Stiskněte "Enter" pro přeskočení obsahu
CZECHGLOBE
Ústav výzkumu globální změny AV ČR, v. v. i.
image/svg+xml

Oddělení ukládání uhlíku v krajině

Motto

Znalost účinků spolupůsobení člověka a klimatické změny na funkčnost ekosystémů v krajině je zásadní pro návrhy účinných opatření vedoucích k jejich podpoře a k zajištění nenahraditelných přínosů, jež nám poskytují.

Cíle a zaměření výzkumu

Naším cílem je přispět ke zjištění dopadu globální změny (GZ) na roli podzemní a nadzemní biodiverzity ve fungování ekosystémů, především sekvestrace uhlíku při propojení různých úrovní a metodických přístupů. Výstupem jsou kromě vlastních originálních výsledků i vědecky podložené návrhy na mitigační a adaptační opatření pro zmírnění těchto dopadů.

Naše aktivity jsou zaměřeny na studium i) podzemních ekosystémových procesů v lesních ekosystémech na úrovni jedinců, společenstev a ekosystémů, ii) reakcí lesních ekosystémů na environmentální změnu na úrovni ekosystémů a krajiny a iii) vlivu globální změny na roli biodiverzity pro plnění vybraných ekosystémových funkcí, jako základ pro hodnocení ekosystémových služeb.

Z metodického hlediska se při studiu základních segmentů dopadů GZ (atmosféra a podnebí, ekosystémy, sociálně-ekonomické systémy) zaměřujeme především na studium interakcí všech tří segmentů. Rozsah našich tří pracovních skupin, ve spolupráci s dalšími týmy CzechGlobe a řadou externích odborníků, se pohybuje od úrovně individua, společenstva, ekosystému, až po krajinu. Hlavním metodickým přístupem je vytváření modelů a dalších nástrojů ke studiu uhlíkové bilance a dalších ekosystémových funkcí a služeb ve vztahu k nepřímým a přímým driverům, (především změně klimatu a využití území).

Klíčová slova: sekvestrace uhlíku, podzemní a nadzemní biodiverzita, dopad změny klimatu na lesní ekosystémy, ekosystémové funkce/služby, environmentální modelování, časoprostorové úrovně

Hlavní výzkumné směry oddělení
Studium podzemních ekosystémových procesů v lesních ekosystémech

  • Studium působení přírodních disturbancí (např. polomu či kůrovcové kalamity) na společenstva rhizosférních, především ektomykorhizních (ECM) hub a jejich vztah k hostitelské dřevině pomocí molekulárně biologických metod
  • Studium působení environmentálních faktorů na genetickou strukturu vybraných ECM populací
  • Studium šíření houbových spor zvířaty, především vysokou zvěří a jejich koprofágními brouky

Studium reakcí lesních ekosystémů na environmentální změnu
• Retrospektivní analýza a prognóza reakce lesních ekosystémů na environmentální změnu (zejména na sucho a atmosférickou depozici se zaměřením na ozon)
• Odhad dopadů možného odumření lesních porostů s převládajícím smrkem ztepilým na uhlíkovou bilanci lesů v leso-zemědělské krajině
• Zkoumání možností využití růstového modelu EFISCEN (včetně půdního modelu YASSO) pro dva výše uvedené cíle

Studium vlivu globální změny na roli biodiverzity pro plnění vybraných ekosystémových funkcí, jako základ pro hodnocení ekosystémových služeb

  • Vývoj integrovaného modelu IMALBES (Integrované modelování a hodnocení ekosystémových služeb v krajině) ve spolupráci s Katedrou geoinformatiky Univerzity Palackého v Olomouci
  • Výzkum měnícího se vztahu diverzity (taxonomické, funkční a diverzity odezvy druhů na změnu prostředí) a vybraných ekosystémových funkcí (produkční, evapotranspirační a zadržování vody a látek) v krajině
    • Stanovení ekosystémové funkce zadržování vody a látek pomocí vodoretenčních, erozních a depozičních modelů
  • Vývoj metody pro hodnocení hydromorfologického a ekologického stavu toku a příbřežní zóny pomocí indexu kvality stanoviště (Riparian Habitat Quality; RHQI)
    • Studium vlivu změny klimatu na přírodní opylovače ovocných sadů a zemědělských plodin
    • Posouzení udržitelnosti přírodních zdrojů v zemědělství a lesnictví z hlediska energetické, uhlíkové a ekonomické rovnováhy, včetně dopadů na životní prostředí, pomocí metody Life Cycle Assessment (LCA)
    • Studie možností udržitelného zemědělství v hornaté krajině Nepálu

