Územní ochrana: tvorba CHÚ
Krajina jako
strukturovaný prostor.
•teorie ostrovní
biogeografie a
biodiverzita
•MacArthur & Wilson's The Theory of Island Biogeography
• „ The Patch-corridor-matrix Model“
•Levins' Theory - metapopulation model
•geographic information systems (GIS)
(satellite images or aerial photography)
Central Landscape Ecology
Theory (Technology)
Important TERMS in Landscape
ecology
•Landscape: scale and heterogeneity (structure, and
function)
•Patch and mosaic (Matrix, Corridor)
•Boundary and edge - Ecotones, ecoclines, and
ecotopes
•Disturbance and fragmentation
•Community – species richness
•Ecosystem
Územní ochrana: tvorba CHÚ
Leveque Ch., Mounolou J.-C., 2003: Biodiversity.
Chichester, England: John Wiley & Sons, 284 pp.
Územní ochrana: tvorba CHÚ
Motto:
1) Martin Pecina, náměstek ministra průmyslu a obchodu
"Ani malé dítě nemůže věřit tomu, že stabilizace hladiny Labe zahubí
okolní život. Pochopitelně živočichové i rostliny budou mnohem lépe
prosperovat v prostředí stabilním než v prostředí chvíli suchém a chvíli
zatopeném."
z článku Energie, nebo životní prostředí?, Energetika č. 8-9/2004
2) Martin Jahn, místopředseda vlády pro ekonomiku
"Ti, co dělali ten seznam, jsou zmanipulovaní ekologičtí aktivisté.
Nevěřím v jejich nezávislost, dokladem toho je fakt, že 16 z 41
navržených chráněných oblastí leží v místech, kde jsou ložiska
nerostných surovin. Chtějí nám totiž takto zabránit v další těžbě."
…k diskusi tom, zda vyhlásit průmyslovou zónu u Dolní Lutyně na Bohumínsku na místě
uvažované ptačí oblasti Heřmanský stav - Odra - Poolzí, z článku Ministři se slavíka
nezalekli, Respekt č. 46, 8.-14. 11. 2004
Mnoho postupů, více teorií
1. Období od 1. sv. války do 70. let 20. st. „náhodný“ výběr
(1922: 7 soukromých rezervací, 1938: 160 rezervací…)
• Zjištění společenstva (velmi) vzácných druhů
• Vyhlášení CHÚ (+ ochranné pásmo) dle možností dohody s
vlastníky
Chaos!
1. Územní ochrana: tvorba CHÚ
Mnoho postupů, více teorií
2. Tvorba reprezentativní sítě MCHÚ (od 70. let 20. st.) dle
teorie sosiekologie:
• V ČR 73 sosiekoregionů (geomorfologie, biogeografie – typ
potenciální vegetace, sociekonomická kritéria)
• V každém regionu nutno chránit nejpřírodnější zachovalou
ukázku společenstva nejbližšího geobotanické rekonstrukci
a reprezentativní přírodě blízké ekosystémy
Neřeší velikost, tvar, vzdálenosti a komunikaci CHÚ!
Biogeografický region (sosiekoregion) - jsou regionální biogeografické jednotky, které jsou
definovány v hranicích geomorfologických celků a oblastí. Jsou již většinou ekotopově
velmi rozmanité. Jsou to například rozsáhlé pánve, kotliny, hornatina apod.
2. Územní ochrana: tvorba CHÚ
Teorie dynamické ostrovní biogeografie
Robert MacArthur (Princeton University), E. 0. Wilson (Harvard) 1967:
Zásady (předpoklady):
• počet druhů na ostrově se po určité době (relativně) ustaluje
• počet druhů na ostrovech je výsledkem neustálé obměny druhů
(= dynamická rovnováha), imigrace vs. extinkce a emigrace
Teorie dynamické ostrovní biogeografie
Ostrovy = oceánické i „ekologické“, izolovaná společenstva
extrazonální stepi, jezera, remízky, alpínské tundry…
Ekologické ostrovy
Emigrace (extinkce) vs. imigrace (speciace)
Rovnováha:
Pravděpodobnost
vymírání roste s
množstvím druhů a to díky
rostoucí kompetici o
zdroje. Je vyvažována
imigranty z okolí
(kontinenty), druhy nově
vzniklými speciací
(ostrovy v oceánech).
