Funguje státní ochrana přírody a krajiny ČR v souladu s principy ochranářské biologie? RNDr. Tomáš Kučera, PhD. Katera biologie ekosystémů PřF JU Obsah přednášky 1. Zvláště chráněné druhy 2. Zvláště chráněná území 3. Natura 2000 (biotopy / habitaty) Ochranářská biologie (~biologie ochrany přírody) Conservation Letters, Conservation Biology, Biological Conservation, Biodiversity Conservation,... Primack et al., Biologické principy ochrany přírody (1. vydání), Úvod do biologie ochrany přírody (2. vydání), Portál Praha. Biodiverzita – úrovně, distribuce • Tradičně rozlišovány 4 úrovně - genetická, populační, druhová a ekosystémová + nově kulturní / biokulturní diverzita • Rozšíření světové diverzity ~produktivita (tropy, mokřady), evoluční stáří, stabilita a různorodost prostředí Index relativní diverzity vztažený k centrům v tropech http://www.bgc-jena.mpg.de/bgc-theory/index.php/Research/2009-Biodiversity • Ochrana – centra diverzity (hotspots) Myers, N. et al. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature 403, 853(2000). 1. druhy Regionální vzácnost (rarity) • Jsme svědky skrytého vymírání? Areál rozšíření Ekologická nika Velikost lokální populace 1. druhy počet druhů počet vzácných a endemických druhů Atlas Florae Europae 1. druhy Data: Pergl et al., Preslia, in press. Zahrady Pocet lokalit Pocetdruhu 0 50 100 150 02004006008001000 ČR – počet druhů v rezervacích Rezervace Pocet lokalit Pocetdruhu 0 50 100 150 200 250 050010001500 Data: Kučera et al., orig. P o č e t l o k a l i t Početdruhů 1. druhy 0 20 40 60 80 100 120 140 160 0 5 10 15 20 25 30 35 Vysvětlení: obecná vlastnost systémů, kde dochází k dělení zdrojů a kompetici o ně Hubbell S.P.: The Unified Neutral Theory of Biodiversity and Biogeography, 2001. Ohrožení - IUCN kritéria  snížení početnosti populací za 10 let  globální rozšíření v km2 menší než  globální populace počet individuí menší než 1. druhy Regionální hodnocení CR DD EN EX LR NT VU 125102050100200 Stupen ohrozeni STATUS Pocetlokalit(ln) Regionální seznamy změkčily globální kritéria (Gardenfors et al. 2001) Specificita lokálních populací Rostliny – početnost populací problematická (jedinec) Trend početnosti v čase 1. druhy CR ~ kriticky ohrožené EN ~ ohrožené VU ~ zranitelné Data: Kučera et al., orig. Ohrožené vs. chráněné druhy 1. druhy – praktický závěr Počet z ochrana Chráněné druhy Ohrožení §- §1 §2 §3 Celkem A1 57 10 67 A2 34 7 3 44 A3 77 2 79 C1 187 215 43 30 475 C2 214 19 89 30 352 C3 252 15 57 324 C4a 185 1 11 197 C4b 73 73 Celkem 1080 253 148 131 1611 0 50 100 150 200 250 300 A1 A2 A3 C1 C2 C3 C4a C4b §- §1 §2 §3 Analýza počtu druhů červeného seznamu rostlin – překryv ohrožených a chráněných => Chráněné druhy dle vyhlášky 395/92 Sb. jsou už zcela neaktuální a jejich seznam neodpovídá současnému stavu poznání A1 nezvěstné (25-50 let), A2 nezvěstné (20-30 let), A3 stav nejasný, C1 kriticky ohrožené (1-5 lokalit, malá početnost, rychlý úbytek na 10% původního stavu), C2 ohrožené (6-20 lokalit, pokles přes 50 %), C3 zranitelné (ústup do 50%, zanikající stanoviště, C4a druhy vyžadující pozornost, C4b chybějící údaje Endemické taxony rostlin v ČR 1. druhy http://www.casopis.ochranaprirody.cz/clanky/endemismus-v-ceske- republice.html Spolehlivou indikační hodnotu mají jen paleoendemity, neoendemity jsou zatíženy nedávnou „historií“ taxonu – hybridi, apomikti, polyploidi, atp. Teplotní kolísání od prosince 2003 do října 2008: šedé sloupce znázorňují průměrnou denní teplotu nad nulou; černé sloupce hodnotu pod nulou; ZC, období teplotního režimu „rozmrzání“ (zero curtain) (Růžička et al.2015) 1. refugia reliktů Rhagidida gelida, Zacharda et al. 2005 Ordinační analýza - pCCA (kovariáty souřadnice a DCA skóre dřevin) Diversita vs habitatoví specialisti – všechny druhy jsou si rovny, ale některé rovnější -1.0 1.0 -1.0 1.0 PhaCol CreCre ColPal ColLiv CucCan DenMed DenMin GarGla PicPic CorFru StuVul TurMer TurVis TurPil PhoOch MusStr SitEur ParMaj AegCau HirRus DelUrb PhyCol PhySib AcrPal LocNae SylAtr SylCom RegIgn MotAlb EmbCit PasDom PasMon ChlChl CocCoc FriCoe CarCan Building H0 F4 F5 F8 Zkratka Proměnná % F-rat p Building zástavba 6.4 1.5 0.074 F4 velké dutinové stromy 19.3 3.8 0.001 H0 Výška pod 5 m 8.4 1.7 0.027 F8 Forma kulovitá 6.9 1.5 0.064 F5 Forma otevřená 7.2 1.6 0.033 Tvorba sítě rezervací • Které druhy lze považovat za dobré indikátory pro výběr a stanovení rozsahu chráněných území? • Existují území se společným výskytem indikačních druhů různých taxonů? Jakou indikační skupinu lze použít? • Funguje koncept tzv. „deštníkových druhů“? Paleoendemity a relikty, paleo- a ?neorefugia (Nekola 1999) (-) v současnosti známe jednotlivosti, ale chybí celkový přehled 2. území – praktický závěr Regionální úroveň 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Kunulativní%rezervací lesní stepní mokřadní a rašeliništní luční • Kritéria výběru? Jak se mění vyhlašování nových rezervací v čase? Pyšek, Kučera, Jarošík 2004 Postupné zakládání rezervací aktivní ochranářský management 0 10 20 30 40 50 60 70 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Rok založení rezervace Kumulativní%počtudruhůvČR původní archeofyty neofyty druh započítán při prvním výskytu vztaženo k celkovému počtu v ČR Pyšek, Kučera, Jarošík 2004 Vývoj zastoupení cizích druhů v čase (negativní indikace) 15 % 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 1740 1780 1820 1860 1900 1940 1980 Kumulativnípočetdruhů 1838: 10,8 % 1931: 55,4 % Počet neofytů, které se mohou do rezervací dostat, v čase stoupal Nárůst počtu neofytů ve flóře ČR (n = 650 se známým rok prvního nálezu) rezervace Rezervace fungují jako bariéra vůči okolí 15 % SLOSS: single large or several small? SSISL: several small inside single large! Strategie ochrany přírody: jak omezit invaze? Pysek, Kučera & Jarošík, Biol. Conserv. 