Název příjemce: Botanický ústav AV ČR, v.v.i.
Název projektu: Biotické ohrožení památek zahradního umění: řasy, sinice a invazní rostliny
Číslo projektu: DG16P02M041
Program na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje národní a kulturní identity na léta 2016 až 2022 (NAKI II)
Nmap – Specializovaná mapa s odborným obsahem („Rozšíření invazních rostlin a ohrožení památek zahradního umění – zlatobýl obrovský a kanadský v památkách zahradního umění“)
dostupné online: http://www.ibot.cas.cz/invasions/naki/solidago.htm
Obsah:
I) Cíl výsledku
Výsledek „Specializovaná mapa s odborným obsahem“ realizoval původní výsledky výzkumu a vývoje, které byly uskutečněny autorským týmem projektu NAKI II a zaměstnanců BÚ, jejichž zapojení bylo nezbytné. Předložená specializovaná mapa s odborným obsahem je výsledkem terénního průzkumu památek zahradního umění získaných během projektu.
Výsledek se týká etapy č. 2. – Syntéza historických a inventarizačních dat.
II) Popis výsledku
Zlatobýl obrovský (Solidago gigantea, syn. celík) a zlatobýl kanadský (Solidago canadensis) jsou významné invazní byliny střední Evropy. Oba druhy, přestože jsou si habitem relativně podobné, mají odlišné ekologické nároky. Oba druhy jsou klonální, nicméně z. obrovský je spíše výběžkatý a z. kanadský je trsnatý. Oby druhy se vyznačují velmi dobrou regenerační schopností z úlomků oddenků (Weber 2011).
Oba druhy pocházejí se severní Ameriky a zlatobýl kanadský patří mezi druhy, které byly na území Evropy zavlečeny velmi brzy. Na území Velké Británie je znám již od roku 1645 (Kowarik 2003) a z území ČR jako zplanělý od roku 1838 (Pyšek a kol. 2012). Zlatobýl obrovský byl z území ČR zaznamenán zplanělý později (1851, Pyšek a kol. 2012). V současné době se šíří krajinou v tzv. nové krajině a na neudržovaných loukách.
Výsledky
Stejně jako u ostatních druhů, absolutní počet zjištěných lokalit výskytu zlatobýlu kanadského v památkách zahradního umění není příliš informativní, dokud neuvážíme celkový kontext druhu.
Prvním kontextem je vztah pěstovaných a zplanělých populací. Zlatobýl má vysokou okrasnou hodnotu a dokud se nestal běžně zplaňujícím druhem vnímaným veřejností jako invazní plevel, byl pěstován v zahradách. V některých parcích (např. Jemniště) jsme zaznamenali pěstovaný zlatobýl patrně vysazený z pěstebného sortimentu zahradnické firmy. V zámeckých parcích ani jiné v blízkosti kultur jsme však nenašli žádný případ, že by zplaňovaly rostliny S. canadensis podezřelé z příslušnosti k moderním kultivarům. Podle konzultace se specializovanými zahradníky (Ondřej Fous, Ctěnice) je dnes invazivita kultivarů obecně snížena tím, že zahradnické firmy mají zájem na tom, aby konkurenční firmy nedokázaly kultivar snadno namnožit a použít ke svému prospěchu. Je možné, že se to týká i studovaného druhu. Podobný problém je možnost hybridizace kultivarů se zplanělými populacemi. Knight et al. (2011) však ukazuje, že zdánlivě bezpečné tj. neinvazní kultivary mohou produkovat (jmenovitě při křížení se spontánně rostoucími populacemi) plodné potomstvo.
Druhým dosti spletitým, dosud u nás ani ve světě nevyjasněným kontextem je taxonomie druhu. Zlatobýl kanadský, je druh s velkou plasticitou a geneticky danou vnitřní variabilitou. Patrně je v Evropě složitým druhovým komplexem, který zahrnuje například (i) základní korpus běžných většinou zplanělých populací, (ii) dřívější i moderní kultivary pěstované a někdy asi zplaňující; (iv) introgresi jejich genetického matriálu do zplanělých populací; (v) pozůstatky přirozené variability původních planých populací v Americe (Semple a Cook 2006), (vi) pravděpodobný genetický vliv jiných taxonů planých amerických zlatobýlů prostřednictvím introgrese v původním nebo nepůvodním areálu (Weber 1997) a (vii) možné mikroevoluční procesy v zavlečených populacích založené na jiných mechanismech než introgrese a hybridizace (Li a kol. 2016).
