J. For. Sci., 2006, 52(7):293-305 | DOI: 10.17221/4511-JFS

Ecological valence of expanding European ash (Fraxinus excelsior L.) in the Bohemian Karst (Czech Republic)

S. Střeštík1, P. Šamonil2
1 Psáry, Czech Republic
2 Faculty of Forestry and Environment, Czech University of Agriculture in Prague, Prague, Czech Republic

In 2002 a study focused on the evaluation of height and density of expanding natural regeneration of Fraxinus excelsior L. (FE) was carried out on Velká hora Hill, a locality in the Bohemian Karst (Český kras). The examined area is located in Karlštejn National Nature Reserve and takes up around 31 ha. The parent rock is limestone. The expansion depends on soil and exposition conditions and relates to the water balance gradient. FE reached the highest densities (up to 6,000 individuals/400 m2) on Velká hora's peak plateau on medium-deep, heavy-textured decarbonized soils. The lowest expansion (508 individuals/400 m2) was found on slopes fully exposed to south (S) with water retention capacity lower than 20 mm. In total, the average density was 1,190 individuals/400 m2. FE natural regeneration reached the highest average heights (around 210 cm) on Fageto-Quercetum illimerosum mesotrophicum, the smallest heights on Carpineto-Aceretum saxatile. Average height in the locality was 47 cm. No relation was found between FE natural regeneration height or density and the distance of a fertile specimen. The distance exceeded 70 m only in 3.4%. FE seeds could be detected almost everywhere at the area. FE is capable to establish itself on any location of the studied locality except ecologically extreme parts of rock steppe without forest and Fagus sylvatica L. stands occupying S slopes. On less favourable sites it is capable to use the protection of other tree species and as a low growing tree it can eventually dominate the site. In more favourable conditions it expands on the whole area, where it can dominate the undergrowth already at 1-m height. If the forest sites are left to natural development, a distinctive change in the tree species composition could take place in a short time period. Such a change could have an essential impact on light conditions, energy flux and species composition of plant and animal communities.

Keywords: Bohemian Karst; European ash; expansion; oak; forest ecosystem classification

Published: July 31, 2006  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Střeštík S, Šamonil P. Ecological valence of expanding European ash (Fraxinus excelsior L.) in the Bohemian Karst (Czech Republic). J. For. Sci. 2006;52(7):293-305. doi: 10.17221/4511-JFS.
Download citation

