J. For. Sci., 2024, 70(10):529-538 | DOI: 10.17221/56/2024-JFS
Economic parameters of the natural forest regeneration in changing conditions – A case studyOriginal Paper
- Department of Silviculture, Faculty of Forestry and Wood Sciences, Czech University of Life Sciences Prague, Prague, Czech Republic
Natural regeneration is a crucial factor in improving the economy of forest estates. The presented study analysed the economic parameters of three different approaches to forest regeneration: (i) artificial regeneration with Norway spruce, (ii) a 25% admixture of soil-improving and stabilising species (SSTS), and (iii) natural regeneration. The expenses for these specific operations related to individual regeneration methods were derived. These variants were investigated before the bark beetle calamity (2014) and after the outbreak (2023) for management sets (MS) 531, 551, 571, and 591, i.e. for acidic, nutrient-rich, gleyed, and waterlogged sites of higher elevations. In all cases, natural regeneration decreased expenses by approximately 2 000 EUR·ha–1 (50 000 CZK·ha–1) to 6 000 EUR·ha–1 (150 000 CZK·ha–1). The 25% admixture of SSTS increased the expenses. The proportion of natural regeneration subsequently decreased due to the bark beetle calamity from roughly 40% to 10% in recent years, which is comparable with the Czech Republic as a whole.
Keywords: admixture; bark beetle calamity; economic efficiency; Norway spruce
Received: August 8, 2024; Revised: August 20, 2024; Accepted: August 28, 2024; Prepublished online: October 23, 2024; Published: October 30, 2024 Show citation
References
- Baláš M., Gallo J., Czacharowski M., Pástor M., Jankovič J., Štefančík I., Kuneš I., Hasenauer H. (2024): Administrative system of afforestation in the Czech Republic: A long journey to a new forest. Journal of Forest Science, 70: 41-63.
Go to original source... - Bednář P., Bína J. (2023): Využití růstové a morfologické aklimace přirozené obnovy smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.) na různou intenzitu porostního světla pro posílení růstové diferenciace lesních porostů (nejen) ve fázi porostních přestaveb. Lesnický průvodce 3/2023. Strnady, VÚLHM: 60. (in Czech)
- Bürgi M., Schuler A. (2003): Driving forces of forest management - An analysis of regeneration practices in the forests of the Swiss Central Plateau during the 19th and 20th century. Forest Ecology and Management, 176: 173-183.
Go to original source... - Clark J.S., Beckage B., Camill P., Cleveland B., HilleRisLambers J., Lichter J., McLachlan J., Mohan J., Wyckoff P. (1999): Interpreting recruitment limitation in forests. American Journal of Botany, 86: 1-16.
Go to original source... - CSO (2023): Těžba dřeva podle druhů dřevin a typu nahodilé těžby - 2022. Prague, Czech Statistical Office: 4. Available at: https://csu.gov.cz/produkty/tezba-dreva-podle-druhu-drevin-a-typu-nahodile-tezby (accessed Mar 21, 2024; in Czech).
- Długosiewicz J., Zając S., Wysocka-Fijorek E., Sułkowska M. (2019): Comparative analysis of natural and artificial regeneration in Nowa Dęba Forest District. Folia Forestalia Polonica, 61: 230-241.
Go to original source... - Frischbier N., Simeonova Nikolova P., Brang P., Klumpp R., Aas G., Binder F. (2019): Climate change adaptation with non-native tree species in Central European forests: Early tree survival in a multi-site field trial. European Journal of Forest Research, 138: 1015-1032.
Go to original source... - Gallo J., Kuneš I., Baláš M. (2018): Contribution of reforestation using saplings to conservation of forest ecosystems. Wildlanka, 6: 100-107.
- Gallo J., Bílek L., Šimůnek V., Roig S., Bravo Fernández J.A. (2020a): Uneven-aged silviculture of Scots pine in Bohemia and Central Spain: Comparison study of stand reaction to transition and long-term selection management. Journal of Forest Science, 66: 22-35.
Go to original source... - Gallo J., Baláš M., Linda R., Kuneš I. (2020b): The effects of planting stock size and weeding on survival and growth of small-leaved lime under drought-heat stress in the Czech Republic. Austrian Journal of Forest Science, 137: 43-66.
