VLIV ABIOTICKÝCH A BIOTICKÝCH STRESOR NA VLASTNOSTI ROSTLIN 2010

eská zemdlská univerzita v Praze Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i., Praha –Ruzyn

eská zemdlská univerzita v Praze Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i., Praha –Ruzyn

Fakulta agrobiologie, potravinových a pírodních zdroj Odbor genetiky, šlechtní a kvality produkce

Fakulta agrobiologie, potravinových a pírodních zdroj Odbor genetiky, šlechtní a kvality produkce

Poádají 10. jubilejní konferenci

Poádají 10. jubilejní konferenci

VLIV ABIOTICKÝCH A BIOTICKÝCH STRESOR

VLIV ABIOTICKÝCH A BIOTICKÝCH STRESOR

( Recenzovaný sborník píspvk)

( Recenzovaný sborník píspvk)

Fakulta agrobiologie, potravinových a pírodních zdroj 10. - 11.2. 2010

Fakulta agrobiologie, potravinových a pírodních zdroj 10. - 11.2. 2010

NA VLASTNOSTI ROSTLIN 2010

NA VLASTNOSTI ROSTLIN 2010

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 10. - 11.2. 2010


ESKÁ ZEMDLSKÁ UNIVERZITA V PRAZE

ESKÁ ZEMDLSKÁ UNIVERZITA V PRAZE

VÝZKUMNÝ ÚSTAV ROSTLINNÉ VÝROBY PRAHA – RUZYN v.v.i.

VÝZKUMNÝ ÚSTAV ROSTLINNÉ VÝROBY PRAHA – RUZYN v.v.i.

Poadatelé: Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů ČZU v Praze Odbor genetiky, šlechtění a kvality produkce VÚRV v.v.i.

Poadatelé: Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů ČZU v Praze Odbor genetiky, šlechtění a kvality produkce VÚRV v.v.i.

VLIV ABIOTICKÝCH A BIOTICKÝCH STRESOR NA VLASTNOSTI ROSTLIN 2010

VLIV ABIOTICKÝCH A BIOTICKÝCH STRESOR NA VLASTNOSTI ROSTLIN 2010

(Sborník píspvk)

(Sborník píspvk)

odborný recenzet :

doc. RNDr. Jan Novák, DrSc.

odborný recenzet :


Tato publikace neprošla jazykovou úpravou

Tato publikace neprošla jazykovou úpravou

Česká zemědělská univerzita v Praze 10. – 11. února 2010

Česká zemědělská univerzita v Praze 10. – 11. února 2010

3

3



©Redakn zpracoval:

Ing. Ladislav Bláha, CSc

©Redakn zpracoval:

Ing. Ladislav Bláha, CSc

Jazyková korektura:

Texty píspvk neprošly jazykovou úpravou

Jazyková korektura:

Texty píspvk neprošly jazykovou úpravou

Foto na titulní stran:

Srst buku se dvma duby, pohoí Džbán, echy

Foto na titulní stran:

Srst buku se dvma duby, pohoí Džbán, echy

foto Mgr. Jiina Zieglerová Odborný garant konference: František Hnilika (ZU v Praze)

odborný recenzet :

foto Mgr. Jiina Zieglerová Odborný garant konference: František Hnilika (ZU v Praze)

Jaroslava Martinková (ZU v Praze)

Jaroslava Martinková (ZU v Praze)

Ladislav Bláha (VÚRV v.v.i.)

Ladislav Bláha (VÚRV v.v.i.)


Organizaní výbor konference:

odborný recenzet :


Organizaní výbor konference:

Ing. František Hnilika, Ph.D. (ZU v Praze) Ing. Jaroslava Martinková, Ph.D. (ZU v Praze) Ing. Ladislav Bláha, CSc. (VÚRV, v.v.i.) Ivan Hon (VÚRV,v.v.i.) Jan Matoušek (VÚRV, v.v.i.) Ing. Martin Matjovi(ZU v Praze) Ing. Lenka Nmcová (ZU v Praze)

Ing. František Hnilika, Ph.D. (ZU v Praze) Ing. Jaroslava Martinková, Ph.D. (ZU v Praze) Ing. Ladislav Bláha, CSc. (VÚRV, v.v.i.) Ivan Hon (VÚRV,v.v.i.) Jan Matoušek (VÚRV, v.v.i.) Ing. Martin Matjovi(ZU v Praze) Ing. Lenka Nmcová (ZU v Praze)

© Česká zemědělská univerzita v Praze, 2010

© Česká zemědělská univerzita v Praze, 2010

ISBN: 978-80-213-2048-2

ISBN: 978-80-213-2048-2

© Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i. Praha-Ruzyně, 2010

© Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i. Praha-Ruzyně, 2010

ISBN: 978-80-7427-024-6

ISBN: 978-80-7427-024-6

4

4


KDE JE MOŽNO NALÉZT SBORNÍKY A ZÁVRY KONFERENCÍ A „WORKSHOP“ (Od roku 2005)


KDE JE MOŽNO NALÉZT SBORNÍKY A ZÁVRY KONFERENCÍ A „WORKSHOP“ (Od roku 2005)

K elektronické podobě sborníků vede následující cesta: 1/ http://www.vurv.cz/ 2/ Zde zvolte českou verzi a v nabídce , která se objeví klikněte na VÚRV, v.v.i. a zde pak je třeba vybrat : publikace VÚRV 3/ Přímá cesta: http://www.vurv.cz/index.php?key=section&id=252

K elektronické podobě sborníků vede následující cesta: 1/ http://www.vurv.cz/ 2/ Zde zvolte českou verzi a v nabídce , která se objeví klikněte na VÚRV, v.v.i. a zde pak je třeba vybrat : publikace VÚRV 3/ Přímá cesta: http://www.vurv.cz/index.php?key=section&id=252

Uvedené údaje jsou uloženy na pracovišti Výzkumného ústavu rostlinné výroby v Praze Ruzyni

Uvedené údaje jsou uloženy na pracovišti Výzkumného ústavu rostlinné výroby v Praze Ruzyni

.

.

5

5


INFORMACE O STUDIU JE MOŽNO ZÍSKAT NA ADRESE:


INFORMACE O STUDIU JE MOŽNO ZÍSKAT NA ADRESE:

Ing. F. Hnilička, Ph.D., Česká zemědělská univerzita v Praze

Ing. F. Hnilička, Ph.D., Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů,

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů,

Katedra botaniky a fyziologie rostlin

Katedra botaniky a fyziologie rostlin

Kamýcká 129, 160 21 Praha 6, tel: 224 382 519, e-mail: [email protected]

Kamýcká 129, 160 21 Praha 6, tel: 224 382 519, e-mail: [email protected]

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

6

6



ZAMYŠLENÍ NAD DOSAVADNÍM PRBHEM KONFERENCÍ

ZAMYŠLENÍ NAD DOSAVADNÍM PRBHEM KONFERENCÍ

Konference „Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin“ v letošním

Konference „Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin“ v letošním

roce oslaví již desáté výročí. Toto výročí si možná zaslouží nejenom rekapitulaci uplynulého

roce oslaví již desáté výročí. Toto výročí si možná zaslouží nejenom rekapitulaci uplynulého

období, ale také zamyšlení nad budoucími ročníky.

období, ale také zamyšlení nad budoucími ročníky.

Před deseti lety si nikdo z tehdejšího, ale i současného, organizačního výboru

Před deseti lety si nikdo z tehdejšího, ale i současného, organizačního výboru

nepřipustil, že z jednodenního setkání řešitelů a spoluřešitelů mezinárodního projektu COST

nepřipustil, že z jednodenního setkání řešitelů a spoluřešitelů mezinárodního projektu COST

828.10 se stane zajímavé místo pro prezentaci získaných výsledků z téměř ze všech

828.10 se stane zajímavé místo pro prezentaci získaných výsledků z téměř ze všech

biologických vědních disciplín, které se zabývají rostlinami.

biologických vědních disciplín, které se zabývají rostlinami.

Od prvních krůčků jednodenní konference, která nejdříve oslovovala pouze účastníky

Od prvních krůčků jednodenní konference, která nejdříve oslovovala pouze účastníky

z České republiky se postupně rozšířila na dvoudenní mezinárodní konferenci, neboť se již

z České republiky se postupně rozšířila na dvoudenní mezinárodní konferenci, neboť se již

stalo tradicí, že se „stresové“ konference účastní kolegové ze Slovenské republiky a to již od

stalo tradicí, že se „stresové“ konference účastní kolegové ze Slovenské republiky a to již od

roku 2006.

roku 2006.

Od roku 2007 je pravidelnou součástí konference také moderované pracovní setkání

Od roku 2007 je pravidelnou součástí konference také moderované pracovní setkání

(Workshop). Tato pracovní setkání si kladou za úkol zlepšit propojení teoretické i aplikované

(Workshop). Tato pracovní setkání si kladou za úkol zlepšit propojení teoretické i aplikované

vědy s praxí a mají vždy nosné téma. Po dva roky bylo nosným tématem sucho a šlechtění na

vědy s praxí a mají vždy nosné téma. Po dva roky bylo nosným tématem sucho a šlechtění na

suchoodolnost a v roce 2009 se workshop zaměřil na šlechtění a to z pohledu genetických

suchoodolnost a v roce 2009 se workshop zaměřil na šlechtění a to z pohledu genetických

inženýrů a „klasických“ šlechtitelů.

inženýrů a „klasických“ šlechtitelů.

Naším cílem v dalších letech je se zaměřit i na skupinu začínajících vědců, šlechtitelů,

Naším cílem v dalších letech je se zaměřit i na skupinu začínajících vědců, šlechtitelů,

neboť určitým handicapem je relativně nižší účast právě z řad pěstitelů, šlechtitelů,

neboť určitým handicapem je relativně nižší účast právě z řad pěstitelů, šlechtitelů,

producentů osiv. Dále je to především „rozevírání nůžek“ mezi klasickými zemědělskými

producentů osiv. Dále je to především „rozevírání nůžek“ mezi klasickými zemědělskými

obory a pracovišti pracujícími na čistě teoretické bázi, tj. mezi fyziology, molekulárními

obory a pracovišti pracujícími na čistě teoretické bázi, tj. mezi fyziology, molekulárními

genetiky,biochemiky neboť ti co se zabývají problematikou celistvosti rostliny si často

genetiky,biochemiky neboť ti co se zabývají problematikou celistvosti rostliny si často

nerozumí s úzkými specialisty. Proto nás potšilo, že úastníci konference vtšinou

nerozumí s úzkými specialisty. Proto nás potšilo, že úastníci konference vtšinou

pozitivn hodnotí pedevším propojení teoretických základ stresové fyziologie rostlin

pozitivn hodnotí pedevším propojení teoretických základ stresové fyziologie rostlin

s praxí, nejenom té prvovýrobní, ale také se šlechtiteli. Danou situaci jsme se pokusili též

s praxí, nejenom té prvovýrobní, ale také se šlechtiteli. Danou situaci jsme se pokusili též

alespoň částečně řešit vydáním knihy, jejíž cílem je bezprostřední využití současných

alespoň částečně řešit vydáním knihy, jejíž cílem je bezprostřední využití současných

teoretických výsledků v produkci rostlin.

teoretických výsledků v produkci rostlin.

V současné době je známá celá řada metabolických funkcí rostlin u zemědělských

V současné době je známá celá řada metabolických funkcí rostlin u zemědělských

plodin, které bezprostředně ovlivňují jejich reakci na sucho tedy podle ekologů na reakci na

plodin, které bezprostředně ovlivňují jejich reakci na sucho tedy podle ekologů na reakci na

nejvýznamnější fyzikálním stresor v rostlinné produkci na celém světě. Zde jsou patrné i

nejvýznamnější fyzikálním stresor v rostlinné produkci na celém světě. Zde jsou patrné i

možné cesty zlepšování některých zemědělských plodin.

možné cesty zlepšování některých zemědělských plodin.

7

7



Hlavním cílem v zemědělství by však měla být rostlina jako celek, u níž se hodnotí

Hlavním cílem v zemědělství by však měla být rostlina jako celek, u níž se hodnotí

např. příjem, pohyb a výdej vody v rostlině, vodní bilance rostliny, účinky zimního sucha,

např. příjem, pohyb a výdej vody v rostlině, vodní bilance rostliny, účinky zimního sucha,

index relativního sucha, radiační index sucha, fotosyntéza v podmínkách sucha, anatomická

index relativního sucha, radiační index sucha, fotosyntéza v podmínkách sucha, anatomická

stavba svazků cévních, diskriminace asimilace C13, osmotické přizpůsobení, produkce plynů

stavba svazků cévních, diskriminace asimilace C13, osmotické přizpůsobení, produkce plynů

v podmínkách stresu, složení xylémové šťávy, příjem a utilizace živin v podmínkách stresu,

v podmínkách stresu, složení xylémové šťávy, příjem a utilizace živin v podmínkách stresu,

transportní poměry v rostlině, kořenový systém atd. Rozdílné výsledky lze nalézt v literatuře

transportní poměry v rostlině, kořenový systém atd. Rozdílné výsledky lze nalézt v literatuře

u

u

významu stresových proteinů, jenž se v rostlinách akumulují v podmínkách sucha či

vysoké teploty.

významu stresových proteinů, jenž se v rostlinách akumulují v podmínkách sucha či

vysoké teploty.

Vzhledem k tomu, že pohled organizátorů na jednotlivé ročníky nemusí být vždy

Vzhledem k tomu, že pohled organizátorů na jednotlivé ročníky nemusí být vždy

objektivní, proto jsme rádi za každou poznámku či připomínku z řad účastníků konference.

objektivní, proto jsme rádi za každou poznámku či připomínku z řad účastníků konference.

Z uvedených reakcí vyplývá následující hodnocení.

Z uvedených reakcí vyplývá následující hodnocení.

Velmi pozitivně jsou též hodnoceny úvodní vyžádané přednášky, které již několik let

Velmi pozitivně jsou též hodnoceny úvodní vyžádané přednášky, které již několik let

zahrnují nejenom přednášky rostlinných fyziologů a botaniků, ale také meteorologů a

zahrnují nejenom přednášky rostlinných fyziologů a botaniků, ale také meteorologů a

klimatologů. Tento trend se budeme snažit udržet i v dalších ročnících konference.

klimatologů. Tento trend se budeme snažit udržet i v dalších ročnících konference.

Vedle slov chvály zaznívají také slova kritická, která jsou spíše hnacím motorem pro

Vedle slov chvály zaznívají také slova kritická, která jsou spíše hnacím motorem pro

další ročníky našich setkávání, neboť je a bude stále co zlepšovat. Jako příklad je možné uvést

další ročníky našich setkávání, neboť je a bude stále co zlepšovat. Jako příklad je možné uvést

i skutečnost, že jsme zcela upustili od rozdělení na sekce. Rozdělení na souběžné sekce bylo

i skutečnost, že jsme zcela upustili od rozdělení na sekce. Rozdělení na souběžné sekce bylo

na prvopočátku našich setkání, ale nebylo to šťastné řešení, protože nebylo možné si vždy

na prvopočátku našich setkání, ale nebylo to šťastné řešení, protože nebylo možné si vždy

vyslechnout danou přednášku. Domníváme se, že se kvalita sborníku zlepšila, k čemuž jistě

vyslechnout danou přednášku. Domníváme se, že se kvalita sborníku zlepšila, k čemuž jistě

přispělo i jejich vystavení na internetových stránkách. Dalším krokem ke zlepšení kvality

přispělo i jejich vystavení na internetových stránkách. Dalším krokem ke zlepšení kvality

sborníku je i skutečnost, že od tohoto ročníku jsou jednotlivé příspěvky recenzovány.

sborníku je i skutečnost, že od tohoto ročníku jsou jednotlivé příspěvky recenzovány.

Účastníci konference a odborná veřejnost oceňuje také elektronickou verzi sborníku, které

Účastníci konference a odborná veřejnost oceňuje také elektronickou verzi sborníku, které

jsou k dispozici na následujících internetových stránkách:

jsou k dispozici na následujících internetových stránkách:

http://www.vurv.cz/index.php?key=section&id=252 nebo i na adrese:

http://www.vurv.cz/index.php?key=section&id=252 nebo i na adrese:

http://www.vurv.cz/stresyrostlin

http://www.vurv.cz/stresyrostlin

Závěrem je možné konstatovat, že o uvedenou konferenci je zatím zájem, o čemž svědčí

Závěrem je možné konstatovat, že o uvedenou konferenci je zatím zájem, o čemž svědčí

účast na minulých ročnících. Naším přáním by bylo, aby o uvedenou konferenci byl stále

účast na minulých ročnících. Naším přáním by bylo, aby o uvedenou konferenci byl stále

zájem a účastníci se na ní těšili, nejenom kvůli novým vědeckým poznatkům, ale také pro

zájem a účastníci se na ní těšili, nejenom kvůli novým vědeckým poznatkům, ale také pro

přátelská posezení a rozebírání jednotlivých vědeckých problémů.

přátelská posezení a rozebírání jednotlivých vědeckých problémů.

V Praze dne 10.2.2010

V Praze dne 10.2.2010

Ing. František Hnilička, Ph. D.

Ing. František Hnilička, Ph. D.

Ing. Ladislav Bláha, CSc.

Ing. Ladislav Bláha, CSc.

8

8

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 10.2-11.2.2010


Pednášky

Pednášky

Kožnarová V., Klabzuba J.: Možnosti využití termopluviogramů a klimagramů pro vizualizaci počasí a podnebí………………………………………………………………………

19

Kožnarová V., Klabzuba J.: Možnosti využití termopluviogramů a klimagramů pro vizualizaci počasí a podnebí………………………………………………………………………

19

Masaroviová E., Kráová K., Peško M.: Aktuálne aspekty teoretických základov a využivania fytotechnológií ………………………………………………………… ……………

27

Masaroviová E., Kráová K., Peško M.: Aktuálne aspekty teoretických základov a využivania fytotechnológií ………………………………………………………… ……………

27

Kosová K., Vítamvás P., Prášil I., Prášilová P.: Exprese chladově indukovaných dehydrinů u rostlin pšenice a ječmene pěstovaných za různých teplot-vztahy mezi akumulací dehydrinů a mrazuvzdorností rostlin ……………………………………………………..............

33

Kosová K., Vítamvás P., Prášil I., Prášilová P.: Exprese chladově indukovaných dehydrinů u rostlin pšenice a ječmene pěstovaných za různých teplot-vztahy mezi akumulací dehydrinů a mrazuvzdorností rostlin ……………………………………………………..............

33

Gloser V., Baláž M., Svoboda P.: Funkční a anatomické vlastnosti xylému v rostlinách chmele a jejich vztah k efektivnímu transportu vody……………………………………………..

40

Gloser V., Baláž M., Svoboda P.: Funkční a anatomické vlastnosti xylému v rostlinách chmele a jejich vztah k efektivnímu transportu vody……………………………………………..

40

Gogoláková A., Gábriš M.: Vplyv vodného stresu na fyziologické parametre vybraných druhov interiérových rastlín. ……………………………………………………………………..

45

Gogoláková A., Gábriš M.: Vplyv vodného stresu na fyziologické parametre vybraných druhov interiérových rastlín. ……………………………………………………………………..

45

Živák M., Olšovská K., Repková J., Bresti M.: Detekcia účinku vysokých teplôt, a termostability na úrovni fotosyntetického aparátu listov obilnín………………………………….

49

Živák M., Olšovská K., Repková J., Bresti M.: Detekcia účinku vysokých teplôt, a termostability na úrovni fotosyntetického aparátu listov obilnín………………………………….

49

Zajíková L., Nakládal O., Matoušek P.: Vodní stres u smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.) z pohledu fyziologie vyšších rostlin a hydropedologie…………………………………… 53

Zajíková L., Nakládal O., Matoušek P.: Vodní stres u smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.) z pohledu fyziologie vyšších rostlin a hydropedologie…………………………………… 53

Pazder K.: Možnosti ovlivnění semen ve stresových podmínkách …………………………..

Pazder K.: Možnosti ovlivnění semen ve stresových podmínkách …………………………..

57

57

Kunzová E.: Vliv půdně-klimatických podmínek na výnos a kvalitu slunečnice roční na stanovišti Čáslav………...................................................................................................................

Kunzová E.: Vliv půdně-klimatických podmínek na výnos a kvalitu slunečnice roční na stanovišti Čáslav………...................................................................................................................

Štrba P., Gogoláková A.: Zmeny vo výškovom rozšíření rastlín v pohoriach Slovenska…… 73

Štrba P., Gogoláková A.: Zmeny vo výškovom rozšíření rastlín v pohoriach Slovenska…… 73

Kuklová M., Kukla J., Maliníková E.: Dľžkový rast konárikov druhu Vaccinium myrtillus v lesných ekosystémoch skupiny Choča…………………………..................................

Kuklová M., Kukla J., Maliníková E.: Dľžkový rast konárikov druhu Vaccinium myrtillus v lesných ekosystémoch skupiny Choča…………………………..................................

61 Bláha L.: Vliv vlastností semen na následný růst a vývoj …………………………………………… 67

9

77

61 Bláha L.: Vliv vlastností semen na následný růst a vývoj …………………………………………… 67

9

77



Vchet L., Burketová L.: Indukovaná rezistence rostlin, nová možnost pro zlepšení životního prostředí a pro biopotraviny ………………………………………………………………………………

82

Vchet L., Burketová L.: Indukovaná rezistence rostlin, nová možnost pro zlepšení životního prostředí a pro biopotraviny ………………………………………………………………………………

82

Kubíek J., Martinková M.: Vztah mezi hostitelem a hemiparazitem (komplex QuercusLoranthus) ………………………………………………………………………………………..

88

Kubíek J., Martinková M.: Vztah mezi hostitelem a hemiparazitem (komplex QuercusLoranthus) ………………………………………………………………………………………..

88

Holubec V.: Monitoring vegetačních změn travních porostů při ekologizaci hospodaření ……

93

Holubec V.: Monitoring vegetačních změn travních porostů při ekologizaci hospodaření ……

93

98

Štolcová J., Möllerová J.: Vliv agrotechnických zásahů na šíření vytrvalých plevelů na úhoru ………………………………………………………………………………………………

98

104

Urban J., Gebauer R., Volaík D., Dreslerová J., Børja I.: Monitoring stresu suchem na dospělých jedincích smrku ztepilého …………………………………………………………..

104

Pidra M., Baránek M., Kižan B.: Analýza změn v genomu a epigenomu révy vinné vyvolaných virovou infekcí a následnou terapií……………………………………………………………

108

Pidra M., Baránek M., Kižan B.: Analýza změn v genomu a epigenomu révy vinné vyvolaných virovou infekcí a následnou terapií……………………………………………………………

108

Babulicová M. : Vplyv poveternostných podmienok na produkčnú schopnost jačmena siateho jarného v osevných postupoch s rôznym podielom obilnín. ……………………………...

112

Babulicová M. : Vplyv poveternostných podmienok na produkčnú schopnost jačmena siateho jarného v osevných postupoch s rôznym podielom obilnín. ……………………………...

112

Štolcová J., Möllerová J.: Vliv agrotechnických zásahů na šíření vytrvalých plevelů na úhoru ……………………………………………………………………………………………… Urban J., Gebauer R., Volaík D., Dreslerová J., Børja I.: Monitoring stresu suchem na dospělých jedincích smrku ztepilého …………………………………………………………..

Kožnarová V., Klabzuba J.: Nové metody měření a snímače ve fytoaktinometrii………….. 116

Kožnarová V., Klabzuba J.: Nové metody měření a snímače ve fytoaktinometrii………….. 116

Havelka F., Vchet L.: Indukovaná rezistence k padlí travnímu Blumeria graminis f.sp. tritici…………………………………………………………………………………………........................

Havelka F., Vchet L.: Indukovaná rezistence k padlí travnímu Blumeria graminis f.sp. tritici…………………………………………………………………………………………........................

123

Hnilika F., Hniliková H., Holá D., Rothová O., Koová M.: Změny rychlosti fotosyntézy a transpirace kukuřice v závislosti na působení nízkou teplotou……………………….. 127

10

123

Hnilika F., Hniliková H., Holá D., Rothová O., Koová M.: Změny rychlosti fotosyntézy a transpirace kukuřice v závislosti na působení nízkou teplotou……………………….. 127

10



Posteryapíspvky dosborníku

Posteryapíspvky dosborníku

Zábranský P., Holec J.,Soukup J.:Vliv rozdílných teplot a hloubky uložení v pd na klíivost Starku úzkolistého (Senecio inaequidens DC.)…………………………………………………………….. 131

Zábranský P., Holec J.,Soukup J.:Vliv rozdílných teplot a hloubky uložení v pd na klíivost Starku úzkolistého (Senecio inaequidens DC.)…………………………………………………………….. 131

Bjelkova M., Vtrovcová M., Blažek O., Pavelek M., Griga M.: Vliv chelátu a zmny pH

Bjelkova M., Vtrovcová M., Blažek O., Pavelek M., Griga M.: Vliv chelátu a zmny pH

v pd na absorpci kadmia do orgán padného a olejného lnu (Linum Usitatissimum L.)……………………

135

v pd na absorpci kadmia do orgán padného a olejného lnu (Linum Usitatissimum L.)……………………

135

Bláha L., Oklestková J., Kohout L.: What is „Fate“of 24–epibrassinolide after application on

Bláha L., Oklestková J., Kohout L.: What is „Fate“of 24–epibrassinolide after application on

the plants before flowering?.................................................................................................................... 139

the plants before flowering?.................................................................................................................... 139

Bláha L., Hnilika F., Kadlec P., Smrková-Jankovská P., Macháková I., Sychrová E., Kohout L.: Influence of abiotic stresses on the physiology of winter

Bláha L., Hnilika F., Kadlec P., Smrková-Jankovská P., Macháková I., Sychrová E., Kohout L.: Influence of abiotic stresses on the physiology of winter

wheat sprouting plants…………………………………………………………………………………………..

143

wheat sprouting plants…………………………………………………………………………………………..

143

Koudela M., Hnilika F., Martinková J.: Vliv pípravku Agrisorb na vybrané parametry

Koudela M., Hnilika F., Martinková J.: Vliv pípravku Agrisorb na vybrané parametry

kvtáku v odli šných vláhových podmínkách…………………………………………………………………. 147

kvtáku v odli šných vláhových podmínkách…………………………………………………………………. 147

Martinková J., Hnilika F., Koudela M.: Translokace asimilát a efektivita využití vody u

Martinková J., Hnilika F., Koudela M.: Translokace asimilát a efektivita využití vody u

rostlin kvtáku ošetených 24-epibrassinolidem pi snížené zálivce…………………………………….

151

rostlin kvtáku ošetených 24-epibrassinolidem pi snížené zálivce…………………………………….

151

Brant V., Pivec J., Hamouzová K., Satrapová J.: Hodnocení úinku herbicid na základ

Brant V., Pivec J., Hamouzová K., Satrapová J.: Hodnocení úinku herbicid na základ

zmn transpiraního toku rostlin……………………………………………………………………………….. 156

zmn transpiraního toku rostlin……………………………………………………………………………….. 156

Bulí P.: Analýza výskytu jmelí bílého (Viscum album L.ssp album)a zdravotní stav devin

Bulí P.: Analýza výskytu jmelí bílého (Viscum album L.ssp album)a zdravotní stav devin

v zámeckém parku Lednice……………………………………………………………………………………… 160

v zámeckém parku Lednice……………………………………………………………………………………… 160

Candráková E.: Stresové faktory pro testovaní jamena siateho jarného……………………………. 164

Candráková E.: Stresové faktory pro testovaní jamena siateho jarného……………………………. 164

Dostálová R., Ondej M.: Hodnocení rezistence hrachu proti virózám a antraknóze……………. 168

Dostálová R., Ondej M.: Hodnocení rezistence hrachu proti virózám a antraknóze……………. 168

Dvoák P., Hamouz K., Tomášek J.: Vliv povrchového mulování na teplotu pdy

Dvoák P., Hamouz K., Tomášek J.: Vliv povrchového mulování na teplotu pdy

a výnos konzumních brambor………………………………………………………………………………….. 172

a výnos konzumních brambor………………………………………………………………………………….. 172

Fišerová H., Prokeš J., Hartman I., Helánová A., Hartman J.: Vliv klimatických

Fišerová H., Prokeš J., Hartman I., Helánová A., Hartman J.: Vliv klimatických

podmínek na dormanci obilek jemene……………………………………………………………………… 177

podmínek na dormanci obilek jemene……………………………………………………………………… 177

11

11



Hniliková H., Hnilika H., Svoboda P.: Vliv závlahy na morfologické charakteristiky

Hniliková H., Hnilika H., Svoboda P.: Vliv závlahy na morfologické charakteristiky

chmelových hlávek……………………………………………………………………………………………….. 183

chmelových hlávek……………………………………………………………………………………………….. 183

Nmcová L., Hnilika F., Hejnák V.: Vliv mrazové teploty na rychlost fotosyntézy a

Nmcová L., Hnilika F., Hejnák V.: Vliv mrazové teploty na rychlost fotosyntézy a

transpirace u vybraných genotyp slunenice ……………………………………………………………..

187

Holec J., Urbánková M.: Intenzita poškození listové plochy hybridních jírovc (Aesculus

transpirace u vybraných genotyp slunenice ……………………………………………………………..

187

Holec J., Urbánková M.: Intenzita poškození listové plochy hybridních jírovc (Aesculus

x Carne A., A x Plantierensis) klínnou Jírorovcovou (Cameraria Ohridella)…………………..........

191

x Carne A., A x Plantierensis) klínnou Jírorovcovou (Cameraria Ohridella)…………………..........

191

Salaš P., Chromeková, J.: Využití rzných typ fólií pi ízkování okrasných devin………….

195

Salaš P., Chromeková, J.: Využití rzných typ fólií pi ízkování okrasných devin………….

195

Martinek J., Svobodová M: Zhodnocení vlivu klíících obilek vybraných druh trav

Martinek J., Svobodová M: Zhodnocení vlivu klíících obilek vybraných druh trav

na dynamiku a klíení metlice trsnaté ……………………………………………………………………….. 199

na dynamiku a klíení metlice trsnaté ……………………………………………………………………….. 199

Matjovi M., Skalický M., Hejnák V.: Vliv chladových a mrazových teplot

Matjovi M., Skalický M., Hejnák V.: Vliv chladových a mrazových teplot

na morfologické adaptaní zmny slunenice(Heliantus Annuus L.)…………………………………… 203

na morfologické adaptaní zmny slunenice(Heliantus Annuus L.)…………………………………… 203

Jezdinský A., Pokluda R., Petíková K.: Využití pípravku pentakeep pi pstování

Jezdinský A., Pokluda R., Petíková K.: Využití pípravku pentakeep pi pstování

druhu Allium Cepa L.……………………………………………………………………………………………. 206

druhu Allium Cepa L.……………………………………………………………………………………………. 206

Ková L., Kotorová D., Mati R., Šoltysová B.: PÔdne charakteristiky v poldri Beša a

Ková L., Kotorová D., Mati R., Šoltysová B.: PÔdne charakteristiky v poldri Beša a

hodnotenie rÔstlinného pokryvu v rokoch po zaplavení……………………………………………............. 210

hodnotenie rÔstlinného pokryvu v rokoch po zaplavení……………………………………………............. 210

Krpeš V., Michna K.: Model deformace mezofylových bunk jehlic smrku ztepilého

Krpeš V., Michna K.: Model deformace mezofylových bunk jehlic smrku ztepilého

po oxidativním stresu………………………………………………………………………………

215

Krump M., Pazder K.: Biologické vlastnosti semen tezalky tekované a skvrnité pi rzných režimech klíení…………………………………………………………………………………...

215

Krump M., Pazder K.: Biologické vlastnosti semen tezalky tekované a skvrnité 219

Kummerová M., Zezulka Š., Váová L., Fišerová H.: Toxicity of organic pollutant to early developmental stages of Pisum sativum and Zea mays L………………………………………..

po oxidativním stresu………………………………………………………………………………

pi rzných režimech klíení…………………………………………………………………………………...

219

Kummerová M., Zezulka Š., Váová L., Fišerová H.: Toxicity of organic pollutant 223

to early developmental stages of Pisum sativum and Zea mays L………………………………………..

223

Kuna R., Piršelová B., Boleek P., Dobroviczká T., Matušíková I.: Analýza citlivosti

Kuna R., Piršelová B., Boleek P., Dobroviczká T., Matušíková I.: Analýza citlivosti

bÔbu obyajného cv. Astat k iónom kadmia…………………………………………………………………… 227

bÔbu obyajného cv. Astat k iónom kadmia…………………………………………………………………… 227

Kunzová E., ermák P.: Rizikové látky pd ve vztahu životnímu prostedí…………………….... 231

Kunzová E., ermák P.: Rizikové látky pd ve vztahu životnímu prostedí…………………….... 231

Lošonská I., Ku ková T.:Vlyv biodegradovatených mulovacích materiálov na vývoj cieových

Lošonská I., Ku ková T.:Vlyv biodegradovatených mulovacích materiálov na vývoj cieových

i nežiaducích taxonov v okrasných kvtinových záhonoch…………………………………………………. 236

i nežiaducích taxonov v okrasných kvtinových záhonoch…………………………………………………. 236

Mašanková K.: Vliv lýkožrouta smrkového (Ips typographus L.) na smrk ztepilý(Picea Abies(L.)Karst.).Modely chování krovce pi útoku a obranných mechanism deviny……………….

Mašanková K.: Vliv lýkožrouta smrkového (Ips typographus L.) na smrk ztepilý(Picea Abies(L.)Karst.).Modely chování krovce pi útoku a obranných mechanism deviny……………….

241

241

Minjaríková P., Pelikán J., Hutyrová H., Knotová D.: Porovnání laboratorní klíivosti

Minjaríková P., Pelikán J., Hutyrová H., Knotová D.: Porovnání laboratorní klíivosti

a polní vzcházivosti jednoletých druh jetelovin……………………………………………………………... 245

a polní vzcházivosti jednoletých druh jetelovin……………………………………………………………... 245

Motejlová H., Sopr T., Mocová K.,Burešová H.: Vliv toxických kov na klíivost vybraných odrd Trifolium pretense L. a Lolium perenne L……………………………………………………. 249

Motejlová H., Sopr T., Mocová K.,Burešová H.: Vliv toxických kov na klíivost vybraných odrd Trifolium pretense L. a Lolium perenne L……………………………………………………. 249

12

12



Neuberg M., Zemanová V., Pavlíková D., Balík J.: Možnosti modelování píjmu dusíku rostlinou…………………………………………………………………………………………………………..

Neuberg M., Zemanová V., Pavlíková D., Balík J.: Možnosti modelování píjmu dusíku 253

Režo L., Ondrejíková Z., Pospíšil R.: Zmeny pÔdnej reakcie v pestovateskom systéme repy cukrovej po aplikácii biopreparátov………………………………………………………………………….

rostlinou…………………………………………………………………………………………………………..

253

Režo L., Ondrejíková Z., Pospíšil R.: Zmeny pÔdnej reakcie v pestovateskom systéme repy 257

cukrovej po aplikácii biopreparátov………………………………………………………………………….

257

Vrbová M., Vtrovcová M.: Testování vlivu zinku u vybraných odrd olejného lnu v in vitro podmínkách……………………………………………………………………………………………………….. 261

Vrbová M., Vtrovcová M.: Testování vlivu zinku u vybraných odrd olejného lnu v in vitro podmínkách……………………………………………………………………………………………………….. 261

Mokriková J., Salaš P.: Vplyv syntetických pÔdnych kondicionérov a závlahy na škokarsk

Mokriková J., Salaš P.: Vplyv syntetických pÔdnych kondicionérov a závlahy na škokarsk

produkciu…………………………………………………………………………………………………………

265

Piršelová B., Boleek P., Kuna R., Meszáros P., Golovatiuk I., Matušíková I.: Tolerancia koreov sóje fazuovej k vybraným iónom kovov………………………………………………

265

Piršelová B., Boleek P., Kuna R., Meszáros P., Golovatiuk I., Matušíková I.: 269

Pivec J., Brant V.: Evapotranspiraní nároky porost Zea mays v podmínkách s nedostatkem srážek……………………………………………………………………………………………………………

produkciu………………………………………………………………………………………………………… Tolerancia koreov sóje fazuovej k vybraným iónom kovov………………………………………………

269

Pivec J., Brant V.: Evapotranspiraní nároky porost Zea mays v podmínkách s nedostatkem 273

Satrapová J., Hamouzová K., Holec J.,Soukup J.: Využití gazometrické metody pro zjištní

srážek……………………………………………………………………………………………………………

273

Satrapová J., Hamouzová K., Holec J.,Soukup J.: Využití gazometrické metody pro zjištní

reakce kížatky obecné (Commelina communis) na Glyposhate…………………………………………..

277

reakce kížatky obecné (Commelina communis) na Glyposhate…………………………………………..

277

Šafránková I., Salaš P.: Vliv stresových faktor na výskyt patogen devin………………………

281

Šafránková I., Salaš P.: Vliv stresových faktor na výskyt patogen devin………………………

281

Škodáek Z., Prášil I., Kosová K.,Vítamvás P.: Studium suchovzdornosti jemene (Hordeum

Škodáek Z., Prášil I., Kosová K.,Vítamvás P.: Studium suchovzdornosti jemene (Hordeum

Vulgare) pomocí dehydrinových marker a vybraných fyziologických charakteristik vodního stavu rostlin………………………………………………………………………………………………………………

285

Vulgare) pomocí dehydrinových marker a vybraných fyziologických charakteristik vodního stavu rostlin………………………………………………………………………………………………………………

285

Žofajová A., Užík M.: Produktivita a kvalita zahraniných a domácích odrÔd pšenice letnej f.

289

Žofajová A., Užík M.: Produktivita a kvalita zahraniných a domácích odrÔd pšenice letnej f.

289

ozimnej…………………………………………………………………………………………………………….

ozimnej…………………………………………………………………………………………………………….

Martincová J., Kizeková M.: Hodnotenie morfologických a biologických vlastností divorastúcich ekotypov a vyšachtených odrôd tráv a atelovín vo vz ahu k ich stanovištným podmienkam……………………………………………………………………………………………………...

Martincová J., Kizeková M.: Hodnotenie morfologických a biologických vlastností divorastúcich ekotypov a vyšachtených odrôd tráv a atelovín vo vz ahu k ich stanovištným podmienkam……………………………………………………………………………………………………...

293

Ondrášek ., Martincová J., Kizeková M., underlík J.: Zmeny biologických a chemických vlastností pôdy pri košarovaní vo vz ahu k biodiverzite trávneho porastu.........................................

13

293

Ondrášek ., Martincová J., Kizeková M., underlík J.: Zmeny biologických a chemických 299

vlastností pôdy pri košarovaní vo vz ahu k biodiverzite trávneho porastu.........................................

13

299


B

Rejstíkautor


B

Rejstíkautor

Balík J.

253,

Martincová J.

293,299,

Balík J.

253,

Martincová J.

293,299,

Baránek M.

108,278,

Martinek J.

198,

Baránek M.

108,278,

Martinek J.

198,

Babulicová M.

112,139,

Masarovičová E.

27,

Babulicová M.

112,139,

Masarovičová E.

27,

Baláž M.

40,

Matějovič M

203,

Baláž M.

40,

Matějovič M

203,

Bjelková

135,

Mati R.

211,

Bjelková

135,

Mati R.

211,

Bláha

67,139,143,

Mašanková K.

241,

Bláha

67,139,143,

Mašanková K.

241,

Blažek O.

135,

Mokričková J.

26,

Blažek O.

135,

Mokričková J.

26,

Boleček P.

227,269,

Motejlová H.

249,

Boleček P.

227,269,

Motejlová H.

249,

Borja I.

104,287,

Mocová K.

249,

Borja I.

104,287,

Mocová K.

249,

Brant V.

156,273,

Mollerová J.

98,

Brant V.

156,273,

Mollerová J.

98,

Burgetová L.

82,

Meszáros P.

269,

Burgetová L.

82,

Meszáros P.

269,

Burešová H.

249,

Maliníková E.

77,

Burešová H.

249,

Maliníková E.

77,

Brestič M.

49,295,

Michna K.

215,

Brestič M.

49,295,

Michna K.

215,

Bulíř

160,

Matušíková I.

227,269,

Bulíř

160,

Matušíková I.

227,269,

C Candráková E

N 164,

Čermák

231,

Čunderlík J.

299,

D Dostálová R.

169,

C

Němcová N.

187,

Neuberg M.

253,

Nakládal O.

53,

O

Candráková E

164,

Čermák

231,

Čunderlík J.

299,

Olšovská K.

49,295,

D

Ondřej M.

169,

Dostálová R.

14

N

169,

Němcová N.

187,

Neuberg M.

253,

Nakládal O.

53,

O Olšovská K.

49,295,

Ondřej M.

169,

14



Dvořák P.

175,

Oklestková J.

139,

Dvořák P.

175,

Oklestková J.

139,

Dreslerová J.

104,287,

Ondrášek L.

299,

Dreslerová J.

104,287,

Ondrášek L.

299,

Dobroviczká T.

227,

Ondrejčíková Z.

257,

Dobroviczká T.

227,

Ondrejčíková Z.

257,

F Fišerová H.

P 179,223,

G

F

Pazderů K

57,219,

Fišerová H.

Pidra M.

108,278,

Pivec J.

156,273,

G

P 179,223,

Pazderů K

57,219,

Pidra M.

108,278,

Pivec J.

156,273,

Gloser V.

40,

Pavelek M.

135,

Gloser V.

40,

Pavelek M.

135,

Gogoláková A.

45, 73,

Piršelová B.

227,269,

Gogoláková A.

45, 73,

Piršelová B.

227,269,

Gabriš M.

45,191,

Petříková K.

207,

Gabriš M.

45,191,

Petříková K.

207,

Gebauer R.

104,287,

Pospíšil R.

257,

Gebauer R.

104,287,

Pospíšil R.

257,

Griga M.

135,

Pavlíková D.

253,

Griga M.

135,

Pavlíková D.

253,

Golovatiuk I.

269,

Pokluda R.

207,

Golovatiuk I.

269,

Pokluda R.

207,

Pelikán J.

245,

Pelikán J.

245,

Peško M.

27,

Peško M.

27,

Prokeš J.

179,

H

Prokeš J.

179,

H Hnilička F.

127,143,148,152,183,187

Prášilová P.

33,

Hnilička F.

127,143,148,152,183,187

Prášilová P.

33,

Holá D.

127,

Prášil I.

33,285,

Holá D.

127,

Prášil I.

33,285,

Havelka F.

123,

Havelka F.

123,

Hamouzová K.

156,277,

R

Hamouzová K.

156,277,

R

Hejnák V.

187,203,266,

Režo L.

257,

Hejnák V.

187,203,266,

Režo L.

257,

Hutyrová H.

245,

Repková J.

49,295,

Hutyrová H.

245,

Repková J.

49,295,

Helánová A.

179,

Rothová O.

127,

Helánová A.

179,

Rothová O.

127,

Hartman I.

179,

Hartman I.

179,

Hartman J.

179,

S

Hartman J.

179,

S

Hamouz K.

175,

Svoboda P.

40,183,

Hamouz K.

175,

Svoboda P.

40,183,

Hniličková H.

127,183,

Svobodová M.

198,

Hniličková H.

127,183,

Svobodová M.

198,

Holec J.

131,191,277,

Soukup J.

131,277,

Holec J.

131,191,277,

Soukup J.

131,277,

Holubec V.

93,267,

Smrčková-Jankovská P.

143,

Holubec V.

93,267,

Smrčková-Jankovská P.

143,

Satrapová J.

156,277,

Satrapová J.

156,277,

Salaš P.

194,265,281,

CH

Salaš P.

194,265,281,

Skalický M.

203,

Chromečková J.

Skalický M.

203,

CH Chromečková J.

194,270,

15

194,270,

15


J Jezdinský A.

207,

K


Sychrová E.

14,

J

Sopr T.

249,

Jezdinský A.

Š

207,

K

Sychrová E.

14,

Sopr T.

249,

Š

Kosová K.

33,285,

Štolcová J.

98,

Kosová K.

33,285,

Štolcová J.

98,

Koudela M.

148,152,

Šafránková I.

281,

Koudela M.

148,152,

Šafránková I.

281,

Kotorová D.

211,

Škodáček Z.

285,

Kotorová D.

211,

Škodáček Z.

285,

Kadlec P.

143,

Štrba P.

73,131,

Kadlec P.

143,

Štrba P.

73,131,

Kováč L.

211,

Šoltisová B.

211,

Kováč L.

211,

Šoltisová B.

211,

Kožnarová V.

19,116,

Kožnarová V.

19,116,

Kohout L.

139,143,

T

Kohout L.

139,143,

T

Kočová M.

127,

Tomášek J

Kočová M.

127,

Tomášek J

Krump M.

219,

Krump M.

219,

Kukla J.

77,

U

Kukla J.

77,

U

Kubiček J.

88,

Urban J.

104,287,

Kubiček J.

88,

Urban J.

104,287,

Kuklová

77,

Urbánková M.

191,

Kuklová

77,

Urbánková M.

191,

Kummerová

223,

Užík M.

289,

Kummerová

223,

Užík M.

289,

Klabzuba J.

19,116,

Klabzuba J.

19,116,

Král ová K.

27,

V

Král ová K.

27,

V

Krpeš V.

215,

Volařík D.

104,287,

Krpeš V.

215,

Volařík D.

104,287,

Křižan B.

108,278,

Věchet L.

82,123,

Křižan B.

108,278,

Věchet L.

82,123,

Kizeková M.

293,299,

Vrbová M.

261,

Kizeková M.

293,299,

Vrbová M.

261,

Knotová D.

245,

Vítámvás P.

33,285,

Knotová D.

245,

Vítámvás P.

33,285,

Kuna R.

227,269,

Větrovcová M.

135,261,

Kuna R.

227,269,

Větrovcová M.

135,261,

Kutková T.

236,

Váňová L.

223,

Kutková T.

236,

Váňová L.

223,

Kunzová E.

61,231,

Kunzová E.

61,231,

16

175,

16

175,


Z

L Lošonská I.

236,


Z

L

Zajíčková L.

53,

Zábranský P.

131,

Lošonská I.

236,

Zajíčková L.

53,

Zábranský P.

131,

M

257,

Zezulka Š

223,

M

257,

Zezulka Š

223,

Minjaríková P.

245,

Zemanová V.

253,

Minjaríková P.

245,

Zemanová V.

253,

Macháčková I.

143,

Macháčková I.

143,

Matoušek P.

53,

Ž

Matoušek P.

53,

Ž

Martinková M.

88,

Živčák M.

49,295,

Martinková M.

88,

Živčák M.

49,295,

Martinková J.

148,152,

Žofajová A.

289,

Martinková J.

148,152,

Žofajová A.

289,

17

17



Píspvky jednotlivých autora autorských tým

Píspvky jednotlivých autora autorských tým

18

18

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 10.2-11.2. 2010


MOŽNOSTI VYUŽITÍ TERMOPLUVIOGRAM A KLIMAGRAM PRO VIZUALIZACI POASÍ A PODNEBÍ

MOŽNOSTI VYUŽITÍ TERMOPLUVIOGRAM A KLIMAGRAM PRO VIZUALIZACI POASÍ A PODNEBÍ

1

Věra Kožnarová, Jiří Klabzuba ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

1

Věra Kožnarová, Jiří Klabzuba ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Práce je vnována možnostem využití nejznámjších klimatografických metod k semikvantitativnímu hodnocení variability poasí v jednotlivých letech, resp. posouzení promnlivosti podnebí dané lokality ve víceleté ad. K tomuto úelu jsme použili termopluviogram vlastní konstrukce a Walter-Liethv klimagram, který jsme upravili pro agrometeorologické úely. Speciální pozornost jsme zamili na teplotní a srážkové hodnocení u teplých plrok v tém 90leté ad mení a pozorování na meteorologické observatoi v Praze na Karlov. Z ady jsme zvolili plroky charakterizované jako nejteplejší, nejchladnjší, nejsušší a nejvlhí, které jsme vyjádili v grafické podob.

Práce je vnována možnostem využití nejznámjších klimatografických metod k semikvantitativnímu hodnocení variability poasí v jednotlivých letech, resp. posouzení promnlivosti podnebí dané lokality ve víceleté ad. K tomuto úelu jsme použili termopluviogram vlastní konstrukce a Walter-Liethv klimagram, který jsme upravili pro agrometeorologické úely. Speciální pozornost jsme zamili na teplotní a srážkové hodnocení u teplých plrok v tém 90leté ad mení a pozorování na meteorologické observatoi v Praze na Karlov. Z ady jsme zvolili plroky charakterizované jako nejteplejší, nejchladnjší, nejsušší a nejvlhí, které jsme vyjádili v grafické podob.

ÚVOD Hodnocení počasí určitého roku, právě tak jako posuzování variability podnebí

ÚVOD Hodnocení počasí určitého roku, právě tak jako posuzování variability podnebí

z dlouhodobého hlediska, patří k základním a nedílným součástem studia nejrůznějších

z dlouhodobého hlediska, patří k základním a nedílným součástem studia nejrůznějších

biometeorologických, agrometeorologických a bioklimatologických vědeckých úkolům.

biometeorologických, agrometeorologických a bioklimatologických vědeckých úkolům.

K tomuto účelu se používá nepřeberné množství metod a způsobů od těch nejjednodušších

K tomuto účelu se používá nepřeberné množství metod a způsobů od těch nejjednodušších

verbálních popisných až po složité analytické statistické metody vyžadující výkonnou

verbálních popisných až po složité analytické statistické metody vyžadující výkonnou

výpočetní techniku a software. Také interpretace získaných výsledků zpravidla není

výpočetní techniku a software. Také interpretace získaných výsledků zpravidla není

jednoduchá – meteorologických a klimatologických charakteristik je značné množství

jednoduchá – meteorologických a klimatologických charakteristik je značné množství

a studium komplikuje jejich vzájemná podmíněnost a velká proměnlivost v čase a v místě /1,

a studium komplikuje jejich vzájemná podmíněnost a velká proměnlivost v čase a v místě /1,

2/.

2/. Jednou z možností jak lze stručně a názorně charakterizovat základní meteorologické

Jednou z možností jak lze stručně a názorně charakterizovat základní meteorologické

prvky a jejich rozložení během roku nebo i víceleté řady je aplikace grafických metod.

prvky a jejich rozložení během roku nebo i víceleté řady je aplikace grafických metod.

K popisu dvou nebo více klimatických prvků se používá obvykle grafického vyjádření -

K popisu dvou nebo více klimatických prvků se používá obvykle grafického vyjádření -

klimatického diagramu (syn. klimagram, klimagraf, klimatograf, klimatogram, klimogram

klimatického diagramu (syn. klimagram, klimagraf, klimatograf, klimatogram, klimogram

nebo klimograf) /3, 4/. Předností tohoto způsobu zpracování je současné vyjádření

nebo klimograf) /3, 4/. Předností tohoto způsobu zpracování je současné vyjádření

studovaných prvků (většinou teplota a srážky), jejich proměnlivosti a případně i vzájemných

studovaných prvků (většinou teplota a srážky), jejich proměnlivosti a případně i vzájemných

vztahů v průběhu roku.

vztahů v průběhu roku.

Walter - Liethův klimagram /5/ vznikl na základě myšlenky zobrazit a porovnat klima

Walter - Liethův klimagram /5/ vznikl na základě myšlenky zobrazit a porovnat klima

různých regionů s podobnou vegetací, a proto je vhodný zejména pro agrometeorologické

různých regionů s podobnou vegetací, a proto je vhodný zejména pro agrometeorologické

účely. V průběhu šedesátých let minulého století let autoři zpracovali a vyhodnotili okolo

účely. V průběhu šedesátých let minulého století let autoři zpracovali a vyhodnotili okolo

9 000 lokalit a na jejich základě stanovili 10 typů podnebí. Rozvoj výpočetní techniky

9 000 lokalit a na jejich základě stanovili 10 typů podnebí. Rozvoj výpočetní techniky

(zejména grafiky) později umožnil rutinní kreslení a distribuci výsledků pomocí internetu

(zejména grafiky) později umožnil rutinní kreslení a distribuci výsledků pomocí internetu

a moderních nosičů /6/.

a moderních nosičů /6/.



Při zpracování jsme použili dvě základní klimatologické charakteristiky: průměrnou

Při zpracování jsme použili dvě základní klimatologické charakteristiky: průměrnou

měsíční teplotu vzduchu a měsíční úhrn srážek, které jsou umístěné na svislých osách

měsíční teplotu vzduchu a měsíční úhrn srážek, které jsou umístěné na svislých osách

v poměru 1:2. Na vodorovné ose je časová informace. Výhodou použití Walter – Liethova

v poměru 1:2. Na vodorovné ose je časová informace. Výhodou použití Walter – Liethova

klimagramu vidíme zejména ve skutečnosti, že kompletní graf (obr. 1) obsahuje celou řadu

klimagramu vidíme zejména ve skutečnosti, že kompletní graf (obr. 1) obsahuje celou řadu

dalších důležitých informací o teplotě vzduchu – nejvyšší denní maximum a nejnižší denní

dalších důležitých informací o teplotě vzduchu – nejvyšší denní maximum a nejnižší denní

minimum v roce, průměr denních maxim v nejteplejším měsíci a analogicky průměr denních

minimum v roce, průměr denních maxim v nejteplejším měsíci a analogicky průměr denních

minim v nejchladnějším měsíci. Graf znázorňuje i počet dnů s kladnou hodnotou průměrné

minim v nejchladnějším měsíci. Graf znázorňuje i počet dnů s kladnou hodnotou průměrné

denní teploty vzduchu a denního minima. Pod časovou osou jsou dále jednoduchým

denní teploty vzduchu a denního minima. Pod časovou osou jsou dále jednoduchým

způsobem zakresleny měsíce s výskytem teploty pod bodem mrazu, ať již ojediněle pomocí

způsobem zakresleny měsíce s výskytem teploty pod bodem mrazu, ať již ojediněle pomocí

denního minima, nebo jako průměr daného měsíce (průměrné denní minimum). Velkou

denního minima, nebo jako průměr daného měsíce (průměrné denní minimum). Velkou

předností zpracování je vyjádření aridního (suchého) a humidního (vlhkého) období. V grafu

předností zpracování je vyjádření aridního (suchého) a humidního (vlhkého) období. V grafu

se jedná o plochu, nacházející se mezi křivkou průměrné měsíční teploty vzduchu a linií

se jedná o plochu, nacházející se mezi křivkou průměrné měsíční teploty vzduchu a linií

měsíčního úhrnu srážek.

měsíčního úhrnu srážek. STANICE

absolutní maximum

prmrné denní maximum nejteplejšího msíce

nadmoská výška

prmrná roní teplota vzduchu

roní úhrn srážek

PRAHA KARLOV 262 m 9,3 °C 472 mm

38,5

STANICE absolutní maximum


humidní období

24,0




38,5

humidní období

24,0

prmrné denní minimum nejchladnjšího msíce absolutní minimum

nadmoská výška

prmrné denní minimum nejchladnjšího msíce -3,6 283 -29,1

msíce s prmrným msíním minimem < 0 C

msíce s absolutním minimem < 0 C

poet dn s tmin > 0 C

absolutní minimum

-3,6 283 -29,1




Obr. 1 Klasické zpracování Walter Liethova klimagramu vyjadující hodnoty v období 1961 až 1990 (standardní klimatologický normál)

Obr. 1 Klasické zpracování Walter Liethova klimagramu vyjadující hodnoty v období 1961 až 1990 (standardní klimatologický normál)

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V praxi se často setkáváme s nutností porovnávat analyzované prvky za více ročníků

V praxi se často setkáváme s nutností porovnávat analyzované prvky za více ročníků

a hodnotit současně jejich odchylky od normálu nebo dlouhodobého průměru, což obvykle

a hodnotit současně jejich odchylky od normálu nebo dlouhodobého průměru, což obvykle

vede ke zhoršené vizualizaci dat. Pr o tyto účely jsme navrhli jednoduchou metodu a vzniklý

vede ke zhoršené vizualizaci dat. Pr o tyto účely jsme navrhli jednoduchou metodu a vzniklý

diagram jsme nazvali termopluviogram /7, 8, 9, 10, 11/.

diagram jsme nazvali termopluviogram /7, 8, 9, 10, 11/.

Termopluviogram popisuje teplotní a srážkové poměry v pravoúhlé souřadnicové

Termopluviogram popisuje teplotní a srážkové poměry v pravoúhlé souřadnicové

soustavě. Základem jsou odchylky od normálu nebo dlouhodobého průměru teploty

soustavě. Základem jsou odchylky od normálu nebo dlouhodobého průměru teploty

a vyjádření srážek pomocí procenta normálu nebo dlouhodobého průměru. Hranice intervalů

a vyjádření srážek pomocí procenta normálu nebo dlouhodobého průměru. Hranice intervalů



obou charakteristik byly stanoveny pomocí procenta zabezpečení (tab. 1, /12/) a vznikla tak

obou charakteristik byly stanoveny pomocí procenta zabezpečení (tab. 1, /12/) a vznikla tak

sedmidílná stupnice poskytující 49 možných kombinací /13/.

sedmidílná stupnice poskytující 49 možných kombinací /13/.

Tab. 1 Procento zabezpeení výskytu jevu kvantily jev < 2,0 % mimoádn nadnormální 2,0 až 9,9 % siln nadnormální 10,0 až 24,9 % nadnormální 25,0 až 75,0 % normální 75,1 až 90,0 % podnormální 90,1 až 98,0 % siln podnormální > 98,0 % mimoádn podnormální

Tab. 1 Procento zabezpeení výskytu jevu kvantily jev < 2,0 % mimoádn nadnormální 2,0 až 9,9 % siln nadnormální 10,0 až 24,9 % nadnormální 25,0 až 75,0 % normální 75,1 až 90,0 % podnormální 90,1 až 98,0 % siln podnormální > 98,0 % mimoádn podnormální

pravděpodobnost opakování méně než jednou za 50 let méně než jednou za 10 let méně než jednou za 4 roky jednou za dva roky méně než jednou za 4 roky méně než jednou za 10 let méně než jednou za 50 let

pravděpodobnost opakování méně než jednou za 50 let méně než jednou za 10 let méně než jednou za 4 roky jednou za dva roky méně než jednou za 4 roky méně než jednou za 10 let méně než jednou za 50 let

observatoři Praha Karlov v časové řadě od roku 1921 do současnosti.

observatoři Praha Karlov v časové řadě od roku 1921 do současnosti.

1980 2009

80,0 suchý 60,0 siln suchý

1933

40,0

mimoádn suchý

20,0 0,0 -3,0

-2,5

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

teplý

siln studený

vlhký

normální

100,0

140,0

NORMÁL

120,0

mimoádn teplý

siln vlhký

1965

normální

160,0

% normálu úhrnu srážek

120,0

180,0

mimoádn vlhký

mimoádn studený

teplý

siln studený


140,0

mimoádn teplý

160,0

1965

normální

mimoádn studený

180,0

siln teplý

variability průměrné měsíční teploty vzduchu a měsíčních úhrnů srážek na meteorologické

studený

variability průměrné měsíční teploty vzduchu a měsíčních úhrnů srážek na meteorologické

siln teplý

V předložené studii jsme využili konstrukce termopluviogramu (obr. 2) k zobrazení

studený

V předložené studii jsme využili konstrukce termopluviogramu (obr. 2) k zobrazení

mimoádn vlhký siln vlhký

NORMÁL vlhký

normální

100,0

1980 2009

80,0 suchý 60,0 siln suchý

1933

40,0

mimoádn suchý

20,0 0,0 -3,0

-2,5

-2,0

odchylka teploty vzduchu od normálu

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

odchylka teploty vzduchu od normálu

Obr. 2 Termopluviogram z údaj meteorologické observatoe Praha Karlov v období teplého plroku v asové ad 1921 až 2009

Obr. 2 Termopluviogram z údaj meteorologické observatoe Praha Karlov v období teplého plroku v asové ad 1921 až 2009

Pomocí zobrazeného datového soboru jsme určili extrémní roky pro další detailní

Pomocí zobrazeného datového soboru jsme určili extrémní roky pro další detailní

grafické hodnocení pomocí modifikovaných Walter-Liethových klimagramů. Hlavní

grafické hodnocení pomocí modifikovaných Walter-Liethových klimagramů. Hlavní

pozornost jsme soustředili na teplý půlrok definovaný od 1. dubna do 30. září a z téměř

pozornost jsme soustředili na teplý půlrok definovaný od 1. dubna do 30. září a z téměř

devadesátileté řady vybrané čtyři odlišné roky – nejteplejší, nejsušší, nejchladnější a nejvlhčí.

devadesátileté řady vybrané čtyři odlišné roky – nejteplejší, nejsušší, nejchladnější a nejvlhčí.

Vybrané roky jsme podrobili analýze, kde jsme ke zpracování použili Walter – Liethův klimagram, který jsme upravili /7/.

Vybrané roky jsme podrobili analýze, kde jsme ke zpracování použili Walter – Liethův klimagram, který jsme upravili /7/.

Pro zemědělské hodnocení jsme původní graf modifikovali posunem období tak, aby

Pro zemědělské hodnocení jsme původní graf modifikovali posunem období tak, aby

odpovídalo agrometeorologickému roku (obr. 3). Kromě toho lze tento graf použít i pro

odpovídalo agrometeorologickému roku (obr. 3). Kromě toho lze tento graf použít i pro

porovnání jednotlivých ročníků (obr. 4) s normálem. V tomto případě doporučujeme použít

porovnání jednotlivých ročníků (obr. 4) s normálem. V tomto případě doporučujeme použít



pro vyjádření úhrnu srážek sloupcový graf i v případě standardního klimatologického

pro vyjádření úhrnu srážek sloupcový graf i v případě standardního klimatologického

normálu. Odpovídá to modernímu pojetí zpracování klimatologických dat. Klasické vyjádření

normálu. Odpovídá to modernímu pojetí zpracování klimatologických dat. Klasické vyjádření

lze ještě doplnit o větší podíl srážkových charakteristik např. na pravou stranu obrázku a pod

lze ještě doplnit o větší podíl srážkových charakteristik např. na pravou stranu obrázku a pod

vodorovnou osu lze popsat nejvyšší srážkový úhrn; výšku sněhové pokrývky, počty dnů se

vodorovnou osu lze popsat nejvyšší srážkový úhrn; výšku sněhové pokrývky, počty dnů se

srážkovým úhrnem vyšším než 0,1 mm, 1,0 mm a 10,0 mm nebo vyznačení měsíců se

srážkovým úhrnem vyšším než 0,1 mm, 1,0 mm a 10,0 mm nebo vyznačení měsíců se

sněžením a sněhovou pokrývkou (obr. 5).

sněžením a sněhovou pokrývkou (obr. 5).



nadmoská výška






38,5

humidní období

24,0

-3,6 283 -29,1



Obr. 3 Upravený Walter Liethv klimagram pro agrometeorologický rok vyjadující hodnoty v období 1961 až 1990 (standardní klimatologický normál)


prmrné denní minimum nejchladnjšího msíce

absolutní minimum



38,5

humidní období





24,0

prmrné denní minimum nejchladnjšího msíce absolutní minimum

nadmoská výška

nadmoská výška


283 -29,1


humidní období

27,4

aridní období

302

-11,6



Obr. 3 Upravený Walter Liethv klimagram pro agrometeorologický rok vyjadující hodnoty v období 1961 až 1990 (standardní klimatologický normál)



36,3

-4,4

-3,6


PRAHA KARLOV 262 m 10,9 °C 435,4 mm

msíce s absolutním minimem < 0 °C

absolutní minimum


absolutní minimum

nadmoská výška




36,3

humidní období

27,4

aridní období

-4,4

302

-11,6

msíce s prmrným msíním minimem < 0 °C

poet dn s tmin > 0 °C

Obr. 4 Upravený W-L klimagram vyjadující hodnoty konkrétního agrometeorologického roku

msíce s absolutním minimem < 0 °C

msíce s prmrným msíním minimem < 0 °C

poet dn s tmin > 0 °C

Obr. 4 Upravený W-L klimagram vyjadující hodnoty konkrétního agrometeorologického roku





36,3

36,3

humidní období

humidní období

nejvyšší denní úhrn srážek

27,4

aridní období

23,1mm 5 cm

-4,4

302

-11,6

151 82 11

nejvyšší denní úhrn srážek

27,4

aridní období nejvyšší snhová pokrývka

5 cm

-4,4

302

-11,6

poet dn s úhrnem ≥ 0,1 mm poet dn s úhrnem ≥ 1,0 mm poet dn s úhrnem ≥ 10,0 mm

151 82 11

msíce se snžením msíce se snhovou pokrývkou

23,1mm

nejvyšší snhová pokrývka

poet dn s úhrnem ≥ 0,1 mm poet dn s úhrnem ≥ 1,0 mm poet dn s úhrnem ≥ 10,0 mm

msíce se snžením msíce se snhovou pokrývkou

Obr. 5 Doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty konkrétního agrometeorologického roku

Obr. 5 Doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty konkrétního agrometeorologického roku

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Dosažené výsledky předkládáme v grafické podobě modifikovaných Walter -

Dosažené výsledky předkládáme v grafické podobě modifikovaných Walter -

Liethových klimagramů. Úprava spočívá v použití agrometeorologických roků a doplnění

Liethových klimagramů. Úprava spočívá v použití agrometeorologických roků a doplnění

o další charakteristiky významné ve vegetačním období.

o další charakteristiky významné ve vegetačním období.

Obr. 6 představuje diagram agrometeorologického roku 2008/09, který měl nejvyšší

Obr. 6 představuje diagram agrometeorologického roku 2008/09, který měl nejvyšší

průměrnou teplotu vzduchu za období teplého půlroku od roku 1921, na obr. 7 je zobrazen

průměrnou teplotu vzduchu za období teplého půlroku od roku 1921, na obr. 7 je zobrazen

agrometeorologický rok 1932/33 s nejsušším teplým půlrokem, obr. 8 zobrazuje

agrometeorologický rok 1932/33 s nejsušším teplým půlrokem, obr. 8 zobrazuje

agrometeorologický rok 1979/80, který byl nejstudenějším v období od 1. IV. do 30. IX.

agrometeorologický rok 1979/80, který byl nejstudenějším v období od 1. IV. do 30. IX.

a konečně na obr. 9 je agrometeorologický rok 1964/65, který byl v teplém půlroce nejvlhčím

a konečně na obr. 9 je agrometeorologický rok 1964/65, který byl v teplém půlroce nejvlhčím

při posuzování srážkového úhrnu.

při posuzování srážkového úhrnu.

Souborné srovnání všech čtyř extrémních půlroků je na obr. 10 a 11; pro lepší

Souborné srovnání všech čtyř extrémních půlroků je na obr. 10 a 11; pro lepší

přehlednost jsou v grafu uvedeny jen měsíce teplého půlroku a jsou doplněny verbálním

přehlednost jsou v grafu uvedeny jen měsíce teplého půlroku a jsou doplněny verbálním

hodnocením normality podle standardizované metodiky doporučené World Meteorological

hodnocením normality podle standardizované metodiky doporučené World Meteorological

Organization (tab. 1).

Organization (tab. 1).

ZÁVR

ZÁVR

Předložená práce poskytuje řešitelům výzkumných úkolů metodu vhodnou pro další

Předložená práce poskytuje řešitelům výzkumných úkolů metodu vhodnou pro další

rozhodovací proces při možné aplikaci v biologických disciplínách. Navržený postup

rozhodovací proces při možné aplikaci v biologických disciplínách. Navržený postup

umožňuje vizuálně posoudit objektivní meteorologická data, odstraňuje rozdělení klasického

umožňuje vizuálně posoudit objektivní meteorologická data, odstraňuje rozdělení klasického

kalendářního roku na dvě nesouvisející zimní období a mezi nimi se nacházející vegetační

kalendářního roku na dvě nesouvisející zimní období a mezi nimi se nacházející vegetační

sezónu. Zpracování úplného období chladného půlroku umožňuje přímé porovnání dat jak na

sezónu. Zpracování úplného období chladného půlroku umožňuje přímé porovnání dat jak na



severní, tak i na jižní polokouli a tím i jednoznačnou interpretaci výsledků. Může tak být

severní, tak i na jižní polokouli a tím i jednoznačnou interpretaci výsledků. Může tak být

prvním krokem pro následné statistické šetření.

prvním krokem pro následné statistické šetření.

PRAHA KARLOV: 50° 04' N; 14° 25' E; 262 m 2008/09 :10,9 °C; 435 mm

PRAHA KARLOV: 50° 04' N; 14° 25' E; 262 m 2008/09 :10,9 °C; 435 mm

humidní období

humidní období

36,3 °C

36,3 °C

27,4 °C

27,4 °C

aridní období

aridní období 23,1 mm

-4,4 °C

5 cm

302

-11,6 °C

23,1 mm -4,4 °C

5 cm

302

-11,6 °C 151 82 11

151 82 11

Obr. 6 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejteplejšího plroku IV. až IX.

Obr. 6 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejteplejšího plroku IV. až IX.

PRAHA KARLOV: 50° 04' N; 14° 25' E; 262 m 1932/33: 8,8 °C; 259,4 mm

PRAHA KARLOV: 50° 04' N; 14° 25' E; 262 m 1932/33: 8,8 °C; 259,4 mm

aridní období

aridní období

humidní období

humidní období

34,3 °C

34,3 °C

25,1 °C

25,1 °C

257

-5,7 °C

257

-5,7 °C

-17,0 °C

-17,0 °C 132 66 7

132 66 7

Obr. 7 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejsuššího plroku IV. až IX.

Obr. 7 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejsuššího plroku IV. až IX.

PRAHA KARLOV: 50° 04' N; 14° 25' E; 262 m 1979/80: 8,6 °C; 488 mm


aridní období

aridní období

humidní období

humidní období

33,2 °C

33,2 °C

23,4 °C

23,4 °C 21,8 mm

21,8 mm

11 cm -6,2 °C

282

-16,6 °C

11 cm -6,2 °C

282

-16,6 °C 182 99 10

Obr. 8 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejstudenjšího plroku IV. až IX.

182 99 10

Obr. 8 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejstudenjšího plroku IV. až IX.





humidní období

humidní období

34,2 °C

34,2 °C

22,6 °C

22,6 °C 30 mm

277

-4,9 °C

30 mm

277

-4,9 °C

-12,0 °C

-12,0 °C 195 121 19

195 121 19

Obr. 9 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejvlhího plroku IV. až IX.

2008/09

Obr. 9 Upravený a doplnný W-L klimagram vyjadující hodnoty nejvlhího plroku IV. až IX.

1979/80

2008/09

V.

VI.

VIII.

siln teplý

mimoádn teplý

siln teplý normální

IV.

V.

VI.

VII.

normální

normální

normální

-2,0

siln studený

0,0 -1,0

IX.

Obr. 10 Odchylka prmrné msíní teploty vzduchu od normálu v období nejteplejšího (2008/09) a nejstudenjšího (1979/80) teplého plroku

1964/65

teplý

1,0

-3,0

VII.

mimoádn teplý

2,0

studený

normální

normální

3,0

-4,0 IV.

VIII.

IX.

Obr. 10 Odchylka prmrné msíní teploty vzduchu od normálu v období nejteplejšího (2008/09) a nejstudenjšího (1979/80) teplého plroku

1932/33

1964/65

1932/33

vlhký

normální

siln suchý

normální

normální

siln suchý

50,0

normální

100,0

normální

150,0

siln suchý

siln suchý

0,0

200,0

normální

vlhký

normální

normální

normální

siln suchý

50,0

normální

100,0

siln suchý

normální

150,0

normální

200,0

250,0

mimoádn vlhký

300,0


250,0

mimoádn vlhký

300,0

mimoádn vlhký

350,0

mimoádn vlhký

350,0


4,0

studený

-4,0

studený

-2,0

normální

-1,0

siln studený

0,0

odchylka teploty od normálu (°C)

1,0

5,0

siln teplý

siln teplý

mimoádn teplý

2,0

normální

3,0

teplý

4,0

studený

odchylka teploty od normálu (°C)

5,0

-3,0

1979/80

6,0

mimoádn teplý

6,0

0,0 IV.

V.

VI.

VII.

VIII.

IX.

Obr. 11 Relativní hodnocení msíního úhrnu srážek pomocí procenta normálu v období nejsuššího (1932/33) a nejvlhího (1964/65) teplého plroku

IV.

V.

VI.

VII.

VIII.

IX.

Obr. 11 Relativní hodnocení msíního úhrnu srážek pomocí procenta normálu v období nejsuššího (1932/33) a nejvlhího (1964/65) teplého plroku



LITERATURA

LITERATURA

/1/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Tradiční i moderní metody hodnocení počasí a podnebí v biologických disciplínách, In press /2/ Kožnarová, V., Klabzuba, J., Potop, V.: Možnosti využití klasických i nestandardních agrometeorologických charakteristik pro zemědělské účely. Sborník Hodnocení zemědělského půdního fondu v podmínkách ochrany životního prostředí, ÚZEI, Praha, 2008, str. 98-108. /3/ Glossary of Meteorology. American Meteorological Society, Boston, ISBN 1-878220-34-9, 2000, 850 s. /4/ Meteorologický slovník výkladový a terminologický. Academia, MŽP, Praha, 1993, 594 s. /5/ Walter, H., Lieth, H.: Klimadiagram Weltatlas, VEB Gustav Fisher Verlag, Jena, 1960. /6/ Lieth, H.: Climate and Bisphere, Backbuyes Publishers, Leiden, CD-ROM, 1999. /7/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Agrometeorologické hodnocení ročníku nebo kratšího období II. - Grafické zpracování naměřených hodnot. Sborník VŠZ, AF, řada A, 55, Praha, 1993, s. 107 - 123. /8/ Klabzuba, J. Kožnarová, V., Voborníková, J.: Hodnocení počasí v zemědělství. ČZU v Praze, Powerprint, 1999, s. 125. /9/ Kožnarová, V., Klabzuba, J., Bureš, R.: The Use of Thermopluviogram to Evaluate Agrometeorological Year, Season and Month. Pametnik Pulawski 110, Pulawy, 1997, s. 71 – 78. /10/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Possibilities of Exploatation of Standard Climatological Characteristics for Agrometeorological Purposes. Sborník Bioclimatology and Natural Hazards, SAV, Zvolen, 2007, CDROM. /11/ Potop, V., Kožnarová, V., Klabzuba, J., Türkott, L.: Climagramms as a possibility of evaluation of hazards from agrometeorological point of view. Vol. 11, EGU2009-34-2. Vienna, 0-24 April, EGU General Assembly, 2009. /12/ Lapin, M., Faško, P., Homola, J.: Klimatické normály. Meteorologické zprávy 51 (3), SNTL, Praha, 1998. /13/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Doporučení WMO pro popis meteorologických, resp. klimatologických podmínek definovaného období. Rostlinná výroba, ČAZV - ÚZPI, duben 2002, č. 4, ročník 48, 2002, s. 190 - 192.

/1/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Tradiční i moderní metody hodnocení počasí a podnebí v biologických disciplínách, In press /2/ Kožnarová, V., Klabzuba, J., Potop, V.: Možnosti využití klasických i nestandardních agrometeorologických charakteristik pro zemědělské účely. Sborník Hodnocení zemědělského půdního fondu v podmínkách ochrany životního prostředí, ÚZEI, Praha, 2008, str. 98-108. /3/ Glossary of Meteorology. American Meteorological Society, Boston, ISBN 1-878220-34-9, 2000, 850 s. /4/ Meteorologický slovník výkladový a terminologický. Academia, MŽP, Praha, 1993, 594 s. /5/ Walter, H., Lieth, H.: Klimadiagram Weltatlas, VEB Gustav Fisher Verlag, Jena, 1960. /6/ Lieth, H.: Climate and Bisphere, Backbuyes Publishers, Leiden, CD-ROM, 1999. /7/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Agrometeorologické hodnocení ročníku nebo kratšího období II. - Grafické zpracování naměřených hodnot. Sborník VŠZ, AF, řada A, 55, Praha, 1993, s. 107 - 123. /8/ Klabzuba, J. Kožnarová, V., Voborníková, J.: Hodnocení počasí v zemědělství. ČZU v Praze, Powerprint, 1999, s. 125. /9/ Kožnarová, V., Klabzuba, J., Bureš, R.: The Use of Thermopluviogram to Evaluate Agrometeorological Year, Season and Month. Pametnik Pulawski 110, Pulawy, 1997, s. 71 – 78. /10/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Possibilities of Exploatation of Standard Climatological Characteristics for Agrometeorological Purposes. Sborník Bioclimatology and Natural Hazards, SAV, Zvolen, 2007, CDROM. /11/ Potop, V., Kožnarová, V., Klabzuba, J., Türkott, L.: Climagramms as a possibility of evaluation of hazards from agrometeorological point of view. Vol. 11, EGU2009-34-2. Vienna, 0-24 April, EGU General Assembly, 2009. /12/ Lapin, M., Faško, P., Homola, J.: Klimatické normály. Meteorologické zprávy 51 (3), SNTL, Praha, 1998. /13/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Doporučení WMO pro popis meteorologických, resp. klimatologických podmínek definovaného období. Rostlinná výroba, ČAZV - ÚZPI, duben 2002, č. 4, ročník 48, 2002, s. 190 - 192.

Using of thermopluviograms and climatograms as a possibility of the visualisation of weather and climate

Using of thermopluviograms and climatograms as a possibility of the visualisation of weather and climate

1

Věra Kožnarová, Jiří Klabzuba CULS in Prague, FAFNR, Department of Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

1

Věra Kožnarová, Jiří Klabzuba CULS in Prague, FAFNR, Department of Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

The article is devoted to the problems of evaluation of weather and climate conditions on plants during growing season. It deals with possibilities of visualisation of the meteorological and climatological conditions by means of graphical methods, i.e. using of climatograms and thermopluviograms. Original thermopluviograms and modified Walter-Lieth climatograms were applied to meteorological data (temperature and precipitation) from observatory Prague Karlov during time series 1921 – 2009.

The article is devoted to the problems of evaluation of weather and climate conditions on plants during growing season. It deals with possibilities of visualisation of the meteorological and climatological conditions by means of graphical methods, i.e. using of climatograms and thermopluviograms. Original thermopluviograms and modified Walter-Lieth climatograms were applied to meteorological data (temperature and precipitation) from observatory Prague Karlov during time series 1921 – 2009.

key words: agrometeorology, bioclimatology, climatogram, thermopluviogram

key words: agrometeorology, bioclimatology, climatogram, thermopluviogram

Příspěvek byl zpracován a publikován s podporou výzkumného záměru MSM No. 6046070901 „Setrvalé zemědělství, kvalita zemědělské produkce, krajinné a přírodní zdroje“




AKTUÁLNE ASPEKTY TEORETICKÝCH ZÁKLADOV A VYUŽÍVANIA FYTOTECHNOLÓGIÍ

AKTUÁLNE ASPEKTY TEORETICKÝCH ZÁKLADOV A VYUŽÍVANIA FYTOTECHNOLÓGIÍ

Elena Masarovičová , Katarína Kráľová, Matúš Peško Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského v Bratislave, Mlynská dolina, SK 842 15 Bratislava, Slovenská republika, [email protected]

Elena Masarovičová , Katarína Kráľová, Matúš Peško Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského v Bratislave, Mlynská dolina, SK 842 15 Bratislava, Slovenská republika, [email protected]

Súhrn

Súhrn

V práci sa venujeme teoretickým základom a praktickej aplikácii fytoremedianých technológii ako súasti biotechnológií, resp. fytotechnológií. Strune opisujeme princíp jednotlivých typov fytoremediácií ako sú: fytoextrakcia, rizofiltrácia, rizodegradácia, fytodegradácia, fytovolatilizácia, hydraulická kontrola, obnova vegetácie a vegetané istiarne. Upozornili sme tiež na niektoré etické aspekty, ktoré bude potrebné rešpektova pri využívaní ponohospodárskych plodín aj pre technické úely. K úové slová: etické aspekty, fytotechnológie, remediačné biotechnológie

V práci sa venujeme teoretickým základom a praktickej aplikácii fytoremedianých technológii ako súasti biotechnológií, resp. fytotechnológií. Strune opisujeme princíp jednotlivých typov fytoremediácií ako sú: fytoextrakcia, rizofiltrácia, rizodegradácia, fytodegradácia, fytovolatilizácia, hydraulická kontrola, obnova vegetácie a vegetané istiarne. Upozornili sme tiež na niektoré etické aspekty, ktoré bude potrebné rešpektova pri využívaní ponohospodárskych plodín aj pre technické úely. K úové slová: etické aspekty, fytotechnológie, remediačné biotechnológie

ÚVOD

ÚVOD

Predpokladom zdravého životného prostredia je minimalizovanie výskytu xenobiotík.

Predpokladom zdravého životného prostredia je minimalizovanie výskytu xenobiotík.

Nežiaducim vedľajším produktom rozvoja priemyslu a urbanizácie sa stala kontaminácia

Nežiaducim vedľajším produktom rozvoja priemyslu a urbanizácie sa stala kontaminácia

ovzdušia, pôdy a vodných tokov cudzorodými látkami anorganického aj organického pôvodu.

ovzdušia, pôdy a vodných tokov cudzorodými látkami anorganického aj organického pôvodu.

Najviac znečistené oblasti sa vyznačujú poklesom biodiverzity, v najkrajnejšom prípade

Najviac znečistené oblasti sa vyznačujú poklesom biodiverzity, v najkrajnejšom prípade

zostávajú tieto miesta biologicky neaktívne. V prírode existuje možnosť samočistiacich

zostávajú tieto miesta biologicky neaktívne. V prírode existuje možnosť samočistiacich

procesov, avšak bez ľudského pričinenia tieto môžu trvať storočia alebo aj dlhšie. Do

procesov, avšak bez ľudského pričinenia tieto môžu trvať storočia alebo aj dlhšie. Do

popredia sa preto dostali remediačné techniky, a to na základe inžinierskych technológií alebo

popredia sa preto dostali remediačné techniky, a to na základe inžinierskych technológií alebo

na základe chemických a biologických prístupov. Výsledky posledných rokov ukázali, že

na základe chemických a biologických prístupov. Výsledky posledných rokov ukázali, že

využívanie rastlín na očistenie kontaminovaných substrátov (fytoremediácie) nachádzajú v

využívanie rastlín na očistenie kontaminovaných substrátov (fytoremediácie) nachádzajú v

praxi reálne uplatnenie /1-4/.

praxi reálne uplatnenie /1-4/.

TEORETICKÉ ZÁKLADY REMEDIANÝCH BIOTECHNOLÓGIÍ

TEORETICKÉ ZÁKLADY REMEDIANÝCH BIOTECHNOLÓGIÍ

V súvislosti s riešením dlhodobých problémov znečistenia pôdy a vody xenobiotikami sa

V súvislosti s riešením dlhodobých problémov znečistenia pôdy a vody xenobiotikami sa

vypracovali viaceré remediačné biotechnológie /1-4/. V nasledujúcom texte uvádzame v

vypracovali viaceré remediačné biotechnológie /1-4/. V nasledujúcom texte uvádzame v

stručnej forme prehľad všetkých základných fytoremediačných technológií.

stručnej forme prehľad všetkých základných fytoremediačných technológií.

Fytoextrakcia

Fytoextrakcia

Fytoextrakcia, nazývaná tiež fytoakumulácia, predstavuje príjem a transport toxických

Fytoextrakcia, nazývaná tiež fytoakumulácia, predstavuje príjem a transport toxických

kovov z pôdy a ich uskladnenie v koreňoch a výhonkoch. Predpokladom pre účinnú

kovov z pôdy a ich uskladnenie v koreňoch a výhonkoch. Predpokladom pre účinnú

fytoextrakciu je tolerancia rastlín voči kontaminovanému substrátu, dostatočná akumulácia

fytoextrakciu je tolerancia rastlín voči kontaminovanému substrátu, dostatočná akumulácia

kontaminantov a výber vhodného druhu rastliny pre kultiváciu, zozbieranie a uskladnenie

kontaminantov a výber vhodného druhu rastliny pre kultiváciu, zozbieranie a uskladnenie



kontaminovaného materiálu. V súčasnosti sa pre zvýšenie účinnosti fytoremediácie využíva

kontaminovaného materiálu. V súčasnosti sa pre zvýšenie účinnosti fytoremediácie využíva

acidifikácia pôdy alebo aplikácia chemických zlúčenín, ktoré viažu (chelátujú) kovy, a tak

acidifikácia pôdy alebo aplikácia chemických zlúčenín, ktoré viažu (chelátujú) kovy, a tak

zvyšujú ich príjem a translokáciu v rastline. Tento proces je známy ako indukovaná

zvyšujú ich príjem a translokáciu v rastline. Tento proces je známy ako indukovaná

hyperakumulácia. Mnohé chelatačné látky majú vysokú afinitu ku kovom a vytvárajú

hyperakumulácia. Mnohé chelatačné látky majú vysokú afinitu ku kovom a vytvárajú

komplexné zlúčeniny, čím zabraňujú vyzrážaniu kovov v pôde a ich väzbe na pôdne častice.

komplexné zlúčeniny, čím zabraňujú vyzrážaniu kovov v pôde a ich väzbe na pôdne častice.

Týmto spôsobom zabezpečujú príjem kovu rastlinou. Chelatačné látky napomáhajú

Týmto spôsobom zabezpečujú príjem kovu rastlinou. Chelatačné látky napomáhajú

translokácii do nadzemnej časti rastliny, pretože zabraňujú spätnému vylučovaniu kovov

translokácii do nadzemnej časti rastliny, pretože zabraňujú spätnému vylučovaniu kovov

z koreňov do pôdy /5, 6/.

z koreňov do pôdy /5, 6/.

V prípade vzácnych kovov je ich možné recyklovať z vysušeného rastlinného materiálu

V prípade vzácnych kovov je ich možné recyklovať z vysušeného rastlinného materiálu

tvoriaceho takto „bio-rudu“ („bio-metal ore“) /7/. Proces získavania vzácnych kovov z „bio-

tvoriaceho takto „bio-rudu“ („bio-metal ore“) /7/. Proces získavania vzácnych kovov z „bio-

rudy“ recyklovaním sa nazýva „bio-ťažba“ alebo „fyto-ťažba“ („biomining“, resp. „phyto-

rudy“ recyklovaním sa nazýva „bio-ťažba“ alebo „fyto-ťažba“ („biomining“, resp. „phyto-

mining“).

mining“).

Rizofiltrácia

Rizofiltrácia

Rizofiltrácia je odstraňovanie kontaminantov z povrchových vôd, odpadových vôd alebo

Rizofiltrácia je odstraňovanie kontaminantov z povrchových vôd, odpadových vôd alebo

ich extrakcia zo spodných vôd prostredníctvom adsorpcie alebo vyzrážania sa na koreňoch

ich extrakcia zo spodných vôd prostredníctvom adsorpcie alebo vyzrážania sa na koreňoch

rastlín, resp. absorpciou do koreňov. Okolie koreňa alebo koreňové exudáty môžu vytvoriť

rastlín, resp. absorpciou do koreňov. Okolie koreňa alebo koreňové exudáty môžu vytvoriť

také biogeochemické podmienky, ktoré spôsobia vyzrážanie kontaminantu na koreňoch

také biogeochemické podmienky, ktoré spôsobia vyzrážanie kontaminantu na koreňoch

rastlín, resp. vo vode. V závislosti od kontaminantu, jeho koncentrácie a rastlinného druhu

rastlín, resp. vo vode. V závislosti od kontaminantu, jeho koncentrácie a rastlinného druhu

kontaminant môže zotrvať na koreni, v koreni alebo sa translokovať do iných častí rastliny.

kontaminant môže zotrvať na koreni, v koreni alebo sa translokovať do iných častí rastliny.

Od fytoextrakcie sa rizofiltrácia líši tým, že kontaminant sa pôvodne vyskytoval vo vode a nie

Od fytoextrakcie sa rizofiltrácia líši tým, že kontaminant sa pôvodne vyskytoval vo vode a nie

v pôde, pričom sa akumuluje v koreňoch, resp. v častiach rastlín nachádzajúcich sa nad

v pôde, pričom sa akumuluje v koreňoch, resp. v častiach rastlín nachádzajúcich sa nad

vodou, zatiaľ čo v prípade účinnej fytoextrakcie sa akumulácia uskutočňuje hlavne

vodou, zatiaľ čo v prípade účinnej fytoextrakcie sa akumulácia uskutočňuje hlavne

v nadzemnej časti rastliny. Odstránenie kontaminantu z prostredia sa potom uskutočňuje

v nadzemnej časti rastliny. Odstránenie kontaminantu z prostredia sa potom uskutočňuje

zberom koreňov (v prípade potreby aj častí rastlín nachádzajúcich sa nad vodou) a vhodným

zberom koreňov (v prípade potreby aj častí rastlín nachádzajúcich sa nad vodou) a vhodným

uskladnením kontaminovanej rastlinnej biomasy. Rizofiltrácia sa však líši aj od

uskladnením kontaminovanej rastlinnej biomasy. Rizofiltrácia sa však líši aj od

fytostabilizácie, ktorá sa uskutočňuje v pôde, v rámci ktorej kontaminant zotrváva

fytostabilizácie, ktorá sa uskutočňuje v pôde, v rámci ktorej kontaminant zotrváva

v koreňovej zóne. Rizofiltrácia a využíva hlavne pri úprave veľkých objemov vody s nízkymi

v koreňovej zóne. Rizofiltrácia a využíva hlavne pri úprave veľkých objemov vody s nízkymi

koncentráciami kontaminantov (rádovo ppb) ako sú kovy (Pb, Cd, Cu, Fe, Ni, Mn, Zn,

koncentráciami kontaminantov (rádovo ppb) ako sú kovy (Pb, Cd, Cu, Fe, Ni, Mn, Zn,

90

Cr(VI)) /8/ a rádionuklidy ( Sr,

137

Cs,

238

U,

236

U) /9/.

Rizodegradácia

Cr(VI)) /8/ a rádionuklidy (90Sr, 137Cs, 238U, 236U) /9/.

Rizodegradácia

Rizodegradácia je zvýšenie prirodzenej biodegradácie v pôde prostredníctvom koreňov rastlín, ktoré v ideálnom prípade vedie k rozkladu a detoxifikácii organického kontaminantu.

Rizodegradácia je zvýšenie prirodzenej biodegradácie v pôde prostredníctvom koreňov rastlín, ktoré v ideálnom prípade vedie k rozkladu a detoxifikácii organického kontaminantu.



Prítomnosť koreňov rastlín zvyšuje veľkosť a rozmanitosť mikrobiálnych populácií v pôde

Prítomnosť koreňov rastlín zvyšuje veľkosť a rozmanitosť mikrobiálnych populácií v pôde

obkolesujúcej korene (rizosféra) alebo v mykoríze (asociácie húb a koreňov rastlín). Nárast

obkolesujúcej korene (rizosféra) alebo v mykoríze (asociácie húb a koreňov rastlín). Nárast

mikrobiálnych populácií a ich aktivity v rizosfére môže mať za následok zvýšenú

mikrobiálnych populácií a ich aktivity v rizosfére môže mať za následok zvýšenú

biodegradáciu kontaminantu v pôde a degradácia exudátov môže stimulovať kometabolizmus

biodegradáciu kontaminantu v pôde a degradácia exudátov môže stimulovať kometabolizmus

kontaminantov v rizosfére. Zber rastlinnej biomasy nie je potrebný, pretože degradácia

kontaminantov v rizosfére. Zber rastlinnej biomasy nie je potrebný, pretože degradácia

kontaminantu prebieha v pôde.

kontaminantu prebieha v pôde.

Fytodegradácia

Fytodegradácia

Fytodegradácia predstavuje príjem, metabolizovanie a degradáciu kontaminantu v rastline

Fytodegradácia predstavuje príjem, metabolizovanie a degradáciu kontaminantu v rastline

alebo degradáciu kontaminantu v pôde, sedimentoch, kaloch, spodnej a povrchovej vode

alebo degradáciu kontaminantu v pôde, sedimentoch, kaloch, spodnej a povrchovej vode

enzýmami, ktoré produkuje a uvoľňuje rastlina. Fytodegradácia nezávisí od mikroorganizmov

enzýmami, ktoré produkuje a uvoľňuje rastlina. Fytodegradácia nezávisí od mikroorganizmov

spojených s rizosférou. Fytodegradácia, čiže fytotransformácia je procesom, pri ktorom

spojených s rizosférou. Fytodegradácia, čiže fytotransformácia je procesom, pri ktorom

dochádza k deštrukcii kontaminantov ako sú organické látky, chlórované rozpúšťadlá,

dochádza k deštrukcii kontaminantov ako sú organické látky, chlórované rozpúšťadlá,

herbicídy, insekticídy a anorganické živiny.

herbicídy, insekticídy a anorganické živiny.

Fytovolatilizácia

Fytovolatilizácia

Fytovolatilizácia predstavuje príjem kontaminantu rastlinou a následné uvoľnenie

Fytovolatilizácia predstavuje príjem kontaminantu rastlinou a následné uvoľnenie

prchavého kontaminantu, prchavého degradačného produktu kontaminantu alebo prchavej

prchavého kontaminantu, prchavého degradačného produktu kontaminantu alebo prchavej

formy spočiatku neprchavého kontaminantu. Podmienkou efektívnej fytoremediácie je, aby

formy spočiatku neprchavého kontaminantu. Podmienkou efektívnej fytoremediácie je, aby

toxicita prchavého degradačného produktu alebo modifikovanej prchavej formy kontaminantu

toxicita prchavého degradačného produktu alebo modifikovanej prchavej formy kontaminantu

bola nižšia ako toxicita pôvodného kontaminantu. Fytovolatilizácia spočíva v odstránení

bola nižšia ako toxicita pôvodného kontaminantu. Fytovolatilizácia spočíva v odstránení

kontaminantu, pričom dochádza k presunu kontaminantu z pôvodnej matrice (spodná voda

kontaminantu, pričom dochádza k presunu kontaminantu z pôvodnej matrice (spodná voda

alebo pôdna voda) do atmosféry. Metabolické procesy prebiehajúce v rastline však môžu

alebo pôdna voda) do atmosféry. Metabolické procesy prebiehajúce v rastline však môžu

formu kontaminantu meniť a v niektorých prípadoch tento transformovať na menej toxickú

formu kontaminantu meniť a v niektorých prípadoch tento transformovať na menej toxickú

formu. Ako príklad možno uviesť redukciu vysoko toxických foriem ortuti na menej toxickú

formu. Ako príklad možno uviesť redukciu vysoko toxických foriem ortuti na menej toxickú

elementárnu ortuť a transformáciu toxického selenátu na menej toxický plyn dimetylselenid

elementárnu ortuť a transformáciu toxického selenátu na menej toxický plyn dimetylselenid

/10/.

/10/.

Geneticky modifikované rastliny tabaku virgínskeho (Nicotiana tabacum) a arábkovky

Geneticky modifikované rastliny tabaku virgínskeho (Nicotiana tabacum) a arábkovky

2+

thalovej (Arabidopsis thaliana), ktoré obsahovali gén pre Hg2+ reduktázu konvertovali Hg2+

na Hg0, ktorá sa potom odstraňovala volatilizáciou /11/. Podobne, transformované „klíčne

na Hg0, ktorá sa potom odstraňovala volatilizáciou /11/. Podobne, transformované „klíčne

rastliny“ ľaliovníka tulipánokvetého (Liliodendron tulipifera) volatilizovali desaťnásobne viac

rastliny“ ľaliovníka tulipánokvetého (Liliodendron tulipifera) volatilizovali desaťnásobne viac

elementárnej ortuti ako netransformované rastliny /12/. Kapustu sitinovú (Brassica juncea)

elementárnej ortuti ako netransformované rastliny /12/. Kapustu sitinovú (Brassica juncea)

alebo kapustu repkovú (Brassica napus) možno využiť na účinnú fytovolatilizáciu Se, pričom

alebo kapustu repkovú (Brassica napus) možno využiť na účinnú fytovolatilizáciu Se, pričom

tieto rastliny Se aj akumulujú /13/.

tieto rastliny Se aj akumulujú /13/.

thalovej (Arabidopsis thaliana), ktoré obsahovali gén pre Hg

2+

reduktázu konvertovali Hg


Hydraulická kontrola


Hydraulická kontrola

Hydraulická kontrola predstavuje využitie vegetácie na ovplyvnenie pohybu spodnej

Hydraulická kontrola predstavuje využitie vegetácie na ovplyvnenie pohybu spodnej

a pôdnej vody prostredníctvom príjmu a spotreby veľkých objemov vody. Hydraulická

a pôdnej vody prostredníctvom príjmu a spotreby veľkých objemov vody. Hydraulická

kontrola chráni pred infiltráciou alebo vyplavovaním a orientuje tok vody smerom nahor.

kontrola chráni pred infiltráciou alebo vyplavovaním a orientuje tok vody smerom nahor.