References

  1. AAS G., RIEDMILLER A., 1997. Kapesní atlas - stromy. Praha, Slovart: 255.
  2. ANONYMUS, 1960. Podnebí Československé socialistické republiky. Praha, Hydrometeorologický ústav: 379.
  3. ANONYMUS, 1971/1976. Typologický systém ÚHÚL 1971 (doplněn 1976). Brandýs nad Labem, ÚHÚL: 90.
  4. ANONYMUS, 1996. Vyšší geomorfologické jednotky České republiky. Praha, Český ústav zeměměřičský a katastrální: 54.
  5. ANONYMUS, 2003. United Nations Economic Commission for Europe Convention on Long-Range. Transboundary Air Pollution, Methods and Criteria for Harmonized Sampling, Assessment, Monitoring and Analysis of the Effects of Air Pollution on Forests. Part IIIa - Sampling and Analysis of Soil. Institute for Forestry and Game Management, Belgium: 108.
  6. BRAUN-BLANQUET J., 1921. Prinzipien einer Systematik der Pflanzengesellschaften auf floristischer Grundlage. Jahrbuch der St. Gallischen, Naturwissenschaftlichen Geselschaft, St. Gallen, 57: 305-351.
  7. BURIÁNEK V., 1999. Problematika expanze jasanu ztepilého v CHKO Český kras. In: Sborník k semináři Vybrané problémy ochrany přírody. Karlštejn, Správa CHKO Český kras: 25-31.
  8. ČERNÝ V., 1949. Karlštejnské panství ve vývoji šesti století. Praha, Časopis společnosti přátel starožitností, LVII: 77-86.
  9. DENGLER A., 1930. Waldbau auf ökologischer Grundlage. Berlin, Springer: 85-86. Go to original source...
  10. DIEKMANN M., 1996. Ecological behaviour of deciduous hardwood trees in Boreo-nemoral Sweden in relation to light and soil conditions. Forest Ecology and Management, 86: 1-14. Go to original source...
  11. DIEKMANN M., LAWESSON J.E., 1999. Shift in ecological behaviour of herbaceous forest species along a transect from northern central to north Europe. Folia Geobotanica, 34: 127-141. Go to original source...
  12. Ellenberg H., Weber H.E., Düll R., Wirth W., Werner W., Paulissen D., 1992. Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa. 2nd Ed. Scripta Geobotanica, 18: 258.
  13. EMBORG J., CHRISTENSEN M., HEILMANN-CLAUSEN J., 1996. The structure of Suserup Skov, a near-natural temperate deciduous forest in Denmark. Forest and Landscape Research, 1: 311-333.
  14. EMBORG J., CHRISTENSEN M., HEILMANN-CLAUSEN J., 2000. The structural dynamics of Sesurup Skov, a nearnatural temperate deciduous forest in Denmark. Forest Ecology and Management, 126: 173-189. Go to original source...
  15. FAO-ISSS-ISRIC, 1998. World reference base for soil resources. World Soil Resources Reports, 84: 1-92.
  16. GREEN R.N., TROWBRIDGE R.L., KLINKA K., 1993. Towards a Taxonomic Classification of Humus Forms. Forest Science Monograph, 39: 1-49. Go to original source...
  17. HAVLÍČEK V., 1987. Základní geologická mapa ČSSR 1 : 25 000. List 12-414 Černošice. Praha, ÚÚG.
  18. HERBEN T., MÜNZBERGOVÁ Z., 2001. Zpracování geobotanických dat v příkladech. Část I. Data o druhovém složení. Praha, UK: 91.
  19. HEUERTZ M., HAUSMAN J.F., HARDY O.J., VENDRAMIN G.G., FRANCARIA-LACOSTE N., VEKEMANS X., 2004. Nuclear microsatellites reveal contrasting patterns of genetic structure between western and southeastern European populations of the common ash (Fraxinus excelsior L.). Evolution, 58: 976-988. Go to original source... Go to PubMed...
  20. HOFMEISTER J., MIHALJEVIČ M., HOŠEK J., 2004. The spread of ash (Fraxinus excelsior) in some European oak forests: an effect of nitrogen deposition or successional change? Forest Ecology and Management, 203: 35-47. Go to original source...
  21. HÖLTKEN A.M., TÄHTINEN J., PAPPINEN A., 2003. Effect of Discontinuous Marginal Habitats on the Genetic Structure of Common ash (Fraxinus excelsior L.). Silvae Genetica, 52: 206-212.
  22. CHMELAŘ J., ÚRADNÍČEK L., 1996. Dendrologie lesnická. Listnáče 1.-2. Brno, MZLU: 20-43.
  23. CHYTRÝ M., TICHÝ L., 2003. Diagnostic, constant and dominant species of vegetation classes and alliances of the Czech Republic: a statistical revision. Brno, Masaryk University: 231.
  24. Jeník J., Rejmánek M., 1969. Interpretation of Direct Solar Irradiation in Ecology. Archiv für meteorologie, Geophysik und Bioklimatologie, 17 : 413-428. Go to original source...
  25. KLIKA J., 1928. Geobotanická studie rostlinných společenstev Velké Hory u Karlštejna. Praha, Rozpravy Československé Akademie věd, 37: 1-42.
  26. KOBLÍŽEK J., 1997. Oleaceae Hoffmanns. et Link - olivovníkokvěté. In: SLAVÍK B. (ed.) et al., 1997. Květena České republiky 5. Praha, Academia: 446-456.
