J. For. Sci., 2014, 60(1):42-50 | DOI: 10.17221/73/2013-JFS

Management of mountain forests in the hydrology of a landscape, the Czech RepublicReview

F. Šach1, V. Švihla2, V. Černohous1, P. Kantor3
1 Forestry and Game Management Research Institute, Jíloviště-Strnady, Opočno Research Station, Opočno, Czech Republic
2 Beroun, Czech Republic
3 Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University in Brno, Brno, Czech Republic

Forests important from a water-management perspective cover 723,000 ha of the Czech Republic (CR), i.e. 27.6% of the forest area. These forests play an important role especially in a mountain landscape. Forests decrease peak flood flows, compensate water discharge and represent a source of high-quality fresh water. The optimum hydrological function is provided by forests that are healthy, ecologically stable, diversified, proper to site, growing on a good forest soil, managed by small-area felling and emulating natural processes. For mountain sites of the CR, the optimum proportion of Norway spruce (+ Silver fir) ranges from 70 to 80% and of European beech from 20 to 30%. Clear-cuts due to air pollution disasters led to replacement of the forest stand by perennial grassland increasing stormflows and decreasing the soil water supply to groundwater resources and the quality of water discharged from the forest. Skidding and hauling operations and an improperly constructed and maintained road network increased the surface runoff from a forest. Intraskeletal erosion occurs on pollution-disaster stone fields and in dying forest stands on stony sites. Reforestation of stone fields is necessary for the preservation of forests on stony and bouldery localities and their services for the cultural landscape situated below. In mountain headwaters, torrent control and forest amelioration are of great importance. These decrease peak flood flows, compensate water discharge and reduce bed-load and sediment transport. Forest amelioration enables the reforestation of waterlogged pollution-disaster areas.

Keywords: silvicultural measure; clear-cut; forest soil; water regime; logging operations; intraskeletal erosion; torrent control; forest amelioration

Published: January 31, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Šach F, Švihla V, Černohous V, Kantor P. Management of mountain forests in the hydrology of a landscape, the Czech Republic. J. For. Sci. 2014;60(1):42-50. doi: 10.17221/73/2013-JFS.
Download citation