Príjem vody vegetáciou a rýchlosť transpirácie sú významné pre hydraulickú kontrolu

Príjem vody vegetáciou a rýchlosť transpirácie sú významné pre hydraulickú kontrolu

a remediáciu spodnej vody a závisia od druhu rastliny, jej veku, veľkosti, biomasy, listovej

a remediáciu spodnej vody a závisia od druhu rastliny, jej veku, veľkosti, biomasy, listovej

plochy a rastového štádia, ako aj od klimatických faktorov. Napr. päťročný jedinec topoľa

plochy a rastového štádia, ako aj od klimatických faktorov. Napr. päťročný jedinec topoľa

dokáže denne vytranspirovať 100-200 litrov vody /14/; vŕba 189-1324 litrov, čo je

dokáže denne vytranspirovať 100-200 litrov vody /14/; vŕba 189-1324 litrov, čo je

porovnateľné s intenzitou transpirácie rastlín lucerny siatej (Medicago sativa) vysadených na

porovnateľné s intenzitou transpirácie rastlín lucerny siatej (Medicago sativa) vysadených na

ploche 0,24 ha. Na hydraulickú kontrolu spodnej vody, hlavne v hlbších zónach sú vhodné

ploche 0,24 ha. Na hydraulickú kontrolu spodnej vody, hlavne v hlbších zónach sú vhodné

hlboko zakorenené rastliny alebo stromy (phreatophyte) ako sú tamariška (Tamarix sp.)

hlboko zakorenené rastliny alebo stromy (phreatophyte) ako sú tamariška (Tamarix sp.)

a eukalyptus (Eucalyptus sp.), ktoré dokážu vyčerpať veľké množstvo vody z vodnej hladiny,

a eukalyptus (Eucalyptus sp.), ktoré dokážu vyčerpať veľké množstvo vody z vodnej hladiny,

nachádzajúcej sa vo väčších hĺbkach.

nachádzajúcej sa vo väčších hĺbkach.

Obnova vegetácie („phytorestauration“)

Obnova vegetácie („phytorestauration“)

Obnova vegetácie („phytorestauration“) je výsadba rýchlorastúcich, voči toxickým

Obnova vegetácie („phytorestauration“) je výsadba rýchlorastúcich, voči toxickým

látkam odolných druhov na neúrodných plochách, ktoré dostatočne pokryjú povrch pôdy, čím

látkam odolných druhov na neúrodných plochách, ktoré dostatočne pokryjú povrch pôdy, čím

zabránia rozširovaniu (migrácii) kontaminovaných čiastočiek pôdy spôsobeného odtokom

zabránia rozširovaniu (migrácii) kontaminovaných čiastočiek pôdy spôsobeného odtokom

povrchových vôd alebo vetrom. Táto biotechnológia nielenže limituje rozširovanie

povrchových vôd alebo vetrom. Táto biotechnológia nielenže limituje rozširovanie

kontaminantov, ale pre krajinotvorbu predstavuje aj významný estetický prínos; vyžaduje si

kontaminantov, ale pre krajinotvorbu predstavuje aj významný estetický prínos; vyžaduje si

však vhodnú úpravu pôdy (napr. vápnenie), ktorá umožní rastlinám kolonizovať znečistenú

však vhodnú úpravu pôdy (napr. vápnenie), ktorá umožní rastlinám kolonizovať znečistenú

pôdu /2/.

pôdu /2/.

Vegetané istiarne (umelé mokrade)

Vegetané istiarne (umelé mokrade)

Na odstraňovaní znečistenia vo vegetačných čistiarňach sa podieľajú procesy fyzikálne

Na odstraňovaní znečistenia vo vegetačných čistiarňach sa podieľajú procesy fyzikálne

(sedimentácia, filtrácia, fyzikálna adsorpcia), chemické (zrážanie, chemická adsorpcia

(sedimentácia, filtrácia, fyzikálna adsorpcia), chemické (zrážanie, chemická adsorpcia

a rozklad) a biologické (bakteriálny metabolizmus, rastlinný metabolizmus, rastlinná

a rozklad) a biologické (bakteriálny metabolizmus, rastlinný metabolizmus, rastlinná

absorpcia a prirodzený úhyn). Vegetačné čistiarne odpadových vôd sú vodné ekologické

absorpcia a prirodzený úhyn). Vegetačné čistiarne odpadových vôd sú vodné ekologické

stavby, ktoré využívajú samočistiace procesy prebiehajúce v pôdnom, vodnom a mokradnom

stavby, ktoré využívajú samočistiace procesy prebiehajúce v pôdnom, vodnom a mokradnom

prostredí. Pri čistení odpadových vôd sa veľmi účinne využíva najmä povrchová bylinná

prostredí. Pri čistení odpadových vôd sa veľmi účinne využíva najmä povrchová bylinná

vegetácia (napr. Typha sp., Phragmites sp.), ktorá sa dobre adaptuje na kolísanie prietoku

vegetácia (napr. Typha sp., Phragmites sp.), ktorá sa dobre adaptuje na kolísanie prietoku

a množstva živín a je tolerantná voči vysokej koncentrácii kontaminantov. Umelé mokrade

a množstva živín a je tolerantná voči vysokej koncentrácii kontaminantov. Umelé mokrade



možno využívať aj pri dekontaminácii priemyselných odpadových vôd obsahujúcich kovy

možno využívať aj pri dekontaminácii priemyselných odpadových vôd obsahujúcich kovy

/15/.

/15/.

ETICKÉ ASPEKTY VYUŽÍVANIA FYTOTECHNOLÓGII

ETICKÉ ASPEKTY VYUŽÍVANIA FYTOTECHNOLÓGII

Bioetika ako súčasť etiky vstúpila do povedomia odbornej komunity aj laickej verejnosti

Bioetika ako súčasť etiky vstúpila do povedomia odbornej komunity aj laickej verejnosti

predovšetkým nástupom novej vednej disciplíny – biotechnológie. Avšak s etickým

predovšetkým nástupom novej vednej disciplíny – biotechnológie. Avšak s etickým

princípom sa stretávame aj v ďalších vedných oblastiach. Napr. environmentálna etika,

princípom sa stretávame aj v ďalších vedných oblastiach. Napr. environmentálna etika,

založená na princípe, že každé rozhodnutie týkajúce sa životného prostredia sa musí robiť

založená na princípe, že každé rozhodnutie týkajúce sa životného prostredia sa musí robiť

z hľadiska jeho dopadov (krátkodobých ale hlavne dlhodobých) pre dobro ľudskej

z hľadiska jeho dopadov (krátkodobých ale hlavne dlhodobých) pre dobro ľudskej

spoločnosti. Ukázalo sa, že bioremediačné technológie sú finančne menej náročné a

spoločnosti. Ukázalo sa, že bioremediačné technológie sú finančne menej náročné a

environmentálne akceptovateľnejšie („green technology“) ako sú tradičné postupy, ktoré do

environmentálne akceptovateľnejšie („green technology“) ako sú tradičné postupy, ktoré do

značnej miery zaťažujú prírodné a životné prostredie /16/. Rastliny v procese fytoremediácie

značnej miery zaťažujú prírodné a životné prostredie /16/. Rastliny v procese fytoremediácie

zabraňujú erózii pôdy a vylúhovaniu, prostredníctvom ktorého sa toxické látky môžu šíriť do

zabraňujú erózii pôdy a vylúhovaniu, prostredníctvom ktorého sa toxické látky môžu šíriť do

okolitého prostredia.

okolitého prostredia.

LITERATÚRA /1/ Lasat, M.M.: Phytoextraction of metals from contamined soil: A review of plant/soil/ metal interaction and assessment of pertinent agronomic issues. J. Hazard. Subst. Res. 2, 2000: 5-24 /2/ Barceló, J., Poschenrieder, C.: Phytoremediation: principles and perspectives. Contributions to Sci. 2, 2003: 333-334 /3/ Ghosh, M., Singh, S.P.: A review on phytoremediation on heavy metals and utilization of its byproducts. Appl. Ecol. Environ. Res. 3, 2005: 1-18 /4/ Marques, A.P.G.C., Rangel, A.O.S.S., Castro, P.M.L.: Remediation of heavy metal contamined soils: Phytoremediation as a potentially promising clean-up technology. Crit. Rev. Environ. Sci. Technol. 39, 2009: 622-654 /5/ Huang, J.W., Cunningham, S.D.: Lead phytoextraction: species variation in lead uptake and translocation. New Phytol. 134, 1996: 75-84 /6/Huang, J.W., Chen, J., Berti, W.R., Cunningham, S.D.: Phytoremediation of lead-contaminated soils: Role of synthetic chelates in lead phytoextraction. Environ. Sci. Tech. 31, 1997: 800805 /7/ Raskin, I., Nanda Kumar, P.B.A., Dushenkov, S., Salt, D.E.: Bioconcentration of heavy metals by plants. Curr. Opin. Biotech. 5, 1994: 285-290 /8/ Dushenkov, V., Nanda Kumar, P.B.A., Motto, H., Raskin, I.: Rhizofiltration: The use of plants to remove heavy metals from aqueous streams. Environ. Sci. Technol. 29, 1995: 1239-1245 /9/ Dushenkov, S., Vasudev, D., Kapulnik, Y., Gleba, D., Fleisher, D., Ting, K.C., Ensley, B.: Removal of uranium from water using terrestrial plants. Environ. Sci. Technol. 31, 1997: 3468-3474 /10/ Adler, T.: Botanical cleanup crews. Sci. News. 150, 1996: 42-43 /11/ Meagher, R.B., Rugh, C.L., Kandasamy, M.K., Gragson, G., Wang, N.J.: Engineered phytoremediation of mercury pollution in soil and water using bacterial genes. In: N. Terry, G. Bañuelos (eds.). Phytoremediation of Contaminated Soil and Water. Lewis Publishers, Boca Raton, FL., 2000, pp. 201-219 /12/ Rugh, C.L., Senecoff, J.F., Meagher, R.B., Merkle, S.A.: Development of transgenic yellow

LITERATÚRA /1/ Lasat, M.M.: Phytoextraction of metals from contamined soil: A review of plant/soil/ metal interaction and assessment of pertinent agronomic issues. J. Hazard. Subst. Res. 2, 2000: 5-24 /2/ Barceló, J., Poschenrieder, C.: Phytoremediation: principles and perspectives. Contributions to Sci. 2, 2003: 333-334 /3/ Ghosh, M., Singh, S.P.: A review on phytoremediation on heavy metals and utilization of its byproducts. Appl. Ecol. Environ. Res. 3, 2005: 1-18 /4/ Marques, A.P.G.C., Rangel, A.O.S.S., Castro, P.M.L.: Remediation of heavy metal contamined soils: Phytoremediation as a potentially promising clean-up technology. Crit. Rev. Environ. Sci. Technol. 39, 2009: 622-654 /5/ Huang, J.W., Cunningham, S.D.: Lead phytoextraction: species variation in lead uptake and translocation. New Phytol. 134, 1996: 75-84 /6/Huang, J.W., Chen, J., Berti, W.R., Cunningham, S.D.: Phytoremediation of lead-contaminated soils: Role of synthetic chelates in lead phytoextraction. Environ. Sci. Tech. 31, 1997: 800805 /7/ Raskin, I., Nanda Kumar, P.B.A., Dushenkov, S., Salt, D.E.: Bioconcentration of heavy metals by plants. Curr. Opin. Biotech. 5, 1994: 285-290 /8/ Dushenkov, V., Nanda Kumar, P.B.A., Motto, H., Raskin, I.: Rhizofiltration: The use of plants to remove heavy metals from aqueous streams. Environ. Sci. Technol. 29, 1995: 1239-1245 /9/ Dushenkov, S., Vasudev, D., Kapulnik, Y., Gleba, D., Fleisher, D., Ting, K.C., Ensley, B.: Removal of uranium from water using terrestrial plants. Environ. Sci. Technol. 31, 1997: 3468-3474 /10/ Adler, T.: Botanical cleanup crews. Sci. News. 150, 1996: 42-43 /11/ Meagher, R.B., Rugh, C.L., Kandasamy, M.K., Gragson, G., Wang, N.J.: Engineered phytoremediation of mercury pollution in soil and water using bacterial genes. In: N. Terry, G. Bañuelos (eds.). Phytoremediation of Contaminated Soil and Water. Lewis Publishers, Boca Raton, FL., 2000, pp. 201-219 /12/ Rugh, C.L., Senecoff, J.F., Meagher, R.B., Merkle, S.A.: Development of transgenic yellow

poplar for mercury phytoremediation. Nat. Biotechnol. 16, 1998: 925-928

poplar for mercury phytoremediation. Nat. Biotechnol. 16, 1998: 925-928



/13/ Banuelos, G.S., Ajwa, H.A., Mackey, B., Wu, L., Cook, C., Akohoue, S., Zambruzuski, S.: Evaluation of different plant species used for phytoremediation of high soil selenium. J. Environ. Qual. 26, 1997: 639-646 /14/ Gatliff, E.G.: Vegetative remediation process offers advantages over traditional pump- and - treat technologies. Remediation. 4, 1994: 343-352 /15/ Dunbabin J.S., Bowmer K.H.: Potential use of constructed wetlands for treatment of industrial wastewaters containing metals. Sci.Total Environ. 111, 1992: 151-168 /16/ Masarovičová, E., Kráľová, K.: Medicinal plants – past, nowadays, future. Acta Hort. (ISHS). 749, 2007: 19-27

/13/ Banuelos, G.S., Ajwa, H.A., Mackey, B., Wu, L., Cook, C., Akohoue, S., Zambruzuski, S.: Evaluation of different plant species used for phytoremediation of high soil selenium. J. Environ. Qual. 26, 1997: 639-646 /14/ Gatliff, E.G.: Vegetative remediation process offers advantages over traditional pump- and - treat technologies. Remediation. 4, 1994: 343-352 /15/ Dunbabin J.S., Bowmer K.H.: Potential use of constructed wetlands for treatment of industrial wastewaters containing metals. Sci.Total Environ. 111, 1992: 151-168 /16/ Masarovičová, E., Kráľová, K.: Medicinal plants – past, nowadays, future. Acta Hort. (ISHS). 749, 2007: 19-27

Actual aspects of theoretical principles of the phytotechnology applications

Actual aspects of theoretical principles of the phytotechnology applications

Elena Masarovičová, Katarína Kráľová, Matúš Peško

Elena Masarovičová, Katarína Kráľová, Matúš Peško

Faculty of Natural Sciences, Comenius University Bratislava, Mlynská dolina,

Faculty of Natural Sciences, Comenius University Bratislava, Mlynská dolina,

SK-842 15 Bratislava, Slovakia, [email protected]

SK-842 15 Bratislava, Slovakia, [email protected]

Summary

Summary

Paper is aimed to the theoretical principles and practical application of phytoremediation technologies as a part of biotechnology or phytotechnology. Briefly is outlined keystone of phytoremediation procedures such are phytoextraction, rhizofiltration, rhizodegradation, phytodegradation, phytovolatilization, hydraulic control, vegetation restoration and constructed wetlands. Attention was also paid to some ethical aspects which could be respected at utilization of the crops for technical purposes.

Paper is aimed to the theoretical principles and practical application of phytoremediation technologies as a part of biotechnology or phytotechnology. Briefly is outlined keystone of phytoremediation procedures such are phytoextraction, rhizofiltration, rhizodegradation, phytodegradation, phytovolatilization, hydraulic control, vegetation restoration and constructed wetlands. Attention was also paid to some ethical aspects which could be respected at utilization of the crops for technical purposes.

Key words: ethical aspects, phytotechnology, remediation biotechnology

Key words: ethical aspects, phytotechnology, remediation biotechnology

Po akovanie Autori ďakujú spoločnosti Sanofi-Aventis Pharma Slovakia za finančnú podporu.

Po akovanie Autori ďakujú spoločnosti Sanofi-Aventis Pharma Slovakia za finančnú podporu.



EXPRESE CHLADOVĚ INDUKOVANÝCH DEHYDRINŮ U ROSTLIN PŠENICE A JEČMENE PĚSTOVANÝCH ZA RŮZNÝCH TEPLOT – VZTAHY MEZI AKUMULACÍ DEHYDRINŮ A MRAZUVZDORNOSTÍ ROSTLIN

EXPRESE CHLADOVĚ INDUKOVANÝCH DEHYDRINŮ U ROSTLIN PŠENICE A JEČMENE PĚSTOVANÝCH ZA RŮZNÝCH TEPLOT – VZTAHY MEZI AKUMULACÍ DEHYDRINŮ A MRAZUVZDORNOSTÍ ROSTLIN

Klára Kosová, Pavel Vítámvás, Ilja Tom Prášil, Pavla Prášilová VÚRV v.v.i. v Praze, Oddělení genetiky a šlechtitelských metod, Drnovská 507, 161 06 Praha 6; [email protected] 1 P

P

Klára Kosová, Pavel Vítámvás, Ilja Tom Prášil, Pavla Prášilová VÚRV v.v.i. v Praze, Oddělení genetiky a šlechtitelských metod, Drnovská 507, 161 06 Praha 6; [email protected] 1 P

P

Souhrn

Souhrn

Píspvek shrnuje výsledky pokus zamených na sledování vztah mezi mrazuvzdorností a akumulací chladov indukovaných dehydrin (WCS120 proteiny u pšenice, DHN5 protein u jemene) u genotyp pšenice a jemene, pstovaných za rzných teplot a v rzných vývojových stadiích. Pokusy byly provádny v regulovaných podmínkách, mrazuvzdornost byla hodnocena pomocí pímých mrazových test a kvantitativní akumulace dehydrin pomocí denzitometrické analýzy 2-D gel obarvených stíbrem anebo 1-D imunoblot s využitím specifické primární protilátky. Chlad (3±1 °C) vedl u všech genotyp k indukci dehydrin i ke zvýšení mrazuvzdornosti, s postupující délkou chladového otužení se však mezi jednotlivými genotypy zaaly projevovat rozdíly, které souvisely s rozdílným vývojem rostlin. Rozdíly v akumulaci dehydrin byly patrné i pi kultivaci rostlin za vyšších teplot (9 až 20 °C), což ukazuje, že k aktivaci exprese dehydrin dochází již pi tchto teplotách. V závru píspvku je diskutována možnost využití dehydrin jako marker mrazuvzdornosti pšenice a jemene.

Píspvek shrnuje výsledky pokus zamených na sledování vztah mezi mrazuvzdorností a akumulací chladov indukovaných dehydrin (WCS120 proteiny u pšenice, DHN5 protein u jemene) u genotyp pšenice a jemene, pstovaných za rzných teplot a v rzných vývojových stadiích. Pokusy byly provádny v regulovaných podmínkách, mrazuvzdornost byla hodnocena pomocí pímých mrazových test a kvantitativní akumulace dehydrin pomocí denzitometrické analýzy 2-D gel obarvených stíbrem anebo 1-D imunoblot s využitím specifické primární protilátky. Chlad (3±1 °C) vedl u všech genotyp k indukci dehydrin i ke zvýšení mrazuvzdornosti, s postupující délkou chladového otužení se však mezi jednotlivými genotypy zaaly projevovat rozdíly, které souvisely s rozdílným vývojem rostlin. Rozdíly v akumulaci dehydrin byly patrné i pi kultivaci rostlin za vyšších teplot (9 až 20 °C), což ukazuje, že k aktivaci exprese dehydrin dochází již pi tchto teplotách. V závru píspvku je diskutována možnost využití dehydrin jako marker mrazuvzdornosti pšenice a jemene.

Klíová slova: obiloviny (pšenice, ječmen), chladové otužení (chladová aklimace), mrazuvzdornost, dehydriny

Klíová slova: obiloviny (pšenice, ječmen), chladové otužení (chladová aklimace), mrazuvzdornost, dehydriny

ÚVOD

ÚVOD

Nízké teploty (chlad a mráz) představují významný abiotický stresový faktor, který

Nízké teploty (chlad a mráz) představují významný abiotický stresový faktor, který

limituje výnosy pšenice seté (Triticum aestivum) a ječmene setého (Hordeum vulgare) ve

limituje výnosy pšenice seté (Triticum aestivum) a ječmene setého (Hordeum vulgare) ve

většině oblastí mírného pásma. Navzdory globálnímu oteplování jsou stále časté rychlé změny

většině oblastí mírného pásma. Navzdory globálnímu oteplování jsou stále časté rychlé změny

teplot, které mohou vést k vymrznutí řady relativně málo odolných ozimých odrůd (viz např.

teplot, které mohou vést k vymrznutí řady relativně málo odolných ozimých odrůd (viz např.

/1/). Šlechtění ozimé pšenice a ječmene na odolnost vůči působení nízkých teplot

/1/). Šlechtění ozimé pšenice a ječmene na odolnost vůči působení nízkých teplot

(mrazuvzdornost) proto stále zůstává základním požadavkem při tvorbě nových odrůd.

(mrazuvzdornost) proto stále zůstává základním požadavkem při tvorbě nových odrůd.

Mrazuvzdornost obilovin je kvantitativní znak, je tedy polygenně založena. U obilovin ze

Mrazuvzdornost obilovin je kvantitativní znak, je tedy polygenně založena. U obilovin ze

skupiny Triticeae (z pěstovaných obilovin sem patří pšenice, ječmen, žito) byly zmapovány

skupiny Triticeae (z pěstovaných obilovin sem patří pšenice, ječmen, žito) byly zmapovány

dva hlavní genetické lokusy řídící mrazuvzdornost, lokusy Fr1 a Fr2 (přehled lokusů u

dva hlavní genetické lokusy řídící mrazuvzdornost, lokusy Fr1 a Fr2 (přehled lokusů u

Triticeae ovlivňujících mrazuvzdornost např. /2/). Oba lokusy se nacházejí na dlouhém

Triticeae ovlivňujících mrazuvzdornost např. /2/). Oba lokusy se nacházejí na dlouhém

rameni 5. homoeologického chromosomu, lokus Fr1 je umístěn distálně a nachází se v těsné

rameni 5. homoeologického chromosomu, lokus Fr1 je umístěn distálně a nachází se v těsné

vazbě s hlavním vernalizačním lokusem Vrn1 /3/, proto se často hovoří o lokusu

vazbě s hlavním vernalizačním lokusem Vrn1 /3/, proto se často hovoří o lokusu

(chromosomální oblasti) Vrn1/Fr1 /4,5/, lokus Fr2 je umístěn proximálně. Mezi oběma

(chromosomální oblasti) Vrn1/Fr1 /4,5/, lokus Fr2 je umístěn proximálně. Mezi oběma

lokusy je možná rekombinace – genetická vzdálenost mezi lokusy se pohybuje od 25 cM do

lokusy je možná rekombinace – genetická vzdálenost mezi lokusy se pohybuje od 25 cM do

50 cM /6,7/. Povaha lokusu Fr1 zůstává neznámá; v oblasti Vrn1/Fr1 byl zatím popsán pouze

50 cM /6,7/. Povaha lokusu Fr1 zůstává neznámá; v oblasti Vrn1/Fr1 byl zatím popsán pouze

hlavní vernalizační gen VRN1 a objevují se názory, že QTL pro mrazuvzdornost v této

hlavní vernalizační gen VRN1 a objevují se názory, že QTL pro mrazuvzdornost v této

chromosomální oblasti je pleiotropním efektem genu VRN1 (např. /4,8/). V oblasti lokusu Fr2

chromosomální oblasti je pleiotropním efektem genu VRN1 (např. /4,8/). V oblasti lokusu Fr2

byl identifikován klastr CBF genů /6,9,10,11,12/, jejichž homology v Arabidopsis thaliana

byl identifikován klastr CBF genů /6,9,10,11,12/, jejichž homology v Arabidopsis thaliana

jsou známé jako aktivátory chladově indukované exprese Cor genů. Významnou skupinou

jsou známé jako aktivátory chladově indukované exprese Cor genů. Významnou skupinou



Cor genů jsou tzv. Lea-II geny zvané též dehydriny /13,14,15/. Recentní studie založené na

Cor genů jsou tzv. Lea-II geny zvané též dehydriny /13,14,15/. Recentní studie založené na

tzv. gel-shift assays potvrdily vazbu některých CBF genů na tzv. CRT/DRE elementy, jež se

tzv. gel-shift assays potvrdily vazbu některých CBF genů na tzv. CRT/DRE elementy, jež se

nacházejí v promotorech dehydrinových genů /16,17/. Je tedy velmi pravděpodobné, že CBF

nacházejí v promotorech dehydrinových genů /16,17/. Je tedy velmi pravděpodobné, že CBF

transkripční faktory kódované oblastí Fr2 regulují expresi řady chladově indukovaných

transkripční faktory kódované oblastí Fr2 regulují expresi řady chladově indukovaných

dehydrinů nejen u A. thaliana, ale i u obilovin ze skupiny Triticeae a dalších rostlin.

dehydrinů nejen u A. thaliana, ale i u obilovin ze skupiny Triticeae a dalších rostlin.

Snaha o zvyšování odolnosti obilovin vůči chladu a mrazu je spojena s úsilím o nalezení

Snaha o zvyšování odolnosti obilovin vůči chladu a mrazu je spojena s úsilím o nalezení

vhodných genetických markerů odolnosti, které by bylo možno využít při selekci vhodného

vhodných genetických markerů odolnosti, které by bylo možno využít při selekci vhodného

rostlinného materiálu. Jako nejvhodnější marker odolnosti se jeví alelická variabilita

rostlinného materiálu. Jako nejvhodnější marker odolnosti se jeví alelická variabilita

v hlavním vernalizačním genu VRN1, kdy jarní typ alel je spojen s nižší odolností ve srovnání

v hlavním vernalizačním genu VRN1, kdy jarní typ alel je spojen s nižší odolností ve srovnání

s ozimým typem alel /18,19/. To je však těžko využitelné při selekci vhodného genetického

s ozimým typem alel /18,19/. To je však těžko využitelné při selekci vhodného genetického

materiálu v rámci ozimů. Jako další genetický marker se jeví alelická variabilita v sekvencích

materiálu v rámci ozimů. Jako další genetický marker se jeví alelická variabilita v sekvencích

CBF genů v oblasti lokusu Fr2, zatím však byly popsány významné rozdíly spojené

CBF genů v oblasti lokusu Fr2, zatím však byly popsány významné rozdíly spojené

s odlišnou odolností také pouze při srovnání jarních a ozimých genotypů. U pšenice

s odlišnou odolností také pouze při srovnání jarních a ozimých genotypů. U pšenice

jednozrnky (T. monococcum) byl popsán rozdíl v sekvenci genu TmCBF12 mezi citlivým

jednozrnky (T. monococcum) byl popsán rozdíl v sekvenci genu TmCBF12 mezi citlivým

jarním genotypem DV92 a odolným ozimým genotypem G3116 /17/. Citlivá jarní linie měla

jarním genotypem DV92 a odolným ozimým genotypem G3116 /17/. Citlivá jarní linie měla

na rozdíl od odolné ozimé linie deleci odpovídající pěti aminokyselinám v oblasti AP2 DNA-

na rozdíl od odolné ozimé linie deleci odpovídající pěti aminokyselinám v oblasti AP2 DNA-

vazebné domény TmCBF12, vzniklý protein tudíž nebyl schopný se vázat na CRT elementy

vazebné domény TmCBF12, vzniklý protein tudíž nebyl schopný se vázat na CRT elementy

v promotorech Cor genů, a nemohl tak aktivovat jejich expresi.

v promotorech Cor genů, a nemohl tak aktivovat jejich expresi.

Významným markerem mrazuvzdornosti obilovin se ukazuje kvantitativní míra exprese

Významným markerem mrazuvzdornosti obilovin se ukazuje kvantitativní míra exprese

některých chladově indukovaných Cor genů včetně dehydrinů. U pšenice seté (T. aestivum) se

některých chladově indukovaných Cor genů včetně dehydrinů. U pšenice seté (T. aestivum) se

jedná o dehydriny ze skupiny WCS120, u ječmene pak o jejich homolog, dehydrin DHN5.

jedná o dehydriny ze skupiny WCS120, u ječmene pak o jejich homolog, dehydrin DHN5.

Souvislost mezi mírou akumulace chladově indukovaných dehydrinů a mrazuvzdorností

Souvislost mezi mírou akumulace chladově indukovaných dehydrinů a mrazuvzdorností

obilovin byla poprvé publikována již v roce 1992 /20/, a od té doby bylo publikováno několik

obilovin byla poprvé publikována již v roce 1992 /20/, a od té doby bylo publikováno několik

prací, v nichž bylo využito některých Cor genů k rozlišení citlivých jarních a odolných

prací, v nichž bylo využito některých Cor genů k rozlišení citlivých jarních a odolných

ozimých odrůd (např. /6,21,22,23/). V tomto příspěvku jsou shrnuty výsledky experimentů

ozimých odrůd (např. /6,21,22,23/). V tomto příspěvku jsou shrnuty výsledky experimentů

z naší laboratoře, které se týkají využití chladově indukovaných dehydrinů z rodiny WCS120

z naší laboratoře, které se týkají využití chladově indukovaných dehydrinů z rodiny WCS120

u pšenice a proteinu DHN5 u ječmene jako možných markerů mrazuvzdornosti rostlin

u pšenice a proteinu DHN5 u ječmene jako možných markerů mrazuvzdornosti rostlin

pěstovaných nejen za chladu, ale i za relativně vyšších teplot (9 až 20 °C), které nebývají

pěstovaných nejen za chladu, ale i za relativně vyšších teplot (9 až 20 °C), které nebývají

obvykle používány pro otužování (chladovou aklimaci) rostlin.

obvykle používány pro otužování (chladovou aklimaci) rostlin.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Rostlinný materiál

Rostlinný materiál

I/ Studium vlivu nízkých teplot (3 ± 1 °C) na expresi dehydrinů:

I/ Studium vlivu nízkých teplot (3 ± 1 °C) na expresi dehydrinů:

1/ dvě ozimé odrůdy pšenice Mironovská 808 a Bezostá 1

1/ dvě ozimé odrůdy pšenice Mironovská 808 a Bezostá 1



2/ sada 21 odrůd ječmene, lišících se svým geografickým původem a zahrnující všechny

2/ sada 21 odrůd ječmene, lišících se svým geografickým původem a zahrnující všechny

růstové typy (přesívky: Dicktoo, Kromir, Lunet; ozimé odrůdy: Campill, Duet, Hutorok, Igri,

růstové typy (přesívky: Dicktoo, Kromir, Lunet; ozimé odrůdy: Campill, Duet, Hutorok, Igri,

Jolante, Kromoz, Luran, Luxor, Okal, Tiffany, Vilna; jarní odrůdy: Amulet, Atlas 68,

Jolante, Kromoz, Luran, Luxor, Okal, Tiffany, Vilna; jarní odrůdy: Amulet, Atlas 68,

Braemar, Diamant, Jotun, Prestige, Sebastian)

Braemar, Diamant, Jotun, Prestige, Sebastian)

3/ sada ječmenů složená z jarní odrůdy Atlas 68, ozimé odrůdy Igri a 21 vybraných

3/ sada ječmenů složená z jarní odrůdy Atlas 68, ozimé odrůdy Igri a 21 vybraných

dihaploidních linií vzniklých křížením odrůd Atlas 68 × Igri, zahrnujících jarní i ozimé

dihaploidních linií vzniklých křížením odrůd Atlas 68 × Igri, zahrnujících jarní i ozimé

růstové typy

růstové typy

II/ Studium vlivu vyšších teplot (9 °C až 20 °C) na expresi dehydrinů:

II/ Studium vlivu vyšších teplot (9 °C až 20 °C) na expresi dehydrinů:

4/ sada 20 ozimých pšenic (Alana, Apache, Banquet, Bill, Compact, Corsaire, Ilias,

4/ sada 20 ozimých pšenic (Alana, Apache, Banquet, Bill, Compact, Corsaire, Ilias,

Karolinum, Merito, Mironovská 808, Mladka, Nela, Rhea, Rialto, Samanta, Simila, Sulamit,

Karolinum, Merito, Mironovská 808, Mladka, Nela, Rhea, Rialto, Samanta, Simila, Sulamit,

Šárka, Trend, Zdar) a jarní odrůdy Sandra – rostliny byly vystaveny teplotám 17 °C nebo

Šárka, Trend, Zdar) a jarní odrůdy Sandra – rostliny byly vystaveny teplotám 17 °C nebo

9 °C;

9 °C;

5/ sada devíti ozimých pšenic (Bill, Ilias, Karolinum, Mironovská 808, Mladka, Nela, Šárka,

5/ sada devíti ozimých pšenic (Bill, Ilias, Karolinum, Mironovská 808, Mladka, Nela, Šárka,

Trend, Zdar) a dvou jarních odrůd Sandra a Amaretto; sada osmi ozimých ječmenů (Dicktoo,

Trend, Zdar) a dvou jarních odrůd Sandra a Amaretto; sada osmi ozimých ječmenů (Dicktoo,

Igri, Luran, Luxor, Nelly, Oděsskij 31, Tiffany, Vilna) a dvou jarních odrůd Akcent a Amulet;

Igri, Luran, Luxor, Nelly, Oděsskij 31, Tiffany, Vilna) a dvou jarních odrůd Akcent a Amulet;

rostliny byly vystaveny různým teplotám (20 °C, 15 °C, 10 °C nebo 5 °C) tak, aby byly při

rostliny byly vystaveny různým teplotám (20 °C, 15 °C, 10 °C nebo 5 °C) tak, aby byly při

odběru vzorků ve stejném vývojovém stadiu třetího listu a aby byly kultivovány po stejný

odběru vzorků ve stejném vývojovém stadiu třetího listu a aby byly kultivovány po stejný

počet tzv. termálních dnů (degree-days; součin teplota×délka kultivace)

počet tzv. termálních dnů (degree-days; součin teplota×délka kultivace)

Použité metody

Použité metody

Pokusné rostliny byly pěstovány v klimaboxech (Tyler, Budapešť, Maďarsko) za regulova-2

Pokusné rostliny byly pěstovány v klimaboxech (Tyler, Budapešť, Maďarsko) za regulova-

ných teplotních a světelných podmínek (12 h fotoperioda, ozářenost 350 μmol m s ).

ných teplotních a světelných podmínek (12 h fotoperioda, ozářenost 350 μmol m-2 s-1).

Rostliny byly nejprve pěstovány za optimálních teplotních podmínek (20 °C) do stadia

Rostliny byly nejprve pěstovány za optimálních teplotních podmínek (20 °C) do stadia

prvního listu, následně byla teplota upravena na požadovanou teplotu 3 až 20 °C podle cílů

prvního listu, následně byla teplota upravena na požadovanou teplotu 3 až 20 °C podle cílů

experimentu a vývin rostlin probíhal do stadia tří listů. Dosažená úroveň mrazuvzdornosti

experimentu a vývin rostlin probíhal do stadia tří listů. Dosažená úroveň mrazuvzdornosti

byla stanovena metodou přímých mrazových testů /24/, míra přežití rostlin byla

byla stanovena metodou přímých mrazových testů /24/, míra přežití rostlin byla

kvantifikována stanovením hodnot LT50 (letální teplota, jejíž působení nepřežije 50%

kvantifikována stanovením hodnot LT50 (letální teplota, jejíž působení nepřežije 50%

vzorku). Pro analýzu obsahu dehydrinů bylo odebráno listové pletivo, které bylo zmraženo

vzorku). Pro analýzu obsahu dehydrinů bylo odebráno listové pletivo, které bylo zmraženo

v tekutém dusíku a uschováno při -80 °C. Extrakce dehydrinů byla prováděna v třecích

v tekutém dusíku a uschováno při -80 °C. Extrakce dehydrinů byla prováděna v třecích

miskách vychlazených kapalným dusíkem pomocí extrakčního pufru 0,1 M Tris-HCl, pH 9

miskách vychlazených kapalným dusíkem pomocí extrakčního pufru 0,1 M Tris-HCl, pH 9

(ječmeny) nebo pH 8,5 (pšenice) s přidáním inhibitoru proteáz (Roche, Basilej, Švýcarsko).

(ječmeny) nebo pH 8,5 (pšenice) s přidáním inhibitoru proteáz (Roche, Basilej, Švýcarsko).

Postup extrakce dehydrinů, který využívá jejich rozpustnosti ve vodných roztocích i po varu,

Postup extrakce dehydrinů, který využívá jejich rozpustnosti ve vodných roztocích i po varu,

je popsán v publikaci /25/. Koncentrace dehydrinů v extraktu byla stanovena metodou podle

je popsán v publikaci /25/. Koncentrace dehydrinů v extraktu byla stanovena metodou podle

Bradfordové /26/. Na IPG stripy (2-D SDS-PAGE), resp. elektroforetické gely (1-D SDS-

Bradfordové /26/. Na IPG stripy (2-D SDS-PAGE), resp. elektroforetické gely (1-D SDS-

PAGE; 10 % spodní gel) bylo nanášeno takové množství dehydrinů, které odpovídalo stejné

PAGE; 10 % spodní gel) bylo nanášeno takové množství dehydrinů, které odpovídalo stejné

P

P

-1 P

P

P

P

P

P



čerstvé hmotnosti vzorků. Na 2-D gelech byly dehydriny detekovány stříbřením a

čerstvé hmotnosti vzorků. Na 2-D gelech byly dehydriny detekovány stříbřením a

identifikovány na základě známých hodnot izoelektrického bodu pI a relativní molekulové

identifikovány na základě známých hodnot izoelektrického bodu pI a relativní molekulové

hmotnosti MW. Dehydriny z 1-D gelů byly přeneseny blotováním (metoda tzv. semi-dry

hmotnosti MW. Dehydriny z 1-D gelů byly přeneseny blotováním (metoda tzv. semi-dry

blotting) na nitrocelulosovou membránu, inkubovány se specifickou primární protilátkou /27/

blotting) na nitrocelulosovou membránu, inkubovány se specifickou primární protilátkou /27/

a vizualizovány pomocí AP kitu (Bio-Rad, Hercules, USA). Denzitometrická analýza byla

a vizualizovány pomocí AP kitu (Bio-Rad, Hercules, USA). Denzitometrická analýza byla

provedena pomocí programu QuantityOne verze 4.6.2. (Bio-Rad), statistická analýza dat –

provedena pomocí programu QuantityOne verze 4.6.2. (Bio-Rad), statistická analýza dat –

ANOVA a mnohonásobná porovnávání - byla provedena pomocí programu Unistat 5.1

ANOVA a mnohonásobná porovnávání - byla provedena pomocí programu Unistat 5.1

(Unistat Ltd., Londýn, Velká Británie).

(Unistat Ltd., Londýn, Velká Británie).

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

I/ Vztahy mezi akumulací dehydrin a dosaženou mrazuvzdorností u rostlin vystavených nízkým teplotám (chladové otužení; 3 ± 1 °C)

I/ Vztahy mezi akumulací dehydrin a dosaženou mrazuvzdorností u rostlin vystavených nízkým teplotám (chladové otužení; 3 ± 1 °C)

I A/ asná fáze otužení (0 – 3 týdny otužení)

I A/ asná fáze otužení (0 – 3 týdny otužení)

Po vystavení rostlin nízkým teplotám byla u všech zkoumaných genotypů pozorována

Po vystavení rostlin nízkým teplotám byla u všech zkoumaných genotypů pozorována

indukce exprese dehydrinů z rodiny WCS120 (pšenice) anebo dehydrinu DHN5 (ječmeny). U

indukce exprese dehydrinů z rodiny WCS120 (pšenice) anebo dehydrinu DHN5 (ječmeny). U

různě odolných odrůd ozimé pšenice (Bezostá 1 a Mironovská 808) i u sady 21 odrůd

různě odolných odrůd ozimé pšenice (Bezostá 1 a Mironovská 808) i u sady 21 odrůd

ječmene rozdíly v akumulaci těchto dehydrinů nebyly v počáteční fázi otužování statisticky

ječmene rozdíly v akumulaci těchto dehydrinů nebyly v počáteční fázi otužování statisticky

významné, s narůstající délkou otužení se však množství chladem indukovaných dehydrinů

významné, s narůstající délkou otužení se však množství chladem indukovaných dehydrinů

zvyšovalo a rozdíly mezi odrůdami byly významné. Po třech týdnech otužování bylo

zvyšovalo a rozdíly mezi odrůdami byly významné. Po třech týdnech otužování bylo

dosaženo plné aklimace rostlin k teplotě otužování, což se projevilo dosažením minimálních

dosaženo plné aklimace rostlin k teplotě otužování, což se projevilo dosažením minimálních

hodnot LT50, které se s další dobou otužování již významně neměnily. V tomto čase bylo

hodnot LT50, které se s další dobou otužování již významně neměnily. V tomto čase bylo

rovněž možno odlišit různě odolné genotypy i na základě akumulace dehydrinů. Vítámvás et

rovněž možno odlišit různě odolné genotypy i na základě akumulace dehydrinů. Vítámvás et

al. /24/ rozlišili na základě akumulace proteinů WCS120 odolnější ozimou odrůdu

al. /24/ rozlišili na základě akumulace proteinů WCS120 odolnější ozimou odrůdu

Mironovská 808 od méně odolné ozimé odrůdy Bezostá 1. Kosová et al. /28/ nalezli

Mironovská 808 od méně odolné ozimé odrůdy Bezostá 1. Kosová et al. /28/ nalezli

statisticky významnou korelaci mezi mírou akumulace proteinu DHN5 a dosaženou úrovní

statisticky významnou korelaci mezi mírou akumulace proteinu DHN5 a dosaženou úrovní

mrazuvzdornosti vyjádřenou pomocí hodnot LT50 u souboru 21 odrůd ječmene, které se

mrazuvzdornosti vyjádřenou pomocí hodnot LT50 u souboru 21 odrůd ječmene, které se

vyznačovaly poměrně velkými rozdíly v odolnosti (rozdíl v hodnotách LT50 dosahoval

vyznačovaly poměrně velkými rozdíly v odolnosti (rozdíl v hodnotách LT50 dosahoval

5,5 °C). Byla tak potvrzena možnost využití chladově indukovaných dehydrinů jako markerů

5,5 °C). Byla tak potvrzena možnost využití chladově indukovaných dehydrinů jako markerů

mrazuvzdornosti u obilovin a to u poměrně rozsáhlého souboru odrůd, které se významně

mrazuvzdornosti u obilovin a to u poměrně rozsáhlého souboru odrůd, které se významně

lišily mrazuvzdorností.

lišily mrazuvzdorností.

I B/ Pozdjší fáze otužení (3 až 12 týdn)

I B/ Pozdjší fáze otužení (3 až 12 týdn)

Ke studiu dlouhodobého otužení jsme použili soubor genotypů ječmene sestávající z

Ke studiu dlouhodobého otužení jsme použili soubor genotypů ječmene sestávající z

citlivé jarní odrůdy Atlas 68, slabě odolné ozimé odrůdy Igri a z 21 DH linií. U této sady linií

citlivé jarní odrůdy Atlas 68, slabě odolné ozimé odrůdy Igri a z 21 DH linií. U této sady linií



nedošlo v počáteční fázi otužování k výraznému odlišení jarních a ozimých růstových typů

nedošlo v počáteční fázi otužování k výraznému odlišení jarních a ozimých růstových typů

ani podle mrazového testu, ani podle akumulace proteinu DHN5. Možným vysvětlením

ani podle mrazového testu, ani podle akumulace proteinu DHN5. Možným vysvětlením

pozorovaných výsledků může být předpoklad, že alespoň u některých dihaploidů došlo

pozorovaných výsledků může být předpoklad, že alespoň u některých dihaploidů došlo

k rekombinaci mezi lokusy Vrn1/Fr1 a Fr2, tudíž že např. jarní genotypy mohou mít

k rekombinaci mezi lokusy Vrn1/Fr1 a Fr2, tudíž že např. jarní genotypy mohou mít

Vrn1/Fr1 lokus z odrůdy Atlas 68, avšak lokus Fr2 z odrůdy Igri a obráceně. Po třech týdnech

Vrn1/Fr1 lokus z odrůdy Atlas 68, avšak lokus Fr2 z odrůdy Igri a obráceně. Po třech týdnech

otužení byly všechny genotypy ještě ve vegetativním stadiu vývoje, nemohl se u nich tudíž ve

otužení byly všechny genotypy ještě ve vegetativním stadiu vývoje, nemohl se u nich tudíž ve

větší míře projevit vliv exprese hlavního vernalizačního genu VRN1 (diskuse na toto téma

větší míře projevit vliv exprese hlavního vernalizačního genu VRN1 (diskuse na toto téma

např. /4,5/).

např. /4,5/).

S postupující délkou otužení se projevuje odlišný vliv chladu na vývoj obilovin, který závisí

S postupující délkou otužení se projevuje odlišný vliv chladu na vývoj obilovin, který závisí

na jejich růstovém typu. Jarní odrůdy, které nemají vernalizační požadavek, začínají poměrně

na jejich růstovém typu. Jarní odrůdy, které nemají vernalizační požadavek, začínají poměrně

brzy exprimovat gen VRN1 a přecházejí do reproduktivního stadia vývoje. U ozimých odrůd

brzy exprimovat gen VRN1 a přecházejí do reproduktivního stadia vývoje. U ozimých odrůd

je exprese genu VRN1 blokována až do doby splnění vernalizačního požadavku. Přechod

je exprese genu VRN1 blokována až do doby splnění vernalizačního požadavku. Přechod

z vegetativní fáze vývoje do reproduktivní fáze vývoje se projevuje snížením schopnosti

z vegetativní fáze vývoje do reproduktivní fáze vývoje se projevuje snížením schopnosti

obilovin indukovat mrazuvzdornost, pokud jsou náhle vystaveny chladu (3 °C). Při

obilovin indukovat mrazuvzdornost, pokud jsou náhle vystaveny chladu (3 °C). Při

nepřerušeném otužení dochází po přechodu do reproduktivního stadia vývoje nejprve

nepřerušeném otužení dochází po přechodu do reproduktivního stadia vývoje nejprve

k poklesu akumulace dehydrinů, přičemž dosažená úroveň mrazuvzdornosti zůstává stále

k poklesu akumulace dehydrinů, přičemž dosažená úroveň mrazuvzdornosti zůstává stále

vysoká. Ukazuje se tak, že po splnění vernalizačního požadavku a přechodu do reproduktivní

vysoká. Ukazuje se tak, že po splnění vernalizačního požadavku a přechodu do reproduktivní

fáze vývoje změny v akumulaci dehydrinů a v úrovni mrazuvzdornosti již spolu nekorelují

fáze vývoje změny v akumulaci dehydrinů a v úrovni mrazuvzdornosti již spolu nekorelují

/29/. Obdobný nesoulad mezi akumulací dehydrinů a dosaženou mrazuvzdorností po splnění

/29/. Obdobný nesoulad mezi akumulací dehydrinů a dosaženou mrazuvzdorností po splnění

vernalizačního požadavku byl pozorován i v případě chladové reaklimace (znovuotužení)

vernalizačního požadavku byl pozorován i v případě chladové reaklimace (znovuotužení)

velmi odolné ozimé pšenice Mironovská 808 /30/. V tomto případě tedy spolu akumulace

velmi odolné ozimé pšenice Mironovská 808 /30/. V tomto případě tedy spolu akumulace

dehydrinů

dehydrinů

a

dosažená

mrazuvzdornost

nekorelují;

naplno

se

projevuje

podstata

a

dosažená

mrazuvzdornost

nekorelují;

naplno

se

projevuje

podstata

mrazuvzdornosti jako kvantitativního, polygenně založeného znaku, který je ovlivněn mnoha

mrazuvzdornosti jako kvantitativního, polygenně založeného znaku, který je ovlivněn mnoha

různými faktory, nikoliv pouze akumulací dehydrinů.

různými faktory, nikoliv pouze akumulací dehydrinů.

II/ Akumulace dehydrin u obilovin pstovaných za vyšších teplot (9 °C až 20 °C)

II/ Akumulace dehydrin u obilovin pstovaných za vyšších teplot (9 °C až 20 °C)

Akumulace WCS120 proteinů byla sledována u sady 20 ozimých odrůd pšenice s různou

Akumulace WCS120 proteinů byla sledována u sady 20 ozimých odrůd pšenice s různou

úrovní mrazuvzdornosti a jedné jarní odrůdy pěstovaných v širokém rozmezí teplot, s cílem

úrovní mrazuvzdornosti a jedné jarní odrůdy pěstovaných v širokém rozmezí teplot, s cílem

zjistit možnost rozlišení odrůd podle akumulace dehydrinu. Nejen za standardně používané

zjistit možnost rozlišení odrůd podle akumulace dehydrinu. Nejen za standardně používané

teploty otužování 4 °C, ale i za vyšších teplot 9 °C nebo 17 °C bylo možné na základě

teploty otužování 4 °C, ale i za vyšších teplot 9 °C nebo 17 °C bylo možné na základě

akumulace WCS120 proteinů rozlišit ozimé odrůdy s vysokou odolností (Mironovská 808,

akumulace WCS120 proteinů rozlišit ozimé odrůdy s vysokou odolností (Mironovská 808,

Šárka) od méně odolných ozimých odrůd (Bill, Trend) a ty zase od jarní odrůdy Sandra.

Šárka) od méně odolných ozimých odrůd (Bill, Trend) a ty zase od jarní odrůdy Sandra.

Odrůdy pšenice i ječmene s nejvyšší odolností (Mironovská 808, Oděsskij 31) vykazovaly při

Odrůdy pšenice i ječmene s nejvyšší odolností (Mironovská 808, Oděsskij 31) vykazovaly při

vyšších teplotách (15 °C, 20 °C) výrazně vyšší akumulaci dehydrinů ve srovnání s méně

vyšších teplotách (15 °C, 20 °C) výrazně vyšší akumulaci dehydrinů ve srovnání s méně



odolnými odrůdami. Stanovení akumulace dehydrinů se tak jeví jako vhodný diagnostický

odolnými odrůdami. Stanovení akumulace dehydrinů se tak jeví jako vhodný diagnostický

nástroj použitelný při prescreeningu rostlinného materiálu v širokém rozmezí teplot, tedy bez

nástroj použitelný při prescreeningu rostlinného materiálu v širokém rozmezí teplot, tedy bez

nutnosti dlouhodobého otužování rostlin za nízké teploty.

nutnosti dlouhodobého otužování rostlin za nízké teploty.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Prášilová, P., Prášil, I.T., Martinek, P.: Zima 2002-2003 a příčiny vyzimování ozimých plodin. Úroda 51, 2003: 44-47 /2/ Cattivelli, L., Baldi, P., Crosatti, C., Di Fonzo, N., Faccioli, P., Grossi, M., Mastrangelo, A.M., Pecchioni, N., Stanca, A.M.: Chromosome regions and stress-related sequences involved in resistence to abiotic stress in Triticeae. Plant Mol. Biol. 48, 2002: 649-665 /3/ Galiba, G., Quarrie, S.A., Sutka, J., Mourgonov, A.: RFLP mapping of the vernalization (Vrn1) and frost resistance (Fr1) genes on chromosome 5A of wheat. Theor. Appl. Genet. 90, 1995: 1174-1179 /4/ Kosová, K., Prášil, I.T., Vítámvás, P.: The relationship between vernalization- and photoperiodically-regulated genes and the development of frost tolerance in wheat and barley. Biol. Plant. 52, 2008: 601-615 /5/ Galiba, G., Vágújfalvi, A., Li, C., Soltész, A., Dubcovsky, J.: Regulatory genes involved in the determination of frost tolerance in temperate cereals. Plant Sci. 176, 2009: 12-19 /6/ Vágújfalvi, A., Galiba, G., Cattivelli, L., Dubcovsky, J.: The cold-regulated transcriptional activator Cbf3 is linked to the frost-resistance locus Fr-A2 on wheat chromosome 5A. Mol. Gen. Genomics 269, 2003: 60-67 /7/ Francia, E., Rizza, F., Cattivelli, L., Stanca, A.M., Galiba, G., Tóth, B., Hayes, P.M., Skinner, J.S., Pecchioni, N.: Two loci on chromosome 5H determine low-temperature tolerance in a Nure (winter) × Tremois (spring) barley map. Theor. Appl. Genet. 108, 2004: 670-680 /8/ Stockinger, E.J., Skinner, J.S., Gardner, K.G., Francia, E., Pecchioni, N.: Expression levels of barley Cbf genes at the Frost resistance-H2 locus are dependent upon alleles at Fr-H1 and Fr-H2. Plant J. 51, 2007: 308-321 /9/ Skinner, J.S., von Zitzewitz, J., Szücs, P., Mrquez-Cedillo, L., Filichkin, T., Amundsen, K., Stockinger, E.J., Thomashow, M.F., Chen, T.H.H., Hayes, P.M.: Structural, functional, and phylogenetic characterization of a large CBF gene family in barley. Plant Mol. Biol. 59, 2005: 533-551 /10/ Miller, A.K., Galiba, G., Dubcovsky, J.: A cluster of 11 CBF transcription factors is located at the frost tolerance locus Fr-Am2 in Triticum monococcum. Mol. Genet. Genomics 275, 2006: 193-203 /11/ Badawi, M., Danyluk, J., Boucho, B., Houde, M., Sarhan, F.: The CBF gene family in hexaploid wheat and its relationship to the phylogentic complexity of cereal CBFs. Mol. Genet. Genomics 277, 2007: 533-554 /12/ Francia, E., Barabaschi, D., Tondelli, A., Laidò, G., Rizza, F., Stanca, A.M., Busconi, M., Fogher, C., Stockinger, E.J., Pecchioni, N.: Fine mapping of a HvCBF gene cluster at the frost resistance locus Fr-H2 in barley. Theor. Appl. Genet. 115, 2007: 1083-1091 /13/ Close, T.J.: Dehydrins – a commonalty in the response of plants to dehydration and low temperature. Physiol. Plant. 100, 1997: 291-296 /14/ Kosová, K., Vítámvás, P., Prášil, I.T.: The role of dehydrins in plant response to cold. Biol. Plant. 51, 2007: 601-617 /15/ Kosová, K., Vítámvás, P., Prášil, I.T.: Dehydriny-struktura, funkce a využití při studiu stresů vyvolávajících dehydrataci rostlin. V: Vliv abiotických a biotických faktorů na vlastnosti rostlin. Sborník příspěvků. ČZU Praha a VÚRV Praha-Ruzyně 12.-13.2. 2008, 2008: 239-244 /16/ Xue, G.P.: The DNA-binding aktivity of an AP2 transcriptional activator HvCBF2 involved in regulation of low-temperature responsive genes in barley is modulated by temperature. Plant J. 33, 2003: 373-383 /17/ Knox, A.K., Li, C., Vágújfalvi, A., Galiba, G., Stockinger, E.J., Dubcovsky, J.: Identification of candidate CBF genes for the frost tolerance locus Fr-Am2 in Triticum monococcum. Plant Mol. Biol. 67, 2008: 257-270 /18/ Storlie, E.W., Allan, R.E., Walker-Simmons, M.K.: Effect of the Vrn-1/Fr-1 interval on cold hardiness levels in near-isogenic wheat lines. Crop Sci. 38, 1998: 483-488 /19/ Akar, T., Francia, E., Tondelli, A., Rizza, F., Stanca, A.M., Pecchioni, N.: Marker-assisted characterization of frost tolerance in barley (Hordeum vulgare L.). Plant Breed. 128, 2009: 381-386 /20/ Houde, M., Dhindsa, R.S., Sarhan, F.: A molecular marker to select for freezing tolerance in Gramineae. Mol. Gen. Genet. 234, 1992: 43-48 /21/ Crosatti, C., Soncini, C., Stanca, A.M., Cattivelli, L.: The accumulation of a cold-regulated chloroplastic protein is light-dependent. Planta 196, 1995: 458-463 /22/ Crosatti, C., Nevo, E., Stanca, A.M., Cattivelli, L.: Genetic analysis of the accumulation of COR14 proteins in wild (Hordeum spontaneum) and cultivated (Hordeum vulgare) barley. Theor. Appl. Genet. 93, 1996: 975981 P

P

P

P

/1/ Prášilová, P., Prášil, I.T., Martinek, P.: Zima 2002-2003 a příčiny vyzimování ozimých plodin. Úroda 51, 2003: 44-47 /2/ Cattivelli, L., Baldi, P., Crosatti, C., Di Fonzo, N., Faccioli, P., Grossi, M., Mastrangelo, A.M., Pecchioni, N., Stanca, A.M.: Chromosome regions and stress-related sequences involved in resistence to abiotic stress in Triticeae. Plant Mol. Biol. 48, 2002: 649-665 /3/ Galiba, G., Quarrie, S.A., Sutka, J., Mourgonov, A.: RFLP mapping of the vernalization (Vrn1) and frost resistance (Fr1) genes on chromosome 5A of wheat. Theor. Appl. Genet. 90, 1995: 1174-1179 /4/ Kosová, K., Prášil, I.T., Vítámvás, P.: The relationship between vernalization- and photoperiodically-regulated genes and the development of frost tolerance in wheat and barley. Biol. Plant. 52, 2008: 601-615 /5/ Galiba, G., Vágújfalvi, A., Li, C., Soltész, A., Dubcovsky, J.: Regulatory genes involved in the determination of frost tolerance in temperate cereals. Plant Sci. 176, 2009: 12-19 /6/ Vágújfalvi, A., Galiba, G., Cattivelli, L., Dubcovsky, J.: The cold-regulated transcriptional activator Cbf3 is linked to the frost-resistance locus Fr-A2 on wheat chromosome 5A. Mol. Gen. Genomics 269, 2003: 60-67 /7/ Francia, E., Rizza, F., Cattivelli, L., Stanca, A.M., Galiba, G., Tóth, B., Hayes, P.M., Skinner, J.S., Pecchioni, N.: Two loci on chromosome 5H determine low-temperature tolerance in a Nure (winter) × Tremois (spring) barley map. Theor. Appl. Genet. 108, 2004: 670-680 /8/ Stockinger, E.J., Skinner, J.S., Gardner, K.G., Francia, E., Pecchioni, N.: Expression levels of barley Cbf genes at the Frost resistance-H2 locus are dependent upon alleles at Fr-H1 and Fr-H2. Plant J. 51, 2007: 308-321 /9/ Skinner, J.S., von Zitzewitz, J., Szücs, P., Mrquez-Cedillo, L., Filichkin, T., Amundsen, K., Stockinger, E.J., Thomashow, M.F., Chen, T.H.H., Hayes, P.M.: Structural, functional, and phylogenetic characterization of a large CBF gene family in barley. Plant Mol. Biol. 59, 2005: 533-551 /10/ Miller, A.K., Galiba, G., Dubcovsky, J.: A cluster of 11 CBF transcription factors is located at the frost tolerance locus Fr-Am2 in Triticum monococcum. Mol. Genet. Genomics 275, 2006: 193-203 /11/ Badawi, M., Danyluk, J., Boucho, B., Houde, M., Sarhan, F.: The CBF gene family in hexaploid wheat and its relationship to the phylogentic complexity of cereal CBFs. Mol. Genet. Genomics 277, 2007: 533-554 /12/ Francia, E., Barabaschi, D., Tondelli, A., Laidò, G., Rizza, F., Stanca, A.M., Busconi, M., Fogher, C., Stockinger, E.J., Pecchioni, N.: Fine mapping of a HvCBF gene cluster at the frost resistance locus Fr-H2 in barley. Theor. Appl. Genet. 115, 2007: 1083-1091 /13/ Close, T.J.: Dehydrins – a commonalty in the response of plants to dehydration and low temperature. Physiol. Plant. 100, 1997: 291-296 /14/ Kosová, K., Vítámvás, P., Prášil, I.T.: The role of dehydrins in plant response to cold. Biol. Plant. 51, 2007: 601-617 /15/ Kosová, K., Vítámvás, P., Prášil, I.T.: Dehydriny-struktura, funkce a využití při studiu stresů vyvolávajících dehydrataci rostlin. V: Vliv abiotických a biotických faktorů na vlastnosti rostlin. Sborník příspěvků. ČZU Praha a VÚRV Praha-Ruzyně 12.-13.2. 2008, 2008: 239-244 /16/ Xue, G.P.: The DNA-binding aktivity of an AP2 transcriptional activator HvCBF2 involved in regulation of low-temperature responsive genes in barley is modulated by temperature. Plant J. 33, 2003: 373-383 /17/ Knox, A.K., Li, C., Vágújfalvi, A., Galiba, G., Stockinger, E.J., Dubcovsky, J.: Identification of candidate CBF genes for the frost tolerance locus Fr-Am2 in Triticum monococcum. Plant Mol. Biol. 67, 2008: 257-270 /18/ Storlie, E.W., Allan, R.E., Walker-Simmons, M.K.: Effect of the Vrn-1/Fr-1 interval on cold hardiness levels in near-isogenic wheat lines. Crop Sci. 38, 1998: 483-488 /19/ Akar, T., Francia, E., Tondelli, A., Rizza, F., Stanca, A.M., Pecchioni, N.: Marker-assisted characterization of frost tolerance in barley (Hordeum vulgare L.). Plant Breed. 128, 2009: 381-386 /20/ Houde, M., Dhindsa, R.S., Sarhan, F.: A molecular marker to select for freezing tolerance in Gramineae. Mol. Gen. Genet. 234, 1992: 43-48 /21/ Crosatti, C., Soncini, C., Stanca, A.M., Cattivelli, L.: The accumulation of a cold-regulated chloroplastic protein is light-dependent. Planta 196, 1995: 458-463 /22/ Crosatti, C., Nevo, E., Stanca, A.M., Cattivelli, L.: Genetic analysis of the accumulation of COR14 proteins in wild (Hordeum spontaneum) and cultivated (Hordeum vulgare) barley. Theor. Appl. Genet. 93, 1996: 975981 P

P

P

P


/23/ Vágújfalvi, A., Crosatti, C., Galiba, G., Dubcovsky, J., Cattivelli, L.: Two loci on wheat chromosome 5A regulace the differential cold-dependent expression of the cor14b gene in frost-tolerant and frost-sensitive genotypes. Mol. Gen. Genet. 236, 2000: 194-200 /24/ Janáček, J., Prášil, I.T.: Quantification of plant frost injury by nonlinear fitting of an S-shaped function. CryoLett. 12, 1991: 47-52 /25/ Vítámvás, P., Saalbach, G., Prášil, I.T., Čapková, V., Opatrná, J., Jahoor, A.: WCS120 protein family and proteins soluble upon bowling in cold-acclimated winter wheat. J. Plant Physiol. 164, 2007: 1197-1207 /26/ Bradford, M.M.: A rapid and sensitive method for the quantities of protein by an improved protein-dye binding assay. Anal. Biochem. 72, 1976: 248-254 /27/ Close, T.J., Fenton, R.D., Moonan, F.: A view of plant dehydrins using antibodies specific to a carboxy terminal peptide. Plant Mol. Biol. 23, 1993: 279-286 /28/ Kosová, K., Holková, L., Prášil, I.T., Prášilová, P., Bradáčová, M., Vítámvás, P., Čapková, V.: Expression of dehydrin 5 during the development of frost tolerance in barley (Hordeum vulgare L.). J. Plant Physiol. 165, 2008: 1142-1151 /29/ Kosová, K., Prášil I.T., Prášilová, P., Vítámvás, P., Chrpová, J.: The development of frost tolerance and DHN5 protein accumulation in barley (Hordeum vulgare) doubled haploid lines derived from Atlas 68 × Igri cross during cold acclimation. J. Plant Physiol. 2010 in press; doi: 10.1016/j.jplph.2009.09.020 /30/ Vítámvás, P., Prášil, I.T.: WCS120 protein family and frost tolerance during cold acclimation, deacclimation and reacclimation in winter wheat. Plant Physiol. Biochem. 46, 2008: 970-976


/23/ Vágújfalvi, A., Crosatti, C., Galiba, G., Dubcovsky, J., Cattivelli, L.: Two loci on wheat chromosome 5A regulace the differential cold-dependent expression of the cor14b gene in frost-tolerant and frost-sensitive genotypes. Mol. Gen. Genet. 236, 2000: 194-200 /24/ Janáček, J., Prášil, I.T.: Quantification of plant frost injury by nonlinear fitting of an S-shaped function. CryoLett. 12, 1991: 47-52 /25/ Vítámvás, P., Saalbach, G., Prášil, I.T., Čapková, V., Opatrná, J., Jahoor, A.: WCS120 protein family and proteins soluble upon bowling in cold-acclimated winter wheat. J. Plant Physiol. 164, 2007: 1197-1207 /26/ Bradford, M.M.: A rapid and sensitive method for the quantities of protein by an improved protein-dye binding assay. Anal. Biochem. 72, 1976: 248-254 /27/ Close, T.J., Fenton, R.D., Moonan, F.: A view of plant dehydrins using antibodies specific to a carboxy terminal peptide. Plant Mol. Biol. 23, 1993: 279-286 /28/ Kosová, K., Holková, L., Prášil, I.T., Prášilová, P., Bradáčová, M., Vítámvás, P., Čapková, V.: Expression of dehydrin 5 during the development of frost tolerance in barley (Hordeum vulgare L.). J. Plant Physiol. 165, 2008: 1142-1151 /29/ Kosová, K., Prášil I.T., Prášilová, P., Vítámvás, P., Chrpová, J.: The development of frost tolerance and DHN5 protein accumulation in barley (Hordeum vulgare) doubled haploid lines derived from Atlas 68 × Igri cross during cold acclimation. J. Plant Physiol. 2010 in press; doi: 10.1016/j.jplph.2009.09.020 /30/ Vítámvás, P., Prášil, I.T.: WCS120 protein family and frost tolerance during cold acclimation, deacclimation and reacclimation in winter wheat. Plant Physiol. Biochem. 46, 2008: 970-976

EXPRESSION OF COLD-INDUCIBLE DEHYDRINS IN WHEAT AND BARLEY PLANTS GROWN UNDER DIFFERENT TEMPERATURES – RELATIONSHIPS BETWEEN DEHYDRIN ACCUMULATION AND PLANT FROST TOLERANCE Klára Kosová1, Pavel Vítámvás1, Ilja Tom Prášil1, Pavla Prášilová1 1 Crop Research Institute, Prague – Ruzyně, Department of Genetics and Plant Breeding P

P

P

P

P

P

P

P

P

EXPRESSION OF COLD-INDUCIBLE DEHYDRINS IN WHEAT AND BARLEY PLANTS GROWN UNDER DIFFERENT TEMPERATURES – RELATIONSHIPS BETWEEN DEHYDRIN ACCUMULATION AND PLANT FROST TOLERANCE Klára Kosová1, Pavel Vítámvás1, Ilja Tom Prášil1, Pavla Prášilová1 1 Crop Research Institute, Prague – Ruzyně, Department of Genetics and Plant Breeding P

P

P

P

P

P

P

P

P

Summary

Summary

The paper summarizes results of the experiments focused on the determination of the acquired plant frost tolerance and cold-inducible dehydrin accumulation in wheat and barley plants grown under different temperatures. In wheat, the accumulation of dehydrins from WCS120 protein family was evaluated while in barley, the accumulation of DHN5 protein was monitored. Plants were grown under controlled conditions in growth chambers, their acquired frost tolerance was determined by direct frost tests and the accumulation of dehydrins by densitometric analysis of silver-stained 2-D gels or 1-D immunoblots. Cold (3±1 °C) led to the induction of dehydrin accumulation in all genotypes; however, with the length of cold acclimation, differences between genotypes with different frost tolerance and between different growth habits occurred. The differences in dehydrin accumulation were also observed in plants grown under relatively warm temperatures (9 to 20 °C). In conclusion, the use of dehydrins as potential markers of acquired frost tolerance in wheat and barley is discussed.

The paper summarizes results of the experiments focused on the determination of the acquired plant frost tolerance and cold-inducible dehydrin accumulation in wheat and barley plants grown under different temperatures. In wheat, the accumulation of dehydrins from WCS120 protein family was evaluated while in barley, the accumulation of DHN5 protein was monitored. Plants were grown under controlled conditions in growth chambers, their acquired frost tolerance was determined by direct frost tests and the accumulation of dehydrins by densitometric analysis of silver-stained 2-D gels or 1-D immunoblots. Cold (3±1 °C) led to the induction of dehydrin accumulation in all genotypes; however, with the length of cold acclimation, differences between genotypes with different frost tolerance and between different growth habits occurred. The differences in dehydrin accumulation were also observed in plants grown under relatively warm temperatures (9 to 20 °C). In conclusion, the use of dehydrins as potential markers of acquired frost tolerance in wheat and barley is discussed.

Key words: barley, wheat (cereals from tribe Triticeae), cold acclimation, frost tolerance, dehydrins

Key words: barley, wheat (cereals from tribe Triticeae), cold acclimation, frost tolerance, dehydrins

Podkování Tato práce vznikla za podpory projektů MZe QH91158 a 0002700604.

Podkování Tato práce vznikla za podpory projektů MZe QH91158 a 0002700604.



FUNKNÍ A ANATOMICKÉ VLASTNOSTI XYLÉMU V ROSTLINÁCH

FUNKNÍ A ANATOMICKÉ VLASTNOSTI XYLÉMU V ROSTLINÁCH

CHMELE A JEJICH VZTAH K EFEKTIVNÍMU TRANSPORTU VODY

CHMELE A JEJICH VZTAH K EFEKTIVNÍMU TRANSPORTU VODY

Vít Gloser1, Milan Baláž1, Petr Svoboda2 1 Masarykova Univerzita, Přírodovědecká fakulta, Ústav experimentální biologie, Kotlářská 2, 611 37 Brno,[email protected], 2Chmelařský institut s.r.o., Kadaňská 2525, 438 46 Žatec

Vít Gloser1, Milan Baláž1, Petr Svoboda2 1 Masarykova Univerzita, Přírodovědecká fakulta, Ústav experimentální biologie, Kotlářská 2, 611 37 Brno,[email protected], 2Chmelařský institut s.r.o., Kadaňská 2525, 438 46 Žatec

Souhrn

Souhrn

Práce popisuje základní anatomické a morfologické znaky xylému stonku vzrostlých rostlin chmele pstovaných na chmelnici a ukazuje funkní souvislosti mezi strukturou a efektivním a souasn bezpeným transportem vody do list. Dležitým cílem také bylo provit použitelnost metod pro výzkum vlastností vodivých pletiv xylému na dužnatých jednoletých stoncích chmele. Svými vlastnostmi je xylém jednoletých stonk chmele podobný vodivým pletivm devnatých vytrvalých lián. Pro podrobnjší analýzu funkcí xylému a faktor omezujících rychlost transportu lze proto použít stejné metodické pístupy jako se používají u víceletých stonk.

Práce popisuje základní anatomické a morfologické znaky xylému stonku vzrostlých rostlin chmele pstovaných na chmelnici a ukazuje funkní souvislosti mezi strukturou a efektivním a souasn bezpeným transportem vody do list. Dležitým cílem také bylo provit použitelnost metod pro výzkum vlastností vodivých pletiv xylému na dužnatých jednoletých stoncích chmele. Svými vlastnostmi je xylém jednoletých stonk chmele podobný vodivým pletivm devnatých vytrvalých lián. Pro podrobnjší analýzu funkcí xylému a faktor omezujících rychlost transportu lze proto použít stejné metodické pístupy jako se používají u víceletých stonk.

Klíová slova: Humulus lupulus, xylem, hydraulická vodivost,

Klíová slova: Humulus lupulus, xylem, hydraulická vodivost,

ÚVOD Dlouhodobě klesající úhrny srážek a průměrné vlhkosti půdy představují pro pěstování chmele v České republice stále větší problém /5, 3/. Pro udržení vysoké produktivity bude nutné pečlivěji vybírat nasazované odrůdy tak, aby jejich vlastnosti ve využívání vody odpovídaly dostupnosti zdrojů na dané lokalitě. Vážnou komplikací v agrotechnické i šlechtitelské práci při pěstování chmele je však nedostatek informací o relevantních znacích rostlin využitelných pro identifikaci vhodného genotypu. Vlastnosti transportních cest, zejména xylému v až 12 metrů dlouhých stoncích rostlin chmele jsou jedním z důležitých znaků, které můžou významně ovlivnit schopnosti hospodaření jednotlivých listů i celé rostliny s vodou. Identifikace znaků souvisejících s využívání vody je u chmele stále v začátcích a publikované práce zaměřené na hledání nejvhodnějších znaků mezi odrůdami prakticky neexistují. Tato práce si kladla za cíl popsat základní anatomické a morfologické znaky xylému stonku chmele a ukázat funkční souvislosti mezi strukturou a efektivním a současně bezpečným transportem vody do listů. Důležitým cílem také bylo prověřit na dužnatých stoncích chmele použitelnost metod pro výzkum vlastností vodivých pletiv, které byly dosud převážně používány pro hodnocení vlastností xylému dřevin.

ÚVOD Dlouhodobě klesající úhrny srážek a průměrné vlhkosti půdy představují pro pěstování chmele v České republice stále větší problém /5, 3/. Pro udržení vysoké produktivity bude nutné pečlivěji vybírat nasazované odrůdy tak, aby jejich vlastnosti ve využívání vody odpovídaly dostupnosti zdrojů na dané lokalitě. Vážnou komplikací v agrotechnické i šlechtitelské práci při pěstování chmele je však nedostatek informací o relevantních znacích rostlin využitelných pro identifikaci vhodného genotypu. Vlastnosti transportních cest, zejména xylému v až 12 metrů dlouhých stoncích rostlin chmele jsou jedním z důležitých znaků, které můžou významně ovlivnit schopnosti hospodaření jednotlivých listů i celé rostliny s vodou. Identifikace znaků souvisejících s využívání vody je u chmele stále v začátcích a publikované práce zaměřené na hledání nejvhodnějších znaků mezi odrůdami prakticky neexistují. Tato práce si kladla za cíl popsat základní anatomické a morfologické znaky xylému stonku chmele a ukázat funkční souvislosti mezi strukturou a efektivním a současně bezpečným transportem vody do listů. Důležitým cílem také bylo prověřit na dužnatých stoncích chmele použitelnost metod pro výzkum vlastností vodivých pletiv, které byly dosud převážně používány pro hodnocení vlastností xylému dřevin.

MATERIÁL A METODA K experimentům byly použity rostliny odrůd Premiant a Osvaldův klon 31 pěstované na experimentálních chmelnicích Chmelařského institutu na hospodářství Stekník vybavených závlahovým systémem. V době odběru vzorků (červen 2009) se většina rostlin nacházela v závěru fáze dlouživého růstu (BBCH 38) a dosáhla stropu konstrukce chmelnice. Frekvence a zastoupení elementů různého průměru byly zjištěny z digitálních snímků obarvených příčných řezů pomocí softwaru pro analýzu obrazu Image Tool (UTHSC, TX, USA). Modelování teoretické maximální transportní kapacity stonku bylo založeno na výpočtech z Hagenova-Poiseuilleova vztahu pro tok kapalin ideální kapilárou /6/. Délka elementů xylému byla zjištěna na vzorcích stonků pomocí injektáže nízkoviskózního

MATERIÁL A METODA K experimentům byly použity rostliny odrůd Premiant a Osvaldův klon 31 pěstované na experimentálních chmelnicích Chmelařského institutu na hospodářství Stekník vybavených závlahovým systémem. V době odběru vzorků (červen 2009) se většina rostlin nacházela v závěru fáze dlouživého růstu (BBCH 38) a dosáhla stropu konstrukce chmelnice. Frekvence a zastoupení elementů různého průměru byly zjištěny z digitálních snímků obarvených příčných řezů pomocí softwaru pro analýzu obrazu Image Tool (UTHSC, TX, USA). Modelování teoretické maximální transportní kapacity stonku bylo založeno na výpočtech z Hagenova-Poiseuilleova vztahu pro tok kapalin ideální kapilárou /6/. Délka elementů xylému byla zjištěna na vzorcích stonků pomocí injektáže nízkoviskózního



barevného silikonu do cévních svazků a stanovení průměrného počtu obarvených elementů v různé vzdálenosti od místa injektáže /7/. Specifická vodivost xylému ve stonku byla měřena metodou založenou na sledování toku odplyněného a ultrafiltrovaného (0,2 um) 10mM roztoku KCl přes segmenty stonku za stálého tlakového gradientu /4/. Tok roztoku byl zaznamenáván pomocí citlivé analytické váhy napojené na počítač se záznamovým programem. Specifická vodivost na jednotku listové plochy byla vypočtena jako poměr mezi změřenou specifickou hydraulickou vodivostí a listovou plochou nacházející se za místem odběru vzorku stonku pro stanovení vodivosti směrem k vrcholu rostliny /1/. Listová plocha celých rostlin byla zjištěna na základě hmotnosti sušiny listů celé rostliny a převodního faktoru mezi hmotností a listovou plochou zjištěnou na reprezentativním vzorku listů pomocí analýzy jejich digitalizovaného obrazu.

barevného silikonu do cévních svazků a stanovení průměrného počtu obarvených elementů v různé vzdálenosti od místa injektáže /7/. Specifická vodivost xylému ve stonku byla měřena metodou založenou na sledování toku odplyněného a ultrafiltrovaného (0,2 um) 10mM roztoku KCl přes segmenty stonku za stálého tlakového gradientu /4/. Tok roztoku byl zaznamenáván pomocí citlivé analytické váhy napojené na počítač se záznamovým programem. Specifická vodivost na jednotku listové plochy byla vypočtena jako poměr mezi změřenou specifickou hydraulickou vodivostí a listovou plochou nacházející se za místem odběru vzorku stonku pro stanovení vodivosti směrem k vrcholu rostliny /1/. Listová plocha celých rostlin byla zjištěna na základě hmotnosti sušiny listů celé rostliny a převodního faktoru mezi hmotností a listovou plochou zjištěnou na reprezentativním vzorku listů pomocí analýzy jejich digitalizovaného obrazu.

VÝSLEDKY A DISKUSE Funkční analýza anatomie stonku ukázala, že ve spodní části rostliny stonku probíhá více než 90% xylémového transportu v cévách metaxylému, zejména těch s průměrem větším než 100 μm (Obr. 1). Vysoká kapacita pro transport vody u báze rostliny je zajištěna jak větším počtem cév tak i jejich větším vnitřním průměrem a tedy větší vodivostí jednotlivých cév. Cévy dosahovaly délky maximálně několik desítek centimetrů, přičemž většina z nich byla v délce do 5 cm (Obr. 2). Ve srovnání s cévami víceletých stonků dřevnatých lián, kde cévy dosahují délky i několika metrů /2/, je délka cév chmele výrazně menší. Teoreticky vypočtená vodivost stonku byla vyšší než skutečně naměřená (Obr. 3), podobně jak bylo zjištěno v jiných studiích /1/. Obě hodnoty spolu však velmi dobře korelují. Důvodem vyšší teoretické vodivosti zřejmě byly jednak strukturní odlišnosti skutečných cév od ideální kapiláry ze které výpočet vycházel, avšak také nepřesný odhad počtu funkčních cév ve vodivém pletivu stonku. Nepřesnost tohoto odhadu stále komplikuje modelové výpočty toku v xylému jak u dřevin, tak zejména u bylin, kde je použití těchto metod v začátcích.

VÝSLEDKY A DISKUSE Funkční analýza anatomie stonku ukázala, že ve spodní části rostliny stonku probíhá více než 90% xylémového transportu v cévách metaxylému, zejména těch s průměrem větším než 100 μm (Obr. 1). Vysoká kapacita pro transport vody u báze rostliny je zajištěna jak větším počtem cév tak i jejich větším vnitřním průměrem a tedy větší vodivostí jednotlivých cév. Cévy dosahovaly délky maximálně několik desítek centimetrů, přičemž většina z nich byla v délce do 5 cm (Obr. 2). Ve srovnání s cévami víceletých stonků dřevnatých lián, kde cévy dosahují délky i několika metrů /2/, je délka cév chmele výrazně menší. Teoreticky vypočtená vodivost stonku byla vyšší než skutečně naměřená (Obr. 3), podobně jak bylo zjištěno v jiných studiích /1/. Obě hodnoty spolu však velmi dobře korelují. Důvodem vyšší teoretické vodivosti zřejmě byly jednak strukturní odlišnosti skutečných cév od ideální kapiláry ze které výpočet vycházel, avšak také nepřesný odhad počtu funkčních cév ve vodivém pletivu stonku. Nepřesnost tohoto odhadu stále komplikuje modelové výpočty toku v xylému jak u dřevin, tak zejména u bylin, kde je použití těchto metod v začátcích.

Obr. 1: Relativní zastoupení cév rzných prmr na píném ezu stonku vzrostlé rostliny chmele ve výšce 2 m nad zemí. Podíl cév protoxylému ukazují šrafované sloupce, podíl metaxylému je znázornn plnými sloupci. Tmavé symboly ukazují teoreticky vypotený relativní podíl dané velikostní skupiny cév na celkové hydraulické vodivosti stonku.

Obr. 1: Relativní zastoupení cév rzných prmr na píném ezu stonku vzrostlé rostliny chmele ve výšce 2 m nad zemí. Podíl cév protoxylému ukazují šrafované sloupce, podíl metaxylému je znázornn plnými sloupci. Tmavé symboly ukazují teoreticky vypotený relativní podíl dané velikostní skupiny cév na celkové hydraulické vodivosti stonku.



Obr. 2: Relativní zastoupení cév rzných délek ve stonkových segmentech rostlin chmele. Každá sada sloupc pestavuje výsledky zjištné u jedné rostliny. Proložená exponenciální funkce ukazuje typický trend poklesu zastoupení delších cév ve stonku.

Obr. 2: Relativní zastoupení cév rzných délek ve stonkových segmentech rostlin chmele. Každá sada sloupc pestavuje výsledky zjištné u jedné rostliny. Proložená exponenciální funkce ukazuje typický trend poklesu zastoupení delších cév ve stonku.

Zjištěná těsná korelace mezi hydraulickou vodivostí stonku a listovou plochou, která je na ni napojena (Obr. 4) je v souladu s výsledky zjištěnými v minulosti u lián /1/. Specifická vodivost na listovou plochu je parametrem, který popisuje efektivitu xylémového transportu. U rostlin chmele se průkazně nelišil se stoupající výškou na rostlině ve dvou a čtyřech metrech nad povrchem zeminy (8 and 7 x 10-7 m2 MPa-1 s-1). Vypočtené hodnoty jsou velmi podobné těm, které byly zjištěny při podrobné analýze vodivého systému liány Bauhinia fassoglensis. To dokládá, že dužnaté stonky rostlin chmele mohou transportovat vodu se stejnou efektivitou jako víceleté dřevnaté stonky lián.

Zjištěná těsná korelace mezi hydraulickou vodivostí stonku a listovou plochou, která je na ni napojena (Obr. 4) je v souladu s výsledky zjištěnými v minulosti u lián /1/. Specifická vodivost na listovou plochu je parametrem, který popisuje efektivitu xylémového transportu. U rostlin chmele se průkazně nelišil se stoupající výškou na rostlině ve dvou a čtyřech metrech nad povrchem zeminy (8 and 7 x 10-7 m2 MPa-1 s-1). Vypočtené hodnoty jsou velmi podobné těm, které byly zjištěny při podrobné analýze vodivého systému liány Bauhinia fassoglensis. To dokládá, že dužnaté stonky rostlin chmele mohou transportovat vodu se stejnou efektivitou jako víceleté dřevnaté stonky lián.

Obr. 3: Vypotená teoretická hydraulická vodivost stonku zjištná z anatomických znak ve vztahu se skutenou hydraulickou vodivostí zjištnou mením. Každý bod pestavuje jedno mení stonkového segmentu z rzných ástí rostliny.

Obr. 3: Vypotená teoretická hydraulická vodivost stonku zjištná z anatomických znak ve vztahu se skutenou hydraulickou vodivostí zjištnou mením. Každý bod pestavuje jedno mení stonkového segmentu z rzných ástí rostliny.



Obr. 4: Závislost namené hydraulické vodivosti stonku rostlin chmele na listové ploše, která se nachází od meného segmentu po vrchol rostliny. Každý bod pedstavuje jedno nezávislé mení stonkového segmentu. Segmenty byly odebrány z rzných ástí osmi rostlin.

Obr. 4: Závislost namené hydraulické vodivosti stonku rostlin chmele na listové ploše, která se nachází od meného segmentu po vrchol rostliny. Každý bod pedstavuje jedno nezávislé mení stonkového segmentu. Segmenty byly odebrány z rzných ástí osmi rostlin.

Tato práce představuje první publikované výsledky o struktuře a funkcích xylému v nadzemních částech rostlin chmele. Ukazuje, že svými vlastnostmi je xylém dužnatých jednoletých stonků chmele podobný vodivým pletivům dřevnatých vytrvalých lián. Pro podrobnější analýzu funkcí xylému i pro srovnání mezi kultivary lze proto použít stejné metodické přístupy pro měření rozměrů cév, stanovení citlivosti ke kavitaci i celkové hydraulické vodivosti stonku jako se používají u víceletých stonků.

Tato práce představuje první publikované výsledky o struktuře a funkcích xylému v nadzemních částech rostlin chmele. Ukazuje, že svými vlastnostmi je xylém dužnatých jednoletých stonků chmele podobný vodivým pletivům dřevnatých vytrvalých lián. Pro podrobnější analýzu funkcí xylému i pro srovnání mezi kultivary lze proto použít stejné metodické přístupy pro měření rozměrů cév, stanovení citlivosti ke kavitaci i celkové hydraulické vodivosti stonku jako se používají u víceletých stonků.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Ewers F.W., Fisher J.B., Chiu S.T.: Water transport in the liana Bauhinia fassoglensis (Fabaceae). Plant Physiol. 91, 1989: 1625-1631. /2/ Ewers F.W., Fisher J.B., Fichtner K.: Water flux and xylem structure in vines. In: Putz F.E., Mooney H.A., eds. The biology of vines. Cambridge, UK: Cambridge Univ. Press, 1991: . /3/ Kopecký J., Ježek J.: Vliv závlahy na výnos chmele v roce 2007. Chmelařství, 80, 2008: 149-153. /4/ Sperry J.S., Donnelly J.R., Tyree M.T.: A method for measuring hydraulic conductivity and embolism in xylem. Plant Cell Environ. 11, 1988: 35-40. /5/ Trnka M., Dubrovsky M., Hlavinka P., Brazdil R., Mozny M., Semradová D., Žalud Z., Dobrovolny P., Stepanek P., Hayes M., Svoboda M.: Drought in the Czech Republic and drought impacts on the yields of the main crops - future trends. Sborník z konference Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 2008. 2008: pp. 32-47. CZU-VURV, Praha. /6/ Tyree M.T., Davis S.D., Cochard H.: Biophysical perspectives of xylem evolution - Is there a tradeoff of hydraulic efficiency for vulnerability to dysfunction. IAWA J. 15, 1994: 335-360. /7/ Wheeler J.K., Sperry J.S., Hacke U.G., Hoang N.: Inter-vessel pitting and cavitation in woody rosaceae and other vesselled plants: a basis for a safety versus efficiency trade-off in xylem transport. Plant Cell Environ. 28, 2005: 800-812.

/1/ Ewers F.W., Fisher J.B., Chiu S.T.: Water transport in the liana Bauhinia fassoglensis (Fabaceae). Plant Physiol. 91, 1989: 1625-1631. /2/ Ewers F.W., Fisher J.B., Fichtner K.: Water flux and xylem structure in vines. In: Putz F.E., Mooney H.A., eds. The biology of vines. Cambridge, UK: Cambridge Univ. Press, 1991: . /3/ Kopecký J., Ježek J.: Vliv závlahy na výnos chmele v roce 2007. Chmelařství, 80, 2008: 149-153. /4/ Sperry J.S., Donnelly J.R., Tyree M.T.: A method for measuring hydraulic conductivity and embolism in xylem. Plant Cell Environ. 11, 1988: 35-40. /5/ Trnka M., Dubrovsky M., Hlavinka P., Brazdil R., Mozny M., Semradová D., Žalud Z., Dobrovolny P., Stepanek P., Hayes M., Svoboda M.: Drought in the Czech Republic and drought impacts on the yields of the main crops - future trends. Sborník z konference Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 2008. 2008: pp. 32-47. CZU-VURV, Praha. /6/ Tyree M.T., Davis S.D., Cochard H.: Biophysical perspectives of xylem evolution - Is there a tradeoff of hydraulic efficiency for vulnerability to dysfunction. IAWA J. 15, 1994: 335-360. /7/ Wheeler J.K., Sperry J.S., Hacke U.G., Hoang N.: Inter-vessel pitting and cavitation in woody rosaceae and other vesselled plants: a basis for a safety versus efficiency trade-off in xylem transport. Plant Cell Environ. 28, 2005: 800-812.



Functional and anatomical properties of xylem in hop plants and their relatioship with efficient water transport

Functional and anatomical properties of xylem in hop plants and their relatioship with efficient water transport

Vít Gloser1, Milan Baláž1, Petr Svoboda2

Vít Gloser1, Milan Baláž1, Petr Svoboda2

1

1

Masaryk University, Faculty of Science, Department of Experimental Biology, Kotlářská 2, 611 37 Brno,[email protected], 2Hop Resarch Institute, Kadaňská 2525, 438 46 Žatec

Masaryk University, Faculty of Science, Department of Experimental Biology, Kotlářská 2, 611 37 Brno,[email protected], 2Hop Resarch Institute, Kadaňská 2525, 438 46 Žatec

Summary

Summary

This work describes basic anatomical functional traits of xylem in adult hop plants grown in hop garden and shows functional links between structure, efficiency and safety of xylem transport. An important aim was also testing the methodology previously used nearly exclusively in woody plants on herbaceous stems of hop. The properties of xylem of annual hop stems are very similar to perennial woody stems of lianas. More detailed analysis of xylem functioning and factors limiting xylem transport in hop plants in the future can benefit from use of the same methodology as previously used for woody lianas.

This work describes basic anatomical functional traits of xylem in adult hop plants grown in hop garden and shows functional links between structure, efficiency and safety of xylem transport. An important aim was also testing the methodology previously used nearly exclusively in woody plants on herbaceous stems of hop. The properties of xylem of annual hop stems are very similar to perennial woody stems of lianas. More detailed analysis of xylem functioning and factors limiting xylem transport in hop plants in the future can benefit from use of the same methodology as previously used for woody lianas.

Key words: Humulus lupulus, xylem, hydraulic conductivity

Key words: Humulus lupulus, xylem, hydraulic conductivity

Podkování

Podkování

Tato práce byla finančně podporována výzkumným projektem GAČR reg. č. 206/09/1967.

Tato práce byla finančně podporována výzkumným projektem GAČR reg. č. 206/09/1967.



!" #""$ %!& '" #"( ") ") %*" +$(,/3 (4556* '"78:;5/; 78 +<38+(8 *!" '" #"( &)!= 8"$ %*" =+",/3!(>4556* '"78

!" #""$ %!& '" #"( ") ") %*" +$(,/3 (4556* '"78:;5/; 78 +<38+(8 *!" '" #"( &)!= 8"$ %*" =+",/3!(>4556* '"78

Súhrn

Súhrn

Metódou fluorescen?nej spektrofotometrie a rastovej analýzy sme skúmali vplyv vodného stresu na fluorescenciu chlorofylu a rastové parametre vybraných druhov interiérových rastlín. Znížená zálievka spôsobila štatisticky preukazné zníženie výšky rastlín, hmotnosti nadzemnej biomasy a kore@ov Coleus blumei (kolues Blumeho) a Chlorophytum comosum (zelenec chochlatý). Nadmerná zálievka nemala štatisticky preukazný vplyv na výšku rastlín, hmotnosA nadzemnej biomasy a kore@ov koleusu. V prípade zelenca mala nadmerná zálievka štatisticky preukazný vplyv len na hmotnosA kore@ov. Znížená zálievka sa prejavila na znížení maximálneho kvantového výAažku fluorescencie u obidvoch skúmaných druhov, na nadmernú zálievku rastliny vä?šinou reagovali znížením Fv/Fm. SignifikatnosA sa potvrdila v závislosti od trvania vodného stresu a adaptácie jednotlivých druhov.

Metódou fluorescen?nej spektrofotometrie a rastovej analýzy sme skúmali vplyv vodného stresu na fluorescenciu chlorofylu a rastové parametre vybraných druhov interiérových rastlín. Znížená zálievka spôsobila štatisticky preukazné zníženie výšky rastlín, hmotnosti nadzemnej biomasy a kore@ov Coleus blumei (kolues Blumeho) a Chlorophytum comosum (zelenec chochlatý). Nadmerná zálievka nemala štatisticky preukazný vplyv na výšku rastlín, hmotnosA nadzemnej biomasy a kore@ov koleusu. V prípade zelenca mala nadmerná zálievka štatisticky preukazný vplyv len na hmotnosA kore@ov. Znížená zálievka sa prejavila na znížení maximálneho kvantového výAažku fluorescencie u obidvoch skúmaných druhov, na nadmernú zálievku rastliny vä?šinou reagovali znížením Fv/Fm. SignifikatnosA sa potvrdila v závislosti od trvania vodného stresu a adaptácie jednotlivých druhov.

Đþ !"B,!8"*&*8///3&)*8C8")(,8"8

Đþ !"B,!8"*&*8///3&)*8C8")(,8"8

#

#

D +8"$ "C,/3 8"$ (/3(! (;C;* +(!* 8"$

D +8"$ "C,/3 8"$ (/3(! (;C;* +(!* 8"$

3(* !* !,; ,; 8"Ģ5 ) 8; ;3 8"; !!+þĢ

3(* !* !,; ,; 8"Ģ5 ) 8; ;3 8"; !!+þĢ

+"; +(;) + /3 +8"$ 8( !!+þĢ /3 ;E;* "* >

+"; +(;) + /3 +8"$ 8( !!+þĢ /3 ;E;* "* >

(FG"C+!8",/3&""C;FG*)ĢG(*/8"8)5H(F8(*"3

(FG"C+!8",/3&""C;FG*)ĢG(*/8"8)5H(F8(*"3

> +" þ8 ("&/ 8"8*5 ;GĖ*>I ; " 8Iþ8C )*"C "/3) +

> +" þ8 ("&/ 8"8*5 ;GĖ*>I ; " 8Iþ8C )*"C "/3) +

;&)!/,/3+/8+*G"$;("*"$)/3&)!)/3"/3$5H>

;&)!/,/3+/8+*G"$;("*"$)/3&)!)/3"/3$5H>

"I( 8 +" /3/; !Ģ 8($; +)* (C3 8"8* 8"C +;"

"I( 8 +" /3/; !Ģ 8($; +)* (C3 8"8* 8"C +;"

&*8//*/3&)*),/3(*3"C,/38"$5

&*8//*/3&)*),/3(*3"C,/38"$5

$ %

$ %

Jþ(C38"8*8;8I;"C,/38"/3Coleus blumeiK*8

Jþ(C38"8*8;8I;"C,/38"/3Coleus blumeiK*8

L*;3MChlorophytum comosumK!//3/3",M5D*8!3NĖ")B"C

L*;3MChlorophytum comosumK!//3/3",M5D*8!3NĖ")B"C

8") 8") 8"8C O (> 8+") () ",/3 8"$ 8")

8") 8") 8"8C O (> 8+") () ",/3 8"$ 8")

*(GC + "> !35 '(C E+;") 8; *8*"þ 8"> ;

*(GC + "> !35 '(C E+;") 8; *8*"þ 8"> ;

"",/3 +(;/3 K"+" PQ 38Ģ !(*/3* O "!" G

"",/3 +(;/3 K"+" PQ 38Ģ !(*/3* O "!" G

S S

R;5; 58 M5&*8///3&)*K;E;)",,ĢG&*8//

R;5;S58SM5&*8///3&)*K;E;)",,ĢG&*8//

S Fv/FmM 8; *8*"þ +;/* "/> &*8/þ> ;) %DQ; KD7T L

S Fv/FmM 8; *8*"þ +;/* "/> &*8/þ> ;) %DQ; KD7T L

U8+*M5H!þ>&!E+;"*8;)8(*>I/;8">

U8+*M5H!þ>&!E+;"*8;)8(*>I/;8">



,!)B,8"$K;;Mþ8"3;"8Ģ(!;>;8)ĖKM5W83*"C

,!)B,8"$K;;Mþ8"3;"8Ģ(!;>;8)ĖKM5W83*"C

E+;",8()8;)3("""8"/)+;/*+;*7;7""5

E+;",8()8;)3("""8"/)+;/*+;*7;7""5

D +; &*8/þ; ;$ 8; !!; 8"8,/3 8"/3 *8*

D +; &*8/þ; ;$ 8; !!; 8"8,/3 8"/3 *8*

!$G ;E;3 "C3 ,ĢG* &*8// KFv/FmM ""8"/)

!$G ;E;3 "C3 ,ĢG* &*8// KFv/FmM ""8"/)

+*!C KX5M5 H(, 8"8 ! (8""* > ()"* () ; (+( +8

+*!C KX5M5 H(, 8"8 ! (8""* > ()"* () ; (+( +8

&"8)""/>"")+(+((F8(*"(C3)$>>I/388"8*5'

&"8)""/>"")+(+((F8(*"(C3)$>>I/388"8*5'

8"/3!/8(8""þ*!*8;!8"""8"/)+*!C!$GFv/Fm

8"/3!/8(8""þ*!*8;!8"""8"/)+*!C!$GFv/Fm

+$+( (;> !) ""8"/) +*!C !, Fv/Fm +$

+$+( (;> !) ""8"/) +*!C !, Fv/Fm +$

8"* KX5LM5 Y ; *G +"( ,!, ""8"/) +*!, +)

8"* KX5LM5 Y ; *G +"( ,!, ""8"/) +*!, +)

+">I/3(C38"8*8")*8*5Z8")8(;*!*;

+">I/3(C38"8*8")*8*5Z8")8(;*!*;

O G* Fv/Fm 8") 8 (8""þ* !* G O G* +$

O G* Fv/Fm 8") 8 (8""þ* !* G O G* +$

8"*5 D&;;$8;!!;""8"/)+*!C!$GFv/Fm+

8"*5 D&;;$8;!!;""8"/)+*!C!$GFv/Fm+

(/3"/3(C38"8*5

(/3"/3(C38"8*5

0,8

0,8

0,7

0,7

0,6

0,7

0,6

0,7

0,5

0,5

0,6

0,5

0,4 Fv/Fm

Fv/Fm

0,4 Fv/Fm

Fv/Fm

0,6

0,5

0,3

0,3

0,4

0,4 0,2

0,3

0,2

0,3

0,1

0,2

0,2

0,0

K1

A1

B1

K2

A2

B2

K3

A3

B3

0,1

K1

A1

B1

K2

A2

B2

K3

A3

B3

0,0

K1

A1

B1

K2

A2

B2

K3

A3

B3

K1

A1

B1

K2

A2

B2

K3

A3

B3

Obr. 1: Vplyv vodného stresu na maximálny kvantový výAažok fluorescencie (Fv/Fm) druhu

Obr. 1: Vplyv vodného stresu na maximálny kvantový výAažok fluorescencie (Fv/Fm) druhu

Coleus blumei (A) a Chlorophytum comosum (B)

Coleus blumei (A) a Chlorophytum comosum (B)

H)8")B#["C8")[ O(,8"8L[(;![5 5S 5 5S 5 5

H)8")B#["C8")[ O(,8"8L[(;![5 5S 5 5S 5 5

\/(8"">()"()+þ8"+*8*/">*85

\/(8"">()"()+þ8"+*8*/">*85

Dþ8]$/3;$8;*G!!;""8"/)+*!C!$GFv/Fm*(/3

Dþ8]$/3;$8;*G!!;""8"/)+*!C!$GFv/Fm*(/3

"/3 (C3 8"8* +$ 8 "* KX5LM5 Z8") 8 (**

"/3 (C3 8"8* +$ 8 "* KX5LM5 Z8") 8 (**



!* )! G 3(") Fv/Fm 8") (; !C5 Dþ8

!* )! G 3(") Fv/Fm 8") (; !C5 Dþ8

+" /3 &; (C3 8"8* 8; !!; +8 3(F" ;E;3

+" /3 &; (C3 8"8* 8; !!; +8 3(F" ;E;3

"C3 ,ĢG* &*8// þ ; !þ*> !G 8/3+8" /3&)* a

"C3 ,ĢG* &*8// þ ; !þ*> !G 8/3+8" /3&)* a

;Ģ 8"I * * /3;/,/3 ^!5 \$G ;E;3 "C3

;Ģ 8"I * * /3;/,/3 ^!5 \$G ;E;3 "C3

,ĢG* +); (C3 8"8* +"(!*>I __5 Dþ8 (C3 8"8* (/3(!

