Biogeomorfologie říčních
systémů
Zdeněk Máčka
Z8308 Fluviální geomorfologie (15)
Nová disciplína v rámci geomorfologie / ekologie
Heather A. Viles (ed.) (1988)
Biogeomorphology, Wiley-Blackwell, 376 s.
… geomorfologický výzkum, při kterém je explicitně brána
v úvahu role živých organizmů.
Biogeomorfologie se zabývá vlivem reliéfu na rozmístění a šíření
rostlin, živočichů a mikrooorganizmů, a dále vlivem rostlin,
živočichů a mikroorganizmů na geomorfologické procesy a vznik
tvarů reliéfu. Tento vliv je ve většině případů oboustranný.
Ekosystémové inženýrství
Bobr evropský (Castor fiber),
Bobr kanadský (C. canadensis)
koncept „ekosystémových inženýrů“
organizmy modifikující svoje okolí, takže se změní dostupnost zdrojů pro jiné
organizmy
aktivnípasivní
Vliv bobrů (stavba hrází):
• jezero, zpomalení proudění
• zplošťování povodňového hydrogramu
• zmenšování kulminačních Q
• navyšování minimálních Q
• dotace aluvia vodou
• blokace transportu splavenin, zanášení jezer
• faciální rozrůznění dnových sedimentů
• …
Zimmerman et al. (1967)
Vliv břehových porostů na velikost a tvar koryta
malé vodní toky
vegetace na březích zvyšuje drsnost a snižuje hodnoty tečného napětí
tvar koryta
Vliv vegetace klesá s rostoucí plochou povodí (rostoucí šířkou koryta)
Funkční zóny podle vlivu vegetace (prahové plochy povodí):
• < 0,5–2 km2: velikost a tvar koryta určovány nefluviálními procesy (vývraty,
dřevní akumulace, kořeny)
• přechodná zóna: šířka koryta a její variabilita závislá na břehových
porostech
• > 10–15 km2: vliv vegetace se stává marginální
říčka Sleepers
Vermont
Důležitá témata ve fluviální biogemorfologii
• vztahy mezi rozměry a tvarem koryta a
břehovými/doprovodnými porosty
• vliv vyvrácených stromů na hydraulické podmínky,
transport/depozici splavenin a morfologii koryt
• dynamika rostlinných společenstev (sukcese,
disturbance) na erozně-akumulační pochody v
ripariánních zónách
• vliv prokořenění břehů na stabilitu koryta (intenzitu
břehové eroze)
• vliv hydrogeomorfologických procesů na tvorbu a složení
semenné banky v ripariánních zónách
Základní vztahy mezi hydrogeomorfologickými
procesy a dynamikou rostlinných společenstev
Vegetační kryt jako faktor kontrolující dynamiku
sedimentace
Corenblit et al. (2009)
řeka Tech
Francie
PŘÍPADOVÉ STUDIE
Rostliny jako ekosystémoví inženýři suchozemské rostliny
vodní rostliny
tvorba ostrovů vlivem vyvrácených,
přeplavených stromů
tvorba bermy vlivem vodních makrofyt
KONCEPTUÁLNÍ MODELY
Model čtyř biogemorfologických fází poříčního
ekosystému
Vliv živočichů na říční koryta
Rak signální (Pacifastacus leniusculus) – severoamerický invazní druh
zavlečený do Evropy v 60. letech 20. století
Vliv ryb a bezobratlých na dno
štěrkonosných toků
Konceptuální model prostorové a
časových vztahů při působení
živočichů na reliéf