- Hagerman S.M., Pelai R. (2018): Responding to climate change in forest management: Two decades of recommendations. Frontiers in Ecology and the Environment, 16: 579-587.
Go to original source... - Hanewinkel M. (2002): Comparative economic investigations of even-aged and uneven-aged silvicultural systems: A critical analysis of different methods. Forestry, 75: 473-481.
Go to original source... - Kenk G., Guehne S. (2001): Management of transformation in central Europe. Forest Ecology and Management, 151: 107-119.
Go to original source... - Knoke T. (2009): Zur finanziellen Attraktivität von Dauerwaldwirtschaft und Überführung: Eine Literaturanalyse. Schweizerische Zeitschrift für Forstwesen, 160: 152-161. (in German)
Go to original source... - Korená Hillayová M., Holušová K., Báliková K., Holécy J. (2022): Comparison of the approach to determination of the rotation period of forest stands in the Czech Republic and in the Slovak Republic. Journal of Forest Science, 68: 413-422.
Go to original source... - Kupčák V., Šebek V., Jarský V. (2019): Ekonomické a lesopolitické dopady kůrovcové kalamity na vlastníky lesů. In: Zahradník P. (ed.): Dopady kůrovcové kalamity na vlastníky lesů. Sborník příspěvků 5. 2. 2019. Prague, Česká lesnická společnost: 19-29. (in Czech)
- Löf M., Barrere J., Engman M., Petersson L.K., Villalobos A. (2021): The influence of fencing on seedling establishment during reforestation of oak stands: A comparison of artificial and natural regeneration techniques including costs. European Journal of Forest Research, 140: 807-817.
Go to original source... - Manner J., Ersson B.T. (2023): A pilot study of continuous cover forestry in boreal forests: Do remaining trees affect forwarder productivity. Journal of Forest Science, 69: 317-323.
Go to original source... - MoA (2022): Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství České republiky v roce 2021. Prague, Ministry of Agriculture of the Czech Republic: 140. (in Czech)
- MoA (2023): Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství České republiky v roce 2022. Prague, Ministry of Agriculture of the Czech Republic: 138. (in Czech)
- Mondek J., Baláš M. (2019): Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) and its role in the Czech Forests. Journal of Forest Science, 65: 41-50.
Go to original source... - Mondek J., Matějka K., Gallo J., Prokůpková A., Hájek V. (2021): Picea abies and Pseudotsuga menziesii radial growth in relation to climate: Case study from South Bohemia. Austrian Journal of Forest Science, 138: 209-244.
- Novotný S., Šišák L. (2016): Ekonomika obnovy lesa ve smrkových porostech na vybraném lesním majetku. Zprávy lesnického výzkumu, 61: 10-18. (in Czech)
- Nožička J. (1957): Přehled vývoje našich lesů. Lesnická knihovna. Velká řada. Vol. 23. Prague, Státní zemědělské nakladatelství: 459. (in Czech)
- O'Hara K.L. (2016): What is close-to-nature silviculture in a changing world? Forestry, 89: 1-6.
Go to original source... - Parviainen J. (2005): Virgin and natural forests in the temperate zone of Europe. Forest Snow and Landscape Research, 79: 9-18.
- Podrázský V. (2005): Meliorační a zpevňující dřeviny - Přínos, nebo ztráta? Lesnická práce, 84: 12-13. (in Czech)
- Podrázský V., Kupka I. (2011): Use of wild cherry as a site-improving and stabilizing tree species. Scientia Agriculturae Bohemica, 42: 69-72.