  27. LEPŠ J., ŠMILAUER P., 2000. Mnohorozměrná analýza ekologických dat. České Budějovice, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích: 102.
  28. LEPŠ J., ŠMILAUER P., 2003. Multivariate Analysis of Ecological Data using CANOCO. Cambridge, University Press: 269. Go to original source...
  29. MALMER M. et al., 1978. Vegetation succession in south Swedish deciduous wood. Vegetatio, 36: 17-29. Go to original source...
  30. MARIGO G., PELTIER J.P., GIREL J., GUY P., 2000. Success in the demographic expansion of Fraxinus excelsior L. Trees - Structure and Function, 15: 1-13. Go to original source...
  31. MAŘAN B., 1947. Vliv porostů a reliéfu na rendziny Karlštejnska. In: Sborník výzkumných ústavů lesnických. Praha, Ministerstvo zemědělství republiky Československé: 152.
  32. MINAMI M. et al., 2000. Using ArcMap - GIS by ESRI. Radlands, USA: 528.
  33. NEKOLOVÁ R., 2002. Listnaté dřeviny od A do Ž. Díl 1. Praha, Libuše Kumpánová: 366.
  34. PODHORNÍK J., 2000. Typologická mapa NPR Karlštejn. M 1 : 10 000. Karlštejn, SCHKO Český kras.
  35. PRACH K., PYŠEK P., 1997. Invazibilita společenstev a ekosystémů. In: PYŠEK P., PRACH K. (eds.), Invazní rostliny v české flóře. Praha, Zprávy České Botanické Společnosti: 25-31.
  36. PYŠEK P., TICHÝ L., 2001. Rostlinné invaze. Brno, Rezekvítek: 40.
  37. REJŠEK K., 1999. Lesnická pedologie - cvičení. Brno, MZLU: 154.
  38. SÁDLO J., POKORNÝ P., 2004a. Neolit skončil, zapomeňte! Vesmír, 83: 398-403.
  39. SÁDLO J., POKORNÝ P., 2004b. Barunčino znovunabyté panenství. Vesmír, 83: 461-467.
  40. SMITH B., PRENTICE I.C., SYKES M.T., 2001. Representation of vegetation, dynamics in the modelling of terrestrial ecosystems: comparing two contrasting approaches within European climate spruce. Global Ecology and Biogeography, 10: 621-637. Go to original source...
  41. STÁRKA V., 1984. Český kras. Praha, SNK: 208.
  42. STATSOFT, 2003. Statistica Cz [Softwarový systém na analýzu dat], verze 6.1 www.StatSoft.Cz.
  43. SVOBODA P., 1955. Lesní dřeviny a jejich porosty. 2. Praha, SZN: 573.
  44. SYROVÝ S., (ed.) 1958. Atlas podnebí Československé republiky. Praha, Ústřední správa geodesie a kartografie a Hydrometeorologický ústav.
  45. ŠÁLY R., 1986. Svahoviny a pôdy Západných Karpát. Bratislava, Veda: 200.
  46. ŠAMONIL P., 2005. Typologie lesů Českého krasu ve vztahu k půdní diverzitě. Praha, Jan Farkač: 169.
  47. ŠAMONIL P., Viewegh J., 2005. Forest site classification of forest ecosystems in Bohemian Karst (Czech Republic). Journal of Forest Science, 51: 508-518. Go to original source...
  48. ŠIMUNEK O., 2002. Depozice dusíku v lesích centrální části CHKO Český kras - stanovení systémové chyby měření a odhad celkové depozice N v letech 1994-2000 na základě pozorování prováděních firmou AGNOS Hořovice. In: Péče o lesy v NPR Karlštejn. Karlštejn, SCHKO Český kras: 43-50.
  49. TER BRAAK C.J.F., ŠMILAUER P., 2002. CANOCO Reference Manual and CanoDraw for Windows User's Guide: Software for Canonical Community Ordination (Version 4.5). Ithaca, Microcomputer Power: 500.
  50. Trnčík P., Zelenková K., Pokorný K., Kadeřábek V., Kučera M., Ingr Z., Kubišta J., 2000. Oblastní plán rozvoje lesů - přírodní lesní oblast 8 - Křivoklátsko a Český kras (2000-2019). Brandýs nad Labem, Ústav pro hospodářskou úpravu lesů, CD-rom.
  51. VALL A M., KOZÁK J., NĚMEČEK J., MATUL A S., BORŮVKA L., DRÁBEK O., 2002. Pedologické praktikum. Praha, ČZU, AF: 151.
  52. VIEWEGH J., KUSBACH A., MIKESKA M., 2003. Czech forest ecosystem classification. Journal of Forest Science, 49: 74-82. Go to original source...
  53. VRŠKA T., HORT L., 2003. Terminologie pro lesy v chráněných územích. Lesnická práce, 82: 585-587.
  54. VRŠKA T., 1999. Sledování dynamiky pralesovitých rezervací v ČR (druhá etapa). In: KUČERA T., KIRSCHNEROVÁ L. (eds.), Změny rostlinstva a jejich sledování, 6. 12. 1997. Praha, Zprávy České Botanické Společnosti, 34: 69-77. Go to original source...
  55. VRŠKA T., 2002. Dynamika vývoje pralesovitých rezervací v České republice. Sv. I, Českomoravská vrchovina - Polom, Žákova hora. Praha, Academia: 213.
  56. ZLATNÍK A., 1956. Nástin lesnické typologie na biogeocenotickém základě a rozlišení Československých lesů podle skupin lesních typů. In: POLANSKÝ B. (ed.), Typologické podklady pěstění lesů - Pěstění lesů III. Praha, SZN: 317-401.

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY NC 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.