,ĢG* +); (C3 8"8* +"(!*>I __5 Dþ8 (C3 8"8* (/3(!

+!* !; %_%; "C 8I ,8(; ;/ +(!*>I/> &"3$/

+!* !; %_%; "C 8I ,8(; ;/ +(!*>I/> &"3$/

&"8)8"C;* TT 8"*+Ė >3 +( > ,8(; ,/38" "!") +(

&"8)8"C;* TT 8"*+Ė >3 +( > ,8(; ,/38" "!") +(

8(,/3+D7TT_ _5

8(,/3+D7TT_ _5

7( 8; +) (C3 8"8* > 8"C +;" 8"$5 '"$) +)

7( 8; +) (C3 8"8* > 8"C +;" 8"$5 '"$) +)

(C38"8*,*8"$8+>8"/38G*!*5,!!+")*

(C38"8*,*8"$8+>8"/38G*!*5,!!+")*

'XH +"( ""8"/I +*!8Ģ !( ;(! 8"8,; ",;

'XH +"( ""8"/I +*!8Ģ !( ;(! 8"8,; ",;

8";5H,8"$8G*!*+; OG+*8O

8";5H,8"$8G*!*+; OG+*8O

G+!/,",/38"$5'(8""þ!>(!þ+F8

G+!/,",/38"$5'(8""þ!>(!þ+F8

;"*>I/8"8,&"5'+(;!8+F88";*/*8"**8*

;"*>I/8"8,&"5'+(;!8+F88";*/*8"**8*

3$/* 8"* !/ ""8"/ ,! +"( +*!C !()5 '

3$/* 8"* !/ ""8"/ ,! +"( +*!C !()5 '

!;>+F(8;+!,8)";/38"(,8)"!,/385

!;>+F(8;+!,8)";/38"(,8)"!,/385

'(8""þ ! !+$þ 3$/* 8"* "G > +8 þ8"> 3;"8"

'(8""þ ! !+$þ 3$/* 8"* "G > +8 þ8"> 3;"8"

(!;>;8)5D;3;"8Ģ(!;>þ8"8"8,/38"$G+

(!;>;8)5D;3;"8Ģ(!;>þ8"8"8,/38"$G+

*8 O+!/ O+$8"*8&",!(+"(>

*8 O+!/ O+$8"*8&",!(+"(>

""8"5 H(, (&/" 8 +> 8"/3 !/ !; /3=! =!5

""8"5 H(, (&/" 8 +> 8"/3 !/ !; /3=! =!5

W";/*8);+"=8"/3+);(C38"8**(!_ _5T3$/*8"*

W";/*8);+"=8"/3+);(C38"8**(!_ _5T3$/*8"*

!$G ;8) 8"$ +); (C3 8"8* +"(!*>I ,8*;) _ _5 '(;

!$G ;8) 8"$ +); (C3 8"8* +"(!*>I ,8*;) _ _5 '(;

! 8+F8 !$G 3;"8" (!;> ;8) *8* O +$+(

! 8+F8 !$G 3;"8" (!;> ;8) *8* O +$+(

!/ 8+F8 !, 3;"8" O5 `""8"/) !() )3("C

!/ 8+F8 !, 3;"8" O5 `""8"/) !() )3("C

+*!C5

+*!C5

\!; 8; ,! +*!, +8 +;> þ8"> 3;"8" Ė

\!; 8; ,! +*!, +8 +;> þ8"> 3;"8" Ė

8"8,/38"$8!$G*!*8 O!/ O+$8

8"8,/38"$8!$G*!*8 O!/ O+$8

",; 8";5 D 8"/3 8 (;* !* 8; !!; ""8"/)

",; 8";5 D 8"/3 8 (;* !* 8; !!; ""8"/)

+*!C !, 3;"8" þ8"> 3;"8" Ė *8* O (;

+*!C !, 3;"8" þ8"> 3;"8" Ė *8* O (;

!;(,+),Ė>8I8")Coleus blumei5H+$+(!/

!;(,+),Ė>8I8")Coleus blumei5H+$+(!/

8;!8"""8"/)+*!,+)(;>!)3$/*Ė>8I8")5

8;!8"""8"/)+*!,+)(;>!)3$/*Ė>8I8")5



#

#

__/3/!*L5Ld8L54(f58!/!)8W55Bg&/&&/"8( /3+3) &*8// +;"8 & 8888;" j*") & ;" +"85 /" D3)8D"*;5K7*+5MB

__/3/!*L5Ld8L54(f58!/!)8W55Bg&/&&/"8( /3+3) &*8// +;"8 & 8888;" j*") & ;" +"85 /" D3)8D"*;5K7*+5MB

__\3m57*p5\35Bq&&/"&d"8"88/""&/"/8""*"8Erigeron breviscaps5\3*\3m\\35 KMB[

__\3m57*p5\35Bq&&/"&d"8"88/""&/"/8""*"8Erigeron breviscaps5\3*\3m\\35 KMB[

__\)(7555&%5#!45BD3)"/3;/(+3)8//38"38 & 7"5 f3u8 d" +"8 *( d" 8"88 /("5 q;" ( qE+;" L")5 KM B[

__\)(7555&%5#!45BD3)"/3;/(+3)8//38"38 & 7"5 f3u8 d" +"8 *( d" 8"88 /("5 q;" ( qE+;" L")5 KM B[

_ _ +*8 #5 W/3 L5 w)8 Q5B T" & +3"8)"388 "8 KOlea europaeag5M(*d"8"88(d"5f*&qE+;"L")5 B [

_ _ +*8 #5 W/3 L5 w)8 Q5B T" & +3"8)"388 "8 KOlea europaeag5M(*d"8"88(d"5f*&qE+;"L")5 B [

_ _ p(3; 5 75 p(3; 45B "/ (8885 TB D" D"3) S Q/+"8 ( g") qE/885QZ7D88 BS

_ _ p(3; 5 75 p(3; 45B "/ (8885 TB D" D"3) S Q/+"8 ( g") qE/885QZ7D88 BS

__g*%57"x"!65BL;88+""8+/&/&(d"*8&&//)&" ;"3 KAmaranthus 8++5M 8+8 " (*3" 8"885 7/" 6"/*"*5 KM B [

__g*%57"x"!65BL;88+""8+/&/&(d"*8&&//)&" ;"3 KAmaranthus 8++5M 8+8 " (*3" 8"885 7/" 6"/*"*5 KM B [

_ _ g! 5 D""8 g5 " 45 g;( D5B Z8+8 " d" 8"88 & 8; ( /*"88*"&+"+"+(*/"57/"6"/*"*5KMB [

_ _ g! 5 D""8 g5 " 45 g;( D5B Z8+8 " d" 8"88 & 8; ( /*"88*"&+"+"+(*/"57/"6"/*"*5KMB [

&'()*+,-./+-'0 -0' 1*&2 (!3(,+!*+0+)'-'0 . '!',-'4&5 '*!+1-

&'()*+,-./+-'0 -0' 1*&2 (!3(,+!*+0+)'-'0 . '!',-'4&5 '*!+1-

#%'"%DH#L4556* '"7:;5/; 7D'"%D\#%Z4556* '"7

#%'"%DH#L4556* '"7:;5/; 7D'"%D\#%Z4556* '"7

7*;;)

7*;;)

We studied the impact of water stress on chlorophyll fluorescence and growth parameters of selected house plants by fluorescence spectrophotometry and growth analyse methods. Reduced water accessibility significantly decrease plant high, weight of stem and root biomass of Coleus blumei and Chlorophytum comosum. Flooding didn’t significantly influence plant high, weight of stem and root biomass of Coleus. In case of Chlorophytum flooding significantly influences only root biomass. Reduced water accessibility decrease maximum fluorescence yield efficiency (Fv/Fm) of both observed species. Plants in response to flooding mostly decreased Fv/Fm. Significance depended on water stress duration and also on species plant adaptation.

We studied the impact of water stress on chlorophyll fluorescence and growth parameters of selected house plants by fluorescence spectrophotometry and growth analyse methods. Reduced water accessibility significantly decrease plant high, weight of stem and root biomass of Coleus blumei and Chlorophytum comosum. Flooding didn’t significantly influence plant high, weight of stem and root biomass of Coleus. In case of Chlorophytum flooding significantly influences only root biomass. Reduced water accessibility decrease maximum fluorescence yield efficiency (Fv/Fm) of both observed species. Plants in response to flooding mostly decreased Fv/Fm. Significance depended on water stress duration and also on species plant adaptation.

'2/04 6/3+3)&*8//d"3)8;"+"8d"8"888(

'2/04 6/3+3)&*8//d"3)8;"+"8d"8"888(

ć+7+1('

ć+7+1('

7iWR SUiFD EROD SRGSRURYDQi $JHQW~URX QD SRGSRUX YìVNXPX D YìYRMD QD ]iNODGH]POXY\Ā/33D8*$Ā9,

7iWR SUiFD EROD SRGSRURYDQi $JHQW~URX QD SRGSRUX YìVNXPX D YìYRMD QD ]iNODGH]POXY\Ā/33D8*$Ā9,



#8 9 # $

#8 9 # $

yþ#"$X8fZ+L8"þ 78 +<38+(8 *!" '" %D\ #"( &)!= 8"$ 45 5 6* '"78S;B;5!/:*58

yþ#"$X8fZ+L8"þ 78 +<38+(8 *!" '" %D\ #"( &)!= 8"$ 45 5 6* '"78S;B;5!/:*58

&01

&01

H)8 "+"+"$ ;(! !GC 8"8C &") +)Ė*>I/ +(",; &"8)""/, +" 8"$5 f(,; !&"$)/3 ;"=( (";/ Iþ* )8,/3 "+F" +" "/3) &*8// /3&)*5 Z,/3 " &*8// /3&)* *;GĖ*> 8"Ģ +8 ;E;> "> &"$8" D7 TT K%_%;M>+/&/,Iþ)8,/3"+F"",;>+()8$*<Ė*>I/3;+E*KXqQM +>*>I/3 8 >$; 8 * #5 '8" > &*8// þ8 ;8 Kp#M " +(8"*> +;" +/&/, + (C +F8 )8,/3 "+F" > " 3(, + (";/* /3 (C3 Iþ*3("";8"")&"8)""/C3+"*8"$)*G"$;"+"C3"8"*5

H)8 "+"+"$ ;(! !GC 8"8C &") +)Ė*>I/ +(",; &"8)""/, +" 8"$5 f(,; !&"$)/3 ;"=( (";/ Iþ* )8,/3 "+F" +" "/3) &*8// /3&)*5 Z,/3 " &*8// /3&)* *;GĖ*> 8"Ģ +8 ;E;> "> &"$8" D7 TT K%_%;M>+/&/,Iþ)8,/3"+F"",;>+()8$*<Ė*>I/3;+E*KXqQM +>*>I/3 8 >$; 8 * #5 '8" > &*8// þ8 ;8 Kp#M " +(8"*> +;" +/&/, + (C +F8 )8,/3 "+F" > " 3(, + (";/* /3 (C3 Iþ*3("";8"")&"8)""/C3+"*8"$)*G"$;"+"C3"8"*5

:; !"B"+",8"8";8""&*8///3&)*

:; !"B"+",8"8";8""&*8///3&)*

# 7+3*>I/; 8 ); !;; $;) 8" > ,!; Iþ* )8,/3 "+F"

# 7+3*>I/; 8 ); !;; $;) 8" > ,!; Iþ* )8,/3 "+F"

&)!/C+/8)8"/35L+*,/3;G8"+/++8*>I//3"$

&)!/C+/8)8"/35L+*,/3;G8"+/++8*>I//3"$

Iþ))8,/3"+F"8"/I+(*""*;8)I(*38+(8),!;,/3

Iþ))8,/3"+F"8"/I+(*""*;8)I(*38+(8),!;,/3

þ8"$ 8")5 (! >,/3> >&"$> "/3) (";/ +)* )8,/3

þ8"$ 8")5 (! >,/3> >&"$> "/3) (";/ +)* )8,/3

"+F" &"8)""/, +" 8"$ +" F! "/3/C ;(&/ ; &*8//

"+F" &"8)""/, +" 8"$ +" F! "/3/C ;(&/ ; &*8//

/3&)*5>II+>(*)*G"+8)"*>IIþ,+8"(+,/3!8"!;

/3&)*5>II+>(*)*G"+8)"*>IIþ,+8"(+,/3!8"!;

D7TT3$/þC3+8+F888"8;__5%*8//>+)(E,;

D7TT3$/þC3+8+F888"8;__5%*8//>+)(E,;

8";þ,/3/"(/+" D7 TT /"(!(<*>I*>

8";þ,/3/"(/+" D7 TT /"(!(<*>I*>

)8)"*>I//3 8 +/8 &"8)"C!)5 6/ Iþ G(C3 &"* &*8//* > þ8"

)8)"*>I//3 8 +/8 &"8)"C!)5 6/ Iþ G(C3 &"* &*8//* > þ8"

+;) > <3C 3 "&Ģ ($Ģ ( C3 &"* ; &*8//

+;) > <3C 3 "&Ģ ($Ģ ( C3 &"* ; &*8//

/3&)* > I8+ +*G$C ;" ++8 > 8*+) &"8)""/,/3

/3&)* > I8+ +*G$C ;" ++8 > 8*+) &"8)""/,/3

>__5Q<;>+/(";/Iþ*)8,/3"+F"&"8)""/,+"

>__5Q<;>+/(";/Iþ*)8,/3"+F"&"8)""/,+"

)*G"$;;,/3>")&*8///3&)*a>,3(,/3+;"

)*G"$;;,/3>")&*8///3&)*a>,3(,/3+;"

+"&/*";"/"8"C38"C3;"*)*G"$;"+"C3"8"*5

+"&/*";"/"8"C38"C3;"*)*G"$;"+"C3"8"*5

$ % H/3E+;"/38;)*G8")+/">&5!;>KTriticum aestivumg5M

$ % H/3E+;"/38;)*G8")+/">&5!;>KTriticum aestivumg5M

>þ;Ė 8"3 KHordeum vulgare g5M5 Z8") 8; +8" (/3 +(;/3

>þ;Ė 8"3 KHordeum vulgare g5M5 Z8") 8; +8" (/3 +(;/3

S S

*"þC3E*8*;,;8"$;K"!"8" z;5; 58 &"+=(_3

*"þC3E*8*;,;8"$;K"!"8" z;5;S58S&"+=(_3



"+" _PQ (Ė_/M5 DF8 "+"C3 8"8* 8; 8( 8",/3 8;"/3

"+" _PQ (Ė_/M5 DF8 "+"C3 8"8* 8; 8( 8",/3 8;"/3

(",/3!",/38"8,/38"$"C8;)8"+(*3()"+";

(",/3!",/38"8,/38"$"C8;)8"+(*3()"+";

G PQ8I;/33,/3(,;I+<;5Z,/3*&*8//*/3&)*8;

G PQ8I;/33,/3(,;I+<;5Z,/3*&*8//*/3&)*8;

;+$8">;6()DqK68"/3H5L"M+;;;I">(+"/

;+$8">;6()DqK68"/3H5L"M+;;;I">(+"/

";* +( + E+!$/ )8,; "+";5 D + Iþ* "+"C3 8"8* 8,;

";* +( + E+!$/ )8,; "+";5 D + Iþ* "+"C3 8"8* 8,;

8"8; 8; 8( > +) 8*/3 8C3 G &"8)""/, +"5 7*/3

8"8; 8; 8( > +) 8*/3 8C3 G &"8)""/, +"5 7*/3

(*C )Iþ$; !3) + þ8" ( 8 8($; (C3 8"*5 %"3þ,

(*C )Iþ$; !3) + þ8" ( 8 8($; (C3 8"*5 %"3þ,

S S

Iþ 8; 8( + S;I"; )8"$ 8" 8"* 8"!"* z;5; 58

Iþ 8; 8( + S;I"; )8"$ 8" 8"* 8"!"* z;5;S58S

88(,;;$;&*8//+;I">(+"/";*5

88(,;;$;&*8//+;I">(+"/";*5

7+;(! /,/3 "/3$ <; &"$* "/3* 3(" &"8)""/>

7+;(! /,/3 "/3$ <; &"$* "/3* 3(" &"8)""/>

";8"") 8"$ > > ,! ,/3> ") &*8// /3&)* !$8 +;);

";8"") 8"$ > > ,! ,/3> ") &*8// /3&)* !$8 +;);

;$;5)8C";/>þ8>8)!*>I/3"8"/,+)&!,

;$;5)8C";/>þ8>8)!*>I/3"8"/,+)&!,

+3 __5 L &;* 8*+ &*8/þ,/3 +;" !,I fTDS"8" "

+3 __5 L &;* 8*+ &*8/þ,/3 +;" !,I fTDS"8" "

"&*>+8"*+,"/!&"8)8"C;D7TT)*G"$;8"*+,/3("!&*8/þ>

"&*>+8"*+,"/!&"8)8"C;D7TT)*G"$;8"*+,/3("!&*8/þ>

) _ _5 \8" 8 G ] > 8" (+", ";* 3 8", )8* "!"*

) _ _5 \8" 8 G ] > 8" (+", ";* 3 8", )8* "!"*

&"8)""/)"$3G&*8/þ)!*>+)&!,8"!3NĖ>I/&!)

&"8)""/)"$3G&*8/þ)!*>+)&!,8"!3NĖ>I/&!)

X f T D __5 4 XSfSTSD +/3(* > <; /", 8"8 8+F8, !;; F!)/3

X f T D __5 4 XSfSTSD +/3(* > <; /", 8"8 8+F8, !;; F!)/3

;")/3+(;+5"!")8""+")8*/383*";8&/C3QX

;")/3+(;+5"!")8""+")8*/383*";8&/C3QX

!=* /3;/C +)) _ _5 4+", 8"8 (**> +$( !;) K+8M

!=* /3;/C +)) _ _5 4+", 8"8 (**> +$( !;) K+8M

+)&!>&*8/þ>)K5M>8>&!)"+(&!*f54"&!

+)&!>&*8/þ>)K5M>8>&!)"+(&!*f54"&!

)8)"*>I/ 8 z8 > >,/3> 8 >*>I/* &!* +; # K5

)8)"*>I/ 8 z8 > >,/3> 8 >*>I/* &!* +; # K5

M5%!#>8);+"=;;+()8$S*Ė*>I/3;+E*KXqQMD7TT_ _5#S

M5%!#>8);+"=;;+()8$S*Ė*>I/3;+E*KXqQMD7TT_ _5#S

> /3"8"/,; 8);+"=;; "+"C3 8"8* *;GĖ*>I/; ($Ģ (C +F8

> /3"8"/,; 8);+"=;; "+"C3 8"8* *;GĖ*>I/; ($Ģ (C +F8

)8> "+") ( +F8 ,/3 G,/3 8"8,/3 &" 8I 8*/3

)8> "+") ( +F8 ,/3 G,/3 8"8,/3 &" 8I 8*/3

&"3þC +F8 8þC3 G "C )>I > 8 #S* K5 M5

&"3þC +F8 8þC3 G "C )>I > 8 #S* K5 M5

7">&*8//þ8#S*K;8M";FG<;/*þĢ;*

7">&*8//þ8#S*K;8M";FG<;/*þĢ;*

+( &"8)8"C;* TT +8"3*" +;)/3 +/8 &"8)"C!) )8* "+"*5

+( &"8)8"C;* TT +8"3*" +;)/3 +/8 &"8)"C!) )8* "+"*5

7*/3 ; ;> ,!, +) +3 &*8/þ,/3 !;* +;"5

7*/3 ; ;> ,!, +) +3 &*8/þ,/3 !;* +;"5



%"8)""/, +" > +; (, þ (C;* 8"8*5 H(, 8"8 8 ",/3

%"8)""/, +" > +; (, þ (C;* 8"8*5 H(, 8"8 8 ",/3

+$+(/3+>$!;*G+3(")+;G3(&/"*_ _5

+$+(/3+>$!;*G+3(")+;G3(&/"*_ _5

M

M

M

M

Obr 1: a) Zmeny priebehu OJIP-kriviek nameraných na listoch pšenice (cv. BU-9) po expozícii pri rôznych teplotách. b) Priebeh hodnôt relatívnej variabilnej fluorescencie v ase 0 až 2 ms (Jfáza krivky fluorescennej indukcie) umožujúcich vizualizáciu K-kroku.

Obr 1: a) Zmeny priebehu OJIP-kriviek nameraných na listoch pšenice (cv. BU-9) po expozícii pri rôznych teplotách. b) Priebeh hodnôt relatívnej variabilnej fluorescencie v ase 0 až 2 ms (Jfáza krivky fluorescennej indukcie) umožujúcich vizualizáciu K-kroku.

2

2

1.8

Sucho

1.8

Sucho

1.6

Vysoké teploty

1.6

Vysoké teploty

1.4

1.4

0.8

0.6

0

1

1 0.8 0.6

0.4

0.4

0.2

0.2

0

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Fv/Fm

Obr. 2. Porovnanie úinku sucha, vysokej teploty a fotoinhibície na nárast relatívnej variabilnej fluorescencie v ase 0,3 ms (K-krok). Sucho, vysoká teplota aj fotoinhibícia vyvoláva pokles maximálnej fotochemickej efektívnosti PS II (Fv/Fm), pokles Fv/Fm je však sprevádzaný významným nárastom Wk len pri pôsobení vysokej teploty.

Fotoinhibícia

1.2 WK

1.2 WK

Fotoinhibícia

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Fv/Fm

Obr. 2. Porovnanie úinku sucha, vysokej teploty a fotoinhibície na nárast relatívnej variabilnej fluorescencie v ase 0,3 ms (K-krok). Sucho, vysoká teplota aj fotoinhibícia vyvoláva pokles maximálnej fotochemickej efektívnosti PS II (Fv/Fm), pokles Fv/Fm je však sprevádzaný významným nárastom Wk len pri pôsobení vysokej teploty.



H,!,&")8>"+")8+>*>>8";!>&*8//5D(8"",8"

H,!,&")8>"+")8+>*>>8";!>&*8//5D(8"",8"

3(F" % > þ8" "+", (+> 8"!C3 ;+E* D7 TT ( þC3

3(F" % > þ8" "+", (+> 8"!C3 ;+E* D7 TT ( þC3

/" > " 8; !C3 þ8"þ "C3 +(

/" > " 8; !C3 þ8"þ "C3 +(

&"8)""/C3+"*__5

&"8)""/C3+"*__5

#

#

__(>5 7E")S"3)8 8/#*"8)BQ3+3) &*8//5 *8" f5 D" D3)85 BS

__(>5 7E")S"3)8 8/#*"8)BQ3+3) &*8//5 *8" f5 D" D3)85 BS

__7"88Z5f57"848;S/3543&*8//"8"8""/3/"8 ( 8/ +3"8)"3"/ 8;+85 TB D D3"8)"388 /38;8 Z*" ( (+""5g(('dmB4)(%/8B S

__7"88Z5f57"848;S/3543&*8//"8"8""/3/"8 ( 8/ +3"8)"3"/ 8;+85 TB D D3"8)"388 /38;8 Z*" ( (+""5g(('dmB4)(%/8B S

__D+/Z5Wd!W5f**D5++/"&/3+3)&*8///"E/)B6) ;"83/(8(+*""85TBD/"/++/"&/3+3)&*8//+" )5L8"W(/3"g(B#*d/(;/D88B S

__D+/Z5Wd!W5f**D5++/"&/3+3)&*8///"E/)B6) ;"83/(8(+*""85TBD/"/++/"&/3+3)&*8//+" )5L8"W(/3"g(B#*d/(;/D88B S

_ _%/g5Q"/3)Q5HZ8f5'd&*8//+;"8&;"+3"8)"388 +"85TBD3"8)"388Z8/3 B S

_ _%/g5Q"/3)Q5HZ8f5'd&*8//+;"8&;"+3"8)"388 +"85TBD3"8)"388Z8/3 B S

_ _g*Q5\3f5q&&/"8&d"8"88+3"8)8";TT+3"/3;8")("8"3;8"") d3"+"85TBf*&qE+;"L")BS5

_ _g*Q5\3f5q&&/"8&d"8"88+3"8)8";TT+3"/3;8")("8"3;8"") d3"+"85TBf*&qE+;"L")BS5

__ m; m5 #83m5 # 65 7"3 #5 T/88 "3 &*8// % ( 8 3" & +3"8)8"; TT /" /" ) 33S";+"* "";"8 33 +"85 D3"8)"388Z8/3 B S

__ m; m5 #83m5 # 65 7"3 #5 T/88 "3 &*8// % ( 8 3" & +3"8)8"; TT /" /" ) 33S";+"* "";"8 33 +"85 D3"8)"388Z8/3 B S

'-',-(1.&'+- -0' '..',-+14-&'0) -+<(!(-2.*&- 21-&'-(,+**+0+-5 (1,'0'+!!'+'

'-',-(1.&'+- -0' '..',-+14-&'0) -+<(!(-2.*&- 21-&'-(,+**+0+-5 (1,'0'+!!'+'

yþ#"$X8fZ+L8"þ 7'"%%ZW+";"&D"D3)8)4556* '"75 ;5!/:*58 7*;;)

yþ#"$X8fZ+L8"þ 7'"%%ZW+";"&D"D3)8)4556* '"75 ;5!/:*58 7*;;)

Heat stress represents harmful environmental factor influencing especially the plant photosynthetic apparatus. One of efficient methods used for determination of high temperature effects is technique of chlorophyll fluorescence. Rapid chlorophyll a fluorescence kinetics enables measuring decrease of maximum quantum efficiency of PS II (Fv/Fm), but also specific effect of high temperature by impairment of oxygen evolving complex (OEC). It is characterized by appearance of K-step. Increase of variable fluorescence in 0.3 ms (WK) thus represents a parameter specific for harmful action of high temperatures. Therefore it is suitable for determination of heat injury or assessment of thermostability using temperature test.

Heat stress represents harmful environmental factor influencing especially the plant photosynthetic apparatus. One of efficient methods used for determination of high temperature effects is technique of chlorophyll fluorescence. Rapid chlorophyll a fluorescence kinetics enables measuring decrease of maximum quantum efficiency of PS II (Fv/Fm), but also specific effect of high temperature by impairment of oxygen evolving complex (OEC). It is characterized by appearance of K-step. Increase of variable fluorescence in 0.3 ms (WK) thus represents a parameter specific for harmful action of high temperatures. Therefore it is suitable for determination of heat injury or assessment of thermostability using temperature test.

'2/04 63"8"88"3;8"")/3+3)&*8//

'2/04 63"8"88"3;8"")/3+3)&*8//

=+7+1('

=+7+1('

4"+/+(+!+8"(+>"Hq_ _ Hq_ _

4"+/+(+!+8"(+>"Hq_ _ Hq_ _



VODNÍ STRES U SMRKU ZTEPILÉHO (PICEA ABIES L.) Z POHLEDU FYZIOLOGIE VYŠŠÍCH ROSTLIN A HYDROPEDOLOGIE

VODNÍ STRES U SMRKU ZTEPILÉHO (PICEA ABIES L.) Z POHLEDU FYZIOLOGIE VYŠŠÍCH ROSTLIN A HYDROPEDOLOGIE

Lenka Zajíčková1, Oto Nakládal, Pavel Matoušek


1

1

Česká zemědělská univerzita v Praze, katedra ochrany lesa a myslivosti, Kamýcká 1176, 165 21 Praha 6 - Suchdol, Česká republika, [email protected]

Česká zemědělská univerzita v Praze, katedra ochrany lesa a myslivosti, Kamýcká 1176, 165 21 Praha 6 - Suchdol, Česká republika, [email protected]

Souhrn

Souhrn

V roce 2009 (duben až říjen) byla provedena studie vodního režimu smrku ztepilého. Výzkum byl zaměřen na měření denních objemových změn kmene, půdního potenciálu a půdní vlhkosti u 18 stromů ve vojenském lesním újezdu Brdy. Stromy byly rozděleny do šesti ploch dle umístění v porostu: 2 plochy (P1, P2) (uvnitř porostu), 2 plochy (P5, P6) (porostní stěna), 2 plochy (P3, P4) (simulace vodního deficitu). Simulace nedostatku vody a následného vodního stresu byla provedena pomocí střešní konstrukce zabraňující vstupu srážek do půdního profilu. Kvantifikace vodního stresu byla provedena porovnáním průměrných denních hodnot přírůstů a na základě rozdílu minimálních a maximálních hodnot přírůstů během celé sezóny. Hodnoty maximálních a minimálních přírůstů stromů v porostní stěně a v porostu byly statisticky porovnány Kruskal-Wallis ANOVA testem. Rozdíly mezi porostní stěnou a porostem nebyly statisticky signifikantní. Ten samý test byl použit i pro porovnání ploch z hlediska vodního režimu. Zde byl již statisticky významný rozdíl přírůstů u ploch s ovlivněným vodním režimem.

V roce 2009 (duben až říjen) byla provedena studie vodního režimu smrku ztepilého. Výzkum byl zaměřen na měření denních objemových změn kmene, půdního potenciálu a půdní vlhkosti u 18 stromů ve vojenském lesním újezdu Brdy. Stromy byly rozděleny do šesti ploch dle umístění v porostu: 2 plochy (P1, P2) (uvnitř porostu), 2 plochy (P5, P6) (porostní stěna), 2 plochy (P3, P4) (simulace vodního deficitu). Simulace nedostatku vody a následného vodního stresu byla provedena pomocí střešní konstrukce zabraňující vstupu srážek do půdního profilu. Kvantifikace vodního stresu byla provedena porovnáním průměrných denních hodnot přírůstů a na základě rozdílu minimálních a maximálních hodnot přírůstů během celé sezóny. Hodnoty maximálních a minimálních přírůstů stromů v porostní stěně a v porostu byly statisticky porovnány Kruskal-Wallis ANOVA testem. Rozdíly mezi porostní stěnou a porostem nebyly statisticky signifikantní. Ten samý test byl použit i pro porovnání ploch z hlediska vodního režimu. Zde byl již statisticky významný rozdíl přírůstů u ploch s ovlivněným vodním režimem.

ÚVOD

ÚVOD

Vodní provoz stromů lze pozorovat na základě měření transpiračního proudu /1/. Klesá-li

Vodní provoz stromů lze pozorovat na základě měření transpiračního proudu /1/. Klesá-li

obsah vody v půdě, lze předpokládat, že hodnoty transpiračního proudu budou klesat

obsah vody v půdě, lze předpokládat, že hodnoty transpiračního proudu budou klesat

z důvodu přivírání průduchů v listech a snížení rozdílu vodního potenciálu listu a kořene.

z důvodu přivírání průduchů v listech a snížení rozdílu vodního potenciálu listu a kořene.

V našem případě byly na místo měření transpiračního proudu použity dendrometry

V našem případě byly na místo měření transpiračního proudu použity dendrometry

zaznamenávající denní objemové změny kmene. Průměr kmene je největší v době před

zaznamenávající denní objemové změny kmene. Průměr kmene je největší v době před

východem slunce a nejmenší v odpoledních hodinách, kdy transpirace dosahuje svého

východem slunce a nejmenší v odpoledních hodinách, kdy transpirace dosahuje svého

maxima /3/. Při měření transpiračního proudu a objemových změn kmene pomocí

maxima /3/. Při měření transpiračního proudu a objemových změn kmene pomocí

dendrometru byl zjištěn časový posun 15 minut, kdy strom reagoval na změnu okolních

dendrometru byl zjištěn časový posun 15 minut, kdy strom reagoval na změnu okolních

podmínek /1/. Pomocí dendrometru je možné sledovat fyziologický stav stromu aniž by došlo

podmínek /1/. Pomocí dendrometru je možné sledovat fyziologický stav stromu aniž by došlo

k zjevnému poškození pletiv.

k zjevnému poškození pletiv.

Klíčová slova: vodní deficit, smrk ztepilý, dendrometr

Klíčová slova: vodní deficit, smrk ztepilý, dendrometr

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Projekt je řešen ve vojenském prostoru Brdy – lesní správa Obecnice. Jedná se o smrkový

Projekt je řešen ve vojenském prostoru Brdy – lesní správa Obecnice. Jedná se o smrkový

osmdesátiletý porost nacházející se blízko otevřené paseky. Porost je rovnoměrně zapojený,

osmdesátiletý porost nacházející se blízko otevřené paseky. Porost je rovnoměrně zapojený,

bez viditelného poškození v nadmořské výšce 650 m.n.m. s průměrnou roční teplotou 6,5 °C

bez viditelného poškození v nadmořské výšce 650 m.n.m. s průměrnou roční teplotou 6,5 °C

a průměrným ročním úhrnem srážek 720 mm.

a průměrným ročním úhrnem srážek 720 mm.



Výzkum je prováděn na šesti plochách založených v srpnu 2008, kde každá plocha je

Výzkum je prováděn na šesti plochách založených v srpnu 2008, kde každá plocha je

reprezentována třemi jedinci smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.) (Tab.1). Stav počasí

reprezentována třemi jedinci smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.) (Tab.1). Stav počasí

během celého období je sledován pomocí meteostanice.

během celého období je sledován pomocí meteostanice.

Tab. 1: Popisné charakteristiky 18 stromů na šesti výzkumných plochách

Tab. 1: Popisné charakteristiky 18 stromů na šesti výzkumných plochách

plochy

P1

P2

popis režimu

porost

porost

1/1

označení stromů

DBH [mm]

P3

P4

P5

P6

manipulovaný vodní


porostní

porostní

režim

režim

stěna

stěna

1/2

1/3

1/4

1/5

1/6

2/1

2/2

2/3

2/4

2/5

2/6

3/1

3/2

3/3

3/4

3/5

3/6

389

392

312

374

437

381

466

475

394

503

419

327

365

355

451

458

452

452

plochy

P1

P2

popis režimu

porost

porost

1/1

označení stromů

DBH [mm]

P3

P4

P5

P6



porostní

porostní

režim

režim

stěna

stěna

1/2

1/3

1/4

1/5

1/6

2/1

2/2

2/3

2/4

2/5

2/6

3/1

3/2

3/3

3/4

3/5

3/6

389

392

312

374

437

381

466

475

394

503

419

327

365

355

451

458

452

452

K měření objemových změn kmene byl použit dendrometr DRL 26 s přesností měření 1 μm

K měření objemových změn kmene byl použit dendrometr DRL 26 s přesností měření 1 μm

a s intervalem záznamu jedna hodina. K měření půdní vlhkosti byly použity čidla ECH2O

a s intervalem záznamu jedna hodina. K měření půdní vlhkosti byly použity čidla ECH2O

s přesností ± 0.04 m *m s intervalem záznamu jedna hodina. K měření půdního potenciálu

s přesností ± 0.04 m3*m-3 s intervalem záznamu jedna hodina. K měření půdního potenciálu

byly použity sádrové bločky s možným rozsahem -0.1 to -15 [bar] a s intervalem záznamu

byly použity sádrové bločky s možným rozsahem -0.1 to -15 [bar] a s intervalem záznamu

jedna hodina. Z hlediska odborné korektnosti byly jednotky [bar] převedeny na jednotky

jedna hodina. Z hlediska odborné korektnosti byly jednotky [bar] převedeny na jednotky

[MPa] v následujícím poměru 1MPa = 10 bar.

[MPa] v následujícím poměru 1MPa = 10 bar.

Manipulační experimenty s vodním režimem byly prováděny na plochách P3 a P4. Začátkem

Manipulační experimenty s vodním režimem byly prováděny na plochách P3 a P4. Začátkem

května byly plochy zastřešeny průhlednou folií, v tomto stavu zůstali až do 12. listopadu. 18.

května byly plochy zastřešeny průhlednou folií, v tomto stavu zůstali až do 12. listopadu. 18.

3

-3

3

srpna byla provedena závlaha 3 m vody na každou plochu (P3 a P4). Cílem této části

srpna byla provedena závlaha 3 m3 vody na každou plochu (P3 a P4). Cílem této části

experimentu bylo sledovat reakci stromu na náhlý příjem vody.

experimentu bylo sledovat reakci stromu na náhlý příjem vody.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Výsledkem měření objemových změn kmene je graf porovnávající rozdíly maximálních

Výsledkem měření objemových změn kmene je graf porovnávající rozdíly maximálních

a minimálních

a minimálních

přírůstů

během

sezóny

dle

umístění

v

porostu

(obr.1).

Varianta

přírůstů

během

sezóny

dle

umístění

v

porostu

(obr.1).

Varianta

manipulovaného vodního režimu byla signifikantně odlišná od varianty ‘porostní stěna‘ při

manipulovaného vodního režimu byla signifikantně odlišná od varianty ‘porostní stěna‘ při

α=0.05, kde hodnota p KW ANOVY byla 0.0009. Na hladině významnosti α=0,1 byla

α=0.05, kde hodnota p KW ANOVY byla 0.0009. Na hladině významnosti α=0,1 byla

varianta manipulovaného vodního režimu signifikantně odlišná i od stromů v porostu (p =

varianta manipulovaného vodního režimu signifikantně odlišná i od stromů v porostu (p =

0.0799).

0.0799).



Z porovnání výsledků objemových změn

Z porovnání výsledků objemových změn

kmene je patrné, že stromy nacházející se

kmene je patrné, že stromy nacházející se

v porostní

v porostní

stěně

prochází

velkými

velkými

objemovými změnami. Je tomu především

z důvodu

z důvodu

expozice

stromů

vůči

expozice

stromů

vůči

extremnímu působení radiace. Oproti tomu

extremnímu působení radiace. Oproti tomu

stromy v porostu netrpí většími výkyvy

stromy v porostu netrpí většími výkyvy

v přírůstech. Z hlediska zhodnocení obsahu

v přírůstech. Z hlediska zhodnocení obsahu

vody

vody

v půdě

byly

sestrojeny

grafy

a

půdního

vyplývají

potenciál

průměrně

(obr.3). nižší

Z grafů

hodnoty

jsou patrnější stále hodnoty půdního potenciálu.

v půdě

byly

sestrojeny

grafy

průměrných hodnot půdní vlhkosti (obr.2) Obr. 1: Výsledek Kruskal-Wallisovy ANOVY – porovnání minimálních a maximálních rozdílů přírůstů

na

plochách P3 a P4. Na plochách P1 a P2

a

půdního

vyplývají

potenciál

průměrně

(obr.3). nižší

Z grafů

hodnoty

-0.1

Mean Mean±SE

Mean Mean±SE

-0.2

0.25

-0.1

0.30

Mean Mean±SE

Mean Mean±SE

-0.2

0.25

-0.3

-0.3 0.20

0.10

půdní vlhkost [m3*m-3]

půdní patenciál [MPa]

0.15

-0.5

-0.6

-0.7

0.05

-0.4 půdní patenciál [MPa]

0.20

-0.4

0.15

0.10

-0.5

-0.6

-0.7

0.05

-0.8

-0.8

0.00

0.00

-0.9

-0.9

-0.05

-0.05 P1

P2

P3

P4

P5

P6

Obr. 2: Zhodnocení ploch na základě půdní vlhkosti [m3*m-3]

-1.0

P1

P1

P2

P3

P4

P5

Obr. 3: Zhodnocení ploch na základě půdního potenciálu

Obr.4:Hodnoty průměrných denních přírůstů po závlaze 3 m3

P6

na

plochách P3 a P4. Na plochách P1 a P2 jsou patrnější stále hodnoty půdního potenciálu.

0.30

půdní vlhkost [m3*m-3]

prochází

objemovými změnami. Je tomu především

průměrných hodnot půdní vlhkosti (obr.2) Obr. 1: Výsledek Kruskal-Wallisovy ANOVY – porovnání minimálních a maximálních rozdílů přírůstů

stěně

P2

P3

P4

P5

P6

Obr. 2: Zhodnocení ploch na základě půdní vlhkosti [m3*m-3]

-1.0 P1

P2

P3

P4

P5

Obr. 3: Zhodnocení ploch na základě půdního potenciálu

Obr.4:Hodnoty průměrných denních přírůstů po závlaze 3 m3

P6



18. srpna 2009 byly plochy s ovlivněným vodním režimem (P3 a P4) zavlaženy. Maximální

18. srpna 2009 byly plochy s ovlivněným vodním režimem (P3 a P4) zavlaženy. Maximální

půdní vlhkost, která byla docílena, činila 0,04 m3*m-3. Předchozí graf (obr.4) porovnává

půdní vlhkost, která byla docílena, činila 0,04 m3*m-3. Předchozí graf (obr.4) porovnává

změnu půdní vlhkost a přírůsty všech tří stromů na ploše P3. Ani jeden ze tří stromů výrazně

změnu půdní vlhkost a přírůsty všech tří stromů na ploše P3. Ani jeden ze tří stromů výrazně

nezareagoval na změnu půdní vlhkosti zvýšenou transpirací.

nezareagoval na změnu půdní vlhkosti zvýšenou transpirací.

V budoucnu budou měření doplněna o hodnoty transpiračního proudu. Znalost hodnot

V budoucnu budou měření doplněna o hodnoty transpiračního proudu. Znalost hodnot

transpiračního proudu by lépe popsala aktuální poškození vodivých pletiv. Již nyní je patrné

transpiračního proudu by lépe popsala aktuální poškození vodivých pletiv. Již nyní je patrné

působení nedostatku vody na přírůsty, otázkou ale zůstává jakou roli hraje intercepce srážek

působení nedostatku vody na přírůsty, otázkou ale zůstává jakou roli hraje intercepce srážek

na koruně stromu a vlhkost vzduchu, která je v oblasti Brd vysoká, to vše ovlivňuje denní

na koruně stromu a vlhkost vzduchu, která je v oblasti Brd vysoká, to vše ovlivňuje denní

objemové změny kmene.

objemové změny kmene.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Čermák, J. : Stored water use and transpiration in Scots pine: a modeling analysis with ANAFORE. Tree Physiology, Vol. 27, 2007: 1671–1685

/1/ Čermák, J. : Stored water use and transpiration in Scots pine: a modeling analysis with ANAFORE. Tree Physiology, Vol. 27, 2007: 1671–1685

/2/ Luštinec J., Žárský V.: Úvod do fyziologie vyšších rostlin. Karolinum, Praha, 2003, 262 pp

/2/ Luštinec J., Žárský V.: Úvod do fyziologie vyšších rostlin. Karolinum, Praha, 2003, 262 pp

/3/ Sevanto S., Hölttä T., Hirsikko A., Vesala T., Nikinmaa E.: Determination of thermal expansion of green wood and the accuracy of tree stem diameter variation measurments. Boreal Environ Res, Vol. 10, 2008: 437 -445

/3/ Sevanto S., Hölttä T., Hirsikko A., Vesala T., Nikinmaa E.: Determination of thermal expansion of green wood and the accuracy of tree stem diameter variation measurments. Boreal Environ Res, Vol. 10, 2008: 437 -445

Water stress of Norway spruce from the view of plant physiology and hydropedology

Water stress of Norway spruce from the view of plant physiology and hydropedology



1

1

CULF in Prague, FLD, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

CULF in Prague, FLD, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

To describe a microsite water regime in a spruce stand we evaluated time scale data of climate, physiological and hydropedological processes in a plot of 18 sample spruce trees in the area of Brdy Mountains. The 18 sampled trees were divided into six subplots located specifically according to different microsite regimes: 2 plots (P1,P2) (control plots within the stand), 2 plots (P5,P6) (edge of the forest stand) and 2 plots (P3,P4) (simulation of water deficiency conditions). To simulate the water deficiency conditions we installed the roof system to prevent no precipitation to enter the soil profile. To assess the water stress caused by water deficiency in P3 a P4 we evaluated the hourly measured data of stem increment, water moisture and water potential. Within subplots P3 a P4 we have achieved results expressing the effect of water deficit statistically significant. The comparison of data from the inside stands plots and edge stand plots was also accomplished.

To describe a microsite water regime in a spruce stand we evaluated time scale data of climate, physiological and hydropedological processes in a plot of 18 sample spruce trees in the area of Brdy Mountains. The 18 sampled trees were divided into six subplots located specifically according to different microsite regimes: 2 plots (P1,P2) (control plots within the stand), 2 plots (P5,P6) (edge of the forest stand) and 2 plots (P3,P4) (simulation of water deficiency conditions). To simulate the water deficiency conditions we installed the roof system to prevent no precipitation to enter the soil profile. To assess the water stress caused by water deficiency in P3 a P4 we evaluated the hourly measured data of stem increment, water moisture and water potential. Within subplots P3 a P4 we have achieved results expressing the effect of water deficit statistically significant. The comparison of data from the inside stands plots and edge stand plots was also accomplished.

Key words: water deficit, Norway spruce, dendrometer

Key words: water deficit, Norway spruce, dendrometer

Poděkování

Poděkování

NAZV-GH81136 - Studium a optimalizace skutečné efektivity obranných opatření proti lýkožroutu smrkovému v různých gradačních fázích. IGA 3138 - Význam vodního deficitu na resistenci smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.)

NAZV-GH81136 - Studium a optimalizace skutečné efektivity obranných opatření proti lýkožroutu smrkovému v různých gradačních fázích. IGA 3138 - Význam vodního deficitu na resistenci smrku ztepilého (Picea abies (L.) Karst.)



MOŽNOSTI OVLIVNNÍ VÝKONU SEMEN VE STRESOVÝCH

MOŽNOSTI OVLIVNNÍ VÝKONU SEMEN VE STRESOVÝCH

PODMÍNKÁCH

PODMÍNKÁCH

Kateřina Pazderů ČZU v Praze, FAPPZ, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Kateřina Pazderů ČZU v Praze, FAPPZ, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

V píspvku jsou diskutovány možnosti ovlivnní výkonu semen ve stresových podmínkách. Pro omezení vlivu nepínivých podmínek pi klíení a vzcházení semen jsou využívány hydrataní úpravy. Tyto úpravy psobí pozitivn na zvýšení tolerance k psobení abiotických stres. Pro zlepšení úinku hydrataních úprav se do hydrataního roztoku pidávají rzné látky s osmolytickým úinkem. Spoleným výsledkem tchto úprav je omezení poškození bunných membrán, enzymatických proces uvnit bunk a úinku volných radikál, ímž omezují ztrátu turgoru bunk a narušení normálního metabolismu rostlin v podmínkách abitických stres.

V píspvku jsou diskutovány možnosti ovlivnní výkonu semen ve stresových podmínkách. Pro omezení vlivu nepínivých podmínek pi klíení a vzcházení semen jsou využívány hydrataní úpravy. Tyto úpravy psobí pozitivn na zvýšení tolerance k psobení abiotických stres. Pro zlepšení úinku hydrataních úprav se do hydrataního roztoku pidávají rzné látky s osmolytickým úinkem. Spoleným výsledkem tchto úprav je omezení poškození bunných membrán, enzymatických proces uvnit bunk a úinku volných radikál, ímž omezují ztrátu turgoru bunk a narušení normálního metabolismu rostlin v podmínkách abitických stres.

Klíová slova: osivo, stresové podmínky, klíčivost, vitalita

Klíová slova: osivo, stresové podmínky, klíčivost, vitalita

ÚVOD Základním předpokladem pro úspěšné pěstování zemědělských plodin je založení

ÚVOD Základním předpokladem pro úspěšné pěstování zemědělských plodin je založení

optimálního porostu. Takový porost splňuje předpoklady pro vysoký výnos tržního produktu a

optimálního porostu. Takový porost splňuje předpoklady pro vysoký výnos tržního produktu a

pozitivně ovlivňuje ekonomickou rentabilitu pěstování a efektivitu vložených vstupů.

pozitivně ovlivňuje ekonomickou rentabilitu pěstování a efektivitu vložených vstupů.

Bohužel podmínky prostředí pro pěstování se dosti výrazně mění. Se změnami klimatu

Bohužel podmínky prostředí pro pěstování se dosti výrazně mění. Se změnami klimatu

roste globální průměrná teplota, mění se rozložení srážek, období intenzivních dešťů se střídá

roste globální průměrná teplota, mění se rozložení srážek, období intenzivních dešťů se střídá

s obdobími déletrvajícího sucha. Výrazným dokladem změn pěstitelských podmínek může být

s obdobími déletrvajícího sucha. Výrazným dokladem změn pěstitelských podmínek může být

narůstající rozsah pěstování kukuřice na zrno v České republice (z 26 tis. ha v roce 1995 na

narůstající rozsah pěstování kukuřice na zrno v České republice (z 26 tis. ha v roce 1995 na

113 tis. ha v roce 2008; podle ČSÚ).

113 tis. ha v roce 2008; podle ČSÚ).

Pro zvýšení výkonu osiv v méně příznivých podmínkách prostředí je možno využít

Pro zvýšení výkonu osiv v méně příznivých podmínkách prostředí je možno využít

hydratační úpravy semen. Tyto úpravy pozitivně ovlivňují vitalitu semen, prostřednictvím

hydratační úpravy semen. Tyto úpravy pozitivně ovlivňují vitalitu semen, prostřednictvím

urychlení klíčení a vzcházení semen a zvýšení jejich uniformity. Zkrácením doby vzcházení

urychlení klíčení a vzcházení semen a zvýšení jejich uniformity. Zkrácením doby vzcházení

porostu je pak možné eliminovat případné negativní vlivy při vzcházení, jako je okamžitý

porostu je pak možné eliminovat případné negativní vlivy při vzcházení, jako je okamžitý

nedostatek vody nebo naopak setí do zamokřené půdy s nedostečnou provzdušněností..

nedostatek vody nebo naopak setí do zamokřené půdy s nedostečnou provzdušněností..

/9/ zjistili snížení citlivosti semen k vodnímu stresu při klíčení prostřednictvím

/9/ zjistili snížení citlivosti semen k vodnímu stresu při klíčení prostřednictvím

hydratačního ošetření. Snížení citlivosti semen k nedostatku kyslíku při použití osmotického

hydratačního ošetření. Snížení citlivosti semen k nedostatku kyslíku při použití osmotického

primingu uvádějí /7/ u rajčat a /5/ u póru.

primingu uvádějí /7/ u rajčat a /5/ u póru.

Hydratační úpravy mohou také ovlivňovat nižší sekundární dormanci semen. U salátu je

Hydratační úpravy mohou také ovlivňovat nižší sekundární dormanci semen. U salátu je

tímto způsobem možné překonat termodormanci prostřednictvím rozšíření rozsahu teplot, při

tímto způsobem možné překonat termodormanci prostřednictvím rozšíření rozsahu teplot, při

kterých budou semena klíčit /11/. /2, 3/ doporučují pro lepší založení porostů mrkve v teplejší

kterých budou semena klíčit /11/. /2, 3/ doporučují pro lepší založení porostů mrkve v teplejší



části vegetačního období používání osiv upravených primingem. Současně doporučují

části vegetačního období používání osiv upravených primingem. Současně doporučují

používat pro priming pouze vysoce kvalitní osivo. /10/ uvádějí zlepšení klíčivosti při 32,5 C u

používat pro priming pouze vysoce kvalitní osivo. /10/ uvádějí zlepšení klíčivosti při 32,5 C u

salátu upraveného primingem 1 den při 20°C a 55% vlhkosti semen.

salátu upraveného primingem 1 den při 20°C a 55% vlhkosti semen.

/7/ tvrdí, že u rajčat hydratace v PEGu snižuje minimální teplotu pro kíčení rajčat

/7/ tvrdí, že u rajčat hydratace v PEGu snižuje minimální teplotu pro kíčení rajčat

přibližně o 6°C. Podobně i /8/ tvrdí, že využití primingu v PEGu je efektivní způsob pro

přibližně o 6°C. Podobně i /8/ tvrdí, že využití primingu v PEGu je efektivní způsob pro

zlepšení výkonu semen v podmínkách teplotního stresu a stresu suchem. Priming v roztoku -

zlepšení výkonu semen v podmínkách teplotního stresu a stresu suchem. Priming v roztoku -

1,0 MPa a -1,2 MPa PEG 6000 trvající 4 a 8 dnů efektivně ovlivňuje zvýšení vzcházivosti a

1,0 MPa a -1,2 MPa PEG 6000 trvající 4 a 8 dnů efektivně ovlivňuje zvýšení vzcházivosti a

výkonu semen mrkve v polních podmínkách při 15°C i při 30°C.

výkonu semen mrkve v polních podmínkách při 15°C i při 30°C.

Studium hydratačních úprav v posledním desetiletí rozvíjí možnosti přídavku různých

Studium hydratačních úprav v posledním desetiletí rozvíjí možnosti přídavku různých

osmoticky účinných látek do hydratačního roztoku s cílem zlepšení tolerance vůči abiotickým

osmoticky účinných látek do hydratačního roztoku s cílem zlepšení tolerance vůči abiotickým

stresům.

stresům.

P EHLED UŽÍVANÝCH METOD Některé rostlinné druhy v podmínkách sucha a vysokých teplot vytvářejí ve svých

P EHLED UŽÍVANÝCH METOD Některé rostlinné druhy v podmínkách sucha a vysokých teplot vytvářejí ve svých

buňkách specifické osmolytické látky organického původu s nízkou molekulovou hmotností

buňkách specifické osmolytické látky organického původu s nízkou molekulovou hmotností

jako například cukry a cukerné alkoholy (polyoly), prolin, terciární a kvartérní sloučeniny

jako například cukry a cukerné alkoholy (polyoly), prolin, terciární a kvartérní sloučeniny

amonia. Akumulace těchto látek může působit zlepšení tolerance rostlin vůči stresu.

amonia. Akumulace těchto látek může působit zlepšení tolerance rostlin vůči stresu.

Pro zlepšení tolerance klíčních rostlin k abiotickým stresorům byla testována celá řada

Pro zlepšení tolerance klíčních rostlin k abiotickým stresorům byla testována celá řada

látek, aplikovaných do hydratačního roztoku, souhrnně přehled uvádí tabulka 1.

látek, aplikovaných do hydratačního roztoku, souhrnně přehled uvádí tabulka 1.

Tab. 1: Pehled látek testovaných pro zvýšení tolerance k abiotickým stresm Stresor Aplikovaná látka Testovaná plodina glycin-betain ječmen Vysoká teplota Acetyl-salicylová kyselina, cukrovka methyl - jasmonát 5 – amino levulová kyselina, paprika KNO3 Nízká teplota CaCl2 kukuřice glycin-betain, rýže kys. giberelová kys. askorbová, beta-karoten, lutein, lycopen, rajče Sucho Ambiol (R) kys. acetyl-salicylová rýže kys. acetyl-salicylová, pšenice, CaCl2, NaCl, CaSO4 Zasolení NaCl cukrová třtina

Tab. 1: Pehled látek testovaných pro zvýšení tolerance k abiotickým stresm Stresor Aplikovaná látka Testovaná plodina glycin-betain ječmen Vysoká teplota Acetyl-salicylová kyselina, cukrovka methyl - jasmonát 5 – amino levulová kyselina, paprika KNO3 Nízká teplota CaCl2 kukuřice glycin-betain, rýže kys. giberelová kys. askorbová, beta-karoten, lutein, lycopen, rajče Sucho Ambiol (R) kys. acetyl-salicylová rýže kys. acetyl-salicylová, pšenice, CaCl2, NaCl, CaSO4 Zasolení NaCl cukrová třtina

DISKUSE Teplo, chlad, sucho a zasolení jsou hlavními abiotickými stresory, které ovlivňují

DISKUSE Teplo, chlad, sucho a zasolení jsou hlavními abiotickými stresory, které ovlivňují

rostliny v mnoha ohledech a které, vzhledem k jejich výskytu v mnoha různých částech světa

rostliny v mnoha ohledech a které, vzhledem k jejich výskytu v mnoha různých částech světa



a k jejich rozsahu, mohou působit značné ekonomické škody v zemědělství. Všechny tyto

a k jejich rozsahu, mohou působit značné ekonomické škody v zemědělství. Všechny tyto

stresory ovlivňují hospodaření rostlin s vodou a na makroskopické i na buněčné úrovni vedou

stresory ovlivňují hospodaření rostlin s vodou a na makroskopické i na buněčné úrovni vedou

k různým specifickým a nespecifickým reakcím, spočívajícím v adaptaci rostlin, a nebo

k různým specifickým a nespecifickým reakcím, spočívajícím v adaptaci rostlin, a nebo

častěji vedoucím k jejich poškození /1/; /12/.

častěji vedoucím k jejich poškození /1/; /12/.

Na rostlinách se stres může projevovat vadnutím listů, jejich stárnutím a opadem,

Na rostlinách se stres může projevovat vadnutím listů, jejich stárnutím a opadem,

inhibicí růstu nadzemní části i kořenů, opadem květních poupat, zasycháním květů,

inhibicí růstu nadzemní části i kořenů, opadem květních poupat, zasycháním květů,

poškozením plodů a redukcí výnosu.

poškozením plodů a redukcí výnosu.

U semen se stresové podmínky při dozrávání semen, zejména vysoká teplota a

U semen se stresové podmínky při dozrávání semen, zejména vysoká teplota a

nedostatek vody projevují snížením klíčivosti semen nebo ztrátou jejich vitality, vedoucí

nedostatek vody projevují snížením klíčivosti semen nebo ztrátou jejich vitality, vedoucí

k redukci vzcházivosti a růstu klíčenců /4/.

k redukci vzcházivosti a růstu klíčenců /4/.

Podle literárních pramenů existuje velké množství možností pro zlepšení tolerance

Podle literárních pramenů existuje velké množství možností pro zlepšení tolerance

k působení různých abiotických stresů na rostliny, od fáze semene až po celou rostlinu.

k působení různých abiotických stresů na rostliny, od fáze semene až po celou rostlinu.

Všechny testované látky (tab. 1) měly pozitivní efekt při ovlivnění klíčení a vzcházivosti

Všechny testované látky (tab. 1) měly pozitivní efekt při ovlivnění klíčení a vzcházivosti

upravených semen a růstu mladých rostlin v porovnání s neupravenými semeny

upravených semen a růstu mladých rostlin v porovnání s neupravenými semeny

v podmínkách působení různých abiotických stresorů. Společným výsledkem těchto úprav je

v podmínkách působení různých abiotických stresorů. Společným výsledkem těchto úprav je

omezení poškození buněčných membrán a enzymatických procesů uvnitř buněk, díky zvýšení

omezení poškození buněčných membrán a enzymatických procesů uvnitř buněk, díky zvýšení

obsahu sloučenin s antioxidačními a (nebo) osmolytickými účinky u rostlin, které jinak tyto

obsahu sloučenin s antioxidačními a (nebo) osmolytickými účinky u rostlin, které jinak tyto

antistresové látky samy nevytvářejí.

antistresové látky samy nevytvářejí.

Podobně funkční jsou oligosacharidy ze skupiny rafinosy (RFOS oligosacharidy) /6/ pro

Podobně funkční jsou oligosacharidy ze skupiny rafinosy (RFOS oligosacharidy) /6/ pro

prodloužení dlouhověkosti semen. Nabízí se zde podobné vysvětlení jako u odolnosti vůči

prodloužení dlouhověkosti semen. Nabízí se zde podobné vysvětlení jako u odolnosti vůči

abiotickým stresům. Tyto látky působí v semenech jako antioxidanty a tím omezují účinek

abiotickým stresům. Tyto látky působí v semenech jako antioxidanty a tím omezují účinek

volných radikálů v buňkách semen.

volných radikálů v buňkách semen.

Působení abiotických stresů na semena a rostliny pak může být chápáno jako proces

Působení abiotických stresů na semena a rostliny pak může být chápáno jako proces

urychleného stárnutí rostlinných pletiv, kdy jsou v nepříznivých podmínkách prostředí

urychleného stárnutí rostlinných pletiv, kdy jsou v nepříznivých podmínkách prostředí

buněčné membrány a metabolické procesy uvnitř buněk více poškozovány a mají za výsledek

buněčné membrány a metabolické procesy uvnitř buněk více poškozovány a mají za výsledek

ztrátu buňěčného turgoru a narušení normálního metabolismu rostlin.

ztrátu buňěčného turgoru a narušení normálního metabolismu rostlin.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Beck, E. H., Fettig, S., Knake, C., Hartig, K., Bhattarai, T. (2007). Specific and unspecific responses of plants to cold and drouht stress. J. Biosci., 32, 501 -510.

/1/ Beck, E. H., Fettig, S., Knake, C., Hartig, K., Bhattarai, T. (2007). Specific and unspecific responses of plants to cold and drouht stress. J. Biosci., 32, 501 -510.

/2/ Cantliffe, D. J. J. (1981). Priming of lettuce seed for early and uniform emergence under conditions of environmental stress. Acta Horticulturae 122: 29 - 38.

/2/ Cantliffe, D. J. J. (1981). Priming of lettuce seed for early and uniform emergence under conditions of environmental stress. Acta Horticulturae 122: 29 - 38.

/3/ Cantliffe, D. J. J., ElBalla, M. (1994). Improved germination of carrot at stressful high temperature by seed priming. Proceedings of the Florida State Horticultural Society. 107: 121 - 128.

/3/ Cantliffe, D. J. J., ElBalla, M. (1994). Improved germination of carrot at stressful high temperature by seed priming. Proceedings of the Florida State Horticultural Society. 107: 121 - 128.

/4/ Copeland, L. O., McDonald, M. B. (1995). Principles of Seed Science and Technology. Chapman a Hall, New York, 409 s.

/4/ Copeland, L. O., McDonald, M. B. (1995). Principles of Seed Science and Technology. Chapman a Hall, New York, 409 s.



/5/ Corbineu, F., Picard, M. A., Côme D. (1998). Germination of leek seeds and its improvement by priming. Poster presentations. COST 828 ACTION. INRA, Toulouse Center, 1998.

/5/ Corbineu, F., Picard, M. A., Côme D. (1998). Germination of leek seeds and its improvement by priming. Poster presentations. COST 828 ACTION. INRA, Toulouse Center, 1998.

/6/ Gurusinghe, S., Bradford, K. J. (2001). Galactosyl-sucrose oligosacharides and potencial longevity of primed seeds. Seed Sci. Res. 11, 121-133.

/6/ Gurusinghe, S., Bradford, K. J. (2001). Galactosyl-sucrose oligosacharides and potencial longevity of primed seeds. Seed Sci. Res. 11, 121-133.

/7/ Ozbingol, N., Corbineau, F., Come, D. (1998). Responses of tomato seeds to osmoconditioning as related to temperature and oxygen. Seed Sci. Res. 8: 377 - 384.

/7/ Ozbingol, N., Corbineau, F., Come, D. (1998). Responses of tomato seeds to osmoconditioning as related to temperature and oxygen. Seed Sci. Res. 8: 377 - 384.

/8/ Pereira, M. D., dos Santos Dias, D. C. F., dos Santos Dias, L. A., Araújo, E. F. (2009). Primed carrot seeds performance under water and temperature stress. Sci. Agric. (Braz.), 66, 127-133.

/8/ Pereira, M. D., dos Santos Dias, D. C. F., dos Santos Dias, L. A., Araújo, E. F. (2009). Primed carrot seeds performance under water and temperature stress. Sci. Agric. (Braz.), 66, 127-133.

/9/ Suzuki, H., Inou, H., Yamagishi, J. (1993). Germination and radicle growth characteristic of presowing- treated carrot seeds affected by different moisture levels. Journal Jap. Soc. Hort. Science 62: 149 – 154.

/9/ Suzuki, H., Inou, H., Yamagishi, J. (1993). Germination and radicle growth characteristic of presowing- treated carrot seeds affected by different moisture levels. Journal Jap. Soc. Hort. Science 62: 149 – 154.

/10/ Takahata, K., Mine, Y., Karimata, A., Miura, H. (2008). An effective post-sown priming method to improve emergence from lettuce seeds at high temperature. Horttechnology, 18, 433-435.

/10/ Takahata, K., Mine, Y., Karimata, A., Miura, H. (2008). An effective post-sown priming method to improve emergence from lettuce seeds at high temperature. Horttechnology, 18, 433-435.

/11/ Valdes, V. M., Bradford, K. J. (1987). Effects of seed coating and osmotic priming on the germination of lettuce seeds. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 112: 153 - 156.

/11/ Valdes, V. M., Bradford, K. J. (1987). Effects of seed coating and osmotic priming on the germination of lettuce seeds. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 112: 153 - 156.

/12/ Wahid, A., Gelani, S., Ashraf, M., Foolad, M. R. (2007). Heat tolerance in plants: An overview. Env. Exp. Botany, 61, 199-223.

/12/ Wahid, A., Gelani, S., Ashraf, M., Foolad, M. R. (2007). Heat tolerance in plants: An overview. Env. Exp. Botany, 61, 199-223.

The Possibilities of Seed Performance Enhancing at Stress Conditions

The Possibilities of Seed Performance Enhancing at Stress Conditions

Kateřina Pazderů

Kateřina Pazderů

CULS in Prague, FAFNR, Department of Crop Production, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 Suchdol, [email protected]

CULS in Prague, FAFNR, Department of Crop Production, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

The possibilities of seed performance enhancing at stress conditions are discussed at this paper. Seed hydration treatment is used for reduction of adverse conditions for seed germination and emergency. This treatment influence positively increasing of abiotic stresses tolerance. For improving of hydration treatment effect some compounds with osmotical effect are added into hydration solution. Common result of this treatment is reduction of celular mebranes damages, damages of enzymatic processes inside of cells and influence of free radicals, thereby reduce loss of cell turgor and disruption of normal plant metabolism in abitotic stress conditions.

The possibilities of seed performance enhancing at stress conditions are discussed at this paper. Seed hydration treatment is used for reduction of adverse conditions for seed germination and emergency. This treatment influence positively increasing of abiotic stresses tolerance. For improving of hydration treatment effect some compounds with osmotical effect are added into hydration solution. Common result of this treatment is reduction of celular mebranes damages, damages of enzymatic processes inside of cells and influence of free radicals, thereby reduce loss of cell turgor and disruption of normal plant metabolism in abitotic stress conditions.

Key words: seeds, stress conditions, germination, vigor

Key words: seeds, stress conditions, germination, vigor

Podkování

Podkování

Tato práce byla podpořena výzkumným záměrem MSM 6046070901.




VLIV PDN-KLIMATICKÝCH PODMÍNEK NA VÝNOS

VLIV PDN-KLIMATICKÝCH PODMÍNEK NA VÝNOS

A KVALITU SLUNENICE RONÍ NA STANOVIŠTI ÁSLAV

A KVALITU SLUNENICE RONÍ NA STANOVIŠTI ÁSLAV

Eva Kunzová Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., 16106 Praha 6 – Ruzyně, [email protected]


Souhrn

Souhrn

V polním výživáském pokusu se slunenicí na stanovišti áslav v letech 2008-2009 byl sledován vliv stupovaných dávek dusíku (0, 60, 80, 120 kg/ha) a hnojení mikroelementy (B, Zn. Mo) na výnos a kvalitu nažek. Na výnos nažek slunenice bylo zjištno statisticky významné hnojení dusíkem a vliv roníku. Vzhledem k výrazn odlišnému prbhu poasí v pokusných letech byly zjištny významné mezironí rozdíly, což se projevilo jak na výnosech, tak i na kvalit produkce.

V polním výživáském pokusu se slunenicí na stanovišti áslav v letech 2008-2009 byl sledován vliv stupovaných dávek dusíku (0, 60, 80, 120 kg/ha) a hnojení mikroelementy (B, Zn. Mo) na výnos a kvalitu nažek. Na výnos nažek slunenice bylo zjištno statisticky významné hnojení dusíkem a vliv roníku. Vzhledem k výrazn odlišnému prbhu poasí v pokusných letech byly zjištny významné mezironí rozdíly, což se projevilo jak na výnosech, tak i na kvalit produkce.

ÚVOD Výnos a jakost nažek slunečnice je výsledkem souboru biologických, klimaticko-půdních,

ÚVOD Výnos a jakost nažek slunečnice je výsledkem souboru biologických, klimaticko-půdních,

technologických, ekonomických a dalších faktorů, které v dílčích souvislostech a

technologických, ekonomických a dalších faktorů, které v dílčích souvislostech a

návaznostech mohou jako celek splnit požadavek pěstitelů. Pěstování slunečnice v ČR

návaznostech mohou jako celek splnit požadavek pěstitelů. Pěstování slunečnice v ČR

zaznamenalo značný sestup, v roce 2003 to bylo 48 706 ha a v současné době

zaznamenalo značný sestup, v roce 2003 to bylo 48 706 ha a v současné době

se plochy

se plochy

slunečnice pohybují kolem 25 000 ha. Na náš trh se dostalo nemálo vysoce výkonných

slunečnice pohybují kolem 25 000 ha. Na náš trh se dostalo nemálo vysoce výkonných

hybridů, ale jejich výkonnost v praxi dosahuje sotva 40-60 % využití..

hybridů, ale jejich výkonnost v praxi dosahuje sotva 40-60 % využití..

Nerespektování

Nerespektování

požadavků hybridů na půdně-klimatické podmínky má za následek snižování výnosu a kvality

požadavků hybridů na půdně-klimatické podmínky má za následek snižování výnosu a kvality

produkce. Podle Cakmaka (2002) vyšší intenzita osvětlení stimuluje příjem K, takže při jeho

produkce. Podle Cakmaka (2002) vyšší intenzita osvětlení stimuluje příjem K, takže při jeho

o

nižším obsahu v půdě může dojít i k výrazné jeho deficienci. Teplota kolem 5 C je hranicí

nižším obsahu v půdě může dojít i k výrazné jeho deficienci. Teplota kolem 5 oC je hranicí

pro příjem nitrátového dusíku, zatímco amonný dusík rostliny přijímají i při teplotě nižší

pro příjem nitrátového dusíku, zatímco amonný dusík rostliny přijímají i při teplotě nižší

(Richter, Hlušek 1994).

(Richter, Hlušek 1994).

MATERIÁL A METODY

MATERIÁL A METODY

V polním pokusu se slunečnicí byl sledován vliv stupňovaných dávek dusíku a

V polním pokusu se slunečnicí byl sledován vliv stupňovaných dávek dusíku a

mimokořenové výživy mikrobiogenními prvky (bór, zinek, molybden) na růst a vývoj

mimokořenové výživy mikrobiogenními prvky (bór, zinek, molybden) na růst a vývoj

slunečnice roční. V experimentu bylo sledováno působení uvedených mikroelementů na

slunečnice roční. V experimentu bylo sledováno působení uvedených mikroelementů na

chemické složení rostlin slunečnice, výnos nažek, obsah oleje a jeho kvalitu (zastoupení

chemické složení rostlin slunečnice, výnos nažek, obsah oleje a jeho kvalitu (zastoupení

mastných kyselin. Pokus by proveden na stanovišti Čáslav (řepařská výrobní oblast,

mastných kyselin. Pokus by proveden na stanovišti Čáslav (řepařská výrobní oblast,

nadmořská výška: 263m, hlinitá, silně degradovaná černozem, roční úhrn srážek: 590 mm,

nadmořská výška: 263m, hlinitá, silně degradovaná černozem, roční úhrn srážek: 590 mm,

o

průměrná roční teplota: 8,1 C, hybrid ES-Biba). Hnojení N, K, P bylo prováděno každoročně

průměrná roční teplota: 8,1 oC, hybrid ES-Biba). Hnojení N, K, P bylo prováděno každoročně



podle zásoby živin v půdě a předpokládaného odběru živin. Dusík byl aplikován ve

podle zásoby živin v půdě a předpokládaného odběru živin. Dusík byl aplikován ve

stupňovaných dávkách (0 -130 kg.ha-1), dávky dusíku byly aplikovány před setím a během

stupňovaných dávkách (0 -130 kg.ha-1), dávky dusíku byly aplikovány před setím a během

vegetace v LAV. Listová hnojiva byla aplikována v dávce 300 l

vegetace v LAV. Listová hnojiva byla aplikována v dávce 300 l

postřikové kapaliny +

postřikové kapaliny +

mikroelementy. (tabulka 1 a 2). Pro statistické hodnocení byl použit program Statistica 8.0

mikroelementy. (tabulka 1 a 2). Pro statistické hodnocení byl použit program Statistica 8.0

CZ. Vliv hnojení

CZ. Vliv hnojení

na sledované charakteristiky byl hodnocen jednofaktorovou analýzou

na sledované charakteristiky byl hodnocen jednofaktorovou analýzou

variance (ANOVA).

variance (ANOVA).

Tabulka 1: Schéma variant hnojení

Tabulka 1: Schéma variant hnojení

Dávka N.kg.ha-1 0 60 90 90 90 90 120

Varianta hnojení 0 1 2 3 4 5 6

Mikroživina 0 0 0 B Zn Mo 0

Tabulka 2: Dávky živin mikroelement Variant y pokusu 3. 4. 5.

Mikroživina 0 0 0 B Zn Mo 0

Tabulka 2: Dávky živin mikroelement

Varianta hnojení

dávka živiny/hnojiva na ha

Termín aplikace

B Zn Mo

300 g B/2 litry 350 g Zn/0,5 litrů 125 g Mo/0,5 litrů

fáze 9. - 10. páru pravých listů fáze 9. - 10. páru pravých listů fáze 9. - 10. páru pravých listů

Použitá hnojiva: YaraVitaTM Bór YaraVitaTM Zintrac YaraVitaTM Molytrac

Dávka N.kg.ha-1 0 60 90 90 90 90 120

Varianta hnojení 0 1 2 3 4 5 6

Variant y pokusu 3. 4. 5.

Varianta hnojení

dávka živiny/hnojiva na ha

Termín aplikace

B Zn Mo

300 g B/2 litry 350 g Zn/0,5 litrů 125 g Mo/0,5 litrů

fáze 9. - 10. páru pravých listů fáze 9. - 10. páru pravých listů fáze 9. - 10. páru pravých listů

Použitá hnojiva: YaraVitaTM Bór YaraVitaTM Zintrac YaraVitaTM Molytrac

varianta 3. varianta 4 varianta 5

varianta 3. varianta 4 varianta 5



VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Výnosové výsledky pokusu

Výnosové výsledky pokusu

Tabulka 3: Vliv stupovaných dávek dusíku a hnojení mikroelementy na výnos nažek, hybrid ES Biba v letech 2008-2009

Tabulka 3: Vliv stupovaných dávek dusíku a hnojení mikroelementy na výnos nažek, hybrid ES Biba v letech 2008-2009

Varianta

Dávka N (kg.ha-1)

0 1 2 3 4 5 6

0 60 90 90 90 90 120

Mikroelementy Výnos 2008 (t.ha-1) Výnos 2009 (t.ha-1) b b 3.93 3.51 0 a ab 4.41 4.33 0 ab a 4.48 4.15 0 a a 4.51 4.74 Bór a a 4.53 4.48 Zinek a ab 4.22 4.62 Molybdén ab ab 4.14 4.34 0

Varianta

Dávka N (kg.ha-1)

0 1 2 3 4 5 6

0 60 90 90 90 90 120

Mikroelementy Výnos 2008 (t.ha-1) Výnos 2009 (t.ha-1) b b 3.93 3.51 0 a ab 4.41 4.33 0 ab a 4.48 4.15 0 a a 4.51 4.74 Bór a a 4.53 4.48 Zinek a ab 4.22 4.62 Molybdén ab ab 4.14 4.34 0

* a ** výsledek ANOVA analýzy je signifikantní na hladině významnosti 0,05 a 0,001 Dle Tukey post-hoc testu nejsou varianty se stejným písmenem signifikantně rozdílné

* a ** výsledek ANOVA analýzy je signifikantní na hladině významnosti 0,05 a 0,001 Dle Tukey post-hoc testu nejsou varianty se stejným písmenem signifikantně rozdílné

Z dosažených výsledků vyplývá, že aplikací dusíku kolem 60 -90 kg.ha-1 na stanovišti Čáslav

Z dosažených výsledků vyplývá, že aplikací dusíku kolem 60 -90 kg.ha-1 na stanovišti Čáslav

bylo dosaženo výnosu nažek nad 4 t.ha-1. V roce 2008 bylo dosaženo maximálního výnosu

bylo dosaženo výnosu nažek nad 4 t.ha-1. V roce 2008 bylo dosaženo maximálního výnosu

4,74 t.ha-1 dávkou 90.N kg.ha-1 a aplikací bóru. V roce 2009 najvyšší výnos byl dosažen

4,74 t.ha-1 dávkou 90.N kg.ha-1 a aplikací bóru. V roce 2009 najvyšší výnos byl dosažen

dávkou 90.N kg.ha-1 a aplikací zinku (4,53 t.ha-1, viz tab. 3).

dávkou 90.N kg.ha-1 a aplikací zinku (4,53 t.ha-1, viz tab. 3).

Kvalitativní parametry

Kvalitativní parametry

Z kvalitativních parametrů slunečnice roční byl hodnocen obsah oleje (olejnatost nažek) a


zastoupení mastných kyselin (C 16:0 - palmitová kyselina; C 16:1 - palmitoolejová kyselina;


C 18:0 - stearová kyselina; C 18:1 - olejová kyselina; C 18:1 - linolová kyselina).

C 18:0 - stearová kyselina; C 18:1 - olejová kyselina; C 18:1 - linolová kyselina).

Z grafu č. 1 vyplývá pozitivní vliv aplikace mikroelementů (boru a molybdénu) na olejnatost

Z grafu č. 1 vyplývá pozitivní vliv aplikace mikroelementů (boru a molybdénu) na olejnatost

nažek v roce 2008. Olejnatost v roce 2009 se pohybovala od 46,57 % na variantě N-120

nažek v roce 2008. Olejnatost v roce 2009 se pohybovala od 46,57 % na variantě N-120

-1

kg.ha do 49,50 % na kontrolní variantě (tabulka 4).

kg.ha-1 do 49,50 % na kontrolní variantě (tabulka 4).


Graf 1: Vliv stupovaných dávek dusíku na olejnatosts nažek, hybrid ES - Biba

Graf 1: Vliv stupovaných dávek dusíku na olejnatosts nažek, hybrid ES - Biba

Olejnatost nažek na stanovišti áslav v roce 2008

50,00 45,00

45,00

40,00

40,00

35,00

35,00

30,00

30,00

25,00

25,00

20,00

20,00

15,00

15,00

10,00

10,00

5,00

5,00

0,00

0,00 Kontrola

50 N

80 N

80 N+B

80+Zn

80+Mo

120 N

Olejnatost nažek na stanovišti áslav v roce 2008

50,00

%

%


Kontrola

50 N

80 N

varianty

80 N+B

80+Zn

80+Mo

120 N

varianty





C 18:0 - stearová kyselina; C 18:1 - olejová kyselina; C 18:1 - linolová kyselina). Z výsledků

C 18:0 - stearová kyselina; C 18:1 - olejová kyselina; C 18:1 - linolová kyselina). Z výsledků

tabulky 5 je patrná variabilita v obsahu MK mezi jednotlivými variantami hnojení.

tabulky 5 je patrná variabilita v obsahu MK mezi jednotlivými variantami hnojení.

Tabulka 4: Vliv stupovaných dávek dusíku na olejnatost nažek, hybrid ES – Biba v roce 2009

Tabulka 4: Vliv stupovaných dávek dusíku na olejnatost nažek, hybrid ES – Biba v roce 2009

Varianta hnojení Kontrola 60 N 90 N 90 N+ B 90 N+ Zn 90 N+ Mo 120 N

Olejnatost (%) 49.50 47.98 46.65 48.50 47.29 47.77 46.57

Rel. % 100,0 96.93 94.24 97.98 95.54 96.51 94.08

Varianta hnojení Kontrola 60 N 90 N 90 N+ B 90 N+ Zn 90 N+ Mo 120 N

Olejnatost (%) 49.50 47.98 46.65 48.50 47.29 47.77 46.57

Rel. % 100,0 96.93 94.24 97.98 95.54 96.51 94.08



Tabulka 5: Kvalitativní ukazatele výnosu slunenice (obsah MK) v letech 2008-2009 Varianty Kontrola 60 N 90 N 90 N+ B 90 N+ Zn 90 N+ Mo 120 N

C 16:0 6.61 6.51 6.49 6.38 6.40 6.07 6.05

Rel. % C 16:1 100,0 0.16 98.49 0.13 98.18 0.08 96.52 0.08 96.82 0.07 91.83 0.08 91.53 0.09

Rel. % C 18:0 100,0 4.92 81.25 5.04 50.00 5.27 50.00 5.36 43.75 5.44 50.00 5.99 56.25 5.77

Rel. % 100,0 102.44 107.11 108.94 110.57 121.75 117.28

C 18:1 21.47 22.26 20.82 20.99 21.62 22.67 21.64

Rel. % 100,0 103.68 96.97 97.76 100.70 105.59 100.79

C 18:2 66.83 66.09 67.35 67.19 66.51 65.2 66.48

Tabulka 5: Kvalitativní ukazatele výnosu slunenice (obsah MK) v letech 2008-2009 Rel. % 100,0 98.89 100.78 100.54 99.52 97.56 99.48

Varianty Kontrola 60 N 90 N 90 N+ B 90 N+ Zn 90 N+ Mo 120 N

C 16:0 6.61 6.51 6.49 6.38 6.40 6.07 6.05

Rel. % C 16:1 100,0 0.16 98.49 0.13 98.18 0.08 96.52 0.08 96.82 0.07 91.83 0.08 91.53 0.09

Rel. % C 18:0 100,0 4.92 81.25 5.04 50.00 5.27 50.00 5.36 43.75 5.44 50.00 5.99 56.25 5.77

Rel. % 100,0 102.44 107.11 108.94 110.57 121.75 117.28

C 18:1 21.47 22.26 20.82 20.99 21.62 22.67 21.64

Rel. % 100,0 103.68 96.97 97.76 100.70 105.59 100.79

C 18:2 66.83 66.09 67.35 67.19 66.51 65.2 66.48

Rel. % 100,0 98.89 100.78 100.54 99.52 97.56 99.48

C 16:0 Palmitová kyselina; C 16:1 Palmitoolejová kyselina; C 18:0 Stearová kyselina; C 18:1 Olejová kyselina; C 18:1 Linolová kyselina

C 16:0 Palmitová kyselina; C 16:1 Palmitoolejová kyselina; C 18:0 Stearová kyselina; C 18:1 Olejová kyselina; C 18:1 Linolová kyselina

Intenzivní systém pěstování slunečnice vyžaduje optimální obsah všech přístupných živin v

Intenzivní systém pěstování slunečnice vyžaduje optimální obsah všech přístupných živin v

půdě upravený podle agrochemického zkoušení půd. Korekce výživného stavu porostu během

půdě upravený podle agrochemického zkoušení půd. Korekce výživného stavu porostu během

vegetace na základě chemického rozboru rostlin umožní upravit obsah prvků, který je nejvíce

vegetace na základě chemického rozboru rostlin umožní upravit obsah prvků, který je nejvíce

vzdálen od optima foliární výživou. Dosažené výsledky z poloprovozního pokusu provedené

vzdálen od optima foliární výživou. Dosažené výsledky z poloprovozního pokusu provedené

v roce 2008 a 2009 prokázaly pozitivní vliv mikroprvků na výnos a kvalitu nažek. (Hussein

v roce 2008 a 2009 prokázaly pozitivní vliv mikroprvků na výnos a kvalitu nažek. (Hussein

M.A a kol. (1980), Kunzová, 2007, Kunzová a kol. 2004).

M.A a kol. (1980), Kunzová, 2007, Kunzová a kol. 2004).

LITERATURA

LITERATURA

/1/Blamey F.P.C., Chapman J.: Protein, oil, and energy yields of sunflower as affected by N and P fertilization. Argon. J.,7, 1981, pp: 583-587.

/1/Blamey F.P.C., Chapman J.: Protein, oil, and energy yields of sunflower as affected by N and P fertilization. Argon. J.,7, 1981, pp: 583-587.

/2/Cakmak I: Potassium nutrition and generation of reactiveoxygen species in crop plants under abiotic stress.IPI, Basel, Prints of the IPI Golden jubilea Congress, 2002, 45 p.

/2/Cakmak I: Potassium nutrition and generation of reactiveoxygen species in crop plants under abiotic stress.IPI, Basel, Prints of the IPI Golden jubilea Congress, 2002, 45 p.

/3/Hocking P.J., Randall P.J., Pinkerton A.: Sulphur nutrition of sunflower (Helianthus annuus) as affected by nitrogen supply: effects on vegetative growth, the development of yield components, and seed yield and quality. Field Crops Res., 16, 1987, pp.157-175.

/3/Hocking P.J., Randall P.J., Pinkerton A.: Sulphur nutrition of sunflower (Helianthus annuus) as affected by nitrogen supply: effects on vegetative growth, the development of yield components, and seed yield and quality. Field Crops Res., 16, 1987, pp.157-175.

/4/Hussein M.A., El-Hattab A.H., Ahmed A.K.: Effect of plant spacing and nitrogen levels on morphological characters, seed yield and quality in sunflower (Helianthus annuus L.). J. Agron. Crop Sci., 149, 1980, pp. 148-156.

/4/Hussein M.A., El-Hattab A.H., Ahmed A.K.: Effect of plant spacing and nitrogen levels on morphological characters, seed yield and quality in sunflower (Helianthus annuus L.). J. Agron. Crop Sci., 149, 1980, pp. 148-156.

/5/Khokani M.G., Ahlawat R.P.S., Trivedi S.J.: Effect of nitrogen and phosphorus on growth and yield of sunflower (Helianthus annuus). Indian J. Agron., 3, 1993, pp. 507-509.

/5/Khokani M.G., Ahlawat R.P.S., Trivedi S.J.: Effect of nitrogen and phosphorus on growth and yield of sunflower (Helianthus annuus). Indian J. Agron., 3, 1993, pp. 507-509.



/6/Kunzová E.: The influence of the fertilization on the yield and quality of sunflower seed, Bibliotheca Fragmenta Agronomica 11 - part I (Book of Proceedings of the "IX ESA Congress", 4-7 September 2006, Warszawa, Poland), pp. 147-148.

/6/Kunzová E.: The influence of the fertilization on the yield and quality of sunflower seed, Bibliotheca Fragmenta Agronomica 11 - part I (Book of Proceedings of the "IX ESA Congress", 4-7 September 2006, Warszawa, Poland), pp. 147-148.

/7/Kunzová E., Pechová M., Večeřová D.: Vliv stanovištních podmínek na příjem živin u slunečnice v pokusech SPZO. In: Sborník SPZO Praha a Dolňácko a. s. Hluk 23.25.11.2004, str. 340-342. /8/Tomar H.P.S., Dadhwal K.S., Sing H.P.: Effect of irrigation, N, and P on yield and yield attributes of spring sunflower (Helianthus annuus L.). Trop. Agric., 7, 1999, pp. 228-231. /9/Zubillaga M.M., Aristi J.P., Lavado R.S.: Effect of phosphorus and nitrogen fertilization on sunflower (Helianthus annuus L.) nitrogen uptake and yield. J. Agron. Crop Sci., 18, 2002, pp. 267-274. /10/Richter R., Hlušek, J.: Výživa a hnojení rostlin. MZLU Brno, 1994, 171s.

/7/Kunzová E., Pechová M., Večeřová D.: Vliv stanovištních podmínek na příjem živin u slunečnice v pokusech SPZO. In: Sborník SPZO Praha a Dolňácko a. s. Hluk 23.25.11.2004, str. 340-342. /8/Tomar H.P.S., Dadhwal K.S., Sing H.P.: Effect of irrigation, N, and P on yield and yield attributes of spring sunflower (Helianthus annuus L.). Trop. Agric., 7, 1999, pp. 228-231. /9/Zubillaga M.M., Aristi J.P., Lavado R.S.: Effect of phosphorus and nitrogen fertilization on sunflower (Helianthus annuus L.) nitrogen uptake and yield. J. Agron. Crop Sci., 18, 2002, pp. 267-274. /10/Richter R., Hlušek, J.: Výživa a hnojení rostlin. MZLU Brno, 1994, 171s.

The influence of the nutrient conditions on the yield and quality of sunflower

The influence of the nutrient conditions on the yield and quality of sunflower



Summary

Summary

Key words: sunflower, yield, climatic conditions, nitrogen, dry matter

Key words: sunflower, yield, climatic conditions, nitrogen, dry matter

During a field experiment with the sunflower plant conducted at the áslav site in years 2008 - 2009 the impact of increasing doses of nitrogen (0, 60, 90, 120 kg/ha) on yields and quality of sunflower achenes as well as on nutrient uptake during the vegetative period was studied. Statistically significant impact of the year and of the nitrogen fertilizer application on sunflower achene yields was observed. The oil content in the achenes ranged from 46.57% to 49,50% and correlated with the dosage of nitrogen.

During a field experiment with the sunflower plant conducted at the áslav site in years 2008 - 2009 the impact of increasing doses of nitrogen (0, 60, 90, 120 kg/ha) on yields and quality of sunflower achenes as well as on nutrient uptake during the vegetative period was studied. Statistically significant impact of the year and of the nitrogen fertilizer application on sunflower achene yields was observed. The oil content in the achenes ranged from 46.57% to 49,50% and correlated with the dosage of nitrogen.

Podkování:

Podkování:

Příspěvek byl vypracován v rámci řešení projektu NAZV QH 81271.

Příspěvek byl vypracován v rámci řešení projektu NAZV QH 81271.


VLIV VLASTNOSTÍ SEMEN NA NÁSLEDUJÍCÍ RST A VÝVOJ


VLIV VLASTNOSTÍ SEMEN NA NÁSLEDUJÍCÍ RST A VÝVOJ

Ladislav Bláha

Ladislav Bláha

Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i ,161 06 Praha 6 ,Ruzyně, Drnovská 507

Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i ,161 06 Praha 6 ,Ruzyně, Drnovská 507

Souhrn

Souhrn

Kvalitní osivo pocházející z píznivých podmínek, i z kvalitních odrd daného druhu poskytuje vitálnjší rostliny, které vyžadují mén vstup do porostu, mén agrotechnických zásah a bývá proto považováno za nejlevnjší agrotechnický zásah (rychlejší klíení, menší rozdíl mezi polní vzcházivostí a klíivostí, lepší píjem živin, vyšší suchovzdornost, vyšší i stabilnjší výnos, malé zmny v kvalit sklizených semen).Vypstování rostlin z osiva pocházejícího z mén kvalitních lokalit nebo z neustálých pesev na jedné lokalit, má za následek zmnu pomru obsah látek v zrnu filiální generace, morfologické a asto i anatomické zmny semen, pokles jejich vitality, rovnž silný vliv je na rst a vývoj další generace. Z toho vyplývá velký význam obmny osiva, dležitost výbru vhodných odrd a vhodných lokalit na množení osiv.

Kvalitní osivo pocházející z píznivých podmínek, i z kvalitních odrd daného druhu poskytuje vitálnjší rostliny, které vyžadují mén vstup do porostu, mén agrotechnických zásah a bývá proto považováno za nejlevnjší agrotechnický zásah (rychlejší klíení, menší rozdíl mezi polní vzcházivostí a klíivostí, lepší píjem živin, vyšší suchovzdornost, vyšší i stabilnjší výnos, malé zmny v kvalit sklizených semen).Vypstování rostlin z osiva pocházejícího z mén kvalitních lokalit nebo z neustálých pesev na jedné lokalit, má za následek zmnu pomru obsah látek v zrnu filiální generace, morfologické a asto i anatomické zmny semen, pokles jejich vitality, rovnž silný vliv je na rst a vývoj další generace. Z toho vyplývá velký význam obmny osiva, dležitost výbru vhodných odrd a vhodných lokalit na množení osiv.

Klíová slova: pšenice setá, řepka ozimá, sója luštinatá, vlastnosti semen, kořenový systém, tolerance ke stresu.

Klíová slova: pšenice setá, řepka ozimá, sója luštinatá, vlastnosti semen, kořenový systém, tolerance ke stresu.

ÚVOD Podle paleobotaniků, jak již bylo v dřívějších pracích uváděno je semeno odezvou na

ÚVOD Podle paleobotaniků, jak již bylo v dřívějších pracích uváděno je semeno odezvou na

sucho,vyvíjelo se přibližně 100milionů let po vzniku kořenů( 400 milionů let-devon).Vývoj

sucho,vyvíjelo se přibližně 100milionů let po vzniku kořenů( 400 milionů let-devon).Vývoj

semen měl za účel lepší přežití a šíření druhu, možnost přečkat období sucha. Semeno je

semen měl za účel lepší přežití a šíření druhu, možnost přečkat období sucha. Semeno je

přizpůsobeno svými životními cykly průběhu počasí v přírodě a dokáže klíčit v optimální

přizpůsobeno svými životními cykly průběhu počasí v přírodě a dokáže klíčit v optimální

dobu (regulace: dormance, látky zabraňující průniku kyslíku do semene, tvrdosemennost atd).

dobu (regulace: dormance, látky zabraňující průniku kyslíku do semene, tvrdosemennost atd).

Období bez možnosti klíčit může trvat i po několik měsíců a klíčení může probíhat postupně.

Období bez možnosti klíčit může trvat i po několik měsíců a klíčení může probíhat postupně.

Nejstarší známé klíčící semeno Lupinus articus vyklíčilo po deseti tisících let. Redkordmany

Nejstarší známé klíčící semeno Lupinus articus vyklíčilo po deseti tisících let. Redkordmany

z hlediska velkosti semen v přírodě jsou epifitické orchideje, jejichž velikost se dá porovnat se

z hlediska velkosti semen v přírodě jsou epifitické orchideje, jejichž velikost se dá porovnat se

zrnky pylu některých travin. Do jednoho gramu se ”vejde” milion semen.Naopak Lodovitia ze

zrnky pylu některých travin. Do jednoho gramu se ”vejde” milion semen.Naopak Lodovitia ze

Seychelských ostrovů má semena vážící až 25kg.Cílem práce je upozornit na vliv vlastností

Seychelských ostrovů má semena vážící až 25kg.Cílem práce je upozornit na vliv vlastností

semen na následující růst a vývoj rostlin.

semen na následující růst a vývoj rostlin.

