INETFLUX: Inovativní technologie pro rozlišení toků oxidu uhličitého a evapotranspirace v lesích napříč prostorovými měřítky

Lesy jsou zásadní pro kvalitu života a blahobyt společnosti. Poskytují širokou škálu ekosystémových služeb, včetně ukládání uhlíku, regulace vodního režimu, ochlazování prostředí, podpory biodiverzity a možností pro rekreaci a odpočinek. Klimatická změna však na lesní ekosystémy vytváří stále větší tlak, zejména v důsledku sucha, vln veder a nedostatku vody.

Porozumění tomu, jak lesy na tyto měnící se podmínky reagují, je proto důležité nejen pro vědu, ale pro celou společnost. Spolehlivé informace o růstu stromů, využívání vody, ukládání uhlíku a výměně uhlíku a vody v lesních ekosystémech nám pomohou lépe pochopit, jak může klimatický stres ovlivnit přínosy, které lesy společnosti poskytují.

Tyto poznatky mohou přispět k tvorbě politik založených na vědeckých poznatcích a poskytnout vládám a dalším rozhodovacím orgánům kvalitnější vědecké podklady pro tvorbu klimatické a lesnické politiky. Zároveň mohou podpořit adaptaci na klimatickou změnu tím, že pomohou společnosti předvídat a lépe se připravit na rostoucí rizika pro lesy a ekosystémové služby, které poskytují.

Lepší porozumění reakcím lesů na klimatický stres může současně přispět k udržitelnému a klimaticky šetrnému hospodaření v lesích. Znalosti o růstu stromů, jejich využívání vody a schopnosti ukládat uhlík mohou lesním hospodářům pomoci při navrhování postupů, které podpoří zdravé a odolné lesy a zároveň zachovají jejich důležité přínosy pro člověka i životní prostředí.

V konečném důsledku tento výzkum přispívá k vytvoření znalostní základny potřebné k ochraně lesů, posilování jejich odolnosti vůči klimatické změně a zachování zásadních ekosystémových služeb pro současné i budoucí generace.

Abstrakt a cíle projektu

Projekt INETFLUX propojí české a švýcarské výzkumné instituce, které jsou součástí ESFRI ICOS ERIC s cílem posílení bilaterální spolupráce, prohloubení mezinárodní integrace a budování kapacit výzkumné infrastruktury CzeCOS. Projekt se zaměří na excelentní výzkum související s porozuměním toků uhlíku a vody v rozdílných lesních ekosystémech a jejich změn v podmínkách klimatické změny. Spolupráce se detailně zaměří na čistou ekosystémovou výměnu oxidu uhličitého (NEE) a evapotranspiraci (ET), tedy klíčové procesy, které určují roli lesů jako úložiště uhlíku a jejich schopnost ovlivňovat energetickou bilanci krajiny prostřednictvím transpirace (výparu vody z listoví/jehlic). Oba procesy jsou však stále více ohrožovány suchem, vlnami veder a vodním stresem.

Výzkumným cílem projektu je vyvinout a ověřit nové postupy pro rozdělení NEE a ET na jejich jednotlivé složky – hrubou primární produkci (GPP) a respiraci ekosystému, respektive transpiraci a evaporaci, a identifikovat environmentální faktory, které tyto procesy řídí. Toho bude dosaženo kombinací moderních metod na prostorové škále: izotopové analýzy a měření mízního toku na úrovni jednotlivých stromů, studium toků energie a látek pomocí eddy kovariance na úrovni porostu a jejich analýza pomocí strojového učení (XGB algoritmus, SHAP hodnoty), až po metody dálkového průzkumu Země s vysokým prostorovým a spektrálním rozlišením.

Projekt se zaměřuje na tři kontrastní lokality (Davos, Bílý Kříž, Lanžhot), které reprezentují odlišné klimatické podmínky a druhové složení. Díky tomu je možné provádět detailní srovnávací analýzu reakcí lesů na klimatické podmínky včetně extrémů, zejména na sucho.

Příjemce Ústav výzkumu globální změny AV ČR, v.v.i. (CzeCOS)
Partner/ři projektu (ČR) žádný
Partner/ři projektu (Švýcarsko) Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL)

Doba realizace projektu 1.1.2026-31.12.2028
Hlavní místo realizace projektu CzechGlobe, Brno; Lanžhošť, Bílý Kříž, Davos (ekosystémové stanice)
Webové stránky projektu https://www.czechglobe.cz/cs/struktura-ustavu/vyzkumny-sektor/inetflux/
Webové stránky Druhý švýcarský příspěvek https://www.swiss-contribution.cz/
Celkové výše způsobilých nákladů projektu 36 965 000 Kč
Z toho 85% švýcarský příspěvek 31 420 250 Kč
Kód projektu 8K0205