104: 13-24, 2002 SLOSS debata 2. území – praktický závěr Invazibilita českých rezervací ve světovém kontextu 7,8 (neofyty) 14,9 (n + archeofyty) Stupeň zasažení českých rezervací odpovídá obdobným rezervacím jinde Natura 2000 – od r. 2004 • Ochrana tzv. habitatů (EU, ~typy přírodních stanovišť) • Evropsky významné lokality (EVL 1074) a ptačí oblasti (PO 42) • Biotopové mapování na území celé ČR v měřítku 1:10.000 3. Natura 2000 Boucníková, Kučera 2005 Podíl přírodních biotopů a jejich kvalita Průběh biotopového mapování (koordinace AOPK ČR) ±164 jednotek 1:10.000 > 100 mapovatelů náklady 20 mil. kč 2001-2004 Rozsah biotopového mapování (koordinace AOPK ČR) 1.143.104 segmentů 20 766 km2 1.8 GB Mapování biotopů celkem 157 přírodních biotopů (Katalog biotopů 2010) pokrývají 16 % rozlohy ČR Lustyk 2015 ms. A1.2 A2.1 A2.2 A3 A4.3 A5 A6 A7 A8.1 A8.2 K3 L10.4 L2.2 L2.4 L3.1 L5.1 L5.4 L6.5 L7.1 L7.4 L8.3 M1.2 M1.8 M2.3 M2.4M4.2 M4.3 R2.3 R3.4 S1.2 T1.1 T1.5 T1.6 T1.8 T5.1 T5.3 T7 V6 1 10 100 1000 10000 100000 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 početvýskytů kvalita biotopu Lustyk 2015 ms. 0 50 100 150 200 250 300 350 400 L5.1 M1.7 T5.2 L4 L6.3 A6 V1 T1.7 L6.4 T1.2 L6.5 T3.3B T4.1 T3.5 A5 R2.3 L3.1 T3.2 R2.2 R2.1 L2.2 T2.1 T1.5 T1.1 A4.1 L6.1 T2.3 T3.1 T1.9 K3 T3.3A T3.4 RedList - potenciál Lustyk 2015 ms. C1 C2 C3 C4 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 K2.1 V5 L7.2 R1.3 V6 M4.3 L10.2 K1 M1.4 L10.3 M1.8 S1.3 A3 A8.1 M4.2 K2.2 L7.3 M1.6 R3.3 T1.10 M6 R1.2 L10.4 T1.8 T8.3 M5 M7 M3 V3 S1.5 A4.3 L2.1 RL - potenciál Lustyk 2015 ms. C1 C2 C3 C4 ? 2005 Společenstva - biotopy • Červený seznam společenstev (1983, 548 ass.) (1995, 665 ass.) • Červená kniha biotopů (2005) – ca 170 biotopů, pro každý z nich podrobné údaje o rozšíření, vazbě na faktory prostředí, charakteristických druzích atd. Stupeň Český význam % 2005 Počet biotopů ploha (ha) CR kriticky ohr. 6 10 52 EN ohrožený 17 27 26564 VU zranitelný 46 75 267018 NT téměř ohr. 26 42 401614 LC málo dotčený 4 7 592250 stupeň % 1983 % 1995 počet 2 19 30 196 3 43 47 310 4 35 21 144 Habitatové biotopy 2005-2016 Rozsah biotopového mapování (koordinace AOPK ČR) 2005 (počet / plocha ha) CR EN VU NT,LC 2016 CR 9/63 3/247 1/11 13/321 EN 21/16514 15/10687 1/32 37/27233 VU 42/177586 14/9484 56/187070 NT,LC 2/80823 12/743876 14/743876 9/63 24/16761 60/188284 27/753392 958500 CR 2005 => 2016 5x EN 1.7x Tvorba sítě rezervací • Které druhy lze považovat za dobré indikátory pro výběr a stanovení rozsahu chráněných území? • Existují území se společným výskytem indikačních druhů různých taxonů? Jakou indikační skupinu lze použít? • Funguje koncept tzv. „deštníkových druhů“? Paleoendemity a relikty, paleo- a ?neorefugia (Nekola 1999) (-) v současnosti známe jednotlivosti, ale chybí celkový přehled (+) neočekávaná „berlička“ – společenstva tzv. panenského (virgin) a starobylého (ancient) původu a nepřerušeného kontinua vývoje (identifikace: paleo- obory) 2. území – praktický závěr Regionální úroveň Vývoj sítě chráněných území Nově zakládané rezervace + KPZ Biotopy jako „deštník“? • Houby 3. Natura 2000 Druh, struktura Formační skupina Biotop Gradient ENVI Zdroj Myriosclerotinia caricis- ampullaceae +++ + +/- + článek 9 Pseudorhizina sphaerospora +++ ++ +/- + článek 11 Amylocystis lapponica ++ +++ + ? článek 10 Pholiota henningsii + ++ + +++ článek 12 lošáky rodů Hydnellum, Phellodon, Sarcodon, Bankera + + ++ +/- Kučera, Holec in prep. Houby Druh, struktura Formační skupina Biotop Gradient ENVI Zdroj Houby +++ +++ + ++ článek 9-12 Roztoči +/- + ++ +++ článek 16 Měkkýši + ++ +++ ++ článek 13-14 Střevlíkovití b. ? + +/- ? článek 15 Motýli +++ + ++ + článek 15 Ptáci ++ +++ + +/- článek 15,18 Savci + ++ + +/- článek 15 Člověk ++ +/- + ? článek 18 3. Natura 2000 Houby – spíše sedetární, vazba na místa s dlouhodobou kontinuitou vývoje, formace Měkkýši – sedetární/mobilní, kalcifilní, vazba na reliktní místa a biotopy, paleo záznam Motýli – mobilní, vazba na krajinné struktury a potravní nabídku (nektar) Ptáci – mobilní, vazba na krajinné struktury, formace (krajinný pokryv) Savci – mobilní, reflektují kvalitu formační skupiny => Neexistuje univerzální indikační taxonomická skupina http://ec.europa.eu/environment/nature/knowledge/rep_habitats/docs/com_2009_358_en.pdf Nástroj: Agroenvironmentálně-klimatická opatření 2014-2020 Dotace: obecná péče louky a pastviny (96 EUR/ha), trvale podmáčené a rašelinné louky (692 EUR/ha) , mezofilní a vlhkomilné (166-185 EUR/ha), horské a suchomilné (163-170 EUR/ha), druhově bohaté pastviny (213 EUR/ha), suché stepní trávníky a vřesoviště (353 EUR/ha), modrásek (173 EUR/ha), chřástal (198 EUR/ha). Čejka (až 667 EUR/ha) – indikátor stavu prostředí nepříznivý méně příznivý neznámý příznivý stav z hlediska ochrany Natura 2000 barometer (January 2016) • Vyhodnocení trendů stavu z hlediska EU má na starosti ETCNC Natura 2000 barometer State of nature in the EU Results from reporting under the nature directives 2007–2012, EEA 2015, doi:10.2800/603862. Budoucnost Natura 2000? Natura 2000 barometer Závěrečné shrnutí • Druhová ochrana – problematické vymezení chráněných druhů – nutná revize seznamu a stanovení odlišných úrovní biologické vzácnosti / ohrožení úbytkem lokalit (~optimista) • Územní ochrana – zjednodušení sítě CHÚ (kategorie), scelení hranic, sjednocení cílů ochrany (~pesimista) • Biotopová ochrana – propojení biotopů s indikačními skupinami pro účely hodnocení kvality území, zavedení metodiky oceňování biotopů (~realista) • Budoucnost: aktualizace červené knihy biotopů ČR a širší uplatnění v praxi Literatura 1. PYŠEK P., KUČERA T., JAROŠÍK V. (2004): Druhová diverzita a rostlinné invaze v českých rezervacích: Co nám mohou říci počty druhů? – Příroda 21: 63-89 2. PYŠEK P., KUČERA T., JAROŠÍK V. (2002): Plant species richness of nature reserves: the interplay of area, climate and habitat in a central European landscape. – Global Ecol. Biogeogr. 11: 279-289 3. PYŠEK P., JAROŠÍK V., KUČERA T. (2002): Patterns of invasion in temperate nature reserves. – Biol. Conserv. 