MATERIÁL A METODY Zde se vychází ze všech prací, které byly za posledních pět let publikovány.Nejede o nové

MATERIÁL A METODY Zde se vychází ze všech prací, které byly za posledních pět let publikovány.Nejede o nové

výsledky ale o syntézu, která má upozornit na danou problematiku v době, kdy některá,

výsledky ale o syntézu, která má upozornit na danou problematiku v době, kdy některá,

zákonem povolená „farmářská“ osiva začínají mít v některých oblastech z mnoha hledisek

zákonem povolená „farmářská“ osiva začínají mít v některých oblastech z mnoha hledisek

negativní vliv na produkci rostlin. S přihlédnutím k omezenému možnému rozsahu této

negativní vliv na produkci rostlin. S přihlédnutím k omezenému možnému rozsahu této

publikace nejsou zde všechny publikace citovány, vzhledem k tomu, že jich je kolem 50 a

publikace nejsou zde všechny publikace citovány, vzhledem k tomu, že jich je kolem 50 a

jsou dispozici u autora.V tomto textu se vycházelo zejména z prací a metodik uvedných

jsou dispozici u autora.V tomto textu se vycházelo zejména z prací a metodik uvedných

v publikacích Bláha a kol z let 2004,2007,2008,2009 týkajících se ječmenů, sóji, řepky, a

v publikacích Bláha a kol z let 2004,2007,2008,2009 týkajících se ječmenů, sóji, řepky, a

omezeně minoritních plodin, kde se hodnotí vliv provenience,sucha a vysoké teploty na

omezeně minoritních plodin, kde se hodnotí vliv provenience,sucha a vysoké teploty na

vlastnosti semen a jejich prostřednictvím na následnou generaci.

vlastnosti semen a jejich prostřednictvím na následnou generaci.



VÝSLEDKY A DISKUSE Z tabulky č.1,2 a 3 u ječmene jarního, kde jsou výsledky z tříletého pokusu na třech lokalitách

VÝSLEDKY A DISKUSE Z tabulky č.1,2 a 3 u ječmene jarního, kde jsou výsledky z tříletého pokusu na třech lokalitách

s deseti odrůdami odrůd vyplývá, že vliv lokalit na HTS, klíčivost, energii klíčení a vlastnosti

s deseti odrůdami odrůd vyplývá, že vliv lokalit na HTS, klíčivost, energii klíčení a vlastnosti

klíčních rostlin je značný a lze též konstatovat, že rozdíly mezi lokalitami se projevovaly i

klíčních rostlin je značný a lze též konstatovat, že rozdíly mezi lokalitami se projevovaly i

v následné filiální generaci v nádobových doplňkových pokusech u zkoušek hodnotících

v následné filiální generaci v nádobových doplňkových pokusech u zkoušek hodnotících

výkon.Rozdíly byly značné i mezi odrůdami.U některých znaků byly rozdíly větší u

výkon.Rozdíly byly značné i mezi odrůdami.U některých znaků byly rozdíly větší u

provenience u některých byl vliv odrůdy větší.Rozhodoval též vliv ročníku.Vzhledem k tomu,

provenience u některých byl vliv odrůdy větší.Rozhodoval též vliv ročníku.Vzhledem k tomu,

že lokality se lišily jak vlastnostmi půdy tak klimatickými podmínkami byly pro kontrolu

že lokality se lišily jak vlastnostmi půdy tak klimatickými podmínkami byly pro kontrolu

hodnoceny detailní doplňkové pokusy v klimaboxu hodnotící vliv stresorů v laboratorních

hodnoceny detailní doplňkové pokusy v klimaboxu hodnotící vliv stresorů v laboratorních

podmínkách na vlastnosti semen. Jak vyplývá tabulek 4 a 5 vliv podmínek prostředí na obsah

podmínkách na vlastnosti semen. Jak vyplývá tabulek 4 a 5 vliv podmínek prostředí na obsah

živin a vlastnosti semen vlastnosti semen je značný.Uvedené v rozdíly se pak opět projevily i

živin a vlastnosti semen vlastnosti semen je značný.Uvedené v rozdíly se pak opět projevily i

následné filiální generaci na růstu a vývoji. a výnosu

následné filiální generaci na růstu a vývoji. a výnosu

U pokusů s řepkou ozimou byl získány podobné výsledky.Za zajímavost stojí údaje tabulek č 6

U pokusů s řepkou ozimou byl získány podobné výsledky.Za zajímavost stojí údaje tabulek č 6

a 7 kde jsme navíce sledovali i vliv vitálnějšího stresům při klíčení odolnějšího osiva na

a 7 kde jsme navíce sledovali i vliv vitálnějšího stresům při klíčení odolnějšího osiva na

vlastnosti kořenů.V tabulkách je uveden průměr přes všechny lokality a odrůdy a je vidět

vlastnosti kořenů.V tabulkách je uveden průměr přes všechny lokality a odrůdy a je vidět

obecný vliv kvality semene na kořeny řepky, které hrají klíčovou roli v jarní regeneraci.Na obr

obecný vliv kvality semene na kořeny řepky, které hrají klíčovou roli v jarní regeneraci.Na obr

č.1 a č.2 ,na příkladu sóji je vidět mimořádně silný vliv provenience osiva u sóji luštinaté na

č.1 a č.2 ,na příkladu sóji je vidět mimořádně silný vliv provenience osiva u sóji luštinaté na

kořenový sytém pocházející z podmínek sucha, z optimální závlahy a z optimální závlahy

kořenový sytém pocházející z podmínek sucha, z optimální závlahy a z optimální závlahy

spojené s inokulací Rhizobiem.V doplňkových pokusech u minoritních plodin (pohanka,sléz,

spojené s inokulací Rhizobiem.V doplňkových pokusech u minoritních plodin (pohanka,sléz,

lesknice,fazol,atd) byly získány velmi podobné výsledky. .U většiny získaných výsledků byly

lesknice,fazol,atd) byly získány velmi podobné výsledky. .U většiny získaných výsledků byly

mezi jednotlivými variantami st.významné rozdíly na 5 a 10% hladině významnosti.

mezi jednotlivými variantami st.významné rozdíly na 5 a 10% hladině významnosti.

Tab. 1: Vliv odrdy, provenience a roníku na hmotnost tisíce zrnv g. u pšenice ozimé Lokalita Chrlice Jaromice Stakov 47,55 45,85 45,12

Tab. 1: Vliv odrdy, provenience a roníku na hmotnost tisíce zrnv g. u pšenice ozimé Lokalita Chrlice Jaromice Stakov 47,55 45,85 45,12

Tab.2: Vliv lokalit a odrd na rychlost klíení (% semen) Procento naklíených zrn za 24, 48, 72 hod-vliv lokalit

Tab.2: Vliv lokalit a odrd na rychlost klíení (% semen) Procento naklíených zrn za 24, 48, 72 hod-vliv lokalit

Chrlice Jaroměřice Staňkov

24 hod

48 hod

19,96 21,31 22,02

51,50 50,18 51,20

72 hod


68,36 64,72 64,16

Tab.3: Vliv lokalit na vlastnosti deset dní starých klíních rostlin Prmrná délka koen (mm)


37,91 40,01 39,80

48 hod

19,96 21,31 22,02

51,50 50,18 51,20

72 hod

68,36 64,72 64,16

Tab.3: Vliv lokalit na vlastnosti deset dní starých klíních rostlin

Objem koen jedné rostl. (cm3 )

Sušina nadzemní ásti (g)

Sušina koen (g)

Koen/nadze mní ást (pomr sušin)

3,22 3,61 4,08

0,175 0,166 0,173

0,074 0,084 0,086

0,45 0,51 0,50

24 hod

Prmrná délka koen (mm)


37,91 40,01 39,80

Objem koen jedné rostl. (cm3 )

Sušina nadzemní ásti (g)

Sušina koen (g)

Koen/nadze mní ást (pomr sušin)

3,22 3,61 4,08

0,175 0,166 0,173

0,074 0,084 0,086

0,45 0,51 0,50



Tab.4: Vliv abiotických stresor na morfologické vlastnosti semen Varianta

Tab.4: Vliv abiotických stresor na morfologické vlastnosti semen

Délka obilky (mm)

Šíka obilky (mm)

Délka embrya (mm)

Šíka embrya (mm)

Kontrola

100%

100%

100%

100%

Nízká teplota

98,5%

103,8%

100%

Sucho

98,6%

96,5%

Sucho a Vysoká teplot Sucho a nízké pH(4,5) Sucho, nízké pH a vysoká teplota

96,1%

Varianta

Délka obilky (mm)

Šíka obilky (mm)

Délka embrya (mm)

Šíka embrya (mm)

Kontrola

100%

100%

100%

100%

92,6%

Nízká teplota

98,5%

103,8%

100%

92,6%

100,6%

94,4%

Sucho

98,6%

96,5%

100,6%

94,4%

77,5%

97,7%

85,9%

96,1%

77,5%

97,7%

85,9%

96,5%

98,2%

98,3

92,5%

96,5%

98,2%

98,3

92,5%

82,6%

61,5%

82,0%

71,0%

Sucho a Vysoká teplot Sucho a nízké pH(4,5) Sucho, nízké pH a vysoká teplota

82,6%

61,5%

82,0%

71,0%

Tab.5: Vliv lokalit a odrd na chemické složení zrna – minerální látky Původ N P Ca K Mg Na B Mn % % mg/k mg/kg mg/k mg/kg mg/kg mg/kg g g Standardní 3,79 0,503 980,5 6448,9 1512, 78,42 2,29 17,97 prostředí 5 Sucho+vyso- 2,00 0,280 561,8 4388,3 1073, 47,32 ká teplota 5

1,23

28,68

Tab.6: Prmrná hmotnost sušiny koen jedné rostliny v g

Tab.5: Vliv lokalit a odrd na chemické složení zrna – minerální látky Původ N P Ca K Mg Na B Mn % % mg/k mg/kg mg/k mg/kg mg/kg mg/kg g g Standardní 3,79 0,503 980,5 6448,9 1512, 78,42 2,29 17,97 prostředí 5 Sucho+vyso- 2,00 0,280 561,8 4388,3 1073, 47,32 ká teplota 5

Listopad

Březen

Záí

Listopad

Březen

Hmotnost (g)

Hmotnost (g)

Hmotnost (g)

Hmotnost (g)

Hmotnost (g)

Hmotnost (g)

Odolnjší skupina vi stresm 1,94

Odolnjší skupina vi stresm 1,16

3,35

Mén odolná skupina vi stresm 1,17

1,83

1,17

3,05

Délka (m)

1,94

3,35

Mén odolná skupina vi stresm

Tab.7: Prmrný objem a délka koen rostlin na dvou lokalitách Listopad Březen Záí Objem (cm3)

Objem (cm3)

Délka (m)

Objem (cm3)

1,83

3,05

Tab.7: Prmrný objem a délka koen rostlin na dvou lokalitách Listopad Březen Záí

Délka (m)

Objem (cm3)

Délka (m)

Odolnjší skupina vi stresm

21,15

0,51

19,3

0,43

28,68

Tab.6: Prmrná hmotnost sušiny koen jedné rostliny v g

Záí

1,16

1,23

27,42

0,67 0,62

Délka (m)

Objem (cm3)

Délka (m)

Odolnjší skupina vi stresm

43,25

0,90

21,15

0,51

38,9

0,89

19,3

0,43


26,21

Objem (cm3)

27,42

0,67

43,25

0,90

38,9

0,89


26,21

0,62



Obr.1:Odrda Ikari pstovaná v suchu, v závlaze Obr.2:Novošlechtní X3 pstované v suchu, v závlaze a v závlaze s inokulací (zleva doprava pak dole) a v závlaze s inokulací (zleva doprava pak dole)

Obr.1:Odrda Ikari pstovaná v suchu, v závlaze Obr.2:Novošlechtní X3 pstované v suchu, v závlaze a v závlaze s inokulací (zleva doprava pak dole) a v závlaze s inokulací (zleva doprava pak dole)

Nejčastějším faktorem majícím vliv na tvorbu semen je sucho a vysoká teplota.Obecně vzato v době vegetace a při růstu semen teplota větší o 12 -15 ºC nad optimum růstu je rostlinou „vnímána jako stresový faktor“ Obdobné limity lze nalézt i pro sucho.Rostliny, jejich buńky , pak mohou postihnout ireverzibilní změny. Kvalitní vitální osivo s efektivním využitím vody může zvýšit výkon porostu v sušších oblastech až o 10%.. Dostupnost a využití vody se stane, jak již bylo v dřívějších pracích uváděno asi limitujícím faktorem rostlinné výroby.V případě odolnosti vůči suchu, která je důležitá pro tvorbu semen lze konstatovat, že tato vlastnost je založena na všech chromozómech.Vezme-li se úvahu například u pšenice jen samotný příjem vody a efektivnost využití vody, který je dána kromě řady faktorů strukturou endospermu, je možno uvést že tato vlastnost je geneticky regulována jedním lokusem umístěným na krátkém ramenní chromosomu 5D. Aby klíčící rostlina získala vodu do semen , musí využít i své energetické zásoby,proto značný význam má i hodnota spalného tepla. Přístupnost vody a efektivnost využití vody jsou jedny z hlavních faktorů, které ovlivňují polní vzcházivost.U této vlastnosti existují značné mezidruhové rozdíly a vliv odrůdy a provenience.Má-li semeno vlivem vlivem skladování nižší energii klíčení,pak zvláště v polních podmínkách dochází k tomu, že rst je zpomalen, ale bží generativní vývoj a vyroste jedinec s nižším výnosem

Nejčastějším faktorem majícím vliv na tvorbu semen je sucho a vysoká teplota.Obecně vzato v době vegetace a při růstu semen teplota větší o 12 -15 ºC nad optimum růstu je rostlinou „vnímána jako stresový faktor“ Obdobné limity lze nalézt i pro sucho.Rostliny, jejich buńky , pak mohou postihnout ireverzibilní změny. Kvalitní vitální osivo s efektivním využitím vody může zvýšit výkon porostu v sušších oblastech až o 10%.. Dostupnost a využití vody se stane, jak již bylo v dřívějších pracích uváděno asi limitujícím faktorem rostlinné výroby.V případě odolnosti vůči suchu, která je důležitá pro tvorbu semen lze konstatovat, že tato vlastnost je založena na všech chromozómech.Vezme-li se úvahu například u pšenice jen samotný příjem vody a efektivnost využití vody, který je dána kromě řady faktorů strukturou endospermu, je možno uvést že tato vlastnost je geneticky regulována jedním lokusem umístěným na krátkém ramenní chromosomu 5D. Aby klíčící rostlina získala vodu do semen , musí využít i své energetické zásoby,proto značný význam má i hodnota spalného tepla. Přístupnost vody a efektivnost využití vody jsou jedny z hlavních faktorů, které ovlivňují polní vzcházivost.U této vlastnosti existují značné mezidruhové rozdíly a vliv odrůdy a provenience.Má-li semeno vlivem vlivem skladování nižší energii klíčení,pak zvláště v polních podmínkách dochází k tomu, že rst je zpomalen, ale bží generativní vývoj a vyroste jedinec s nižším výnosem


Skladování semen. Negativně na vlastnosti semen působí i skladování.Semeno přežívá v umělém prostředí vytvořeném člověkem tím, že existuje snaha brzdit jeho životní procesy, které jsou většinou ale jiné jak v přírodě. Rozdílná rychlost uvedených procesů je dána, podmínkami skladování semen. Krátce žijící semena přežívající několik týdnů až let-mají biochemické pochody rychlejší, jejich opakem v rychlosti biochemických pochodů jsou semena přežívající 15-20 let.Gibbereliny podporují stárnutí v době skladování .Abscisová kyselina stárnutí zpomaluje.Na procesu stárnutí endospernu a obalu semen se podílí hydrolázy.Enzymy endo–B-mannasa a endo-B-1,3 glukanasa jsou příčinou stárnutí endospermu. Dále se předpokládá během stárnutí tvorba “hatching „ enzymů, které mají za následek zábranu proražení kořínku skrze koleorhizu Volné radikály, které vznikají zejména při delším skladování a to i při nízkých teplotách semen, poškozují lipidy, inaktivují některé enzymy, zásobní proteiny a DNK. Výsledkem je nižší kvalita semen, snížená vitalita, horší skladovatelnost, atd. Obecně vzato skladuje-li se však semeno krátkodobě v “pokojové teplotě” např při 20-25°C je nutné aby mělo nízkou vlhkost pod 11% kvůli aktivitě enzymů a naopak pro vyšší vlhkost semen nad 13% vyžaduje teplotu hluboko pod 10°C. Z uvedených důvodů teplota skladování semen a vlhkost semen v genobankách bývá kol -5°C a 7-8 % vlhkosti. Hranici obsahu vody, při které již ještě mohou enzymy při skladování být aktivní se v literatuře nepodařilo nalézt ani obecně a ani pro jednotlivé enzymy.Vliv stárnutí se projeví v následné generaci hlavně v tvorbě a distribuci auxinů a cytokininů v úhlu růstu kořenů do půdy, v hloubce pronikání a odnožování kořenů. Proces klíení. Provenience, odrůda a způsob skladování mají vliv i na proces klíčení a ten pak na další růst a vývoj-zejména kořenů. Dosud nebyl nalezen nějaký klíčový enzym pro vitalitu a energii klíčení. Proces klíčení ovlivňuje interakce mezi fytohormony(ABA,GA, Br, cytokininy atd).Tato aktivta je ovliněna třemi fázemi příjmu vody, z nichž nejdůležitější je počáteční rychlý příjem a hodnota při které je již dosaženo maximáního obsahu vody, který ovlivní počátek klíčení(aerobní fázi klíčení).Proces klíčení má následující fáze :I:Anaerobní fáze:24-36 hodin převažuje anaerobní dýchání (vysoká aktivita alkoholdehydrogenasy). Rychlost průběhu anaerobní fáze má též značný význam pro vitalitu, a tím i pro rychlejší zakořenění rostlin II.Aerobní dýchání:Aerobní systém citrátového cyklu, oxidační fosforylace, aktivace mitochondrií-začíná vizuální klíčení, vysoká je aktivita enzymů :lipasy,α –amylasa, proteasy a peptidasy.V této fázi začíná růst kořínek, pro který je důležité prodlužování buněk, nikoliv jejich dělení. III.Transport látek:Transport do klíčícího embrya přes štítek,růst klíční rostliny .Druhá a třetí fáze jsou citlivé na vliv vnějších podmínek.Rychlost „startu“ klíčení – zejména v suchém jaru, velmi důležitá a má též i význam pro snížení rozdílu mezi klíčivostí a polní vzcházivostí. I přes specifické vlastnosti každého druhu a odrůdy je možno v obecné rovině vytipovat období s maximální a minimální klíčivostí v průběhu roku .U některých plodin, zejména u těch, které mají nižší klíčivost ,může mít období minimální klíčivosti podstatný vliv i na výsledky testování osiv.


Skladování semen. Negativně na vlastnosti semen působí i skladování.Semeno přežívá v umělém prostředí vytvořeném člověkem tím, že existuje snaha brzdit jeho životní procesy, které jsou většinou ale jiné jak v přírodě. Rozdílná rychlost uvedených procesů je dána, podmínkami skladování semen. Krátce žijící semena přežívající několik týdnů až let-mají biochemické pochody rychlejší, jejich opakem v rychlosti biochemických pochodů jsou semena přežívající 15-20 let.Gibbereliny podporují stárnutí v době skladování .Abscisová kyselina stárnutí zpomaluje.Na procesu stárnutí endospernu a obalu semen se podílí hydrolázy.Enzymy endo–B-mannasa a endo-B-1,3 glukanasa jsou příčinou stárnutí endospermu. Dále se předpokládá během stárnutí tvorba “hatching „ enzymů, které mají za následek zábranu proražení kořínku skrze koleorhizu Volné radikály, které vznikají zejména při delším skladování a to i při nízkých teplotách semen, poškozují lipidy, inaktivují některé enzymy, zásobní proteiny a DNK. Výsledkem je nižší kvalita semen, snížená vitalita, horší skladovatelnost, atd. Obecně vzato skladuje-li se však semeno krátkodobě v “pokojové teplotě” např při 20-25°C je nutné aby mělo nízkou vlhkost pod 11% kvůli aktivitě enzymů a naopak pro vyšší vlhkost semen nad 13% vyžaduje teplotu hluboko pod 10°C. Z uvedených důvodů teplota skladování semen a vlhkost semen v genobankách bývá kol -5°C a 7-8 % vlhkosti. Hranici obsahu vody, při které již ještě mohou enzymy při skladování být aktivní se v literatuře nepodařilo nalézt ani obecně a ani pro jednotlivé enzymy.Vliv stárnutí se projeví v následné generaci hlavně v tvorbě a distribuci auxinů a cytokininů v úhlu růstu kořenů do půdy, v hloubce pronikání a odnožování kořenů. Proces klíení. Provenience, odrůda a způsob skladování mají vliv i na proces klíčení a ten pak na další růst a vývoj-zejména kořenů. Dosud nebyl nalezen nějaký klíčový enzym pro vitalitu a energii klíčení. Proces klíčení ovlivňuje interakce mezi fytohormony(ABA,GA, Br, cytokininy atd).Tato aktivta je ovliněna třemi fázemi příjmu vody, z nichž nejdůležitější je počáteční rychlý příjem a hodnota při které je již dosaženo maximáního obsahu vody, který ovlivní počátek klíčení(aerobní fázi klíčení).Proces klíčení má následující fáze :I:Anaerobní fáze:24-36 hodin převažuje anaerobní dýchání (vysoká aktivita alkoholdehydrogenasy). Rychlost průběhu anaerobní fáze má též značný význam pro vitalitu, a tím i pro rychlejší zakořenění rostlin II.Aerobní dýchání:Aerobní systém citrátového cyklu, oxidační fosforylace, aktivace mitochondrií-začíná vizuální klíčení, vysoká je aktivita enzymů :lipasy,α –amylasa, proteasy a peptidasy.V této fázi začíná růst kořínek, pro který je důležité prodlužování buněk, nikoliv jejich dělení. III.Transport látek:Transport do klíčícího embrya přes štítek,růst klíční rostliny .Druhá a třetí fáze jsou citlivé na vliv vnějších podmínek.Rychlost „startu“ klíčení – zejména v suchém jaru, velmi důležitá a má též i význam pro snížení rozdílu mezi klíčivostí a polní vzcházivostí. I přes specifické vlastnosti každého druhu a odrůdy je možno v obecné rovině vytipovat období s maximální a minimální klíčivostí v průběhu roku .U některých plodin, zejména u těch, které mají nižší klíčivost ,může mít období minimální klíčivosti podstatný vliv i na výsledky testování osiv.

LITERATURA

LITERATURA

/1/Bláha,L.,Kálalová,S.,Šimon,T., Bouniols,A., Mondies,M.,Piva G 2004:Evaluation of soybean root systém- influeence of different seed provenance.Scientia Agriculturae bohemica 35,2004(1):21-25 /2/Bláha,L.,Vyvadilova,M. Janáček,J.: Vliv genotypu a lokality na růst a vývoj kořenového systému řepky ozimé,In:Aktuální poznatky v pěstování, ,šlechtění a ochraně rostlin.Vědecká příloha časopisu Úroda, 11. ISSN:0139-6013,2009:13-19 /3/Bláha ,L:Stárnutí semen a změny kvality osiv během skladování:In:osivo a sadba,sborník z celostát. Konference,2007:62-68 /4/Bláha,L., Hnilička,F.,Kadlec,P:Vliv sucha a vysoké teploty na chemické složení obilek ozimé pšenice.Úroda 9/2008.16-20.(recenzovaný článek) /5/L.Bláha ed.:Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 2008,Sborník z československé konference,12.2-13.2 2008,365 s.,ISBN: 978-80-87011-18-8 /6/Bláha,L.,Kadlec,P.,Kohout,L.,Gottwaldová,P.,Čepl,P.,Macháčková,I.,Hnilička,F.:Vitalita osiva, kvalita

/1/Bláha,L.,Kálalová,S.,Šimon,T., Bouniols,A., Mondies,M.,Piva G 2004:Evaluation of soybean root systém- influeence of different seed provenance.Scientia Agriculturae bohemica 35,2004(1):21-25 /2/Bláha,L.,Vyvadilova,M. Janáček,J.: Vliv genotypu a lokality na růst a vývoj kořenového systému řepky ozimé,In:Aktuální poznatky v pěstování, ,šlechtění a ochraně rostlin.Vědecká příloha časopisu Úroda, 11. ISSN:0139-6013,2009:13-19 /3/Bláha ,L:Stárnutí semen a změny kvality osiv během skladování:In:osivo a sadba,sborník z celostát. Konference,2007:62-68 /4/Bláha,L., Hnilička,F.,Kadlec,P:Vliv sucha a vysoké teploty na chemické složení obilek ozimé pšenice.Úroda 9/2008.16-20.(recenzovaný článek) /5/L.Bláha ed.:Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 2008,Sborník z československé konference,12.2-13.2 2008,365 s.,ISBN: 978-80-87011-18-8 /6/Bláha,L.,Kadlec,P.,Kohout,L.,Gottwaldová,P.,Čepl,P.,Macháčková,I.,Hnilička,F.:Vitalita osiva, kvalita


sadby a jejich významu tradičních a netradičních perspektivnívch tradičních a vybraných netradičních perspektivních plodin pro šlechtění,semenářství a pěstitele.In : Příloha časopisu Úroda, ISSN:0139-6013 2007:53-61 /7/Deno N.C.: Seed germination theory and practice. Published by Norman C. Deno, 139 Lenor /9/Drive, State College PA 16801, USA, second edition, 1993,242 pp. /8/Deno N.C.: Seed germination theory and practice - first supplement. Published by Norman C. /11/Deno, 139 Lenor Drive, State College PA 16801, USA, 1996,107 pp. /9/Deno N.C.: Seed germination theory and practice - second supplement. Published by Norman /10/ Deno,N.C.: 139 Lenor Drive, State College PA 16801, USA, 101 pp. ition of soybean seed. Proceed. World Soybean Research Conference V, Chiang Mai, Thailand,1998:20-26 /11/Bouniols, A., Texier,V., Mondiès,M., Piva, G.: Soybean seed quality among genotypes and crop management : field experiment and model simulation. Eurosoya,11,1998 :87-99 /12/Fasoula, D.A.: Constant improvement of Wheat cultivars through nonstop selection. Proceedings of the 9th International Wheat Genetics Symposium, University Extension Press, University of Saskatchewan, vol. 2, 1998:207-209 /13/Fasoula, D.A, Fasoula, V.A. :Competitive Ability and Plant Breeding. Plant Breeding Reviews, vol. 14,1997a:89-138 /14/Bailly,C., Audigier,C., Ladonne, F., Wagner M.H., Coste, F., Corbineau, F., Côme, D.: Changes in oligosaccharide contents and antioxidant enzyme activities in developing bean seeds as related to acquisition of drying tolerance and seed quality. J Exp Bot 52, 2001:701-708 /15/Black,M., Corbineau,F., Gee H., Côme,D.: Water content, raffinose and dehydrins in the induction of desiccation tolerance in immature wheat embryos. Plant Physiol 120,1999: 463-471 /16/Black, M., Corbineau, F., Grzesik, M., Guy, P., Come, D.: Carbohydrate metabolism in the developing and maturing wheat embryo in relation to its desiccation tolerance. J Exp Bot 47, 1996:161-169 /17/Frova, C., Krajewski, P., Di Fonzo, N., Villa M., Sari-Gorla, M.: Genetic analysis of drought tolerance in maize by molecular markers. 1. Yield components. Theor. Appl. Genet. 99, 1999:280-288 /18/Iliadis, C. : Effects of harvesting procedure, storage time and climatic conditions on cooking time of lentils 2001 /19/Sari-Gorla, M., Krajewski, P., Di Fonzo N., Villa, M., Frova, C.: Genetic analysis of drought tolerance in maize by molecular markers. 2. Plant height and flowering. Theor. Appl. Genet. 99,1999: 289-295

Influence of the seed traits on the growth an development in filial generation


sadby a jejich významu tradičních a netradičních perspektivnívch tradičních a vybraných netradičních perspektivních plodin pro šlechtění,semenářství a pěstitele.In : Příloha časopisu Úroda, ISSN:0139-6013 2007:53-61 /7/Deno N.C.: Seed germination theory and practice. Published by Norman C. Deno, 139 Lenor /9/Drive, State College PA 16801, USA, second edition, 1993,242 pp. /8/Deno N.C.: Seed germination theory and practice - first supplement. Published by Norman C. /11/Deno, 139 Lenor Drive, State College PA 16801, USA, 1996,107 pp. /9/Deno N.C.: Seed germination theory and practice - second supplement. Published by Norman /10/ Deno,N.C.: 139 Lenor Drive, State College PA 16801, USA, 101 pp. ition of soybean seed. Proceed. World Soybean Research Conference V, Chiang Mai, Thailand,1998:20-26 /11/Bouniols, A., Texier,V., Mondiès,M., Piva, G.: Soybean seed quality among genotypes and crop management : field experiment and model simulation. Eurosoya,11,1998 :87-99 /12/Fasoula, D.A.: Constant improvement of Wheat cultivars through nonstop selection. Proceedings of the 9th International Wheat Genetics Symposium, University Extension Press, University of Saskatchewan, vol. 2, 1998:207-209 /13/Fasoula, D.A, Fasoula, V.A. :Competitive Ability and Plant Breeding. Plant Breeding Reviews, vol. 14,1997a:89-138 /14/Bailly,C., Audigier,C., Ladonne, F., Wagner M.H., Coste, F., Corbineau, F., Côme, D.: Changes in oligosaccharide contents and antioxidant enzyme activities in developing bean seeds as related to acquisition of drying tolerance and seed quality. J Exp Bot 52, 2001:701-708 /15/Black,M., Corbineau,F., Gee H., Côme,D.: Water content, raffinose and dehydrins in the induction of desiccation tolerance in immature wheat embryos. Plant Physiol 120,1999: 463-471 /16/Black, M., Corbineau, F., Grzesik, M., Guy, P., Come, D.: Carbohydrate metabolism in the developing and maturing wheat embryo in relation to its desiccation tolerance. J Exp Bot 47, 1996:161-169 /17/Frova, C., Krajewski, P., Di Fonzo, N., Villa M., Sari-Gorla, M.: Genetic analysis of drought tolerance in maize by molecular markers. 1. Yield components. Theor. Appl. Genet. 99, 1999:280-288 /18/Iliadis, C. : Effects of harvesting procedure, storage time and climatic conditions on cooking time of lentils 2001 /19/Sari-Gorla, M., Krajewski, P., Di Fonzo N., Villa, M., Frova, C.: Genetic analysis of drought tolerance in maize by molecular markers. 2. Plant height and flowering. Theor. Appl. Genet. 99,1999: 289-295

Influence of the seed traits on the growth an development in filial generation

Ladislav Bláha

Ladislav Bláha

Crop Research Institute, Prague 6-Ruzyně, 16106, Drnovská 507

Crop Research Institute, Prague 6-Ruzyně, 16106, Drnovská 507

Summary

Summary

Stress abiotic factors ,type of cultivar and originof the seeds, affect basic metabolic pathways, chemical composition of seeds, yielding traits, seed traits and traits of sprouting plants. These changes of the seeds are connected with change of vigour of sprouting plants, root development in filial generation and efficiency of water utilisation The change of seed traits has mostly significant effect on change of the root system and on the other traits in filial generation. The improved response of seed traits to stress conditions is accessible also via plant breeding. It is also possible to conclude, that genotypes with good germination under unfavourable conditions develop stronger root system i.e.larger volume and length of the roots after sowing and during following vegetation period

Stress abiotic factors ,type of cultivar and originof the seeds, affect basic metabolic pathways, chemical composition of seeds, yielding traits, seed traits and traits of sprouting plants. These changes of the seeds are connected with change of vigour of sprouting plants, root development in filial generation and efficiency of water utilisation The change of seed traits has mostly significant effect on change of the root system and on the other traits in filial generation. The improved response of seed traits to stress conditions is accessible also via plant breeding. It is also possible to conclude, that genotypes with good germination under unfavourable conditions develop stronger root system i.e.larger volume and length of the roots after sowing and during following vegetation period

Key words: abiotic stresses, seed, quality winter wheat oilseed rape, root system, stress tolerance

Key words: abiotic stresses, seed, quality winter wheat oilseed rape, root system, stress tolerance

Podkování: Práce vznikla za podpory projektů ministerstva zemědělství QF 3056, QH82285a

Podkování: Práce vznikla za podpory projektů ministerstva zemědělství QF 3056, QH82285a

002700602

002700602



>>

>>

D"`"[

D"`"[

!" #""$ %!& '" #"( ") ") %*" +$(,/3 (4556* '"78+*+"8":;5/;

!" #""$ %!& '" #"( ") ") %*" +$(,/3 (4556* '"78+*+"8":;5/;

Súhrn

Súhrn

V Západných Karpatoch sme vo viacerých pohoriach Slovenska – Západné Beskydy, Cho?ské vrchy, Kremnické vrchy, Starohorské vrchy, 7"G8C /3) Tatry a Nízke Tatry po?as rokov 1999-2008 realizovali floristicko-fytogeograficvký výskum. Sledovali sme vertikálnu distribúciu druhov v submontánnom až subalpínskom výškovom vegeta?nom stupni Slovenska v súvislosti s globálnymi klimatickými zmenami a synantropizáciou. Nadmorskú výšku jednotlivých nálezísk sme merali prístrojom Garmin GPS-system alebo barometrickým výškomerom CASIO BM-600. Výber lokalít zahĚ@al predovšetkým cestné komunikácie v horských oblastiach vedúce do rekrea?ných stredísk, lyžiarske zjazdovky, sídla a turisticky navštevované horské vrcholy. Na lokalitách sme zaznamenali celkovo 41 nových výškových maxím pre flóru Slovenska.

V Západných Karpatoch sme vo viacerých pohoriach Slovenska – Západné Beskydy, Cho?ské vrchy, Kremnické vrchy, Starohorské vrchy, 7"G8C /3) Tatry a Nízke Tatry po?as rokov 1999-2008 realizovali floristicko-fytogeograficvký výskum. Sledovali sme vertikálnu distribúciu druhov v submontánnom až subalpínskom výškovom vegeta?nom stupni Slovenska v súvislosti s globálnymi klimatickými zmenami a synantropizáciou. Nadmorskú výšku jednotlivých nálezísk sme merali prístrojom Garmin GPS-system alebo barometrickým výškomerom CASIO BM-600. Výber lokalít zahĚ@al predovšetkým cestné komunikácie v horských oblastiach vedúce do rekrea?ných stredísk, lyžiarske zjazdovky, sídla a turisticky navštevované horské vrcholy. Na lokalitách sme zaznamenali celkovo 41 nových výškových maxím pre flóru Slovenska.

Đþ !"B&=&)"&;"/C!;)\+(C#+")

Đþ !"B&=&)"&;"/C!;)\+(C#+")

#

#

Dþ" "E= "C (83*>I >(",/3 &)"&/,/3 8/3 8+5

Dþ" "E= "C (83*>I >(",/3 &)"&/,/3 8/3 8+5

+3/3 78 8I" ,C ;E;*; > !()5 4 > +(;C >(

+3/3 78 8I" ,C ;E;*; > !()5 4 > +(;C >(

!3*I!;/*8"*")+;C&*(;8*,*+3;!S

!3*I!;/*8"*")+;C&*(;8*,*+3;!S

;;"/,;+(;;5Z!$8"C3(*3*>(C(8"";3(,/3

;;"/,;+(;;5Z!$8"C3(*3*>(C(8"";3(,/3

8"$Ģ"C;"*>8I/,/3&"5(!>(FG">&")*þ*>I/

8"$Ģ"C;"*>8I/,/3&"5(!>(FG">&")*þ*>I/

+8"I (8"I/* 8"8" +"$ +; þ "+" " 8 8 8"I+>I/*

+8"I (8"I/* 8"8" +"$ +; þ "+" " 8 8 8"I+>I/*

(;8* ,* G(,/3 ; ,) +G PQ _ _5 J(> ";

(;8* ,* G(,/3 ; ,) +G PQ _ _5 J(> ";

!$$/",/38"$78*8I!!;C>þ8">&)"//,/3

!$$/",/38"$78*8I!!;C>þ8">&)"//,/3

!+8/35 Z!$ ($ 78* !;+ __5 6(" ,C3 ;E; 8

!+8/35 Z!$ ($ 78* !;+ __5 6(" ,C3 ;E; 8

+(*(!+(*3/3*G8+/,/3(%=78_ _&;"8

+(*(!+(*3/3*G8+/,/3(%=78_ _&;"8

&;/ ,; !$$ /",/3 8"$ >*>I &8"/,/3 +//3

&;/ ,; !$$ /",/3 8"$ >*>I &8"/,/3 +//3

),/3 I!;$5 Q<; +/ "C); ,8*;; !8"Ģ (+( "!* þ

),/3 I!;$5 Q<; +/ "C); ,8*;; !8"Ģ (+( "!* þ

+3>I 8Iþ88" ("<C !;) "; !$$ (*3 "C

+3>I 8Iþ88" ("<C !;) "; !$$ (*3 "C

(*3)>/">(*>I!;)8)8"C;8I88"8);!;;$;)5

(*3)>/">(*>I!;)8)8"C;8I88"8);!;;$;)5

$ %

$ %

H+3/3 78 8; !*>;,/3 I!;/3 [ 8" \+(,/3 L8,(

H+3/3 78 8; !*>;,/3 I!;/3 [ 8" \+(,/3 L8,(

Q3þ8,/3/3#;/,/3/37"38,/3/37"G8,/3/34"

Q3þ8,/3/3#;/,/3/37"38,/3/37"G8,/3/34"

'$!)/34"+þ8S )"/,,8*;5\;8;8

'$!)/34"+þ8S )"/,,8*;5\;8;8



8( "> (8"I/ (*3 8*;"; ;"; G 8*+$8;

8( "> (8"I/ (*3 8*;"; ;"; G 8*+$8;

,; "þ; 8"*+5 H, $" !3NĖ +(",; /8"C ;*/

,; "þ; 8"*+5 H, $" !3NĖ +(",; /8"C ;*/

38,/38"/3(I/>þ8">!+(38C3"þC38"*+Ė(þ,/3

38,/38"/3(I/>þ8">!+(38C3"þC38"*+Ė(þ,/3

8"($8 38,/3 8"/3 ]> )G8 !>!() 8$( "*8"/) "C

8"($8 38,/3 8"/3 ]> )G8 !>!() 8$( "*8"/) "C

38C /3)5 '(;8I ,* !$8 8; ; +$8">; ; D7S8)8";

38C /3)5 '(;8I ,* !$8 8; ; +$8">; ; D7S8)8";

;"/,;,;;Q7TXLS5';!8"CI(>!$$8;(8*"

;"/,;,;;Q7TXLS5';!8"CI(>!$$8;(8*"

8(8"*+,; +*,; I(>;+(",; 8I(>; ,C3 ;E; *G

8(8"*+,; +*,; I(>;+(",; 8I(>; ,C3 ;E; *G

8+/,/3 (*3 %= 78 _ _5 %)"&/C þ *(!; +(<

8+/,/3 (*3 %= 78 _ _5 %)"&/C þ *(!; +(<

__5\(C""8"/C+;"8;!$8+;/*+;*/8&"qE/5

__5\(C""8"/C+;"8;!$8+;/*+;*/8&"qE/5

4C); ,8*;; 8; +"( +3>I/ !;) "; !$$ 8"$

4C); ,8*;; 8; +"( +3>I/ !;) "; !$$ 8"$

+8+/3 +!"$3 +8** 3$/ "3 !$ ( )> (;8> ,)5

+8+/3 +!"$3 +8** 3$/ "3 !$ ( )> (;8> ,)5

H^þ 8+;(! !8",/3 (*3 K"5 M +"$ ;(! 8)"+C *( (*3)

H^þ 8+;(! !8",/3 (*3 K"5 M +"$ ;(! 8)"+C *( (*3)

"C 8 !þ,; !); E+!$); +"/;5 D(< ")+* "+*

"C 8 !þ,; !); E+!$); +"/;5 D(< ")+* "+*

+G(*3)!$C+>/3;*/$+$(BDatura stramonium, Reseda

+G(*3)!$C+>/3;*/$+$(BDatura stramonium, Reseda

lutea, 8$(/3BSolanum nigrum,Verbena officinalis{)G8)/3!>!(/3BBarbarea

lutea, 8$(/3BSolanum nigrum,Verbena officinalis{)G8)/3!>!(/3BBarbarea

vulgaris, Thlaspi arvense+!(|G"*8"/,/3/3($38,/3/3/3BPlantago

vulgaris, Thlaspi arvense+!(|G"*8"/,/3/3($38,/3/3/3BPlantago

major, Plantago media5 4+;C(*3);3")8"*+*>I))8+>*G

major, Plantago media5 4+;C(*3);3")8"*+*>I))8+>*G

",/3 83/3 +3$5 H,C ;E; 8; !!; +(38; K

",/3 83/3 +3$5 H,C ;E; 8; !!; +(38; K

(*3M38;K M8*+$8;8"*+K(*3M5'>^þ!()K} ;M;(!

(*3M38;K M8*+$8;8"*+K(*3M5'>^þ!()K} ;M;(!

"*); 38"/) (G,; 3("; ,C3 ;E; K"*þ !,!,;

"*); 38"/) (G,; 3("; ,C3 ;E; K"*þ !,!,;

")+; +$8; "5M 8; !8" + "+;,/3 8)"+,/3 (*3/3B Amaranthus

")+; +$8; "5M 8; !8" + "+;,/3 8)"+,/3 (*3/3B Amaranthus

retrofleus, Ambrosia artemisiifolia Bassia scoparia Carduus acanthoides Datura stramonium,

retrofleus, Ambrosia artemisiifolia Bassia scoparia Carduus acanthoides Datura stramonium,

Odontites vulgaris, Pastinaca sativa, Salvia pratensis Scleranthus annuus. D; 3("

Odontites vulgaris, Pastinaca sativa, Salvia pratensis Scleranthus annuus. D; 3("

,C3!(*K8"|+/Z"5M~;þ+(8"*><;,!;,+8*

,C3!(*K8"|+/Z"5M~;þ+(8"*><;,!;,+8*

+!(|G ,C3 ("*5 L/ " 5 K M !!; +( +8* !)/3

+!(|G ,C3 ("*5 L/ " 5 K M !!; +( +8* !)/3

+F(,/3 (*3 8"$ G ( ) +G,/3 ,,/3 "þ,/3 8"*+Ė

+F(,/3 (*3 8"$ G ( ) +G,/3 ,,/3 "þ,/3 8"*+Ė

>þ8)/3+/35D(*3()>(;8>,)+3/378

>þ8)/3+/35D(*3()>(;8>,)+3/378

+3 +); !> ,8") þ,/3 !($ "*8")(+) +8"*+>

+3 +); !> ,8") þ,/3 !($ "*8")(+) +8"*+>

!;) $;)5 f (C <* ;+"I(* C&* ,3>$; /,; 8*8"";

!;) $;)5 f (C <* ;+"I(* C&* ,3>$; /,; 8*8"";

+G >*G* E+!$/* $" ",; (,; 3(,; ;;"/,;

+G >*G* E+!$/* $" ",; (,; 3(,; ;;"/,;

+(;;5H)*G" ,8(3,8*;*>+(",;;G8"(/

+(;;5H)*G" ,8(3,8*;*>+(",;;G8"(/

/,/3!;8)8"C;K8)"+!/;"/C!;)M5

/,/3!;8)8"C;K8)"+!/;"/C!;)M5



Tab. 1: Rozdiely aktuálnych a historických doložených hrani?ných výškových nálezov

Tab. 1: Rozdiely aktuálnych a historických doložených hrani?ných výškových nálezov

cievnatých rastlín v pohoriach Slovenska

cievnatých rastlín v pohoriach Slovenska

-+?@1 Abies albaK>(<M BCDE Abutilon theophrastiK+(8þ$43&8"M FDG Agrimonia eupatoriaK+$8)M BBEE Amaranthus retrofleus K8/3*",M BEHD Ambrosia artemisiifoliaK;=!+8"M JJD Arctostaphylos uva-ursiK;((/8M BCFF Barbarea vulgarisK)þ>M BEFE Bassia scoparia 8*8+5 scopariaK8;""+M KKF Calystegia sepiumK+>+"M KDE Carduus acanthoidesK("N",M BBEE Cerasus avium KþĖ"þM BBFE Datura stramonium K(*;)þ>,M JJD Galium aparine K+/)þ>,M BDJC Impatiens parviflora K",;"M BGEE Lathyrus tuberosusK3/33<*!",M BGEE Lathyrus vernus K3/3>,M BCDE Loranthus europaeusK;/*=+8)M CIE Lycopus europaeusK/*=+8)M JHF BDBE Lychnis flos-cuculiK**þIþM Medicago sativaK*/8"M BBJF Odontites vulgaris K!(8,M BDFC Ononis arvensis K3/<M BHFE Pastinaca sativa K+"8")M BGGE Pinus silvestris K/8M BFEI Plantago major K8/^þ$M BCBE Plantago mediaK8/+8"(,M BCBB Populus tremula K"+<8,M BFHB Reseda luteaK!(G"M BBEE Rhamnus cathartica K"+þ8Ģ*>I/M JIF Salvia pratensisKIþM BDDE Scleranthus annuus K8"þ,M BDJF Sedum acreK!/3($+*(,M BFGE Solanum nigrum 8*8+5 nigrum K<*<þ)+,M FCE Symphytum officinaleK8"3>8)M BBEE Syringa vulgarisK)þ>,M BBEE Thesium linophylon K<8"$+8"(,M BEGF Thlaspi arvenseK+G"<,M BBII Tithymalus amygdaloidesK;þ;(<8",M BCBE Trifolium flexuosumK]"3*"M BDEE Verbena officinalis KG!$)þ>,M FKE Viscum album 8*8+5 album K;+CM JCD

AAA '4 \L 7H DBI \L CHD \L

'4 #H DKF #H

7H

GJD 7H #H FJD \L \L #H #H '4 #H

\L \L #H DFC \L H4 GJE #H \4

'4 Q3H H4 7H

#H DDE Q3H GJF \L Q3H

#H 7H \L #H #H '4 \L

#H

7y

-+?@1 Abies albaK>(<M BCDE Abutilon theophrastiK+(8þ$43&8"M FDG Agrimonia eupatoriaK+$8)M BBEE Amaranthus retrofleus K8/3*",M BEHD Ambrosia artemisiifoliaK;=!+8"M JJD Arctostaphylos uva-ursiK;((/8M BCFF Barbarea vulgarisK)þ>M BEFE Bassia scoparia 8*8+5 scopariaK8;""+M KKF Calystegia sepiumK+>+"M KDE Carduus acanthoidesK("N",M BBEE Cerasus avium KþĖ"þM BBFE Datura stramonium K(*;)þ>,M JJD Galium aparine K+/)þ>,M BDJC Impatiens parviflora K",;"M BGEE Lathyrus tuberosusK3/33<*!",M BGEE Lathyrus vernus K3/3>,M BCDE Loranthus europaeusK;/*=+8)M CIE Lycopus europaeusK/*=+8)M JHF BDBE Lychnis flos-cuculiK**þIþM Medicago sativaK*/8"M BBJF Odontites vulgaris K!(8,M BDFC Ononis arvensis K3/<M BHFE Pastinaca sativa K+"8")M BGGE Pinus silvestris K/8M BFEI Plantago major K8/^þ$M BCBE Plantago mediaK8/+8"(,M BCBB Populus tremula K"+<8,M BFHB Reseda luteaK!(G"M BBEE Rhamnus cathartica K"+þ8Ģ*>I/M JIF Salvia pratensisKIþM BDDE Scleranthus annuus K8"þ,M BDJF Sedum acreK!/3($+*(,M BFGE Solanum nigrum 8*8+5 nigrum K<*<þ)+,M FCE Symphytum officinaleK8"3>8)M BBEE Syringa vulgarisK)þ>,M BBEE Thesium linophylon K<8"$+8"(,M BEGF Thlaspi arvenseK+G"<,M BBII Tithymalus amygdaloidesK;þ;(<8",M BCBE Trifolium flexuosumK]"3*"M BDEE Verbena officinalis KG!$)þ>,M FKE Viscum album 8*8+5 album K;+CM JCD

AAA '4 \L 7H DBI \L CHD \L

'4 #H DKF #H

7H

GJD 7H #H FJD \L \L #H #H '4 #H

\L \L #H DFC \L H4 GJE #H \4

'4 Q3H H4 7H

#H DDE Q3H GJF \L Q3H

#H 7H \L #H #H '4 \L

#H

7y

2 '-!(72 75-+<5Đ7'B6["*3(",C3 ;E;K;5 ;5M{6[38"/)(G

2 '-!(72 75-+<5Đ7'B6["*3(",C3 ;E;K;5 ;5M{6[38"/)(G

3(" ,C3 ;E; K; 5 ;5M +(<+/ _ _{ Z [ !( "*> 38"/) (G> 3(")

3(" ,C3 ;E; K; 5 ;5M +(<+/ _ _{ Z [ !( "*> 38"/) (G> 3(")

,C3;E;K;M{(8*88+/;_ _{g[")3þ,/3,,/3!BQ3H[Q3þ8C

,C3;E;K;M{(8*88+/;_ _{g[")3þ,/3,,/3!BQ3H[Q3þ8C

/3) #H [ #;/C /3) '4 [ '$! 4") 7H [ 7"38C /3) 7y [ 7"G8C /3) H4 [

/3) #H [ #;/C /3) '4 [ '$! 4") 7H [ 7"38C /3) 7y [ 7"G8C /3) H4 [

H)8C4")\L[\+(CL8)()\4[\+(C4")

H)8C4")\L[\+(CL8)()\4[\+(C4")



#

#

__L/45"5B""*((8"*"&+"8+/8"37d88+85D8+/"8 D"q/)q*"(7)8";"/8 B [

__L/45"5B""*((8"*"&+"8+/8"37d88+85D8+/"8 D"q/)q*"(7)8";"/8 B [

__ L"", 45 `Ģ8", 45B D(!C !$ 8,/3 ($ 78*5 L"8B 7HDg B

__ L"", 45 `Ģ8", 45B D(!C !$ 8,/3 ($ 78*5 L"8B 7HDg B

__%*"f5B%)"&/Cþ5TB%=78TH_T5L"8BH( B [

__%*"f5B%)"&/Cþ5TB%=78TH_T5L"8BH( B [

_ _%*"f5"5K(85MB%=78TTSHT_5L"8BH([

_ _%*"f5"5K(85MB%=78TTSHT_5L"8BH([

_ _7$f5Bq8"5D3B7D' B

_ _7$f5Bq8"5D3B7D' B

&',&+13' .*!+1-L '0-(,+!4( -0(<5-(1(1 !+7)51-+(1

&',&+13' .*!+1-L '0-(,+!4( -0(<5-(1(1 !+7)51-+(1

D"`"[

D"`"[

W+";"&L")("/8%/*")&'"*7//Q8"""3D38+3 8")'"4556* '"7+*/+"8":;5/; 7*;;)

W+";"&L")("/8%/*")&'"*7//Q8"""3D38+3 8")'"4556* '"7+*/+"8":;5/; 7*;;)

The floristic-phytogeographical studies for determination of new upper limits of vertical distribution of vascular plant species from submountain until subalpine vegetation altitudinal belt of Slovakia were realised by Garmin GPS-system and CASIO BM-600 altitudemeter during 1999-2008 years at West Carpathians Mountains in Slovakia: Západné Beskydy Mts., Cho?ské vrchy Mts., Kremnické vrchy Mts., Starohorské vrchy Mts., Strážovské vrchy Mts., Western Tatras Mts., High Tatras Mts. and Low Tatras Mts. According to the type of biotope and main way of distribution we recognize the species on the road-sides in mountain areas, mountain settlements, holiday resorts, down-hill tracks and mountain peaks. We determined new altitudinal maxima or upper limits of vertical distribution of 41 plant species for Slovak flora. Progressive spreading of species in the higher altitudes is influenced by mankind activities as abiotic changes of environmental conditions, tourism, construction and transport development, synanthropisation and at least is it effect of graduated climate change.

The floristic-phytogeographical studies for determination of new upper limits of vertical distribution of vascular plant species from submountain until subalpine vegetation altitudinal belt of Slovakia were realised by Garmin GPS-system and CASIO BM-600 altitudemeter during 1999-2008 years at West Carpathians Mountains in Slovakia: Západné Beskydy Mts., Cho?ské vrchy Mts., Kremnické vrchy Mts., Starohorské vrchy Mts., Strážovské vrchy Mts., Western Tatras Mts., High Tatras Mts. and Low Tatras Mts. According to the type of biotope and main way of distribution we recognize the species on the road-sides in mountain areas, mountain settlements, holiday resorts, down-hill tracks and mountain peaks. We determined new altitudinal maxima or upper limits of vertical distribution of 41 plant species for Slovak flora. Progressive spreading of species in the higher altitudes is influenced by mankind activities as abiotic changes of environmental conditions, tourism, construction and transport development, synanthropisation and at least is it effect of graduated climate change.

'2/04 6&/;"/3+3)"+3)\+(C#+")"85

'2/04 6&/;"/3+3)"+3)\+(C#+")"85

ć+7+1('

ć+7+1('

4"+/+(+"I*+(+*,8*;*,>!(!;*)þ5gDDS S !"* "* "I* #% '" [ +>") HT__ HTT__5

4"+/+(+"I*+(+*,8*;*,>!(!;*)þ5gDDS S !"* "* "I* #% '" [ +>") HT__ HTT__5



DčŽKOVÝ RAST KONÁRIKOV DRUHU VACCINIUM MYRTILLUS L. V LESNÝCH EKOSYSTÉMOCH SKUPINY CHOýA

DčŽKOVÝ RAST KONÁRIKOV DRUHU VACCINIUM MYRTILLUS L. V LESNÝCH EKOSYSTÉMOCH SKUPINY CHOýA

Margita Kuklová 1, Ján Kukla 1 , Erika Maliníková 2


1

Ústav ekológie lesa Slovenskej akadémie vied, Štúrova 2, 960 53 Zvolen, Slovenská republika e-mail: [email protected], [email protected] 2 Pedagogická fakulta KU, Hrabovská cesta 1, 034 01 Ružomberok, Slovenská republika e-mail: [email protected] Súhrn

1

Vyhodnotila sa variabilita dĎžok konárikov þuþoriedky obyþajnej (Vaccinium myrtillus L.) rastúcich vo fytocenózach skupín typov geobiocénov Fagi-Acereta subhumilia a Abieti-Fageta piceae typica (6. lesný vegetaþný stupeĖ), Sorbi Aucupariae-Piceeta (7. lesný vegetaþný stupeĖ – dva segmenty) a Sorbi Ariae-Pineta mugo rupestria a Pineta mugo turfosa (8. lesný vegetaþný stupeĖ). V porovnaní s priemernými dĎžkami konárikov þuþoriedky zistenými v geobiocenózach 6. a 7. lesného vegetaþného stupĖa boli priemerné dĎžky konárikov zistené v geobiocenózach 8. lesného vegetaþného stupĖa významne väþšie (približne o 17 – 47 %). Významne menšie boli tiež priemerné dĎžky konárikov rastúcich v geobiocenózach 6. lesného vegetaþného stupĖa, v porovnaní s dĎžkami konárikov rastúcich v geobiocenózach 7. lesného vegetaþného stupĖa (približne o 25 – 36 %). Variabilitu dĎžok konárikov þuþoriedky obyþajnej rastúcej v lesných ekosystémoch Choþských vrchov významne ovplyvnila najmä kvalita pôdneho prostredia a množstvo svetla mozaikovite prenikajúce cez koruny lesných porastov.

Vyhodnotila sa variabilita dĎžok konárikov þuþoriedky obyþajnej (Vaccinium myrtillus L.) rastúcich vo fytocenózach skupín typov geobiocénov Fagi-Acereta subhumilia a Abieti-Fageta piceae typica (6. lesný vegetaþný stupeĖ), Sorbi Aucupariae-Piceeta (7. lesný vegetaþný stupeĖ – dva segmenty) a Sorbi Ariae-Pineta mugo rupestria a Pineta mugo turfosa (8. lesný vegetaþný stupeĖ). V porovnaní s priemernými dĎžkami konárikov þuþoriedky zistenými v geobiocenózach 6. a 7. lesného vegetaþného stupĖa boli priemerné dĎžky konárikov zistené v geobiocenózach 8. lesného vegetaþného stupĖa významne väþšie (približne o 17 – 47 %). Významne menšie boli tiež priemerné dĎžky konárikov rastúcich v geobiocenózach 6. lesného vegetaþného stupĖa, v porovnaní s dĎžkami konárikov rastúcich v geobiocenózach 7. lesného vegetaþného stupĖa (približne o 25 – 36 %). Variabilitu dĎžok konárikov þuþoriedky obyþajnej rastúcej v lesných ekosystémoch Choþských vrchov významne ovplyvnila najmä kvalita pôdneho prostredia a množstvo svetla mozaikovite prenikajúce cez koruny lesných porastov.

KĐúþové slová: Choþské vrchy, lesné geobiocenózy, Vaccinium myrtillus L., dĎžka konárikov, variabilita

KĐúþové slová: Choþské vrchy, lesné geobiocenózy, Vaccinium myrtillus L., dĎžka konárikov, variabilita

ÚVOD Územie Choþských vrchov je známe svojím neobyþajným bohatstvom a rozmanitosĢou prírodných hodnôt. K tomuto bohatstvu prispieva i pestrá vegetácia. PestrosĢ lesných ekosystémov Choþských vrchov je podmienená geologickým podložím, v ktorom výrazne prevládajú karbonátové horniny rôzneho druhu. Zastúpené sú tu lesné geobiocenózy od štvrtého (bukového) až po ôsmy (kosodrevinový) vegetaþný stupeĖ vyskytujúci sa na vrchole VeĐkého Choþa /10/. Najrozšírenejšími lesnými spoloþenstvami sú jedĐové buþiny, bukové jedliny a jarabinové smreþiny. Z drevín je najviac rozšírený druh Picea abies (L.) Karst., ktorý bol vysadený aj na nepôvodných stanovištiach. Hodnotenie sukcesných a rastových procesov prebiehajúcich vo fytocenózach je významným zdrojom informácií o stupni ohrozenia lesných ekosystémov v závislosti od intenzity negatívnych vonkajších vplyvov prostredia /8, 9, 1, 2, 5/. V tejto práci sme sa zamerali na posúdenie variability dĎžok konárikov þuþoriedky obyþajnej (Vaccinium myrtillus L.) rastúcej v ekologicky odlišných horských ekosystémoch Choþa.

ÚVOD Územie Choþských vrchov je známe svojím neobyþajným bohatstvom a rozmanitosĢou prírodných hodnôt. K tomuto bohatstvu prispieva i pestrá vegetácia. PestrosĢ lesných ekosystémov Choþských vrchov je podmienená geologickým podložím, v ktorom výrazne prevládajú karbonátové horniny rôzneho druhu. Zastúpené sú tu lesné geobiocenózy od štvrtého (bukového) až po ôsmy (kosodrevinový) vegetaþný stupeĖ vyskytujúci sa na vrchole VeĐkého Choþa /10/. Najrozšírenejšími lesnými spoloþenstvami sú jedĐové buþiny, bukové jedliny a jarabinové smreþiny. Z drevín je najviac rozšírený druh Picea abies (L.) Karst., ktorý bol vysadený aj na nepôvodných stanovištiach. Hodnotenie sukcesných a rastových procesov prebiehajúcich vo fytocenózach je významným zdrojom informácií o stupni ohrozenia lesných ekosystémov v závislosti od intenzity negatívnych vonkajších vplyvov prostredia /8, 9, 1, 2, 5/. V tejto práci sme sa zamerali na posúdenie variability dĎžok konárikov þuþoriedky obyþajnej (Vaccinium myrtillus L.) rastúcej v ekologicky odlišných horských ekosystémoch Choþa.

CHARAKTERISTIKA VÝSKUMNÝCH PLÔCH Výskum sme uskutoþnili v ekologicky odlišných geobiocenózach vybraných na základe lesníckych typologických máp a terénnej pochôdzky. Skúmané geobiocenózy sú súþasĢou nasledovných lesných vegetaþných stupĖov (lvs) a skupín typov geobiocénov (stg): 6. smrekovo-bukovo-jedĐový lvs – stg Fagi-Acereta subhumilia (geobiocenóza G 7) a stg Abieti-Fageta piceae typica (geobiocenóza G 4); 7. smrekový lvs – stg Sorbi AucupariaePiceeta (geobiocenózy G 11, G 12); 8. kosodrevinový lvs – stg Sorbi Ariae-Pineta mugo

CHARAKTERISTIKA VÝSKUMNÝCH PLÔCH Výskum sme uskutoþnili v ekologicky odlišných geobiocenózach vybraných na základe lesníckych typologických máp a terénnej pochôdzky. Skúmané geobiocenózy sú súþasĢou nasledovných lesných vegetaþných stupĖov (lvs) a skupín typov geobiocénov (stg): 6. smrekovo-bukovo-jedĐový lvs – stg Fagi-Acereta subhumilia (geobiocenóza G 7) a stg Abieti-Fageta piceae typica (geobiocenóza G 4); 7. smrekový lvs – stg Sorbi AucupariaePiceeta (geobiocenózy G 11, G 12); 8. kosodrevinový lvs – stg Sorbi Ariae-Pineta mugo

Ústav ekológie lesa Slovenskej akadémie vied, Štúrova 2, 960 53 Zvolen, Slovenská republika e-mail: [email protected], [email protected] 2 Pedagogická fakulta KU, Hrabovská cesta 1, 034 01 Ružomberok, Slovenská republika e-mail: [email protected] Súhrn



rupestria (geobiocenóza G 10) a stg Pineta mugo turfosa (geobiocenóza G 9). Podrobnejšia charakteristika výskumných plôch je uvedená v tabuĐke 1.

rupestria (geobiocenóza G 10) a stg Pineta mugo turfosa (geobiocenóza G 9). Podrobnejšia charakteristika výskumných plôch je uvedená v tabuĐke 1.

Tab. 1. Základné charakteristiky skúmaných geobiocenóz.

Tab. 1. Základné charakteristiky skúmaných geobiocenóz.

G7

Geobiocenóza Nadm. výška [m] Expozícia Sklon [˚] Hornina Subtyp pôdy pHH2O – pokryvný humus Lesný vegetaþný StupeĖ Skupina lesných typov /16, 17/ Vek porastu [r.] Zakmenenie Zápoj [%]

G 12 G 11 G 10 G9 Zadný Stožok Prašivá VeĐký Choþ Choþ 960 1 030 1 280 1 300 1 550 1 580 SSZ SV SZ SZ JJZ SZ 30 25 10 30 20 15 dolomitický reinflin. gutensteinský ramsauský guteinstein. dolomit vápenec vápenec vápenec dolomit vápenec rendzina rendzina kambizem rendzina rendzina organozem sutinová kambizemná pararendz. litozemná modálna modálna 3,64-7,36

G4

4,60-4,80

3,93-4,68

4,19-5,21

4,20-4,70

3,22-3,97

6. smrekovo-bukovojedĐový

7. smrekový

8. kosodrevinový

Fagi-Acereta Abieti-Fageta subhumilia Piceae typica

Sorbi AucupariaePiceeta

Sorb AriaePineta Pineta mugo mugo turfosa rupestria

90-110 0,6 70

80-100 0,8 80

80-100 0,7 80

80-100 0,6 50-60

40-50 1 100

40-50 1 100

Geobiocenóza Nadm. výška [m] Expozícia Sklon [˚] Hornina Subtyp pôdy pHH2O – pokryvný humus Lesný vegetaþný StupeĖ Skupina lesných typov /16, 17/ Vek porastu [r.] Zakmenenie Zápoj [%]

G7

G4

G 12 G 11 G 10 G9 Zadný Stožok Prašivá VeĐký Choþ Choþ 960 1 030 1 280 1 300 1 550 1 580 SSZ SV SZ SZ JJZ SZ 30 25 10 30 20 15 dolomitický reinflin. gutensteinský ramsauský guteinstein. dolomit vápenec vápenec vápenec dolomit vápenec rendzina rendzina kambizem rendzina rendzina organozem sutinová kambizemná pararendz. litozemná modálna modálna 3,64-7,36

4,60-4,80

3,93-4,68

4,19-5,21

4,20-4,70

3,22-3,97

6. smrekovo-bukovojedĐový

7. smrekový

8. kosodrevinový

Fagi-Acereta Abieti-Fageta subhumilia Piceae typica

Sorbi AucupariaePiceeta

Sorb AriaePineta Pineta mugo mugo turfosa rupestria

90-110 0,6 70

80-100 0,8 80

80-100 0,7 80

80-100 0,6 50-60

40-50 1 100

40-50 1 100

Choþské vrchy sa nachádzajú v mierne chladnom a chladnom klimatickom obvode /14/. V rozdelení zrážok a teplôt treba rešpektovaĢ expoziþné rozdiely. Plesník /12/ uvádza, že v spodnej þasti VeĐkého Choþa sú júlové zrážky na južnej expozícii v dôsledku dažćového tieĖa o 20-30 % nižšie ako na severnej expozícii.

Choþské vrchy sa nachádzajú v mierne chladnom a chladnom klimatickom obvode /14/. V rozdelení zrážok a teplôt treba rešpektovaĢ expoziþné rozdiely. Plesník /12/ uvádza, že v spodnej þasti VeĐkého Choþa sú júlové zrážky na južnej expozícii v dôsledku dažćového tieĖa o 20-30 % nižšie ako na severnej expozícii.

METODIKA Rast výhonkov druhu Vaccinium myrtillus sa skúmal v rokoch 2006 - 2007 na monitorovacích plochách založených v nadmorských výškach 960 –1 580 m. Pôdy boli opísané v zmysle Šályho a Ciesarika (13) a zatriedené v zmysle Kolektívu /6/. Fytocenologický zápis sa urobil na ploche 400 m2 v zmysle Zlatníka /17/, rastlinné druhy boli determinované a pomenované podĐa Dostála /3/ a geobiocenózy boli na základe floristickoekologickej analýzy /7, 15/ zatriedené v zmysle Zlatníka /16/ a Hanþinského /4/. Vzorky skúmaného druhu sa odobrali pomocou náhodného výberu, v štvornásobnom opakovaní (20 až 53 jedincov). Za indivíduum sa považovali konáriky vyrastajúce z plazivých kmienkov. DĎžku þerstvých konárikov þuþoriedky obyþajnej sme v laboratóriu zmerali s presnosĢou na 0,5 cm. Vplyv ekologických podmienok na dĎžku konárikov sme vyhodnotili pomocou analýzy variancie a významnosĢ rozdielov nameraných hodnôt sme posúdili na základe výsledkov LSD testu (program Statistica).

METODIKA Rast výhonkov druhu Vaccinium myrtillus sa skúmal v rokoch 2006 - 2007 na monitorovacích plochách založených v nadmorských výškach 960 –1 580 m. Pôdy boli opísané v zmysle Šályho a Ciesarika (13) a zatriedené v zmysle Kolektívu /6/. Fytocenologický zápis sa urobil na ploche 400 m2 v zmysle Zlatníka /17/, rastlinné druhy boli determinované a pomenované podĐa Dostála /3/ a geobiocenózy boli na základe floristickoekologickej analýzy /7, 15/ zatriedené v zmysle Zlatníka /16/ a Hanþinského /4/. Vzorky skúmaného druhu sa odobrali pomocou náhodného výberu, v štvornásobnom opakovaní (20 až 53 jedincov). Za indivíduum sa považovali konáriky vyrastajúce z plazivých kmienkov. DĎžku þerstvých konárikov þuþoriedky obyþajnej sme v laboratóriu zmerali s presnosĢou na 0,5 cm. Vplyv ekologických podmienok na dĎžku konárikov sme vyhodnotili pomocou analýzy variancie a významnosĢ rozdielov nameraných hodnôt sme posúdili na základe výsledkov LSD testu (program Statistica).

VÝSLEDKY A DISKUSIA Vegetaþná stupĖovitosĢ územia vyjadruje vzĢah medzi druhovým zložením lesnej vegetácie a klimaticko-ekologickými podmienkami územia. Odlišné ekologické podmienky sú podmienené najmä rozdielmi v makroklíme a výškovej klíme /4/. Produkcia fytocenózy závisí najmä od kvality genetického základu prítomných rastlinných druhov a výsledku ich kompetície v konkrétnych ekologických podmienkach. Variabilitu dĎžok konárikov

VÝSLEDKY A DISKUSIA Vegetaþná stupĖovitosĢ územia vyjadruje vzĢah medzi druhovým zložením lesnej vegetácie a klimaticko-ekologickými podmienkami územia. Odlišné ekologické podmienky sú podmienené najmä rozdielmi v makroklíme a výškovej klíme /4/. Produkcia fytocenózy závisí najmä od kvality genetického základu prítomných rastlinných druhov a výsledku ich kompetície v konkrétnych ekologických podmienkach. Variabilitu dĎžok konárikov



þuþoriedky obyþajnej (Vaccinium myrtillus L.) rastúcej v geobiocenózach vybraných v 6. až 8. lesnom vegetaþnom stupni významne ovplyvĖuje najmä kvalita pôdneho prostredia (kyslosĢ a skeletnatosĢ pôd) a množstvo svetla mozaikovite prenikajúce cez korunové vrstvy lesných porastov (tab. 2).

þuþoriedky obyþajnej (Vaccinium myrtillus L.) rastúcej v geobiocenózach vybraných v 6. až 8. lesnom vegetaþnom stupni významne ovplyvĖuje najmä kvalita pôdneho prostredia (kyslosĢ a skeletnatosĢ pôd) a množstvo svetla mozaikovite prenikajúce cez korunové vrstvy lesných porastov (tab. 2).

Tab. 2. Hodnoty dĎžok (cm) analyzovaných konárikov druhu Vaccinium myrtillus.

Tab. 2. Hodnoty dĎžok (cm) analyzovaných konárikov druhu Vaccinium myrtillus.

Geobiocenóza G 7

960 m n.m.

G 4

1 030 m n.m.

Vegetaþný Rozsah stupeĖ súboru (n) 6 44 6

Aritmetický priemer (x) 13,9

53

Smerodajná odchýlka (sx) 2,80

11,9

2,53

xmax

xmin

19

9

G 7

960 m n.m.

17

6

G 4

1 030 m n.m.

Geobiocenóza

Vegetaþný Rozsah stupeĖ súboru (n) 6 44 6

Aritmetický priemer (x) 13,9

53

Smerodajná odchýlka (sx) 2,80

11,9

2,53

xmax

xmin

19

9

17

6

G 12

1280 m n.m.

7

31

18,6

5,01

28

5

G 12

1280 m n.m.

7

31

18,6

5,01

28

5

G 11

1 300 m n.m.

7

43

14,0

2,72

19

9

G 11

1 300 m n.m.

7

43

14,0

2,72

19

9

G 10

1 550 m n.m.

8

20

20,3

6,53

35

11

G 10

1 550 m n.m.

8

20

20,3

6,53

35

11

G 9

1 580 m n.m.

8

32

22,3

4,06

31

14

G 9

1 580 m n.m.

8

32

22,3

4,06

31

14

Priemerné dĎžky konárikov skúmaného druhu kolísali od 11,9 ± 2,53 cm (6. lvs) do 22,3 ± 4,06 cm (8. lvs) a boli takmer 10 – 20 % nižšie ako priemerné dĎžky výhonkov, ktoré pre tento druh v smrekových ekosystémoch Spiša zistili Kukla a Kuklová /11/. Najvyššiu hodnotu mali jedince rastúce v skupine typov geobiocénov Pineta mugo turfosa (oligotrofný rad geobiocénov), v porovnaní s priemernou dĎžkou konárikov rastúcich v stg Abieti-Fageta piceae typica (mezotrofný rad geobiocénov), približne o 47 %. Variabilita priemerných dĎžok konárikov v sledovaných fytocenózach bola nasledovná [variaþný koeficient %]: G 9(18) < G 11 (19) < G 7(20) < G 4(21)< G 12 (27) < G 10 < (32). V lesných ekosystémoch Choþa najviac varírovali dĎžky konárikov v stg Sorbi Ariae-Pineta mugo rupestria, najmenej v stg Pineta mugo turfosa. Obe stg sú súþasĢou 8. lesného vegetaþného stupĖa.

26

26

24

24

22

22

20

20

[cm]

[cm]

Priemerné dĎžky konárikov skúmaného druhu kolísali od 11,9 ± 2,53 cm (6. lvs) do 22,3 ± 4,06 cm (8. lvs) a boli takmer 10 – 20 % nižšie ako priemerné dĎžky výhonkov, ktoré pre tento druh v smrekových ekosystémoch Spiša zistili Kukla a Kuklová /11/. Najvyššiu hodnotu mali jedince rastúce v skupine typov geobiocénov Pineta mugo turfosa (oligotrofný rad geobiocénov), v porovnaní s priemernou dĎžkou konárikov rastúcich v stg Abieti-Fageta piceae typica (mezotrofný rad geobiocénov), približne o 47 %. Variabilita priemerných dĎžok konárikov v sledovaných fytocenózach bola nasledovná [variaþný koeficient %]: G 9(18) < G 11 (19) < G 7(20) < G 4(21)< G 12 (27) < G 10 < (32). V lesných ekosystémoch Choþa najviac varírovali dĎžky konárikov v stg Sorbi Ariae-Pineta mugo rupestria, najmenej v stg Pineta mugo turfosa. Obe stg sú súþasĢou 8. lesného vegetaþného stupĖa.

18

18

16

16

14

14

12

12

10

10 Fagi-Acereta subhumilia (G7)

AbietiFageta piceae typica (G4)

Sorbi aucupariae piceeta (G12)


Sorbi Ariae- Pineta mugo Pineta mugo turfosa (G9) rupestria (G10)

Skupiny typov geobiocénov

Obr. 1. Analýza rozptylu dĎžok konárikov druhu Vaccinium myrtillus (F(5, 217) = 44,363; p(0,000) < 0,001; vertikálne stĎpce oznaþujú 95 % intervaly spoĐahlivosti).

Fagi-Acereta subhumilia (G7)

AbietiFageta piceae typica (G4)



Sorbi Ariae- Pineta mugo Pineta mugo turfosa (G9) rupestria (G10)

Skupiny typov geobiocénov

Obr. 1. Analýza rozptylu dĎžok konárikov druhu Vaccinium myrtillus (F(5, 217) = 44,363; p(0,000) < 0,001; vertikálne stĎpce oznaþujú 95 % intervaly spoĐahlivosti).



Štatistická analýza ukázala (obr. 1), že priemerné dĎžky výhonkov rastúcich v rôznych pôdno-ekologických podmienkach sa významne odlišujú (p < 0,001). V porovnaní s hodnotami zistenými v 6. a 7. lesného vegetaþného stupĖa bola dĎžka konárikov zistená vo vzorkách þuþoriedky odobratej z geobiocenóz 8. lvs významne vyššia, približne o 17 – 47 %. Významne vyššia priemerná hodnota bola zistená tiež vo fytocenóze skupiny typov geobiocénov Sorbi Aucupariae-Piceeta (7. lvs), v porovnaní s dĎžkami konárikov rastúcich v ekosystémoch 6. lesného vegetaþného stupĖa, približne o 25 – 36 % (tab. 3).

Štatistická analýza ukázala (obr. 1), že priemerné dĎžky výhonkov rastúcich v rôznych pôdno-ekologických podmienkach sa významne odlišujú (p < 0,001). V porovnaní s hodnotami zistenými v 6. a 7. lesného vegetaþného stupĖa bola dĎžka konárikov zistená vo vzorkách þuþoriedky odobratej z geobiocenóz 8. lvs významne vyššia, približne o 17 – 47 %. Významne vyššia priemerná hodnota bola zistená tiež vo fytocenóze skupiny typov geobiocénov Sorbi Aucupariae-Piceeta (7. lvs), v porovnaní s dĎžkami konárikov rastúcich v ekosystémoch 6. lesného vegetaþného stupĖa, približne o 25 – 36 % (tab. 3).

Tab. 3. Lokality so signifikantne rozdielnou dĎžkou konárikov druhu Vaccinium myrtillus (Fisher-LSD test, ***p < 0,001).

Tab. 3. Lokality so signifikantne rozdielnou dĎžkou konárikov druhu Vaccinium myrtillus (Fisher-LSD test, ***p < 0,001).

Geobiocenóza G4 G12 G11 G10 G9

G7 0,008 0,000** * 0,910 0,000** * 0,000** *

G4

G12

G11

G10

0,000***

Geobiocenóza G4 G12

0,006

0,000***

0,000***

0,112

0,000***

0,000***

0,000***

0,000***

G11 G10 0,061

G9

G7 0,008 0,000** * 0,910 0,000** * 0,000** *

G4

G12

G11

G10

0,000*** 0,006

0,000***

0,000***

0,112

0,000***

0,000***

0,000***

0,000***

0,061

LITERATÚRA

LITERATÚRA

/1/ Barna, M.: Impact of shelterwood cutting on twig growth in predominant beech tree (Fagus sylvatica L.). Ekológia (Bratislava), 19, 2000: 341-353. /2/ Barna, M.: Adaptation of European beech (Fagus sylvatica L.) to different ecological conditions: leaf size variation. Polish Journal of Ecology, 52, 2004: 35-45. /3/ Dostál, J.: Nová kvČtena ýSSR, 1, 2. Vydání I. Academia, ýAV, Praha, 1989, 1563 s. /4/ Hanþinský, L.: Lesné typy Slovenska. Príroda, Bratislava, 1972, 307 s. /5/ Kodrík, M.: Human-induced environmental loading in the National Park Malá Fatra Mts indicated through fine roots of the main forest stand. Ekológia (Bratislava), 23, 2004: 408-413. /6/ Kolektív: Morfogenetický klasifikaþný systém pôd Slovenska. Bazálna referenþná taxonómia. VÚPOP Bratislava, Societas pedologica slovaka, 2000, 76 s. /7/ Kukla, J.: The direct determination of the geobiocen edaphic-trophic orders and interorders. Ekológia, Bratislava, 12, p. 1993: 373-385. /8/ Kukla, J., Kováþová, M., Schieber, B.: Bioparameters of selected herb species in High Tatra Mts. spruce ecosystems. Polish Journal of Ecology, 51, 2003: 369-376. /9/ Kuklová, M., Kukla, J., Schieber, B.: Individual and population parameters of Carex pilosa Scop. (Cyperaceae) in four forest sites in Western Carpathians (Slovakia). Polish Journal of Ecology, 53, 2005: 427-434. /10/ Kukla, J., Kuklová, M., Maliníková, E.: Woodland strawberry (Fragaria vesca L.) growth parameters in the Choþské vrchy Mts. Folia oecologica, 35, 2, 2008: 33-38. /11/ Kukla, J., Kuklová, M.: Growth of Vaccinium myrtillus L. (ERICACEAE) in spruce forests damaged by air pollution. Polish Journal of Ecology, 56, 1, 2008: 149-155. /12/ Plesník, P.: Horná hranica lesa na VeĐkom Choþi. Geografický þasopis, 18, 1, 1966: 56-76. /13/ Šály, R., Cierarik, M., 1991: Pedológia. Návody na cviþenia. TU Zvolen, 123 s. /14/ Šamaj, F., Valoviþ, Š.: Klimatické pomery Liptova. Liptov – vlastivedný zborník, 6, 1981: 11-52. /15/ Zlatník, A., Križo, M., Cvrþek, M., Manica, M.: Lesnická botanika speciální. SZN, Praha, 1970, 667 s. /16/ Zlatník, A.: PĜehled skupin typĤ geobiocénĤ pĤvodne lesních a kĜovinových v ýSSR. Brno: Zprávy Geogr. úst. ýSAV, 13, 1976a: 55-64. /17/ Zlatník, A.: Lesnická fytocenologie. Praha: Státní zemČdČlské nakladatelství, 1976b, 495 s.

/1/ Barna, M.: Impact of shelterwood cutting on twig growth in predominant beech tree (Fagus sylvatica L.). Ekológia (Bratislava), 19, 2000: 341-353. /2/ Barna, M.: Adaptation of European beech (Fagus sylvatica L.) to different ecological conditions: leaf size variation. Polish Journal of Ecology, 52, 2004: 35-45. /3/ Dostál, J.: Nová kvČtena ýSSR, 1, 2. Vydání I. Academia, ýAV, Praha, 1989, 1563 s. /4/ Hanþinský, L.: Lesné typy Slovenska. Príroda, Bratislava, 1972, 307 s. /5/ Kodrík, M.: Human-induced environmental loading in the National Park Malá Fatra Mts indicated through fine roots of the main forest stand. Ekológia (Bratislava), 23, 2004: 408-413. /6/ Kolektív: Morfogenetický klasifikaþný systém pôd Slovenska. Bazálna referenþná taxonómia. VÚPOP Bratislava, Societas pedologica slovaka, 2000, 76 s. /7/ Kukla, J.: The direct determination of the geobiocen edaphic-trophic orders and interorders. Ekológia, Bratislava, 12, p. 1993: 373-385. /8/ Kukla, J., Kováþová, M., Schieber, B.: Bioparameters of selected herb species in High Tatra Mts. spruce ecosystems. Polish Journal of Ecology, 51, 2003: 369-376. /9/ Kuklová, M., Kukla, J., Schieber, B.: Individual and population parameters of Carex pilosa Scop. (Cyperaceae) in four forest sites in Western Carpathians (Slovakia). Polish Journal of Ecology, 53, 2005: 427-434. /10/ Kukla, J., Kuklová, M., Maliníková, E.: Woodland strawberry (Fragaria vesca L.) growth parameters in the Choþské vrchy Mts. Folia oecologica, 35, 2, 2008: 33-38. /11/ Kukla, J., Kuklová, M.: Growth of Vaccinium myrtillus L. (ERICACEAE) in spruce forests damaged by air pollution. Polish Journal of Ecology, 56, 1, 2008: 149-155. /12/ Plesník, P.: Horná hranica lesa na VeĐkom Choþi. Geografický þasopis, 18, 1, 1966: 56-76. /13/ Šály, R., Cierarik, M., 1991: Pedológia. Návody na cviþenia. TU Zvolen, 123 s. /14/ Šamaj, F., Valoviþ, Š.: Klimatické pomery Liptova. Liptov – vlastivedný zborník, 6, 1981: 11-52. /15/ Zlatník, A., Križo, M., Cvrþek, M., Manica, M.: Lesnická botanika speciální. SZN, Praha, 1970, 667 s. /16/ Zlatník, A.: PĜehled skupin typĤ geobiocénĤ pĤvodne lesních a kĜovinových v ýSSR. Brno: Zprávy Geogr. úst. ýSAV, 13, 1976a: 55-64. /17/ Zlatník, A.: Lesnická fytocenologie. Praha: Státní zemČdČlské nakladatelství, 1976b, 495 s.



Longitudinal growth of Vaccinium myrtillus L. species in the forest ecosystems of Choþské vrchy Mts.

Longitudinal growth of Vaccinium myrtillus L. species in the forest ecosystems of Choþské vrchy Mts.



1

Institute of Forest Ecology of the Slovak Academy of Sciences, Štúrova 2, 960 53 Zvolen, Slovak Republic, E-mail: [email protected] 2 The Catholic University, Faculty of Pedagogy, Andreja Hlinku 60, 034 01 Ružomberok, Slovak Republic, E-mail: [email protected]

1

Institute of Forest Ecology of the Slovak Academy of Sciences, Štúrova 2, 960 53 Zvolen, Slovak Republic, E-mail: [email protected] 2 The Catholic University, Faculty of Pedagogy, Andreja Hlinku 60, 034 01 Ružomberok, Slovak Republic, E-mail: [email protected]

Summary

Summary

The variability of twig lengths of bilberry (Vaccinium myrtillus L.) growing in phytocoenoses of 5 groups of types geobiocoens occurred from 6th to 8th forest vegetation tier was evaluated. In comparison with mean lengths of bilberry twigs sampled in geobiocoenoses of 6th and 7th forest vegetation tiers the mean twig lengths ascertained in geobiocoenoses of 8th forest vegetation tier were significantly longer (by 7 – 17 %). Significantly shorter were twigs growing in phytocoenoses of 6th forest vegetation tier, in comparison with twigs growth in geobiocoenoses of 7th forest vegetation tier (approximately by 25 – 36 %). The variability of twig lengths of bilberry in forest ecosystems of Choþské vrchy Mts. significantly influenced mainly quality of soil environment and quantity of light passing through the forest stand crowns.

The variability of twig lengths of bilberry (Vaccinium myrtillus L.) growing in phytocoenoses of 5 groups of types geobiocoens occurred from 6th to 8th forest vegetation tier was evaluated. In comparison with mean lengths of bilberry twigs sampled in geobiocoenoses of 6th and 7th forest vegetation tiers the mean twig lengths ascertained in geobiocoenoses of 8th forest vegetation tier were significantly longer (by 7 – 17 %). Significantly shorter were twigs growing in phytocoenoses of 6th forest vegetation tier, in comparison with twigs growth in geobiocoenoses of 7th forest vegetation tier (approximately by 25 – 36 %). The variability of twig lengths of bilberry in forest ecosystems of Choþské vrchy Mts. significantly influenced mainly quality of soil environment and quantity of light passing through the forest stand crowns.

Key words: Choþské vrchy Mts., forest phytocoenoses, Vaccinium myrtillus L., length of shoots, variability

Key words: Choþské vrchy Mts., forest phytocoenoses, Vaccinium myrtillus L., length of shoots, variability

Poćakovanie

Poćakovanie

Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy þ. APVV-0102-06 a Vedeckou grantovou agentúrou MŠ SR a SAV (GP 2/7161/27, 2/7162/7).

Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy þ. APVV-0102-06 a Vedeckou grantovou agentúrou MŠ SR a SAV (GP 2/7161/27, 2/7162/7).



INDUKOVANÁ REZISTENCE ROSTLIN, NOVÁ MOŽNOST PRO ZLEPŠENÍ IVOTNÍHO PROST EDÍ A PRO BIOPOTRAVINY

INDUKOVANÁ REZISTENCE ROSTLIN, NOVÁ MOŽNOST PRO ZLEPŠENÍ IVOTNÍHO PROST EDÍ A PRO BIOPOTRAVINY

Lubomír Věchet1, Lenka Burketová2 1 Výzkumný ústav rostlinné výrovy, v.v.i., Drnovská 507, 161 06, Praha6-Ruzyně, Česká republika 2 Ústav experimentální botaniky, Akademie věd ČR, Na Karlovce 1a, 160 00 Praha, Česká republika

Lubomír Věchet1, Lenka Burketová2 1 Výzkumný ústav rostlinné výrovy, v.v.i., Drnovská 507, 161 06, Praha6-Ruzyně, Česká republika 2 Ústav experimentální botaniky, Akademie věd ČR, Na Karlovce 1a, 160 00 Praha, Česká republika

Souhrn

Souhrn

V maloparcelkových pokusech byl zkoušen vliv induktor syntetického a biologického pvodu na indukci rezistence u pšenice proti padlí travnímu. Nejúinnjší by o BTH, pípravek Bion®. Všechny ostatní induktory snížily, oproti neošetené kontrole závažnost choroby. Projevilo se dlouhodobé psobení induktor na vyvolání obranných reakcí pšenice. Nkteré induktory byly velmi úinné již pi první aplikaci, to je ped poátkem zimy. Pi sledování vlivu induktor na vývoj choroby bylo zjištno, že pibližn za jeden msíc po jejich aplikaci se vývoj padlí travního zaal zpomalovat, oproti vývoji choroby na neošetené kontrole.

V maloparcelkových pokusech byl zkoušen vliv induktor syntetického a biologického pvodu na indukci rezistence u pšenice proti padlí travnímu. Nejúinnjší by o BTH, pípravek Bion®. Všechny ostatní induktory snížily, oproti neošetené kontrole závažnost choroby. Projevilo se dlouhodobé psobení induktor na vyvolání obranných reakcí pšenice. Nkteré induktory byly velmi úinné již pi první aplikaci, to je ped poátkem zimy. Pi sledování vlivu induktor na vývoj choroby bylo zjištno, že pibližn za jeden msíc po jejich aplikaci se vývoj padlí travního zaal zpomalovat, oproti vývoji choroby na neošetené kontrole.

Klíová slova: pšenice, padlí travní, indukovaná rezistence, induktory biologického a chemického

Klíová slova: pšenice, padlí travní, indukovaná rezistence, induktory biologického a chemického

původu, závažnost choroby

původu, závažnost choroby

ÚVOD

ÚVOD

Ochrana rostlin proti škodlivým organizmům může probíhat několika způsoby. V prvé řadě to je

Ochrana rostlin proti škodlivým organizmům může probíhat několika způsoby. V prvé řadě to je

šlechtění na rezistenci k chorobám a škůdcům, dále chemická ochrana, biologické způsoby ochrany a

šlechtění na rezistenci k chorobám a škůdcům, dále chemická ochrana, biologické způsoby ochrany a

indukovaná rezistence.

indukovaná rezistence.

Rostliny mají společného se živočichy to, že vlastní jedinečné induktivní mechanizmy ochrany

Rostliny mají společného se živočichy to, že vlastní jedinečné induktivní mechanizmy ochrany

proti infekci patogenů. Indukovaná rezistence je podle van /20/ fyziologický stav vytvořený

proti infekci patogenů. Indukovaná rezistence je podle van /20/ fyziologický stav vytvořený

specifickými vnějšími stimuly, který znamená zvýšenou obranyschopnost rostliny. Následnými

specifickými vnějšími stimuly, který znamená zvýšenou obranyschopnost rostliny. Následnými

biotickými změnami jsou zesíleny vrozené obranné mechanizmy rostliny. Tento stav zvýšené

biotickými změnami jsou zesíleny vrozené obranné mechanizmy rostliny. Tento stav zvýšené

rezistence je účinný proti široké řadě patogenů, včetně hub, bakterií, virů, nematod, parazitických

rezistence je účinný proti široké řadě patogenů, včetně hub, bakterií, virů, nematod, parazitických

rostlin a dokonce býložravému hmyzu /3/, /9/.

rostlin a dokonce býložravému hmyzu /3/, /9/.

Systémová rezistence zahrnuje akumulaci antimikrobiálních sloučenin v části rostliny, vzdálené od

Systémová rezistence zahrnuje akumulaci antimikrobiálních sloučenin v části rostliny, vzdálené od

místa infekce. Existují čtyři hlavní třídy sloučenin, které mohou akumulovat hydrolázy: k patogenezi

místa infekce. Existují čtyři hlavní třídy sloučenin, které mohou akumulovat hydrolázy: k patogenezi

vztažené proteiny (PR-proteiny), defensiny /4/, inhibitory proteináz /17/ a komponenty buněčné stěny,

vztažené proteiny (PR-proteiny), defensiny /4/, inhibitory proteináz /17/ a komponenty buněčné stěny,

zvláště hydroxyprolinem bohaté glykoproteiny (HRGP) /1/, dále pak lignin (zpevňující polymer

zvláště hydroxyprolinem bohaté glykoproteiny (HRGP) /1/, dále pak lignin (zpevňující polymer

v rostlinách) a jeho prekurzory /18/. Podle /20/ jsou známy čtyři typy indukované rezistence:

v rostlinách) a jeho prekurzory /18/. Podle /20/ jsou známy čtyři typy indukované rezistence:

A) Lokálně získaná rezistence (LAR - local acquired resistance)

A) Lokálně získaná rezistence (LAR - local acquired resistance)

B) Systémově získaná rezistence (SAR - systemic acquired resistance)

B) Systémově získaná rezistence (SAR - systemic acquired resistance)

C) Indukovaná, systémová rezistence (ISR - induced systemic resistance)

C) Indukovaná, systémová rezistence (ISR - induced systemic resistance)

D) Indukovaná rezistence proti poranění býložravého hmyzu (WIR - wound-induced resistance)

D) Indukovaná rezistence proti poranění býložravého hmyzu (WIR - wound-induced resistance)



MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Při testech induktorů rezistence pšenice proti padlí travnímu jsme v maloparcelkových pokusech

Při testech induktorů rezistence pšenice proti padlí travnímu jsme v maloparcelkových pokusech

testovali řadu přípravků syntetického původu: bemzothiadiazol (BTH), kyselina salicylová a přípravky

testovali řadu přípravků syntetického původu: bemzothiadiazol (BTH), kyselina salicylová a přípravky

biologického původu. glycin betain, extrakty z dubové kůry, křídlatky sachalinské, kurkumy, zázvoru.

biologického původu. glycin betain, extrakty z dubové kůry, křídlatky sachalinské, kurkumy, zázvoru.

Benzothiadiazol

Benzothiadiazol

-

BTH

(S - m e t y l e s t e r

kyseliny

1,2,3-benzotiazolové)

k o me r č n í

-

BTH

(S - m e t y l e s t e r

kyseliny

1,2,3-benzotiazolové)

k o me r č n í

přípravek Bion® (SYNGENTA).

přípravek Bion® (SYNGENTA).

Kyselina salicylová - SA funguje jako hormon rostlin.

Kyselina salicylová - SA funguje jako hormon rostlin.

Glycin betain - GB( N , N , N - t r i me t h y l g l y c i n ) látka, která hraje důležitou úlohu v rostlinách při

Glycin betain - GB( N , N , N - t r i me t h y l g l y c i n ) látka, která hraje důležitou úlohu v rostlinách při

různých stresech (vysoké množství solí v půdě, nízké teploty).

různých stresech (vysoké množství solí v půdě, nízké teploty).

Dubová kůra - OB (Quercus robur L.) je používána v biologicko-dynamickém zemědělství. Podporuje

Dubová kůra - OB (Quercus robur L.) je používána v biologicko-dynamickém zemědělství. Podporuje

odolnost rostlin k chorobám.

odolnost rostlin k chorobám.

Křídlatka sachalinská - RS (Reynoutria sacchaliensis L.) patří do čeledi rdesnovitých (Polygonaceae)

Křídlatka sachalinská - RS (Reynoutria sacchaliensis L.) patří do čeledi rdesnovitých (Polygonaceae)

extrakty z listů mají preventivní ochranný efekt proti padlí travnímu u mnoha plodina.

extrakty z listů mají preventivní ochranný efekt proti padlí travnímu u mnoha plodina.

Kurkuma - CU tropická rostlina z čeledi zázvorovitých (Curcuma longa L.) obsahuje účinnou složku

Kurkuma - CU tropická rostlina z čeledi zázvorovitých (Curcuma longa L.) obsahuje účinnou složku

kurkumin a kurkumol (kurkumový olej) připravený z jejich rhizomů.

kurkumin a kurkumol (kurkumový olej) připravený z jejich rhizomů.

Zázvor - GI (Zingiber officiinale Roscoe) tropické rostlina z čeledi zázvorovitých, rod Zinginber.

Zázvor - GI (Zingiber officiinale Roscoe) tropické rostlina z čeledi zázvorovitých, rod Zinginber.

Oddenky obsahují zingiberelin, zingeron, fellandren, kamfen, zingiberol a jeho estery.

Oddenky obsahují zingiberelin, zingeron, fellandren, kamfen, zingiberol a jeho estery.

V maloparcelkových pokusech (2009) byla použita odrůda Kanzler, náchylná k padlí travnímu.

V maloparcelkových pokusech (2009) byla použita odrůda Kanzler, náchylná k padlí travnímu.

Ošetření induktory bylo provedeno ve třech termínech: 1. ošetření 1.12.2008, 2. ošetření 1.4.2009 a 3.

Ošetření induktory bylo provedeno ve třech termínech: 1. ošetření 1.12.2008, 2. ošetření 1.4.2009 a 3.

ošetření 25.5.2009. Hodnocení choroby bylo provedeno v polovině června. Infekce padlím (Blumeria

ošetření 25.5.2009. Hodnocení choroby bylo provedeno v polovině června. Infekce padlím (Blumeria

graminis f.sp. tritici) byla přirozená. Hodnotilo se napadení všech živých listů na rostlině, ve dvou

graminis f.sp. tritici) byla přirozená. Hodnotilo se napadení všech živých listů na rostlině, ve dvou

opakováních, v každém opakování se hodnotilo 15 rostlin. Závažnost napadení byla vyjádřena jako

opakováních, v každém opakování se hodnotilo 15 rostlin. Závažnost napadení byla vyjádřena jako

průměrné procento napadení na jeden list rostliny.

průměrné procento napadení na jeden list rostliny.

