Vliv přízemního ozonu na vegetaci v horském ekosystému: hodnocení pomocí stomatálního toku =Influence of surface ozone on vegetation in mountain ecosystem: assessment based on stomatal flux

Abstract

Oblastmi nejvíce postiženými v důsledku působení přízemního ozonu (O3) jsou, z hlediska zdravotního stavu vegetace, horské oblasti. Vysoké úrovně O3 společně s vhodnými podmínkami životního prostředí pro stomatální vodivost mohou představovat ohrožení pro zdejší ekosystémy. Studie realizována na šesti stanovištích v Jizerských horách byla zaměřena na vliv O3 na buk lesní (Fagus sylvatica). Na všech stanovištích (460 a 962 m. n. m.) byly během období červen-září 2008 měřeny koncentrace O3 a environmentální parametry důležité pro modelování kumulativního stomatálního toku O3 (AFst). I přes některá omezení stomatální vodivosti v důsledku relativní vzdušné vlhkosti a teploty vzduchu byly environmentální podmínky spolu s koncentracemi O3 dostatečné k tomu, aby kumulativní tok O3 nad hodnotu toku Y = 1,6 nmol.m-2.s-1 (AFst 1,6) přesáhl svoji kritickou mez 4 mmol O3.m-2. Hodnoty AFst 1,6 se pohybovaly mezi 5,8 a 14,8 mmol.m-2. Kritická úroveň pro AFst 1,6 byla tedy na jednotlivých stanovištích překročena o cca 45 % až 270 % (v průměru o 160 %). Vliv přízemního O3 na Fagus sylvatica v horských lesích ČR je tedy evidentní, pokud jej hodnotíme s ohledem na jeho aktuálně platné kritické úrovně kumulativního stomatálního toku, který na rozdíl od v současnosti platného indexu AOT40 zohledňuje fyziologii rostlin.

Regarding vegetation, the areas most affected by high levels of surface ozone (O3) are mountain ridges. High O3 levels together with environmental conditions convenient for stomatal conductance can be a threat to the health of recovering ecosystems in the Jizerské hory Mts. The study concerning O3 flux was carried out at six sites. At all these sites, ranging in altitude between 460 and 962 m. a. s. l., and during the period from June to September in 2008, O3 concentrations and environmental parameters important for accumulated stomatal O3 flux (AFst) into Fagus sylvatica leaves were measured. Although relative air humidity and air temperature significantly limited stomatal conductance during the sampling period, a combination of O3 levels and environmental conditions were sufficient to cause accumulated stomatal O3 flux above a flux threshold Y = 1.6 nmol.m-2.s-1 (AFst 1.6) and therefore an exceedance of the critical level of 4 mmol.m-2 for forest ecosystems. The AFst 1.6 value ranged between 5.8 and 14.8 mmol.m-2 PLA. The critical level of stomatal O3 uptake (4 mmol.m-2) was exceeded at all sites by cca 45% to 270% (160% on average). The influence of ambient O3 on beech in typical Czech mountains is evident, regarding actual critical levels for AFst. The assessment using AFst in contrast to the AOT40 index takes into account plant physiology.