadržovat vodu. Na základě těchto dat jsme schopni říci, jak moc jsou tyto lokality degradované, což může napovědět, jak rychle a úspěšně bude probíhat jejich revitalizace (např. změny půdních vlastností, vegetace, vyplavování živin).

Změny struktury rašeliny vlivem odvodnění jsou patrné i pouhým pohledem na následujícím obrázku, který ukazuje odebrané vzorky rašeliny od povrchu do hloubky 50 cm z různě degradovaných vrchovišť. Následující obrázek ukazuje detail rašeliny z hloubky 10 až 30 cm z nenarušeného a intenzivně odvodněného rašeliniště.

Podrobné výsledky, které ukazují na změny objemové hmotnosti rašeliny vlivem odvodnění, jsou zachyceny na následujícím grafu. Jednotlivé barvy představují různé hloubky odběru rašeliny (modrá – 0 – 10 cm; oranžová – 10 – 30 cm; zelená – 30 – 50 cm). Z grafu je patrné, že nejvíce se zvýšila objemová hmotnost ve střední vrstvě rašeliny 10 – 30 cm na středně a intenzivně odvodněných rašeliništích. Hlubší vrstvy rašeliny byly odvodněním ovlivněny pouze na intenzivně odvodněných plochách.