Fotogalerie

Vybrané publikace za poslední období

Cudlín O., Pechanec V., Purkyt J., Chobot K., Salvati L., Cudlín P. (2020): Are valuable and representative natural habitats sufficiently protected? Application of Marxan model in the Czech Republic. Sustainability 12 (402): 1-15.
Jakubínský, J., Pechanec, V., Procházka, J., Cudlín, P. (2019): Modelling of soil erosion and accumulation in an agricultural landscape-A comparison of selected approaches applied at the small stream basin level in the Czech Republic. Water 11(3), 404. ISSN 2073-4441.
Norton M., Baldi A., Buda V., Carli B., Cudlín P., Jones M. B., Korhola A., Michalski R., Novo F. R., Oszlányi J., Santos F., Schink B., Shepherd J., Vet L., Walloe L., Wijkman, A. (2019): Serious mismatches continue between science and policy in forest bioenergy. Global Change Biology Bioenergy 11: 1256-1263.
Prokopová M., Salvati L., Cudlín O., Včeláková R., Plch R., Cudlín P. (2019): Envisioning present and future land use change under varying ecological regimes and their influence on landscape stability. Sustainability 11 (17): Article number 4654.
Veselá, P., Vašutová, M., Edwards-Jonášová, M., Cudlín, P. (2019): Soil fungal community in Norway spruce forests under bark beetle attack. Forests. 2019, 10(2), 109. ISSN 1999-4907.
Juráň, S., Edwards, M., Cudlín, P., Zapletal, M., Šigut, L., Grace, J., Urban, O. (2018): Prediction of ozone effects on net ecosystem production of Norway spruce forest. iForest – Biogeosciences and Forestry, 11: 743-750. ISSN 1971-7458.
Khadka, C., Aryal, K. P., Edwards-Jonášová, M., Upadhyaya, A., Dhungana, N., Cudlín, P., Vacik, H. (2018): Evaluating participatory techniques for adaptation to climate change: Nepal case study. Forest Policy and Economics 97: 73-82. ISSN 1389-9341.
Pechanec, V., Machar, I., Pohanka, T., Oprsal, Z., Petrovič, F., Švajda, J., Šálek, L., Chobot, K., Filippovova, J., Cudlín, P., Málková, J. (2018): Effectiveness of Natura 2000 system for habitat types protection: A case study from the Czech Republic. Nature Conservation 24: 21-41. ISSN 1314-6947
Pechanec, V., Mráz, A., Benc, A., Cudlín, P. (2018): Analysis of spatiotemporal variability of C-factor derived from remote sensing data. Journal of Applied Remote Sensing 12(1), 016022. ISSN 1931-3195.
Pechanec, V., Purkyt, J., Benc, A., Nwaogu, C., Štěrbová, L., Cudlín, P. (2018): Modelling of the carbon sequestration and its prediction under climate change. Ecological Informatics 47: 50-54. ISSN 1574-9541.
Vašutová, M., Edwards-Jonášová, M., Veselá, P., Effenberkova, L., Fleischer, P., Cudlín, P. (2018): Management regime is the most important factor influencing ectomycorrhizal species community in Norway spruce forests after windthrow. Mycorrhiza 28(3), 221-233. ISSN 0940-6360.
Cudlín P., Klopčič M., Tognetti R., Máliš F., Alados C.L., Bebi P., Grunewald K., Zhiyanski M., Andonowski V., La Porta N., Bratanova-Doncheva S., Kachaunova E., Edwards-Jonášová M., Ninot J.M., Rigling A., Hofgaard A., Hlásny T., Skalák P., Wielgolaski F.E. (2017): Drivers of treeline shift in different European mountains. Climate Research 73: 135-150. https://doi.org/10.3354/cr01465
Fleischer, P., Pichler, V., Holko, L., Fleischer Jr., P., Máliš, F., Gömöryová, E., Cudlín, P., Holeksa, J., Michalová, Z., Homolová, Z., Škvarenina, J., Střelcová, K., Hlaváč, P. (2017): Forest ecosystem services affected by natural disturbances, climate and land-use changes in the Tatra Mountains. Climate Research 73(1-2): 57-71. ISSN 0936-577X.
Samec, P., Caha, J., Zapletal, M., Tuček, P., Cudlín, P., Kučera, M. (2017): Discrimination between acute and chronic decline of Central European forests using map algebra of the growth condition and forest biomass fuzzy sets: A case study. Science of the Total Environment 599-600: 899-909. ISSN 0048-9697.