Z hlediska řešené problematiky z toho plyne, že zacházíme s nejasným okruhem populací, kde lze čekat i velké rozdíly ve vlastnostech. Je proto možný rozdíl v genetické totožnosti a tím i invazním potenciálu zlatobýlů v podobném prostředí různých lokalit, například pod vlivem dávné introgrese nějakého dříve zde hojně pěstovaného taxonu či kultivaru. Například v nižších polohách východních Čech jsou v populacích hojné rostliny se širokými, zkrabacenými, síťovitě žilnatými listy, poněkud připomínající např. S. rugosa. Takové rostliny jsme často nacházeli i v zámeckých parcích této oblasti.
Třetím kontextem je srovnání studovaného rozšíření S. canadensis se stavem mimo památky zahradního umění. Podle mapování v rámci Pladias (2020) je druh rozšířen asi na 80 % základních mapovacích polí. Poněkud vzácnější je zhruba mezi Mariánskými lázněmi a Znojmem, a rovněž je vzácný v horách nad cca 700 m n.m. Chybí v plošně zalesněných oblastech (např. Křivolátsko, Brdy, Krušné hory), kam ovšem může pronikat podél silnic k lesním samotám apod., a rovněž je vzácný v chladnějších oblastech na málo úživných podkladech (jih Českomoravské vrchoviny) a v rovinatých polních krajinách moravského termofytika. Tato vazba se v distribuci druhu v rámci zkoumaných parků výrazněji neprojevila. Zato se projevil jiný jev. Největší invazní sílu a počet lokalit má S. canadensis v urbánně-těžební oblasti Slezska, kde patří mezi nejhojnější druhy vůbec, vyskytuje se v rozsáhlé metapopulaci a často tvoří souvislé a rozsáhlé porosty.
Právě na Ostravsku a Opavsku však v zámeckých parcích chyběl, podobně jako jsme jej na Ostravsku zastihli jen výjimečně jako pěstovaný nebo tolerovaný druh v soukromých zahrádkách a udržované veřejné zeleni. Důvod jeho absence je patrně ten, že přes svou okrasnou hodnotu byl v těchto územích rozpoznán a všeobecně vnímán jako nepříjemný invazní plevel a dokonce jako nápadný indikátor nedostatečné údržby pozemku. Naopak v zámeckém parku Jemniště byl S. canadensis použit (pravděpodobně v prodejném kultivaru) do záhonových výsadeb, za současného stavu je pod kontrolou a nezplaňuje. Zplanělé populace zlatobýlu nebyly v parku zjištěny, jsou odsud uváděny z r. 1990 (Skalická a Zelený in Pladias 2020) a dnes druh roste zplaněle v širším okolí obce a zámeckého parku.
Zlatobýl kanadský je silně invazní hlavně v územích s režimem silných a velkoplošných disturbancí, které se střídají s periodami bez managementu, které trvají asi 5-15 let. Tento režim je příznačný pro suburbánní zóny včetně jejich těžebních či industriálních variant. Dnešní rozsáhlý a často urbanisticky nedostatečně organizovaný růst suburbánních zón s sebou nese riziko rostoucí invaze S. canadensis. To pak znamená, že zámecké parky se budou do těchto zón stále častěji integrovat a budou konfrontovány s invazí S. canadensis a nepůvodních druhů s podobnu stanovištní vazbou a dynamikou šíření. Avšak uvedený příklad ze Slezska ukazuje, že je v moci profesionálních zahradníků v zámeckých parcích i veřejnosti v soukromých zahradách tento silně invazní druh nepěstovat a netolerovat a invazi tím v měřítku jednotlivých zahrad zásadně omezit, a to i v celkově silně invadovaných oblastech.
Obr. 1. Rozšíření druhu Solidago canadensis ve studovaných studovaných památkách zahradního umění se znázorněním charakteru výskytu. Modře jsou označeny výskyty kdy druh zplaněl poté, co byl na lokalitu záměrně vysazen a zapěstován. Zeleně jsou označeny parky kde druh zplaněl poté, co byl pěstován buď mimo lokalitu, nebo společně jak na lokalitě, tak mimo ni. Červeně jsou označeny zplanělé výskyty z okolí. Jako podklad je použita vrstva nadmořských výšek. Čísla odpovídají identifikaci parků v příloze.
Zlatobýl obrovský se ve vlastnostech, které ovlivňují jeho invazivnost, liší od vnějškově podobného předchozího druhu. Je vlhkomilnější, snese i krátkodobé zaplavení kořenů a naopak se většinou vyhýbá sušším stanovištím např. na jižních sklonech, naopak mu vyhovují trvale vlhké nivy řek. Je klonální stejně jako S. canadensis, ale místo volných trsů tvoří pomocí dlouhých horizontálních výběžků rozsáhlé klonální kolonie. V kultuře se proto rozrůstá a obtížněji se kontroluje a tak není jako okrasná rostlina tak oblíben jako předchozí druh. Podle orientačního hledání na internetu je jeho kultivarů méně a v ČR v současnosti druh nabízí jediné zahradnictví bez udání kultivaru. Tím se také zmenšuje problém s genetickým přenosem mezi pěstovanými a zplanělými rostlinami či se zplaňováním kultivarů. Druh je ovšem ve svém původním areálu variabilní (Semple et Cook 2006) a tak je tomu patrně i v evropském areálu. Např. v Praze na některých lokalitách převládají rostliny, které mají oproti typickým populacím drobnější úbory s méně květy, kvetou později a tvoří dlouhé, nepravidelně větvené, prolistěné laty.