References

  1. Bíba M., Chlebek A., Jařabáč M., Jiřík J. (2001): Les a voda - 45 let trvání vodohospodářského výzkumu v Beskydech. [Forests and water - 45 years long forest hydrological research in the Beskydy Mts.] Zprávy lesnického výzkumu, 46: 231-238.
  2. Beneš J. (1986): Optimalizace lesní dopravní sítě. [The optimization of forest road network.] Lesnictví, 32: 1089-1114.
  3. Bosch J.M., Hewlett J.D. (1982): A review of catchment experiments to determine the effect of vegetation changes on water yield and evapotranspiration. Journal of Hydrology, 55: 3-23. Go to original source...
  4. Černohous V. (2007): Měření a hodnocení složek srážkoodtokového režimu sledovaných na stacionáru U dvou louček v hydrologickém roce 2007 ve vztahu k odvodňovacím zásahům. [Measuring and assessment of rainfall-runoff regime components in U dvou louček watershed in the hydrologic year 2007.] In: Kantor P. Šach F., Čenohous V., Karl Z. (eds): Srážkoodtokové poměry horských lesů a jejich možnosti při zmírňování extrémních situací - povodní a sucha, projekt 1G57016. [Precipitation-runoff conditions of mountain forests and their possibilities in mitigating extreme situations - floods and drought, project 1G57016.] Brno, Mendelova univerzita v Brně: 44-62.
  5. Drbal J. (1986): Geologie a půdoznalství III.b. [Geology and Pedology III.b.] Praha, Vysoká škola zemědělská: 175.
  6. Hladný J. et al. (1998): Vyhodnocení povodňové situace v červenci 1997 na Moravě. [Evaluation of Flood Situation in Moravia in July 1997.] Praha, Ministerstvo životního prostředí České republiky: 163.
  7. Jařabáč M. (1980): Důsledky nezbytných lesnických opatření v Beskydech na změnu odtokových poměrů. [Impacts of necessary forestry measures on runoff change in the Beskydy Mts.] In: Ženatý P. (ed.): Lesní porosty a vodní hospodářství v Beskydech. [Forest and Water Management in Beskydy Mts.] Ostrava, Státní vědecká knihovna: 104-116.
  8. Jařabáč M. (1984): Vliv holosečného způsobu obnovy na odtok vody v Beskydech. [Influence of Clear-cut System Renewal on Water Runoff in the Beskydy Mts.] JílovištěStrnady, VÚLHM: 19.
  9. Jařabáč M., Chlebek A. (1983): Předpokládané důsledky poškození beskydských lesů imisemi pro odtok vod a erozi lesních půd. [Expected impacts of forest damage due to air pollution on water runoff and erosion of forest soils in the Beskydy Mts.] Lesnická práce, 62: 107-115.
  10. Jones J.A., Grant G.E. (1996): Peak flow responses to clearcutting and roads in small and large basins, western Cascades, Oregon. Water Resources Research, 32: 959-974. Go to original source...
  11. Kantor P. (1995): Vodní režim smrkových a bukových porostů jako podklad pro návrh druhové skladby vodohospodářsky významných středohorských lesů. [Water Regime of Spruce and Beech Stands as Basis for Species Composition Prescription in Hydrologically-Important Mid-mountain Forests.] [Habilitation Thesis.] Brno, Mendelova univerzita v Brně: 327.
  12. Kantor P., Šach F., Černohous V., Karl Z. (2006): Srážkoodtokové poměry horských lesů a jejich možnosti při zmírňování extrémních situací - povodní a sucha, projekt 1G57016. [Precipitation-runoff conditions of mountain forests and their possibilities in mitigating extreme situations - floods and drought, project 1G57016.] Brno, Mendelova univerzita v Brně: 54.
  13. Kantor P., Šach F., Černohous V., Karl Z. (2007): Srážkoodtokové poměry horských lesů a jejich možnosti při zmírňování extrémních situací - povodní a sucha, project 1G57016. [Precipitation-runoff conditions of mountain forests and their possibilities in mitigating extreme situations - floods and drought, project 1G57016.] Redakčně upravená roční zpráva. Brno, Mendelova univerzita v Brně: 62.
  14. Kantor P., Šach F., Černohous V., Karl Z. (2008): Srážkoodtokové poměry horských lesů a jejich možnosti při zmírňování extrémních situací - povodní a sucha, project 1G57016. [Precipitation-runoff conditions of mountain forests and their possibilities in mitigating ex-treme situations - floods and drought, project 1G57016.] Redakčně upravená roční zpráva. Brno, Mendelova univerzita v Brně: 111.
  15. Krečmer V., Kantor P., Šach F., Švihla V., Černohous V. (2004): Lesy a povodně. [Forests and Floods.] Praha, Národní lesnický komitét: 48.
  16. Krešl J. (1976): Hydrické efekty lesní dopravní sítě a jejich vodohospodářský význam. [Hydrologic effects of forest road network and its importance to water managament.] In: Les a voda. Pardubice, Dům techniky ČVTS: 25-40.
  17. Šach F., Pašek M. (1996): Rozsah a dynamika introskeletové eroze v Krkonoších. [Area and dynamics of introskeletal erosion in the Krkonoše Mts.] In: Monitoring, výzkum a management ekosystémů na území Krkonošského národního parku. Opočno, 15. -17. April 1996. Opočno, VÚLHM: 80-89.
  18. Šach F. (1990): Vliv lesní dopravní sítě na odtokové poměry imisních holosečí. [The influence of a forest road network on runoff conditions on sites with salvage cuttings due to air pollution.] Lesnictví, 36: 139-158.
  19. Šach F., Jurásek A. (2002): Vliv prostředí na obnovu lesa. [Influence of Environment on Forest Regeneration.] Zpráva o průběhu řešení projektu za rok 2002. Jíloviště-Strnady, VÚLHM: 46.
  20. Šach F., Jurásek A. (2003): Vliv prostředí na obnovu lesa. [Influence of Environment on Forest Regeneration.] Zpráva o průběhu řešení projektu za rok 2003. Jíloviště-Strnady, VÚLHM: 65.
  21. Škopek V., Stránský J. (1985): Posouzení vlivu změn vegetačního krytu povodí na odtokový a splaveninový režim. [Evaluation of Vegetation Cover Changes Influence on Runoff and Sedimentation Regime in a Catchment.] Praha, VÚLHM: 107.
  22. Švihla V., Šimunek O. (2000): Podklady pro revizi ochranných pásem části "Pravý břeh" povodí vodní nádrže Vír. [Materials for Revision of Protection Zones on the right bank of the Vír Dam Catchment.] Praha, VÚMOP: 70.
  23. Švihla V. (2003): Lesní půda jako faktor retence a retardace velkých vod. [Forest soil as factor of retention and mitigation of floods.] In: Krečmer V. et al. (eds): Lesy a povodně. [Forests and Floods.] Praha, Národní lesnický komitét: 9-13, 26-31.
  24. Švihla V. (2007): Ceny hydrických funkcí lesa. [Values of hydrological services of forest.] In: Šišák L. (ed.): Systém hodnocení společenské sociálně-ekonomické významnosti funkcí lesů včetně kritérií a indikátorů polyfunkčního obhospodařování lesů, projekt QH71296. [The Social Assessment of Socio-economic Importance of Forest Functions including Criteria and Indicators of Multifunctional Forest Management, project QH71296.] Praha, Česká zemědělská univerzita v Praze: 39- 49.
  25. Urban J. (1984): Experimentální vyšetřování závislosti srážek, povrchového a podzemního odtoku. [Experimental Investigation of Dependence of Surface and Subsurface Runoff on Precipitation.] Praha, Výzkumný ústav vodohospodářský: 211.
  26. Viewegh J., Kusbach A., Mikeska M. (2003): Czech forest ecosystem classification. Journal of Forest Science, 49: 85-93. Go to original source...

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.