Teorie dynamické ostrovní biogeografie
Počítá s ustálením dynam. rovnovážného stavu mezi imigraci a extinkci.
MacArthur & Wilson's The Theory of Island
Biogeography
Immigration and extinction rates
Počítá s ustálením dynam. rovnovážného stavu mezi imigraci a extinkci
Effect of island size
MacArthur & Wilson's The Theory of Island
Biogeography
Effect of distance from mainland
MacArthur & Wilson's The Theory of Island
Biogeography
Druhové bohatství na
ostrovech
Počítá s ustálením
dynamického
rovnovážného stavu mezi
imigraci a extinkci (v
grafu jako bod S).
Migrace a extinkce druhů
jsou závislé na ploše
ostrova a vzdálenosti od
pevniny. Emigrace u
malých ostrovů (vzhledem
k ploše) je vyšší; u velkých
část emigrace uvnitř
ostrova.
MacArthur & Wilson's The Theory of Island
Biogeography
Druhové
bohatství na
ostrovech
(regionální i
časová
hlediska).
Migrace a
extinkce
druhů jsou
závislé na
ploše ostrova
a vzdálenosti
od pevniny.
MacArthur & Wilson's The Theory of Island Biogeography
•Malé a vzdálené ostrovy méně druhů, kolonizace je pomalejší.
•Velké a blízké ostrovy více druhů, kolonizace je rychlejší.
Teorie dynamické ostrovní biogeografie
3. Teorie dynamické ostrovní biogeografie
Oblast s větší rozlohou hostí více druhů
(10 krát větší = 2 krát více druhů)
3. Územní ochrana: tvorba CHÚ
1. na větší ploše druhy dosahují větších populačních hustot a tak je
pravděpodobnost vymření menší
2. ve velkých areálech je větší pravděpodobnost alopatrické speciace
3. Hypotéza heterogenity stanovišť – větší oblast = vyšší různorodost
i pestrost zdrojů…
4. Teorie dynamické ostrovní biog.: emigrace vs. imigrace
Oblast s větší rozlohou hostí více druhů
The plants, Bahamas
(Morrison, 1997)
The birds, Florida
(Hoyer & Canfield, 1994)
The bats, Mexico
(Brunet & Medellín, 2001)
The fish, Australian desert
(Kodric-Brown & Brown, 1993)
Teorie dynamické ostrovní biogeografie -
experiment
Wilson, E.O. and Simberloff, D.S., 1969. Experimental zoogeography on
islands. Defaunation and monitoring techniques. Ecology 50, 267–278.
MacArthur & Wilson's The Theory of Island Biogeography –
an in situ experiment
Wilson, E.O. and Simberloff, D.S., 1969. Experimental zoogeography on
islands. Defaunation and monitoring techniques. Ecology 50, 267–278.
MacArthur & Wilson's The Theory of Island Biogeography –
an in situ experiment
Wilson, E.O. and Simberloff, D.S., 1969. Experimental zoogeography on
islands. Defaunation and monitoring techniques. Ecology 50, 267–278.
počet druhů
hmyzu,
pavouků,
štírů a
stejnonožců
Větší rozloha a (a)biotická diverzita více druhů
>goediverzita = >fytodiverzita = >zooediverzita
herbivorní (○) a draví (▲) brouci a
ploštice na Kanárských ostrovech
herbivorní (○) a draví (▲) brouci a
ploštice na Kanárských ostrovech
Neplatí univerzálně!
MacArthur and Wilson’s (1976): equilibrium theory of island
biogeography
(b) Proportion of variance, for four animal groups, in species richness among islands in the
Lesser Antilles related uniquely to island area, uniquely to habitat diversity, to correlated
variation between area and habitat diversity, and unexplained by either.