104: 13–24 4. HUI C., RICHARDSON D.M., PYŠEK P., KUČERA T., JAROŠÍK V. (2013): Increasing functional modularity with residence time in the co-distribution of native and introduced vascular plants. – Nature Comm. 4:2454, doi: 10.1038/ncomms3454 5. BOUCNÍKOVÁ E., KUČERA T. (2005): How natural and cultural aspects influence land cover change in the Czech Republic? Ekológia (Bratislava), 24, Supplement 2005/1: 69–82 6. GUTH J., KUČERA T. (2005): Natura 2000 habitat mapping in the Czech Republic: methods and general results. Ekológia (Bratislava), 24, Supplement 2005/1: 39–51 7. KUČERA T. [ed.] (2005): Červená kniha biotopů ČR. http://www.biomonitoring.cz/biotop_cerv_kn/texty/8/index.html. 8. KUČERA T. (2009): Červená kniha biotopů – shrnutí. In: HÄRTEL H., LONČÁKOVÁ J., HOŠEK M. (eds.), Mapování biotopů v České republice. Východiska, výsledky, perspektivy. AOPK ČR Praha, p. 66-71 9. HOLEC J., KUČERA T., BALNER V. (2007): Ecology and distribution of Myriosclerotinia caricis-ampullaceae (Sclerotiniaceae, Ascomycota) in Central Europe with remarks on its world distribution. Sydowia 59(1): 57–74 10. HOLEC J., KUČERA T. (2007), Remarks to the ecology of the boreo-montane polypore Amylocystis lapponica based on data from the Czech Republic and Poland. Acta Mycol. 42: 161-168 11. HOLEC J., KUČERA T. (2008), Rare fungus Pseudorhizina sphaerospora in the Boubínský Prales virgin forest (Czech Republic, Bohemian Forest) its microlocalities and habitats in the year 2007. - Silva Gabreta 14(2): 85-92 12. HOLEC J., KUČERA T., MOREAU P.-A., CORRIOL G., SOLDÁN Z. (2014): Pholiota henningsii (Fungi, Strophariaceae) – rare species of relict mires with a long-term continuity. – Nova Hedwigia 98/1-2: 51-77 13. JUŘIČKOVÁ L., KUČERA T. (2005): Ruins of medieval castles as refuges for endangered species of molluscs. – J. Molluscan Stud. 71: 233-246 14. JUŘIČKOVÁ L., KUČERA T. (2007): Land snail assamblage patterns along motorways in relation to environmental variables. IN: TAJOVSKÝ K., SCHLAGHAMERSKÝ J., PIŽL V. [eds.], Contibutions to soil zoology in Central Europe II, p. 75-78, Inst. Soil Biol. ASCR, České Budějovice, 2007 15. ŠÁLEK M., KUČERA T., ZIMMERMANN K., BARTŮŠKOVÁ I., PLÁTEK M., KONVIČKA M. (2015): Edges within farmland: species richness of taxonomic groups relates to landscape diversity and local site management. – Basic and Applied Ecology, doi: 10.1016/j.baae.2015.08.001 16. ZACHARDA M., KUČERA T. (2010): The Rhagidiidae (Acari: Prostigmata) in NW Lapland: Could their assemblages be climate warming monitors related to environmental and habitat patterns? – Pedobiologia, 54(1): 1–8. doi: 10.1016/j.pedobi.2010.07.004 17. KUČERA T., KLOUBCOVÁ P., VESELÝ P. (2015): Diverse vegetation in a spa town supports human social benefits of urban birds. – Biodiversity & Conservation, 24/13: 3329-3346, doi:10.1007/s10531-015-0974-9 Jak vybrat reprezentativní území? • Požadavek efektivity – maximum druhů na minimální ploše • Horká místa? • Není překryv mezi místy vysoké druhové diverzity (a), výskytu ohrožených (b) a endemických druhů (c) 2. území Orme et al. 2005 doi:10.1038/nature03850 Priority územní ochrany? • Není překryv mezi různými taxonomickými skupinami 2. území Orme et al. 2015, doi: 10.1038/nature07834