V roce 2004 byl sledován průběh choroby v pěti datech hodnocení u neošetřené kontroly a v

V roce 2004 byl sledován průběh choroby v pěti datech hodnocení u neošetřené kontroly a v

aplikacích induktorů. Induktory byly připraveny jako vodní roztoky (BTH, SA, GB) nebo vodní

aplikacích induktorů. Induktory byly připraveny jako vodní roztoky (BTH, SA, GB) nebo vodní

extrakty: BTH – 1,2 mM, SA – 1mM, GB – 0,3mM, extrakty z CU, GI, RS a OB. Aplikace induktorů

extrakty: BTH – 1,2 mM, SA – 1mM, GB – 0,3mM, extrakty z CU, GI, RS a OB. Aplikace induktorů

byla provedena 26 5. 2004. Z dat závažnosti napadení bylo vypočteno kumulativní procento napadení

byla provedena 26 5. 2004. Z dat závažnosti napadení bylo vypočteno kumulativní procento napadení

– CPLAD (napadení všech listů na rostlině), které vyjadřuje napadení rostliny /24/. Byly použity

– CPLAD (napadení všech listů na rostlině), které vyjadřuje napadení rostliny /24/. Byly použity

induktory /25/ chemického původu: benzothiadiazol (BTH), kyselina salicylová (SA) a induktory

induktory /25/ chemického původu: benzothiadiazol (BTH), kyselina salicylová (SA) a induktory

biologického původu glycin betain (GB), extrakty z dubové kůry (OB), křídlatka sachalinská (RS),

biologického původu glycin betain (GB), extrakty z dubové kůry (OB), křídlatka sachalinská (RS),

kurkuma (CU), zázvor (GI).

kurkuma (CU), zázvor (GI).


VÝSLEDKY A DISKUSE


VÝSLEDKY A DISKUSE

Z výsledků (Graf 1), aplikace různých termínů ošetření, je zřejmé, že byly rozdíly v napadení

Z výsledků (Graf 1), aplikace různých termínů ošetření, je zřejmé, že byly rozdíly v napadení

padlím travním mezi neošetřenou kontrolou a po ošetření induktory rezistence. Jednotlivé termíny

padlím travním mezi neošetřenou kontrolou a po ošetření induktory rezistence. Jednotlivé termíny

ošetření induktory se projevily rozdílně. Nejnižší závažnost choroby byla po 3. ošetření BTH (25. 5.

ošetření induktory se projevily rozdílně. Nejnižší závažnost choroby byla po 3. ošetření BTH (25. 5.

2009). Efektivní, oproti kontrole, bylo také první ošetření, provedené počátkem prosince 2008, anebo

2009). Efektivní, oproti kontrole, bylo také první ošetření, provedené počátkem prosince 2008, anebo

druhé ošetření provedené počátkem dubna 2009. Při aplikaci GB bylo nejnižší napadení při prvním

druhé ošetření provedené počátkem dubna 2009. Při aplikaci GB bylo nejnižší napadení při prvním

ošetření a nevyšší při třetím ošetření. Naopak při aplikaci CU byl nejnižší výskyt choroby při třetím

ošetření a nevyšší při třetím ošetření. Naopak při aplikaci CU byl nejnižší výskyt choroby při třetím

ošetření a při prvním a druhém téměř stejný. Podobně tomu bylo i u RS. U OB bylo první a třetí

ošetření a při prvním a druhém téměř stejný. Podobně tomu bylo i u RS. U OB bylo první a třetí

ošetření na stejné úrovni, u druhého ošetření byl výskyt padlí nepatrně nižší. Při aplikaci GI bylo první

ošetření na stejné úrovni, u druhého ošetření byl výskyt padlí nepatrně nižší. Při aplikaci GI bylo první

a druhé ošetření na stejné úrovni, třetí ošetření bylo vyšší. Po aplikaci SA byl nejnižší výskyt choroby

a druhé ošetření na stejné úrovni, třetí ošetření bylo vyšší. Po aplikaci SA byl nejnižší výskyt choroby

při prvním ošetření a nejvyšší výskyt choroby při druhém ošetření. Z výsledků je zřejmé, že byly

při prvním ošetření a nejvyšší výskyt choroby při druhém ošetření. Z výsledků je zřejmé, že byly

rozdíly v termínech ošetření při aplikaci jednotlivých induktorů. Teprve několikaleté pokusy naznačí

rozdíly v termínech ošetření při aplikaci jednotlivých induktorů. Teprve několikaleté pokusy naznačí

skutečný stav událostí.

skutečný stav událostí.

Graf 1. Závažnost padlí travního (Blumeria graminis f.sp. tritici) na pšenici ozimé Kanzler v roce

Graf 1. Závažnost padlí travního (Blumeria graminis f.sp. tritici) na pšenici ozimé Kanzler v roce

2009, při aplikaci různých termínů ošetření (1. ošetření 1. 12. 2008, 2. ošetření 1. 4. 2009, 3. ošetření

2009, při aplikaci různých termínů ošetření (1. ošetření 1. 12. 2008, 2. ošetření 1. 4. 2009, 3. ošetření

25. 5. 2009) induktory. Maloparcelkové pokusy.

25. 5. 2009) induktory. Maloparcelkové pokusy.

V roce 2004, kdy byl nejvyšší výskyt padlí travního za období 10 let, jsme v maloparcelkových

V roce 2004, kdy byl nejvyšší výskyt padlí travního za období 10 let, jsme v maloparcelkových

pokusech jsme sledovali průběh vývoje choroby po aplikaci jednotlivých induktorů koncem května.

pokusech jsme sledovali průběh vývoje choroby po aplikaci jednotlivých induktorů koncem května.

Z Grafu 2 je zřejmé, že vývoj padlí travního na neošetřené kontrole byl pozvolný a vzestupný. Naopak

Z Grafu 2 je zřejmé, že vývoj padlí travního na neošetřené kontrole byl pozvolný a vzestupný. Naopak

po ošetření induktory se vývoj choroby zpomaloval nebo zastavoval. Závažnost padlí travního po

po ošetření induktory se vývoj choroby zpomaloval nebo zastavoval. Závažnost padlí travního po

ošetření induktory byla nižší, než u neošetřené kontroly. Nejnižší závažnost byla po ošetření BTH, po

ošetření induktory byla nižší, než u neošetřené kontroly. Nejnižší závažnost byla po ošetření BTH, po

celou budu sledování. Nižší, ale méně než poloviční oproti kontrole, byla závažnost choroby po

celou budu sledování. Nižší, ale méně než poloviční oproti kontrole, byla závažnost choroby po

ošetření GI, CU, GB a RS. Vyšší průběh choroby byl po ošetření OB a nejvyšší po ošetření SA. Po

ošetření GI, CU, GB a RS. Vyšší průběh choroby byl po ošetření OB a nejvyšší po ošetření SA. Po



ošetření SA byla závažnost choroby nižší o 20%, oproti neošetřené kontrole. Přibližně za jeden měsíc

ošetření SA byla závažnost choroby nižší o 20%, oproti neošetřené kontrole. Přibližně za jeden měsíc

po aplikaci induktorů se vývoj padlí travního, ve srovnání s neošetřenou kontrolou, se začal

po aplikaci induktorů se vývoj padlí travního, ve srovnání s neošetřenou kontrolou, se začal

zpomalovat.

zpomalovat.

Graf 2. Vývoj padlí travního na odrůdě pšenice ozimé Kanzler ošetřené jednotlivými induktory: OB -

Graf 2. Vývoj padlí travního na odrůdě pšenice ozimé Kanzler ošetřené jednotlivými induktory: OB -

dubová kůra, SA - kyselina salicylová, RS - extrakt z křídlatky sachalinské, BTH - benzothiadiazol, GI

dubová kůra, SA - kyselina salicylová, RS - extrakt z křídlatky sachalinské, BTH - benzothiadiazol, GI

- extrakt zázvoru, CU - extrakt kurkumy, GB - glycine betain a neošetřená kontrola (CO). Závažnost

- extrakt zázvoru, CU - extrakt kurkumy, GB - glycine betain a neošetřená kontrola (CO). Závažnost

choroby vyjádřena jako kumulativní podíl ochořelé listové plochy (CPLAD) v pěti datech hodnocení

choroby vyjádřena jako kumulativní podíl ochořelé listové plochy (CPLAD) v pěti datech hodnocení

(červen 07; červen 14; červen 22; červen 28; červenec 12 2004; aplikace induktorů 26. 5. 2004).

(červen 07; červen 14; červen 22; červen 28; červenec 12 2004; aplikace induktorů 26. 5. 2004).

160

160

140

CO

140

CO

120

OB

120

OB

100

SA

100

SA

RS

80

BTH

RS

80

BTH

60

GI

60

GI

40

CU

40

CU

20

GB

20

GB

0

0 07.6.

14.6.

22.6.

28.6.

12.7.

07.6.

14.6.

22.6.

28.6.

12.7.

Výsledky naznačují, že indukovaná rezistence k padlí travnímu bude zřejmě účinná i k dalším

Výsledky naznačují, že indukovaná rezistence k padlí travnímu bude zřejmě účinná i k dalším

biotrofním patogenům. Zde však bude třeba dalšího výzkumu k pochopení a objasnění principů

biotrofním patogenům. Zde však bude třeba dalšího výzkumu k pochopení a objasnění principů

působení induktorů na vyvolání obranných schopností rostliny. Bude důležité také poznat, v které fázi

působení induktorů na vyvolání obranných schopností rostliny. Bude důležité také poznat, v které fázi

vývoje patogena dojde k omezení jeho růstu, popřípadě k inhibici. Složitější situace je u nekrotrofních

vývoje patogena dojde k omezení jeho růstu, popřípadě k inhibici. Složitější situace je u nekrotrofních

patogenů, kde zatím existuje málo poznatků o účincích induktorů a o signálních drahách, které řídí

patogenů, kde zatím existuje málo poznatků o účincích induktorů a o signálních drahách, které řídí

obranné mechanizmy v rostlině. I přes tyto složitosti a zatím nedostatečného pochopení účinků

obranné mechanizmy v rostlině. I přes tyto složitosti a zatím nedostatečného pochopení účinků

induktorů rezistence na vzbuzení obranných mechanizmů v rostlině je indukovaná rezistence nadějí

induktorů rezistence na vzbuzení obranných mechanizmů v rostlině je indukovaná rezistence nadějí

pro zlepšení životního prostředí, při zachování dostatečné ochrany rostlin. Její využití by mohlo být

pro zlepšení životního prostředí, při zachování dostatečné ochrany rostlin. Její využití by mohlo být

především při výrobě biopotravin.

především při výrobě biopotravin.

LITERATURA /1/ Agrios, G. N.: Plant Pathology, 4th ed. (New York: Academic Press), 1997: 43 – 62 /2/ Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P.: Molecular biology of the cell. Published by Garland Science, a member of the Taylor & Francis Group, 29 West 35th Street, New York, NY, 1994: 10001 - 2299

LITERATURA /1/ Agrios, G. N.: Plant Pathology, 4th ed. (New York: Academic Press), 1997: 43 – 62 /2/ Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P.: Molecular biology of the cell. Published by Garland Science, a member of the Taylor & Francis Group, 29 West 35th Street, New York, NY, 1994: 10001 - 2299



/3/ Benhamou, N., Nicole, M.: Cell biology of plant immunization against microbial infection: The potential of induced resistance in controlling plant diseases. Plant Physiol. Biochem. 37, 1999: 703 719 /4/ Broekaert, W. F., Teras, F. R. G., Cammue, B. P. A., Sborn, R. W.: Plant defensins: novel antimicrobial peptides as components of the defence system. Plant Physiol. 108, 1995: 1353 – 1358

/3/ Benhamou, N., Nicole, M.: Cell biology of plant immunization against microbial infection: The potential of induced resistance in controlling plant diseases. Plant Physiol. Biochem. 37, 1999: 703 719 /4/ Broekaert, W. F., Teras, F. R. G., Cammue, B. P. A., Sborn, R. W.: Plant defensins: novel antimicrobial peptides as components of the defence system. Plant Physiol. 108, 1995: 1353 – 1358

/5/ Cameron, R. K., Dixon, R. A., Lamb, C. J.: Biologically induced systemic acquired resistance in Arabidopsis thaliana. Plant J. 5, 1994: 715 - 725

/5/ Cameron, R. K., Dixon, R. A., Lamb, C. J.: Biologically induced systemic acquired resistance in Arabidopsis thaliana. Plant J. 5, 1994: 715 - 725

/6/ Durrant, W. E., Dong, X.: Systemic acquired resistance. Annual Review of Phytopathology 42, 2004: 185 – 209

/6/ Durrant, W. E., Dong, X.: Systemic acquired resistance. Annual Review of Phytopathology 42, 2004: 185 – 209

/7/ Glazebrook J.: Contrasting mechanisms of defence against biotrophic and necrotrophic pathogens. Annu Rev. Phytopathol. 43, 2005: 205 – 227

/7/ Glazebrook J.: Contrasting mechanisms of defence against biotrophic and necrotrophic pathogens. Annu Rev. Phytopathol. 43, 2005: 205 – 227

/8/ Hodge, S., Powell, G.: Extrinsic plant inducers and multitrophic interactions: the effects of βaminobutyric acid on a hymenosterous parasitoid of aphis. 5th Meeting of the IOBC Working Group „Induced resistance in Plants against Insects and Diseases“. Granada, Spain, 12-16 May 2009:

/8/ Hodge, S., Powell, G.: Extrinsic plant inducers and multitrophic interactions: the effects of βaminobutyric acid on a hymenosterous parasitoid of aphis. 5th Meeting of the IOBC Working Group „Induced resistance in Plants against Insects and Diseases“. Granada, Spain, 12-16 May 2009:

/9/ Jones, D. A., Jones, J. D.: The role of leucine-rich repeat proteins in plant defences. Adv. Bot. Res. 24, 1997: 89 -167

/9/ Jones, D. A., Jones, J. D.: The role of leucine-rich repeat proteins in plant defences. Adv. Bot. Res. 24, 1997: 89 -167

/10/ Kessler, A., Baldwin, I. T.: Plant responses to insect herbivory: The emerging molecular analysis. Annu. Rev. Plant Biol. 53, 2002: 299 - 328 /11/ Lawton, K., Weymann, K., Friedrich, L., Vernooij, B., Uknes, S., Ryals , J.: Systemic acquired resistance in Arabidopsis requires salicylic acid but no ethylene. Mol. Plant-Microb. Interact. 6, 1995: 863 - 870 /12/ Leon, J., Rojo, E., Titarenko, E., Sánchez-Serrano, J. J.: JA-dependent and -independent wound signal transduction pathways are differentially regulated by Ca2+/calmodulin in Arabidopsis thaliana. Molecular and General Genetics 258, 1998: 412 – 419 /13/ van Loon L. C.: Rhizobacteria-mediated induced systemic resistance (ISR) in Arabidopsis requires sensitivity to jasmonate and ethylene but is not accompanied by an increase in their production. Physiological and Molecular Plant Pathology 57, 2000: 123 - 134 /14/ Mehdy, M. C.: Active oxygen species in plant defense against pathogens. Plant Physiol. 105, 1994: 467 – 472 /15/ Pieterse, C. M. J., van Pelt, J. A., Ton J., Parchmann S., Müller M. J., Buchala A. J., Métraux J. P., /16/ Ryals, J., Uknes, S., Ward, E.: Systemic acquired resistance. Plant Physiology 104, 1994: 1109 – 1112 /17/ Ryan, C. A.: Search for the proteinase inhibitor inducing factor, PIIF. Plant Molecular Biology 19, 1992: 123 - 133 /18/ Schaller, A., Ryan, C. A.: Molecular cloning of a tomato leaf cDNA encoding an aspartic protease, a systemic wound response protein. Plant Mol. Biol. 31, 1996: 1973 -1 977 /19/ Sticher, L., Mauch-Mani, B., Metraux, J. P.: Systemic acquired resistance. Annu. Rev. Phytopathol. 35, 1997: 235 - 270 /20/ Ton J., Mauch-Mani B.: Beta-amino-butyric acid-induced resistance against necrotrophic pathogens is based on ABA-dependent priming for callose. Plant J. 38 (1), 2004: 119 -139

/10/ Kessler, A., Baldwin, I. T.: Plant responses to insect herbivory: The emerging molecular analysis. Annu. Rev. Plant Biol. 53, 2002: 299 - 328 /11/ Lawton, K., Weymann, K., Friedrich, L., Vernooij, B., Uknes, S., Ryals , J.: Systemic acquired resistance in Arabidopsis requires salicylic acid but no ethylene. Mol. Plant-Microb. Interact. 6, 1995: 863 - 870 /12/ Leon, J., Rojo, E., Titarenko, E., Sánchez-Serrano, J. J.: JA-dependent and -independent wound signal transduction pathways are differentially regulated by Ca2+/calmodulin in Arabidopsis thaliana. Molecular and General Genetics 258, 1998: 412 – 419 /13/ van Loon L. C.: Rhizobacteria-mediated induced systemic resistance (ISR) in Arabidopsis requires sensitivity to jasmonate and ethylene but is not accompanied by an increase in their production. Physiological and Molecular Plant Pathology 57, 2000: 123 - 134 /14/ Mehdy, M. C.: Active oxygen species in plant defense against pathogens. Plant Physiol. 105, 1994: 467 – 472 /15/ Pieterse, C. M. J., van Pelt, J. A., Ton J., Parchmann S., Müller M. J., Buchala A. J., Métraux J. P., /16/ Ryals, J., Uknes, S., Ward, E.: Systemic acquired resistance. Plant Physiology 104, 1994: 1109 – 1112 /17/ Ryan, C. A.: Search for the proteinase inhibitor inducing factor, PIIF. Plant Molecular Biology 19, 1992: 123 - 133 /18/ Schaller, A., Ryan, C. A.: Molecular cloning of a tomato leaf cDNA encoding an aspartic protease, a systemic wound response protein. Plant Mol. Biol. 31, 1996: 1973 -1 977 /19/ Sticher, L., Mauch-Mani, B., Metraux, J. P.: Systemic acquired resistance. Annu. Rev. Phytopathol. 35, 1997: 235 - 270 /20/ Ton J., Mauch-Mani B.: Beta-amino-butyric acid-induced resistance against necrotrophic pathogens is based on ABA-dependent priming for callose. Plant J. 38 (1), 2004: 119 -139

/21/ van Loon, L. C., Bakker, P. A. H. M., Pieterse, C. M. J.: Systemic resistance induced by rhizosphere bacteria. Annu. Rev. Phytopathol. 36, 1998: 453 – 483 /22/ van Loon, L. C, van Oosten, V. R., Ton J., de Vos M., Pieters C. M. J.: Adaptive induced resistence response to pathogens and herbivorous insects. In: 8th Conference of the European Foundation for Plant Pathology & British Society for Plant Pathology Presidental Meeting 2006. 13-17 August KVL, Frederiksberg, Denmark

/21/ van Loon, L. C., Bakker, P. A. H. M., Pieterse, C. M. J.: Systemic resistance induced by rhizosphere bacteria. Annu. Rev. Phytopathol. 36, 1998: 453 – 483 /22/ van Loon, L. C, van Oosten, V. R., Ton J., de Vos M., Pieters C. M. J.: Adaptive induced resistence response to pathogens and herbivorous insects. In: 8th Conference of the European Foundation for Plant Pathology & British Society for Plant Pathology Presidental Meeting 2006. 13-17 August KVL, Frederiksberg, Denmark



/23/ Veloso, J., Diaz, J.: A Fusarium oxysporum extract induces resistance against Botrytis in pepper plants. 5th Meeting of the IOBC Working Group „Induced resistance in Plants against Insects and Diseases“. Granada, Spain, 12-16 May 2009: 30 /24/ Věchet, L., Kocourek, F.: The effect of the time of treatment on the occurrence of Erysiphe graminis f.sp. hordei and on the damage it causes to spring barley. Ochrana Rostlin, 23, 1987: 117-124 /25/ Věchet, L., Martínková, J., Šindelářová, M., Burketová, L: Compounds of natural origin inducing winter wheat resistance to powdery mildew (Blumeria graminis f.sp. tritici). Plant Soil Environ., 5, 2005 (10), 469- 475 /26/Zhang, Y. van Hulten, M., Luna-Diez, E., Pieterse, C. M. J., Ton, J: Cloning and characterization of a mutant impaired in β-aminobutyric acid-induced priming for cell wall defence in Arabidopsis. 5th Meeting of the IOBC Working Group „Induced resistance in Plants against Insects and Diseases“. Granada, Spain, 12-16 May 2009: 18 - 19

/23/ Veloso, J., Diaz, J.: A Fusarium oxysporum extract induces resistance against Botrytis in pepper plants. 5th Meeting of the IOBC Working Group „Induced resistance in Plants against Insects and Diseases“. Granada, Spain, 12-16 May 2009: 30 /24/ Věchet, L., Kocourek, F.: The effect of the time of treatment on the occurrence of Erysiphe graminis f.sp. hordei and on the damage it causes to spring barley. Ochrana Rostlin, 23, 1987: 117-124 /25/ Věchet, L., Martínková, J., Šindelářová, M., Burketová, L: Compounds of natural origin inducing winter wheat resistance to powdery mildew (Blumeria graminis f.sp. tritici). Plant Soil Environ., 5, 2005 (10), 469- 475 /26/Zhang, Y. van Hulten, M., Luna-Diez, E., Pieterse, C. M. J., Ton, J: Cloning and characterization of a mutant impaired in β-aminobutyric acid-induced priming for cell wall defence in Arabidopsis. 5th Meeting of the IOBC Working Group „Induced resistance in Plants against Insects and Diseases“. Granada, Spain, 12-16 May 2009: 18 - 19

Induced resistance of plants a new chance for improving of living surroundings and for biostaffs Lubomír Věchet1, Lenka Burketová2 1 Crop Research Institute, Drnovska 507, 161 06 Prague-Ruzyne, Czech Republic 2 Institute of Experimental Botany, Academy of Sciences of the Czech Republic, Na Karlovce 1a, 160 00 Prague, Czech Republic

Induced resistance of plants a new chance for improving of living surroundings and for biostaffs Lubomír Věchet1, Lenka Burketová2 1 Crop Research Institute, Drnovska 507, 161 06 Prague-Ruzyne, Czech Republic 2 Institute of Experimental Botany, Academy of Sciences of the Czech Republic, Na Karlovce 1a, 160 00 Prague, Czech Republic

Summary

Summary

Influence inducers of synthetic and biological origin on wheat inductive resistance against powdery mildew was tested in small-plot trials. The most effective was BTH preparation Bion®. All others inducers decreased disease severity against untreated control. Inducing of defence reactions in wheat had long-lasting effect. Some inducers were very effective already at the first application that is before beginning of winter. Experiments indicated that influence of inducers on disease development was approximately after one month of their application on wheat then development of powdery mildew started inhibit against untreated control.

Influence inducers of synthetic and biological origin on wheat inductive resistance against powdery mildew was tested in small-plot trials. The most effective was BTH preparation Bion®. All others inducers decreased disease severity against untreated control. Inducing of defence reactions in wheat had long-lasting effect. Some inducers were very effective already at the first application that is before beginning of winter. Experiments indicated that influence of inducers on disease development was approximately after one month of their application on wheat then development of powdery mildew started inhibit against untreated control.

. Key words: wheat, powdery mildew, induced resistance, inducers of biological and synthetic origin, disease severity

. Key words: wheat, powdery mildew, induced resistance, inducers of biological and synthetic origin, disease severity

Podkování Tato práce byla podpořena projektem MZe - NAZV QH72117.

Podkování Tato práce byla podpořena projektem MZe - NAZV QH72117.



MNQUERCUS-LORANTHUSO

MNQUERCUS-LORANTHUSO

f#*$þ"g8/(8&*"L\;(8 Lj*":/"*;5/!":8!;5/!

f#*$þ"g8/(8&*"L\;(8 Lj*":/"*;5/!":8!;5/!

Souhrn

Souhrn

Na tech lokalitách jihomoravského termofytika byly zaznamenávány fenologické fáze a fyziognomické zmny poloparazita ochmetu evropského a jeho hostitele dubu zimního, resp. habru obecného. Byla porovnávána prosperita a zranitelnost druh a vývin jejich vztah až do vztahu terminálního, agonického. Poloparazit se musí vyrovnat se stresory vnjšího prostedí, které na nj psobí pímo, ale i se stresovými odpovmi, jimiž reaguje hostitel. Navíc, pokud napadá více druh hostitel, musí se umt vyrovnat jak s jejich odlišnostmi histologickými, tak chemickými. Hostitel se musí vyrovnat se stresy psobícími na nj zvnjšku, taktéž na stres, který mu zpsobuje poloparazit. V pípad roztoení spirály stresu, dojde k odumení obou organizm – hostitele i poloparazita.

Na tech lokalitách jihomoravského termofytika byly zaznamenávány fenologické fáze a fyziognomické zmny poloparazita ochmetu evropského a jeho hostitele dubu zimního, resp. habru obecného. Byla porovnávána prosperita a zranitelnost druh a vývin jejich vztah až do vztahu terminálního, agonického. Poloparazit se musí vyrovnat se stresory vnjšího prostedí, které na nj psobí pímo, ale i se stresovými odpovmi, jimiž reaguje hostitel. Navíc, pokud napadá více druh hostitel, musí se umt vyrovnat jak s jejich odlišnostmi histologickými, tak chemickými. Hostitel se musí vyrovnat se stresy psobícími na nj zvnjšku, taktéž na stres, který mu zpsobuje poloparazit. V pípad roztoení spirály stresu, dojde k odumení obou organizm – hostitele i poloparazita.

!P;" !+6X/3;"+8, Loranthus europaeus, (*!;$Quercus petraea3 /,Carpinus betulus8"88"/,!"3

!P;" !+6X/3;"+8, Loranthus europaeus, (*!;$Quercus petraea3 /,Carpinus betulus8"88"/,!"3

#

#

J!;$UZ8/3!$")+/C;;$C;+8;*/G;!;G8;

J!;$UZ8/3!$")+/C;;$C;+8;*/G;!;G8;

8") 8">$ 8+$!,; &")5 \"/,/3 >8* >þ8">$; 8*/3 þ8C

8") 8">$ 8+$!,; &")5 \"/,/3 >8* >þ8">$; 8*/3 þ8C

+!($ ;!) +!() 8C3 "* 83,/3 ;" )8,/3 "+" !+ +(5

+!($ ;!) +!() 8C3 "* 83,/3 ;" )8,/3 "+" !+ +(5

;G !C ;$ +8"*+*>$ 8"8) "+/C3 +(* K!3*"$ +( 3)+E

;G !C ;$ +8"*+*>$ 8"8) "+/C3 +(* K!3*"$ +( 3)+E

"E/ 3(C !+8) +8"$ , (*3 8" >5M5 Q 8 ", 8$/3

"E/ 3(C !+8) +8"$ , (*3 8" >5M5 Q 8 ", 8$/3

8)8"C;+8"")>8þ;5

8)8"C;+8"")>8þ;5

W >3,/3($ þ8" >G$ ) !83*> ,G +(8" +8C3

W >3,/3($ þ8" >G$ ) !83*> ,G +(8" +8C3

";&)" U/3/3 >( þ8C ";&)"*;5 H"/3" þ8"/3 8 8";

";&)" U/3/3 >( þ8C ";&)"*;5 H"/3" þ8"/3 8 8";

8E"!$"+)"*"*/8","þ$/38"*+ĖK(\"$M>(+$

8E"!$"+)"*"*/8","þ$/38"*+ĖK(\"$M>(+$

(*3, "þ$ 8"*+Ė ;G 3>$ >,!;>$ (*) K8!* */

(*3, "þ$ 8"*+Ė ;G 3>$ >,!;>$ (*) K8!* */

+*8/"S+"8*E&$;$(;8!*Q+,/38+þ8"8!*

+*8/"S+"8*E&$;$(;8!*Q+,/38+þ8"8!*

D* &*"/8 !>;C ",/3 8+þ8" "$() %8"*/SL;" 7gH#

D* &*"/8 !>;C ",/3 8+þ8" "$() %8"*/SL;" 7gH#

M5#;"3>!(/3"8"/,;(*3;3;+!"g"3*8*+*8f/j5

M5#;"3>!(/3"8"/,;(*3;3;+!"g"3*8*+*8f/j5

",G>*/3(*K,>;þ>,/3([>3>5#L4M!/3G

",G>*/3(*K,>;þ>,/3([>3>5#L4M!/3G

8,;3*8"þ+(*;$G)KXHTqZ M5

8,;3*8"þ+(*;$G)KXHTqZ M5



6;+!"/,/3;"+8,>/3!!$;(þC38!;*8"*+

6;+!"/,/3;"+8,>/3!!$;(þC38!;*8"*+

3G$Q KDZXQ6\#M;$8");G3G"E8"/(*3"C>8*

3G$Q KDZXQ6\#M;$8");G3G"E8"/(*3"C>8*

3$;+(;";/3)/3,/3I!;$5

3$;+(;";/3)/3,/3I!;$5

X38;!$$/3;"*>>3,/3($q+8(*(!83*>(

X38;!$$/3;"*>>3,/3($q+8(*(!83*>(

8"($ q+) þ5 UZ5 H!5 + þ5 5 H U8C +*/ > ,8)" +; þ8",

8"($ q+) þ5 UZ5 H!5 + þ5 5 H U8C +*/ > ,8)" +; þ8",

"3>"+>$/3þ8"/3I!;$S+($;D$($/3"/$/3",/3

"3>"+>$/3þ8"/3I!;$S+($;D$($/3"/$/3",/3

"$/3 U/3 ;8,/3 I/35 Z!"* 3 ;G; >$" "+,/3

"$/3 U/3 ;8,/3 I/35 Z!"* 3 ;G; >$" "+,/3

+3"/3+>>/3>;E5,/// ;KQ3)M5

+3"/3+>>/3>;E5,/// ;KQ3)M5

Q$;+/)!>8"">>8*38"*+* *þ$&/,/3&!$>C

Q$;+/)!>8"">>8*38"*+* *þ$&/,/3&!$>C

+(;$)>8*"/C+3;+!">C+38""5H)"+"&)!;/C!)

+(;$)>8*"/C+3;+!">C+38""5H)"+"&)!;/C!)

*$!"3;!;(*3)5

*$!"3;!;(*3)5

$

$

L)) )) " ")5 5 ,, 88, 8 S "+; (* +!

L)) )) " ")5 5 ,, 88, 8 S "+; (* +!

>3!+($; > ;8" L K3" +/ ,/ ; 5;5 8G*>$/$3 8 ( I($

>3!+($; > ;8" L K3" +/ ,/ ; 5;5 8G*>$/$3 8 ( I($

8!+($; 8;; ; 5;5 >3,/3($; 8;; ( I($ ; 5;5

8!+($; 8;; ; 5;5 >3,/3($; 8;; ( I($ ; 5;5

;8"8 þ8" #3*"/M /3!$ 8 ("C; 8"$* D(;8,/3 8S&*""$

;8"8 þ8" #3*"/M /3!$ 8 ("C; 8"$* D(;8,/3 8S&*""$

,8)" +$8*5 W*3 " 8,/3( ( L ) ) "*

,8)" +$8*5 W*3 " 8,/3( ( L ) ) "*

$/;/5 4 8 /3!$ 3$;;$ !C; "C* ; ,/ // ; 5;5

$/;/5 4 8 /3!$ 3$;;$ !C; "C* ; ,/ // ; 5;5

;/"!5L/C38K8;$,8M$!8"88,;8;Kþ8,,8)"

;/"!5L/C38K8;$,8M$!8"88,;8;Kþ8,,8)"

3,/3"+"$/3!;M55"83!$f\83*+((*Z8"*H"/

3,/3"+"$/3!;M55"83!$f\83*+((*Z8"*H"/

K;5;M5f(8(*,3>5

K;5;M5f(8(*,3>5

L)) !!;) >("C &/C &! K>>/3 8"*+ "$M !;)

L)) !!;) >("C &/C &! K>>/3 8"*+ "$M !;)

&)!; K8"*M "C (* (8"/ / * (*35 L) +*G"

&)!; K8"*M "C (* (8"/ / * (*35 L) +*G"

&"&/,/38þ$/3;+"$/3;"(3(,/3+8($+,/3

&"&/,/38þ$/3;+"$/3;"(3(,/3+8($+,/3

I!;$5

I!;$5



H,+þ"/3;"*>(;38"")8",/38";/38*+/3

H,+þ"/3;"*>(;38"")8",/38";/38*+/3

8";"C>8";/3+8"$3+",;(C388";/3

8";"C>8";/3+8"$3+",;(C388";/3

;C K G /;M 8""C +( + 8*þ8C; +8$ ;+E* 8"8

;C K G /;M 8""C +( + 8*þ8C; +8$ ;+E* 8"8

/3C3 &;C*5 X/3;") 8"$) 8") 38"" +8) ;* ;/3/* !"G K">5

/3C3 &;C*5 X/3;") 8"$) 8") 38"" +8) ;* ;/3/* !"G K">5

"/C !"")M ( L6'WZT KM /3*!)38"" (* G)5 D";

"/C !"")M ( L6'WZT KM /3*!)38"" (* G)5 D";

&C; /3;"* ( 3*8"$ 8"*+*> "G (8$ > *;* +(+*>

&C; /3;"* ( 3*8"$ 8"*+*> "G (8$ > *;* +(+*>

!8"*+, "8+þ$ " 38""5 4 +"() !) ",/3 "$ (**

!8"*+, "8+þ$ " 38""5 4 +"() !) ",/3 "$ (**

"8C$!8"++!"5(**H"/8þ8"!"!"38"/,5`

"8C$!8"++!"5(**H"/8þ8"!"!"38"/,5`

!>; ! !83,/3 ",/3 ;!/$ ()G "3* ($/3 8*+/ /3;")

!>; ! !83,/3 ",/3 ;!/$ ()G "3* ($/3 8*+/ /3;")

(+$(&*/"8+"$/38)8"C;8",/338""8,/38";K!$!,/3

(+$(&*/"8+"$/38)8"C;8",/338""8,/38";K!$!,/3

"$/38G)8,/3"+"8G"C;)8,/3C;"C*8"*E+!/$M5f(*

"$/38G)8,/3"+"8G"C;)8,/3C;"C*8"*E+!/$M5f(*

!;G8"$ !/3) +(,/3 (* K +$+( /3,/3 " þ >(",/3

!;G8"$ !/3) +(,/3 (* K +$+( /3,/3 " þ >(",/3

,!;,/38";M);3,"þ8C(8"$/3;";8$(,/3"$(("þ,

,!;,/38";M);3,"þ8C(8"$/3;";8$(,/3"$(("þ,

+$8*(8C33>(+()K"$;!8";;+;/"!*)"$)C3

+$8*(8C33>(+()K"$;!8";;+;/"!*)"$)C3

($3G;*QgWqZ M5

($3G;*QgWqZ M5

X/3;" ; "þ$ ($ ($ G >3 38""C , (8"$/3

X/3;" ; "þ$ ($ ($ G >3 38""C , (8"$/3

8"8"$8")((G(C"KþS )/3C(*"$8"8"þ$þ+$ 8*,/3

8"8"$8")((G(C"KþS )/3C(*"$8"8"þ$þ+$ 8*,/3

8"þ/S!þ",*8*($)8"/$/3>;($/3+,"8+G!$S

8"þ/S!þ",*8*($)8"/$/3>;($/3+,"8+G!$S

, G"C !8"/ 8"M5 D+!( 8*/3 þ8C3 ;!* 8C3 "* 8+5

, G"C !8"/ 8"M5 D+!( 8*/3 þ8C3 ;!* 8C3 "* 8+5

;!) ( +(þ8C;* +(* 8" +( þ",; !;; 3C3 8"*

;!) ( +(þ8C;* +(* 8" +( þ",; !;; 3C3 8"*

K+$þ 38"/ [ 8""C ;*; 8""C *8+($ þ /C ($3

K+$þ 38"/ [ 8""C ;*; 8""C *8+($ þ /C ($3

+/3);*M5 \;) ;!*>$ 8" K S; +;M G"8" K"M

+/3);*M5 \;) ;!*>$ 8" K S; +;M G"8" K"M

+(+*>$$$+({38"8"*/3;"*>+$þ*!3*C3*"*"GC3

+(+*>$$$+({38"8"*/3;"*>+$þ*!3*C3*"*"GC3

83*();!)5Q8",38""+(8(;!;;//3;"*

83*();!)5Q8",38""+(8(;!;;//3;"*

þ(*;$$8",/3+"3*8"$>"$$8"*+$)3*,;&/$;56)

þ(*;$$8",/3+"3*8"$>"$$8"*+$)3*,;&/$;56)

+þ8"/*>$(*;$$+(,/3"$38""5

+þ8"/*>$(*;$$+(,/3"$38""5

4C;*","/3;"*8K+&!8"($(8+8"M;$+(,

4C;*","/3;"*8K+&!8"($(8+8"M;$+(,

($) "/ +," " 8 ;G ($" ! 3*8"$5 D$+( / ! 3*8"$ )

($) "/ +," " 8 ;G ($" ! 3*8"$5 D$+( / ! 3*8"$ )

+! (** /;/$/3 () + !(C; (*;$ "C; /3 /3;"*

+! (** /;/$/3 () + !(C; (*;$ "C; /3 /3;"*

K+$þ)!>"M(>>/3$5X/3;"3/38">,/3+(;$/3

K+$þ)!>"M(>>/3$5X/3;"3/38">,/3+(;$/3

> (*/3 " $) 8$ þ 38"" !3*>${ +$þ* > !"*

> (*/3 " $) 8$ þ 38"" !3*>${ +$þ* > !"*

+="8"E)C;*38"""$;()>C+;")"8+þ$3"*K;M5

+="8"E)C;*38"""$;()>C+;")"8+þ$3"*K;M5



g!8"""G!"3);!38"";3;+!";+(C3)!,;;

g!8"""G!"3);!38"";3;+!";+(C3)!,;;

+/3!) ;3 &!; "C ! G() 3("" > ! +3(* "* &"$3

+/3!) ;3 &!; "C ! G() 3("" > ! +3(* "* &"$3

*þ$5

*þ$5

__L6'WZT'5'#qZTf#55B436*8"*;58"("54*"BZ8/37"*(8 D885 85T7L'S SS5 __XHTqZZ5'5LZXp'f5575D4qf575B6;+8"/*""8+;85'd D3)") 5 5+5S 5 __#L4#5BZ!$$g"3*8*+*8f/j5U8C+*/5g";/7þ8* +$(* 585[5 _ _q7qg65BH/3(Q3(!"*+^8/3%S#"5fBH*8" %8/3H 5'5

_ 5 _ _DZXQ6\#%5(5KMBU,þ,8!;/C",/38"U8C+*)K8" /M5[D$(D3 B[5 __7gH#L5"5B#"U8C+*) 5Z'W5L3*;7$Q7/5K(*/$("M{ *8"/q7;þ55)(5D3B/(; 5 85T7L' SS S5 _ _43L)&8""85("()QgWqZ5LqZ'6ZW4D58"("57)()B /(;/+88*8" 5E 85T7L'

5

__L6'WZT'5'#qZTf#55B436*8"*;58"("54*"BZ8/37"*(8 D885 85T7L'S SS5 __XHTqZZ5'5LZXp'f5575D4qf575B6;+8"/*""8+;85'd D3)") 5 5+5S 5 __#L4#5BZ!$$g"3*8*+*8f/j5U8C+*/5g";/7þ8* +$(* 585[5 _ _q7qg65BH/3(Q3(!"*+^8/3%S#"5fBH*8" %8/3H 5'5

_ 5 _ _DZXQ6\#%5(5KMBU,þ,8!;/C",/38"U8C+*)K8" /M5[D$(D3 B[5 __7gH#L5"5B#"U8C+*) 5Z'W5L3*;7$Q7/5K(*/$("M{ *8"/q7;þ55)(5D3B/(; 5 85T7L' SS S5 _ _43L)&8""85("()QgWqZ5LqZ'6ZW4D58"("57)()B /(;/+88*8" 5E 85T7L'

5

Q MNQUERCUS - LORANTHUSO

Q MNQUERCUS - LORANTHUSO

f#*$þ"%/*")&%8")(p(4/3)L \;(8Lj*":/"*;5/!":8!;5/!

f#*$þ"%/*")&%8")(p(4/3)L \;(8Lj*":/"*;5/!":8!;5/!

7*;;)

7*;;)

There were recorded physiological phases of hemiparasitic Loranthus europaeus and his host Quercus petraea in locations near Brno. It was compared a prosperity and vulnerability of both species.

There were recorded physiological phases of hemiparasitic Loranthus europaeus and his host Quercus petraea in locations near Brno. It was compared a prosperity and vulnerability of both species.

'2/04 6;8""Loranthus europaeusQuercus, Carpinus, stress, agonistic relationship

'2/04 6;8""Loranthus europaeusQuercus, Carpinus, stress, agonistic relationship

4R7"1P6

4R7"1P6

D/!!+(+)UZ5þ5 _ _ H\7 5

D/!!+(+)UZ5þ5 _ _ H\7 5



+þ5BQ8"C!$$þ(g"3/(*g"3*8g5 Kq7qg M

+þ5BQ8"C!$$þ(g"3/(*g"3*8g5 Kq7qg M



MONITORING VEGETANÍCH ZMN TRAVNÍCH POROST P I EKOLOGIZACI HOSPODA ENÍ

MONITORING VEGETANÍCH ZMN TRAVNÍCH POROST P I EKOLOGIZACI HOSPODA ENÍ

Vojtěch Holubec Genová banka, Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i., 161 06 Praha 6 Ruzyně 507; e-mail:

Vojtěch Holubec Genová banka, Výzkumný ústav rostlinné výroby v.v.i., 161 06 Praha 6 Ruzyně 507; e-mail:

[email protected]

[email protected]

Souhrn

Souhrn

V rámci ekologizace zemdlství byly sledovány zmny ve floristickém složení travních porost na 47 lokalitách na území eské republiky vletech 2004-2009. Na lokalitách byly zapsány všechny druhy, dále byly vytyeny trvalé plochy o velikosti 9 m2, kde byly zapisovány fytocenologické snímky pi využití kombinované stupnice dominance/ abundance dle Braun-Blanqueta. Botanická diversita byla hodnocena Shannonovým a Evenness indexem. Rozdíly mezi jednotlivými ekologizaními opateními v potech druh a v Shannonových v indexech byly neprkazné. Hodnocení dynamiky výskytu typických luních druh a plevelných/ruderálních druh vykázalo positivní trend v návaznosti na redukci hnojení a dodržování termín seí. Vzácné efemerní druhy plevel byly monitorovány a budou uloženy do genové banky.

V rámci ekologizace zemdlství byly sledovány zmny ve floristickém složení travních porost na 47 lokalitách na území eské republiky vletech 2004-2009. Na lokalitách byly zapsány všechny druhy, dále byly vytyeny trvalé plochy o velikosti 9 m2, kde byly zapisovány fytocenologické snímky pi využití kombinované stupnice dominance/ abundance dle Braun-Blanqueta. Botanická diversita byla hodnocena Shannonovým a Evenness indexem. Rozdíly mezi jednotlivými ekologizaními opateními v potech druh a v Shannonových v indexech byly neprkazné. Hodnocení dynamiky výskytu typických luních druh a plevelných/ruderálních druh vykázalo positivní trend v návaznosti na redukci hnojení a dodržování termín seí. Vzácné efemerní druhy plevel byly monitorovány a budou uloženy do genové banky.

Klíová slova: monitorování, louky, pastviny, fytocenologické snímky, agro-environmentální

Klíová slova: monitorování, louky, pastviny, fytocenologické snímky, agro-environmentální

opatření, ekologizace

opatření, ekologizace

ÚVOD Po politických změnách v roce 1989 došlo ke změnám v půdní držbě a ke změnám zemědělských priorit a tím se postupně mění i charakter zemědělské krajiny. Bylo podporováno zatravňování orné půdy v méně příznivých podmínkách. Výměra orné půdy poklesla o 1,640 km2 a plocha luk a pastvin vzrostla o 1,390 km2 /7/. Podpisem Konvence biologické rozmanitosti (CBD, 1992) se mění přístup k ochraně přírody, klade se důraz na šetrné hospodaření v zemědělství, na in situ konzervaci a zejména na jejich propojenost /6/. MZe ČR podporuje projekty na podporu setrvalého rozvoje a využívání venkovské krajiny a na konzervaci biodiversity. Mezi podobné projekty patří využívání historické agrobiodivesrity v zemědělské krajině dotace na agroenvironmentální opatření, jejichž prostřednictvím jsou aspekty životního prostředí a ochrany přírody integrovány do zemědělské politiky. Zpětnou vazbou musí být monitorovací systémy na posouzení účinnosti těchto projektů. Monitorovací systémy posuzují změny bioty v ekosystémech při selekčním tlaku využívání krajiny /1/ a zejména po změnách ve způsobech obhospodařování. Tento příspěvek se týká monitorování změn vegetace a floristického složení vybraných půdních bloků v čase po přijetí agroenvironmentálních opatření. Zaměřuje je též na výskyt ohrožených druhů, jejich ohrožení a potřebu in situ konzervace.

ÚVOD Po politických změnách v roce 1989 došlo ke změnám v půdní držbě a ke změnám zemědělských priorit a tím se postupně mění i charakter zemědělské krajiny. Bylo podporováno zatravňování orné půdy v méně příznivých podmínkách. Výměra orné půdy poklesla o 1,640 km2 a plocha luk a pastvin vzrostla o 1,390 km2 /7/. Podpisem Konvence biologické rozmanitosti (CBD, 1992) se mění přístup k ochraně přírody, klade se důraz na šetrné hospodaření v zemědělství, na in situ konzervaci a zejména na jejich propojenost /6/. MZe ČR podporuje projekty na podporu setrvalého rozvoje a využívání venkovské krajiny a na konzervaci biodiversity. Mezi podobné projekty patří využívání historické agrobiodivesrity v zemědělské krajině dotace na agroenvironmentální opatření, jejichž prostřednictvím jsou aspekty životního prostředí a ochrany přírody integrovány do zemědělské politiky. Zpětnou vazbou musí být monitorovací systémy na posouzení účinnosti těchto projektů. Monitorovací systémy posuzují změny bioty v ekosystémech při selekčním tlaku využívání krajiny /1/ a zejména po změnách ve způsobech obhospodařování. Tento příspěvek se týká monitorování změn vegetace a floristického složení vybraných půdních bloků v čase po přijetí agroenvironmentálních opatření. Zaměřuje je též na výskyt ohrožených druhů, jejich ohrožení a potřebu in situ konzervace.

MATERIÁL A METODY V rámci České republiky bylo vybráno 47 půdních bloků se zemědělskou travní vegetací v různých půdně-klimatických podmínkách, kde byla aplikována agroenvironmentální opatření. Monitorování lokality probíhalo v letech 2004 do 2009 v době plné vegetace a na podzim. Na půdních blocích byly zapsány všechny druhy rostlin

MATERIÁL A METODY V rámci České republiky bylo vybráno 47 půdních bloků se zemědělskou travní vegetací v různých půdně-klimatických podmínkách, kde byla aplikována agroenvironmentální opatření. Monitorování lokality probíhalo v letech 2004 do 2009 v době plné vegetace a na podzim. Na půdních blocích byly zapsány všechny druhy rostlin



(nomenklatura byla unifikována dle Kubáta et al. /5/ a vegetace dle Chytrého et al. /2/. Na každém půdním bloku byly vyznačeny trvalé plochy o velikosti 3 x 3 m, kde byly zapisovány fytocenologické snímky při užití Braun-Blanquetovy kombinované stupnice /6/. Porovnání snímků posloužilo ke sledování vegetačních změn v čase. Botanická diversita byla posuzována na základě výpočtu Shannonova (H) a Simpsonova indexu (D) a jejich standardizované verze Evenness (Eh a Ed) /9/. Pro posouzení vývoje počtu druhů na ploše a Shannonova indexu byla užita analýza rozptylu (ANOVA). Všechny druhy byly rozděleny z agrobotanického hlediska do dvou kategorií, positivní a negativní: ‘l’ – typické a žádoucí druhy pro louky a pastviny a ‘p’ – ruderální a plevelné druhy. Jejich poměr byl monitorován v průběhu let. Výsledky byly posuzovány v návaznosti na převažující dotační titul (Aekologické zemědělství, B1, regulované ošetření travních porostů, C1, zatravňování orné půdy, C4, zamokřené a rašelinné louky a C5A, ptačí lokality na travních porostech – hnízdní lokality chřástala (Crex crex). Každý z dotačních titulů se vyznačoval specifickými požadavky na pratotechnická ošetření, zejména termíny seče. Úroveň hnojení byl omezena na 60 kg N na ha včetně zatížení pasením a režim bez hnojení na pozemcích C4. Byly vyžadovány 2 seče ve stanovených termínech bez mulčování.

(nomenklatura byla unifikována dle Kubáta et al. /5/ a vegetace dle Chytrého et al. /2/. Na každém půdním bloku byly vyznačeny trvalé plochy o velikosti 3 x 3 m, kde byly zapisovány fytocenologické snímky při užití Braun-Blanquetovy kombinované stupnice /6/. Porovnání snímků posloužilo ke sledování vegetačních změn v čase. Botanická diversita byla posuzována na základě výpočtu Shannonova (H) a Simpsonova indexu (D) a jejich standardizované verze Evenness (Eh a Ed) /9/. Pro posouzení vývoje počtu druhů na ploše a Shannonova indexu byla užita analýza rozptylu (ANOVA). Všechny druhy byly rozděleny z agrobotanického hlediska do dvou kategorií, positivní a negativní: ‘l’ – typické a žádoucí druhy pro louky a pastviny a ‘p’ – ruderální a plevelné druhy. Jejich poměr byl monitorován v průběhu let. Výsledky byly posuzovány v návaznosti na převažující dotační titul (Aekologické zemědělství, B1, regulované ošetření travních porostů, C1, zatravňování orné půdy, C4, zamokřené a rašelinné louky a C5A, ptačí lokality na travních porostech – hnízdní lokality chřástala (Crex crex). Každý z dotačních titulů se vyznačoval specifickými požadavky na pratotechnická ošetření, zejména termíny seče. Úroveň hnojení byl omezena na 60 kg N na ha včetně zatížení pasením a režim bez hnojení na pozemcích C4. Byly vyžadovány 2 seče ve stanovených termínech bez mulčování.

VÝSLEDKY A DISKUSE Monitorované lokality lze rozdělit geograficky do oblastí: Krušné hory. (lok. 33, 34, 35), Český kras ( 50-52, 84-86), Voticko a Sázava (1, 16, 87-88, 91- 97), Orlické hory (45-49) a Jeseníky (40-43). Počet druhů na trvalé ploše se nacházel v rozmezí 5 - 26. Nejbohatší lokality z hlediska počtu druhů na monitorovací ploše byly v Jeseníkách –lokalita Drákov (29 druhů) a Rejvíz (26 druhů). Nejvyšší hodnoty botanické diversity - Shannonova indexu byly zjištěny v orlických horách na lokalitách Polom a Orlické Záhoří. Lokality v Krušných horách, Humpolci a ve Vítoníně vykázaly v průběhu let růst Shannonova indexu, zatímco lokality na Voticku vykázaly klesající tendenci indexu. Klesající hodnoty indexu však zde nejsou negativním faktorem, neboť to bylo způsobeno poklesem počtu jednoletých, segetálních nebo nitrofilních druhů. Nejnižší počty zaznamenaných druhů na monitorovacích plochách byly ve variantě B1 a zejména C1 (zatravňování orné půdy), kde bylo zapsáno pouze 5 druhů. Chudost takových lokalit je zřejmá a ještě po několik let zde dominují zaseté druhy/odrůdy s příměsí jen ojedinělých plevelů. Na ploše č. 88 - Velký Rybník jsou dosud patrné řádky původního setí jílku a kostřavy (Lolium perenne, Festuca pratensis, F. arundinacea). Hodnoty Shannonova indexu jsou rovněž velmi nízké. Změny botanické diversity nejsou vždy jen výsledkem přijatých agro-environmentálních opatření. V případě lokality Sněžník byla trvalá plocha vytýčena v blízkosti porostu ostřice (Carex brizoides). Tato ostřice následně expandovala na plochu. Počet druhů se snížil o 3, dominance Carex brizoides se zvýšila na stupeň 4-5 a Shannonův index poklesl z 0.76 na 0.67.

VÝSLEDKY A DISKUSE Monitorované lokality lze rozdělit geograficky do oblastí: Krušné hory. (lok. 33, 34, 35), Český kras ( 50-52, 84-86), Voticko a Sázava (1, 16, 87-88, 91- 97), Orlické hory (45-49) a Jeseníky (40-43). Počet druhů na trvalé ploše se nacházel v rozmezí 5 - 26. Nejbohatší lokality z hlediska počtu druhů na monitorovací ploše byly v Jeseníkách –lokalita Drákov (29 druhů) a Rejvíz (26 druhů). Nejvyšší hodnoty botanické diversity - Shannonova indexu byly zjištěny v orlických horách na lokalitách Polom a Orlické Záhoří. Lokality v Krušných horách, Humpolci a ve Vítoníně vykázaly v průběhu let růst Shannonova indexu, zatímco lokality na Voticku vykázaly klesající tendenci indexu. Klesající hodnoty indexu však zde nejsou negativním faktorem, neboť to bylo způsobeno poklesem počtu jednoletých, segetálních nebo nitrofilních druhů. Nejnižší počty zaznamenaných druhů na monitorovacích plochách byly ve variantě B1 a zejména C1 (zatravňování orné půdy), kde bylo zapsáno pouze 5 druhů. Chudost takových lokalit je zřejmá a ještě po několik let zde dominují zaseté druhy/odrůdy s příměsí jen ojedinělých plevelů. Na ploše č. 88 - Velký Rybník jsou dosud patrné řádky původního setí jílku a kostřavy (Lolium perenne, Festuca pratensis, F. arundinacea). Hodnoty Shannonova indexu jsou rovněž velmi nízké. Změny botanické diversity nejsou vždy jen výsledkem přijatých agro-environmentálních opatření. V případě lokality Sněžník byla trvalá plocha vytýčena v blízkosti porostu ostřice (Carex brizoides). Tato ostřice následně expandovala na plochu. Počet druhů se snížil o 3, dominance Carex brizoides se zvýšila na stupeň 4-5 a Shannonův index poklesl z 0.76 na 0.67.

Výskyt vzácných efemerních plevelů byl zaznamenán na lokalitě 84 – Bykoš v Českém krasu. Osívka jarní (Erophila verna) byly zjištěna na počátku monitorování v roce 2005 a znovu se objevila na jaře 2009. Její výskyt pravděpodobně souvisí s kombinací meteorologických faktorů a konkurence v porostu. Při vlhkém jaru, kdy travní porost byl hustý se neobjevila. V průběhu let 2007 a 2008 byla osívka vystřídána masovějším výskytem Vicia tetrasperma. Dalším vzácným efemerním druhem byl hlaváček letní (Adonis aestivalis)

Výskyt vzácných efemerních plevelů byl zaznamenán na lokalitě 84 – Bykoš v Českém krasu. Osívka jarní (Erophila verna) byly zjištěna na počátku monitorování v roce 2005 a znovu se objevila na jaře 2009. Její výskyt pravděpodobně souvisí s kombinací meteorologických faktorů a konkurence v porostu. Při vlhkém jaru, kdy travní porost byl hustý se neobjevila. V průběhu let 2007 a 2008 byla osívka vystřídána masovějším výskytem Vicia tetrasperma. Dalším vzácným efemerním druhem byl hlaváček letní (Adonis aestivalis)



na lokalitě 85 – Bykoš (Obr.3). Vyskytoval se v letech 2005-2007 podél pšeničného pole. Oba druhy jsou cenné z hlediska uchování starých plevelů a budou sebrány do genové banky.

na lokalitě 85 – Bykoš (Obr.3). Vyskytoval se v letech 2005-2007 podél pšeničného pole. Oba druhy jsou cenné z hlediska uchování starých plevelů a budou sebrány do genové banky.

Třemošnice 1

3.5

Sněžník 33

3

Třemošnice 1

3.5

Vítonín 16

Vítonín 16 Sněžník 33

3

Fojtovice 34

Fojtovice 34

Fojtovice 35 2.5

Fojtovice 35 2.5

Rejvíz 40

Rejvíz 40

Drákov 42 2

Drákov 42 2

M.Morávka 43

M.Morávka 43

Bedřichovka 45 Polom 46

1.5

Bedřichovka 45

Polom 47 Orlické Záh. 48

1

Polom 46

1.5

Polom 47 Orlické Záh. 48

1

Orlické Záh. 49

Orlické Záh. 49

Chyňava 50 0.5

Chyňava 50

Suchomasty 84

0.5

Suchomasty 84

Bykoš 85

Bykoš 85

Bykoš 86

0 2005

2006

2007

2008

2005

A

B1

2008

Humpolec 87 Humpolec 88 Votice 91

Obr. 1: Botanická diverzita po pijetí agroenvironmentálních opatení hodnocená na základ Shanonnova indexu na trvalých plochách v R v jarním aspektu. 0.4

C4

A

B1

C4

0.35

0.3

p / l

0.3

0.25

0.25

0.2

0.2

0.15 2004

2007

Votice 91

0.35

p / l

2006

Humpolec 88

Obr. 1: Botanická diverzita po pijetí agroenvironmentálních opatení hodnocená na základ Shanonnova indexu na trvalých plochách v R v jarním aspektu. 0.4

Bykoš 86

0

Humpolec 87

2005

2006

year

2007

2008

2009

Obr. 2: Zmny v pomru potu druh ruderálních/luním (p/l )na monitorovacích plochách pro agroenvironmenální opatení A, B1 a C4.

0.15 2004

2005

2006

year

2007

2008

2009

Obr. 2: Zmny v pomru potu druh ruderálních/luním (p/l )na monitorovacích plochách pro agroenvironmenální opatení A, B1 a C4.


Obr.3. Adonis aestivalis na lokalitě Bykoš


Obr.3. Adonis aestivalis na lokalitě Bykoš Rozdíly mezi středními hodnotami Shannonova indexu za jednotlivá ošetření a monitorovací roky nejsou statisticky významné z důvodu vysoké variability a existence dalších ovlivňujících faktorů. Dle Jongepierové /3/ účinky vlivu jednotlivých zásahů silně závisí i na abiotických podmínkách, takže získané zkušenosti jsou většinou mezi jednotlivými typy porostů a územími nepřenosné. Nicméně dle Köhlera /4/ i nepatrné rozdíly ve způsobu obhospodařování jsou velmi významné a druhové složení rostlin velmi citlivě reaguje na jeho změny. Ošetření v rámci dotačního titulu A (ekologické zemědělství) se odlišovalo od ostatních způsobů ošetření na úrovni statistické významnosti (α 0.92).

Rozdíly mezi středními hodnotami Shannonova indexu za jednotlivá ošetření a monitorovací roky nejsou statisticky významné z důvodu vysoké variability a existence dalších ovlivňujících faktorů. Dle Jongepierové /3/ účinky vlivu jednotlivých zásahů silně závisí i na abiotických podmínkách, takže získané zkušenosti jsou většinou mezi jednotlivými typy porostů a územími nepřenosné. Nicméně dle Köhlera /4/ i nepatrné rozdíly ve způsobu obhospodařování jsou velmi významné a druhové složení rostlin velmi citlivě reaguje na jeho změny. Ošetření v rámci dotačního titulu A (ekologické zemědělství) se odlišovalo od ostatních způsobů ošetření na úrovni statistické významnosti (α 0.92).

Pro posouzení positivních/negativních trendů ve vývoji travních porostů byl zvolen poměr výskytu ruderálů p/l (obr. 2). Na lokalitách Rejvíz a Šišovka byl v počátku monitoringu vysoký podíl nitrofilních druhů jako Urtica dioica, Rumex obtusifolius, Heracleum sphondilium a další. Po aplikaci agroenvironmentálních opatření po dobu 4-5 let se podíl „p“ druhů snižoval a na sousední lokalitě 86 - Ve Lhotkách se průkazně zvýšil podíl „l“ dvouděložných, zejména (Achillea millefolium). Na lokalitě Rejvíz v roce 2008 byl dokonce nalezen vstavač (Dactylorhiza majalis). Při dlouhodobém sledování zanedbané louky v Bílých Karpatech Jongepierová /3/ zaznamenala navýšení počtu druhů od zahájení kosení již po druhé seči a za celé sledované období 1989-2004 navýšení frekvence 41 druhů z původních 81. Přijaté ekologizační opatření mají velký význam pro zachování floristické bohatosti travních porostů a v případě poškozených lokalit pro zvýšení počtu druhů a pro zlepšení jejich druhového spektra směrem k botanicky a pratotechnicky žádoucím druhům.

Pro posouzení positivních/negativních trendů ve vývoji travních porostů byl zvolen poměr výskytu ruderálů p/l (obr. 2). Na lokalitách Rejvíz a Šišovka byl v počátku monitoringu vysoký podíl nitrofilních druhů jako Urtica dioica, Rumex obtusifolius, Heracleum sphondilium a další. Po aplikaci agroenvironmentálních opatření po dobu 4-5 let se podíl „p“ druhů snižoval a na sousední lokalitě 86 - Ve Lhotkách se průkazně zvýšil podíl „l“ dvouděložných, zejména (Achillea millefolium). Na lokalitě Rejvíz v roce 2008 byl dokonce nalezen vstavač (Dactylorhiza majalis). Při dlouhodobém sledování zanedbané louky v Bílých Karpatech Jongepierová /3/ zaznamenala navýšení počtu druhů od zahájení kosení již po druhé seči a za celé sledované období 1989-2004 navýšení frekvence 41 druhů z původních 81. Přijaté ekologizační opatření mají velký význam pro zachování floristické bohatosti travních porostů a v případě poškozených lokalit pro zvýšení počtu druhů a pro zlepšení jejich druhového spektra směrem k botanicky a pratotechnicky žádoucím druhům.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Holubec V. Monitoring of selected threatened species in Bohemia Czech J. Genet. Breding. Special volume 2009 (in print).

/1/ Holubec V. Monitoring of selected threatened species in Bohemia Czech J. Genet. Breding. Special volume 2009 (in print).

/2/ Chytrý M. Vegetace České republiky, 1. Travinná a keříčková vegetace. Academia Praha, 2007, 526 s.

/2/ Chytrý M. Vegetace České republiky, 1. Travinná a keříčková vegetace. Academia Praha, 2007, 526 s.

/3/ Jongepierová I. Louky Bílých Karpat. ZO ČSOP Bílé Karpaty, Veselí nad Moravou, 2008, 461 s.

/3/ Jongepierová I. Louky Bílých Karpat. ZO ČSOP Bílé Karpaty, Veselí nad Moravou, 2008, 461 s.

/4/ Köhler B., Gigon A., Edwards P.J.Krüsi B., Langenauer R., Lüscher A., Ryser P. Changes in the species composition and conservation value of limestone grasslands in Northern Switzerland after 22 years of contrasting managements. Persp. Plant Ecol. Evol. Syst. 7, 2005: 51-67.

/4/ Köhler B., Gigon A., Edwards P.J.Krüsi B., Langenauer R., Lüscher A., Ryser P. Changes in the species composition and conservation value of limestone grasslands in Northern Switzerland after 22 years of contrasting managements. Persp. Plant Ecol. Evol. Syst. 7, 2005: 51-67.



/5/ Kubát K. Klíč k určování rostlin České republiky. Academia Praha, 2002, 926 pp.

/5/ Kubát K. Klíč k určování rostlin České republiky. Academia Praha, 2002, 926 pp.

/6/ Maxted N., Iriondo J.M., and Dulloo M.E. Introduction: the integration of PGR conservation with protected area management. In: Iriondo J.M., Maxted N., and Dulloo M.E. (eds) Conserving plant genetic diversity in protected areas: Population management of crop wild relatives. CABI, Wallingsford, 2008: 1-22.

/6/ Maxted N., Iriondo J.M., and Dulloo M.E. Introduction: the integration of PGR conservation with protected area management. In: Iriondo J.M., Maxted N., and Dulloo M.E. (eds) Conserving plant genetic diversity in protected areas: Population management of crop wild relatives. CABI, Wallingsford, 2008: 1-22.

/7/ Nevělík Z. České změny: plocha luk a pastvin se zvětšuje na úkor polí. 2006. http://www.ekolist.cz/

/7/ Nevělík Z. České změny: plocha luk a pastvin se zvětšuje na úkor polí. 2006. http://www.ekolist.cz/

/8/ Prach K. Monitorování změn vegetace, metody a principy. Český ústav ochrany přírody, Praha, 1994, 69 s.

/8/ Prach K. Monitorování změn vegetace, metody a principy. Český ústav ochrany přírody, Praha, 1994, 69 s.

/9/ Zvárová J., Mazura I. Biomedicinská statistika II. Stochastická genetika. Nakladatelství Karolinum, Praha, 2002.

/9/ Zvárová J., Mazura I. Biomedicinská statistika II. Stochastická genetika. Nakladatelství Karolinum, Praha, 2002.

Monitoring of grassland vegetation changes after farming ecologization

Monitoring of grassland vegetation changes after farming ecologization

Vojtěch Holubec Gene Bank, Crop Research Institute, 161 06 Praha 6 Ruzyně 507; e-mail: [email protected]

Vojtěch Holubec Gene Bank, Crop Research Institute, 161 06 Praha 6 Ruzyně 507; e-mail: [email protected]

Summary

Summary

The effect of the agro-environmental arrangements adopted by farmers was monitored by means of the investigation of biotic changes. The botanical part was based on 47 localities within different regions of the Czech Republic selected for monitoring during 2005-2008. Plant checklists were elaborated for each locality. Phytosociological relevés were noted on permanent plots 9 m2 using a standard Braun-Blanquet scale. Biological diversity was evaluated using the Shannon and Evenness indices. Analyses of variance of evenness and species numbers appeared not to be significant, but the evaluation of the dynamics of typical meadow species and weedy/ruderal species showed positive trends towards a decrease in weeds in connection with reduced fertilisation levels. Rare weeds were found and suggested for conservation in the gene bank.

The effect of the agro-environmental arrangements adopted by farmers was monitored by means of the investigation of biotic changes. The botanical part was based on 47 localities within different regions of the Czech Republic selected for monitoring during 2005-2008. Plant checklists were elaborated for each locality. Phytosociological relevés were noted on permanent plots 9 m2 using a standard Braun-Blanquet scale. Biological diversity was evaluated using the Shannon and Evenness indices. Analyses of variance of evenness and species numbers appeared not to be significant, but the evaluation of the dynamics of typical meadow species and weedy/ruderal species showed positive trends towards a decrease in weeds in connection with reduced fertilisation levels. Rare weeds were found and suggested for conservation in the gene bank.

Key words: monitoring, meadows, pastures, phytosociological relevés, agro-environmental

Key words: monitoring, meadows, pastures, phytosociological relevés, agro-environmental

treatments, ecologization

treatments, ecologization

Podkování

Podkování

Tato práce vznikla při řešení projektů MZe ČR HRDP a 1G46066. Autor děkuje RNDr. Romanu Kovářovi za zpracování dat z projektu HRDP.

Tato práce vznikla při řešení projektů MZe ČR HRDP a 1G46066. Autor děkuje RNDr. Romanu Kovářovi za zpracování dat z projektu HRDP.



VLIV AGROTECHNICKÝCH ZÁSAH NA ŠÍ ENÍ VYTRVALÝCH

VLIV AGROTECHNICKÝCH ZÁSAH NA ŠÍ ENÍ VYTRVALÝCH

PLEVEL NA ÚHORU

PLEVEL NA ÚHORU

Jindra Štolcová1, Jana Möllerová2 Výzkumný ústav rostlinné výroby, Drnovská 507, 161 06, Praha 6-Ruzyně, [email protected] 2 Holubí 2, 165 00, Praha 6–Suchdol, [email protected]

1

Jindra Štolcová1, Jana Möllerová2 Výzkumný ústav rostlinné výroby, Drnovská 507, 161 06, Praha 6-Ruzyně, [email protected] 2 Holubí 2, 165 00, Praha 6–Suchdol, [email protected]

1

Souhrn

Souhrn

V letech 1996-2009 na pokusném úhoru v Praze-Ruzyni byl studován vliv agrotechnických zásah na prbh

V letech 1996-2009 na pokusném úhoru v Praze-Ruzyni byl studován vliv agrotechnických zásah na prbh

sekundární sukcese na opuštné zemdlské pd. Byl studován vliv kombinace faktor orby a bez orby

sekundární sukcese na opuštné zemdlské pd. Byl studován vliv kombinace faktor orby a bez orby

s jednotlivými faktory: seení, plekování a bez zásahu (kontrola). Nejvýznamnjší zmny v diferenciaci

s jednotlivými faktory: seení, plekování a bez zásahu (kontrola). Nejvýznamnjší zmny v diferenciaci

plevelových spoleenstev probhly v raných sukcesních stadiích. Po 14 letech trvání úhoru orba podpoila

plevelových spoleenstev probhly v raných sukcesních stadiích. Po 14 letech trvání úhoru orba podpoila

rozšíení druhu Tussilago farfara bez ohledu na jednotlivé uplatnné agrotechnické zásahy. Pouze plekování

rozšíení druhu Tussilago farfara bez ohledu na jednotlivé uplatnné agrotechnické zásahy. Pouze plekování

udržovalo i vyšší výskyt druhu Cirsium arvense, plevele dominantního v raných fázích sukcese. Ve variant bez

udržovalo i vyšší výskyt druhu Cirsium arvense, plevele dominantního v raných fázích sukcese. Ve variant bez

orby uplatnné agrotechnické zásahy stimulovaly daleko vtší diverzifikaci plevelových spoleenstev. Seení

orby uplatnné agrotechnické zásahy stimulovaly daleko vtší diverzifikaci plevelových spoleenstev. Seení

podpoilo rozšíení druh Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis, Trifolium repens a T. campestre.

podpoilo rozšíení druh Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis, Trifolium repens a T. campestre.

Plekování umožnilo rozvoj jednoletého druhu Bromus sterilis a udržovalo výskyt Cirsium arvense. Varianty bez

Plekování umožnilo rozvoj jednoletého druhu Bromus sterilis a udržovalo výskyt Cirsium arvense. Varianty bez

zásahu usnadnily šíení pedevším druh Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis a devin.

zásahu usnadnily šíení pedevším druh Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis a devin.

Klíová slova: opuštěná půda, sekundární sukcese, plevele, sečení, plečkování, orba

Klíová slova: opuštěná půda, sekundární sukcese, plevele, sečení, plečkování, orba

ÚVOD

ÚVOD

Omezení rostlinné produkce a ponechání půdy v klidu s sebou přináší otázku jejího

Omezení rostlinné produkce a ponechání půdy v klidu s sebou přináší otázku jejího

alternativního využití či zachování pro případné opětovné využití půdy pro rostlinnou

alternativního využití či zachování pro případné opětovné využití půdy pro rostlinnou

produkci. Hlavním problémem v případě takového „zakonzervování“ půdy přitom je

produkci. Hlavním problémem v případě takového „zakonzervování“ půdy přitom je

bezprostřední spontánní šíření plevelů, zejména pak vytrvalých v procesu nastartované

bezprostřední spontánní šíření plevelů, zejména pak vytrvalých v procesu nastartované

sekundární sukcese. Rychlost takového procesu dle literárních údajů /1/, /2/ může být velmi

sekundární sukcese. Rychlost takového procesu dle literárních údajů /1/, /2/ může být velmi

rozdílná a je ovlivňována řadou faktorů; půdněklimatickými podmínkami, půdní bankou

rozdílná a je ovlivňována řadou faktorů; půdněklimatickými podmínkami, půdní bankou

semen, počátečním množstvím vytrvalých plevelů. Rychlost invaze vytrvalých plevelů na

semen, počátečním množstvím vytrvalých plevelů. Rychlost invaze vytrvalých plevelů na

opuštěných půdách byla předmětem studia řady autorů /10/, /16/. Je známo, že do rychlosti

opuštěných půdách byla předmětem studia řady autorů /10/, /16/. Je známo, že do rychlosti

šíření vytrvalých plevelů lze zasáhnout disturbancí půdy a rostlinné společenstvo tak navracet

šíření vytrvalých plevelů lze zasáhnout disturbancí půdy a rostlinné společenstvo tak navracet

do iniciálního sukcesního stadia s vysokým podílem jednoletých plevelů. Zabránění či

do iniciálního sukcesního stadia s vysokým podílem jednoletých plevelů. Zabránění či

zbrzdění procesu sekundární sukcese těmito zásahy s sebou přináší otázku účinnosti

zbrzdění procesu sekundární sukcese těmito zásahy s sebou přináší otázku účinnosti

takovýchto opatření, ale také i otázku jejich nákladnosti.

takovýchto opatření, ale také i otázku jejich nákladnosti.

Cílem prezentované práce bylo zjistit, jak účinně jednotlivé agrotechnické zásahy zbrzdí proces sekundární sukcese a zabrání či zpomalí šíření obtížně hubitelných plevelů.

Cílem prezentované práce bylo zjistit, jak účinně jednotlivé agrotechnické zásahy zbrzdí proces sekundární sukcese a zabrání či zpomalí šíření obtížně hubitelných plevelů.



MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V letech 1996-2009 byla v Praze-Ruzyni v studována sekundární sukcese na pokusném

V letech 1996-2009 byla v Praze-Ruzyni v studována sekundární sukcese na pokusném

úhoru rozděleném na část s orbou (orba každoročně na podzim) a na část bez orby. Obě části

úhoru rozděleném na část s orbou (orba každoročně na podzim) a na část bez orby. Obě části

byly paralelně rozděleny na plochy 5 x 5 m, s uplatněním jednotlivých agrotechnických

byly paralelně rozděleny na plochy 5 x 5 m, s uplatněním jednotlivých agrotechnických

zásahů. Zde jsou prezentovány výsledky z variant: sečení (červenec), plečkování (červen) a

zásahů. Zde jsou prezentovány výsledky z variant: sečení (červenec), plečkování (červen) a

bez zásahu (kontrola). Uspořádání variant bylo každý rok identické. Celý pokusný pozemek

bez zásahu (kontrola). Uspořádání variant bylo každý rok identické. Celý pokusný pozemek

byl ponechán spontánnímu zaplevelení.

byl ponechán spontánnímu zaplevelení.

Kvalitativní druhové spektrum a pokryvnost jednotlivých druhů rostlin na jednotlivých

Kvalitativní druhové spektrum a pokryvnost jednotlivých druhů rostlin na jednotlivých

variantách byly zjišťovány metodou fytocenologických snímků. Uvedená data byla

variantách byly zjišťovány metodou fytocenologických snímků. Uvedená data byla

zaznamenávána vždy před provedením agrotechnických zásahů, na přelomu května a června.

zaznamenávána vždy před provedením agrotechnických zásahů, na přelomu května a června.

Botanická nomenklatura byla zvolena dle /4/, /5/, /6/, /7/, /11/, /12/, /13/, /14/.

Botanická nomenklatura byla zvolena dle /4/, /5/, /6/, /7/, /11/, /12/, /13/, /14/.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

V prvním roce pokusu v druhovém spektru dominovaly jednoleté plevele na všech

V prvním roce pokusu v druhovém spektru dominovaly jednoleté plevele na všech

variantách bez rozdílu , jak je patrné z tabulky 1. Mezi nimi převládaly druhy: merlík bílý

variantách bez rozdílu , jak je patrné z tabulky 1. Mezi nimi převládaly druhy: merlík bílý

(Chenopodium

album),

pěťour

maloúborný

a

srstnatý

(Galinsoga

parviflora

a

G.quadriradiata), penízek rolní (Thlaspi arvense).

(Chenopodium

album),

pěťour

maloúborný

a

srstnatý

(Galinsoga

parviflora

a

G.quadriradiata), penízek rolní (Thlaspi arvense).

Ve druhém roce pokusu byl v druhovém spektru zaznamenán výrazný ústup jednoletých

Ve druhém roce pokusu byl v druhovém spektru zaznamenán výrazný ústup jednoletých

plevelů. Nejvyšší pokryvnost na všech pokusných variantách na celém pokusném pozemku

plevelů. Nejvyšší pokryvnost na všech pokusných variantách na celém pokusném pozemku

náležela pcháči osetu (Cirsium arvense). V pokusu bez orby bylo navíc registrováno i

náležela pcháči osetu (Cirsium arvense). V pokusu bez orby bylo navíc registrováno i

významné pronikání pýru plazivého (Elytrigia repens) na parcelky bez zásahu (kontrola).

významné pronikání pýru plazivého (Elytrigia repens) na parcelky bez zásahu (kontrola).

Ve 3. roce experimentu byly v druhovém spektru mezi porosty na variantě bez orby a

Ve 3. roce experimentu byly v druhovém spektru mezi porosty na variantě bez orby a

s orbou zaznamenány významné rozdíly. V pokusu s orbou na všech variantách byl

s orbou zaznamenány významné rozdíly. V pokusu s orbou na všech variantách byl

dominantním druhem stále pcháč oset, zatímco v pokusu bez orby došlo v porostu na

dominantním druhem stále pcháč oset, zatímco v pokusu bez orby došlo v porostu na

sečených a kontrolních variantách k výraznému ústupu tohoto plevele a k penetraci

sečených a kontrolních variantách k výraznému ústupu tohoto plevele a k penetraci

pampelišky lékařské (Taraxacum sect. Ruderalia) a pýru plazivého.

pampelišky lékařské (Taraxacum sect. Ruderalia) a pýru plazivého.

V dalších letech docházelo k postupnému ústupu pcháče i v pokusu s orbou a k šíření

V dalších letech docházelo k postupnému ústupu pcháče i v pokusu s orbou a k šíření

podběle lékařského (Tussilago farfara) a pýru plazivého, jak prezentují výsledky zjištěné v 7.

podběle lékařského (Tussilago farfara) a pýru plazivého, jak prezentují výsledky zjištěné v 7.

roce experimentu. Pouze na plečkovaných parcelkách byla zaznamenána vyšší pokryvnost i

roce experimentu. Pouze na plečkovaných parcelkách byla zaznamenána vyšší pokryvnost i

pcháče osetu.

pcháče osetu.



Tab. 1: Vliv jednotlivých agrotechnických zásah na šíení plevel v prbhu sekundární

Tab. 1: Vliv jednotlivých agrotechnických zásah na šíení plevel v prbhu sekundární

sukcese na úhoru. Uvedeny jsou dominantní druhy.

sukcese na úhoru. Uvedeny jsou dominantní druhy.

var. rok

orba seení

1996 Chenopodium

1997

album, Galinsoga parviflora, G. quadriradiata, Thlaspi arvense Cirsium arvense

1998 Cirsium arvense, Elytrigia repens

2002 Tussilago farfara, Elytrigia repens

2009 Tussilago farfara

bez orby

var.

plekování

kontrola

seení

plekování

kontrola

Chenopodium album, Galinsoga parviflora, G. quadriradiata, Thlaspi arvense Cirsium arvense




Cirsium arvense

Cirsium arvense

Cirsium arvense, Elytrigia repens

Cirsium arvense, Tussilago farfara, Elytrigia repens

Tussilago farfara, Elytrigia repens

Cirsium arvense, Tussilago farfara,

Tussilago farfara

Taraxacum sect. Ruderalia, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Trifolium repens, T. pratense, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Trifolium repens, T. campestre, Crepis biennis

Chenopodium album, Galinsoga parviflora, G. quadriradiata, Thlaspi arvense Cirsium arvense, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Trifolium pratense, Elytrigia repens, Crepis biennis Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis

Cirsium arvense, Elytrigia repens, Bromus sterilis

Bromus sterilis, Cirsium arvense

rok

orba seení

1996 Chenopodium

1997

album, Galinsoga parviflora, G. quadriradiata, Thlaspi arvense Cirsium arvense

1998 Cirsium arvense, Elytrigia repens

2002 Tussilago farfara, Elytrigia repens

2009 Tussilago farfara

bez orby

plekování

kontrola

seení

plekování

kontrola





Cirsium arvense

Cirsium arvense

Cirsium arvense, Elytrigia repens

Cirsium arvense, Tussilago farfara, Elytrigia repens

Tussilago farfara, Elytrigia repens

Cirsium arvense, Tussilago farfara,

Tussilago farfara

Taraxacum sect. Ruderalia, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Trifolium repens, T. pratense, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Trifolium repens, T. campestre, Crepis biennis

Chenopodium album, Galinsoga parviflora, G. quadriradiata, Thlaspi arvense Cirsium arvense, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Elytrigia repens Taraxacum sect. Ruderalia, Trifolium pratense, Elytrigia repens, Crepis biennis Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis

Cirsium arvense, Elytrigia repens, Bromus sterilis

Bromus sterilis, Cirsium arvense

Naproti tomu v pokusu bez orby, docházelo k diverzifikaci společenstev mezi jednotlivými

Naproti tomu v pokusu bez orby, docházelo k diverzifikaci společenstev mezi jednotlivými

variantami. V rámci tohoto pokusu byly v 7. roce experimentu v rostlinných společenstvech

variantami. V rámci tohoto pokusu byly v 7. roce experimentu v rostlinných společenstvech

v podmínkách sečení dominantními druhy pampeliška lékařská, jetel luční a plazivý

v podmínkách sečení dominantními druhy pampeliška lékařská, jetel luční a plazivý

(Trifolium pratense a T. repens) a pýr plazivý. V porostech na plečkovaných parcelkách

(Trifolium pratense a T. repens) a pýr plazivý. V porostech na plečkovaných parcelkách

převládal sveřep jalový (Bromus sterilis) a pýr plazivý s vysokým podílem setrvávajícího

převládal sveřep jalový (Bromus sterilis) a pýr plazivý s vysokým podílem setrvávajícího

pcháče osetu. Na variantách zcela intaktních (kontrola) docházelo k penetraci pampelišky

pcháče osetu. Na variantách zcela intaktních (kontrola) docházelo k penetraci pampelišky

lékařské, jetele lučního, škardy dvouleté (Crepis biennis), pýru plazivého a z dřevin javorovce

lékařské, jetele lučního, škardy dvouleté (Crepis biennis), pýru plazivého a z dřevin javorovce

jasanolistého (Negundo aceroides); zdrojem jeho semen jsou stromy v blízkosti pokusné

jasanolistého (Negundo aceroides); zdrojem jeho semen jsou stromy v blízkosti pokusné

plochy. Zastoupení pampelišky lékařské potvrzuje zkušenosti z krajiny, kde louky s jejím

plochy. Zastoupení pampelišky lékařské potvrzuje zkušenosti z krajiny, kde louky s jejím

bohatým výskytem jsou původně orané pozemky.

bohatým výskytem jsou původně orané pozemky.



Ve 14. roce trvání experimentu v pokusu s orbou byly shledány minimální rozdíly

Ve 14. roce trvání experimentu v pokusu s orbou byly shledány minimální rozdíly

v porostech mezi variantami s jednotlivými agrotechnickými zásahy. Dominatním druhem byl

v porostech mezi variantami s jednotlivými agrotechnickými zásahy. Dominatním druhem byl

podběl lékařský. Pouze na variantách, kde bylo uplatněno plečkování, byl dalším druhem

podběl lékařský. Pouze na variantách, kde bylo uplatněno plečkování, byl dalším druhem

s vysokým podílem zastoupení v porostu i stále vytrvávající pcháč oset. Na variantě bez orby

s vysokým podílem zastoupení v porostu i stále vytrvávající pcháč oset. Na variantě bez orby

se výrazné rozdíly mezi uplatněnými agrotechnickými zásahy ještě více prohloubily.

se výrazné rozdíly mezi uplatněnými agrotechnickými zásahy ještě více prohloubily.

Dominantními druhy na sečených parcelkách byly pampeliška lékařská, škarda dvouletá, jetel

Dominantními druhy na sečených parcelkách byly pampeliška lékařská, škarda dvouletá, jetel

plazivý a jetel ladní (Trifolium campestre). Plečkování na příslušných parcelkách

plazivý a jetel ladní (Trifolium campestre). Plečkování na příslušných parcelkách

podporovalo výskyt sveřepu jalového. Zastoupení pcháče osetu v porostu na těchto variantách

podporovalo výskyt sveřepu jalového. Zastoupení pcháče osetu v porostu na těchto variantách

oproti předchozím ročníkům již bylo nízké, nicméně plečkování jeho výskyt na těchto

oproti předchozím ročníkům již bylo nízké, nicméně plečkování jeho výskyt na těchto

variantách stále udržovalo. Na kontrolních parcelkách převládajícími druhy byly pampeliška

variantách stále udržovalo. Na kontrolních parcelkách převládajícími druhy byly pampeliška

lékařská, škarda dvouletá. Zároveň došlo k osídlení těchto intaktních ploch dalšími druhy

lékařská, škarda dvouletá. Zároveň došlo k osídlení těchto intaktních ploch dalšími druhy

dřevin. Zastoupeny byly javorovec jasanolistý, javor klen (Acer pseudoplatanus), slivoň

dřevin. Zastoupeny byly javorovec jasanolistý, javor klen (Acer pseudoplatanus), slivoň

třešňová (Prunus cerasifera), růže (Rosa sp.), hloh (Crataegus sp.).

třešňová (Prunus cerasifera), růže (Rosa sp.), hloh (Crataegus sp.).

Prezentované výsledky ukazují, že uplatněnými agrotechnickými zásahy v daných

Prezentované výsledky ukazují, že uplatněnými agrotechnickými zásahy v daných

podmínkách nebylo možné společenstva plevelů navracet do iniciálního sukcesního stadia, a

podmínkách nebylo možné společenstva plevelů navracet do iniciálního sukcesního stadia, a

že k šíření vytrvalých plevelů docházelo na všech variantách, s druhovým rozrůzněním

že k šíření vytrvalých plevelů docházelo na všech variantách, s druhovým rozrůzněním

v závislosti na uplatněných agrotechnických zásazích. Nicméně, určité zbrzdění rychlosti

v závislosti na uplatněných agrotechnických zásazích. Nicméně, určité zbrzdění rychlosti

sekundární sukcese v důsledku orby oproti pokusu bez orby indikuje dřívější nástup a

sekundární sukcese v důsledku orby oproti pokusu bez orby indikuje dřívější nástup a

rychlejší pronikání pýru plazivého na parcelky bez orby, zejména na plochy zcela intaktní

rychlejší pronikání pýru plazivého na parcelky bez orby, zejména na plochy zcela intaktní

(kontrola). Šíření pýru plazivého a jeho dominanci v 5-10 roce jako typické stadium pro rané

(kontrola). Šíření pýru plazivého a jeho dominanci v 5-10 roce jako typické stadium pro rané

fáze sukcese na opuštěných polích v Českém Krasu uvádějí i /9/.

fáze sukcese na opuštěných polích v Českém Krasu uvádějí i /9/.

Orba každoročně uplatňovaná na dané části pokusu se projevila jako faktor nadřazený

Orba každoročně uplatňovaná na dané části pokusu se projevila jako faktor nadřazený

ostatním, zde uplatněným agrotechnickým zásahům a v žádné kombinaci faktorů nedokázala

ostatním, zde uplatněným agrotechnickým zásahům a v žádné kombinaci faktorů nedokázala

udržet vysoký podíl jednoletých plevelů. Její vliv na rozrůznění plevelových společenstev na

udržet vysoký podíl jednoletých plevelů. Její vliv na rozrůznění plevelových společenstev na

variantě s orbou a bez orby se významně projevil nejen ve výsledném celoplošném rozšíření

variantě s orbou a bez orby se významně projevil nejen ve výsledném celoplošném rozšíření

podbělu lékařského v pokusu s orbou, ale již ve 3. roce sekundární sukcese, kdy orba

podbělu lékařského v pokusu s orbou, ale již ve 3. roce sekundární sukcese, kdy orba

přesekáním kořenových výběžků pcháče osetu mechanicky podporovala rozvoj tohoto plevele

přesekáním kořenových výběžků pcháče osetu mechanicky podporovala rozvoj tohoto plevele

oproti pokusu bez orby. Na rychlém ústupu pcháče osetu v pokusu bez orby se zřejmě

oproti pokusu bez orby. Na rychlém ústupu pcháče osetu v pokusu bez orby se zřejmě

podílelo i utužení půdy v důsledku absence tohoto faktoru s následnou mechanickou inhibicí

podílelo i utužení půdy v důsledku absence tohoto faktoru s následnou mechanickou inhibicí

rozvoje kořenových výběžků. tohoto plevele /8/.

rozvoje kořenových výběžků. tohoto plevele /8/.

Orba, ani v kombinaci s plečkováním nedokázala udržet vyšší podíl jednoletých rostlin ve

Orba, ani v kombinaci s plečkováním nedokázala udržet vyšší podíl jednoletých rostlin ve

společenstvu plevelů. Naopak tato opatření udržovala vyšší zastoupení pcháče osetu v porostu

společenstvu plevelů. Naopak tato opatření udržovala vyšší zastoupení pcháče osetu v porostu

plevelů. Nepříznivý vliv pouze ojedinělých kultivačních zásahů na rozvoj pcháče osetu

plevelů. Nepříznivý vliv pouze ojedinělých kultivačních zásahů na rozvoj pcháče osetu

potvrdilo i jeho vytrvávání na plečkovaných parcelkách i v pokusu bez orby.

potvrdilo i jeho vytrvávání na plečkovaných parcelkách i v pokusu bez orby.



Roli v šíření vytrvalých plevelů však hraje nejen kultivační zásah samotný a jeho

Roli v šíření vytrvalých plevelů však hraje nejen kultivační zásah samotný a jeho

frekvence, ale také i termín disturbance půdy /3/, /15/. Vzhledem k tomu, že sekundární

frekvence, ale také i termín disturbance půdy /3/, /15/. Vzhledem k tomu, že sekundární

sukcese je dynamický proces, významná je i délka ponechání půdy v klidu. Z toho aspektu je

sukcese je dynamický proces, významná je i délka ponechání půdy v klidu. Z toho aspektu je

třeba i uvažovat v případě předpokládaného opětovného návratu půdy pro rostlinnou

třeba i uvažovat v případě předpokládaného opětovného návratu půdy pro rostlinnou

produkci.

produkci.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Begon, M., Harper, J.L., Townsend, C.R.: Ekologie. Jedinci, populace a společenstva. Vydav. Univ. Palackého, Olomouc, 1997 /2/ Brown, V.K., Hendrix, S.D., Dingle, H.: Plants and insects in early old-field succession comparison of an English site and an American site. Biol. J. Jin. Soc. 31, 1987: 59-74 /3/ Heitzmann-Hofmann, A.: Sown Agricultural Weed Strips: Changes in Plant Commmunity during Succession. Agrarökologie 13, 1995 /4/ Hejný, S., Slavík, B. (eds.): Květena České socialistické republiky. 1. Academia, Praha, 1988 /5/ Hejný, S., Slavík, B. (eds.): Květena České republiky. 2. Academia, Praha, 1990 /6/ Hejný, S., Slavík, B. (eds.): Květena České republiky. 3. Academia, Praha, 1992 /7/ Kubát, K. (ed.): Klíč ke květeně České republiky. Academia, Praha, 2002 /8/ Mokshin, V.S: Characteristics of growth of thistle root systems with minimum tillage. Sibir. Vestn. Sel´skokhoz. Nauki, 6, 1978: 13-17 /9/ Osbornová, J., Kovářová, M., Lepš, J., Prach, K.: Succession on Abandoned Fields. Stud. Centr. Bohemia, Czechoslovakia. Dordrecht, Boston, London, Kluwer Acad. Publ., 1990 /10/ Schmidt, W.: On the vegetation dynamics on cultivated sites. Tuexenia, No. 6, 1986: 5374 /11/ Slavík, B. (ed.): Květena České republiky. 4. Academia, Praha, 1995 /12/ Slavík, B. (ed.): Květena České republiky. 5. Academia, Praha, 1997 /13/ Slavík, B. (ed.): Květena České republiky. 6. Academia, Praha, 2000 /14/ Slavík, B., Štěpánková, J. (eds.): Květena České republiky. 7. Academia, Praha, 2004 /15/ Squiers, E.R.: The effects of seasonal timing of disturbance on species composition in a first-year oldfield. Bull. Torrey Bot. Club, 116, 1989: 356-363 /16/ Wilcox, A.: Early plant succession on former arable land. Agr. Ecosyst. Environm., 69, 1998: 143-157

/1/ Begon, M., Harper, J.L., Townsend, C.R.: Ekologie. Jedinci, populace a společenstva. Vydav. Univ. Palackého, Olomouc, 1997 /2/ Brown, V.K., Hendrix, S.D., Dingle, H.: Plants and insects in early old-field succession comparison of an English site and an American site. Biol. J. Jin. Soc. 31, 1987: 59-74 /3/ Heitzmann-Hofmann, A.: Sown Agricultural Weed Strips: Changes in Plant Commmunity during Succession. Agrarökologie 13, 1995 /4/ Hejný, S., Slavík, B. (eds.): Květena České socialistické republiky. 1. Academia, Praha, 1988 /5/ Hejný, S., Slavík, B. (eds.): Květena České republiky. 2. Academia, Praha, 1990 /6/ Hejný, S., Slavík, B. (eds.): Květena České republiky. 3. Academia, Praha, 1992 /7/ Kubát, K. (ed.): Klíč ke květeně České republiky. Academia, Praha, 2002 /8/ Mokshin, V.S: Characteristics of growth of thistle root systems with minimum tillage. Sibir. Vestn. Sel´skokhoz. Nauki, 6, 1978: 13-17 /9/ Osbornová, J., Kovářová, M., Lepš, J., Prach, K.: Succession on Abandoned Fields. Stud. Centr. Bohemia, Czechoslovakia. Dordrecht, Boston, London, Kluwer Acad. Publ., 1990 /10/ Schmidt, W.: On the vegetation dynamics on cultivated sites. Tuexenia, No. 6, 1986: 5374 /11/ Slavík, B. (ed.): Květena České republiky. 4. Academia, Praha, 1995 /12/ Slavík, B. (ed.): Květena České republiky. 5. Academia, Praha, 1997 /13/ Slavík, B. (ed.): Květena České republiky. 6. Academia, Praha, 2000 /14/ Slavík, B., Štěpánková, J. (eds.): Květena České republiky. 7. Academia, Praha, 2004 /15/ Squiers, E.R.: The effects of seasonal timing of disturbance on species composition in a first-year oldfield. Bull. Torrey Bot. Club, 116, 1989: 356-363 /16/ Wilcox, A.: Early plant succession on former arable land. Agr. Ecosyst. Environm., 69, 1998: 143-157



The effect of agricultural practices on spreading of perrenial weeds on abandoned field

The effect of agricultural practices on spreading of perrenial weeds on abandoned field

Jindra Štolcová1, Jana Möllerová2 Crop Research Institute, Drnovská 507, 161 06, Prague 6-Ruzyne, [email protected] 2 Holubí 2, 165 00, Praha 6–Suchdol, [email protected]

1

Jindra Štolcová1, Jana Möllerová2 Crop Research Institute, Drnovská 507, 161 06, Prague 6-Ruzyne, [email protected] 2 Holubí 2, 165 00, Praha 6–Suchdol, [email protected]

1

Summary

Summary

In 1996-2009 in Prague-Ruzyne the effect of agricultural practices on secondary successionon on abandoned field was studied. Experimental plot consisted of two parts (ploughing and without ploughing)with following variants: mowing(July), cultivation (June) and without treatment (control). The most important changes in differentiation of weed communities occurred in early stages of succession. After 14 years ploughing stimulated spreading of Tussilago farfara regardless of individual agricultural practices. Only cultivation maintained higher proportion of Cirsium arvense too. Under conditions without ploughing used agricultural practices facilitated considerable diversification of weed communities. Mowing stimulated spreading of Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis, Trifolium repens and T. campestre, cultivation advanced Bromus sterilis and maintained occurrence of Cirsium arvense. Control variants facilitated penetration of Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis and woody plants.

In 1996-2009 in Prague-Ruzyne the effect of agricultural practices on secondary successionon on abandoned field was studied. Experimental plot consisted of two parts (ploughing and without ploughing)with following variants: mowing(July), cultivation (June) and without treatment (control). The most important changes in differentiation of weed communities occurred in early stages of succession. After 14 years ploughing stimulated spreading of Tussilago farfara regardless of individual agricultural practices. Only cultivation maintained higher proportion of Cirsium arvense too. Under conditions without ploughing used agricultural practices facilitated considerable diversification of weed communities. Mowing stimulated spreading of Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis, Trifolium repens and T. campestre, cultivation advanced Bromus sterilis and maintained occurrence of Cirsium arvense. Control variants facilitated penetration of Taraxacum sect. Ruderalia, Crepis biennis and woody plants.

Key words: fallow, secondary succession, weeds, mowing, cultivation, ploughing,

Key words: fallow, secondary succession, weeds, mowing, cultivation, ploughing,

Podkování

Podkování

PrácebylafinancovánazVZMzeR.Mze0002700604.

PrácebylafinancovánazVZMzeR.Mze0002700604.