(After Ricklefs & Lovette, 1999.)
Teorie dynamické ostrovní biogeografie: důsledky
Zásady projektování CHÚ. Rezervace by měly být:
•Co největší
•Co nejblíže u sebe
•Co nejvíce kruhového tvaru
Teorie dynamické ostrovní biogeografie: důsledky
Teorie dynamické ostrovní biogeografie: důsledky
Teorie dynamické ostrovní biogeografie: důsledky
Jedna velká?
vs.
Více malých?
Teorie dynamické ostrovní biogeografie: důsledky
Jedna velká rezervace
nebo
více malých?
Jedna velká? vs. Více malých?
Situace 1 – homogenní krajina
5000$/ha → 1 200 000 $ = 240 ha
240 224
240 199
5000$/ha → 1 200 000 $ = 240 ha
240 224
150 709
5000$/ha
→ 750000
$ = 150 ha
Situace 2 – heterogenní krajina
Jedna velká? vs. Více malých?
240 224
Situace 2 – heterogenní krajina
Jedna velká? vs. Více malých?
Na největším ostrově Galapážského souostroví
Isabele 344 druhů suchozemských rostlin. Na
skupině menších ostrovů o stejné celkové ploše
609 druhů (Quinn & Harrison 1988)
Biodiverzita: typy
alfa–diverzita - lokální diverzita, diverzita jednoho stanoviště, v
lokálních měřítcích; srovnáváme tytéž biotopy různých zeměpisných
oblastí atd.
beta-diverzita - krajinná diverzita (je dána různými typy prostředí),
rozdílnost v lokálních diverzitách mezi (nejméně dvěma) stanovišti,
míra změn alfa-diverzity podél gradientu prostředí či zeměpisného
gradientu.
gama-diverzita - regionální diverzita, všechny druhy regionu (region
zpravidla vymezen přirozenými hranicemi pro disperzi druhů: pohoří,
moře ad.)
Výpočty diverzity
 = /
 =   
Biodiverzita: typy
 (prům.) γ =     = /ABCDEF
ABC
ABC
BCDEF
DEFG
DEF
ABCDEFG
DGHIJ
GHI
6
4
3
7
10
9
1,2
2,5
3,0
IJK
ELM
Biodiverzita: typy
Vysoká alfa–diverzita - lokální diverzita
Nízká beta-diverzita - krajinná diverzita
Vyšší gama-diverzita - regionální diverzita
Biodiverzita: typy
Nízká alfa–diverzita - lokální diverzita
Vysoká beta-diverzita - krajinná diverzita
Vyšší gama-diverzita - regionální diverzita
Jiří Janeček, radní hlavního města Prahy
„Já jsem se tam byl podívat, protože když o tom budu
hlasovat, já myslím, že ta lokalita je nádherná, myslím
si, že aby tam byl jenom les, je to škoda.“
z Večerníku z Čech v 18 hodin z reportáže Golfové hřiště v Klánovicích
Česká televize 1, 4. 9. 2007
Jiří Hanzlíček, poradce Ministerstva průmyslu a obchodu pro
ekologii
„Ochrana v míře, jakou požaduje Natura 2000, silně
zredukuje jakoukoliv investiční výstavbu v zemi a
zabrzdí další rozvoj průmyslu.“
z článku Nepoučitelné ministerstvo průmyslu
Chráníme všechno/příliš?
Územní ochrana v ČR
Kategorie Počet Výměra (ha)
Podíl na území
ČR v %
Národní parky 4 119489.0000 1.51
CHKO 25 1086737.3000 13.77
Národní přírodní
památky
104 2772.7165 0.03
Národní přírodní
rezervace
112 28198.3955 0.35
Přírodní památky 1191 27199.0742 0.34
Přírodní
rezervace
779 36713.5199 0.46
PP, PR, NPP,
NPR
2186 94883.7061 1.20
PP, PR, NPP,
NPR na území
NP, CHKO
693 52492.4911 0.66
ZCHÚ celkem 2215 1248617.515 15.83