- Podrázský V., Remeš J., Kjučukov P. (2009): Jedle obrovská jako meliorační a zpevňující dřevina. Lesnická práce, 88: 577-579. (in Czech)
- Pokorný J. (1955): K otázce původnosti smrku na Černokostelecku ve středních Čechách. Sborník ČSAZV - Lesnictví, 28: 3-14. (in Czech)
- Poleno Z. (1997): Trvale udržitelné obhospodařování lesů. Prague, Ministerstvo zemědělství České republiky v Agrospoji: 105. (in Czech)
- Poleno Z., Vacek S., Podrázský V., Remeš J., Štefančík I., Mikeska M., Kobliha J., Kupka I., Malík V., Turčáni M., Dvořák J., Zatloukal V., Bílek L., Baláš M., Simon J. (2009): Praktické postupy pěstování lesů. Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce: 951. (in Czech)
- Poleno Z., Vacek S., Podrázský V., Remeš J., Mikeska M., Kobliha J., Bílek L., Baláš M. (2011): Ekologické základy pěstování lesů. Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce: 320. (in Czech)
- Průša E. (2001): Pěstování lesů na typologických základech. Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce: 593. (in Czech)
- Pulkrab K., Sloup R., Sloup M., Bukáček J. (2011): Optimum nákladů na ochranu lesa podle souboru lesních typů. Zprávy lesnického výzkumu, 56: 65-74. (in Czech)
- Remeš J., Pulkrab K. (2022): Ekonomický efekt změny druhové skladby lesních porostů jako výsledek adaptace na změny klimatu. In: Postupy hospodaření v malolesích III. Strnady, Forestry and Game Management Research Institute: 5-10. (in Czech)
- Remeš J., Pulkrab K. (2024): Vliv způsobu hospodaření, druhové skladby a fluktuace cen dříví na ekonomický výsledek lesního hospodářství. Zprávy lesnického výzkumu, 69: 48-56. (in Czech)
Go to original source... - Remeš J., Pulkrab K., Sloup R., Sloup M. (2011): Modelové zhodnocení ekonomické efektivity hospodaření při uplatnění variantních pěstebních způsobů. Zprávy lesnického výzkumu, 56: 20-26. (in Czech)
- Remeš J., Pulkrab K., Bílek L., Podrázský V. (2020): Economic and production effect of tree species change as a result of adaptation to climate change. Forests, 11: 431.
Go to original source... - Šafařík D., Březina D., Michal J., Hlaváčková P. (2022): State of the raw wood growing stocks and prediction of further development of cutting in the context of coniferous stands calamity in the Czech Republic. Journal of Forest Science, 68: 423-435.
Go to original source... - Schütz J.P. (2011): Výběrné hospodářství a jeho různé formy. Kostelec nad Černými lesy, Lesnická práce: 159. (in Czech)
- Šindelář J., Frýdl J., Novotný P. (2006): Výsledky hodnocení provenienčních ploch se smrkem ztepilým a jedlí bělokorou s ohledem na problematiku místních populací těchto dřevin. Zprávy lesnického výzkumu, 51: 75-83. (in Czech)
- Šišák L., Pulkrab K., Bukáček J., Novotný S., Švéda K. (2017): Komparace nákladů v obnově lesa prostokořenným a krytokořenným sadebním materiálem. Zprávy lesnického výzkumu, 62: 59-65. (in Czech)
- Vacek S., Lokvenc T., Souček J. (1995): Přirozená obnova lesních porostů. Metodiky pro zavádění výsledků výzkumu do zemědělské praxe. Prague, Ministry of Agriculture of the Czech Republic: 46. (in Czech)
- Vacek Z., Prokůpková A., Vacek S., Cukor J., Bílek L., Gallo J., Bulušek D. (2020a): Silviculture as a tool to support stability and diversity of forests under climate change: Study from Krkonoše Mountains. Central European Forestry Journal, 66: 116-129.
Go to original source... - Vacek Z., Cukor J., Linda R., Vacek S., Šimůnek V., Brichta J., Gallo J., Prokůpková A. (2020b): Bark stripping, the crucial factor affecting stem rot development and timber production of Norway spruce forests in Central Europe. Forest Ecology and Management, 474: 118360.
Go to original source... - Vančura K., Prokůpková A., Bulušek D., Šimůnek V., Hájek V., Králíček I. (2020): Dynamics of mixed lowland forests in Central Bohemia over a 20-year period. Journal of Forest Science, 66: 49-62.
Go to original source... - Viewegh J. (2003): Klasifikace lesních rostlinných společenstev (se zaměřením na Typologický systém ÚHÚL). Prague, Czech University of Life Sciences Prague: 208. (in Czech)
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.

ORCID...