MONITORING STRESU SUCHEM NA DOSPLÝCH JEDINCÍCH SMRKU ZTEPILÉHO

MONITORING STRESU SUCHEM NA DOSPLÝCH JEDINCÍCH SMRKU ZTEPILÉHO

Josef Urban, Roman Gebauer, Daniel Volařík, Jaromíra Dreslerová, Isabella Borja Lesnická a dřevařská fakulta Mendelovy Univerzity v Brně, Ústav lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie, Zemědělská 3, 61300 Brno, [email protected]

Josef Urban, Roman Gebauer, Daniel Volařík, Jaromíra Dreslerová, Isabella Borja Lesnická a dřevařská fakulta Mendelovy Univerzity v Brně, Ústav lesnické botaniky, dendrologie a geobiocenologie, Zemědělská 3, 61300 Brno, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Vliv stresu suchem na dvacetiletý porost smrku ztepilého (Picea abies) byl monitorován rznými instrumentálními metodami. Tento píspvek pestavuje výsledky mení transpiraního proudu a zmn obvodu kmene. Transpiraní proud sledovaných jedinc se lišil jak celkovými hodnotami, tak i denní dynamikou a fázovým posunem za potenciální evapotranspirací. Denní zmny obvodu kmene byly u stresovaných jedinc cca tyikrát vyšší a celkový pírst asi o tetinu nižší než u jedinc kontrolních.

Vliv stresu suchem na dvacetiletý porost smrku ztepilého (Picea abies) byl monitorován rznými instrumentálními metodami. Tento píspvek pestavuje výsledky mení transpiraního proudu a zmn obvodu kmene. Transpiraní proud sledovaných jedinc se lišil jak celkovými hodnotami, tak i denní dynamikou a fázovým posunem za potenciální evapotranspirací. Denní zmny obvodu kmene byly u stresovaných jedinc cca tyikrát vyšší a celkový pírst asi o tetinu nižší než u jedinc kontrolních.

Klíová slova: transpirace, stres suchem, vodní potenciál, dendrometry

Klíová slova: transpirace, stres suchem, vodní potenciál, dendrometry

ÚVOD V současnosti je smrk ztepilý (Picea abies) pěstován na více než 50 % rozlohy lesů České republiky. I když se zastoupení smrku v posledních osmi letech snížilo téměř o 2 procenta /1/, zůstává na většině stávajících stanovišť nepůvodní a potenciálně ohroženou dřevinou. Smrk je dřevinou vyžadující dostatek vody a relativně vysoký srážkový úhrn /2/. Proto, zejména s ohledem na nastupující klimatickou změnu s očekávanými delšími obdobími sucha, budou smrkové porosty stále více stresovány suchem. Cílem tohoto příspěvku je 1. seznámit s vybranými instrumentálními metodami použitými pro monitoring stresu suchem a 2. s výstupy těchto měření použitých na konkrétním projektu v As (Norsko).

ÚVOD V současnosti je smrk ztepilý (Picea abies) pěstován na více než 50 % rozlohy lesů České republiky. I když se zastoupení smrku v posledních osmi letech snížilo téměř o 2 procenta /1/, zůstává na většině stávajících stanovišť nepůvodní a potenciálně ohroženou dřevinou. Smrk je dřevinou vyžadující dostatek vody a relativně vysoký srážkový úhrn /2/. Proto, zejména s ohledem na nastupující klimatickou změnu s očekávanými delšími obdobími sucha, budou smrkové porosty stále více stresovány suchem. Cílem tohoto příspěvku je 1. seznámit s vybranými instrumentálními metodami použitými pro monitoring stresu suchem a 2. s výstupy těchto měření použitých na konkrétním projektu v As (Norsko).

MATERIÁL A METODA Výzkumná plocha Předmětem studie byl porost smrku ztepilého ve věku 20 let. Střední výška porostu byla 9 m a střední tloušťka 11 cm. Porost se nacházel na jihu Norska, 50 km jižně od Osla, 59°40'14"N, 10°47'36"E. V porostu byly vytyčeny dvě zkusné plochy. Experimentální plocha byla zastřešena a ohraničena 30 cm hlubokým příkopem, aby byla minimalizována perkolace vody v půdním profilu. Na každé ploše byly vybrány tři stromy pro detailnější analýzu.

MATERIÁL A METODA Výzkumná plocha Předmětem studie byl porost smrku ztepilého ve věku 20 let. Střední výška porostu byla 9 m a střední tloušťka 11 cm. Porost se nacházel na jihu Norska, 50 km jižně od Osla, 59°40'14"N, 10°47'36"E. V porostu byly vytyčeny dvě zkusné plochy. Experimentální plocha byla zastřešena a ohraničena 30 cm hlubokým příkopem, aby byla minimalizována perkolace vody v půdním profilu. Na každé ploše byly vybrány tři stromy pro detailnější analýzu.

Mené parametry Měřen byl transpirační proud na kmeni a větvích, změny obvodu kmene, anatomická a kalorimetrická analýza jehlic a letorostů, celková biomasa jemných kořenů a dynamika jejich růstu. Standardně byly monitorovány parametry prostředí – teplota a vlhkost vzduchu, srážky, teplota půdy, půdní vlhkost a půdní vodní potenciál. Pro detailnější analýzu byl vybrán časový úsek od 1. do 17. srpna 2009.

Mené parametry Měřen byl transpirační proud na kmeni a větvích, změny obvodu kmene, anatomická a kalorimetrická analýza jehlic a letorostů, celková biomasa jemných kořenů a dynamika jejich růstu. Standardně byly monitorovány parametry prostředí – teplota a vlhkost vzduchu, srážky, teplota půdy, půdní vlhkost a půdní vodní potenciál. Pro detailnější analýzu byl vybrán časový úsek od 1. do 17. srpna 2009.

Meteorologie a pda Standardními plně automatizovanými metodami byla měřena teplota vzduchu, vlhkost vzduchu (EMS33 Temperature and humidity sensor), globální radiace (nepravý pyranometr EMS11 Global radiation sensor) a srážky (MetOne, Oregon). Data byla měřena každou minutu a ukládána jako desetiminutové průměry do paměti datalogeru Edgebox V8 (EMS

Meteorologie a pda Standardními plně automatizovanými metodami byla měřena teplota vzduchu, vlhkost vzduchu (EMS33 Temperature and humidity sensor), globální radiace (nepravý pyranometr EMS11 Global radiation sensor) a srážky (MetOne, Oregon). Data byla měřena každou minutu a ukládána jako desetiminutové průměry do paměti datalogeru Edgebox V8 (EMS



Brno). Z takto naměřených dat byla spočítána potenciální evapotranspirace dle Penmanna /3/, s níž byly srovnávány aktuální hodnoty transpirace.

Brno). Z takto naměřených dat byla spočítána potenciální evapotranspirace dle Penmanna /3/, s níž byly srovnávány aktuální hodnoty transpirace.

Na obou plochách byla měřena půdní vlhkost a půdní vodní potenciál. Volumetrická vlhkost půdy byla měřena jako průměrná vlhkost v hloubce 0-30 cm senzorem CS616 (Campbell, Inc.). Půdní vodní potenciál byl měřen sádrovými bločky (Delmhorst) v hloubkách 10 a 30 cm. Čidla půdní vlhkosti a vodního potenciálu byla umístěna u každého z měřených stromů.

Na obou plochách byla měřena půdní vlhkost a půdní vodní potenciál. Volumetrická vlhkost půdy byla měřena jako průměrná vlhkost v hloubce 0-30 cm senzorem CS616 (Campbell, Inc.). Půdní vodní potenciál byl měřen sádrovými bločky (Delmhorst) v hloubkách 10 a 30 cm. Čidla půdní vlhkosti a vodního potenciálu byla umístěna u každého z měřených stromů.

Zmny obvodu kmene a transpirace Změny obvodu kmene byly měřeny páskovými dendrometry DR26 (EMS Brno). Vyhodnocována byla jak denní, tak sezónní dynamika. Transpirační proud byl měřen na kmenech dřevin v prsní výšce. Použili jsme metodu tepelné bilance kmene (THB, /4/, EMS Brno). Data byla měřena každé 2 minuty a ukládány desetiminutové průměry.

Zmny obvodu kmene a transpirace Změny obvodu kmene byly měřeny páskovými dendrometry DR26 (EMS Brno). Vyhodnocována byla jak denní, tak sezónní dynamika. Transpirační proud byl měřen na kmenech dřevin v prsní výšce. Použili jsme metodu tepelné bilance kmene (THB, /4/, EMS Brno). Data byla měřena každé 2 minuty a ukládány desetiminutové průměry.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Poasí a pdní vlhkost Průměrné hodnoty jednotlivých klimatických charakteristik jsou uvedeny v Tab. 1. Po srážkových událostech ve dnech 3. - 4. srpna a 9. – 10. srpna došlo ke změně půdní vlhkosti pouze na kontrolní ploše.

Poasí a pdní vlhkost Průměrné hodnoty jednotlivých klimatických charakteristik jsou uvedeny v Tab. 1. Po srážkových událostech ve dnech 3. - 4. srpna a 9. – 10. srpna došlo ke změně půdní vlhkosti pouze na kontrolní ploše.

Popis Globalní radiace [W/m2] Teplota vzduchu [oC] Vlhkost vzduchu [%] Rychlost větru [m/s] Srážky [mm/h, mm/17 dní] Vlhkost půdy (%) - suchá plocha Vlhkost půdy (%) - kontrolní plocha Půdní vodní potenciál (bar) - suchá Půdní vodní potenciál (bar) - kontrolní

Popis Globalní radiace [W/m2] Teplota vzduchu [oC] Vlhkost vzduchu [%] Rychlost větru [m/s] Srážky [mm/h, mm/17 dní] Vlhkost půdy (%) - suchá plocha Vlhkost půdy (%) - kontrolní plocha Půdní vodní potenciál (bar) - suchá Půdní vodní potenciál (bar) - kontrolní

Min 0 6 44 0 0 26 15 0.10 11

Max 710 26 100 7 6 36 16 0.20 11

Průměr 160 16 87 2

Suma

83 30 16 0.15 11

Min 0 6 44 0 0 26 15 0.10 11

Max 710 26 100 7 6 36 16 0.20 11

Průměr 160 16 87 2

Suma

83 30 16 0.15 11

Tab. 1: Údaje o poasí a pdní vod na dvou pokusných plochách ve sledovaném období 1. – 17. srpna 2009. Transpirace

Tab. 1: Údaje o poasí a pdní vod na dvou pokusných plochách ve sledovaném období 1. – 17. srpna 2009. Transpirace

Ve dnech bez deště se transpirace stresovaného porostu pohybovala mezi 50 a 87 % transpirace

Ve dnech bez deště se transpirace stresovaného porostu pohybovala mezi 50 a 87 % transpirace

porostu kontrolního. Nejvyšších hodnot transpirace bylo dosaženo v 1. dni po skončení srážek, kdy

porostu kontrolního. Nejvyšších hodnot transpirace bylo dosaženo v 1. dni po skončení srážek, kdy

byly vodní rezervy v kmeni dosyceny, a podstatná část denního úhrnu byla transpirována ze zásob

byly vodní rezervy v kmeni dosyceny, a podstatná část denního úhrnu byla transpirována ze zásob

v kmeni (Obr. 1; dne 5.8.). U stresovaného porostu se projevuje nedostatek vody v půdě již v prvním

v kmeni (Obr. 1; dne 5.8.). U stresovaného porostu se projevuje nedostatek vody v půdě již v prvním

-1

dni, kdy na začátku dne dosáhne transpirace poměrně vysokých hodnot 0,5 mm h , aby vzápětí po

dni, kdy na začátku dne dosáhne transpirace poměrně vysokých hodnot 0,5 mm h-1, aby vzápětí po

vyčerpání dostupných vodních rezerv poklesla na cca 0,3 mm h-1. U kontrolního porostu takovýto

vyčerpání dostupných vodních rezerv poklesla na cca 0,3 mm h-1. U kontrolního porostu takovýto

pokles nebyl pozorován. V následujících čtyřech dnech klesla transpirace kontrolního porostu na 80 %

pokles nebyl pozorován. V následujících čtyřech dnech klesla transpirace kontrolního porostu na 80 %

a stresovaného porostu na 60 % potenciální evapotranspirace.

a stresovaného porostu na 60 % potenciální evapotranspirace.


control dry PET

0.8

control dry PET

0.8 0.7

0.6

0.6

-1

transpiration (mm h )

0.7 -1

transpiration (mm h )


0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 5.8

0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

6.8

7.8

8.8

0.0 5.8

9.8

6.8

7.8

Date

8.8

9.8

Date

Obr.1. Srovnání potenciální evapotranspirace (plnou arou), transpirace kontrolního porostu (tekovan) a transpirace porostu stresovaného suchem (árkovan).

Obr.1. Srovnání potenciální evapotranspirace (plnou arou), transpirace kontrolního porostu (tekovan) a transpirace porostu stresovaného suchem (árkovan).

Srovnáme-li zpoždění transpiračního proudu za potenciální evapotranspirací (PET), můžeme říci, že

Srovnáme-li zpoždění transpiračního proudu za potenciální evapotranspirací (PET), můžeme říci, že

v prvním dni po dešti je transpirační proud na obou plochách značně opožděn za PET, v důsledku

v prvním dni po dešti je transpirační proud na obou plochách značně opožděn za PET, v důsledku

osychání mokrého jehličí. Mezi jednotlivými plochami však není patrné žádné zpoždění. Ovšem již

osychání mokrého jehličí. Mezi jednotlivými plochami však není patrné žádné zpoždění. Ovšem již

druhý den je patrný zřetelný posun, který po deseti dnech dosahuje cca 1 h (Obr. 2). Zajímavý je

druhý den je patrný zřetelný posun, který po deseti dnech dosahuje cca 1 h (Obr. 2). Zajímavý je

rovněž propad transpirace stresovaného porostu v poledne, za vysokých evaporačních požadavků,

rovněž propad transpirace stresovaného porostu v poledne, za vysokých evaporačních požadavků,

způsobený s největší pravděpodobností zavíráním průduchů.

způsobený s největší pravděpodobností zavíráním průduchů.

control dry PET

control dry PET

0.8 0.7

0.6

0.6 -1

transpiration (mmh )

0.7

-1

transpiration (mmh )

0.8

0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 5.8

0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

6.8

14.8

15.8

0.0 5.8

6.8

Date

14.8

15.8

Date

Obr.2. Srovnání potenciální evapotranspirace (plnou arou), a zpoždní transpiraního proudu strom kontrolního porostu (tekovan) a porostu stresovaného suchem (árkovan).

Obr.2. Srovnání potenciální evapotranspirace (plnou arou), a zpoždní transpiraního proudu strom kontrolního porostu (tekovan) a porostu stresovaného suchem (árkovan).

Zmny obvodu kmene

Zmny obvodu kmene

Denní dynamika změn obvodu kmene byla mnohem výraznější u stresovaných stromů. V průběhu dne

Denní dynamika změn obvodu kmene byla mnohem výraznější u stresovaných stromů. V průběhu dne

se obvod kmene stresovaných smrků zmenšil cca o 0,2 mm, což je čtyřikrát více než u kontrolních

se obvod kmene stresovaných smrků zmenšil cca o 0,2 mm, což je čtyřikrát více než u kontrolních

stromů. Takto výrazné změny svědčí o významném využívání vodních rezerv v kmeni a o mnohem

stromů. Takto výrazné změny svědčí o významném využívání vodních rezerv v kmeni a o mnohem

nižším vodním potenciálu v xylému stresovaných jedinců (např./5/). Rovněž celkový přírůst během

nižším vodním potenciálu v xylému stresovaných jedinců (např./5/). Rovněž celkový přírůst během

sledované periody byl u stromů stresovaných cca o třetinu nižší (Obr. 3).

sledované periody byl u stromů stresovaných cca o třetinu nižší (Obr. 3).



1.0

control dry

stem circumference change (mm)

stem circumference change (mm)

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0 2.8

4.8

6.8

8.8

10.8

12.8

control dry 0.8

0.6

0.4

0.2

0.0 2.8

Date

4.8

6.8

8.8

10.8

12.8

Date

Obr. 3. Zmny obvodu kmene sledovaných strom na stresované (árkovan) a kontrolní (plná ára)

Obr. 3. Zmny obvodu kmene sledovaných strom na stresované (árkovan) a kontrolní (plná ára)

ploše. Každá z kivek pedstavuje prmr ze tí strom.

ploše. Každá z kivek pedstavuje prmr ze tí strom.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Mze: Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství České republiky v roce 2008. Ministerstvo zemědělství, Praha, 2009. 132s.

/1/ Mze: Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství České republiky v roce 2008. Ministerstvo zemědělství, Praha, 2009. 132s.

/2/ Poleno, Z., Vacek, S.: Pěstování lesů III. Praktické postupy pěstování lesů. Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy, 2009. 951s.

/2/ Poleno, Z., Vacek, S.: Pěstování lesů III. Praktické postupy pěstování lesů. Lesnická práce, Kostelec nad Černými lesy, 2009. 951s.

/3/ Penman, H.L.: Natural evaporation from open water, bare soil and grass. Proc. Roy. Soc. London A(194), 1948: 120-145.

/3/ Penman, H.L.: Natural evaporation from open water, bare soil and grass. Proc. Roy. Soc. London A(194), 1948: 120-145.

/4/ Čermák, J., Deml, M., Penka, M.: A new method of sap flow rate determination in trees. Biologia Plantarum 15, 1973: 171-178.

/4/ Čermák, J., Deml, M., Penka, M.: A new method of sap flow rate determination in trees. Biologia Plantarum 15, 1973: 171-178.

/5/ Offenthaler, I., Hietz, P., Richter, H.: Wood diameter indicates diurnal and long-term patterns of xylem water potential in Norway spruce. Trees 15, 2001:215–221.

/5/ Offenthaler, I., Hietz, P., Richter, H.: Wood diameter indicates diurnal and long-term patterns of xylem water potential in Norway spruce. Trees 15, 2001:215–221.

Monitoring of water stress on the mature Norway spruce trees

Monitoring of water stress on the mature Norway spruce trees

Josef Urban, Roman Gebauer, Daniel Volařík, Jaromíra Dreslerová, Isabella Borja FFWT MZLU in Brno, Institute of forest botany, Zemědělská 3, 61300 Brno, Czech republic

Josef Urban, Roman Gebauer, Daniel Volařík, Jaromíra Dreslerová, Isabella Borja FFWT MZLU in Brno, Institute of forest botany, Zemědělská 3, 61300 Brno, Czech republic

Summary

Summary

The impact of water stress on sapflow and xylem diameter was measured on the mature Norway spruce trees. We found significant difference in shape of diurnal curves of transpiration as well as different time lag between sap flow and potential evapotranspiration. Also the differences in diurnal dynamics of the stem circumference suggested different xylem water potential in stressed and control trees.

The impact of water stress on sapflow and xylem diameter was measured on the mature Norway spruce trees. We found significant difference in shape of diurnal curves of transpiration as well as different time lag between sap flow and potential evapotranspiration. Also the differences in diurnal dynamics of the stem circumference suggested different xylem water potential in stressed and control trees.

Key words: Norway spruce, sap flow water stress, dendrometers

Key words: Norway spruce, sap flow water stress, dendrometers

Podkování

Podkování

Tato práce byla podpořena projektem Finančních mechanismů EHP a finančních mechanismů Norska A/CZ0046/2/0009 „Monitoring of vitality in forest ecosystem exposed to drought to assure sustainable forestry during climate change“ a MSM 6215648902.

Tato práce byla podpořena projektem Finančních mechanismů EHP a finančních mechanismů Norska A/CZ0046/2/0009 „Monitoring of vitality in forest ecosystem exposed to drought to assure sustainable forestry during climate change“ a MSM 6215648902.



1+!ST+T)R13'1)5+'*(3'1)502(112!+1S,&(05

1+!ST+T)R13'1)5+'*(3'1)502(112!+1S,&(05

(1.'7,P+1" !'415-'0+*(P

(1.'7,P+1" !'415-'0+*(P

8D(8LL"8#G

8D(8LL"8#G

(*!"L\3(/&*"g(/J8"")[(*;

(*!"L\3(/&*"g(/J8"")[(*;

H"/ g(/+(:;(*5/!

H"/ g(/+(:;(*5/!

Souhrn

Souhrn

D;/$ ;"( %gD 7S%gD )) )!) !;) ;* !;) ;")/ W' C) C > (8( 8"8* )C3 +($; +; %gH K+ % g& H*8M 8(* ";"+$ *"/$ +(;$/3 in vitro. f ;(C (() )) +*G") Z)! ,8, * 43**5 enetické zmďny na úrovni

D;/$ ;"( %gD 7S%gD )) )!) !;) ;* !;) ;")/ W' C) C > (8( 8"8* )C3 +($; +; %gH K+ % g& H*8M 8(* ";"+$ *"/$ +(;$/3 in vitro. f ;(C (() )) +*G") Z)! ,8, * 43**5 enetické zmďny na úrovni

primární struktury DNA byly minimální. Naopak významné zmďny byly nalezeny na úrovni metylace DNA u rostlin, které byly podrobeny nďkterému z výše uvedených typĪ stresu. S Āasovým odstupem od pĪsobení stresu se úroveě metylace mďnila, pĢesto ještď po 12 mďsících po pĪsobení stresu byly nalezeny významné rozdíly mezi kontrolními a ovlivnďnými rostlinami.

primární struktury DNA byly minimální. Naopak významné zmďny byly nalezeny na úrovni metylace DNA u rostlin, které byly podrobeny nďkterému z výše uvedených typĪ stresu. S Āasovým odstupem od pĪsobení stresu se úroveě metylace mďnila, pĢesto ještď po 12 mďsících po pĪsobení stresu byly nalezeny významné rozdíly mezi kontrolními a ovlivnďnými rostlinami.

!P;" !+BC%gD7S%gD+*8%gH";"+*"/ "5

!P;" !+BC%gD7S%gD+*8%gH";"+*"/ "5

# \;; +>"* ) !( )*G"$ ;* "/,/3 ;"( +8+"

# \;; +>"* ) !( )*G"$ ;* "/,/3 ;"( +8+"

>8$ "!) ( >C ;$) >8* +$+( )8"$ 8" 8"8,; +(;$;

>8$ "!) ( >C ;$) >8* +$+( )8"$ 8" 8"8,; +(;$;

+8$/$/3 + !($ ;G$ 8() C) C +(;$/3 in vitro !)

+8$/$/3 + !($ ;G$ 8() C) C +(;$/3 in vitro !)

"/C+"/C!;)5

"/C+"/C!;)5

$ f +*8, ;" )) +*G") !=!$ 8") (( Z)! ,8, *

$ f +*8, ;" )) +*G") !=!$ 8") (( Z)! ,8, *

43**5U8"8")8(&);%gH+8")+(

43**5U8"8")8(&);%gH+8")+(

";"+ + + 8" ) +8" ">/3 8"$/3

";"+ + + 8" ) +8" ">/3 8"$/3

+(;$/3++(;$/3in vitro.

+(;$/3++(;$/3in vitro.

,!;/CW'I>>$+;$8"*"*)+$3+8"(/"$;;"()

,!;/CW'I>>$+;$8"*"*)+$3+8"(/"$;;"()

%gDKLZ'q#"5M5

%gDKLZ'q#"5M5

# ,! +;* ) +*G" ;"( 7S%gD5 D 7S%gD ) +*G" 8)8"C;

# ,! +;* ) +*G" ;"( 7S%gD5 D 7S%gD ) +*G" 8)8"C;

(+"+;",)G+";!+*/gTet al5KM5

(+"+;",)G+";!+*/gTet al5KM5



7+/ %gD 7S%gD &;" ) +( *";"/C; )!"* LT

7+/ %gD 7S%gD &;" ) +( *";"/C; )!"* LT

DZT75

DZT75

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Obrázek Ā. 1 PĢíklad AFLP polymorfizmu pĢi analýze variant odrĪdy Muller Thurgau (primerová kombinace pro selektivní amplifikaci: MseI-AG + Eco AGC )

Obrázek Ā. 1 PĢíklad AFLP polymorfizmu pĢi analýze variant odrĪdy Muller Thurgau (primerová kombinace pro selektivní amplifikaci: MseI-AG + Eco AGC )

- v horním oknď je zobrazen záznam signálu získaný u 6 mateĀných rostlin; signál jednotlivých rostlin barevnď odlišen - v prostĢedním oknď je zobrazen záznam signálu získaný u 6 rostlin po jejich kultivaci v podmínkách in-vitro; barva signálu jednotlivých rostlin koresponduje s barvou zvolenou pro pĢíslušné mateĀní rostliny - v prostĢedním oknď je zobrazen záznam signálu získaný u 6 rostlin po jejich kultivaci v podmínkách in-vitro a termoterapii; barva signálu jednotlivých rostlin koresponduje s barvou zvolenou pro pĢíslušné mateĀní rostliny

- v horním oknď je zobrazen záznam signálu získaný u 6 mateĀných rostlin; signál jednotlivých rostlin barevnď odlišen - v prostĢedním oknď je zobrazen záznam signálu získaný u 6 rostlin po jejich kultivaci v podmínkách in-vitro; barva signálu jednotlivých rostlin koresponduje s barvou zvolenou pro pĢíslušné mateĀní rostliny - v prostĢedním oknď je zobrazen záznam signálu získaný u 6 rostlin po jejich kultivaci v podmínkách in-vitro a termoterapii; barva signálu jednotlivých rostlin koresponduje s barvou zvolenou pro pĢíslušné mateĀní rostliny

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

V prĪbďhu zpracování výsledkĪ byly získány matice koeficientĪ podobnosti mezi

V prĪbďhu zpracování výsledkĪ byly získány matice koeficientĪ podobnosti mezi

variantami odrĪd Muller Thurgau a Ryzlik rýnský vypoĀítaných na základď

variantami odrĪd Muller Thurgau a Ryzlik rýnský vypoĀítaných na základď

hodnocení 1500 AFLP lokusĪ pro každou odrĪdu. Z tďchto analýz vyplynulo, že

hodnocení 1500 AFLP lokusĪ pro každou odrĪdu. Z tďchto analýz vyplynulo, že

polymorfizmus na obr.1 je zcela výjimeĀný a podobnost mezi jednotlivými

polymorfizmus na obr.1 je zcela výjimeĀný a podobnost mezi jednotlivými

variantami je velmi vysoká.

variantami je velmi vysoká.

Naopak variabilita mezi jednotlivými variantami MS-AFLP analýz vycházela u

Naopak variabilita mezi jednotlivými variantami MS-AFLP analýz vycházela u

obou odrĪd na mnohem vyšší úrovni. Typický pĢíklad je pĢedstaven na obr.2,

obou odrĪd na mnohem vyšší úrovni. Typický pĢíklad je pĢedstaven na obr.2,

z nďhož vyplývá, že úroveě metylace DNA u kontrolních variant a variant

z nďhož vyplývá, že úroveě metylace DNA u kontrolních variant a variant

ovlivnďným nďjakým typem stresu je znaĀnď rozdílná.

ovlivnďným nďjakým typem stresu je znaĀnď rozdílná.

Tyto závďry jsou potvrzeny také dendrogramem na obr. 3, který ukazuje, že

Tyto závďry jsou potvrzeny také dendrogramem na obr. 3, který ukazuje, že

nejvďtší vliv na úroveě metylace mďla mateĀní odrĪda a teprve potom typ stresu.

nejvďtší vliv na úroveě metylace mďla mateĀní odrĪda a teprve potom typ stresu.

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________



Obrázek ʊ. 2

Obrázek ʊ. 2

Porovnání Āásti spekter získaných pomocí MS-AFLP, primerová kombinace HpaI/MspII-SA-TCGC + Eco-SA- ACA-FAM

Porovnání Āásti spekter získaných pomocí MS-AFLP, primerová kombinace HpaI/MspII-SA-TCGC + Eco-SA- ACA-FAM

horní okno zachycuje výsledky analýzy skupiny variant odvozených od M6, izoschizomer Msp I druhé okno zachycuje výsledky analýzy skupiny variant odvozených od M6, izoschizomer Hpa II tĢetí okno zachycuje výsledky analýzy skupiny variant odvozených od M12, izoschizomer Msp I

horní okno zachycuje výsledky analýzy skupiny variant odvozených od M6, izoschizomer Msp I druhé okno zachycuje výsledky analýzy skupiny variant odvozených od M6, izoschizomer Hpa II tĢetí okno zachycuje výsledky analýzy skupiny variant odvozených od M12, izoschizomer Msp I

V prĪbďhu dalších 12 mďsícĪ po pĢevodu dochází k dalšímu posunu v DNA

V prĪbďhu dalších 12 mďsícĪ po pĢevodu dochází k dalšímu posunu v DNA

metylaci smďrem ke stavu v mateĀních rostlinách. I po 12-ti mďsících však byl

metylaci smďrem ke stavu v mateĀních rostlinách. I po 12-ti mďsících však byl

rozlišitelný stav metylace u somaklonĪ a mateĀních rostlin. Otázkou tedy zĪstává

rozlišitelný stav metylace u somaklonĪ a mateĀních rostlin. Otázkou tedy zĪstává

po jaké dobď, pokud vĪbec, dojde v somaklonech z hlediska jejich metylace DNA

po jaké dobď, pokud vĪbec, dojde v somaklonech z hlediska jejich metylace DNA

k obnovení stavu v mateĀních rostlinách.

k obnovení stavu v mateĀních rostlinách.

gT4qZ4Z

gT4qZ4Z

LZ'q#TZX7gHZWWXHf'#Ty'Lq4T7gH'WDTWZTZX7gHKM "//38+;8&"8"88(*/()"/*"" "3;"3+)(*8&/"8()%gD5"/8(/*L) X3(&D"

LZ'q#TZX7gHZWWXHf'#Ty'Lq4T7gH'WDTWZTZX7gHKM "//38+;8&"8"88(*/()"/*"" "3;"3+)(*8&/"8()%gD5"/8(/*L) X3(&D"

gTL5LZL#qZQ5g5qZqT5et alKMD)+(&;"/""8" //;+()+(;//385Genome B[

gTL5LZL#qZQ5g5qZqT5et alKMD)+(&;"/""8" //;+()+(;//385Genome B[

&'1+!2 ( .&+13' (1'1)+14*(3'1).0+*'(1'+5 '4<2(05 1.',-(1+14!!/(13 &'0+*2U

&'1+!2 ( .&+13' (1'1)+14*(3'1).0+*'(1'+5 '4<2(05 1.',-(1+14!!/(13 &'0+*2U

8D(8LL"8#G

8D(8LL"8#G

%L%/*")&6"/*"*g(/T8""*"&"/8[(*;

%L%/*")&6"/*"*g(/T8""*"&"/8[(*;

H"/ g(/+(:;(*5/!

H"/ g(/+(:;(*5/!

þ""C!/3)/*>,8(),!)8*+)"(!,/3(!8/3!;6+TT

þ""C!/3)/*>,8(),!)8*+)"(!,/3(!8/3!;6+TT



5))+02

5))+02

43 /38 + ; ( W' ;"3)" /*8( ) + % g& H*8 &/" ( ) &d "3;"3+) ( " /*"" d )8( );8&%gD(7S%gD;"3(8543/*"8Z8(*43**d *8(8"8"(+";"543"//38 "3+;);/W'd ;;5 X "3 "3 3( "3 ) ;+"" /38 d (/( "3 W' ;"3)"+"8""()8;8"885W*"3";&""";""3W' ;"3)" (/8( 3d 8" ;"38 &" "3 "";" "3 d (8/(;+""(&&/8"d/"(8"88(+"85

43 /38 + ; ( W' ;"3)" /*8( ) + % g& H*8 &/" ( ) &d "3;"3+) ( " /*"" d )8( );8&%gD(7S%gD;"3(8543/*"8Z8(*43**d *8(8"8"(+";"543"//38 "3+;);/W'd ;;5 X "3 "3 3( "3 ) ;+"" /38 d (/( "3 W' ;"3)"+"8""()8;8"885W*"3";&""";""3W' ;"3)" (/8( 3d 8" ;"38 &" "3 "";" "3 d (8/(;+""(&&/8"d/"(8"88(+"85

'2 /04 6 + %gD 7S%gD %gH +*8 "3;"3+) " /*""

'2 /04 6 + %gD 7S%gD %gH +*8 "3;"3+) " /*""

D($BD>")+(+";QX74/

XQ

D($BD>")+(+";QX74/

XQ

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Obrázek Ā. 3 Dendrogram podobnosti mezi sledovanými variantami odvozenými od odrĪdy Müller Thurgau sestrojený na základď výsledkĪ MS-AFLP analýzy

Obrázek Ā. 3 Dendrogram podobnosti mezi sledovanými variantami odvozenými od odrĪdy Müller Thurgau sestrojený na základď výsledkĪ MS-AFLP analýzy

MT-1-M

MT-1-M MT-2-M

MT-2-M

MT-1-IV(2007a)

MT-1-IV(2007a)

MT-1-IV(2007b)

MT-1-IV(2007b) MT-1-TIV(2007a)

MT-1-TIV(2007a)

MT-1-TIV-(2007b)

MT-1-TIV-(2007b)

MT-2-TIV(2007a)

MT-2-TIV(2007a)

MT-2-TIV(2007b)

MW

MT-2-TIV(2007b)

MW

MT-2-IV(2007a)

MT-2-IV(2007a)

MT-2-IV(2007b)

MT-2-IV(2007b)

MT-1-IV(2008)

MT-1-IV(2008)

MT-2-IV(2008)

MT-2-IV(2008) MT-2-TIV(2008a)

MT-2-TIV(2008a)

MT-2-TIV(2008b)

MT-2-TIV(2008b)

MT-1-TIV(2008) 0.00

0.04

0.08

0.12

Coefficient

MT-1-TIV(2008) 0.16

0.00

D!"/+(8"*>$/$+$8**((*K4x43**M8(*>þ$8;"þ$8")("C)+$8* ( " (!!þ$ +(;$ ! ",/3 8") ) K ;"þ$ 8"{ TH 8" + *"/$ +(;$/3in vitro{4TH8"++/8;";"++(;$/3in vitroM()(+(*( 8"$/3 +(;$ K +( > * { +( +(!; * M5 H!) !þC +(8"*>$+$"C)*",/3"+(+"*+"8"5

0.04

0.08

0.12

Coefficient

0.16

D!"/+(8"*>$/$+$8**((*K4x43**M8(*>þ$8;"þ$8")("C)+$8* ( " (!!þ$ +(;$ ! ",/3 8") ) K ;"þ$ 8"{ TH 8" + *"/$ +(;$/3in vitro{4TH8"++/8;";"++(;$/3in vitroM()(+(*( 8"$/3 +(;$ K +( > * { +( +(!; * M5 H!) !þC +(8"*>$+$"C)*",/3"+(+"*+"8"5



VPLYV POVETERNOSTNÝCH PODMIENOK NA

VPLYV POVETERNOSTNÝCH PODMIENOK NA

PRODUKČNÚSCHOPNOSŤJAČMEŇA SIATEHO JARNÉHO V

PRODUKČNÚSCHOPNOSŤJAČMEŇA SIATEHO JARNÉHO V

OSEVNÝCHPOSTUPOCH S RÔZNYM PODIELOM OBILNÍN

OSEVNÝCHPOSTUPOCH S RÔZNYM PODIELOM OBILNÍN

Mária Babulicová CVRV -Výskumný ústav rastlinnej výroby v Piešťanoch, Bratislavská cesta č. 122, 921 01 Piešťany, [email protected]

Mária Babulicová CVRV -Výskumný ústav rastlinnej výroby v Piešťanoch, Bratislavská cesta č. 122, 921 01 Piešťany, [email protected]

Súhrn

Súhrn

V polyfaktorovom ponom pokuse sa nachádzali osevné postupy so 40 %, 60 a 80 % podielom obilnín. Boli aplikované dve úrovne hnojenia: H1 a H2. V rokoch 2006 – 2009 bol sledovaný vplyv zvyšujúceho sa podielu obilnín v osevných postupoch, hnojenia a klimatických podmienok na produknú schopnosjamea siateho -1 jarného. Bolo zistené, že pri 80 % zastúpení obilnín klesla priemerná úroda zrna o 1,0 t.ha v porovnaní s osevnými postupmi so 40 a 60 % zastúpením obilnín. V nepriaznivých klimatických podmienkach v roku 2007 -1 klesla úroda na 2,72 tha . Pokles úrody predstavoval 50 % v porovnaní s úrodami v rokoch 2006 a 2008. Hnojenie štatisticky preukazne ovplyvnilo HTZ a podiel vyšších frakcií zrna (2,8 + 2,5 mm).

V polyfaktorovom ponom pokuse sa nachádzali osevné postupy so 40 %, 60 a 80 % podielom obilnín. Boli aplikované dve úrovne hnojenia: H1 a H2. V rokoch 2006 – 2009 bol sledovaný vplyv zvyšujúceho sa podielu obilnín v osevných postupoch, hnojenia a klimatických podmienok na produknú schopnosjamea siateho -1 jarného. Bolo zistené, že pri 80 % zastúpení obilnín klesla priemerná úroda zrna o 1,0 t.ha v porovnaní s osevnými postupmi so 40 a 60 % zastúpením obilnín. V nepriaznivých klimatických podmienkach v roku 2007 -1 klesla úroda na 2,72 tha . Pokles úrody predstavoval 50 % v porovnaní s úrodami v rokoch 2006 a 2008. Hnojenie štatisticky preukazne ovplyvnilo HTZ a podiel vyšších frakcií zrna (2,8 + 2,5 mm).

Kľúčové slová: jačmeňsiaty jarný, osevný postup, zastúpenie obilnín, klimatické podmienky, hnojenie

Kľúčové slová: jačmeňsiaty jarný, osevný postup, zastúpenie obilnín, klimatické podmienky, hnojenie

ÚVOD

ÚVOD

Striedanie plodín a osevné postupy sa dnes všeobecne uznávajú za kľúčové udržateľné

Striedanie plodín a osevné postupy sa dnes všeobecne uznávajú za kľúčové udržateľné

postupy, ktoré ovplyvňujú produkčnú schopnosťpoľných plodín a dlhodobo udržateľnú pôdnu

postupy, ktoré ovplyvňujú produkčnú schopnosťpoľných plodín a dlhodobo udržateľnú pôdnu

úrodnosť. Zvýšená koncentrácia má vo všeobecnosti za následok nielen zníženie úrod, ale aj

úrodnosť. Zvýšená koncentrácia má vo všeobecnosti za následok nielen zníženie úrod, ale aj

znižovanie obsahu humusu v pôde, zhoršenie biologických procesov a vlastností pôdy, zhoršenie

znižovanie obsahu humusu v pôde, zhoršenie biologických procesov a vlastností pôdy, zhoršenie

fyzikálnych vlastností pôdy ako i zvýšený tlak škodlivých činiteľov -burín, škodcov a chorôb /5/.

fyzikálnych vlastností pôdy ako i zvýšený tlak škodlivých činiteľov -burín, škodcov a chorôb /5/.

Cieľom práce bolo zistiťako vplýva rastúci podiel obilnín v osevných postupoch, hnojenie a

Cieľom práce bolo zistiťako vplýva rastúci podiel obilnín v osevných postupoch, hnojenie a

klimatické podmienky v jednotlivých pestovateľských rokoch na produkčnú schopnosťjačmeňa

klimatické podmienky v jednotlivých pestovateľských rokoch na produkčnú schopnosťjačmeňa

siateho jarného.

siateho jarného.

MATERIÁL A METÓDA

MATERIÁL A METÓDA

Stacionárny pokus so 40 %, 60 % a 80 % zastúpením obilnín v osevných postupoch v

Stacionárny pokus so 40 %, 60 % a 80 % zastúpením obilnín v osevných postupoch v

Borovciach pri Piešťanoch bol založený v roku 1974. Nachádza sa na černozemi hnedozemnej.

Borovciach pri Piešťanoch bol založený v roku 1974. Nachádza sa na černozemi hnedozemnej.

Oblasťje charakterizovaná ako veľmi teplá so sumou teplôt za rok 3000 °C, priemernou teplotou za

Oblasťje charakterizovaná ako veľmi teplá so sumou teplôt za rok 3000 °C, priemernou teplotou za

rok 9,2 °C. Priemerná ročná suma zrážok je 593 mm (30–ročný normál), za vegetačné obdobie

rok 9,2 °C. Priemerná ročná suma zrážok je 593 mm (30–ročný normál), za vegetačné obdobie

358 mm. V osevnom postupe so 40 % zastúpením obilnín boli pestované plodiny: hrach siaty,

358 mm. V osevnom postupe so 40 % zastúpením obilnín boli pestované plodiny: hrach siaty,

pšenica ozimná, kukurica na siláž, jačmeňjarný a kukurica na zrno; v osevnom postupe so 60 %

pšenica ozimná, kukurica na siláž, jačmeňjarný a kukurica na zrno; v osevnom postupe so 60 %

zastúpením obilnín: hrach siaty, pšenica ozimná, jačmeňozimný, kukurica na siláž a jačmeňjarný;

zastúpením obilnín: hrach siaty, pšenica ozimná, jačmeňozimný, kukurica na siláž a jačmeňjarný;

v osevnom postupe s 80 % zastúpením obilnín: pšenica ozimná, jačmeňjarný, hrach siaty, pšenica

v osevnom postupe s 80 % zastúpením obilnín: pšenica ozimná, jačmeňjarný, hrach siaty, pšenica

ozimná a jačmeňozimný. Hnojenie pri hladine hnojenia H1 bolo uskutočňované bilančnou

ozimná a jačmeňozimný. Hnojenie pri hladine hnojenia H1 bolo uskutočňované bilančnou



-1

-1

metódou /1/ a bolo aplikované organické hnojivo Veget v dávke 5 t.ha . Pri hladine H2 bolo

metódou /1/ a bolo aplikované organické hnojivo Veget v dávke 5 t.ha . Pri hladine H2 bolo

aplikované len minerálne hnojenie bilančnou metódou. V pokuse bola použitá odroda jačmeňa

aplikované len minerálne hnojenie bilančnou metódou. V pokuse bola použitá odroda jačmeňa

siateho jarného Bojos. Výsledky z rokov 2006 – 2009 boli spracované analýzou variancie.

siateho jarného Bojos. Výsledky z rokov 2006 – 2009 boli spracované analýzou variancie.

VÝSLEDKY A DISKUSIA


Pri 80 % zastúpení obilnín v osevnom postupe bola úroda zrna preukazne nižšia ako pri 40 -1

Pri 80 % zastúpení obilnín v osevnom postupe bola úroda zrna preukazne nižšia ako pri 40 -1

% a 60 % zastúpení obilnín (tab. 1, 2). Pokles úrody pri 80 % zastúpení predstavoval 1,0 t.ha .

% a 60 % zastúpení obilnín (tab. 1, 2). Pokles úrody pri 80 % zastúpení predstavoval 1,0 t.ha .

Výskumom účinkov jačmeňa jarného pestovaného v obilninárskom osevnom postupe (50, 75 a

Výskumom účinkov jačmeňa jarného pestovaného v obilninárskom osevnom postupe (50, 75 a

100 % obilnín) sa zaoberal /3/ a zistil, že 75 % zastúpenie obilnín v osevnom postupe viedlo k

100 % obilnín) sa zaoberal /3/ a zistil, že 75 % zastúpenie obilnín v osevnom postupe viedlo k

preukaznému zníženiu úrod jačmeňa jarného. Podobné výsledky zistili /4/, ktorí sledovali úrodu

preukaznému zníženiu úrod jačmeňa jarného. Podobné výsledky zistili /4/, ktorí sledovali úrodu

jačmeňa jarného a zistili najvyššiu úrodu zrna v suchých rokoch po vike siatej. Hnojenie

jačmeňa jarného a zistili najvyššiu úrodu zrna v suchých rokoch po vike siatej. Hnojenie

štatisticky preukazne ovplyvnilo HTZ a podiel vyšších frakcií zrna (tab. 2). Na rozdiel od /6/, ktorí

štatisticky preukazne ovplyvnilo HTZ a podiel vyšších frakcií zrna (tab. 2). Na rozdiel od /6/, ktorí

-1

-1

-1

-1

uvádzajú zvýšenie úrody jačmeňa jarného o 1,0 – 1,3 t.ha pri aplikácii 50 kg NH4 -N.ha v hnoji, v

uvádzajú zvýšenie úrody jačmeňa jarného o 1,0 – 1,3 t.ha pri aplikácii 50 kg NH4 -N.ha v hnoji, v

našom pokuse v rokoch 2006 – 2009 neboli zistené preukazné rozdiely medzi úrovňou hnojenia

našom pokuse v rokoch 2006 – 2009 neboli zistené preukazné rozdiely medzi úrovňou hnojenia

H1 a H2. Podobné výsledky zaznamenali /2/, ktorí uvádzajú preukazné rozdiely v závislosti od

H1 a H2. Podobné výsledky zaznamenali /2/, ktorí uvádzajú preukazné rozdiely v závislosti od

hnojenia len pri pšenici ozimnej. V zhode s výsledkami /7/ úroda zrna bola štatisticky preukazne

hnojenia len pri pšenici ozimnej. V zhode s výsledkami /7/ úroda zrna bola štatisticky preukazne

-1

ovplyvnená ročníkom. V roku 2007 bola úroda zrna (2,72 t.ha -1

-1

-1

). Táto hodnota predstavovala menej ako 50 % z -1

úrody zrna v rokoch 2006 (5,54 t.ha ) a 2008 (5,54 t.ha ). V roku 2009 bola zaznamenaná priemerná úroda zrna 5,07 t.ha

. Ako vyplýva z

ovplyvnená ročníkom. V roku 2007 bola úroda zrna (2,72 t.ha -1

-1

). Táto hodnota predstavovala menej ako 50 % z -1

úrody zrna v rokoch 2006 (5,54 t.ha ) a 2008 (5,54 t.ha ). V roku 2009 bola zaznamenaná priemerná úroda zrna 5,07 t.ha

. Ako vyplýva z

tabuľky 3 v roku 2007 predstavoval zrážkový deficit v mesiaci apríl -43,0 mm a v mesiaci jún -

tabuľky 3 v roku 2007 predstavoval zrážkový deficit v mesiaci apríl -43,0 mm a v mesiaci jún -

24,3 mm, pričom priemerná denná teplota sa zvýšila v mesiaci apríl o 1,92 °C a v mesiaci jún o

24,3 mm, pričom priemerná denná teplota sa zvýšila v mesiaci apríl o 1,92 °C a v mesiaci jún o

2,66 °C v porovnaní s dlhodobým normálom. HTZ pri úrovni hnojenia H2 bola preukazne vyššia

2,66 °C v porovnaní s dlhodobým normálom. HTZ pri úrovni hnojenia H2 bola preukazne vyššia

(41,7 g) ako pri úrovni hnojenia H1 (40,8 g). Pri 80 % podiele obilnín v osevnom postupe sme

(41,7 g) ako pri úrovni hnojenia H1 (40,8 g). Pri 80 % podiele obilnín v osevnom postupe sme

zaznamenali štatisticky preukazne vyššiu HTZ (41,8 g) ako pri 40 % zastúpení obilnín (40,9 g).

zaznamenali štatisticky preukazne vyššiu HTZ (41,8 g) ako pri 40 % zastúpení obilnín (40,9 g).

Túto skutočnosťje možne vysvetliťnižším počtom klasov v osevnom postupe s 80 % podielom

Túto skutočnosťje možne vysvetliťnižším počtom klasov v osevnom postupe s 80 % podielom

obilnín. V roku 2007 bola zaznamenaná preukazne nižšia objemová hmotnosť(648, 0 g.l -1

-1

-1

2006 (714,0 g.l ), 2008 (688,6 g.l ) a 2009 (699,54 g.l

-1

) ako v rokoch

). Pri 80 % zastúpení obilnín bol PVFZ štatisticky preukazne

obilnín. V roku 2007 bola zaznamenaná preukazne nižšia objemová hmotnosť(648, 0 g.l -1

-1

-1

2006 (714,0 g.l ), 2008 (688,6 g.l ) a 2009 (699,54 g.l

-1

) ako v rokoch

). Pri 80 % zastúpení obilnín bol PVFZ štatisticky preukazne

vyšší (66,5 %) ako pri 60 % zastúpení (57,8 %). Pri úrovni hnojenia H2 bol zaznamenaný

vyšší (66,5 %) ako pri 60 % zastúpení (57,8 %). Pri úrovni hnojenia H2 bol zaznamenaný

preukazne vyšší PVFZ (65,6 %) ako pri H1 (61,3 %). V roku 2007 bol zistený preukazne nižší

preukazne vyšší PVFZ (65,6 %) ako pri H1 (61,3 %). V roku 2007 bol zistený preukazne nižší

PVFZ (27,3 %) ako v roku 2006 (66,3 %), 2008 (71,7 %) a 2009 (88,7 %). I keďklimatické

PVFZ (27,3 %) ako v roku 2006 (66,3 %), 2008 (71,7 %) a 2009 (88,7 %). I keďklimatické

podmienky v jednotlivých pestovateľských rokoch spôsobili najväčšie rozdiely, uvedené výsledky

podmienky v jednotlivých pestovateľských rokoch spôsobili najväčšie rozdiely, uvedené výsledky

potvrdili nevyhnutnosťdodržiavania osevného postupu, pretože pri 80 % podiele obilnín poklesla

potvrdili nevyhnutnosťdodržiavania osevného postupu, pretože pri 80 % podiele obilnín poklesla

úroda zrna jačmeňa jarného o 1,0 t.ha

-1

v porovnaní s osevnými postupmi so 40 a 60 % podielom obilnín.

úroda zrna jačmeňa jarného o 1,0 t.ha

-1

v porovnaní s osevnými postupmi so 40 a 60 % podielom obilnín.



Tab. 1: Úroda zrna a vybrané kvalitatívne parametre jamea siateho jarného v rokoch 2006 -2009 ZOvOP

Hnojenie

40 %

Tab. 1: Úroda zrna a vybrané kvalitatívne parametre jamea siateho jarného v rokoch 2006 -2009

Úroda (t.ha-1)

HTZ (g)

OH (g.-1)

PVFZ (%)

ZOvOP

5,02 5,06

40,6 41,2

685 693

61,9 61,4

40 %

Hnojenie

H1 H2 Priemer 60 %

H1 H2

Priemer 80 %

HTZ (g)

OH (g.-1)

PVFZ (%)

5,02 5,06

40,6 41,2

685 693

61,9 61,4

5,04 5,08 5,05

40,9 40,4 41,7

689 690 685

61,7 56,7 59,0

5,06 4,03 4,07

41,0 41,4 42,3

687 682 691

57,8 65,1 68,0

4,05 4,72

41,8 41,2

687 688

66,5 62,0

H1 H2 5,04 5,08 5,05

40,9 40,4 41,7

689 690 685

61,7 56,7 59,0

Priemer 60 %

5,06 4,03 4,07

41,0 41,4 42,3

687 682 691

57,8 65,1 68,0

Priemer 80 %

4,05 4,72

41,8 41,2

687 688

66,5 62,0

Priemer Cel. priemer

H1 H2

H1 H2 Priemer Cel. priemer

Úroda (t.ha-1)

H1 H2

Tab. 2 Viacfaktorová analýza rozptylu úrody a úrodotvorných prvkov jamea siateho jarného

Tab. 2 Viacfaktorová analýza rozptylu úrody a úrodotvorných prvkov jamea siateho jarného

Zdroj premenlivosti

Zdroj premenlivosti

Ukazovateľ

ZOvOP (A)

P Hnoj. (B) P Roky (C) P AxB P AxC P BxC P

Mesiac

III. IV. V. VI. VII. xtd (oC) ∑z mm

Úroda (t.ha-1) Hd 0,05 Hd 0,01 0,28 0,35 ++ 0,19 0,25 0,36 0,44 ++ 0,49 0,58 0,79 0,92 ++ 0,60 0,71 -

OH (g.l-1) Hd 0,05 Hd 0,01 9,14 11,53 6,21 8,26 11,60 14,25 ++ 19,15 23,05 25,66 30,33 19,15 23,05 ++

HTZ (g) Hd 0,05 Hd 0,01 0,98 1,23 ++ 0,66 0,88 + 1,24 1,52 ++ 1,69 2,02 2,76 3,21 ++ 2,08 2,46 ++

PVFZ (%) Hd 0,05 Hd 0,01 3,56 4,49 + 2,42 3,22 ++ 4,52 5,55 ++ 6,17 7,39 10,07 11,71 ++ 7,60 8,97 ++

Ukazovateľ

ZOvOP (A)

P Hnoj. (B) P Roky (C) P AxB P AxC P BxC P

Úroda (t.ha-1) Hd 0,05 Hd 0,01 0,28 0,35 ++ 0,19 0,25 0,36 0,44 ++ 0,49 0,58 0,79 0,92 ++ 0,60 0,71 -

OH (g.l-1) Hd 0,05 Hd 0,01 9,14 11,53 6,21 8,26 11,60 14,25 ++ 19,15 23,05 25,66 30,33 19,15 23,05 ++

HTZ (g) Hd 0,05 Hd 0,01 0,98 1,23 ++ 0,66 0,88 + 1,24 1,52 ++ 1,69 2,02 2,76 3,21 ++ 2,08 2,46 ++

PVFZ (%) Hd 0,05 Hd 0,01 3,56 4,49 + 2,42 3,22 ++ 4,52 5,55 ++ 6,17 7,39 10,07 11,71 ++ 7,60 8,97 ++

OH – objemová hmotnosť; PVFZ – podiel vyšších frakcií zrna (2,8 + 2,5 mm)

OH – objemová hmotnosť; PVFZ – podiel vyšších frakcií zrna (2,8 + 2,5 mm)

Tab. 3: Poveternostné podmienky v rokoch 2006 – 2009 na stanovišti Borovce

Tab. 3: Poveternostné podmienky v rokoch 2006 – 2009 na stanovišti Borovce

n (1951 – 1980) xtd ∑z (oC) mm 4,2 32 9,4 43 14,1 54 17,7 80 18,9 76 12,86 285

2006 xtd (oC) 2,10 11,53 14,75 18,99 22,96 14,07

2007 xtd (oC) 7,65 11,32 16,50 20,36 21,28 15,42

∑z

mm 25,3 52,7 66,5 136,2 0,5 281,2

2008 ∑z

mm 56,0 0,0 58,9 55,7 33,8

xtd (oC) 4,73 11,07 16,84 21,16 21,35 15,03

204,4 o

2009 ∑z

mm 47,8 31,2 36,4 65,9 89,6 270,9

xtd (oC) 5,27 14,45 16,02 18,40 22,44 17,83

Mesiac ∑z

mm 58,5 6,0 47,0 58,5 81,0 251,0

n – dlhodobý normál (1951 – 1980); xtd ( C) – priemerná denná teplota vzduchuv mesiacich III. – VII.; ∑z (mm) – úhrn zrážok v mesiacoch III. – VII.

III. IV. V. VI. VII. xtd (oC) ∑z mm

n (1951 – 1980) xtd ∑z (oC) mm 4,2 32 9,4 43 14,1 54 17,7 80 18,9 76 12,86 285

2006 xtd (oC) 2,10 11,53 14,75 18,99 22,96 14,07

2007 xtd (oC) 7,65 11,32 16,50 20,36 21,28 15,42

∑z

mm 25,3 52,7 66,5 136,2 0,5 281,2

2008 ∑z

mm 56,0 0,0 58,9 55,7 33,8

xtd (oC) 4,73 11,07 16,84 21,16 21,35 15,03

204,4 o

2009 ∑z

mm 47,8 31,2 36,4 65,9 89,6 270,9

xtd (oC) 5,27 14,45 16,02 18,40 22,44 17,83

∑z

mm 58,5 6,0 47,0 58,5 81,0 251,0

n – dlhodobý normál (1951 – 1980); xtd ( C) – priemerná denná teplota vzduchuv mesiacich III. – VII.; ∑z (mm) – úhrn zrážok v mesiacoch III. – VII.



LITERATURA

LITERATURA

/1/ Bizík, J., Fecenko, J., Kotvas, F., Ložek, O. Metodika výživy hnojenia a výživy rastlín. AT PUBLISHING, Bratislava, 1998, 112 s. ISBN 80-96812-1-9 /2/ Candráková, E., Pospíšil, R., Ondrejčíková, Z. Efficiency of fertilization and soil cultivation in crop rotation. Journal of Central European Agriculture, Vol. 9, Issue 3, december 2008, pp. 519 -525 /3/ Derylo,S.: Zachweszcenie jaczmienia jarego w plodozmianie i monokulture žbozovej. In: Synteza i perspektywa nauki o plodozmianach seminarium plodozmianowe. II. ART, Olsztyn 1991 : 191-192 /4/ Jones, M. J., Singh, M. Long-term yield patterns in barley-based cropping systems in Northern Syria. In: Journal of Agricultural Science, Vol. 135, Issue 3, 2000, pp. 237-249 /5/ Legere, A. a kol.: R Response of spring barley to crop rotation, corservation tillage, and need management intensity. In: Agron. J. roč, 89, č. 4, 1997 : 628-638 /6/ Olesen, J. E., Hansen, E. M., Askegaard, M., Rasmussen, I. A. The value of catch crop and organic manures for spring barley in organic arable farming. In: Field Crops Research, Vol. 100, Issue 2-3, February 2007, pp. 168 – 178 /7/ Váňová, M., Palík, S., Hajšlová, J., Burešová, I. Grain quality and yield of spring barley in field trials under variable growing conditions. In Plant, Soil and Environment, Vol. 52, Issue 5, May 2006, pp. 211 -219

/1/ Bizík, J., Fecenko, J., Kotvas, F., Ložek, O. Metodika výživy hnojenia a výživy rastlín. AT PUBLISHING, Bratislava, 1998, 112 s. ISBN 80-96812-1-9 /2/ Candráková, E., Pospíšil, R., Ondrejčíková, Z. Efficiency of fertilization and soil cultivation in crop rotation. Journal of Central European Agriculture, Vol. 9, Issue 3, december 2008, pp. 519 -525 /3/ Derylo,S.: Zachweszcenie jaczmienia jarego w plodozmianie i monokulture žbozovej. In: Synteza i perspektywa nauki o plodozmianach seminarium plodozmianowe. II. ART, Olsztyn 1991 : 191-192 /4/ Jones, M. J., Singh, M. Long-term yield patterns in barley-based cropping systems in Northern Syria. In: Journal of Agricultural Science, Vol. 135, Issue 3, 2000, pp. 237-249 /5/ Legere, A. a kol.: R Response of spring barley to crop rotation, corservation tillage, and need management intensity. In: Agron. J. roč, 89, č. 4, 1997 : 628-638 /6/ Olesen, J. E., Hansen, E. M., Askegaard, M., Rasmussen, I. A. The value of catch crop and organic manures for spring barley in organic arable farming. In: Field Crops Research, Vol. 100, Issue 2-3, February 2007, pp. 168 – 178 /7/ Váňová, M., Palík, S., Hajšlová, J., Burešová, I. Grain quality and yield of spring barley in field trials under variable growing conditions. In Plant, Soil and Environment, Vol. 52, Issue 5, May 2006, pp. 211 -219

The influence of climatic conditions on the productive efficiency of spring barely in the crop rotations with the different share of cereals

The influence of climatic conditions on the productive efficiency of spring barely in the crop rotations with the different share of cereals

Mária Babulicová

Mária Babulicová

Research Centre of Plant Production – RIPP, Bratislavská cesta 122, 921 68 Piešťany, Slovak Republic, [email protected]

Research Centre of Plant Production – RIPP, Bratislavská cesta 122, 921 68 Piešťany, Slovak Republic, [email protected]

Summary

Summary

The field experiment was established in 1974. In the first part of experiment were the crop rotations with 40 %, 60 % and 80 % share of the cereals. Two levels of fertilization: H1 and H2 were applied. In our trial there was sown cultivar of spring barley Bojos. In 2006 – 2009 in crop rotation with 80 % share of cereals grain yield of spring -1 barley decreased by 1.0 t.ha in comparison with the crop rotations with 40 and 60 % share of cereals. The share of cereals was influenced by grain yield, one-thousand grain weight and the share of grain fraction 2.8 + 2.5 mm in a statistically significant degree.

The field experiment was established in 1974. In the first part of experiment were the crop rotations with 40 %, 60 % and 80 % share of the cereals. Two levels of fertilization: H1 and H2 were applied. In our trial there was sown cultivar of spring barley Bojos. In 2006 – 2009 in crop rotation with 80 % share of cereals grain yield of spring -1 barley decreased by 1.0 t.ha in comparison with the crop rotations with 40 and 60 % share of cereals. The share of cereals was influenced by grain yield, one-thousand grain weight and the share of grain fraction 2.8 + 2.5 mm in a statistically significant degree.

Key words: spring barely, crop rotation, the share of cereals, climatic conditions, fertilization

Key words: spring barely, crop rotation, the share of cereals, climatic conditions, fertilization

Poďakovanie

Poďakovanie

VýsledkyuvedenévtomtopríspevkubolizískanézprojektuAPVV–064506.

VýsledkyuvedenévtomtopríspevkubolizískanézprojektuAPVV–064506.



NOVÉ METODY M ENÍ A SNÍMAE VE FYTOAKTINOMETRII

NOVÉ METODY M ENÍ A SNÍMAE VE FYTOAKTINOMETRII

1

Věra Kožnarová1, Jiří Klabzuba1 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

1

Věra Kožnarová1, Jiří Klabzuba1 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Souhrn lánek detailn popisuje metody mení záivé energie v porostu pomocí klasických i netradiních fytoaktinometrických sníma. Pro mení energie záení byly vyvinuty na Katede agroekologie a biometeorologie eské zemdlské univerzity v Praze dva nové snímae trubicové konstrukce, které zaznamenávají záení v porostu dopadající ze všech stran. První konstrukce snímae zachycuje slunení (krátkovlnnou) radiaci, kterou jsme nazvali „stereoinsolace“; druhý sníma je vhodný pro snímání záivých tok celkové radianí bilance, tj. sluneního záení a dlouhovlnnou radiaci aktivního povrchu a atmosféry. Záivé toky této prostorové celkové radianí bilance jsme pojmenovali „stereobilance“.

Souhrn lánek detailn popisuje metody mení záivé energie v porostu pomocí klasických i netradiních fytoaktinometrických sníma. Pro mení energie záení byly vyvinuty na Katede agroekologie a biometeorologie eské zemdlské univerzity v Praze dva nové snímae trubicové konstrukce, které zaznamenávají záení v porostu dopadající ze všech stran. První konstrukce snímae zachycuje slunení (krátkovlnnou) radiaci, kterou jsme nazvali „stereoinsolace“; druhý sníma je vhodný pro snímání záivých tok celkové radianí bilance, tj. sluneního záení a dlouhovlnnou radiaci aktivního povrchu a atmosféry. Záivé toky této prostorové celkové radianí bilance jsme pojmenovali „stereobilance“.

klíová slova: fytoaktinometrie, termoelektrický sníma, insolace, radianí bilance, stereoinsolace, stereobilance

klíová slova: fytoaktinometrie, termoelektrický sníma, insolace, radianí bilance, stereoinsolace, stereobilance

ÚVOD

ÚVOD Problematika využití slunečního záření, které dopadá na porost a které je pro rostliny

Problematika využití slunečního záření, které dopadá na porost a které je pro rostliny

nezbytné, ať již přímo v řadě fyziologických procesů anebo zprostředkovaně jako vliv pro-

nezbytné, ať již přímo v řadě fyziologických procesů anebo zprostředkovaně jako vliv pro-

středí, vyžaduje dobrou znalost mikroklimatických a mezoklimatických podmínek aktivního

středí, vyžaduje dobrou znalost mikroklimatických a mezoklimatických podmínek aktivního

povrchu. Připomeňme, že aktivní povrch je obtížně definovatelná styčná přechodná vrstva

povrchu. Připomeňme, že aktivní povrch je obtížně definovatelná styčná přechodná vrstva

mezi atmosférou a „pevným“ zemským povrchem – litosférou a hydrosférou, ve které dochází

mezi atmosférou a „pevným“ zemským povrchem – litosférou a hydrosférou, ve které dochází

k transformaci energie záření v teplo (a naopak tepla v energii vyzařování), přičemž se uplat-

k transformaci energie záření v teplo (a naopak tepla v energii vyzařování), přičemž se uplat-

ňují i jiné způsoby transformace a přenosu energie /1/.

ňují i jiné způsoby transformace a přenosu energie /1/.

Úplný popis radiačního pole porostu vyžaduje nejen studium dopadajícího slunečního

Úplný popis radiačního pole porostu vyžaduje nejen studium dopadajícího slunečního

záření, ale měření celého komplexu všech zářivých toků, které určují celkovou bilanci záření

záření, ale měření celého komplexu všech zářivých toků, které určují celkovou bilanci záření

jako výsledek energetických zisků a ztrát ve formě záření /2/. V meteorologických disciplí-

jako výsledek energetických zisků a ztrát ve formě záření /2/. V meteorologických disciplí-

nách a jejích aplikacích je celková radiační bilance univerzální mírou ohřívání nebo ochlazo-

nách a jejích aplikacích je celková radiační bilance univerzální mírou ohřívání nebo ochlazo-

vání tělesa zářením; je tvořena nejen slunečním zářením, ale i tzv. dlouhovlnným zářením

vání tělesa zářením; je tvořena nejen slunečním zářením, ale i tzv. dlouhovlnným zářením

povrchu (včetně všech předmětů na něm umístěných) a zářením atmosféry. Narozdíl od slu-

povrchu (včetně všech předmětů na něm umístěných) a zářením atmosféry. Narozdíl od slu-

nečního záření tyto dlouhovlnné složky působí kdekoliv na celé zeměkouli nepřetržitě ve dne

nečního záření tyto dlouhovlnné složky působí kdekoliv na celé zeměkouli nepřetržitě ve dne

i v noci.

i v noci.

Celková radiační bilance je tedy tvořena současným působením všech toků záření při-

Celková radiační bilance je tedy tvořena současným působením všech toků záření při-

cházejících a odcházejících od studovaného povrchu (předmětu) bez ohledu na vlnové délky.

cházejících a odcházejících od studovaného povrchu (předmětu) bez ohledu na vlnové délky.

Převažují-li energetické (tepelné) zisky absorbovaným zářením, dochází k ohřevu tělesa, po-

Převažují-li energetické (tepelné) zisky absorbovaným zářením, dochází k ohřevu tělesa, po-

kud integrálně převažují toky vyzařované a odrážené, pak těleso chladne. Radiační bilance

kud integrálně převažují toky vyzařované a odrážené, pak těleso chladne. Radiační bilance

pak nabývá jak kladných hodnot (např. během slunečného dne, kdy se zemský povrch ohřívá),

pak nabývá jak kladných hodnot (např. během slunečného dne, kdy se zemský povrch ohřívá),

tak i záporných hodnot (např. v noci, kdy zpravidla dominují ztráty vyzařováním a povrch

tak i záporných hodnot (např. v noci, kdy zpravidla dominují ztráty vyzařováním a povrch



chladne). Připomínáme, že ochlazování povrchu radiační bilancí je principiálně stejně důležité

chladne). Připomínáme, že ochlazování povrchu radiační bilancí je principiálně stejně důležité

jako jeho ohřívání slunečním zářením. V biometeorologických oborech to platí zvýšenou mě-

jako jeho ohřívání slunečním zářením. V biometeorologických oborech to platí zvýšenou mě-

rou, protože to úzce souvisí s vytvářením příznivých (resp. nepříznivých) teplotních podmínek

rou, protože to úzce souvisí s vytvářením příznivých (resp. nepříznivých) teplotních podmínek

prostředí. Celková radiační bilance se proto stává rozhodujícím faktorem jak z hlediska tvorby

prostředí. Celková radiační bilance se proto stává rozhodujícím faktorem jak z hlediska tvorby

globálního klimatu planety, tak i makro, mezo i mikroklimatickým biometeorologickým prv-

globálního klimatu planety, tak i makro, mezo i mikroklimatickým biometeorologickým prv-

kem.

kem. Exaktní měření složek celkové radiační bilance (dopadajících, absorbovaných, odráže-

Exaktní měření složek celkové radiační bilance (dopadajících, absorbovaných, odráže-

ných, vyzařovaných i pronikajících) jsou velmi náročná a nákladná jak na technické vybavení,

ných, vyzařovaných i pronikajících) jsou velmi náročná a nákladná jak na technické vybavení,

tak i na metodiku měření, kalibraci přístrojů i zpracování a interpretaci výsledků. Je proto

tak i na metodiku měření, kalibraci přístrojů i zpracování a interpretaci výsledků. Je proto

paradoxní, že přes principiální význam této veličiny jsou detailnější znalosti omezeny jen na

paradoxní, že přes principiální význam této veličiny jsou detailnější znalosti omezeny jen na

špičkové aktinometrické observatoře a pro tzv. standardní povrch (nízký trávník) v poměrně

špičkové aktinometrické observatoře a pro tzv. standardní povrch (nízký trávník) v poměrně

krátkých časových řadách (v ČR jen observatoř ČHMÚ v Hradci Králové).

krátkých časových řadách (v ČR jen observatoř ČHMÚ v Hradci Králové).

Detailní studium energetických a fyziologických procesů uvnitř porostů za účelem

Detailní studium energetických a fyziologických procesů uvnitř porostů za účelem

zlepšení znalostí vyžaduje poměrně velký počet efektivních hodnot celkové radiační bilance

zlepšení znalostí vyžaduje poměrně velký počet efektivních hodnot celkové radiační bilance

během celé vegetace a v celém profilu porostu (spolu s detailní znalostí poměrů složek slu-

během celé vegetace a v celém profilu porostu (spolu s detailní znalostí poměrů složek slu-

nečního záření). Přímá měření efektivních hodnot radiační bilance jsou pro uvedené kompli-

nečního záření). Přímá měření efektivních hodnot radiační bilance jsou pro uvedené kompli-

kace sporadická, současný trend v oblasti výzkumu (celosvětového) spočívá v nahrazování

kace sporadická, současný trend v oblasti výzkumu (celosvětového) spočívá v nahrazování

těchto hodnot prostřednictvím jiných, lépe měřitelných meteorologických prvků jako je prou-

těchto hodnot prostřednictvím jiných, lépe měřitelných meteorologických prvků jako je prou-

dění vzduchu, teplotních gradientů, elementů vodní bilance apod. V zemědělském a lesnické

dění vzduchu, teplotních gradientů, elementů vodní bilance apod. V zemědělském a lesnické

výzkumu by však mělo být studium radiační bilance v porostech a jejích složek nedílnou sou-

výzkumu by však mělo být studium radiační bilance v porostech a jejích složek nedílnou sou-

částí hodnocení radiačního fytoklimatu zejména v případě výzkumu energetické účinnosti

částí hodnocení radiačního fytoklimatu zejména v případě výzkumu energetické účinnosti

konverze a akumulace slunečního záření v biomasu. Zanedbání působení dlouhovlnných slo-

konverze a akumulace slunečního záření v biomasu. Zanedbání působení dlouhovlnných slo-

žek celkové radiační bilance způsobuje nedefinovatelně zkreslené výsledky.

žek celkové radiační bilance způsobuje nedefinovatelně zkreslené výsledky.

Současný stav řešení jmenovaných problémů při studiu radiačního mikroklimatu spo-

Současný stav řešení jmenovaných problémů při studiu radiačního mikroklimatu spo-

čívá ve třech možných řešeních:

čívá ve třech možných řešeních:

1. Ve využívání většího počtu standardních aktinometrických snímačů umožňujících měření

1. Ve využívání většího počtu standardních aktinometrických snímačů umožňujících měření

jednotlivých požadovaných radiačních složek. Tato metoda je vhodná pro méně náročná am-

jednotlivých požadovaných radiačních složek. Tato metoda je vhodná pro méně náročná am-

bulantní měření. S ohledem na cenu snímačů, není tento přístup příliš aplikován, protože

bulantní měření. S ohledem na cenu snímačů, není tento přístup příliš aplikován, protože

zpravidla neumožňuje jejich rozmístění v porostu v dostatečném množství. Jejich přenášení

zpravidla neumožňuje jejich rozmístění v porostu v dostatečném množství. Jejich přenášení

způsobuje následné mechanické poškození porostu a tím i porušení struktury sledovaného

způsobuje následné mechanické poškození porostu a tím i porušení struktury sledovaného

radiačního pole.

radiačního pole.

2. V použití metody založené na periodickém, přiměřeně rychlém pohybu snímače po pří-

2. V použití metody založené na periodickém, přiměřeně rychlém pohybu snímače po pří-

slušně dlouhé dráze. Tento postup je vhodný při měření ve vysokých a mohutných porostech

slušně dlouhé dráze. Tento postup je vhodný při měření ve vysokých a mohutných porostech

jako jsou lesy nebo chmelnice, kde umožňuje opakovat monitoring v delším časovém období.

jako jsou lesy nebo chmelnice, kde umožňuje opakovat monitoring v delším časovém období.



3. Ve zvětšení citlivé plochy snímačů do tvaru protáhlého obdélníka, čímž je možné snímat

3. Ve zvětšení citlivé plochy snímačů do tvaru protáhlého obdélníka, čímž je možné snímat

přímo střední efektivní hodnotu i v případě plynulé registrace bez narušení přirozené architek-

přímo střední efektivní hodnotu i v případě plynulé registrace bez narušení přirozené architek-

tury porostu. Zatím se jedná o nejčastěji používanou metodu při mikroklimatických měřeních

tury porostu. Zatím se jedná o nejčastěji používanou metodu při mikroklimatických měřeních

u polních plodin /3/,/4/. Složitost uplatňování jednotlivých energetických toků tvořících radi-

u polních plodin /3/,/4/. Složitost uplatňování jednotlivých energetických toků tvořících radi-

ační bilanci dokumentujeme na obr. 1a a 1b.

ační bilanci dokumentujeme na obr. 1a a 1b.

S´

S´ D

D

R1

R1

A RDn

Rn

RDn

EPtrans Rn

RD 3

absorpce transmise reflexe

R2

S´trans

RD2

EP

3


RD 1

ER

EPtrans

RD



Atrans R3

A

ER



Atrans R3

R2

S´trans

RD2

EP

RD

absorpce

absorpce

absorpce

absorpce

a) krátkovlnné zářivé toky

b) dlouhovlnné zářivé toky

a) krátkovlnné zářivé toky

b) dlouhovlnné zářivé toky

1

Obr. 1 Schéma jednotlivých energetických tok radianího režimu porostu

Obr. 1 Schéma jednotlivých energetických tok radianího režimu porostu

Rovnice celkové radiační bilance v porostu: BC = S´+ D − (R1 + R2 + R3 + ...Rn ) + A − (E Ptrans + E R ) − (RD1 + RD 2 + RD 3 + ....RDn ) , kde

Rovnice celkové radiační bilance v porostu: BC = S´+ D − (R1 + R2 + R3 + ...Rn ) + A − (E Ptrans + E R ) − (RD1 + RD 2 + RD 3 + ....RDn ) , kde

S´ D R1,2,3, ...n A EPtrans ER RD1,2,3,...n

S´ D R1,2,3, ...n A EPtrans ER RD1,2,3,...n

– přímé sluneční záření dopadající na vodorovný povrch, – difúzní záření, – odražené krátkovlnné záření, – zpětné záření atmosféry, – vyzařování půdy po transmisi částečně propustnou vrstvou, – vyzařování rostlin, – dlouhovlnné odražené záření.

METODA

– přímé sluneční záření dopadající na vodorovný povrch, – difúzní záření, – odražené krátkovlnné záření, – zpětné záření atmosféry, – vyzařování půdy po transmisi částečně propustnou vrstvou, – vyzařování rostlin, – dlouhovlnné odražené záření.

METODA

Detailním zpracováním získaného materiálu a jeho následnou analýzou jsme dospěli

Detailním zpracováním získaného materiálu a jeho následnou analýzou jsme dospěli

v průběhu uplynulých padesáti let k poznání, že aktinometrické přístroje neumožňují požada-

v průběhu uplynulých padesáti let k poznání, že aktinometrické přístroje neumožňují požada-

vek snímání střední efektivní hodnoty zářivých toků bez ovlivnění přirozené struktury poros-

vek snímání střední efektivní hodnoty zářivých toků bez ovlivnění přirozené struktury poros-

tu. S postupem získávaných zkušeností v oblasti studia radiačních podmínek mikroklimatu

tu. S postupem získávaných zkušeností v oblasti studia radiačních podmínek mikroklimatu

různých typů porostů jsme proto vypracovali komplexní metodiku měření /2/, /5/, /6/ a určili

různých typů porostů jsme proto vypracovali komplexní metodiku měření /2/, /5/, /6/ a určili

sestavu snímačů zajišťující reprezentativnost získaných dat, která splňuje možnost ambulant-

sestavu snímačů zajišťující reprezentativnost získaných dat, která splňuje možnost ambulant-

ních měření i případnou plynulou registraci dat, dostatečnou přesnost měření, jednoznačnou

ních měření i případnou plynulou registraci dat, dostatečnou přesnost měření, jednoznačnou

reprodukovatelnost výsledků, možnost vzájemného porovnání s výsledky získanými v jiných

reprodukovatelnost výsledků, možnost vzájemného porovnání s výsledky získanými v jiných

aktinometrických studiích používání platných jednotek soustavy SI a pravého místního času.

aktinometrických studiích používání platných jednotek soustavy SI a pravého místního času.



Pro měření jsme vyvinuli speciální termoelektrické snímače pro trubicové solarimetry

Pro měření jsme vyvinuli speciální termoelektrické snímače pro trubicové solarimetry

/3/ a liniové bilancoměry /4/. Analogické snímače dnes vyrábějí firmy zaměřující svou pozor-

/3/ a liniové bilancoměry /4/. Analogické snímače dnes vyrábějí firmy zaměřující svou pozor-

nost na fytoaktinometrické studie.

nost na fytoaktinometrické studie.

Při následujících měřeních jsme v dalších letech ověřili, že přístroje snímající radiaci

Při následujících měřeních jsme v dalších letech ověřili, že přístroje snímající radiaci

na vodorovnou plochu opomíjejí opakovanou reflexi v porostu, která přichází ze všech stran

na vodorovnou plochu opomíjejí opakovanou reflexi v porostu, která přichází ze všech stran

(obr. 2a a 2b). Proto jsme přistoupili ke konstrukci snímače nového typu, který tento nedosta-

(obr. 2a a 2b). Proto jsme přistoupili ke konstrukci snímače nového typu, který tento nedosta-

tek odstraňuje (Klabzuba, Kožnarová, 2008). Zářivý tok, který měříme, je krátkovlnný, tj.

tek odstraňuje (Klabzuba, Kožnarová, 2008). Zářivý tok, který měříme, je krátkovlnný, tj.

snímá sluneční záření dopadající ze všech směrů – insolaci, difúzní záření a odražené záření

snímá sluneční záření dopadající ze všech směrů – insolaci, difúzní záření a odražené záření

přicházející také ze všech stran (obr. 2c). Tato vlastnost, že je snímáno záření ze všech směrů,

přicházející také ze všech stran (obr. 2c). Tato vlastnost, že je snímáno záření ze všech směrů,

nás vedla k názvu stereoinsolace (SI).

nás vedla k názvu stereoinsolace (SI).

Qn

Qn + A

???

???

???

???

???

???

???

???

???

Qn

R6 + E6+ RD6

R5

R2

R3 + E3+ RD3

R + E + RD

Rd

???

??? R+ E + RD

b) bilancomr snímající dopadající globální záení (Qn), zptné záení atmosféry (A), odražené krátkovlnné (Rd) a dlouhovlnné (RD) záení, vyzaování povrchu (E) vztažené k vodorovné ploše

a) solarimetr snímající globální (Qn) a odražené krátkovlnné záení (Rd) dopadající na vodorovnou plochu

R6

R1 + E1+ RD1

R2 + E2+ RD2

R4 + E4+ RD4

???

Qn

R5 + E5+ RD5

R3

???

???

Q+A

R1

???

Rd

b) bilancomr snímající dopadající globální záení (Qn), zptné záení atmosféry (A), odražené krátkovlnné (Rd) a dlouhovlnné (RD) záení, vyzaování povrchu (E) vztažené k vodorovné ploše

a odražené krátkovlnné záení (Rd) dopadající na vodorovnou plochu

R4

???

R+ E + RD

a) solarimetr snímající globální (Qn)

???

???

???

???

Rd

Qn + A

???

???

???

???

R6

Qn

Q+A R6 + E6+ RD6

R1

R5

R2

R5 + E5+ RD5

R3

R4

R1 + E1+ RD1

R2 + E2+ RD2

R4 + E4+ RD4

R3 + E3+ RD3

R + E + RD

Rd

c) sníma stereoinsolace snímající slunení

d) sníma stereobilance snímající záení všech

c) sníma stereoinsolace snímající slunení

d) sníma stereobilance snímající záení všech

(krátkovlnné) záení ze všech stran

vlnových délek í ze všech stran

(krátkovlnné) záení ze všech stran

vlnových délek í ze všech stran

Obr. 2 Porovnání smrové citlivosti pi mení v porostu pomocí trubicových (a), plochých (b) sníma s novými konstrukcemi (c, d)

Obr. 2 Porovnání smrové citlivosti pi mení v porostu pomocí trubicových (a), plochých (b) sníma s novými konstrukcemi (c, d)

Obdobně jsme řešili i problém snímání radiačních toků dopadajících na snímač ze

Obdobně jsme řešili i problém snímání radiačních toků dopadajících na snímač ze

všech stran bez ohledu na vlnovou délku (obr. 2d), který by umožnil vyjádřit i prostorovou

všech stran bez ohledu na vlnovou délku (obr. 2d), který by umožnil vyjádřit i prostorovou



celkovou radiační bilanci celého porostu nebo v jeho patrech /7/, /8/. Zářivý tok jsme pro pře-

celkovou radiační bilanci celého porostu nebo v jeho patrech /7/, /8/. Zářivý tok jsme pro pře-

hlednost nazvali stereobilance (SB).

hlednost nazvali stereobilance (SB).

Teoretické umístění trubicových snímačů pro měření slunečního záření v porostu je

Teoretické umístění trubicových snímačů pro měření slunečního záření v porostu je

znázorněno na obr. 3a, plochých snímačů na měření celkové radiační bilance na obr. 3b; sní-

znázorněno na obr. 3a, plochých snímačů na měření celkové radiační bilance na obr. 3b; sní-

mačů nové konstrukce pro měření stereoinsolace 3c a stereobilance 3d. Za velmi významné

mačů nové konstrukce pro měření stereoinsolace 3c a stereobilance 3d. Za velmi významné

považujeme skutečnost, že obě konstrukce snímačů snižují množství senzorů v porostu a tím

považujeme skutečnost, že obě konstrukce snímačů snižují množství senzorů v porostu a tím

omezují poškození přirozené struktury rostlinného společenstva, zejména při studiu vyšších

omezují poškození přirozené struktury rostlinného společenstva, zejména při studiu vyšších

porostů, kde je nutné měřit v jednotlivých patrech. Fotografická dokumentace měření

porostů, kde je nutné měřit v jednotlivých patrech. Fotografická dokumentace měření

v porostu kukuřice je na obr. 5.

v porostu kukuřice je na obr. 5.

R2

R1

Qd

Rd

B3 B2

Q3 Q2

R4

B5 B5

B

R3 R2

Q1

R1

Qd

Rd

B1

a) trubicové solarimetry

a) trubicové solarimetry

SBn

B3 B2

b) ploché bilancoměry

SIn

SBn

SI4

SB4

SI4

SB4

SI3

SB3

SI3

SB3

SI2

SId

c) snímače stereoinsolace

SI2

SB2 SB1

SI1 sníma stereoinsolace

B4

B1

b) ploché bilancoměry

SIn

liniové bilancomry

bilancomr

dlouhovlnné záení

R3

Q1

Q4

Qn B4

solarimetry

Rn

krátkovlnné záení

B

pyranometr

odražené záení

odražené záení

Q2

globální záení

Q3

R4

B5 B5

globální záení

Q4

Qn

liniové bilancomry

bilancomr

dlouhovlnné záení

solarimetry

Rn

krátkovlnné záení

pyranometr

sníma stereobilance

SBd

d) snímače stereobilance

SB2 SB1

SI1 sníma stereoinsolace

SId

c) snímače stereoinsolace

Obr. 3 Umístní sníma v porostu

Obr. 3 Umístní sníma v porostu

VÝSLEDKY

VÝSLEDKY


SBd

d) snímače stereobilance

Nové typy snímačů jsme ověřili v různých typech porostů. Výsledky jsou dostupné

Nové typy snímačů jsme ověřili v různých typech porostů. Výsledky jsou dostupné

v publikacích /9/, /10/, /11/, /12/, /13/. Jako příklad předkládáme měření ve dvou morfologic-

v publikacích /9/, /10/, /11/, /12/, /13/. Jako příklad předkládáme měření ve dvou morfologic-

ky odlišných typech porostů vyššího vzrůstu: slunečnice a kukuřice (obr. 4). Při zpracování

ky odlišných typech porostů vyššího vzrůstu: slunečnice a kukuřice (obr. 4). Při zpracování

výsledků a jejich zobrazení pomocí tautochron se zcela zřetelně projevila diference v denním

výsledků a jejich zobrazení pomocí tautochron se zcela zřetelně projevila diference v denním

chodu základních parametrů radiačního režimu obou porostů v různých výškách.

chodu základních parametrů radiačního režimu obou porostů v různých výškách.



(cm) 180 160 140 120

180

1600-1700

160

1500-1600 1400-1500

140

1300-1400 1200-1300

120

1000-1100

100

900-1000 y

80

800-900

60

700-800 600-700

80 60

500-600 40

400-500 40

300-400 20

200-300 20

100-200 5h

6h

7h

8h

9h

10 h

11 h

12 h

13 h

14 h

15 h

16 h

17 h

18 h

0 19 h

180

0-100 5h

6h

7h

8h

9h

10 h

11 h

12 h

13 h

14 h

15 h

16 h

17 h

18 h

160

1700-1800 1600-1700 1500-1600 1400-1500 1300-1400 1200-1300 1100-1200 1000-1100 900-1000 800-900 700-800 600-700 500-600 400-500 300-400 200-300 100-200 0-100

0 19 h

b) Hodnoty stereoinsolace namené

a) Hodnoty stereoinsolace namené v rzných patrech porostu slunenice

(cm) (W.m-2)

180

(W.m-2)

1700-1800

1100-1200 100

(cm)

(cm) (W.m-2)

v rzných patrech porostu kukuice

Obr. 4 Denní izoplety radiace namené snímai nové konstrukce

140 120

1600-1700

160

1500-1600 1400-1500

140

1300-1400 1200-1300

120

1100-1200 100

1000-1100

100

900-1000 y

80

800-900

60

700-800 600-700

80 60

500-600 40

400-500 40

300-400 20

200-300 20

100-200 5h

6h

7h

8h

9h

10 h

11 h

12 h

13 h

14 h

15 h

16 h

17 h

18 h

0 19 h

(W.m-2)

1700-1800

0-100 5h

6h

7h

8h

9h

10 h

11 h

12 h

13 h

14 h

15 h

16 h

17 h

18 h

1700-1800 1600-1700 1500-1600 1400-1500 1300-1400 1200-1300 1100-1200 1000-1100 900-1000 800-900 700-800 600-700 500-600 400-500 300-400 200-300 100-200 0-100

0 19 h

b) Hodnoty stereoinsolace namené

a) Hodnoty stereoinsolace namené v rzných patrech porostu slunenice

v rzných patrech porostu kukuice

Obr. 4 Denní izoplety radiace namené snímai nové konstrukce

liniový bilancomr

liniový bilancomr

liniový solarimetr

liniový solarimetr

sníma stereoinsolace

sníma stereoinsolace



Obr. 5 Ukázka rozmístní sníma v porostu kukuice pi srovnávací studii metod mení

Obr. 5 Ukázka rozmístní sníma v porostu kukuice pi srovnávací studii metod mení

ZÁVR

ZÁVR

Předložený příspěvek shrnuje výsledky teoretické a experimentální práce v oblasti fy-

Předložený příspěvek shrnuje výsledky teoretické a experimentální práce v oblasti fy-

toaktinometrie na katedře agroekologie a biometeorologie České zemědělské univerzity

toaktinometrie na katedře agroekologie a biometeorologie České zemědělské univerzity

v Praze. Získané poznatky považujeme za významné, vzhledem k tomu, že oba snímače nové

v Praze. Získané poznatky považujeme za významné, vzhledem k tomu, že oba snímače nové

konstrukce umožňují velmi dobře sledovat změny v radiačních tocích bez ohledu na jejich

konstrukce umožňují velmi dobře sledovat změny v radiačních tocích bez ohledu na jejich

vlnovou délku a termoelektrický princip umožňuje přímé spojení s moderními registračními

vlnovou délku a termoelektrický princip umožňuje přímé spojení s moderními registračními

metodami pomocí měřících ústředen nebo dataloggerů v terénních podmínkách. Zpracované

metodami pomocí měřících ústředen nebo dataloggerů v terénních podmínkách. Zpracované

hodnoty stereoinsolace dokazují, že množství zářivé energie v horních patrech aktivního po-

hodnoty stereoinsolace dokazují, že množství zářivé energie v horních patrech aktivního po-

vrchu tvořeném porostem je podstatně vyšší (dokonce větší než je hodnota solární konstanty).

vrchu tvořeném porostem je podstatně vyšší (dokonce větší než je hodnota solární konstanty).

Příčinou je schopnost sensorů nové konstrukce snímat opakovaně odražené záření od rostlin-

Příčinou je schopnost sensorů nové konstrukce snímat opakovaně odražené záření od rostlin-

ného habitu.

ného habitu.



LITERATURA

LITERATURA

/1/ Meteorologický slovník výkladový a terminologický. Academia, MŽP, Praha, 1993, 594 s. /2/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Zářivá energie jako faktor mikroklimatu porostu, VŠZ, Praha, 1999, 118 s. /3/ Klabzuba, J.: Termoelektrický snímač slunečního záření pro trubicové solarimetry, AO 170402, Úřad pro vynálezy a objevy, Praha, 1977, /4/ Klabzuba, J.: Termoelektrický bilancoměr, AO 205918, Úřad pro vynálezy a objevy, Praha, 1983. /5/ Klabzuba, J.: Sluneční záření jako faktor porostového mikroklimatu se zvláštním zřetelem na metodiku, přístrojovou techniku a její využití v zemědělském výzkumu, kandidátská disertační práce, VŠZ, Praha, 1972. /6/ Kožnarová, V.: Celková radiační bilance porostů zemědělských plodin, kandidátská disertační práce, VŠZ, Praha, 1986. /7/ Klabzuba, Kožnarová, V.: Termoelektrický snímač efektivní hodnoty stereoinsolace, UV 18667, Úřad průmyslového vlastnictví, Praha, 2008. /8/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Termoelektrický snímač efektivní hodnoty prostorové radiační bilance UV 18669, Úřad průmyslového vlastnictví, Praha, 2008. /9/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Radiation balance and study of energetic efficiency of plant stands, Pamietnik Pulawski, Pulawy, 1997, /10/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: New method of spatial insolation measurement by means of special thermoelectric sensor. International Bioclimatological Workshop 2003, Račkova dolina, SR. /11/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Absorption and utilisation of solar radiation within crop stands, X. Seminárium fitoaktynometrii, Pulawy, 2005. /12/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Diurnal of the spatial insolation within high-grown plant canopies, International Bioclimatological Workshop, 2003, Račkova dolina, SR. /13/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Contribution of radiation balance in high plant stands, Sborník referátů z mezinárodní vědecké konference Klima lesa, Křtiny 11. -12. 4. 2007

/1/ Meteorologický slovník výkladový a terminologický. Academia, MŽP, Praha, 1993, 594 s. /2/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Zářivá energie jako faktor mikroklimatu porostu, VŠZ, Praha, 1999, 118 s. /3/ Klabzuba, J.: Termoelektrický snímač slunečního záření pro trubicové solarimetry, AO 170402, Úřad pro vynálezy a objevy, Praha, 1977, /4/ Klabzuba, J.: Termoelektrický bilancoměr, AO 205918, Úřad pro vynálezy a objevy, Praha, 1983. /5/ Klabzuba, J.: Sluneční záření jako faktor porostového mikroklimatu se zvláštním zřetelem na metodiku, přístrojovou techniku a její využití v zemědělském výzkumu, kandidátská disertační práce, VŠZ, Praha, 1972. /6/ Kožnarová, V.: Celková radiační bilance porostů zemědělských plodin, kandidátská disertační práce, VŠZ, Praha, 1986. /7/ Klabzuba, Kožnarová, V.: Termoelektrický snímač efektivní hodnoty stereoinsolace, UV 18667, Úřad průmyslového vlastnictví, Praha, 2008. /8/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Termoelektrický snímač efektivní hodnoty prostorové radiační bilance UV 18669, Úřad průmyslového vlastnictví, Praha, 2008. /9/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Radiation balance and study of energetic efficiency of plant stands, Pamietnik Pulawski, Pulawy, 1997, /10/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: New method of spatial insolation measurement by means of special thermoelectric sensor. International Bioclimatological Workshop 2003, Račkova dolina, SR. /11/ Klabzuba, J., Kožnarová, V.: Absorption and utilisation of solar radiation within crop stands, X. Seminárium fitoaktynometrii, Pulawy, 2005. /12/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Diurnal of the spatial insolation within high-grown plant canopies, International Bioclimatological Workshop, 2003, Račkova dolina, SR. /13/ Kožnarová, V., Klabzuba, J.: Contribution of radiation balance in high plant stands, Sborník referátů z mezinárodní vědecké konference Klima lesa, Křtiny 11. -12. 4. 2007

New methods of the radiation measuring and sensors in phytoactinometry

New methods of the radiation measuring and sensors in phytoactinometry

1

Věra Kožnarová1, Jiří Klabzuba1 CULS in Prague, FAFNR, Department of Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

1

Věra Kožnarová1, Jiří Klabzuba1 CULS in Prague, FAFNR, Department of Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

Summary The article describes in detail the methods of the radiation energy measuring within plant stands by classic and non-traditional phytoactinometric sensors. New types of tube sensors suitable for radiation monitoring were developed in Department of Agroecology and Biometeorology of University of Life Sciences in Prague. The sensors are sensitive to radiation fluxes incoming from all directions. The first type of these sensors is constructed to measuring solar short-wave radiation which we called "space insolation" and the second one is suitable to measuring of total radiation balance, i. e. solar short-wave radiation and long-wave radiation of the active surface and the atmosphere as well. The name of these radiation fluxes is "space radiation balance".

Summary The article describes in detail the methods of the radiation energy measuring within plant stands by classic and non-traditional phytoactinometric sensors. New types of tube sensors suitable for radiation monitoring were developed in Department of Agroecology and Biometeorology of University of Life Sciences in Prague. The sensors are sensitive to radiation fluxes incoming from all directions. The first type of these sensors is constructed to measuring solar short-wave radiation which we called "space insolation" and the second one is suitable to measuring of total radiation balance, i. e. solar short-wave radiation and long-wave radiation of the active surface and the atmosphere as well. The name of these radiation fluxes is "space radiation balance".

keywords: phytoactinometry, thermoelectric sensor, insolation, radiation balance, radiation balance, net radiation, space insolation, space radiation balance

keywords: phytoactinometry, thermoelectric sensor, insolation, radiation balance, radiation balance, net radiation, space insolation, space radiation balance





INDUKOVANÁ REZISTENCE K PADLÍ TRAVNÍMU BLUMERIA

INDUKOVANÁ REZISTENCE K PADLÍ TRAVNÍMU BLUMERIA

GRAMINIS F.SP. TRITICI

GRAMINIS F.SP. TRITICI

1, 2

2

1, 2

František Havelka , Lubomír Vchet

2

František Havelka , Lubomír Vchet

1, 2

1, 2

VÚRV,v.v.i, OGŠKP, Drnovská 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyně

VÚRV,v.v.i, OGŠKP, Drnovská 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyně

1

1

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, Praha 6 – Suchdol, 165 21, [email protected], [email protected]

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, Praha 6 – Suchdol, 165 21, [email protected], [email protected]

Souhrn

Souhrn

V rámci testování biostimulátorů k vyvolání indukované rezistence pšenice Triticum aestivum L. byla zvolena odrůda Kanzler, standard, náchylný k padlí travnímu. Jako induktory byly vybrány látky živočišného odpadu s odlišnou koncentrací dusíku, obsahem sušiny a přítomností enzymových, či neenzymových hydrolyzátů chromitých postružin a hydrolyzátů kolagenního materiálu. Nejvyšší účinnost při nejnižším celkovém počtu primárních a sekundárních hyf byla zjištěna u dvojice induktorů A (hydrolyzát kolagenního materiálu) i B (hydrolyzát enzymové hydrolýzy).