S touto charakteristikou druhu pro zámecké parky dobře koresponduje celkové rozšíření druhu v ČR a jeho invazní potenciál. Podle mapování Pladias (2020) je v ČR druh přítomen na 67 % základních mapových polí. V zámeckých parcích jsme druh našli na pěti lokalitách (Lednice, Milotice, Valtice, Náchod, Ctěnice). Z toho na dvou jihomoravských lokalitách tvořil druh středně velké populace (na zbývajících jen malé). Na všech lokalitách byl původ druhu v metapopulaci v okolní krajině. Výrazná je tedy vazba na metapopulaci v okolí a na úvalové nížiny na jihovýchodní Moravě. Parky Lednice, Valtice, Milotice mají vysoký podíl přírodní a polopřirozené vlhkomilné vegetace a právě v ní zlatobýl rostl ve větších populacích aniž ho bylo možno snadno eradikovat.
Druh je velmi hojný v nížinách v blízkosti řek. Běžný je také v suburbánních zónách velkých měst. Lze proto udělat obdobný závěr jako v případě S. canadensis. V budoucnu lze předpokládat další pokusy o invazi v šířících se suburbánních zónách a tedy i v parcích, které budou místo dosavadní venkovskou krajinou nově obklopeny krajinou suburbánní. Rozdíl je v intenzivnějším vegetativním šíření druhu a v jeho vazbě na vlhčí biotopy.
Obr. 2. Rozšíření druhu Solidago gigantea ve studovaných památkách zahradního umění se znázorněním charakteru výskytu. Červeně jsou označeny zplanělé výskyty z okolí. Jako podklad je použita vrstva nadmořských výšek. Čísla odpovídají identifikaci parků v příloze.
III) využití výsledku
Data jsou využitelná pro návrhy managementu a pro zavádění daných druhů do památek zahradního umění.
IV) seznam použité literatury
Jakobs G, Weber E, Edwards PJ (2004) Introduced plants of the invasive Solidago gigantea (Asteraceae) are larger and grow denser than conspecifics in the native range. Diversity and Distributions 10: 11–19.
Kabuce N, Priede N (2010) NOBANIS – Invasive Alien Species Fact Sheet – Solidago canadensis. – From: Online Database of the European Network on Invasive Alien Species - NOBANIS www.nobanis.org.
Knight TM, Havens K, Vitt P (2011) Will the use of less fecund cultivars reduce the invasiveness of perennial plants? Bioscience 61: 816–822.
Li J, Du L, Guan W, Yu FH, van Kleunen M (2016) Latitudinal and longitudinal clines of phenotypic plasticity in the invasive herb Solidago canadensis in China. Oecologia 182: 755–764.
PLADIAS (2020) https://pladias.cz
Pyšek P, Danihelka J, Sádlo J, Chrtek J Jr., Chytrý M, Jarošík V, Kaplan Z, Krahulec F, Moravcová L, Pergl J, Štajerová K, Tichý L (2012) Catalogue of alien plants of the Czech Republic (2nd edition): checklist update, taxonomic diversity and invasion patterns. Preslia 84: 155–255.
Semple J, Cook R (2006) Solidago Linnaeus. In: Flora of North America Committee (eds) Flora of North America. Oxford University Press, Oxford, pp 107–166. http://www.efloras.org/florataxon.aspx?flora_id=1&taxon_id=200024550
Weber E. (1997). Morphological variation of the introduced perennial Solidago canadensis L. sensu lato (Asteraceae) in Europe. Botanical Journal of the Linnean Society 123: 197–210.
Weber E (2011) Strong regeneration ability from rhizome fragments in two invasive clonal plants (Solidago canadensis and S. gigantea). Biological Invasions 13: 2947–2955.
V) seznam publikací
Vojík M., Sádlo J., Petřík P., Pyšek P., Man M., Pergl J. Two faces of a park: the source of invasions and habitats for threatened native plants. (odesláno do časopisu Preslia na recenzi)
VI) zveřejnění dat
Data o rozšíření jsou dostupná na www.ibot.cas.cz/invasions/data/naki
http://www.ibot.cas.cz/invasions/naki/solidago/solidago_can.pdf
http://www.ibot.cas.cz/invasions/naki/solidago/solidago_gig.pdf
Podkladová georeferencovaná data s uvedením typu zplanění (příloha)
http://www.ibot.cas.cz/invasions/naki/solidago/solidago.xlsx