V rámci testování biostimulátorů k vyvolání indukované rezistence pšenice Triticum aestivum L. byla zvolena odrůda Kanzler, standard, náchylný k padlí travnímu. Jako induktory byly vybrány látky živočišného odpadu s odlišnou koncentrací dusíku, obsahem sušiny a přítomností enzymových, či neenzymových hydrolyzátů chromitých postružin a hydrolyzátů kolagenního materiálu. Nejvyšší účinnost při nejnižším celkovém počtu primárních a sekundárních hyf byla zjištěna u dvojice induktorů A (hydrolyzát kolagenního materiálu) i B (hydrolyzát enzymové hydrolýzy).

Klíová slova: padlí travní, infekční struktury, induktory rezistence, odpady živočišného původu

Klíová slova: padlí travní, infekční struktury, induktory rezistence, odpady živočišného původu

ÚVOD

ÚVOD

Padlí travní Blumeria graminis f.sp. tritici patří mezi časté, každoročně se vyskytující

Padlí travní Blumeria graminis f.sp. tritici patří mezi časté, každoročně se vyskytující

biotrofní patogeny pšenice. Šíření padlí je uskutečňováno asexuální cestou pomocí konidií

biotrofní patogeny pšenice. Šíření padlí je uskutečňováno asexuální cestou pomocí konidií

unášených větrem /1/.

unášených větrem /1/.

Počáteční příznaky výskytu napadení se nejčastěji objevují na listové čepeli a pochvě ve formě

Počáteční příznaky výskytu napadení se nejčastěji objevují na listové čepeli a pochvě ve formě

mycelia se sporami (konidie) /2/. Vývojové fáze padlí v období odnožování pšenice lze

mycelia se sporami (konidie) /2/. Vývojové fáze padlí v období odnožování pšenice lze

pozorovat, jako bělavé, mycelium. Změna barevnosti z bílé na šedohnědou, či béžovou probíhá

pozorovat, jako bělavé, mycelium. Změna barevnosti z bílé na šedohnědou, či béžovou probíhá

nejčastěji v době metání.

nejčastěji v době metání.

Po ošetření stimulátory rezistence indukující obranné mechanizmy rostlin byly zjišťovány reakce

Po ošetření stimulátory rezistence indukující obranné mechanizmy rostlin byly zjišťovány reakce

v různých infekčních fázích:

v různých infekčních fázích:

• množství klíčících a neklíčících konidií,

• množství klíčících a neklíčících konidií,

• tvorba apresoria a tvorba primárních hyf

• tvorba apresoria a tvorba primárních hyf

• tvorba primárních primárních hyf a sekundárních hyf ve čtyřicáté osmé hodině

• tvorba primárních primárních hyf a sekundárních hyf ve čtyřicáté osmé hodině

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

U odrůdy Kanzler bylo jako infekční inokulum zvoleno padlí travní získané z odrůdy

U odrůdy Kanzler bylo jako infekční inokulum zvoleno padlí travní získané z odrůdy

Axminster s genem rezistence Pm1, původem z oblasti Hadačka u Kralovic, Plzeň. Testované

Axminster s genem rezistence Pm1, původem z oblasti Hadačka u Kralovic, Plzeň. Testované

vzorky induktorů označené A, B, C, D byly získány jako odpady z jatek. Vzorek A - hydrolyzát

vzorky induktorů označené A, B, C, D byly získány jako odpady z jatek. Vzorek A - hydrolyzát

kolagenního materiálu, obsah sušiny min.90%, dusík v sušině min. 17%. Vzorek B - hydrolyzát

kolagenního materiálu, obsah sušiny min.90%, dusík v sušině min. 17%. Vzorek B - hydrolyzát



enzymové hydrolýzy chromitých postružin, sušina min. 90%, dusík v sušině min. 14 %. Vzorek

enzymové hydrolýzy chromitých postružin, sušina min. 90%, dusík v sušině min. 14 %. Vzorek

C - neenzymový hydrolyzát chromočiněných postružin, sušina min. 90%, dusík v sušině min.

C - neenzymový hydrolyzát chromočiněných postružin, sušina min. 90%, dusík v sušině min.

15%. Vzorek D - enzymová hydrolýza chromitých postružin, sušina max. 98%, dusík v sušině

15%. Vzorek D - enzymová hydrolýza chromitých postružin, sušina max. 98%, dusík v sušině

min. 16%. Vybraný induktor byl aplikován na pšenici v květináčích, ve stáří čtrnácti dní. Sedm

min. 16%. Vybraný induktor byl aplikován na pšenici v květináčích, ve stáří čtrnácti dní. Sedm

dní po ošetření následovala inokulace čtrnácti denním padlím prostřednictvím sedimentační věže

dní po ošetření následovala inokulace čtrnácti denním padlím prostřednictvím sedimentační věže

/3/. K testování účinnosti látek byla vybrána metoda listových segmentů umístěných na

/3/. K testování účinnosti látek byla vybrána metoda listových segmentů umístěných na

benzimidazolovém agaru v plastových krabičkách. Monitoring infekčních fází probíhal pod

benzimidazolovém agaru v plastových krabičkách. Monitoring infekčních fází probíhal pod

mikroskopem ve 4 hod (klíčení konidií), 17 hod. (počátek tvorby apresoria a prim. hyf) a 48 hod.

mikroskopem ve 4 hod (klíčení konidií), 17 hod. (počátek tvorby apresoria a prim. hyf) a 48 hod.

(tvorba sek. hyf) po inokulaci.

(tvorba sek. hyf) po inokulaci.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Tab.1.Tvorba infekních struktur B. graminis f.sp. tritici ve 4.hodinpo infekci(ap. - apresorium)

Tab.1.Tvorba infekních struktur B. graminis f.sp. tritici ve 4.hodinpo infekci(ap. - apresorium)

Induktory

Celkem

Neklíící

Klíící

Klíení pi

Tvorba

infekních

konidie

konidie

tvorb ap.

ap.

Induktory

konidií (%)

Celkem

Neklíící

Klíící

Klíení pi

Tvorba

infekních

konidie

konidie

tvorb ap.

ap.

konidií (%)

Kontrola

74

26

68

1

6

Kontrola

74

26

68

1

6

Vzorek A

26

74

12,5

2,5

11

Vzorek A

26

74

12,5

2,5

11

Vzorek B

78,5

21,5

49,5

12,5

16,5

Vzorek B

78,5

21,5

49,5

12,5

16,5

Vzorek C

12,5

87,5

12,5

0

0

Vzorek C

12,5

87,5

12,5

0

0

Vzorek D

43

57

43

0

0

Vzorek D

43

57

43

0

0

Neošetřená kontrola vykazovala nejvyšší počet klíčících konidií. U vzorků B bylo

Neošetřená kontrola vykazovala nejvyšší počet klíčících konidií. U vzorků B bylo

zaznamenáno nejvyšší množství klíčících konidií z aplikovaných vzorků. Rovněž výskyt tvorby

zaznamenáno nejvyšší množství klíčících konidií z aplikovaných vzorků. Rovněž výskyt tvorby

apresoria dosáhl u ošetření vzorky B a A nejvyšších hodnot, vyšších než u kontroly. U těchto

apresoria dosáhl u ošetření vzorky B a A nejvyšších hodnot, vyšších než u kontroly. U těchto

vzorků byla urychlena tvorba apresoria. Naproti tomu vzorky C a D vykazovali nulový výskyt

vzorků byla urychlena tvorba apresoria. Naproti tomu vzorky C a D vykazovali nulový výskyt

tvorby apresoria viz tab. 1.

tvorby apresoria viz tab. 1.

Ve fázi sedmnácté hodiny (Tab. 2) po počátku infekce bylo

Ve fázi sedmnácté hodiny (Tab. 2) po počátku infekce bylo

zjištěno, že počet klíčících konidií byl

zjištěno, že počet klíčících konidií byl

Tab. 2. Tvorba infekních struktur B. graminis f.sp. tritici v 17. hodin po infekci (ap. apresorium, prim. - primární)

Tab. 2. Tvorba infekních struktur B. graminis f.sp. tritici v 17. hodin po infekci (ap. apresorium, prim. - primární)

Induktory

Celkem

Neklíící

Klíící

Klíení pi

infekních

konidie

konidie

tvorb ap.

Tvorba ap.

konídií (%)

Tvorba

Induktory

Celkem

Neklíící

Klíící

Klíení pi

prim.

infekních

konidie

konidie

tvorb ap.

hyf

konídií (%)

Tvorba ap.

Tvorba prim. hyf

Kontrola

87

13

12,5

40

32

2,5

Kontrola

87

13

12,5

40

32

2,5

Vzorek A

65,5

34,5

16

12,5

28,5

8,5

Vzorek A

65,5

34,5

16

12,5

28,5

8,5

Vzorek B

73

27

13,5

19,5

38,5

1,5

Vzorek B

73

27

13,5

19,5

38,5

1,5

Vzorek C

35

65

9,5

6,5

16

3

Vzorek C

35

65

9,5

6,5

16

3

Vzorek D

73

27

12,5

24

35,5

1

Vzorek D

73

27

12,5

24

35,5

1



podobný. Stejný byl u kontroly a vzorku D. V této hodině bylo při tvorbě apresoria vytvořeno

podobný. Stejný byl u kontroly a vzorku D. V této hodině bylo při tvorbě apresoria vytvořeno

nejvíce klíčících konidií u kontroly a podstatně méně u použitých vzorků. Nejvyšší počet

nejvíce klíčících konidií u kontroly a podstatně méně u použitých vzorků. Nejvyšší počet

klíčících konidií, v této hodině, byl u vzorku D. Tvorba apresoria byla nejnižší u vzorku C. O

klíčících konidií, v této hodině, byl u vzorku D. Tvorba apresoria byla nejnižší u vzorku C. O

málo nižší, než u kontroly byla u vzorku A. U vzorků B a D byla tvorba apresoria vyšší, než u

málo nižší, než u kontroly byla u vzorku A. U vzorků B a D byla tvorba apresoria vyšší, než u

kontroly. Vzorek D dosáhl nejnižšího výskytu tvorby primárních hyf v sedmnácté hodině

kontroly. Vzorek D dosáhl nejnižšího výskytu tvorby primárních hyf v sedmnácté hodině

pozorování. Nejvyšší výskyt primárních hyf byl zaznamenán u ošetření vzorkem A.

pozorování. Nejvyšší výskyt primárních hyf byl zaznamenán u ošetření vzorkem A.

Ve 48. hodině po infekci (Tab. 3) ukázaly vzorky A i B srovnatelné výsledky v celkovém

Ve 48. hodině po infekci (Tab. 3) ukázaly vzorky A i B srovnatelné výsledky v celkovém

počtu tvorby primárních a sekundárních hyf. U vzorku B byl zjištěn nižší výskyt primárních hyf

počtu tvorby primárních a sekundárních hyf. U vzorku B byl zjištěn nižší výskyt primárních hyf

oproti vzorku A. Nejhorších výsledků zaznamenal vzorek D, u něhož byl naměřen nejvyšší počet

oproti vzorku A. Nejhorších výsledků zaznamenal vzorek D, u něhož byl naměřen nejvyšší počet

primárních a sekundárních hyf. Podobně jako v 17. hodině, tak i ve 48. hodině po infekci byl u

primárních a sekundárních hyf. Podobně jako v 17. hodině, tak i ve 48. hodině po infekci byl u

kontroly nejnižší počet neklíčících konidií. Mnohem více konidií neklíčilo po aplikaci

kontroly nejnižší počet neklíčících konidií. Mnohem více konidií neklíčilo po aplikaci

jednotlivých vzorků. To ukazuje na to, že použité induktory inhibovaly klíčení konidií oproti

jednotlivých vzorků. To ukazuje na to, že použité induktory inhibovaly klíčení konidií oproti

neošetřené kontrole. V této hodině bylo u vzorku A ještě ve fázi klíčení více konidií, než u

neošetřené kontrole. V této hodině bylo u vzorku A ještě ve fázi klíčení více konidií, než u

kontroly. Tvorba apresoria v tomto čase byla po aplikaci vzorků o málo vyšší, než u kontroly.

kontroly. Tvorba apresoria v tomto čase byla po aplikaci vzorků o málo vyšší, než u kontroly.

Tvorba primárních hyf byla vyšší u vzorku D oproti kontrole. U ostatních vzorků však byla nižší.

Tvorba primárních hyf byla vyšší u vzorku D oproti kontrole. U ostatních vzorků však byla nižší.

Nejnižší byla zjištěna u vzorku B. Tvorba sekundárních hyf byla nejvyšší u kontroly a nižší po

Nejnižší byla zjištěna u vzorku B. Tvorba sekundárních hyf byla nejvyšší u kontroly a nižší po

aplikaci jednotlivých vzorků. Nejnižší byla u vzorku A. Naopak nejvyšší byla u vzorku D.

aplikaci jednotlivých vzorků. Nejnižší byla u vzorku A. Naopak nejvyšší byla u vzorku D.

Tab. 3 Tvorba infekních struktur B. graminis f.sp. tritici ve 48 hodin po infekci (ap. – apresorium, prim. – primární, sek. – sekundární)

Tab. 3 Tvorba infekních struktur B. graminis f.sp. tritici ve 48 hodin po infekci (ap. – apresorium, prim. – primární, sek. – sekundární)

Induktory

Celkem infekních konídií

Neklíící konidie

Kontrola

90,5

9,5

Vzorek A

69,5

30,5

Vzorek B

62

Vzorek C Vzorek D

Klíící konidie

12,5

Klíení pi tvorb ap. 14

15

10,5

38

9

8

67

33

9

80

20

13

Tvorba ap.

Tvorba prim. hyf

Tvorba sek. hyf

Induktory

Celkem infekních konídií

31,5

Celkem prim. a sek. hyf 48

16

16,5

18

14

18,5

8,5 7

Neklíící konidie

Kontrola

90,5

9,5

12

26

Vzorek A

69,5

30,5

6

20,5

26,5

Vzorek B

62

18,5

10

21

31

Vzorek C

15,5

24,5

20,5

44,5

Vzorek D

Klíící konidie

12,5

Klíení pi tvorb ap. 14

15

10,5

38

9

8

67

33

9

80

20

13

Tvorba ap.

Tvorba prim. hyf

Tvorba sek. hyf

16

16,5

31,5

Celkem prim. a sek. hyf 48

18

14

12

26

18,5

6

20,5

26,5

8,5

18,5

10

21

31

7

15,5

24,5

20,5

44,5

Výsledky ukázaly, že vzorky získané jako odpady z jatek a použité jako induktory

Výsledky ukázaly, že vzorky získané jako odpady z jatek a použité jako induktory

rezistence inhibovaly klíčení konidií padlí travního. Již ve 4. hodině po infekci urychlily

rezistence inhibovaly klíčení konidií padlí travního. Již ve 4. hodině po infekci urychlily

vzorky A a B tvorbu apresoria, ve srovnání s neošetřenou kontrolou. Ještě v 17. hodině po

vzorky A a B tvorbu apresoria, ve srovnání s neošetřenou kontrolou. Ještě v 17. hodině po

infekci byla tvorba apresoria vyšší u vzorků B a D, než u kontroly. Podobně se v této hodině u

infekci byla tvorba apresoria vyšší u vzorků B a D, než u kontroly. Podobně se v této hodině u

vzorků A a C zrychlila tvorba primární hyfy. Avšak ve 48. hodině po infekci byla tvorba

vzorků A a C zrychlila tvorba primární hyfy. Avšak ve 48. hodině po infekci byla tvorba

primárních a sekundárních hyf nižší, než u kontroly. V této hodině pravděpodobně začala již

primárních a sekundárních hyf nižší, než u kontroly. V této hodině pravděpodobně začala již

působit indukovaná rezistence.

působit indukovaná rezistence.



Použité induktory naznačily jejich možné využití pro posílení obranných schopností pšenice

Použité induktory naznačily jejich možné využití pro posílení obranných schopností pšenice

proti padlí travnímu. Bude ale nutné v tomto výzkumu dále pokračovat.

proti padlí travnímu. Bude ale nutné v tomto výzkumu dále pokračovat.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ T. L.W. Carver, P. C. Roberts, B. J. Thomas and M. F. Lyngkaer: Inhibition of Blumeria graminis

/1/ T. L.W. Carver, P. C. Roberts, B. J. Thomas and M. F. Lyngkaer: Inhibition of Blumeria graminis

germination and germling development within colonies of oat mildew. Physiological and

germination and germling development within colonies of oat mildew. Physiological and

Molecular Plant Pathology 58, 2001: 209-228

Molecular Plant Pathology 58, 2001: 209-228

/2/ Sarah E. Perfect and Jonathan R. Green : Infection structures of biotrophic and hemibiotrophic fungal plant pathogens. Molecular plant pathology 2 2001: 101–108

/2/ Sarah E. Perfect and Jonathan R. Green : Infection structures of biotrophic and hemibiotrophic fungal plant pathogens. Molecular plant pathology 2 2001: 101–108

/3/ Naoto Yamaoka, Isao Matsumoto, and Masamichi Nishiguchi : The role of primary germ tubes

/3/ Naoto Yamaoka, Isao Matsumoto, and Masamichi Nishiguchi : The role of primary germ tubes

(PGT) in the life cycle of Blumeria graminis: The stopping of PGT elongation is necessary

(PGT) in the life cycle of Blumeria graminis: The stopping of PGT elongation is necessary

th

for the triggering of appressorial germ tube (AGT) emergence. In: 9

International

Congress of Plant Pathology, Torino (Italy) – August 24-29, 2008.

th

for the triggering of appressorial germ tube (AGT) emergence. In: 9

Congress of Plant Pathology, Torino (Italy) – August 24-29, 2008.

Induced resistance on powdery mildew Blumeria graminis f.sp. tritici 1,2

2

International

Induced resistance on powdery mildew Blumeria graminis f.sp. tritici 1,2

2

František Havelka , Lubomir Vechet 1, 2 Czech University of Life Sciences Prague (CULS),

František Havelka , Lubomir Vechet 1, 2 Czech University of Life Sciences Prague (CULS),

VURV,v.v.i, Drnovska 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyne, [email protected]

VURV,v.v.i, Drnovska 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyne, [email protected]

Summary

Summary

As a testing procedure to induced resistance to the Blumeria graminis f.sp. tritici and its host the Triticum aestivum L. was selected the variety Kanzler, standart susceptible to powdery mildew, Blumeria graminis f.sp. tritici. As a an testing inductors of induced resistance were essayed waste products of tannery. Differentness among inductors lie in alternace concentration of nitrogen, volume of dry mass and presence of enzymatic, or non-enzymatic hydrolysate chromic chippings and hydrolyzates of collagen substance. And prove bio-stimulative induced aktivity.

As a testing procedure to induced resistance to the Blumeria graminis f.sp. tritici and its host the Triticum aestivum L. was selected the variety Kanzler, standart susceptible to powdery mildew, Blumeria graminis f.sp. tritici. As a an testing inductors of induced resistance were essayed waste products of tannery. Differentness among inductors lie in alternace concentration of nitrogen, volume of dry mass and presence of enzymatic, or non-enzymatic hydrolysate chromic chippings and hydrolyzates of collagen substance. And prove bio-stimulative induced aktivity.

Key words: biotrophic, inductor, induced rezistance, Kanzler, powdery mildew

Key words: biotrophic, inductor, induced rezistance, Kanzler, powdery mildew

Podkováníâýý³ǣ͹ʹͳͳ͹Ǥ ±õǤ

Podkováníâýý³ǣ͹ʹͳͳ͹Ǥ ±õǤ

126

126



ZMNY RYCHLOSTI FOTOSYNTÉZY A TRANSPIRACE KUKU I CE

ZMNY RYCHLOSTI FOTOSYNTÉZY A TRANSPIRACE KUKU I CE

V ZÁVISLOSTI NA PSOBENÍ NÍZKOU TEPLOTOU

V ZÁVISLOSTI NA PSOBENÍ NÍZKOU TEPLOTOU

František Hnilička1, Helena Hniličková1, Dana Holá2, Olga Rothová2, Marie Kočová2


1

1

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 Katedra genetiky a mikrobiologie, Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, Albertov 6, 128 43 Praha 2

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 Katedra genetiky a mikrobiologie, Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, Albertov 6, 128 43 Praha 2

Souhrn

Souhrn

Pokusným materiálem byly vybrané linie a hybridy kukuice které byly rozdleny do dvou variant – rostliny kontrolní a stresované. Po objevení 4. pravého listu byly pokusné rostliny pemístny do stresového prostedí, kde byly ponechány po dobu 10 dn a poté opt peneseny do kontrolních podmínek. Jako optimální teplota byla nastavena teplota 25 °C pro kontrolní rostliny a pro stresované 8 °C. Na nízkou teplotu nejcitlivji reagoval poklesem namených hodnot genotyp 2086. Jako tolerantní vi nízkým teplotám se jeví genotyp 86*23. Nízká teplota prkazn snížila rychlost fotosyntézy a transpirace u všech sledovaných genotyp kukuice.

Pokusným materiálem byly vybrané linie a hybridy kukuice které byly rozdleny do dvou variant – rostliny kontrolní a stresované. Po objevení 4. pravého listu byly pokusné rostliny pemístny do stresového prostedí, kde byly ponechány po dobu 10 dn a poté opt peneseny do kontrolních podmínek. Jako optimální teplota byla nastavena teplota 25 °C pro kontrolní rostliny a pro stresované 8 °C. Na nízkou teplotu nejcitlivji reagoval poklesem namených hodnot genotyp 2086. Jako tolerantní vi nízkým teplotám se jeví genotyp 86*23. Nízká teplota prkazn snížila rychlost fotosyntézy a transpirace u všech sledovaných genotyp kukuice.

Klíová slova: kukuřice, Zea mays L., fotosyntéza, transpirace, nízká teplota

Klíová slova: kukuřice, Zea mays L., fotosyntéza, transpirace, nízká teplota

ÚVOD

ÚVOD

Kukuřice je známá už od pradávna a v současné době se pěstuje na siláž, na zrno či jako

Kukuřice je známá už od pradávna a v současné době se pěstuje na siláž, na zrno či jako

obnovitelný zdroj energie. Kukuřice setá patří mezi rostliny citlivé na chlad /2, 9/. Tyto

obnovitelný zdroj energie. Kukuřice setá patří mezi rostliny citlivé na chlad /2, 9/. Tyto

rostliny jsou poškozovány i nízkými teplotami nad bodem mrazu a při déletrvajícím chladu se

rostliny jsou poškozovány i nízkými teplotami nad bodem mrazu a při déletrvajícím chladu se

u těchto rostlin zvyšuje dýchání a snižuje se fotosyntéza a opětovné obnovení fotosyntézy a

u těchto rostlin zvyšuje dýchání a snižuje se fotosyntéza a opětovné obnovení fotosyntézy a

transpirace v plné výši je pomalé a postupné. Rostliny poškozené chladem se projevují

transpirace v plné výši je pomalé a postupné. Rostliny poškozené chladem se projevují

menším vzrůstem, ztrácí schopnost normálně vyzrát a může dojít k jejich úhynu. Nízké

menším vzrůstem, ztrácí schopnost normálně vyzrát a může dojít k jejich úhynu. Nízké

teploty mohou způsobit povrchové poranění na listech a plodech, svinování a kroucení listů,

teploty mohou způsobit povrchové poranění na listech a plodech, svinování a kroucení listů,

praskání, štěpení a usychání rostlin. Dále dochází k buněčným změnám a změnám ve výměně

praskání, štěpení a usychání rostlin. Dále dochází k buněčným změnám a změnám ve výměně

látek /5/

látek /5/

Cílem této práce bylo stanovit odolnost jednotlivých genotypů vůči stresu chladem na

Cílem této práce bylo stanovit odolnost jednotlivých genotypů vůči stresu chladem na

základě změn v rychlosti fotosyntézy a transpirace.

základě změn v rychlosti fotosyntézy a transpirace.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Jako pokusný materiál byl vybrán širší genotypový soubor kukuřice (5 inbredních

Jako pokusný materiál byl vybrán širší genotypový soubor kukuřice (5 inbredních

rodičovských linií – 2013, 2023, 2086, CE704, CE810 – a jejich reciprocí kříženci F1

rodičovských linií – 2013, 2023, 2086, CE704, CE810 – a jejich reciprocí kříženci F1

generace) organizovaného jako dialelní křížení. Juvenilní rostliny kukuřice byly pěstovány

generace) organizovaného jako dialelní křížení. Juvenilní rostliny kukuřice byly pěstovány



v nádobách se směsí zahradního substrátu A a písku, v poměru 2:1, v částečně řízených

v nádobách se směsí zahradního substrátu A a písku, v poměru 2:1, v částečně řízených

skleníkových podmínkách, kde světelný režim byl 16 hodin světla a 8 hodin tmy.

skleníkových podmínkách, kde světelný režim byl 16 hodin světla a 8 hodin tmy.

Schéma nádobového pokusu zahrnovalo dvě varianty: kontrolní a stresované. Rostliny

Schéma nádobového pokusu zahrnovalo dvě varianty: kontrolní a stresované. Rostliny

kontrolní byly pěstovány v prostředí, kde byla teplota nastavena na 25 C ve dne a 18 C

kontrolní byly pěstovány v prostředí, kde byla teplota nastavena na 25 C ve dne a 18 C

v noci. Teplota u varianty pokusné byla ve dne 8 °C a v noci 5 °C. Stres byl u pokusné

v noci. Teplota u varianty pokusné byla ve dne 8 °C a v noci 5 °C. Stres byl u pokusné

varianty navozen po objevení 4. pravého listu. Stresované rostliny byly umístěny v chladu po

varianty navozen po objevení 4. pravého listu. Stresované rostliny byly umístěny v chladu po

dobu 10 dnů a poté byly opět přeneseny do kontrolních podmínek, kdy následovala 8denní

dobu 10 dnů a poté byly opět přeneseny do kontrolních podmínek, kdy následovala 8denní

regenerace. Počet opakování do každého genotypu a varianty byl 10.

regenerace. Počet opakování do každého genotypu a varianty byl 10.

Rychlost fotosyntézy a transpirace byla měřena ve dvoudenních intrervalech

Rychlost fotosyntézy a transpirace byla měřena ve dvoudenních intrervalech

komerčním přenosným infračerveným analyzátorem plynů LCpro+ (ADC Bio Scientific

komerčním přenosným infračerveným analyzátorem plynů LCpro+ (ADC Bio Scientific

-2 -1

Ltd.), při hustotě ozáření 650 μmol.m-2.s-1 a teplotě 25 °C.

Ltd.), při hustotě ozáření 650 μmol.m .s a teplotě 25 °C. Naměřené hodnoty byly statisticky zpracovány pomocí StatSoft, Inc. (2001) -

Naměřené hodnoty byly statisticky zpracovány pomocí StatSoft, Inc. (2001) -

STATISTICA Cz [Softwarový systém na analýzu dat], verze 9.0.


VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Ze získaných výsledků je patrné, že nízké teploty u všech sledovaných genotypů

Ze získaných výsledků je patrné, že nízké teploty u všech sledovaných genotypů

kukuřice průkazně snížily rychlost fotosyntézy, neboť u rostlin kontrolních byla průměrná

kukuřice průkazně snížily rychlost fotosyntézy, neboť u rostlin kontrolních byla průměrná

-2 -1

a u rostlin stresovaných o 21,32 % nižší. Uvedené

fotosyntéza 11,77 μmol CO2.m-2.s-1 a u rostlin stresovaných o 21,32 % nižší. Uvedené

výsledky jsou v souladu s tvrzením např. /1/ a /3/, kteří sledovali vliv nízkých teplot na

výsledky jsou v souladu s tvrzením např. /1/ a /3/, kteří sledovali vliv nízkých teplot na

rychlost fotosyntézy rajčat. Oproti tomu u rostlin stresovaných se rychlost transpirace

rychlost fotosyntézy rajčat. Oproti tomu u rostlin stresovaných se rychlost transpirace

fotosyntéza 11,77 μmol CO2.m .s

-2 -1

stresovaných rostlin zvýšila o 22,99 % ve srovnání s kontrolou (0,87 mmol H2O.m .s ).

stresovaných rostlin zvýšila o 22,99 % ve srovnání s kontrolou (0,87 mmol H2O.m-2.s-1).

Uvedené výsledky jsou v rozporu s tvrzením /11/, kteří sledovali vliv sucha na transpiraci

Uvedené výsledky jsou v rozporu s tvrzením /11/, kteří sledovali vliv sucha na transpiraci

pšenice.

pšenice.

Z grafu 1 je patrný vliv varianty pokusu a ontogenetického vývoje rostlin na rychlost

Z grafu 1 je patrný vliv varianty pokusu a ontogenetického vývoje rostlin na rychlost

fotosyntézy. Z něho vyplývá, že u rostlin rostoucích v kontrolních podmínkách byla rychlost

fotosyntézy. Z něho vyplývá, že u rostlin rostoucích v kontrolních podmínkách byla rychlost

-2 -1

fotosyntézy na počátku sledovaného období 12,79 μmol CO2.m .s a poté byl zaznamenán

fotosyntézy na počátku sledovaného období 12,79 μmol CO2.m-2.s-1a poté byl zaznamenán

pokles na hodnotu 10,19 μmol CO2.m-2.s-1 (3.měření). Od tohoto data již rychlost fotosyntézy

pokles na hodnotu 10,19 μmol CO2.m-2.s-1 (3.měření). Od tohoto data již rychlost fotosyntézy

kontrolních rostlin postupně narůstala až na maximální hodnotu 12,97 μmol CO2.m-2.s-1, která

kontrolních rostlin postupně narůstala až na maximální hodnotu 12,97 μmol CO2.m-2.s-1, která

byla dosažena na konci pokusu. Pokles rychlosti fotosyntézy byl na počátku stresu

byla dosažena na konci pokusu. Pokles rychlosti fotosyntézy byl na počátku stresu

zaznamenán také u rostlin stresovaných, kdy 4 den po působení stresu se fotosyntéza

zaznamenán také u rostlin stresovaných, kdy 4 den po působení stresu se fotosyntéza

v porovnání s termínem zahájení stresu snížila o 3,6 μmol CO2.m-2.s-1 (28,25 %). Pokles

v porovnání s termínem zahájení stresu snížila o 3,6 μmol CO2.m-2.s-1 (28,25 %). Pokles

fotosyntézy pokračoval až do 6.termínu měření (10.den stresu). V tomto termínu byla

fotosyntézy pokračoval až do 6.termínu měření (10.den stresu). V tomto termínu byla

-2 -1

průměrná rychlost fotosyntézy 7,42 μmol CO2.m .s . Od 7. termínu měření až do konce

průměrná rychlost fotosyntézy 7,42 μmol CO2.m-2.s-1. Od 7. termínu měření až do konce

pokusu byly stresované rostliny přeneseny opět do kontrolních podmínek a nastala jejich

pokusu byly stresované rostliny přeneseny opět do kontrolních podmínek a nastala jejich



postupná regenerace. Rychlost fotosyntézy v období regenerace se postupně zvyšovala z 7,51

postupná regenerace. Rychlost fotosyntézy v období regenerace se postupně zvyšovala z 7,51

-2 -1

μmol CO2.m .s na 9,46 μmol CO2.m .s , ale nedosáhla hodnot kontrolních rostlin. Snížení

μmol CO2.m-2.s-1 na 9,46 μmol CO2.m-2.s-1, ale nedosáhla hodnot kontrolních rostlin. Snížení

fotosyntézy po působení nízkých teplot potvrzují práce např. /1, 7, 10/.

fotosyntézy po působení nízkých teplot potvrzují práce např. /1, 7, 10/.

14

14

13

13

12

12 PN (μmol CO2.m -2.s-1)

PN (μmol CO2.m -2.s-1)

-2 -1

11 10 9

11 10 9

8

8

7

7

6

6 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

2

3

4

5

varianta

6

7

8

9

10

varianta

kontrola

stres

kontrola

stres

Obr. 1: Prmrná rychlost fotosyntézy (mol CO2.m-2.s-1) kukuice v závislosti na variant

pokusu a ontogenetickém vývoji


2

2

1.8

1.8

1.6

1.6

1.4

1.4

E (mmol H2O.m -2.s-1)

E (mmol H2O.m -2.s-1)

Obr. 1: Prmrná rychlost fotosyntézy (mol CO2.m-2.s-1) kukuice v závislosti na variant

1.2 1 0.8 0.6 0.4

1.2 1 0.8 0.6 0.4

0.2

0.2

0

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

varianta kontrola

2

3

4

5

6

7

8

9

10

varianta stres

kontrola

stres

Obr. 2: Prmrná rychlost transpirace (mmol H2O.m-2.s-1) kukuice v závislosti na variant

Obr. 2: Prmrná rychlost transpirace (mmol H2O.m-2.s-1) kukuice v závislosti na variant



Oproti tomu u rostlin stresovaných nebyl zaznamenán pokles hodnot transpirace

Oproti tomu u rostlin stresovaných nebyl zaznamenán pokles hodnot transpirace

v podmínkách nízké teploty, jak dokumentuje graf 2. Z něho vyplývá vyrovnaná úroveň

v podmínkách nízké teploty, jak dokumentuje graf 2. Z něho vyplývá vyrovnaná úroveň

transpirace kontrolních rostlin, kdy nejprve se snížila z 1,65 mmol H2O.m-2.s-1 (1.měření) na

transpirace kontrolních rostlin, kdy nejprve se snížila z 1,65 mmol H2O.m-2.s-1 (1.měření) na

0,75 mmol H2O.m-2.s-1 (3.měření) a poté již nebyl zaznamenány průkazné diference mezi

0,75 mmol H2O.m-2.s-1 (3.měření) a poté již nebyl zaznamenány průkazné diference mezi

jednotlivými termíny měření. Na konci pokusu byla průměrná rychlost transpirace kontrolních

jednotlivými termíny měření. Na konci pokusu byla průměrná rychlost transpirace kontrolních

rostlin 1,07 mmol H2O.m-2.s-1. U rostlin stresovaných se nejprve transpirace 4 den po stresu

rostlin 1,07 mmol H2O.m-2.s-1. U rostlin stresovaných se nejprve transpirace 4 den po stresu

snížila na 0,75 mmol H2O.m-2.s-1, ale až do 10 dne působení nízké teploty se zvyšovala (1,33

snížila na 0,75 mmol H2O.m-2.s-1, ale až do 10 dne působení nízké teploty se zvyšovala (1,33

mmol H2O.m-2.s-1). Při regeneraci se nejprve snížila, ale ke konci pokusu se opět zvýšila na

mmol H2O.m-2.s-1). Při regeneraci se nejprve snížila, ale ke konci pokusu se opět zvýšila na

hodnotu 1,07 mmol H2O.m-2.s-1, viz graf 2. Uvedené výsledky odpovídají závěrům /4/.

hodnotu 1,07 mmol H2O.m-2.s-1, viz graf 2. Uvedené výsledky odpovídají závěrům /4/.

Uvedené charakteristiky byly ovlivněny také genotypem, kdy na nízkou teplotu

Uvedené charakteristiky byly ovlivněny také genotypem, kdy na nízkou teplotu

nejcitlivěji reagoval poklesem naměřených hodnot genotyp 2086 a nejméně genotyp 86*23.

nejcitlivěji reagoval poklesem naměřených hodnot genotyp 2086 a nejméně genotyp 86*23.

Rostliny genotypu 2086 při regeneraci ve vyšší teplotě odumřely. Reakci genotypu na stres

Rostliny genotypu 2086 při regeneraci ve vyšší teplotě odumřely. Reakci genotypu na stres

potvrzují práce /6, 8, 10/.

potvrzují práce /6, 8, 10/.



Závěrem je možné konstatovat, že stres nízkou teplotou průkazně snižuje výměnu plynů

Závěrem je možné konstatovat, že stres nízkou teplotou průkazně snižuje výměnu plynů

u kukuřice, přičemž reakce na tento stresový faktor je ovlivněn geneticky.

u kukuřice, přičemž reakce na tento stresový faktor je ovlivněn geneticky.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Allen, D., J., Ort, D., R.: Impacts of chilling temperatures on photosynthesis in warm-climate plants. Trends in Plant Science, 6:1, 2001: 36-42 /2/ Foyer, Ch., H., Vanacker, H., Gomez, L., D., Harbinson, J.: Regulation of photosynthesis and antioxidant metabolism in maize leaves at optimal and chilling temperatures: review. Plant Physiology and Biochemistry, 40:6-8, 2002: 659-668 /3/ Hniličková, H., Duffek, J., Hnilička, F.: Effects of low temperatures on photosynthesis and growth in selected tomato varieties (Lycopersicon esculentum Mill.) Scientia Agriculturae Bohemica, 33:3, 2002: 101-105 /4/ Kościelniak, J., Janowiak, F., Kurczych, Z.: Increase in photosynthesis of maize hybrids (Zea mays L.) at suboptimal temperature (15 °C) by selection of parental lines on the basis of chlorophyll a fluorescence measurements. Photosynthetica, 43:1, 2005: 125 - 134 /5/ Marocco, A., Lorenzovi, C., Fracheboud, Y.: Chilling stress in maize. Maydica, 50, 2005: 571-580 /6/ Nguyen, H., T., Leipner, J., Stamp. P., Guerra-Peraza, O.:Low temperature stress in maize (Zea mays L.) induces genes involved in photosynthesis and signal transduction as studied by suppression subtractive hybridization. Plant Physiology and Biochemistry, 47:2, 2009: 116-122 /7/ Saropulos A.S.; Drennan D.S.H.: Leaf photosynthetic parameters of two maize (Zea mays) cultivars in response to various patterns of chilling temperatures and photon flux densities. Annals of Applied Biology, 141:3, 2002: 237-245 /8/ Sowiński, P., Rudzińska-Langwald, A., Adamczyk, J., Kubica, I., Fronk, J.: Recovery of maize seedling growth, development and photosynthetic efficiency after initial growth at low temperature. Journal of Plant Physiology, 162:1, 2005: 67-80 /9/ Stamp. P., Leipner, J.: Chilling Stress in Maize Seedlings. In. Handbook of Maize: Its Biology. Springer New York, 2009: 291-310 /10/ Ying, J., Lee, E., A., Tollenaar, M.: Response of maize leaf photosynthesis to low temperature during the grain-filling. Field Crops Research, 68:2, 2000: 87-96 /11/ Yordanov, I., Tsonev, T., Vilikova, V., Georgieva, K., Ivanov, P., Tsenov, N., Petrova, T.: Changes in CO2 asimilation, transpiration and stomatal resistence of different wheat cultivars experiencing drought under field conditions. Bulgarian Journal Plant Physiology, 27: 2-3, 2001: 20 - 33

/1/ Allen, D., J., Ort, D., R.: Impacts of chilling temperatures on photosynthesis in warm-climate plants. Trends in Plant Science, 6:1, 2001: 36-42 /2/ Foyer, Ch., H., Vanacker, H., Gomez, L., D., Harbinson, J.: Regulation of photosynthesis and antioxidant metabolism in maize leaves at optimal and chilling temperatures: review. Plant Physiology and Biochemistry, 40:6-8, 2002: 659-668 /3/ Hniličková, H., Duffek, J., Hnilička, F.: Effects of low temperatures on photosynthesis and growth in selected tomato varieties (Lycopersicon esculentum Mill.) Scientia Agriculturae Bohemica, 33:3, 2002: 101-105 /4/ Kościelniak, J., Janowiak, F., Kurczych, Z.: Increase in photosynthesis of maize hybrids (Zea mays L.) at suboptimal temperature (15 °C) by selection of parental lines on the basis of chlorophyll a fluorescence measurements. Photosynthetica, 43:1, 2005: 125 - 134 /5/ Marocco, A., Lorenzovi, C., Fracheboud, Y.: Chilling stress in maize. Maydica, 50, 2005: 571-580 /6/ Nguyen, H., T., Leipner, J., Stamp. P., Guerra-Peraza, O.:Low temperature stress in maize (Zea mays L.) induces genes involved in photosynthesis and signal transduction as studied by suppression subtractive hybridization. Plant Physiology and Biochemistry, 47:2, 2009: 116-122 /7/ Saropulos A.S.; Drennan D.S.H.: Leaf photosynthetic parameters of two maize (Zea mays) cultivars in response to various patterns of chilling temperatures and photon flux densities. Annals of Applied Biology, 141:3, 2002: 237-245 /8/ Sowiński, P., Rudzińska-Langwald, A., Adamczyk, J., Kubica, I., Fronk, J.: Recovery of maize seedling growth, development and photosynthetic efficiency after initial growth at low temperature. Journal of Plant Physiology, 162:1, 2005: 67-80 /9/ Stamp. P., Leipner, J.: Chilling Stress in Maize Seedlings. In. Handbook of Maize: Its Biology. Springer New York, 2009: 291-310 /10/ Ying, J., Lee, E., A., Tollenaar, M.: Response of maize leaf photosynthesis to low temperature during the grain-filling. Field Crops Research, 68:2, 2000: 87-96 /11/ Yordanov, I., Tsonev, T., Vilikova, V., Georgieva, K., Ivanov, P., Tsenov, N., Petrova, T.: Changes in CO2 asimilation, transpiration and stomatal resistence of different wheat cultivars experiencing drought under field conditions. Bulgarian Journal Plant Physiology, 27: 2-3, 2001: 20 - 33

The effect of low temperature on gaze exchange by maize plants

The effect of low temperature on gaze exchange by maize plants



1 2

CULF Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected] Faculty of Science, Charles University in Prague, Albertov 6, 128 43 Prague 2

1 2

CULF Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected] Faculty of Science, Charles University in Prague, Albertov 6, 128 43 Prague 2

Summary

Summary

There were choosed lines and hybrids of maize for this attempt (5 inbreed parental lines - 2013, 2023, 2086, CE704, CE810 - and their reciprocal cross F1 generation), which were divided into two variants – the control plants and plants under stress. Optimum temperature was 25 °C at control plants and 15 °C at plants uder stress. The first radiation was 650 mol.m-2.s-1. The experimental plants were transfered into stress conditions after detection 4th right leaf. Plants stayed in stress conditions for 10 days and then they were transfer into control conditions again (8 days). The most sensitive to cold was genotyp 2086. Genotyp 86*23 was tolerant to cold. Key words: maize, Zea mays L., rate of photosynthesis, rate of transpiration, low temperature

There were choosed lines and hybrids of maize for this attempt (5 inbreed parental lines - 2013, 2023, 2086, CE704, CE810 - and their reciprocal cross F1 generation), which were divided into two variants – the control plants and plants under stress. Optimum temperature was 25 °C at control plants and 15 °C at plants uder stress. The first radiation was 650 mol.m-2.s-1. The experimental plants were transfered into stress conditions after detection 4th right leaf. Plants stayed in stress conditions for 10 days and then they were transfer into control conditions again (8 days). The most sensitive to cold was genotyp 2086. Genotyp 86*23 was tolerant to cold. Key words: maize, Zea mays L., rate of photosynthesis, rate of transpiration, low temperature

Poděkování Uvedený výzkum je podporován výzkumnými záměry MSM 6046070901, 0021620858 a grantovým projektem GA ČR 521/07/0476.

Poděkování Uvedený výzkum je podporován výzkumnými záměry MSM 6046070901, 0021620858 a grantovým projektem GA ČR 521/07/0476.

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 10.-11.2.2010


VLIV ROZDÍLNÝCH TEPLOT A HLOUBKY ULOŽENÍ V PŮDĚ NA KLÍČIVOST A VZCHÁZIVOST STARČKU ÚZKOLISTÉHO (SENECIO INAEQUIDENS DC.)

VLIV ROZDÍLNÝCH TEPLOT A HLOUBKY ULOŽENÍ V PŮDĚ NA KLÍČIVOST A VZCHÁZIVOST STARČKU ÚZKOLISTÉHO (SENECIO INAEQUIDENS DC.)

Petr Zábranský, Josef Holec, Josef Soukup


Česká zemědělská univerzita v Praze, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21, Praha 6 - Suchdol, Česká republika, e-mail: [email protected]


SOUHRN

SOUHRN

Starček úzkolistý patří k rychle se šířícím nepůvodním druhům na našem území. Druh je schopen vzcházet nejen z povrchu půdy a mělkých hloubek, kde je procento vzešlých rostlin nejvyšší, ale i z relativně hlubších vrstev – i při uložení do hloubky 50 mm bylo schopno vzejít téměř 10 % nažek. Na snižování klíčivosti se podílí i negativní fotoblasticita nažek, která byla prokázána v laboratorních pokusech, kdy ve všech případech sledovaných teplot (5-30°C) bylo klíčení na světle vyšší než za podmínek kontinuální tmy. .

Starček úzkolistý patří k rychle se šířícím nepůvodním druhům na našem území. Druh je schopen vzcházet nejen z povrchu půdy a mělkých hloubek, kde je procento vzešlých rostlin nejvyšší, ale i z relativně hlubších vrstev – i při uložení do hloubky 50 mm bylo schopno vzejít téměř 10 % nažek. Na snižování klíčivosti se podílí i negativní fotoblasticita nažek, která byla prokázána v laboratorních pokusech, kdy ve všech případech sledovaných teplot (5-30°C) bylo klíčení na světle vyšší než za podmínek kontinuální tmy. .

Klíčová slova: Senecio inaequidens, klíčivost, vzcházivost, biologické invaze.

Klíčová slova: Senecio inaequidens, klíčivost, vzcházivost, biologické invaze.

ÚVOD

ÚVOD

Starček úzkolistý (Senecio inaequidens DC.) je vytrvalou rostlinu původem z jižní Afriky. Do

Starček úzkolistý (Senecio inaequidens DC.) je vytrvalou rostlinu původem z jižní Afriky. Do

Evropy byl poprvé zavlečen ještě před koncem 19. století. Ve 30. letech 20. století se začal

Evropy byl poprvé zavlečen ještě před koncem 19. století. Ve 30. letech 20. století se začal

objevovat častěji v severomořských a atlantických přístavech a závodech, zpracovávajících

objevovat častěji v severomořských a atlantických přístavech a závodech, zpracovávajících

dováženou ovčí vlnu. Masivní invaze tohoto druhu započala až v letech sedmdesátých, kdy se

dováženou ovčí vlnu. Masivní invaze tohoto druhu započala až v letech sedmdesátých, kdy se

začal ze severozápadní Evropy šířit směrem na východ a stal se na tomto území jednou z

začal ze severozápadní Evropy šířit směrem na východ a stal se na tomto území jednou z

nejúspěšnějších invazních rostlin. V ČR byl starček úzkolistý poprvé nalezen až v roce 1997.

nejúspěšnějších invazních rostlin. V ČR byl starček úzkolistý poprvé nalezen až v roce 1997.

Od té doby se šíří především podél komunikací. Na území státu rostliny starčku úzkolistého

Od té doby se šíří především podél komunikací. Na území státu rostliny starčku úzkolistého

bohatě kvetou i plodí, lokálně vytvářejí rozrůstající se populace. Vzhledem k jeho

bohatě kvetou i plodí, lokálně vytvářejí rozrůstající se populace. Vzhledem k jeho

biologickým i ekologickým vlastnostem a průběhu invaze v okolních zemích je zde

biologickým i ekologickým vlastnostem a průběhu invaze v okolních zemích je zde

oprávněný předpoklad intenzivního (invazního) šíření již bezprostředně v následujících

oprávněný předpoklad intenzivního (invazního) šíření již bezprostředně v následujících

letech.

letech.

Cílem práce bylo popsat základní diasporobiologické vlastnosti tohoto nově se šířícího druhu

Cílem práce bylo popsat základní diasporobiologické vlastnosti tohoto nově se šířícího druhu

v ČR.

v ČR.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Nažky starčku úzkolistého, které byly použity v pokusech, pocházejí z populace rostoucí na

Nažky starčku úzkolistého, které byly použity v pokusech, pocházejí z populace rostoucí na

území V Podbabě (Praha 6). Stanovení hloubky vzcházení bylo provedeno ve vegetační hale

území V Podbabě (Praha 6). Stanovení hloubky vzcházení bylo provedeno ve vegetační hale

KAB na pokusném a demonstračním pozemku FAPPZ ČZU v Praze – Suchdole v průběhu

KAB na pokusném a demonstračním pozemku FAPPZ ČZU v Praze – Suchdole v průběhu

letních měsíců 2008. Byly použity nádoby o rozměrech 90 mm

90 mm a výšce 125 mm,

naplněné zeminou (černozem, hlinitá). Nažky byly umístěny do následujících hloubek: 0, 5,

131

letních měsíců 2008. Byly použity nádoby o rozměrech 90 mm

90 mm a výšce 125 mm,

naplněné zeminou (černozem, hlinitá). Nažky byly umístěny do následujících hloubek: 0, 5,

131



10, 15, 20, 30, 40 a 50 mm. Klíční rostliny byly průběžně odstraňovány. Vliv teploty a

10, 15, 20, 30, 40 a 50 mm. Klíční rostliny byly průběžně odstraňovány. Vliv teploty a

světelného režimu byl stanoven v laboratoři KAB. Každá varianta sestávala ze 100 nažek ve

světelného režimu byl stanoven v laboratoři KAB. Každá varianta sestávala ze 100 nažek ve

čtyřech opakováních, nažky byly umístěny na klíčidla (Petriho misky s filtračním papírem

čtyřech opakováních, nažky byly umístěny na klíčidla (Petriho misky s filtračním papírem

nasyceným destilovanou vodou). Test klíčivosti probíhal v klimaboxech za následujících

nasyceným destilovanou vodou). Test klíčivosti probíhal v klimaboxech za následujících

teplot: 5, 10, 15, 20, 25 a 30°C, a dvou světelných režimů – kontinuální tma (klíčidla obaleny

teplot: 5, 10, 15, 20, 25 a 30°C, a dvou světelných režimů – kontinuální tma (klíčidla obaleny

hliníkovou folií) a 12 h světlo/12 h tma. Po týdnu byl test vyhodnocen a vyklíčené nažky byly

hliníkovou folií) a 12 h světlo/12 h tma. Po týdnu byl test vyhodnocen a vyklíčené nažky byly

spočítány.

spočítány.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Na základě průběžného hodnocení klíčících jedinců u jednotlivých variant hloubek uložení

Na základě průběžného hodnocení klíčících jedinců u jednotlivých variant hloubek uložení

nažek v půdě lze konstatovat, že za celkové období délky trvání experimentu bylo procento

nažek v půdě lze konstatovat, že za celkové období délky trvání experimentu bylo procento

nejvíce klíčících jedinců zjištěno u varianty uložení nažek na povrch, zatímco nejnižší

nejvíce klíčících jedinců zjištěno u varianty uložení nažek na povrch, zatímco nejnižší

hodnoty byly naměřeny v případě uložení nažek v 50 mm pod úrovní navrstvení substrátu.

hodnoty byly naměřeny v případě uložení nažek v 50 mm pod úrovní navrstvení substrátu.

Výsledné hodnoty z jednotlivých měření i celková dynamika klíčivosti je znázorněna na

Výsledné hodnoty z jednotlivých měření i celková dynamika klíčivosti je znázorněna na

přiloženém grafu číslo 1.

přiloženém grafu číslo 1.

Vliv hloubky uložení v půdě na klíčení nažek

Vliv hloubky uložení v půdě na klíčení nažek

100

100

90

90

70

80 69

Vzcházivost [%]

Vzcházivost [%]

80 64

60

51

50 40

40 30

30

70

69 64

60

51

50 40

40 30

30

21

20

21

20 12

10

9

0

12

9

40 mm

50 mm

10 0

0

5 mm

10 mm

15 mm

20 mm

30 mm

40 mm

50 mm

Hloubka uložení nažek

0

5 mm

10 mm

15 mm

20 mm

30 mm

Hloubka uložení nažek

Graf č. 1: Procenta vzcházivosti nažek z různých hloubek

Graf č. 1: Procenta vzcházivosti nažek z různých hloubek

Výsledky laboratorního pokusu potvrdily pozitivní vliv světla na klíčení nažek a tento trend

Výsledky laboratorního pokusu potvrdily pozitivní vliv světla na klíčení nažek a tento trend

byl zaznamenán v pěti ze šesti sledovaných teplotních variant. Ovšem dosažené hodnoty

byl zaznamenán v pěti ze šesti sledovaných teplotních variant. Ovšem dosažené hodnoty

klíčivosti se vzájemně lišily podle teplotních podmínek, ve kterých byla měření prováděna.

klíčivosti se vzájemně lišily podle teplotních podmínek, ve kterých byla měření prováděna.

132

132



Jak je zřejmé z přiloženého grafu číslo 2, byl nejvyšší počet klíčících nažek zaznamenán u

Jak je zřejmé z přiloženého grafu číslo 2, byl nejvyšší počet klíčících nažek zaznamenán u

varianty ve světelném režimu při 20 °C, kdy hodnota klíčivosti dosáhla téměř devadesáti

varianty ve světelném režimu při 20 °C, kdy hodnota klíčivosti dosáhla téměř devadesáti

procent po sedmi dnech od založení pokusu.

procent po sedmi dnech od založení pokusu.

U klíčidel, kde byla použita hliníková fólie k zamezení přístupu světla, došlo k nejvyššímu

U klíčidel, kde byla použita hliníková fólie k zamezení přístupu světla, došlo k nejvyššímu

nárůstu vyklíčených nažek u varianty při 15 °C, kdy se dosažená hodnota blížila k 18 %.

nárůstu vyklíčených nažek u varianty při 15 °C, kdy se dosažená hodnota blížila k 18 %.

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

Vliv světla a teploty na klíčení nažek

89 78 68

Klíčivost v [%]

Klíčivost v [%]

Vliv světla a teploty na klíčení nažek

41 18 12 0

0

5 °C

2

4

1

10 °C

1

15 °C

20 °C

25 °C

30 °C

Teplota v [°C] Za světla

Za tmy

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

89 78 68

41 18 12 0

0

5 °C

2

4

1

10 °C

1

15 °C

20 °C

25 °C

30 °C

Teplota v [°C] Za světla

Za tmy

Graf č. 2: Klíčení nažek za rozdílných teplotních a světelných podmínek

Graf č. 2: Klíčení nažek za rozdílných teplotních a světelných podmínek

V ČR rostliny starčku úzkolistého bohatě kvetou i plodí a vytvářejí rozrůstající se populace

V ČR rostliny starčku úzkolistého bohatě kvetou i plodí a vytvářejí rozrůstající se populace

/1/. Poměrně výmluvným dokladem schopnosti šíření druhu je jeho chování v západní a jižní

/1/. Poměrně výmluvným dokladem schopnosti šíření druhu je jeho chování v západní a jižní

Evropě s tím, že počet lokalit směrem do střední a východní Evropy neustále narůstá /2/. Naše

Evropě s tím, že počet lokalit směrem do střední a východní Evropy neustále narůstá /2/. Naše

výsledky ukazují, že druh je schopen vzcházet nejen z povrchu půdy a mělkých hloubek, kde

výsledky ukazují, že druh je schopen vzcházet nejen z povrchu půdy a mělkých hloubek, kde

je procento vzešlých rostlin nejvyšší, ale i z relativně hlubších vrstev – i při uložení do

je procento vzešlých rostlin nejvyšší, ale i z relativně hlubších vrstev – i při uložení do

hloubky 50 mm bylo schopno vzejít téměř 10 % nažek. Kromě obsahu zásobních látek (kdy

hloubky 50 mm bylo schopno vzejít téměř 10 % nažek. Kromě obsahu zásobních látek (kdy

některé klíční rostliny již nemusí být schopny prorůst z větších hloubek až k povrchu půdy) se

některé klíční rostliny již nemusí být schopny prorůst z větších hloubek až k povrchu půdy) se

na snižování klíčivosti nepochybně podílí i negativní fotoblasticita nažek, která byla

na snižování klíčivosti nepochybně podílí i negativní fotoblasticita nažek, která byla

prokázána v laboratorních pokusech, kdy ve všech případech sledovaných teplot bylo klíčení

prokázána v laboratorních pokusech, kdy ve všech případech sledovaných teplot bylo klíčení

na světle vyšší než za podmínek kontinuální tmy. Důsledkem tohoto chování nažek je, že druh

na světle vyšší než za podmínek kontinuální tmy. Důsledkem tohoto chování nažek je, že druh

vytváří půdní zásobu diaspor, což je v ruderálních podmínkách, ve kterých se většinou

vytváří půdní zásobu diaspor, což je v ruderálních podmínkách, ve kterých se většinou

133

133



vyskytuje, velmi výhodné a umožňuje to rychlou rekolonizaci území i po výraznějších

vyskytuje, velmi výhodné a umožňuje to rychlou rekolonizaci území i po výraznějších

disturbancích. Zároveň je nutné podotknout, že i když zde prezentované výsledky ukazují na

disturbancích. Zároveň je nutné podotknout, že i když zde prezentované výsledky ukazují na

nízkou klíčivost nažek při nízkých teplotách, není možné tento fakt zcela zobecnit – jedná se

nízkou klíčivost nažek při nízkých teplotách, není možné tento fakt zcela zobecnit – jedná se

o data získaná po týdenním testu klíčivosti – déletrvající testy (dosud nepublikované

o data získaná po týdenním testu klíčivosti – déletrvající testy (dosud nepublikované

výsledky) ukazují, že i při teplotě 5°C může značný podíl nažek vyklíčit, ovšem doba

výsledky) ukazují, že i při teplotě 5°C může značný podíl nažek vyklíčit, ovšem doba

potřebná pro vyklíčení se silně prodlužuje.

potřebná pro vyklíčení se silně prodlužuje.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ HOLEC, J.: Starček úzkolistý (Senecio inaequidens) – nový invazní druh v ČR.

/1/ HOLEC, J.: Starček úzkolistý (Senecio inaequidens) – nový invazní druh v ČR.

Rostlinolékař, 16, 6, 2005, 21.

Rostlinolékař, 16, 6, 2005, 21.

/2/ MANDÁK, B., BÍMOVÁ, K.: Nový druh jihoafrického starčku v České repulice –

/2/ MANDÁK, B., BÍMOVÁ, K.: Nový druh jihoafrického starčku v České repulice –

Senecio inaequidens. Zprávy České Botanické Společnosti. Praha, 36, 2001, 29-36.

Senecio inaequidens. Zprávy České Botanické Společnosti. Praha, 36, 2001, 29-36.

.

.

The influence of diffenrent temperature and soil depth onto germination

The influence of diffenrent temperature and soil depth onto germination

and emergence of Senecio inaequidens

and emergence of Senecio inaequidens



Czech University of Life Sciences in Prague, Dept. Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21, Praha 6 - Suchdol, Czech Republic, e-mail: [email protected].

Czech University of Life Sciences in Prague, Dept. Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21, Praha 6 - Suchdol, Czech Republic, e-mail: [email protected].

SUMMARY

SUMMARY

Senecio inaequidens belongs to the fast spreading invasive plant species in the area of the Cczech Rep. This species is able to emerge not only from the soil surface and shallow depths, but also from deeper soil layers. We found nearly 10 % seedlings emerging from the depth of 50 mm. Achenes of S. inaequidens are negatively photoblastic, in all treatments (temperature ranged between 5-35°C) we found higher germination rates under conditions of light compared to permanent darkness. .

Senecio inaequidens belongs to the fast spreading invasive plant species in the area of the Cczech Rep. This species is able to emerge not only from the soil surface and shallow depths, but also from deeper soil layers. We found nearly 10 % seedlings emerging from the depth of 50 mm. Achenes of S. inaequidens are negatively photoblastic, in all treatments (temperature ranged between 5-35°C) we found higher germination rates under conditions of light compared to permanent darkness. .

Key words: Senecio inaequidens, germination, emergence, invasive plant.

Key words: Senecio inaequidens, germination, emergence, invasive plant.

Poděkování: Práce vznikla za podpory projektu MSM 6046070901.


134

134



VLIV CHELÁTU A ZMNY pH V PD NA ABSORPCI KADMIA DO ORGÁN P ADNÉHO A OLEJNÉHO LNU (LINUM USITATISSIMUM L.)

VLIV CHELÁTU A ZMNY pH V PD NA ABSORPCI KADMIA DO ORGÁN P ADNÉHO A OLEJNÉHO LNU (LINUM USITATISSIMUM L.)

Marie Bjelková 1, Martina Větrovcová 2, Oldřich Blažek3, Martin Pavelek 1, Miroslav Griga2


1

) Agritec, Plant Research, s.r.o., Oddělení technických plodin, e-mail: [email protected], Zemědělská 16, 787 01 Šumperk, Česká republika 2 ) Agritec, Plant Research, s.r.o., Oddělení rostlinných biotechnologií, Zemědělská 16, 787 01 Šumperk, Česká republika 3 ) MZLU Brno, Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství, Agronomická fakulta, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

1


Souhrn

Souhrn

Byly testovány komerní odrdy padného a olejného lnu (Linum usitatissimum L.) v mnících se pstebních pdních podmínkách po aplikaci chelátu a zmn pH pi souasné stupované kontaminaci kadmiem, jejich schopnost pijímat a akumulovat Cd do jednotlivých orgán (koen, stonek, plevy a semeno). U obou odrd padného a olejného lnu byla zjištna vzrstající koncentrace a akumulace kadmia ve všech orgánech se zvyšující se koncentrací kadmia v pd. Pítomnost chelátu v zemin mla prkazný vliv na zvýšení koncentrace ve všech orgánech lnu a naopak vyšší pH pdy snižovalo píjem i akumulaci kadmia v orgánech. Koncentrace Cd v orgánech lnu vykazovala klesající trend ve smru: koen>stonek> plevy > semeno.

Byly testovány komerní odrdy padného a olejného lnu (Linum usitatissimum L.) v mnících se pstebních pdních podmínkách po aplikaci chelátu a zmn pH pi souasné stupované kontaminaci kadmiem, jejich schopnost pijímat a akumulovat Cd do jednotlivých orgán (koen, stonek, plevy a semeno). U obou odrd padného a olejného lnu byla zjištna vzrstající koncentrace a akumulace kadmia ve všech orgánech se zvyšující se koncentrací kadmia v pd. Pítomnost chelátu v zemin mla prkazný vliv na zvýšení koncentrace ve všech orgánech lnu a naopak vyšší pH pdy snižovalo píjem i akumulaci kadmia v orgánech. Koncentrace Cd v orgánech lnu vykazovala klesající trend ve smru: koen>stonek> plevy > semeno.

Klíová slova: Linum usitatissimum L., len přadný, len olejný, fytoremediace, těžké kovy, kadmium

Klíová slova: Linum usitatissimum L., len přadný, len olejný, fytoremediace, těžké kovy, kadmium

ÚVOD

ÚVOD

Kontaminace půd těžkými kovy je vážným, diskutovaným a řešeným problémem intenzivního

Kontaminace půd těžkými kovy je vážným, diskutovaným a řešeným problémem intenzivního

průmyslu, ale také zemědělství (minerální hnojiva, komposty, čistírenské kaly). Průmyslová a

průmyslu, ale také zemědělství (minerální hnojiva, komposty, čistírenské kaly). Průmyslová a

zemědělská činnost ve svém důsledku vede často k hromadění nežádoucích látek v prostředí

zemědělská činnost ve svém důsledku vede často k hromadění nežádoucích látek v prostředí

(půda, sediment, voda a ovzduší). Tyto nežádoucí látky mají charakter organický (pesticidy,

(půda, sediment, voda a ovzduší). Tyto nežádoucí látky mají charakter organický (pesticidy,

výbušniny, oleje, polymery aj.) a anorganický (těžké kovy). Ke snížení jejich množství nebo

výbušniny, oleje, polymery aj.) a anorganický (těžké kovy). Ke snížení jejich množství nebo

odstranění z prostředí je využíváno různých metod fytoremediace, tedy využití zelených

odstranění z prostředí je využíváno různých metod fytoremediace, tedy využití zelených

rostlin, agrotechnických postupů a různých doplňků k dosažení požadovaného stavu /4/. Ty

rostlin, agrotechnických postupů a různých doplňků k dosažení požadovaného stavu /4/. Ty

mohou nežádoucí látky transformovat, degradovat nebo imobilizovat a znemožnit jejich další

mohou nežádoucí látky transformovat, degradovat nebo imobilizovat a znemožnit jejich další

šíření nebo naopak zvyšovat přijatelnost kontaminantů rostlinami změnou např. půdních

šíření nebo naopak zvyšovat přijatelnost kontaminantů rostlinami změnou např. půdních

podmínek pomocí specifických látek (cheláty, organické kyseliny) dodaných do půdy /3/, /2/.

podmínek pomocí specifických látek (cheláty, organické kyseliny) dodaných do půdy /3/, /2/.

Vědecká literatura prokázala, že ethylendiamintetraoctové kyseliny (EDTA) jsou schopny

Vědecká literatura prokázala, že ethylendiamintetraoctové kyseliny (EDTA) jsou schopny

zvýšit extrakci některých těžkých kovů z kontaminované půdy. /1/ zkoumali vliv EDTA na

zvýšit extrakci některých těžkých kovů z kontaminované půdy. /1/ zkoumali vliv EDTA na

příjem, mobilizaci a vyplavování těžkých kovů (Pb, Zn a Cd) u Brassica rapa a zjistili, že

příjem, mobilizaci a vyplavování těžkých kovů (Pb, Zn a Cd) u Brassica rapa a zjistili, že

EDTA měla vliv na zvýšení koncentrace Pb, Zn a Cd v nadzemní rostlinné biomase, přičemž

EDTA měla vliv na zvýšení koncentrace Pb, Zn a Cd v nadzemní rostlinné biomase, přičemž

příjem kovů rostlinou nezávisí ani tak na celkovém obsahu kontaminantu v půdě, ale na jeho

příjem kovů rostlinou nezávisí ani tak na celkovém obsahu kontaminantu v půdě, ale na jeho

přístupnosti /5/. Jedním z rozhodujících faktorů regulace přístupnosti a rozpustnosti

přístupnosti /5/. Jedním z rozhodujících faktorů regulace přístupnosti a rozpustnosti

135

135



rizikových prvků je pH, některé polutanty jsou pevněji vázány v alkalických a neutrálních

rizikových prvků je pH, některé polutanty jsou pevněji vázány v alkalických a neutrálních

půdách, kdy změna pH z 5,7 na 7,3 má za následek pokles mobilního podílu Cd o 50% /6/.

půdách, kdy změna pH z 5,7 na 7,3 má za následek pokles mobilního podílu Cd o 50% /6/.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Experimenty byly vedeny na pokusném stanovišti Šumperk, v nádobách zapuštěných do země

Experimenty byly vedeny na pokusném stanovišti Šumperk, v nádobách zapuštěných do země

do hloubky 50 cm v přírodně simulovaných podmínkách s variantami stupňovaných obsahů

do hloubky 50 cm v přírodně simulovaných podmínkách s variantami stupňovaných obsahů

kadmia, přítomnosti nebo absence chelátu a upraveného pH. Průměrná nadmořská výška

kadmia, přítomnosti nebo absence chelátu a upraveného pH. Průměrná nadmořská výška

stanoviště Šumperk je 328 m. Průměrná roční denní teplota vzduchu je na tomto stanovišti 5,3

stanoviště Šumperk je 328 m. Průměrná roční denní teplota vzduchu je na tomto stanovišti 5,3

o

o

C a průměrné roční srážky dosahují úhrnu 692,7 mm, z toho na duben až září připadá 391,3

C a průměrné roční srážky dosahují úhrnu 692,7 mm, z toho na duben až září připadá 391,3

mm. V pokusech byla sledována schopnost absorpce Cd do rostlin a jejich orgánů.

mm. V pokusech byla sledována schopnost absorpce Cd do rostlin a jejich orgánů.

Studovanou plodinou byly komerční odrůdy lnu setého (Linum usitatissimum L.) přadného

Studovanou plodinou byly komerční odrůdy lnu setého (Linum usitatissimum L.) přadného

odrůda Jitka a olejného, odrůda Atalante. Nádoby byly naplněny 6 kg hnědozemě s

odrůda Jitka a olejného, odrůda Atalante. Nádoby byly naplněny 6 kg hnědozemě s

agrochemickou analýzou: pH/KCl 7,0, obsah přístupných živin podle Mehlicha III: P 159, K

agrochemickou analýzou: pH/KCl 7,0, obsah přístupných živin podle Mehlicha III: P 159, K

-1

-1

482, Ca 9880, Mg 414 (mg.kg-1 zeminy). Obsah minerálního dusíku Nmin. byl 15,2 mg.kg-1

zeminy. V polovině nádob bylo upraveno pH na hodnotu 6 přidáním zředěné kyseliny octové

zeminy. V polovině nádob bylo upraveno pH na hodnotu 6 přidáním zředěné kyseliny octové

po předchozím ovlhčení v dávce 150 ml 20 % roztoku. Použitá zemina v přirozeném stavu

po předchozím ovlhčení v dávce 150 ml 20 % roztoku. Použitá zemina v přirozeném stavu

482, Ca 9880, Mg 414 (mg.kg zeminy). Obsah minerálního dusíku Nmin. byl 15,2 mg.kg

-1

zeminy. Tato zemina byla

obsahovala průměrně za sledované roky 0,206 mg Cd kg-1 zeminy. Tato zemina byla

obohacena ve vzrůstajících koncentracích 0 - 5 - 50 - 100 mg čistého Cd.kg-1 zeminy.

obohacena ve vzrůstajících koncentracích 0 - 5 - 50 - 100 mg čistého Cd.kg-1 zeminy.

Kadmium bylo použito ve formě Cd(NO3)2. Chelát Na2EDTA byl aplikován v dávce 122

Kadmium bylo použito ve formě Cd(NO3)2. Chelát Na2EDTA byl aplikován v dávce 122

obsahovala průměrně za sledované roky 0,206 mg Cd kg

-1

zeminy. Výsevek odpovídal normě výsevu pro přadný a olejný len. Rozklad

mg.kg-1 zeminy. Výsevek odpovídal normě výsevu pro přadný a olejný len. Rozklad

rostlinného materiálu byl proveden metodou mikrovlnného rozkladu (Milestone, ETHOS D).

rostlinného materiálu byl proveden metodou mikrovlnného rozkladu (Milestone, ETHOS D).

Celkový obsah Cd ve výluhu byl stanoven atomovou absorpční spektroskopií (SOLLAR M,

Celkový obsah Cd ve výluhu byl stanoven atomovou absorpční spektroskopií (SOLLAR M,

Unicam Ltd., Cambridge, U.K.). Výsledná data byla statisticky zpracována pomocí

Unicam Ltd., Cambridge, U.K.). Výsledná data byla statisticky zpracována pomocí

statistického balíku programu Statistica, metodou jednofaktorové analýzy variance

statistického balíku programu Statistica, metodou jednofaktorové analýzy variance

s následným LSD testem - mnohonásobného porovnávání..

s následným LSD testem - mnohonásobného porovnávání..

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

U obou odrůd přadného a olejného lnu byla zjištěna vzrůstající koncentrace a akumulace

U obou odrůd přadného a olejného lnu byla zjištěna vzrůstající koncentrace a akumulace

kadmia ve všech orgánech se zvyšující se koncentrací kadmia v půdě, podobně jako u /2/ a

kadmia ve všech orgánech se zvyšující se koncentrací kadmia v půdě, podobně jako u /2/ a

/3/, (Obr. 1,2). Vyšší pH půdy mělo vliv na snížení obsahu kadmia v orgánech lnu (především

/3/, (Obr. 1,2). Vyšší pH půdy mělo vliv na snížení obsahu kadmia v orgánech lnu (především

v kořeni a ve stonku) (Obr. 1,2). Přídavek chelátu měl vliv na zvyšující se koncentraci kadmia

v kořeni a ve stonku) (Obr. 1,2). Přídavek chelátu měl vliv na zvyšující se koncentraci kadmia

mg.kg

-1

ve všech částech rostlin, zvlášť u koncentrací 50 a 100 mg.kg a u kořene a stonku. Při

ve všech částech rostlin, zvlášť u koncentrací 50 a 100 mg.kg-1 a u kořene a stonku. Při

vzájemném zhodnocení obou testovaných odrůd byl zjištěn vyšší obsah Cd jak ve variantě bez

vzájemném zhodnocení obou testovaných odrůd byl zjištěn vyšší obsah Cd jak ve variantě bez

chelátu, tak s chelátem především v plevách a v kořeni u odrůdy olejného lnu Atalante než u

chelátu, tak s chelátem především v plevách a v kořeni u odrůdy olejného lnu Atalante než u

136

136



přadného lnu odrůdy Jitka, stejně jako u /1/ při výzkumu u Brassica rapa. Průměrná

přadného lnu odrůdy Jitka, stejně jako u /1/ při výzkumu u Brassica rapa. Průměrná

koncentrace Cd v nadzemní části byla rapidně snížená oproti koncentraci v kořeni (Obr. 3,4).

koncentrace Cd v nadzemní části byla rapidně snížená oproti koncentraci v kořeni (Obr. 3,4).

-1

Obsah Cd u kontrolní varianty a varianty s 5 mg Cd.kg byl ve stonku a ostatních orgánech

Obsah Cd u kontrolní varianty a varianty s 5 mg Cd.kg-1 byl ve stonku a ostatních orgánech

průkazně nižší oproti variantám s vyšším obsahem kadmia. Varianty s pH 6, přídavkem

průkazně nižší oproti variantám s vyšším obsahem kadmia. Varianty s pH 6, přídavkem

-1

chelátu a obsahem kadmia v půdě 50 a 100 mg.kg měly průkazně vyšší obsah kadmia ve

chelátu a obsahem kadmia v půdě 50 a 100 mg.kg-1 měly průkazně vyšší obsah kadmia ve

stonku oproti ostatním variantám mimo varianty s pH 7, obsahem kadmia v půdě 100 mg.kg-1

stonku oproti ostatním variantám mimo varianty s pH 7, obsahem kadmia v půdě 100 mg.kg-1

a přídavkem chelátu. U přadného lnu odrůdy Jitka byla u kontrolní varianty s vyšším pH

a přídavkem chelátu. U přadného lnu odrůdy Jitka byla u kontrolní varianty s vyšším pH

zjištěna nižší koncentrace kadmia ve stonku u varianty s přídavkem chelátu a oproti variantě

zjištěna nižší koncentrace kadmia ve stonku u varianty s přídavkem chelátu a oproti variantě

bez chelátu. S vyššími koncentracemi kovu v půdě se zvyšovala koncentrace v orgánech ve

bez chelátu. S vyššími koncentracemi kovu v půdě se zvyšovala koncentrace v orgánech ve

variantách s chelátem. Obsah kadmia v orgánech přadného lnu Jitka byl mírně snížený ve

variantách s chelátem. Obsah kadmia v orgánech přadného lnu Jitka byl mírně snížený ve

variantách s vyšším pH půdy bez přídavku chelátu, ale radikálně byl snížený v kořeni. U

variantách s vyšším pH půdy bez přídavku chelátu, ale radikálně byl snížený v kořeni. U

olejného lnu odrůdy Atalante byla zjištěna přímá závislost zvýšení obsahu kadmia

olejného lnu odrůdy Atalante byla zjištěna přímá závislost zvýšení obsahu kadmia

v jednotlivých částech rostlin se zvyšující se koncentrací v půdě. Vlivem aplikace chelátu

v jednotlivých částech rostlin se zvyšující se koncentrací v půdě. Vlivem aplikace chelátu

došlo stejně jako u přadného lnu ke zvýšení koncentrace kadmia v nadzemních orgánech

došlo stejně jako u přadného lnu ke zvýšení koncentrace kadmia v nadzemních orgánech

(kořen, stonek, plevy, semeno) oproti variantám bez chelátu a naopak ve všech orgánech při

(kořen, stonek, plevy, semeno) oproti variantám bez chelátu a naopak ve všech orgánech při

všech testovaných koncentracích a přídavku chelátu byl zjištěn pokles akumulace kadmia při

všech testovaných koncentracích a přídavku chelátu byl zjištěn pokles akumulace kadmia při

vyšším pH půdy. Koncentrace Cd v orgánech lnu vykazovala klesající trend ve směru:

vyšším pH půdy. Koncentrace Cd v orgánech lnu vykazovala klesající trend ve směru:

kořen>stonek> plevy > semeno.

kořen>stonek> plevy > semeno.

Obr. 1: Koncentrace Cd (mg.kg-1sušiny) v orgánech padného a olejného lnu

Obr. 2: Akumulace Cd (g.ha-1) do orgán padného a olejného lnu

Obr. 1: Koncentrace Cd (mg.kg-1sušiny) v orgánech padného a olejného lnu

Obr. 2: Akumulace Cd (g.ha-1) do orgán padného a olejného lnu

240

240

90

90

220

80

220

80

200

140 120 100 80

30

160

50

-1

-1

-1

40

(mg Cd.kg sušiny)

(g Cd.ha )

50

180

60

160

-1

60 (mg Cd.kg sušiny)

200

70

180

(g Cd.ha )

70

40

140 120 100 80

30

60

60

20

20 40

10

40

10

20

0 6/-/0 6/-/5

6/-/50 7/-/0 7/-/50 6/CH/0 6/CH/50 7/CH/0 7/CH/50 6/-/100 7/-/5 7/-/100 6/CH/5 6/CH/100 7/CH/5 7/CH/100

Koen Stonek Plevy Semeno

0 6/-/0

6/-/50 7/-/0 7/-/50 6/CH/0 6/CH/50 7/CH/0 7/CH/50 6/-/5 6/-/100 7/-/5 7/-/100 6/CH/5 6/CH/100 7/CH/5 7/CH/100 pH /± chelát / Cd

pH /± chelát / Cd


6/-/0 6/-/5

6/-/50 7/-/0 7/-/50 6/CH/0 6/CH/50 7/CH/0 7/CH/50 6/-/100 7/-/5 7/-/100 6/CH/5 6/CH/100 7/CH/5 7/CH/100


0 6/-/0 6/-/5

6/-/50 7/-/0 7/-/50 6/CH/0 6/CH/50 7/CH/0 7/CH/50 6/-/100 7/-/5 7/-/100 6/CH/5 6/CH/100 7/CH/5 7/CH/100 pH /± chelát / Cd

pH /± chelát / Cd

137

20

0

137



Obr. 3: Koncentrace Cd (mg.kg-1sušiny) v koeni a nadzemní ásti odrd lnu


Obr. 4: Akumulace Cd (g.ha-1) do koene a nadzemní ásti odrd lnu

Obr. 3: Koncentrace Cd (mg.kg-1sušiny) v koeni a nadzemní ásti odrd lnu

300

100

Obr. 4: Akumulace Cd (g.ha-1) do koene a nadzemní ásti odrd lnu 300

100

250

250 80

150

100

0

50

0

0

Koen Nadzemní ást

Odrda / pH /± chelát / Cd

A/6/-/0 A/6/-/5 A/6/-/50 A/6/-/100 A/7/-/0 A/7/-/5 A/7/-/50 A/7/-/100 A/6/CH/0 A/6/CH/5 A/6/CH/50 A/6/CH/100 A/7/CH/0 A/7/CH/5 A/7/CH/50 A/7/CH/100 J/6/-/0 J/6/-/5 J/6/-/50 J/6/-/100 J/7/-/0 J/7/-/5 J/7/-/50 J/7/-/100 J/6/CH/0 J/6/CH/5 J/6/CH/50 J/6/CH/100 J/7/CH/0 J/7/CH/5 J/7/CH/50 J/7/CH/100



Koen Nadzemní ást


150

100

20

50

0

40


20

200 60

(g Cd.ha-1)

40

(mg Cd.kg-1 sušiny)

200 60

(g Cd.ha-1)

(mg Cd.kg-1 sušiny)

80

Koen Nadzemní ást

Koen Nadzemní ást



LITERATURA

LITERATURA

/1/ Grčman, H., Velikonja-Bolta, Š., Vodnik, D., Kos, B., Leštan, D.,: EDTA enhanced heavy metal phytoextraction: metal accumulation, leaching and toxicity. Plant and Soil 235, 105-114. 2001 /2/ Leštan, D., Luo, C.L., Li, X.D: The use of chelating agents in the remediation of metal-contaminated soils: A review. Environmental Pollution. Chelating Agents in the Environment. Volume 153, Issue 1, Pages 313. 2008. /3/ Marmiroli, N., Maestri, E., Tissut, M (2003) Phytoremediation Inventory COST Action 837 View: 1-9. /4/ Soudek P., Petrová Š., Benešová D., Kotyza J. and Vaněk T.: Fytoremediace a možnosti zvýšení jejich účinnosti. Chem. Listy 102, 346−352. 2008. /5/ Schwartz C., Gérard E., Perronnet K., Morel J. L.: Measurement of in situ phytoextraction of zinc by spontaneous metallophytes growing on a formed smelter site. Sci. Total Environ., 279: 215-221. 2001. /6/ Tlustoš P., Száková J., Kořínek K., Pavlíková D., Hanč A., Balík J.: The effect of liming on cadmium, lead, and zinc uptake reduction by spring wheat grown in contaminated soil. Plant Soil Environ., 52: 16-24. 2006.

/1/ Grčman, H., Velikonja-Bolta, Š., Vodnik, D., Kos, B., Leštan, D.,: EDTA enhanced heavy metal phytoextraction: metal accumulation, leaching and toxicity. Plant and Soil 235, 105-114. 2001 /2/ Leštan, D., Luo, C.L., Li, X.D: The use of chelating agents in the remediation of metal-contaminated soils: A review. Environmental Pollution. Chelating Agents in the Environment. Volume 153, Issue 1, Pages 313. 2008. /3/ Marmiroli, N., Maestri, E., Tissut, M (2003) Phytoremediation Inventory COST Action 837 View: 1-9. /4/ Soudek P., Petrová Š., Benešová D., Kotyza J. and Vaněk T.: Fytoremediace a možnosti zvýšení jejich účinnosti. Chem. Listy 102, 346−352. 2008. /5/ Schwartz C., Gérard E., Perronnet K., Morel J. L.: Measurement of in situ phytoextraction of zinc by spontaneous metallophytes growing on a formed smelter site. Sci. Total Environ., 279: 215-221. 2001. /6/ Tlustoš P., Száková J., Kořínek K., Pavlíková D., Hanč A., Balík J.: The effect of liming on cadmium, lead, and zinc uptake reduction by spring wheat grown in contaminated soil. Plant Soil Environ., 52: 16-24. 2006.

Influence of chelate and changes of pH gradient in soil on cadmium absorption in flax and linseed organs (Linum usitatissimum L.)

Influence of chelate and changes of pH gradient in soil on cadmium absorption in flax and linseed organs (Linum usitatissimum L.)



1


1


Summary

Summary

Commercial flax and linseed (Linum usitatissimum L.) varieties were tested in changeable soil conditions after application of chelate and change of the pH gradient accompanied with graded contamination with Cd. In addition their ability to accept and accumulate Cd into the respective plant organs (root, stem, capsule and seed) was investigated. Higher concentration and accumulation of cadmium in all organs with increasing concentration of cadmium in the soil was found in both flax and linseed varieties. Occurence of chelate in the soil showed signifiant effect on increase of cadmium concentration in all organs. On the other hand higher soil pH decreased intake and accumulation of cadmium in organs. The concentration of Cd in organs of flax demonstrated a decreasing trend in the direction: root> stem> capsule> seed.

Commercial flax and linseed (Linum usitatissimum L.) varieties were tested in changeable soil conditions after application of chelate and change of the pH gradient accompanied with graded contamination with Cd. In addition their ability to accept and accumulate Cd into the respective plant organs (root, stem, capsule and seed) was investigated. Higher concentration and accumulation of cadmium in all organs with increasing concentration of cadmium in the soil was found in both flax and linseed varieties. Occurence of chelate in the soil showed signifiant effect on increase of cadmium concentration in all organs. On the other hand higher soil pH decreased intake and accumulation of cadmium in organs. The concentration of Cd in organs of flax demonstrated a decreasing trend in the direction: root> stem> capsule> seed.

Key words: Linum usitatissimum L., flax, linseed, phytoremediation, heavy metal, kadmium

Key words: Linum usitatissimum L., flax, linseed, phytoremediation, heavy metal, kadmium

Podkování Tato práce byla podporována MŠMT v rámci řešení projektů MSM 2678424601 a 2B08039

Podkování Tato práce byla podporována MŠMT v rámci řešení projektů MSM 2678424601 a 2B08039

138

138



WHAT IS „FATE“ OF 24–EPIBRASSINOLIDE AFTER APPLICATION ON THE WHEAT PLANTS BEFORE FLOWERING?

WHAT IS „FATE“ OF 24–EPIBRASSINOLIDE AFTER APPLICATION ON THE WHEAT PLANTS BEFORE FLOWERING?

L.Bláha *1, J.Oklestková ** ,L.Kohout ***


*

Research Institute for Plant Production, 161 06 Prague – Ruzyn, Drnovská 507, Czech Republic, [email protected] ** Faculty of Science Palacky University and Institute of Experimental Botany AS CR, Šlechtitel 11, 78371,Olomouc, Czech Republic,[email protected] *** Institute of Organic Chemistry and Biochemistry, Academy of Sciences of the Czech Republic, Flemingovo námstí 2, 16610 Prague 6, Czech Republic ,[email protected]

*

Research Institute for Plant Production, 161 06 Prague – Ruzyn, Drnovská 507, Czech Republic, [email protected] ** Faculty of Science Palacky University and Institute of Experimental Botany AS CR, Šlechtitel 11, 78371,Olomouc, Czech Republic,[email protected] *** Institute of Organic Chemistry and Biochemistry, Academy of Sciences of the Czech Republic, Flemingovo námstí 2, 16610 Prague 6, Czech Republic ,[email protected]

ABSTRACT Better seeds quality and especially vigour of seed from the stress conditions and from the standard conditions is not only effect of better metabolic plant pathways and health of the plant after application of 24-epibrassinolide (24epiBL) but it is also result of transport of this chemical component to the seeds when are under development. The basic aim of the presented work is to find if there is any transport of the 24-epibrassinolide to developing seeds after 24epiBL application. The obtained results confirmed that transport does exist.

ABSTRACT Better seeds quality and especially vigour of seed from the stress conditions and from the standard conditions is not only effect of better metabolic plant pathways and health of the plant after application of 24-epibrassinolide (24epiBL) but it is also result of transport of this chemical component to the seeds when are under development. The basic aim of the presented work is to find if there is any transport of the 24-epibrassinolide to developing seeds after 24epiBL application. The obtained results confirmed that transport does exist.

Key words: 24-epibrassinolide; transport; seeds

Key words: 24-epibrassinolide; transport; seeds

INTRODUCTION

INTRODUCTION

Out of recognized plant hormones, auxins, gibberellins, cytokinins, abscisic acid and ethylene,

Out of recognized plant hormones, auxins, gibberellins, cytokinins, abscisic acid and ethylene,

attention has been focused to brassinosteroids. Brassinosteroids (BRs) represent a new type of plant

attention has been focused to brassinosteroids. Brassinosteroids (BRs) represent a new type of plant

hormone. This plant hormone has been found in many parts of various plants (pollen, flower, shoot,

hormone. This plant hormone has been found in many parts of various plants (pollen, flower, shoot,

vascular cambium, root, leaf, fruit, seeds etc.). BRs are growth regulators that improve yield of plants

vascular cambium, root, leaf, fruit, seeds etc.). BRs are growth regulators that improve yield of plants

and have great influence on the tolerance of plants to the stress. The first brassinosteroid found was

and have great influence on the tolerance of plants to the stress. The first brassinosteroid found was

brassinolide. Its disadvantage is rather difficult synthesis. Hence, the most papers deals with 24-

brassinolide. Its disadvantage is rather difficult synthesis. Hence, the most papers deals with 24-

epibrassinolide, which is a little cheaper and more easily available with only a little less activity as

epibrassinolide, which is a little cheaper and more easily available with only a little less activity as

brassinolide. 24-Epibrassinolide (22R,23R,24R)-2α,3α,22,23-tetrahydroxy-24-methyl-7a-homo-7-oxa-

brassinolide. 24-Epibrassinolide (22R,23R,24R)-2α,3α,22,23-tetrahydroxy-24-methyl-7a-homo-7-oxa-

5-cholestan-6-one; 24-epiBL) can in some cases increase synthesis of indole-3-acetic acid, abcisic acid

5-cholestan-6-one; 24-epiBL) can in some cases increase synthesis of indole-3-acetic acid, abcisic acid

and ethylene, promotes individual cell expansion and division, and thus enhance plant growth. It can

and ethylene, promotes individual cell expansion and division, and thus enhance plant growth. It can

inhibit aging, break dormancy, stimulate germination, promote growth of foliage plant, and induce

inhibit aging, break dormancy, stimulate germination, promote growth of foliage plant, and induce

hermaphrodite flower and female flower. This hormone has also effect on the mitotic index and

hermaphrodite flower and female flower. This hormone has also effect on the mitotic index and

growth at plants, e.g. at onion (Allium cepa) root tips low doses of 24-epiBL (0.005 ppm) nearly

growth at plants, e.g. at onion (Allium cepa) root tips low doses of 24-epiBL (0.005 ppm) nearly

doubled the mean root length and the number of mitoses over that of controls. (Howell et al. 2007). It

doubled the mean root length and the number of mitoses over that of controls. (Howell et al. 2007). It

is known fact that tolerance against drought and high temperature was improved by application 24-

is known fact that tolerance against drought and high temperature was improved by application 24-

epiBL as well as the tolerance against salt stress. Thus, seedling growth of rice was improved by 24-

epiBL as well as the tolerance against salt stress. Thus, seedling growth of rice was improved by 24-

epiBL treatments under salt stress . When seedlings treated with 24-epiBL were subjected to 120 mM

epiBL treatments under salt stress . When seedlings treated with 24-epiBL were subjected to 120 mM

NaCl stress, the activities of superoxide dismutase, catalase and glutathione reductase did not show

NaCl stress, the activities of superoxide dismutase, catalase and glutathione reductase did not show

any significant difference, whereas the activity of ascorbate peroxidase was significantly increased

any significant difference, whereas the activity of ascorbate peroxidase was significantly increased

139

139



(Özdemir et al. 2004). It is also know that brassinosteroids play a role in preventing damage to plant

(Özdemir et al. 2004). It is also know that brassinosteroids play a role in preventing damage to plant

cell membranes caused by bacterial infection during the hypersensitive response. (Janeczko et al.

cell membranes caused by bacterial infection during the hypersensitive response. (Janeczko et al.

2007. It is possible to agree with the idea that “Brassinosteroids are regulators for 21st century“.

2007. It is possible to agree with the idea that “Brassinosteroids are regulators for 21st century“.

Brassinosteroids have influence on the all biochemical pathway in plants. For example significant

Brassinosteroids have influence on the all biochemical pathway in plants. For example significant

increases in the initial activity of RuBisCo and in the sucrose, soluble sugars, and starch contents were

increases in the initial activity of RuBisCo and in the sucrose, soluble sugars, and starch contents were

observed followed by substantial increases in sucrose phosphate synthase (SPS), sucrose synthase

observed followed by substantial increases in sucrose phosphate synthase (SPS), sucrose synthase

(SS), and acid invertase (AI) activities after 24-epiBL treatment. 24-epiBL increases the capacity of

(SS), and acid invertase (AI) activities after 24-epiBL treatment. 24-epiBL increases the capacity of

CO2 assimilation in the Calvin cycle that was mainly attributed to an increase in the initial activity of

CO2 assimilation in the Calvin cycle that was mainly attributed to an increase in the initial activity of

RuBisCo (Yu et al. 2003).The basic aim of the presented work is to try to answer question what

RuBisCo (Yu et al. 2003).The basic aim of the presented work is to try to answer question what

happens with 24-epiBL after its application to the plant, i.e. if the transport of the 24-epibrassinolide

happens with 24-epiBL after its application to the plant, i.e. if the transport of the 24-epibrassinolide

after application on the wheat plants at the beginning of flowering into the developing seeds does

after application on the wheat plants at the beginning of flowering into the developing seeds does

exist, i.e. if better seeds quality is only effect of better metabolic plant pathways after application of

exist, i.e. if better seeds quality is only effect of better metabolic plant pathways after application of

this hormone or if this hormone is transported to the seeds.

this hormone or if this hormone is transported to the seeds.

MATERIAL AND METHODS

MATERIAL AND METHODS

The greenhouse pot experiments with winter wheat cultivars Estica, Samanta and Ebi were performed.

The greenhouse pot experiments with winter wheat cultivars Estica, Samanta and Ebi were performed.

One part of seeds (C) was used as a control experiment, without any application. The second part of

One part of seeds (C) was used as a control experiment, without any application. The second part of

-9

seeds (F) was treated with spray of the 10 M solution of 24-epibrassinolide at the beginning of plant

seeds (F) was treated with spray of the 10-9 M solution of 24-epibrassinolide at the beginning of plant

flowering. The third part of seeds (S) was soaked 30 minutes in 10-9 M solution of 24epi- BL. After

flowering. The third part of seeds (S) was soaked 30 minutes in 10-9 M solution of 24epi- BL. After

soaking the seeds were washed with water and after dried out. In all experiments the same seed stock

soaking the seeds were washed with water and after dried out. In all experiments the same seed stock

was used and the chosen varieties had different pedigrees in order to avoid the influence of common

was used and the chosen varieties had different pedigrees in order to avoid the influence of common

parents. The light source was sodium 400W lamp -12 hours day/12 hours night (lights intensity was

parents. The light source was sodium 400W lamp -12 hours day/12 hours night (lights intensity was

490 μmol.m .s ). Five replications of the experiment were performed. Thirty plants per one

490 μmol.m-2.s-1). Five replications of the experiment were performed. Thirty plants per one

replication were harvested. The basic experimental conditions are: type of soil: clay loam with sand,

replication were harvested. The basic experimental conditions are: type of soil: clay loam with sand,

-2 -1

o

o

night temperature: 15 C, day temperature 20 C, water content in soil: 70 %, pH of soil: 6.5,

night temperature: 15 oC, day temperature 20 oC, water content in soil: 70 %, pH of soil: 6.5,

environment: greenhouse.

environment: greenhouse.

Wheat seeds were ground to a fine powder, weighted (0.3g per sample) and extracted twice in

Wheat seeds were ground to a fine powder, weighted (0.3g per sample) and extracted twice in

ice-cold 80% (v/v) methanol for 2 h (10 ml.g-1 FW). 50 pmol of [2H6]brassinolide and

ice-cold 80% (v/v) methanol for 2 h (10 ml.g-1 FW). 50 pmol of [2H6]brassinolide and

[2H6]castasterone was added to the extracts to measure recovery during purification, to facilitate the

[2H6]castasterone was added to the extracts to measure recovery during purification, to facilitate the

location of natural BRs on the basis of their co-elution with authentic internal standards, and to

location of natural BRs on the basis of their co-elution with authentic internal standards, and to

estimate exact levels of brassinosteroids in plant samples. After centrifugation, supernatants were

estimate exact levels of brassinosteroids in plant samples. After centrifugation, supernatants were

recovered and purified by extraction on Strata X reversed phase column (33 μm, Phenomenex,

recovered and purified by extraction on Strata X reversed phase column (33 μm, Phenomenex,

Torrance, CA, USA). BRs retained on the Strata X were eluted with 3 ml 100% acetonitrile and the

Torrance, CA, USA). BRs retained on the Strata X were eluted with 3 ml 100% acetonitrile and the

eluates were dried under vacuum and stored at −20°C until further analysis. Before use, the Strata X

eluates were dried under vacuum and stored at −20°C until further analysis. Before use, the Strata X

sorbent was activated with 3 mL 100% methanol and 3 mL H2O.

sorbent was activated with 3 mL 100% methanol and 3 mL H2O.

TM

System (Waters, Milford, MA, USA), containing Binary solvent manager,

Acquity UPLCTM System (Waters, Milford, MA, USA), containing Binary solvent manager,

Sample manager, and 2996 PDA detector, combined with a Micromass Quattro microTM API (Waters

Sample manager, and 2996 PDA detector, combined with a Micromass Quattro microTM API (Waters

Acquity UPLC

140

140



MS Technologies, Manchester, UK) were used for brassinosteroids analysis. All data were processed

MS Technologies, Manchester, UK) were used for brassinosteroids analysis. All data were processed

TM

by MassLynx

TM

software with QuanLynx

program (version 4.1, Waters, Milford, MA, USA).

by MassLynxTM software with QuanLynxTM program (version 4.1, Waters, Milford, MA, USA).

Samples were dissolved in 40 μl of methanol (initial conditions), and 5 μl of each sample was

Samples were dissolved in 40 μl of methanol (initial conditions), and 5 μl of each sample was

injected onto a reversed-phase column (BEH C18, 2.1 x 50 mm, 1.7 μm; Waters). The samples were

injected onto a reversed-phase column (BEH C18, 2.1 x 50 mm, 1.7 μm; Waters). The samples were

eluted with a linear gradient of 10 mM formic acid (A) and acetonitrile (B). The binary gradient was

eluted with a linear gradient of 10 mM formic acid (A) and acetonitrile (B). The binary gradient was

-1

applied with a flow-rate of 0.3 ml min and a column temperature of 40°C. Quantitation was obtained

applied with a flow-rate of 0.3 ml min-1 and a column temperature of 40°C. Quantitation was obtained

by multiple reaction monitoring of [M+H]+ and the appropriate product ion. For selective MRM

by multiple reaction monitoring of [M+H]+ and the appropriate product ion. For selective MRM

experiments, optimal conditions were optimized to get maximal sensitivity. The dwell time of each

experiments, optimal conditions were optimized to get maximal sensitivity. The dwell time of each

MRM channel has been calculated to obtain 16 scan points per peak during which time the inter

MRM channel has been calculated to obtain 16 scan points per peak during which time the inter

channel delay was 0.1 sec.

channel delay was 0.1 sec.

RESULTS AND DISCUSSION

RESULTS AND DISCUSSION

As it is seen from the results ( tab.1), transport of 24epi-BL from the shoot to the seed exists after

As it is seen from the results ( tab.1), transport of 24epi-BL from the shoot to the seed exists after

application of the 10-9 M solution of 24-epiBL at beginning of flowering. There is also some natural

application of the 10-9 M solution of 24-epiBL at beginning of flowering. There is also some natural

content of 24-epiBL in the seeds. However, as follows from the obtained results, all seeds contain

content of 24-epiBL in the seeds. However, as follows from the obtained results, all seeds contain

naturally some amount of 24-epiBL and 24-epicastasterone (24-epiCS). After foliar application, the

naturally some amount of 24-epiBL and 24-epicastasterone (24-epiCS). After foliar application, the

content of 24-epiBL is significantly higher, about 5times. However, after soaking the same solution

content of 24-epiBL is significantly higher, about 5times. However, after soaking the same solution

for only 30 minutes, the content of 24-epiBL and also 24-epiCS, are much higher, between 25times

for only 30 minutes, the content of 24-epiBL and also 24-epiCS, are much higher, between 25times

and 250times in comparison with non-treated seeds.

and 250times in comparison with non-treated seeds.

Table 1.Contents [pmol/g] of endogenous brassinosteroids in wheat. Conditions C C C F F F S S S

Cultivar 24-epibrassinolide 24-epicastasterone Ebi 8.21±1.14 2.67±0.48 Samanta 6.01±0.89 3.75±0.53 Estica 9.48±1.12 3.17±0.20 Ebi 47.21±5.21 3.41±0.23 Samanta 53.70±4.82 2.92±0.27 Estica 49.97±5.01 2.01±0.37 Ebi 615.15±87.34 72.85±8.04 Samanta 1590.37±18.55 167.75±4.67 Estica 1273.32±99.56 86.04±17.01

Table 1.Contents [pmol/g] of endogenous brassinosteroids in wheat. Conditions C C C F F F S S S

Cultivar 24-epibrassinolide 24-epicastasterone Ebi 8.21±1.14 2.67±0.48 Samanta 6.01±0.89 3.75±0.53 Estica 9.48±1.12 3.17±0.20 Ebi 47.21±5.21 3.41±0.23 Samanta 53.70±4.82 2.92±0.27 Estica 49.97±5.01 2.01±0.37 Ebi 615.15±87.34 72.85±8.04 Samanta 1590.37±18.55 167.75±4.67 Estica 1273.32±99.56 86.04±17.01

It is known that the application of 24-epibrassinolide at beginning of flowering has substantial

It is known that the application of 24-epibrassinolide at beginning of flowering has substantial

positive influence on plants, especially if they grow under stress conditions. If application of this

positive influence on plants, especially if they grow under stress conditions. If application of this

phytohormone is provided at standard conditions, influence at measured

phytohormone is provided at standard conditions, influence at measured

stress tolerance is

stress tolerance is

disputable, but in case of analysis of other phytohormones content, seed contamination by fungi and

disputable, but in case of analysis of other phytohormones content, seed contamination by fungi and

water utilisation at germination give promising results, especially at seed production (Bláha et al.

water utilisation at germination give promising results, especially at seed production (Bláha et al.

2005, Bláha et al. 2003).

2005, Bláha et al. 2003).

During this study we have found that contents of 24-epiBL and 24-epiCS in the seeds are

During this study we have found that contents of 24-epiBL and 24-epiCS in the seeds are

significantly higher by any application of 24-epiBL. If application occurs during flowering (stage F),

significantly higher by any application of 24-epiBL. If application occurs during flowering (stage F),

141

141



the content of 24-epiBL in seeds is about 5times higher in comparison with the nontreated plants. It

the content of 24-epiBL in seeds is about 5times higher in comparison with the nontreated plants. It

means that seeds store some 24-epiBL for the next time. This may be reason of much greater

means that seeds store some 24-epiBL for the next time. This may be reason of much greater

emergency of seeds in the next year (as we described earlier). If we apply 24-epiBL directly to the

emergency of seeds in the next year (as we described earlier). If we apply 24-epiBL directly to the

seeds (S), then 24-epiBL comes into the seeds and its content in seeds is about 250times higher in

seeds (S), then 24-epiBL comes into the seeds and its content in seeds is about 250times higher in

comparison without any application. It is interesting that after 24-epiBL application (by soaking) also

comparison without any application. It is interesting that after 24-epiBL application (by soaking) also

24-epiCS content is higher, in this case about 25-40times that is quite surprising effect and needs the

24-epiCS content is higher, in this case about 25-40times that is quite surprising effect and needs the

next studies.

next studies.

REFERENCES

REFERENCES

/1/Bláha, L., Kohout, L., Hnilička, F.,Gottwaldová, P., Kadlec, P., Jankovská, P.: Effect of

/1/Bláha, L., Kohout, L., Hnilička, F.,Gottwaldová, P., Kadlec, P., Jankovská, P.: Effect of

environmental factors on the traits of seeds.- Scientia Agriculturae Bohemica. 36: 2005,81 – 86. /2/Bláha, L., Hnilicka, F., Hořejš, P., Novák,V.: Influence of abiotic stresses on the yield ,seed androot traits at winter wheat (Tritium aestivum L.). - Scientia Agriculturae Bohemica, 34: 2003,1-7. /3/Howell, W.M., Keller, G.E., Kirkpatrick, J.D., Jenkins, R.L., Hunsinger, R.N., McLaughlin, E.W.: Effects of the plant steroidal hormone, 24-epibrassinolide, on the mitotic index and growth of onion (Allium cepa) root tips. - Genet. Mol. Res. 6: 2007,50-58. /4/Janeczko, A., Tóbias, I., Skoczowski, A., Dubert, F.,Gullner, G.B., Barna, B.: Bacterial infection and pre-treatment with 24-epibrassinolide markedly affect the heat emission and membrane permeability of rape cotyledons. – Thermochim. Acta, 458: 2007,88-91. /5/Özdemir, F., Bor, M., Demiral, T., Türkan, X.: Effects of 24-epibrassinolide on seed germination, seedling growth, lipid peroxidation, proline content and antioxidative system of rice (Oryza sativa L.) under salinity stress. - Plant Growth Regul. 42: 2004, 203-211. /6/Yu, J.Q., Huang, L. F., Hu, W. H., Zhou, Y. H., Mao, W. H., Ye, S. F., Nogues S..: A role for brassinosteroids in the regulation of photosynthesis in Cucumis sativus: J. Exp. Bot. 399, 2004,1135-1143.

environmental factors on the traits of seeds.- Scientia Agriculturae Bohemica. 36: 2005,81 – 86. /2/Bláha, L., Hnilicka, F., Hořejš, P., Novák,V.: Influence of abiotic stresses on the yield ,seed androot traits at winter wheat (Tritium aestivum L.). - Scientia Agriculturae Bohemica, 34: 2003,1-7. /3/Howell, W.M., Keller, G.E., Kirkpatrick, J.D., Jenkins, R.L., Hunsinger, R.N., McLaughlin, E.W.: Effects of the plant steroidal hormone, 24-epibrassinolide, on the mitotic index and growth of onion (Allium cepa) root tips. - Genet. Mol. Res. 6: 2007,50-58. /4/Janeczko, A., Tóbias, I., Skoczowski, A., Dubert, F.,Gullner, G.B., Barna, B.: Bacterial infection and pre-treatment with 24-epibrassinolide markedly affect the heat emission and membrane permeability of rape cotyledons. – Thermochim. Acta, 458: 2007,88-91. /5/Özdemir, F., Bor, M., Demiral, T., Türkan, X.: Effects of 24-epibrassinolide on seed germination, seedling growth, lipid peroxidation, proline content and antioxidative system of rice (Oryza sativa L.) under salinity stress. - Plant Growth Regul. 42: 2004, 203-211. /6/Yu, J.Q., Huang, L. F., Hu, W. H., Zhou, Y. H., Mao, W. H., Ye, S. F., Nogues S..: A role for brassinosteroids in the regulation of photosynthesis in Cucumis sativus: J. Exp. Bot. 399, 2004,1135-1143.

JAKÝ JE “OSUD”24-EPIBRASSINOLIDU PO APLIKACI NA ROSTLINY PŠENICE P ED KVETENÍM?

JAKÝ JE “OSUD”24-EPIBRASSINOLIDU PO APLIKACI NA ROSTLINY PŠENICE P ED KVETENÍM?



*

VÚRV v.v.i,161 06 Praha –Ruzyn,Drnovská 507 ** Pírodovdecká fakulta Palackého university a Ústav experimentální botaniky AVR , Šlechtitel 11, 78371,Olomouc *** Ústav organické chemie a biochemie, Flemingovo námstí 2,16610 Praha-6,

*

Souhrn Po postiku 24-epibrassinolidem na rostliny pšenice ped kvetením je uvedený fytohormon, který má ochrannou funkci proti stresu, transportován do rostoucích obilek.

Souhrn Po postiku 24-epibrassinolidem na rostliny pšenice ped kvetením je uvedený fytohormon, který má ochrannou funkci proti stresu, transportován do rostoucích obilek.

Klíová slova: 24-epibrassinolid; transport; semena

Klíová slova: 24-epibrassinolid; transport; semena

Acknowledgments

Acknowledgments

The work was supported by the project Ministry of agriculture QF 3056, by project of Ministry of agriculture MZE 0002700602, grant MSM 6198959216 from the Ministry of Education of the Czech Republic and research project Z4 055 0506. The authors would like to thank Ondřej Novák for his help with UPLC-MS/MS measurements.

The work was supported by the project Ministry of agriculture QF 3056, by project of Ministry of agriculture MZE 0002700602, grant MSM 6198959216 from the Ministry of Education of the Czech Republic and research project Z4 055 0506. The authors would like to thank Ondřej Novák for his help with UPLC-MS/MS measurements.

142

VÚRV v.v.i,161 06 Praha –Ruzyn,Drnovská 507 ** Pírodovdecká fakulta Palackého university a Ústav experimentální botaniky AVR , Šlechtitel 11, 78371,Olomouc *** Ústav organické chemie a biochemie, Flemingovo námstí 2,16610 Praha-6,

142



INFLUENCE OF ABIOTIC STRESSES ON THE PHYSIOLOGY OF

INFLUENCE OF ABIOTIC STRESSES ON THE PHYSIOLOGY OF

WINTER WHEAT SPROUTING PLANTS.

WINTER WHEAT SPROUTING PLANTS.

Ladislav Bláha1, František Hnilička2, Pavel Kadlec3, Pavla Smrčková-Jankovská3, Ivana

Ladislav Bláha1, František Hnilička2, Pavel Kadlec3, Pavla Smrčková-Jankovská3, Ivana

4

1

5

Macháčková4, Eliška Sychrová1, Ladislav Kohout5

Macháčková , Eliška Sychrová , Ladislav Kohout 1

1

Research Institute for Plant Production, 161 06 Prague – Ruzyně, Drnovská 507 [email protected] 2 Czech University of Life Sciences, Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources, Kamýcká 129, Prague - Suchdol 16521 3 Institute of Chemical Technology Prague, Technická 5, 166 28 Prague 6 4 Institute of Experimental Botany AS CR, Rozvojová 135/1, 165 02 Praha 6 - Lysolaje 5 Institute of Organic Chemistry and Biochemistry, Academy of Sciences of the Czech Republic, Flemingovo náměstí 2, 16610 Prague 6

Research Institute for Plant Production, 161 06 Prague – Ruzyně, Drnovská 507 [email protected] 2 Czech University of Life Sciences, Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources, Kamýcká 129, Prague - Suchdol 16521 3 Institute of Chemical Technology Prague, Technická 5, 166 28 Prague 6 4 Institute of Experimental Botany AS CR, Rozvojová 135/1, 165 02 Praha 6 - Lysolaje 5 Institute of Organic Chemistry and Biochemistry, Academy of Sciences of the Czech Republic, Flemingovo náměstí 2, 16610 Prague 6

Abstract

Abstract

Differences exist between the three winter wheat model cultivars (Samanta, Estica, and Ebi) in efficiency of water utilisation during germination. It is very important for soil seedling emergence, and for the difference between laboratory germinative capacity and field seedling emergence. The highest velocity of the germination with the minimum of necessary water content was observed in cultivar Samanta. The cultivar Samanta has the best ability for growth with a very low level of water content during decrease of water content in sprouting seeds (under drought conditions). In contrast to Samanta, the cultivars Estica and Ebi have low vigour and low efficiency of water utilisation. The seed provenance has a lower effect than that of the cultivar effect .Similar results were also obtained at the another cultivars.Application of 24-epibrassinolide (24-epiBR) during seed development partly counteracts cultivar differences and improves the effect of water utilisation during seed germination in filial generation.

Differences exist between the three winter wheat model cultivars (Samanta, Estica, and Ebi) in efficiency of water utilisation during germination. It is very important for soil seedling emergence, and for the difference between laboratory germinative capacity and field seedling emergence. The highest velocity of the germination with the minimum of necessary water content was observed in cultivar Samanta. The cultivar Samanta has the best ability for growth with a very low level of water content during decrease of water content in sprouting seeds (under drought conditions). In contrast to Samanta, the cultivars Estica and Ebi have low vigour and low efficiency of water utilisation. The seed provenance has a lower effect than that of the cultivar effect .Similar results were also obtained at the another cultivars.Application of 24-epibrassinolide (24-epiBR) during seed development partly counteracts cultivar differences and improves the effect of water utilisation during seed germination in filial generation.

Key words: stresses; seed germination; field seedling emergence; efficiency of water utilisation; 24-epiBR

Key words: stresses; seed germination; field seedling emergence; efficiency of water utilisation; 24-epiBR

INTRODUCTION

INTRODUCTION

The understanding of the relationship between seed development, environmental

The understanding of the relationship between seed development, environmental

conditions and quality at the molecular, cellular, physiological and agronomical level is the

conditions and quality at the molecular, cellular, physiological and agronomical level is the

basic aim of seed science. Every one of these processes, which can be given as three seed

basic aim of seed science. Every one of these processes, which can be given as three seed

development stages, can be under the influence of abiotic stresses and can be modified in a

development stages, can be under the influence of abiotic stresses and can be modified in a

different way /6/. The main stress factors in Central Europe are high and low level of water

different way /6/. The main stress factors in Central Europe are high and low level of water

content (= reciprocation), high or low temperature, different soil fertility, and low soil

content (= reciprocation), high or low temperature, different soil fertility, and low soil

pH.Seed germination can be modified strongly by environmental conditions and by

pH.Seed germination can be modified strongly by environmental conditions and by

environmental conditions during seed development of the plant /3/. For vigour, however,

environmental conditions during seed development of the plant /3/. For vigour, however,

conclusive evidence for a single “germination enzyme” has not yet been found. Germination

conclusive evidence for a single “germination enzyme” has not yet been found. Germination

commences with an uptake of water by imbibition of the dry seed, followed by seed

commences with an uptake of water by imbibition of the dry seed, followed by seed

expansion.The

expansion.The

interactions

between

abcisic

acid

(ABA),

gibberellins

(GA)

and

brassinosteroids (BR) are regulating key processes that determine dormancy and germination.

143

interactions

between

abcisic

acid

(ABA),

gibberellins

(GA)

and

brassinosteroids (BR) are regulating key processes that determine dormancy and germination.

143



Abscisic acid inhibits germination, and gibberellins and brassinosteroids promote

Abscisic acid inhibits germination, and gibberellins and brassinosteroids promote

germination. The basic aim of the presented work is to present the effect of standard

germination. The basic aim of the presented work is to present the effect of standard

conditions and stress conditions, i.e. drought and high temperature, during vegetation period

conditions and stress conditions, i.e. drought and high temperature, during vegetation period

on the traits of seeds, on the differences between laboratory determined germinative capacity

on the traits of seeds, on the differences between laboratory determined germinative capacity

and field germination (= field emergence rate), and on the water use efficiency of sprouting

and field germination (= field emergence rate), and on the water use efficiency of sprouting

plants. The possibilities of lessening the influence of abiotic stresses on measured traits by

plants. The possibilities of lessening the influence of abiotic stresses on measured traits by

application of 24-epibrassinolide were tested as well.

application of 24-epibrassinolide were tested as well.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

In three years, experiments with winter wheat model cultivars Estica, Samanta and Ebi

In three years, experiments with winter wheat model cultivars Estica, Samanta and Ebi

in pot green-house experiments and field experiments were performed. The responses of

in pot green-house experiments and field experiments were performed. The responses of

wheat cultivars to combination of drought and high temperature were analysed in pot

wheat cultivars to combination of drought and high temperature were analysed in pot

experiments (mixture soil: sand; 1:1). In all experiments the same seed stock was used and the

experiments (mixture soil: sand; 1:1). In all experiments the same seed stock was used and the

chosen arieties had different pedigrees in order to avoid the influence of common parents.

chosen arieties had different pedigrees in order to avoid the influence of common parents.

Experimental conditions are given in the following survey:

Experimental conditions are given in the following survey:

Conditions

Type of soil

Temperature -night

standard

clay loam with sand

15°C

Stress

clay loam with sand

20°C

Temperature -day

Water content

pH of

Environment

Conditions

Type of soil

20°C

in soil 70%

soil 6.5

Temperature -night

Greenhouse

standard

clay loam with sand

15°C

33°C

20%

6.5

Greenhouse

Stress

clay loam with sand

20°C

Temperature -day

Water content

pH of

Environment

20°C

in soil 70%

soil 6.5

Greenhouse

33°C

20%

6.5

Greenhouse

The influence of the spray application of the 10-9 M solution of 24-epibrassinolide at

The influence of the spray application of the 10-9 M solution of 24-epibrassinolide at

the beginning of plant flowering on different traits of plants and especially seeds was also

the beginning of plant flowering on different traits of plants and especially seeds was also

analysed in both conditions (standard and stress conditions). The next step was an analysis of

analysed in both conditions (standard and stress conditions). The next step was an analysis of

development of the root system in the following generation after influence of abiotic stresses.

development of the root system in the following generation after influence of abiotic stresses.

The following stepwise analysis was applied for this purpose. Seed surface was sterilised in

The following stepwise analysis was applied for this purpose. Seed surface was sterilised in

1% Ca(ClO)2 for 5 minutes. Grains for experiments were rinsed with deionised water before

1% Ca(ClO)2 for 5 minutes. Grains for experiments were rinsed with deionised water before

use. Plants were cultivated under standard conditions in standard growth chamber. After 5

use. Plants were cultivated under standard conditions in standard growth chamber. After 5

days of germination at low temperature (5oC) with a day/night period 18/6 hrs, an average

days of germination at low temperature (5oC) with a day/night period 18/6 hrs, an average

standard sprouting plants were selected (light intensity was 490 mol.m-2.s-1(400W lamp).

standard sprouting plants were selected (light intensity was 490 mol.m-2.s-1(400W lamp).

Five replications of experiment were performed.

Five replications of experiment were performed.

Parallel experiment with analysed cultivars was performed in a climatic chamber. An

Parallel experiment with analysed cultivars was performed in a climatic chamber. An

analysis of the influence of cold and hot conditions was provided. At the beginning of

analysis of the influence of cold and hot conditions was provided. At the beginning of

germination - after rhexis of coleorhiza - the seeds of cultivars were located to the low

germination - after rhexis of coleorhiza - the seeds of cultivars were located to the low

temperature (-1°) for 6 hours and after this time the rapidity of growth of the sprouting plants

temperature (-1°) for 6 hours and after this time the rapidity of growth of the sprouting plants

was analysed by comparison with standard conditions, i.e.15 °C night, 20°C day and 12h light

was analysed by comparison with standard conditions, i.e.15 °C night, 20°C day and 12h light

144

144



/12 hours darkness. A similar procedure was provided at high temperature (+33°C), for

/12 hours darkness. A similar procedure was provided at high temperature (+33°C), for

duration of 6 h, i.e. at the beginning of germination, after rhexis of coleorhiza. The images of

duration of 6 h, i.e. at the beginning of germination, after rhexis of coleorhiza. The images of

the root system were analysed with image analyser.

the root system were analysed with image analyser.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Fig. 1 and Fig. 2 show differences among cultivars in water uptake under the stress conditions to the

Fig. 1 and Fig. 2 show differences among cultivars in water uptake under the stress conditions to the

seeds (1h to 8h) and after this procedure water loss from the seeds in drought conditions (from 9h to

seeds (1h to 8h) and after this procedure water loss from the seeds in drought conditions (from 9h to

the 15h) exist. Application of 24-epibrassinolide counteracts cultivar differences in water uptake and

the 15h) exist. Application of 24-epibrassinolide counteracts cultivar differences in water uptake and

decreases rapidity of loss of water at drought conditions.

decreases rapidity of loss of water at drought conditions.

70 60 50 40 30 20 10 0

70 60 50 40 30 20 10 0

Sa ma n ta sta n d a rd -% o f wa te r Eb i sta n d a rd -% o f wa te r Estica sta n d a rd -% f t 1h

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

Sa ma n ta sta n d a rd -% o f wa te r Eb i sta n d a rd -% o f wa te r Estica sta n d a rd -% f t

9h 10h 11h 12h 13h 14h 15h

1h

Fig. 1. Water uptake by seeds – seeds from stress conditions, velocity of water uptake by seeds from basic physiological water content (at X axis 0), to maximum possible water content in seeds (Y axis) 60

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

9h 10h 11h 12h 13h 14h 15h

Fig. 1. Water uptake by seeds – seeds from stress conditions, velocity of water uptake by seeds from basic physiological water content (at X axis 0), to maximum possible water content in seeds (Y axis) 60

50 40

S a m a n t a e p i-% o f w a t e r

50 40

S a m a n t a e p i-% o f w a t e r

30

E b i e p i-% o f w a t e r

30

E b i e p i-% o f w a t e r

20 10

E s t ic a e p i-% o f w a t e r

20 10

E s t ic a e p i-% o f w a t e r

0

0 1h

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

9h

10h

11h

12h

13h

14h

15h

1h

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

9h

10h

11h

12h

13h

14h

15h

Fig. 2. Water uptake by seeds - seeds from stress conditions with application of 24-epibrassinolide at spike flowering. Velocity of water uptake by seeds from physiological basic water content (0 at X axis) to possible maximum in seeds (Y axis) and stepwise decrease of water content to the minimum in drought conditions.

Fig. 2. Water uptake by seeds - seeds from stress conditions with application of 24-epibrassinolide at spike flowering. Velocity of water uptake by seeds from physiological basic water content (0 at X axis) to possible maximum in seeds (Y axis) and stepwise decrease of water content to the minimum in drought conditions.

Fig. 3 and Fig. 4 show the differences between cultivars in water uptake under standard conditions. The application of 24-epibrassinolide counteracted cultivar differences in the water uptake, but did not affect the velocity of loss of water without substantial effect in drought conditions.

Fig. 3 and Fig. 4 show the differences between cultivars in water uptake under standard conditions. The application of 24-epibrassinolide counteracted cultivar differences in the water uptake, but did not affect the velocity of loss of water without substantial effect in drought conditions.

40 35 30 25 20 15 10 5 0

S a m a n ta - % o f w a te r E b i- % o f w a te r E s tic a - % o f w a te r

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Fig. 3. Water uptake by seeds – standard conditions provenance. Rapidity of water uptake by seeds from basic physiological content (0 at X axis) to possible maximum in seeds (Y axis) and stepwise decrease of water content to the minimum in drought conditions.

145

40 35 30 25 20 15 10 5 0

S a m a n ta - % o f w a te r E b i- % o f w a te r E s tic a - % o f w a te r

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Fig. 3. Water uptake by seeds – standard conditions provenance. Rapidity of water uptake by seeds from basic physiological content (0 at X axis) to possible maximum in seeds (Y axis) and stepwise decrease of water content to the minimum in drought conditions.

145



50

50

Samanta epi-% of water

40 30

30

Ebi epi-% of water

20 10

Samanta epi-% of water

40

Ebi epi-% of water

20 10

Estica epi-% of water

0

Estica epi-% of water

0 1h

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

9h

10h 11h 12h 13h 14h 15h

1h

2h

3h

4h

5h

6h

7h

8h

9h

10h 11h 12h 13h 14h 15h

¨

¨

Fig. 4. Water uptake by seeds – standard conditions provenance of seeds with application of 24epibrassinolide. Rapidity of water uptake by seeds from physiological content (0 at X axis), of water to maximum of accessible water content in seeds (Y axis) and stepwise decrease to the minimum in drought conditions.

Fig. 4. Water uptake by seeds – standard conditions provenance of seeds with application of 24epibrassinolide. Rapidity of water uptake by seeds from physiological content (0 at X axis), of water to maximum of accessible water content in seeds (Y axis) and stepwise decrease to the minimum in drought conditions.

The cultivar Estica and Ebi have, in contrast to Samanta, low vigour and low efficiency of

The cultivar Estica and Ebi have, in contrast to Samanta, low vigour and low efficiency of

water utilisation. This insufficiency is improved by the application of 24-epiBR during

water utilisation. This insufficiency is improved by the application of 24-epiBR during

vegetation period at the time of flowering. Fig. 5 shows that the at standard conditions the

vegetation period at the time of flowering. Fig. 5 shows that the at standard conditions the

conditionshighest velocity of the germination with minimum of necessary water content was

conditionshighest velocity of the germination with minimum of necessary water content was

observed in cultivar Samanta, but there were large differences between cultivars up to 9 h.

observed in cultivar Samanta, but there were large differences between cultivars up to 9 h.

Very similar results were obtained with seeds from stress conditions, but cultivar differences

Very similar results were obtained with seeds from stress conditions, but cultivar differences

were higher.

were higher.

120 100 80 60 40 20 0

120 100 80 60 40 20 0

Eb i S ta n d a r d

) 5 40

9(

36

0m

m

in

in

)

) m 8(

31 7(

27

5

m

in

) in

) 0

m 6(

5(

22

0 18

5

m

in

) in

) in 5m 4(

13 3(

45 1(

0

m

m

in

in

ut

)

)

Es tic a s ta n d a r d

) 5 40

9(

8(

36

0m

m

in

in

)

) m 31

7(

27

5

m

in

) in

) 0

m 6(

5(

22

0 18 4(

5

m

in

) in

) in 5m 13

3(

0 (9 2

1(

45

m

m

in

in

ut

)

)

Es tic a s ta n d a r d

S a m a n ta s ta n d a r d

(9

Eb i S ta n d a r d

2

S a m a n ta s ta n d a r d

Fig. 5 . Quantity of germinating seeds (in per cent) from beginning of watering (in minutes)

Fig. 5 . Quantity of germinating seeds (in per cent) from beginning of watering (in minutes)

The application of 24-epiBR during seed growth has a substantial positive effect on the

The application of 24-epiBR during seed growth has a substantial positive effect on the

percentage of germinability in standard and similarly in stress environment for sprouting

percentage of germinability in standard and similarly in stress environment for sprouting

plants, i.e. at simulation of soil conditions, that is to say with serial dehydration (i.e. after

plants, i.e. at simulation of soil conditions, that is to say with serial dehydration (i.e. after

triple increase of water content in the seeds to the level which is suitable for germination, and

triple increase of water content in the seeds to the level which is suitable for germination, and

triple decrease of water content in the seeds to the basic physiological content).

triple decrease of water content in the seeds to the basic physiological content).

The obtained results confirmed statistically significant influence of abiotic stresses of

The obtained results confirmed statistically significant influence of abiotic stresses of

environmental conditions /1, 5/ on the traits of seed (P=0.05). The traits of seeds have a

environmental conditions /1, 5/ on the traits of seed (P=0.05). The traits of seeds have a

substantial effect on the tolerance to analysed abiotic stresses (r=0.86**) in the filial

substantial effect on the tolerance to analysed abiotic stresses (r=0.86**) in the filial

generation and also on the water utilisation during germination. Similar results between spring

generation and also on the water utilisation during germination. Similar results between spring

and winter wheat were obtained (r = 0.78*).

and winter wheat were obtained (r = 0.78*).

146

146



There is also possibility to conclude from the preliminary results, that provenance and the

There is also possibility to conclude from the preliminary results, that provenance and the

application of 24-epiBR have a substantial effect on contamination of the seeds by spores of

application of 24-epiBR have a substantial effect on contamination of the seeds by spores of

fungi. The application of 24-epiBR substantially decreases contamination by fungi in Ebi and

fungi. The application of 24-epiBR substantially decreases contamination by fungi in Ebi and

Estica. No effect was found in Samanta. In the case of analysis of phytohormone content, low

Estica. No effect was found in Samanta. In the case of analysis of phytohormone content, low

influence was obtained in the stress tolerant cultivar Samanta, but in Estica and Ebi, which

influence was obtained in the stress tolerant cultivar Samanta, but in Estica and Ebi, which

have a low level of tolerance to abiotic stresses, large increase of ABA content was obtained.

have a low level of tolerance to abiotic stresses, large increase of ABA content was obtained.

Abscisic acid is known to regulate the water regime in plants /7/. On the other hand, high

Abscisic acid is known to regulate the water regime in plants /7/. On the other hand, high

ABA is usually inhibitory for germination /2/. When we consider the differences in % of

ABA is usually inhibitory for germination /2/. When we consider the differences in % of

germination and water uptake in the seeds of the 3 tested cultivars and the contents of IAA,

germination and water uptake in the seeds of the 3 tested cultivars and the contents of IAA,

ABA and cytokinins, we do not see much correlation. Samanta and Ebi germinate quite well

ABA and cytokinins, we do not see much correlation. Samanta and Ebi germinate quite well

and do not react too much. One explanation may be the fact that the sensitivity of the tissue towards

and do not react too much. One explanation may be the fact that the sensitivity of the tissue towards

hormones is also a very important factor in the development of regulation /4/.

hormones is also a very important factor in the development of regulation /4/.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Bouniols, A.- Texier V.- Mondiès M.- Piva G.: Soybean seed quality among genotypes and crop

/1/ Bouniols, A.- Texier V.- Mondiès M.- Piva G.: Soybean seed quality among genotypes and crop

management : Field experiment and model simulation, Eurosoya, 11, 1998: 87-99. /2/ Bray, E. A.: Abscisic acid regulation of gene expression during water-deficit stress in the era of Arabidopsis genome. Plant Cell Environ. 25, 2002,153-161. /3/Copeland L.O., Mc Donald M.B.2001.Seed science and technology. Kluwer. /4/ Jia, W., Xing, Y., Zhao, J., Zhang, J., Zhang, S.Q.: Cellular stress signalling from water deficit- perception to ABA accumulation. Adv. Plant Sci. 4, 2002,205-212. /5/Piva, G., Bouniols, A., Mondičs M.: Effect of cultural conditions on yield, oil content and fatty acid composition of sunflower kernel. Proceed. 15th International Sunflower Conference 1. 2000 pp. 62-66,. /6/Toppi, L.S., Skowroňska, B.P., (Eds).: Abiotic stresses in Plants, Kluwer. 2003. /7/Yang J, C., Zhang, J.C, Ye Y.X, Wang Z.Q, Zhu,Q.S, Liu,L.J.: Involvement of abscisic acid and ethylene in the response of rice grains to water stress filling: Plant &Environment Vol. 27, 8,p. 1055-1065, 2004.

management : Field experiment and model simulation, Eurosoya, 11, 1998: 87-99. /2/ Bray, E. A.: Abscisic acid regulation of gene expression during water-deficit stress in the era of Arabidopsis genome. Plant Cell Environ. 25, 2002,153-161. /3/Copeland L.O., Mc Donald M.B.2001.Seed science and technology. Kluwer. /4/ Jia, W., Xing, Y., Zhao, J., Zhang, J., Zhang, S.Q.: Cellular stress signalling from water deficit- perception to ABA accumulation. Adv. Plant Sci. 4, 2002,205-212. /5/Piva, G., Bouniols, A., Mondičs M.: Effect of cultural conditions on yield, oil content and fatty acid composition of sunflower kernel. Proceed. 15th International Sunflower Conference 1. 2000 pp. 62-66,. /6/Toppi, L.S., Skowroňska, B.P., (Eds).: Abiotic stresses in Plants, Kluwer. 2003. /7/Yang J, C., Zhang, J.C, Ye Y.X, Wang Z.Q, Zhu,Q.S, Liu,L.J.: Involvement of abscisic acid and ethylene in the response of rice grains to water stress filling: Plant &Environment Vol. 27, 8,p. 1055-1065, 2004.

Vliv abiotických stresor na vlastnosti klíících rostlin ozimé pšenice 1

2

3

Vliv abiotických stresor na vlastnosti klíících rostlin ozimé pšenice Ladislav Bláha1, František Hnilička2, Pavel Kadlec3, Pavla Smrčková-Jankovská3, Ivana

3

Ladislav Bláha , František Hnilička , Pavel Kadlec , Pavla Smrčková-Jankovská , Ivana 4

1

5

Macháčková4, Eliška Sychrová1, Ladislav Kohout5

Macháčková , Eliška Sychrová , Ladislav Kohout 1V

ÚRV v.v.i., 161 06 Praha – Ruzyně, Drnovská 507 ČZU, Kamýcká 129, Praha - Suchdol 16521 3 VŠCHT Praha, Technická 5, 166 28 Praha 6 4 ÚEB AV ČR, Rozvojová 135/1, 165 02 Praha 6 - Lysolaje 5 ÚOCHB AV ČR, Flemingovo náměstí 2, 16610 Praha 6

1V

2

2

Souhrn V práci byly zjištěny rozdíly ve vitalitě klíčících semen u odrůd ozimé pšenice a v efektivnosti využití vody při klíčení. Aplikace 24-epibrassinolidu zlepšuje efektivnost využití vody.

Souhrn V práci byly zjištěny rozdíly ve vitalitě klíčících semen u odrůd ozimé pšenice a v efektivnosti využití vody při klíčení. Aplikace 24-epibrassinolidu zlepšuje efektivnost využití vody.

Poděkování The work was supported by the project QF 3056, by project 0002700602 and MSMT No. 6046070901

Poděkování The work was supported by the project QF 3056, by project 0002700602 and MSMT No. 6046070901

147

ÚRV v.v.i., 161 06 Praha – Ruzyně, Drnovská 507 ČZU, Kamýcká 129, Praha - Suchdol 16521 3 VŠCHT Praha, Technická 5, 166 28 Praha 6 4 ÚEB AV ČR, Rozvojová 135/1, 165 02 Praha 6 - Lysolaje 5 ÚOCHB AV ČR, Flemingovo náměstí 2, 16610 Praha 6

147



VLIV P ÍPRAVKU AGRISORB NA VYBRANÉ PARAMETRY

VLIV P ÍPRAVKU AGRISORB NA VYBRANÉ PARAMETRY

KVTÁKU V ODLIŠNÝCH VLÁHOVÝCH PODMÍNKÁCH

KVTÁKU V ODLIŠNÝCH VLÁHOVÝCH PODMÍNKÁCH

Martin Koudela1, František Hnilička2, Jaroslava Martinková2


Česká zemědělská univerzita v Praze, 1katedra zahradnictví, 2katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

Česká zemědělská univerzita v Praze, 1katedra zahradnictví, 2katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Na pokusných plochách ZU v Praze – Troji byl v polních pokusech v roce 2009 sledován vliv pípravku Agrisorb (hydrofilní polymer), v množství 3 g na 1 l substrátu pro pstování sadby kvtáku (odrda Chambord F1) na hmotnost a prmr konzumní ásti, vybrané obsahové látky (vitamin C, dusinany, sušina) a celkovou antioxidaní kapacitu (TAC)v konzumní ásti kvtáku v podmínkách s optimální (80 % VVK) a sníženou (65 % VVK) úrovní závlahy. Hmotnost konzumních ástí byla pi snížené úrovni závlahy bez ošetení Agrisorbem prkazn nižší v porovnání s variantami s optimální závlahou, aplikace Agrisorbu vedla ke zvýšení prmrné hmotnosti konzumních ástí kvtáku. Obsah vitamínu C ani sušiny nebyly významn ovlivnny úrovní závlahy ani aplikací Agrisorbu. Obsah dusinan vykazoval klesající trend po aplikaci Agrisorbu v optimálních vláhových podmínkách, ve stresované variant byl trend opaný. V podmínkách s nižší úrovnní závlahy vykazoval kvták nárst TAC. Rozdly mezi obsahy dusinan ani mezi hodnotami TAC nebyly prkazn odlišné.

Na pokusných plochách ZU v Praze – Troji byl v polních pokusech v roce 2009 sledován vliv pípravku Agrisorb (hydrofilní polymer), v množství 3 g na 1 l substrátu pro pstování sadby kvtáku (odrda Chambord F1) na hmotnost a prmr konzumní ásti, vybrané obsahové látky (vitamin C, dusinany, sušina) a celkovou antioxidaní kapacitu (TAC)v konzumní ásti kvtáku v podmínkách s optimální (80 % VVK) a sníženou (65 % VVK) úrovní závlahy. Hmotnost konzumních ástí byla pi snížené úrovni závlahy bez ošetení Agrisorbem prkazn nižší v porovnání s variantami s optimální závlahou, aplikace Agrisorbu vedla ke zvýšení prmrné hmotnosti konzumních ástí kvtáku. Obsah vitamínu C ani sušiny nebyly významn ovlivnny úrovní závlahy ani aplikací Agrisorbu. Obsah dusinan vykazoval klesající trend po aplikaci Agrisorbu v optimálních vláhových podmínkách, ve stresované variant byl trend opaný. V podmínkách s nižší úrovnní závlahy vykazoval kvták nárst TAC. Rozdly mezi obsahy dusinan ani mezi hodnotami TAC nebyly prkazn odlišné.

Klíová slova: Agrisorb, květák, vitamin C, dusičnany, sušina, celková antioxidační kapacita

Klíová slova: Agrisorb, květák, vitamin C, dusičnany, sušina, celková antioxidační kapacita

ÚVOD

ÚVOD

Mezi významné abiotické stresové faktory v posledních letech patří extrémně vysoké teploty a nedostatek srážek. Zelenina, která se v současné době pěstuje v ČR zahrnuje druhy s vysokým nárokem na dostatek vody v půdě. Intenzívní pěstování zeleniny je proto spojeno se zavlažováním, které zvláště v posledních letech, kdy se vyskytují extrémní teploty a dlouhé periody sucha je nepostačující. Nedostatek půdní vláhy a jeho kombinace s extrémně vysokými teplotami (nad 35 °C) se tak stává významným stresovým faktorem. Sucho (nedostatek vody) je limitující stresor pro rostlinu, snižuje aktivitu enzymů a zpomaluje růst. Nedostatek vody je zapříčiněn nejčastěji klimatickými poměry a průběhem počasí. Příjem vody rostlinou je závislý na obsahu živin a solí v půdě, ale také na půdní reakci. Vodní stres je často ovlivněn i zasolením /1/. /6/ charakterizují hydrofilní polymer jako materiál, který lze využít při předpěstování sadby zeleniny pro hydroponickou kulturu NFT, která má srovnatelnou kvalitu a poskytuje stejný výnos jako substráty standardně používané (Rockwool). Hydrofilní polymer díky své schopnosti poutat velké množství vody může zlepšovat vodní kapacitu substrátu, ve kterém je vázáno značné množství vody, kterou je rostlina schopna využít a která pomůže překonat období vodního deficitu, což má rozhodující význam především v oblastech s omezenou možností dodatkové závlahy. Cílem této práce bylo posoudit, jak ovlivní přídavek přípravku Agrisorb (hydrofilní polymer) do substrátu při pěstování sadby u květáku kvantitativní výnosové ukazatele (hmotnost a průměr konzumní části) a kvalitu konzumních částí květáku z hlediska obsahu vybraných látek (vitamin C, dusičnany, sušina) a celkovou antioxidační kapacitu.

Mezi významné abiotické stresové faktory v posledních letech patří extrémně vysoké teploty a nedostatek srážek. Zelenina, která se v současné době pěstuje v ČR zahrnuje druhy s vysokým nárokem na dostatek vody v půdě. Intenzívní pěstování zeleniny je proto spojeno se zavlažováním, které zvláště v posledních letech, kdy se vyskytují extrémní teploty a dlouhé periody sucha je nepostačující. Nedostatek půdní vláhy a jeho kombinace s extrémně vysokými teplotami (nad 35 °C) se tak stává významným stresovým faktorem. Sucho (nedostatek vody) je limitující stresor pro rostlinu, snižuje aktivitu enzymů a zpomaluje růst. Nedostatek vody je zapříčiněn nejčastěji klimatickými poměry a průběhem počasí. Příjem vody rostlinou je závislý na obsahu živin a solí v půdě, ale také na půdní reakci. Vodní stres je často ovlivněn i zasolením /1/. /6/ charakterizují hydrofilní polymer jako materiál, který lze využít při předpěstování sadby zeleniny pro hydroponickou kulturu NFT, která má srovnatelnou kvalitu a poskytuje stejný výnos jako substráty standardně používané (Rockwool). Hydrofilní polymer díky své schopnosti poutat velké množství vody může zlepšovat vodní kapacitu substrátu, ve kterém je vázáno značné množství vody, kterou je rostlina schopna využít a která pomůže překonat období vodního deficitu, což má rozhodující význam především v oblastech s omezenou možností dodatkové závlahy. Cílem této práce bylo posoudit, jak ovlivní přídavek přípravku Agrisorb (hydrofilní polymer) do substrátu při pěstování sadby u květáku kvantitativní výnosové ukazatele (hmotnost a průměr konzumní části) a kvalitu konzumních částí květáku z hlediska obsahu vybraných látek (vitamin C, dusičnany, sušina) a celkovou antioxidační kapacitu.

MATERIÁL A METODIKA Předpěstování sadby proběhlo ve sklenících FAPPZ ČZU v Praze (Suchdol), v sadbovačích T 160, v substrátu RKS I. Pokusy byly realizovány na pozemcích FAPZ ČZU v Praze - Výzkumná stanice Troja v roce 2009. Vzhlede ke zkušenostem z předpokusů v předchozích letech byly rostliny pěstovány pod fóliovým krytem obloukové konstrukce,

MATERIÁL A METODIKA Předpěstování sadby proběhlo ve sklenících FAPPZ ČZU v Praze (Suchdol), v sadbovačích T 160, v substrátu RKS I. Pokusy byly realizovány na pozemcích FAPZ ČZU v Praze - Výzkumná stanice Troja v roce 2009. Vzhlede ke zkušenostem z předpokusů v předchozích letech byly rostliny pěstovány pod fóliovým krytem obloukové konstrukce,

148

148



který eliminoval negativní vliv nerovnoměrných, ale především v některých termínech nadměrných srážek, které by znemožňovaly dodržet stanovenou metodiku pokusu. Osivo květáku (celoroční odrůda Chambord F1 - Rijk Zwaan) bylo vyseto do sadbovačů T160 (1 semeno do 1 buňky). Výsevy byly provedeny do substrátu RKS I od firmy Agro CS, Česká Skalice. Substrát byl upraven přídavkem přípravku Agrisorb v množství 3 g na 1 litr substrátu. Sadbovače byly naplněny obohaceným substrátem, osety a poté zality roztokem fungicidu Previcur. Porosty byly založeny jako jarní kultura (výsev: 11.2., výsadba: 17.4., sklizeň: 25.6. – 30.6.) v následujících variantách (každá varianta ve 4 opakováních): 1.Varianta FO3 (80 % VVK), s aplikací Agrisorbu (O-optimální závlaha, 3–3g Agrisorbu/l) 2.Varianta FO0 (80 % VVK), bez aplikace Agrisorbu (O-optimální závlaha, 0 –0g Agrisorbu/l) 3.Varianta FS3 (65 % VVK), s aplikací Agrisorbu (S-snížená závlaha, 3–3g Agrisorbu/l) 4.Varianta FS0 (65 % VVK), bez aplikace Agrisorbu (S-snížená závlaha, 0–0g Agrisorbu/l) Po sklizni konzumních částí byly stanoveny následující parametry: hmotnost, průměr, obsah vitaminu C a dusičnanů (reflektometricky), sušiny (gravimetricky) a celková antioxidační kapacita (modifikovaný test DPPH). Byly sledovány dva faktory – vliv přídavku Agrisorbu a úroveň závlahy. Zjištěné hodnoty byly statisticky vyhodnoceny analýzou variance v programu Statistica 8.

který eliminoval negativní vliv nerovnoměrných, ale především v některých termínech nadměrných srážek, které by znemožňovaly dodržet stanovenou metodiku pokusu. Osivo květáku (celoroční odrůda Chambord F1 - Rijk Zwaan) bylo vyseto do sadbovačů T160 (1 semeno do 1 buňky). Výsevy byly provedeny do substrátu RKS I od firmy Agro CS, Česká Skalice. Substrát byl upraven přídavkem přípravku Agrisorb v množství 3 g na 1 litr substrátu. Sadbovače byly naplněny obohaceným substrátem, osety a poté zality roztokem fungicidu Previcur. Porosty byly založeny jako jarní kultura (výsev: 11.2., výsadba: 17.4., sklizeň: 25.6. – 30.6.) v následujících variantách (každá varianta ve 4 opakováních): 1.Varianta FO3 (80 % VVK), s aplikací Agrisorbu (O-optimální závlaha, 3–3g Agrisorbu/l) 2.Varianta FO0 (80 % VVK), bez aplikace Agrisorbu (O-optimální závlaha, 0 –0g Agrisorbu/l) 3.Varianta FS3 (65 % VVK), s aplikací Agrisorbu (S-snížená závlaha, 3–3g Agrisorbu/l) 4.Varianta FS0 (65 % VVK), bez aplikace Agrisorbu (S-snížená závlaha, 0–0g Agrisorbu/l) Po sklizni konzumních částí byly stanoveny následující parametry: hmotnost, průměr, obsah vitaminu C a dusičnanů (reflektometricky), sušiny (gravimetricky) a celková antioxidační kapacita (modifikovaný test DPPH). Byly sledovány dva faktory – vliv přídavku Agrisorbu a úroveň závlahy. Zjištěné hodnoty byly statisticky vyhodnoceny analýzou variance v programu Statistica 8.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Tab 1: Prmrné hodnoty sledovaných parametr u konzumních ástí kvtáku TAC* [mg KA** / kg erstvé hmoty] 480,6 466,8 581,8 562,8

Hmotnost Prmr Vitamin C Dusinany Sušina Varianta [g] [cm] [%] [mg/kg] [mg/kg] FO3 FO0 FS3 FS0

1523 1527 1300 1070

20 20 18 17

*celková antioxidační kapacita

346,9 327,5 315,4 353,6

25,77 41,76 29,15 17,28

7,135 7,492 7,759 7,471

Tab 1: Prmrné hodnoty sledovaných parametr u konzumních ástí kvtáku TAC* [mg KA** / kg sušiny] 7334 7344 8200 8475

**kyselina askorbová

Varianta FO3 FO0 FS3 FS0

1523 1527 1300 1070

20 20 18 17

*celková antioxidační kapacita 21,5

"Prom1"; Vážené prmry Wilk sovo lambda=,87236, F(6, 544)=6,4066, p=,00000

346,9 327,5 315,4 353,6

25,77 41,76 29,15 17,28

21,5

"Prom1"; Vážené prmry

Dek ompozice efek tivní hy potézy

21,0

Dek ompozice efek tivní hy potézy

20,5

Vertikální sloupc e oznaují 0,95 interv aly spolehlivos ti 2000

20,5

Vertikální sloupc e oznaují 0,95 interv aly spolehlivos ti 2000

20,0

1900

20,0

1900

19,5

1800

19,5

1800

19,0

1500

1600

18,0

1400

17,5

1300

17,0

1200

19,0 PrmÝr [c m]

1600

1700

18,5 Hmotnos t [g]

PrmÝr [c m]

1700

Hmotnos t [g]

7,135 7,492 7,759 7,471

TAC* [mg KA** / kg sušiny] 7334 7344 8200 8475

**kyselina askorbová

Wilk sovo lambda=,87236, F(6, 544)=6,4066, p=,00000

21,0

TAC* [mg KA** / kg erstvé hmoty] 480,6 466,8 581,8 562,8

Hmotnost Prmr Vitamin C Dusinany Sušina [g] [cm] [%] [mg/kg] [mg/kg]

1500

16,5

18,0

1400

17,5

1300

17,0

1200

1100

18,5

16,5

1100

16,0

16,0

1000

1000

15,5

900 800 FO3

FO0

FS3

15,5

900

15,0 FO3

FS0

Prom1

FO0

FS3

FS0

Prom1

15,0

800 FO3

FO0

FS3

FO3

FS0

Prom1

FO0

FS3

FS0

Prom1

Graf 1: Hmotnost konzumních ástí kvtáku Graf 2: Prmr konzumních ástí kvtáku

Graf 1: Hmotnost konzumních ástí kvtáku Graf 2: Prmr konzumních ástí kvtáku

Jak je patrné z grafu 1, ve stresované variantě neošetřené Agrisorbem vykazovaly konzumní části květáku významně nižší hmotnost v porovnání s variantami optimálně zavlažovanými. Aplikace Agrisorbu zvýšila hmotnost konzumní části květáku ve stresované variantě natolik, že průměrná hodnota tohoto parametru patřila do homogenní skupiny s hmotnostmi konzumních částí ve variantách s optimální závlahou. Obdobných výsledků

Jak je patrné z grafu 1, ve stresované variantě neošetřené Agrisorbem vykazovaly konzumní části květáku významně nižší hmotnost v porovnání s variantami optimálně zavlažovanými. Aplikace Agrisorbu zvýšila hmotnost konzumní části květáku ve stresované variantě natolik, že průměrná hodnota tohoto parametru patřila do homogenní skupiny s hmotnostmi konzumních částí ve variantách s optimální závlahou. Obdobných výsledků

149

149



bylo dosaženo při sledování průměrů konzumních částí (Graf 2). Příznivý vliv hydrofilních látek na růst rostlin i ve zhoršených půdních podmínkách zaznamenali /2/, /3/, /4/, /7/ a.j.

bylo dosaženo při sledování průměrů konzumních částí (Graf 2). Příznivý vliv hydrofilních látek na růst rostlin i ve zhoršených půdních podmínkách zaznamenali /2/, /3/, /4/, /7/ a.j.

80

700

80

700

70

70

600

600 60

60

500

500

300

50

40

30

Dusinany [mg/kg]

400

Vit. C [mg/kg]

Dusinany [mg/kg]

Vit. C [mg/kg]

50 400

300

20

30

20

200

200 10

10

100

100 0

0

0

-10 FO3

FOO

FS3

0

FSO

FO3

FOO

Varianta

FS3

FSO

-10 FO3

Varianta

Graf 3: Obsah vitaminu C v kvtáku

FOO

FS3

FSO

FO3

FOO

Varianta

Graf 4: Obsah dusinan v kvtáku

11,0

FSO

Graf 4: Obsah dusinan v kvtáku

11,0

650

FS3 Varianta

Graf 3: Obsah vitaminu C v kvtáku

10,5

650

10,5

10,0

10,0

600

9,5

600

9,5

8,0 7,5 7,0 6,5

9,0

550

TAC (mg KA / kg .hm.)

8,5

8,5 % sušiny

TAC (mg KA / kg .hm.)

9,0

% sušiny

40

500

8,0 7,5 7,0

450

6,5

6,0

550

500

450

6,0 400

5,5

400

5,5

5,0

5,0

4,5

350 FO3

FOO

FS3

FSO

4,5 FOA

Varianta

FON

FSA

FSN

Graf 5: Obsah sušiny v kvtáku

Graf 6: Hodnota TAC kvtáku

350 FO3

Vzorek

FOO

FS3

FSO

FOA

Varianta

FON

FSA

FSN

Vzorek

Graf 5: Obsah sušiny v kvtáku

Graf 6: Hodnota TAC kvtáku

Obsah vitamínu C ani sušiny nebyl významně ovlivně v žádné ze sledovaných variant (Graf 3 a 5). Obdobně nebyly průkazné ani rozdíly mezi obsahem dusičnanů v jednotlivých pokusných variantách, přesto byl patrný trend poklesu obsahu dusičnanů v květáku po aplikaci Agrisorbu v optimálních vláhových podmínkách, zatímco ve stresované variantě byl trend opačný (Graf 4). /1/ uvádí tendenci snižování obsahu vitaminu C u salátu pěstovaného v substrátu po přídavku hydrofilních látek. Tento trend je do jisté míry patrný z výsledků této práce (Graf 3) v podmínkách s deficitní úrovní závlahy, přičemž rozdíly v průměrném obsahu vitaminu C mezi variantami s přídavkem Agrisorbu a bez přídavku nejsou statisticky průkazné. Vliv úrovně závlahy ani aplikace Agrisorbu na celkovou antioxidační kapacitu u květáku nebyly průkazné. Lze však pozorovat nárůst TAC v podmínkách s nižší úrovnní závlahy (Graf 6), což odpovídá hypotéze, že kyselina askorbová a další složky antioxidačního systému hrají významnou roli v odolnosti rostlin vůči stresovým činitelům /5/.

Obsah vitamínu C ani sušiny nebyl významně ovlivně v žádné ze sledovaných variant (Graf 3 a 5). Obdobně nebyly průkazné ani rozdíly mezi obsahem dusičnanů v jednotlivých pokusných variantách, přesto byl patrný trend poklesu obsahu dusičnanů v květáku po aplikaci Agrisorbu v optimálních vláhových podmínkách, zatímco ve stresované variantě byl trend opačný (Graf 4). /1/ uvádí tendenci snižování obsahu vitaminu C u salátu pěstovaného v substrátu po přídavku hydrofilních látek. Tento trend je do jisté míry patrný z výsledků této práce (Graf 3) v podmínkách s deficitní úrovní závlahy, přičemž rozdíly v průměrném obsahu vitaminu C mezi variantami s přídavkem Agrisorbu a bez přídavku nejsou statisticky průkazné. Vliv úrovně závlahy ani aplikace Agrisorbu na celkovou antioxidační kapacitu u květáku nebyly průkazné. Lze však pozorovat nárůst TAC v podmínkách s nižší úrovnní závlahy (Graf 6), což odpovídá hypotéze, že kyselina askorbová a další složky antioxidačního systému hrají významnou roli v odolnosti rostlin vůči stresovým činitelům /5/.

ZÁVR

ZÁVR

Ze zjištěných výsledků vyplývají následující závěry: Průměrná hmotnost konzumních částí květáku byla u varianty při snížené úrovni závlahy bez ošetření Agrisorbem průkazně nižší, než v obou variantách (s a bez Agrisorbu) v podmínkách s optimální úrovní závlahy.Aplikace Agrisorbu do substrátu při pěstování sadby vedla ke zvýšení průměrné hmotnosti konzumních částí květáku na hodnoty obdobné jako u obou pokusných variant při optimálních vláhových poměrech. Obsah vitamínu C ani sušiny nebyly významně ovlivněny úrovní závlahy ani

Ze zjištěných výsledků vyplývají následující závěry: Průměrná hmotnost konzumních částí květáku byla u varianty při snížené úrovni závlahy bez ošetření Agrisorbem průkazně nižší, než v obou variantách (s a bez Agrisorbu) v podmínkách s optimální úrovní závlahy.Aplikace Agrisorbu do substrátu při pěstování sadby vedla ke zvýšení průměrné hmotnosti konzumních částí květáku na hodnoty obdobné jako u obou pokusných variant při optimálních vláhových poměrech. Obsah vitamínu C ani sušiny nebyly významně ovlivněny úrovní závlahy ani

150

150



aplikací Agrisorbu. Obsah dusičnanů vykazoval klesající trend po aplikaci Agrisorbu v optimálních vláhových podmínkách, ve stresované variantě byl trend opačný, přičemž rozdíly v obsahu dusičnanů nebyly průkazně odlišné. Konzumní části květáku vykazovaly nárůst TAC v podmínkách s nižší úrovnní závlahy, tyto rozdíly však nebyly statisticky průkazné.

aplikací Agrisorbu. Obsah dusičnanů vykazoval klesající trend po aplikaci Agrisorbu v optimálních vláhových podmínkách, ve stresované variantě byl trend opačný, přičemž rozdíly v obsahu dusičnanů nebyly průkazně odlišné. Konzumní části květáku vykazovaly nárůst TAC v podmínkách s nižší úrovnní závlahy, tyto rozdíly však nebyly statisticky průkazné.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Bláha, L., Hnilička, F., Hniličková, H., Holubec, V., Möllerová, J., Štolcová, J., Zieglerová, J.: Rostlina a stres, VÚRV Praha, 2003. /2/ Borowski, E., Michaek, S.: Effect of state produced hydrogel addition to peat substrate on yield and quality of lettuce fed with N-NO3 or N-NH4. Part I. Yield and gas exchange of plants. Annales-UniversitatisMariae-Curie-Skodowska-Sectio-EEE,-Horticultura. 1998, 6, 103-116. /3/ El-Hady, O. A, Pieh, S. H., Osman, S.: Modified polyacrylamide hydrogels as conditioners for sandy soils. III. Influence on growth, water and fertilizers use efficiency by plants. Egyptian-Journal-of-SoilScience. 30, 1990, (3), 423-432. /4/ El-Sayed, H., Kirkwood, R. C., Graham, N. B.: The effects of a hydrogel polymer on the growth of certain horticultural crops under saline conditions. Journal-of-Experimental-Botany. 42, 1991 (240), 891-899. /5/ Noctor, G., Foyer, C. H.: Ascorbate and glutathione: keeping active oxygen under control, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 49 (1998), 249–279. /6/ Paschold,-P-J; Kleber,-J: Production of vegetable transplants for NFT in pure hydrogel. Acta horticulturae. 1995 (396), s. 297-304. /7/ Szmidt, R. A. K, Graham, N. B.: The effect of poly(ethylene oxide) hydrogel on crop growth under saline conditions. Acta-Horticulturae. 1991, (287), s. 211-218.

/1/ Bláha, L., Hnilička, F., Hniličková, H., Holubec, V., Möllerová, J., Štolcová, J., Zieglerová, J.: Rostlina a stres, VÚRV Praha, 2003. /2/ Borowski, E., Michaek, S.: Effect of state produced hydrogel addition to peat substrate on yield and quality of lettuce fed with N-NO3 or N-NH4. Part I. Yield and gas exchange of plants. Annales-UniversitatisMariae-Curie-Skodowska-Sectio-EEE,-Horticultura. 1998, 6, 103-116. /3/ El-Hady, O. A, Pieh, S. H., Osman, S.: Modified polyacrylamide hydrogels as conditioners for sandy soils. III. Influence on growth, water and fertilizers use efficiency by plants. Egyptian-Journal-of-SoilScience. 30, 1990, (3), 423-432. /4/ El-Sayed, H., Kirkwood, R. C., Graham, N. B.: The effects of a hydrogel polymer on the growth of certain horticultural crops under saline conditions. Journal-of-Experimental-Botany. 42, 1991 (240), 891-899. /5/ Noctor, G., Foyer, C. H.: Ascorbate and glutathione: keeping active oxygen under control, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 49 (1998), 249–279. /6/ Paschold,-P-J; Kleber,-J: Production of vegetable transplants for NFT in pure hydrogel. Acta horticulturae. 1995 (396), s. 297-304. /7/ Szmidt, R. A. K, Graham, N. B.: The effect of poly(ethylene oxide) hydrogel on crop growth under saline conditions. Acta-Horticulturae. 1991, (287), s. 211-218.

Influence of agent Agrisorb on chosen parameters of cauliflower in different moisture conditions

Influence of agent Agrisorb on chosen parameters of cauliflower in different moisture conditions



Czech University of Life Sciences Prague, Department of Horticulture, 2Department of Botany and Plant Physiology, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 – Suchdol, [email protected]

Czech University of Life Sciences Prague, Department of Horticulture, 2Department of Botany and Plant Physiology, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 – Suchdol, [email protected]

SUMMARY

SUMMARY

Influence of adition of agent Agrisorb (hydrophilic polymer) in quantities of 3g/l of substrate (for seedlings growing) on chosen parameters of cauliflower (cultivar Chambord F1) in different water requirments (efficient water capacity /EWC/ - optimal 85 %, reduced 55%) was tested in field trials in Prague – Troja, during 2009. Monitored parameters of edible part were: weight, width,content of ascorbic acid, nitrates, dry matter and value of total antioxidative capacity /TAC/. Edible part weigt showed important lower values in 55 % EWC without Agrisorbi in comparison wit both variants in 85 % EWC. Contents of ascorbic acid neither dry matter were not important influenced by EWC and Agrisorb. Nitrates content tended decrease after Agrisorb aplication by 85 % EWC, inverse trend was noted in variation of 55 % EWC. Cauliflower showed increase of TAC in good water requirments, in stressed variation was noted inverse trend. Differences between nitrates and TAC values were not statitically important.

Influence of adition of agent Agrisorb (hydrophilic polymer) in quantities of 3g/l of substrate (for seedlings growing) on chosen parameters of cauliflower (cultivar Chambord F1) in different water requirments (efficient water capacity /EWC/ - optimal 85 %, reduced 55%) was tested in field trials in Prague – Troja, during 2009. Monitored parameters of edible part were: weight, width,content of ascorbic acid, nitrates, dry matter and value of total antioxidative capacity /TAC/. Edible part weigt showed important lower values in 55 % EWC without Agrisorbi in comparison wit both variants in 85 % EWC. Contents of ascorbic acid neither dry matter were not important influenced by EWC and Agrisorb. Nitrates content tended decrease after Agrisorb aplication by 85 % EWC, inverse trend was noted in variation of 55 % EWC. Cauliflower showed increase of TAC in good water requirments, in stressed variation was noted inverse trend. Differences between nitrates and TAC values were not statitically important.

Key words: Agrisorb, cauliflower, ascorbic acid, nitrates, dry matter, total antioxidant capacity

Key words: Agrisorb, cauliflower, ascorbic acid, nitrates, dry matter, total antioxidant capacity

Podkování Tato práce byla podpořena projektem NAZV QH 81110 a výzkumným záměrem MSM 6046070901.

Podkování Tato práce byla podpořena projektem NAZV QH 81110 a výzkumným záměrem MSM 6046070901.

151

151



TRANSLOKACE ASIMILÁT A EFEKTIVITA VYUŽITÍ VODY U ROSTLIN KVTÁKU OŠET ENÝCH 24-EPIBRASSINOLIDEM P I SNÍŽENÉ ZÁLIVCE

TRANSLOKACE ASIMILÁT A EFEKTIVITA VYUŽITÍ VODY U ROSTLIN KVTÁKU OŠET ENÝCH 24-EPIBRASSINOLIDEM P I SNÍŽENÉ ZÁLIVCE

Jaroslava Martinková1, František Hnilička1, Martin Koudela2

Jaroslava Martinková1, František Hnilička1, Martin Koudela2

1

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 Suchdol, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra zahradnictví, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

1

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 Suchdol, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra zahradnictví, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Souhrn Brassinostroidy (BS) jsou látky fytohormonální povahy pirozen se vyskytující v rostlinách. Jednou z vlastností brassinosteroid je i ochrana rostlin ped abiotickými stresy. U rostlin kvtáku rozdlených do 3. variant je vliv aplikace BS zejmý u generativních orgán, kdy aplikace BS prodlužuje ukládání fotosyntetických asimilát do hodpodásky významných ržic pi snížené zálivce. Zárove se po postiku stresovaných rostlin brasinossteroidy zvýšila WUE oproti kontrolní variant.

Souhrn Brassinostroidy (BS) jsou látky fytohormonální povahy pirozen se vyskytující v rostlinách. Jednou z vlastností brassinosteroid je i ochrana rostlin ped abiotickými stresy. U rostlin kvtáku rozdlených do 3. variant je vliv aplikace BS zejmý u generativních orgán, kdy aplikace BS prodlužuje ukládání fotosyntetických asimilát do hodpodásky významných ržic pi snížené zálivce. Zárove se po postiku stresovaných rostlin brasinossteroidy zvýšila WUE oproti kontrolní variant.

Klíová slova: květák, WUE, obsah energie, spalná kalorimetrie, pole, brassinosteroidy

Klíová slova: květák, WUE, obsah energie, spalná kalorimetrie, pole, brassinosteroidy

ÚVOD Nepříznivé vlivy vnějšího prostředí, které působí na životní funkce rostlin, jsou

ÚVOD Nepříznivé vlivy vnějšího prostředí, které působí na životní funkce rostlin, jsou

označovány jako stresové faktory. Mezi významné abiotické stresové faktory v posledních

označovány jako stresové faktory. Mezi významné abiotické stresové faktory v posledních

letech patří extrémně vysoké teploty a nedostatek srážek. Intenzívní pěstování zeleniny je

letech patří extrémně vysoké teploty a nedostatek srážek. Intenzívní pěstování zeleniny je

spojeno se zavlažováním, které zvláště v posledních letech, kdy se vyskytují extrémní teploty

spojeno se zavlažováním, které zvláště v posledních letech, kdy se vyskytují extrémní teploty

a dlouhé periody sucha, stává ekonomicky náročným. Jednou z možných cest, jak zabránit

a dlouhé periody sucha, stává ekonomicky náročným. Jednou z možných cest, jak zabránit

nadměrné a neekonomické spotřebě vody je využití postřiků z přírodních rostlinných látek

nadměrné a neekonomické spotřebě vody je využití postřiků z přírodních rostlinných látek

jakými jsou např. fytohormony – brassinosteroidy (BS). Koncentrace brassinosteroidů (BS) je

jakými jsou např. fytohormony – brassinosteroidy (BS). Koncentrace brassinosteroidů (BS) je

v rostlinném těle extrémně nízká a kolísá v závislosti na stáří pletiva, orgánu a druhu rostliny.

v rostlinném těle extrémně nízká a kolísá v závislosti na stáří pletiva, orgánu a druhu rostliny.

Podle /1/ obsahují mladá pletiva vyšší množství brassinostetroidů než pletiva starší.

Podle /1/ obsahují mladá pletiva vyšší množství brassinostetroidů než pletiva starší.

Brassinosteroidy stimulují růst i dělení buněk, růst mladých vegetativních pletiv – epikotylu,

Brassinosteroidy stimulují růst i dělení buněk, růst mladých vegetativních pletiv – epikotylu,

hypokotylu, koleoptile, indukují kvetení a růst pylových láček, podílejí se na diferenciaci

hypokotylu, koleoptile, indukují kvetení a růst pylových láček, podílejí se na diferenciaci

systému vodivých pletiv, společně s dalšími fytohormony ovlivňují senescenci, aktivují

systému vodivých pletiv, společně s dalšími fytohormony ovlivňují senescenci, aktivují

protonové pumpy v buněčných membránách, ovlivňují fotosyntézu a fixaci dusíku, chrání

protonové pumpy v buněčných membránách, ovlivňují fotosyntézu a fixaci dusíku, chrání

rostlinu proti biotickým i abiotickým stresorům a podílejí se i na dalších procesech v rostlině

rostlinu proti biotickým i abiotickým stresorům a podílejí se i na dalších procesech v rostlině

/4, 6/. Aplikace steroidních látek ze skupiny brassinosteroidů by mohla být jednou z cest, jak

/4, 6/. Aplikace steroidních látek ze skupiny brassinosteroidů by mohla být jednou z cest, jak

eliminovat nepříznivé vlivy vnějšího prostředí.

eliminovat nepříznivé vlivy vnějšího prostředí.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Pokus byl založen na pozemcích fakulty agrobiologie, přírodních a potravinových

Pokus byl založen na pozemcích fakulty agrobiologie, přírodních a potravinových

zdrojů České zemědělské univerzity v Praze - Výzkumná stanice Troja. Předpěstování

zdrojů České zemědělské univerzity v Praze - Výzkumná stanice Troja. Předpěstování

květákové sadby se uskutečnilo ve sklenících FAPPZ ČZU v Praze (Suchdol), v sadbovačích

květákové sadby se uskutečnilo ve sklenících FAPPZ ČZU v Praze (Suchdol), v sadbovačích

152

152



T 160, v substrátu RKS I. Byla použita celoroční odrůda květáku (Brassica oleracea convar.

T 160, v substrátu RKS I. Byla použita celoroční odrůda květáku (Brassica oleracea convar.

botrytis L.) Chambord F1. Porosty byly založeny jako letní kultura (výsev: 10.4., výsadba:

botrytis L.) Chambord F1. Porosty byly založeny jako letní kultura (výsev: 10.4., výsadba:

26.5., sklizeň: 5. – 8.8.) v následujících variantách (každá varianta ve 4 opakováních):

26.5., sklizeň: 5. – 8.8.) v následujících variantách (každá varianta ve 4 opakováních):

1. Závlahová varianta K (80 % VVK), bez aplikace brassinosteroidu,

1. Závlahová varianta K (80 % VVK), bez aplikace brassinosteroidu,

2. Závlahová varianta S+BS (65 % VVK), s aplikací brassinosteroidu,

2. Závlahová varianta S+BS (65 % VVK), s aplikací brassinosteroidu,

3. Závlahová varianta S (65 % VVK), bez aplikace brassinosteroidu.

3. Závlahová varianta S (65 % VVK), bez aplikace brassinosteroidu.

Na rostliny byl jednorázově 30 dní (25.6.) po výsadbě aplikován brassinosteroid (24-

Na rostliny byl jednorázově 30 dní (25.6.) po výsadbě aplikován brassinosteroid (24-

M. Fytohormon byl aplikován ve 3.

epibrassinolid) ve formě postřiku o koncentraci 10-9 M. Fytohormon byl aplikován ve 3.

odběru. Výměna plynů byla měřena pomocí gazometrického infračerveného analyzátoru

odběru. Výměna plynů byla měřena pomocí gazometrického infračerveného analyzátoru

plynů LCpro+ (otevřený systém) a rostliny byly odebírány a měřeny v týdenních intervalech,

plynů LCpro+ (otevřený systém) a rostliny byly odebírány a měřeny v týdenních intervalech,

sušeny při 80 °C do konstantní hmotnosti a hodnoceny na obsah energie v sušině jednotlivých

sušeny při 80 °C do konstantní hmotnosti a hodnoceny na obsah energie v sušině jednotlivých

rostlinných orgánů s využitím spalného kalorimetru IKA C200. Výsledky byly vyhodnoceny

rostlinných orgánů s využitím spalného kalorimetru IKA C200. Výsledky byly vyhodnoceny

programem Statistica 7.0 CZ, analýzou rozptylu výcenásobného třídění.

programem Statistica 7.0 CZ, analýzou rozptylu výcenásobného třídění.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

epibrassinolid) ve formě postřiku o koncentraci 10

-9

Z podílu rychlosti fotosyntézy a transpirace byly vypočteny hodnoty efektivity využití vody (obr. 1).

Z podílu rychlosti fotosyntézy a transpirace byly vypočteny hodnoty efektivity využití vody (obr. 1).

9,0

9,0

Vyšší hodnoty efektivity využití

8,5

Vyšší hodnoty efektivity využití

8,0

vody demonstrují lepší využití vody

8,0

vody demonstrují lepší využití vody

rostlinami. Ze získaných výsledků je

7,5

rostlinami. Ze získaných výsledků je

-3

-3

WUE (10 )

7,5 7,0

patrné, že mezi jednotlivými

6,5

variantami pokusu nebyly nalezeny

6,0

7,0

patrné, že mezi jednotlivými

6,5

variantami pokusu nebyly nalezeny

6,0

statisticky

průkazné

diference.

I

5,5

statisticky

průkazné

diference.

I

5,5

přesto je možné konstatovat, že

5,0 4,5

WUE (10 )

8,5

nejvyšší průměrná hodnota WUE S

S+BS

K

byla vypočtena u varianty S+BS –

varianta

Obr. 1: WUE v závislosti na variant pokusu

přesto je možné konstatovat, že

5,0 4,5

nejvyšší průměrná hodnota WUE S

S+BS

K

byla vypočtena u varianty S+BS –

varianta

Obr. 1: WUE v závislosti na variant pokusu

7,36 (10-3) a naopak nejnižší u varianty K – 5,92 (10-3), jak dokumentuje obr. 1. Z něho je též

7,36 (10-3) a naopak nejnižší u varianty K – 5,92 (10-3), jak dokumentuje obr. 1. Z něho je též

patrné, že po aplikaci 24-epibrassinolidu na stresované rostliny se hodnota WUE zvýšila ve

patrné, že po aplikaci 24-epibrassinolidu na stresované rostliny se hodnota WUE zvýšila ve

-3

srovnání s neošetřenou variantou o 0,96 (10 ).

srovnání s neošetřenou variantou o 0,96 (10-3).

Obsah netto energie v kořenech a listech rostlin květáku má v obou variantách u rostlin

Obsah netto energie v kořenech a listech rostlin květáku má v obou variantách u rostlin

kontrolních i stresovaných obdobný trend, jak ukazují obr. 2 a 3.

kontrolních i stresovaných obdobný trend, jak ukazují obr. 2 a 3.

153

153



U listů dochází k výraznému zvýšení obsahu

energie

v době

aktivní

U listů dochází k výraznému zvýšení

tvorby

obsahu

v době

aktivní

tvorby

generativního orgánu - růžice květáku (mezi

generativního orgánu - růžice květáku (mezi

6. a 7. odběrem). U varianty S je tento

6. a 7. odběrem). U varianty S je tento

nárůst energie nenižší – o 8,1 %. Ve všech

nárůst energie nenižší – o 8,1 %. Ve všech

ostatních sledovaných variantách se energie

ostatních sledovaných variantách se energie

zvyšuje shodně o 8,8 %. Ve sklizňové

zvyšuje shodně o 8,8 %. Ve sklizňové

zralosti je nejnižší obsah

zralosti je nejnižší obsah

energie, shodně jako u kořenů, ve variantě S

Obr. 2: Závlahová varianta K bez aplikace brassinosteroidu

energie

-1

– 13,35 kJ g a nejvyšší byl zjištěn ve

energie, shodně jako u kořenů, ve variantě S

Obr. 2: Závlahová varianta K bez aplikace brassinosteroidu

va

– 13,35 kJ g-1 a nejvyšší byl zjištěn ve

-1

variantě K – 13,88 kJ g . Hodnoty obsahu netto energie zjištěné pro vegetativní orgány v 9. odběru nejsou statisticky významné.

va

-1

variantě K – 13,88 kJ g . Hodnoty obsahu netto energie zjištěné pro vegetativní orgány v 9. odběru nejsou statisticky významné.

Vliv aplikace brassinosteroidu je zřejmý především v období generativních orgánů.

Vliv aplikace brassinosteroidu je zřejmý především v období generativních orgánů.

Obsah netto energie u varianty S mezi 8. a 9. odběrem již výrazně nenarůstá (nárůst o 0,2 kJ

Obsah netto energie u varianty S mezi 8. a 9. odběrem již výrazně nenarůstá (nárůst o 0,2 kJ

-1

g ). Z této hodnoty se dá usuzovat, že proces ukládání fotosyntetických asimilátů do

g-1). Z této hodnoty se dá usuzovat, že proces ukládání fotosyntetických asimilátů do

generativního, hospodářsky významného orgánu je již ukončen. Ve variantě S+BS, číní tento

generativního, hospodářsky významného orgánu je již ukončen. Ve variantě S+BS, číní tento

-1

nárůst 0,95 kJ g (5,9 %) a z obr. 3 je možné pozorovat trend stálého nárůstu netto energie

nárůst 0,95 kJ g-1 (5,9 %) a z obr. 3 je možné pozorovat trend stálého nárůstu netto energie

v růžici květáku.

v růžici květáku. koen

list

koen

ržice

16

16

koen

list

koen

ržice

17

13

12,84 12,08

12

-1

15 14,12

14 13

12,93 12,11

12 11

11

1

2

3

4

5

6

7

8

2

3

4

5

6

7

8

9

Odbry

Odbry

14,9 14,3

14 13

12,84 12,08

12

Obr. 3: Závlahová varianta S (vlevo) bez aplikace brassinosteroidu a závlahová varianta S+BS (vpravo) s aplikací brassinostreroidu

15,05

15 14,12

14 13

12,93 12,11

12 11 10

10

1

9

15,1

11

10

10

16

16

15

N e t t o e n e rg ie k J .g

14,9 14,3

14

15,05

N e t t o e n e rg i k J .g

15,1

N e t t o e n e rg ie k J .g

-1

N e t t o e n e rg i k J .g

15

ržice

17

16

16

list

-1

17

ržice

-1

17

list

1

2

3

4

5

6

7

8

1

9

2

3

4

5

6

7

8

9

Odbry

Odbry

Obr. 3: Závlahová varianta S (vlevo) bez aplikace brassinosteroidu a závlahová varianta S+BS (vpravo) s aplikací brassinostreroidu

Aplikace 28-homobrassinolidu zvyšuje výnos fazolu, jak ve své práci uvádí např. /2/.

Aplikace 28-homobrassinolidu zvyšuje výnos fazolu, jak ve své práci uvádí např. /2/.

Brassinosteroidy tedy zcela prokazatelně zvyšují výnos mnoha kulturních plodin,

Brassinosteroidy tedy zcela prokazatelně zvyšují výnos mnoha kulturních plodin,

zvlášť v suboptimálních podmínkách. Zároveň se jedná o látky, které se v rostlinách přirozeně

zvlášť v suboptimálních podmínkách. Zároveň se jedná o látky, které se v rostlinách přirozeně

vyskytují a neškodí životnímu prostředí. Jsou tedy vhodné k široké aplikaci v zemědělství pro

vyskytují a neškodí životnímu prostředí. Jsou tedy vhodné k široké aplikaci v zemědělství pro

154

154



zvýšení výnosu a ochranu rostlin /5/, hlavně u čeledí s přirozeně vysokým výskytem těchto

zvýšení výnosu a ochranu rostlin /5/, hlavně u čeledí s přirozeně vysokým výskytem těchto

fytohormonů. Dále zvyšují WUE, což je v souladu s názory /3/, kteří považují zvyšování

fytohormonů. Dále zvyšují WUE, což je v souladu s názory /3/, kteří považují zvyšování

WUE zemědělských plodin za nutnost a to i v oblastech s dostatečnými srážkami.

WUE zemědělských plodin za nutnost a to i v oblastech s dostatečnými srážkami.

Z uvedených výsledků vyplývá, že aplikace brassinosteroidu zvyšuje aktivitu ukládání

Z uvedených výsledků vyplývá, že aplikace brassinosteroidu zvyšuje aktivitu ukládání

asimilátů do generativních orgánů u květáku v nepříznivých podmínkách. Dá se tedy

asimilátů do generativních orgánů u květáku v nepříznivých podmínkách. Dá se tedy

usuzovat, že 24-epibrassinolid zajišťuje u rostlin květáku stabilitu výnosu v nepříznivých

usuzovat, že 24-epibrassinolid zajišťuje u rostlin květáku stabilitu výnosu v nepříznivých

podmínkách snížené závlahy a zároveň v těchto podmínkách zlepšuje efektivitu využití vody

podmínkách snížené závlahy a zároveň v těchto podmínkách zlepšuje efektivitu využití vody

rostlinou.

rostlinou.

LITERATURA /1/ Bajguz, A. – Tretyn, A.: The chemical characteristic and distribution of brassinosteroids in plants. Phytochemistry, 62 (7), 2003: 1027-1046. /2/ Fariduddin, Q. – Hasan, S.A. – Ali, B. – Hayat, S. – Ahmad, A.: Effect of modes of application of 28homobrasinolide on mung bean. Turkey Journal of Biology, 32, 2008: 17-21. /3/ Hamdy, A. – Fagan, R. – Scarascia-Mugnozza, E.: Coping with water scarcity: Water saving and increasing water productivity. Irrigation and Drainage, 52, 2003: 3–20. /4/ Haubrick, L.L. – Assmann, S.M.: Brassinosteroids and plant function: some clues, more puzzles. Plant, Cell & Enviroment, 29 (3), 2006: 446-457. /5/ Khripach V. - Zhabinskii V. - de Groot A.: Twenty years of brassinosteroids: Steroidal plant hormones warrant better crops for the XXI century. Annals of Botany, 86, 2000: 441-447. /6/ Rao, S.S.R. – Vardhini, B.V. – Sujatha, E. – Anuradha, S.: Brassinosteroids – A new class of phytohormones. Current Science, 82 (10), 2002: 1239-1245.

LITERATURA /1/ Bajguz, A. – Tretyn, A.: The chemical characteristic and distribution of brassinosteroids in plants. Phytochemistry, 62 (7), 2003: 1027-1046. /2/ Fariduddin, Q. – Hasan, S.A. – Ali, B. – Hayat, S. – Ahmad, A.: Effect of modes of application of 28homobrasinolide on mung bean. Turkey Journal of Biology, 32, 2008: 17-21. /3/ Hamdy, A. – Fagan, R. – Scarascia-Mugnozza, E.: Coping with water scarcity: Water saving and increasing water productivity. Irrigation and Drainage, 52, 2003: 3–20. /4/ Haubrick, L.L. – Assmann, S.M.: Brassinosteroids and plant function: some clues, more puzzles. Plant, Cell & Enviroment, 29 (3), 2006: 446-457. /5/ Khripach V. - Zhabinskii V. - de Groot A.: Twenty years of brassinosteroids: Steroidal plant hormones warrant better crops for the XXI century. Annals of Botany, 86, 2000: 441-447. /6/ Rao, S.S.R. – Vardhini, B.V. – Sujatha, E. – Anuradha, S.: Brassinosteroids – A new class of phytohormones. Current Science, 82 (10), 2002: 1239-1245.

Assimilates translocation and water used efficiency in plants cauliflover attended by 24-epibrassinolid under reduced irrigation

Assimilates translocation and water used efficiency in plants cauliflover attended by 24-epibrassinolid under reduced irrigation

Jaroslava Martinková1, Hnilička František1, Koudela Martin2

Jaroslava Martinková1, Hnilička František1, Koudela Martin2

1

CULS, FAFNR, Department of Botany and Plant Physiology, Kamýcká 129, 165 21 Praha – 6 Suchdol, Czech Republic 2 CULS, FAFNR, Department of Horticulture, Kamýcká 129, 165 21 Praha – 6 Suchdol, Czech Republic Summary

1

Brassinosteroides (BS) are fhytohormonal substances, that are naturally abounded in plants.One of the qualities of brassinosteroides is plant protection against abiotic stress. In cauliflower plants departed into 3 variations is influence of BS application obvious at generative organs, when BS application extends deposition of photosyntetical assimilates into cauliflower-rose. At the same time after spraying stressed plants by brasinossteroides is increased WUE than in the control variant.

Brassinosteroides (BS) are fhytohormonal substances, that are naturally abounded in plants.One of the qualities of brassinosteroides is plant protection against abiotic stress. In cauliflower plants departed into 3 variations is influence of BS application obvious at generative organs, when BS application extends deposition of photosyntetical assimilates into cauliflower-rose. At the same time after spraying stressed plants by brasinossteroides is increased WUE than in the control variant.

Key words: cauliflower, brassinosteroides, combustion calorimetry, irrigation, yield, WUE

Key words: cauliflower, brassinosteroides, combustion calorimetry, irrigation, yield, WUE

Podkování

Podkování

Tato práce vznikla díky podpoře projektu NAZV QH 81110 a dále je podporována výzkumným záměrem MSM 6046070901.

Tato práce vznikla díky podpoře projektu NAZV QH 81110 a dále je podporována výzkumným záměrem MSM 6046070901.

155

CULS, FAFNR, Department of Botany and Plant Physiology, Kamýcká 129, 165 21 Praha – 6 Suchdol, Czech Republic 2 CULS, FAFNR, Department of Horticulture, Kamýcká 129, 165 21 Praha – 6 Suchdol, Czech Republic Summary

155



#ý ½ $¾¾ ý

H/L"fD/#"6;*!f"7"+ U\D!%DD\#"(;"#;,/D3[ 7*/3( Q\":&5/!*5/!

#ý ½ $¾¾ ý

H/L"fD/#"6;*!f"7"+ U\D!%DD\#"(;"#;,/D3[ 7*/3( Q\":&5/!*5/!

5&01

5&01

V období 7.7. až 22.7.2009 bylo v polních podmínkách ovČĜováno využití metody toku vody v rostlinách pro hodnocení ú?inku herbicidĤ na rostliny. MČĜení probíhalo na rostlinách Helianthus annuus L. Tok vody v rostlinách byl kontinuálnČ sledován pomocí Sap Flow Systems T 4.2. Jako srovnávací mČĜení bylo provádČno ambulantní hodnocení transpirace pĜístrojem CIRAS. Hodnocen byl ú?inek herbicidu Pardner 22,5 EC (dávka 1,54 l ha-1) a Lontrel 300 (0,4 l ha-1). Srovnáním skute?ných hodnot denní transpirace rostlin (kg vody den-1) s kalkulovanými hodnotami sapflow (kg vody den-1) byl prokázán vliv aplikace herbicidĤ na pokles hodnot toku vody v rostlinách. RĤstový herbicid Lontrel 300 ovlivnil výraznČji hodnoty transpirace než hodnoty intenzity fotosyntézy. Rychlý ú?inek herbicidu Pardner 22,5 EC (inhibitor fotosystému II) se u hodnocených rostlin projevil jak poklesem intenzity fotosyntézy, tak hodnot transpira?ního toku.

V období 7.7. až 22.7.2009 bylo v polních podmínkách ovČĜováno využití metody toku vody v rostlinách pro hodnocení ú?inku herbicidĤ na rostliny. MČĜení probíhalo na rostlinách Helianthus annuus L. Tok vody v rostlinách byl kontinuálnČ sledován pomocí Sap Flow Systems T 4.2. Jako srovnávací mČĜení bylo provádČno ambulantní hodnocení transpirace pĜístrojem CIRAS. Hodnocen byl ú?inek herbicidu Pardner 22,5 EC (dávka 1,54 l ha-1) a Lontrel 300 (0,4 l ha-1). Srovnáním skute?ných hodnot denní transpirace rostlin (kg vody den-1) s kalkulovanými hodnotami sapflow (kg vody den-1) byl prokázán vliv aplikace herbicidĤ na pokles hodnot toku vody v rostlinách. RĤstový herbicid Lontrel 300 ovlivnil výraznČji hodnoty transpirace než hodnoty intenzity fotosyntézy. Rychlý ú?inek herbicidu Pardner 22,5 EC (inhibitor fotosystému II) se u hodnocených rostlin projevil jak poklesem intenzity fotosyntézy, tak hodnot transpira?ního toku.

!Pþ" !+68+&d"8+þ$"3/()Pardner Lontrel

!Pþ" !+68+&d"8+þ$"3/()Pardner Lontrel

#

#

f(*!;G8"$$Iþ*3/(+8"$>>/3&)""E/")

f(*!;G8"$$Iþ*3/(+8"$>>/3&)""E/")

þ *"*$; 8"; > 3(/$ !; "8+/ 8" _+5 _ >>$G 3(") +

þ *"*$; 8"; > 3(/$ !; "8+/ 8" _+5 _ >>$G 3(") +

+/3/(8>$5f+$;C;"()>G;$"8+/8"8+þ

+/3/(8>$5f+$;C;"()>G;$"8+/8"8+þ

8($; /3"8"; )*G$ + (";/ !8""$/3 ++*/$ + _+5

8($; /3"8"; )*G$ + (";/ !8""$/3 ++*/$ + _+5

_5 H" !;"( 3("$/$/3 "8+/ 8" *;GĖ*> ;*"$ þ8

_5 H" !;"( 3("$/$/3 "8+/ 8" *;GĖ*> ;*"$ þ8

;!C "*$ ;$5 D "*$ (8"*"$ ;$ "8+/ 8" !

;!C "*$ ;$5 D "*$ (8"*"$ ;$ "8+/ 8" !

)*G$" ;"(* 8"$ "* () 8" K8+&dM5 Q$; +/ ) +8*("

)*G$" ;"(* 8"$ "* () 8" K8+&dM5 Q$; +/ ) +8*("

Iþ* 3/( "8+þ$ " 8" " " ;G8" 3(/$ Iþ8"

Iþ* 3/( "8+þ$ " 8" " " ;G8" 3(/$ Iþ8"

3/(!("*$3;$"*()8"+;/$;"()8+&d5

3/(!("*$3;$"*()8"+;/$;"()8+&d5

$

$

H($ 5 5 G 5 5 ) +$/3 +(;$/3 K" D3 [ 7*/3(M

H($ 5 5 G 5 5 ) +$/3 +(;$/3 K" D3 [ 7*/3(M

3(/ Iþ 3/( !( 8"$ !; "8+þ$3 "* 8"5 D

3(/ Iþ 3/( !( 8"$ !; "8+þ$3 "* 8"5 D

"*$ 3(/$ "* () 8" S;*",/3 "/3 ) ,

"*$ 3(/$ "* () 8" S;*",/3 "/3 ) ,

*(C; ($ +*G" 8+&d ;"* 4 5 Kq7 L Q\M5 f 8/$ ;$

*(C; ($ +*G" 8+&d ;"* 4 5 Kq7 L Q\M5 f 8/$ ;$

)+( ;*"$3(/$"!")"8+/+$8">;QTZ7KDD7)8";8

)+( ;*"$3(/$"!")"8+/+$8">;QTZ7KDD7)8";8

#M5 f ;(C 8") ) )*G" (*3* Helianthus annuus g5 Q; )

#M5 f ;(C 8") ) )*G" (*3* Helianthus annuus g5 Q; )

3(/ (" 8" H. annuus /3!>$/$/3 8 !þ"* E+;"* 8"C &!

3(/ (" 8" H. annuus /3!>$/$/3 8 !þ"* E+;"* 8"C &!

LLQ6 548")+(8")"$"*!+/3/(*5'"8")

LLQ6 548")+(8")"$"*!+/3/(*5'"8")

S

)+K8"+/M3/(D( qQKIþ"Bromoxynil M

156

)+K8"+/M3/(D( qQKIþ"Bromoxynil SM

156



(/ 3SIþ*>$/$!(3/&"8)8"C;*TT5'!,>$/$8")g"

(/ 3SIþ*>$/$!(3/&"8)8"C;*TT5'!,>$/$8")g"

KClopyralidSM(/ 3S",>!;!8)""/C*E)*>$/$

KClopyralidSM(/ 3S",>!;!8)""/C*E)*>$/$

8"5 +/ 3/( ) +( 5 55 D þC 3(/$ "* ()

8"5 +/ 3/( ) +( 5 55 D þC 3(/$ "* ()

8"/3K;"(8+&dM))+*G")+;C($3(")"*()KQ()

8"/3K;"(8+&dM))+*G")+;C($3(")"*()KQ()

S

( +;"/38";/")M*,/33(""*()KQcal()

(S+;"/38";/")M*,/33(""*()KQcal()

(SM )+þ"C ( ";* __ + /C 3(/C ($ !3(" ;,/3 (

(SM )+þ"C ( ";* __ + /C 3(/C ($ !3(" ;,/3 (

!þ"*";$*( 5 5(5 55U(+;$+"*)*;$8"()3/3

!þ"*";$*( 5 5(5 55U(+;$+"*)*;$8"()3/3

S

S

,/;(+/3*+()5;*"$;$"8+/KTr6XR;; 8 M)

,/;(+/3*+()5;*"$;$"8+/KTr6XR;;S8SM)

+( 5 5 5 5 5 55 $ +$3 G() >(C "CG 8" ;/

+( 5 5 5 5 5 55 $ +$3 G() >(C "CG 8" ;/

") " 8"C; 8"* ( /3* "8"$5 U8C ") ;$ ($ ;C

") " 8"C; 8"* ( /3* "8"$5 U8C ") ;$ ($ ;C

þ)(*;"*>"*5\!;3(")+(;*",/3"/3

þ)(*;"*>"*5\!;3(")+(;*",/3"/3

+ 3(/$ )) )*G") þ) "C )) !( +($ ,!) !+")*

+ 3(/$ )) )*G") þ) "C )) !( +($ ,!) !+")*

;)+(,/33("/3&"8)""/)"$(/KPARM[455'/

;)+(,/33("/3&"8)""/)"$(/KPARM[455'/

E+;"*)G8"3;"8"8*/3C;8)8"KM5H;/+*8*))

E+;"*)G8"3;"8"8*/3C;8)8"KM5H;/+*8*))

"C "* 3(/) 8"*+) $ (/ "+") 38" !(*/3*5 D

"C "* 3(/) 8"*+) $ (/ "+") 38" !(*/3*5 D

8""8"/C)3(/$))*G">((*/3C,!)!+")*;"()$8

8""8"/C)3(/$))*G">((*/3C,!)!+")*;"()$8

¿

+;*744ZD6TQ7 Plus! 55

+;*744ZD6TQ7¿Plus! 55

' !( +(,/3 E+;" ) +! +/ 3/(

' !( +(,/3 E+;" ) +! +/ 3/(

"8+þ$"8"H. annuus5&(*;"*>!88";!+;,;3(";

"8+þ$"8"H. annuus5&(*;"*>!88";!+;,;3(";

S

S

QcalK( MQK( M+"$8")+8")"C3/()5\&

QcalK(SMQK(SM+"$8")+8")"C3/()5\&

> +" "8 !88" ;! +3) 3(" Qcal Q + ($ 5 5 G 5 5 /G

> +" "8 !88" ;! +3) 3(" Qcal Q + ($ 5 5 G 5 5 /G

G (*;"*> "* 5 ' !( +3* " () 8" ( 5 5 (

G (*;"*> "* 5 ' !( +3* " () 8" ( 5 5 (

5 5 K& M > !>;C G +;C 3(") Q +"C + "$ 8")

5 5 K& M > !>;C G +;C 3(") Q +"C + "$ 8")

+))3(")Qcal/G!)8"";!,;8";3(/,/38"",8

+))3(")Qcal/G!)8"";!,;8";3(/,/38"",8

+> !,,; "8+þ$; "; 8"5 D;C ($ 3(") Q * 8" "C

+> !,,; "8+þ$; "; 8"5 D;C ($ 3(") Q * 8" "C

))")3/(;g"(83)!8*þC3+þ8$($ 5 5[5 5

))")3/(;g"(83)!8*þC3+þ8$($ 5 5[5 5

G$/3 3(" G 3(") Qcal )/3!>$/$ !"8+þ$3 "* 8" 8",/3

G$/3 3(" G 3(") Qcal )/3!>$/$ !"8+þ$3 "* 8" 8",/3

+($ +( +/$ 3/(*5 4" 8*"þ8" (( G 8") "8+) ;C

+($ +( +/$ 3/(*5 4" 8*"þ8" (( G 8") "8+) ;C

G +( +/$ 3/(* >>/3 8" ) ;! +$+( !8"5 H( + +/

G +( +/$ 3/(* >>/3 8" ) ;! +$+( !8"5 H( + +/

3/(* 8 8"/3 +>) ")+/C +$!) Iþ* 8"C3 3/(*5 H,!,

3/(* 8 8"/3 +>) ")+/C +$!) Iþ* 8"C3 3/(*5 H,!,

Iþ3/(*>+",*+$+*D( qQK&45M5

Iþ3/(*>+",*+$+*D( qQK&45M5

157

157



Tab.: 1: Závislost mezi prĤmČrnými hodnotami Qcalc (kg vody den-1) a Q (kg vody den-1) vyjádĜená pomocí lineární regrese, n – po?et opakování, r – korela?ní koeficient.

Tab.: 1: Závislost mezi prĤmČrnými hodnotami Qcalc (kg vody den-1) a Q (kg vody den-1) vyjádĜená pomocí lineární regrese, n – po?et opakování, r – korela?ní koeficient.

+0(+1-+ " g" D( qQ

IUKUBDUKUGEEJ Qcal ~ ÀQ QcalS~ ÀQ QcalS~ÀQ

r n À À À

BHUKUGBUKUGEEJ Qcal ~ ÀQ Qcal ~ ÀQ Qcal ~

ÀQ

r

n

À

À

ÀÀ

+0(+1-+ " g" D( qQ

IUKUBDUKUGEEJ Qcal ~ ÀQ QcalS~ ÀQ QcalS~ÀQ

r n À À À

BHUKUGBUKUGEEJ Qcal ~ ÀQ Qcal ~ ÀQ Qcal ~

ÀQ

r

n

À

À

ÀÀ

Poznámka: * hladina významnosti 99%, ** hladina významnosti 90%

Poznámka: * hladina významnosti 99%, ** hladina významnosti 90%

Graf 1: PrĤmČrné mČĜené denní hodnoty toku vody v rostlinách (Q, kg vody den-1) a prĤmČrné vypo?tené denní hodnoty toku vody v rostlinách (Qcal, kg vody den-1)

Graf 1: PrĤmČrné mČĜené denní hodnoty toku vody v rostlinách (Q, kg vody den-1) a prĤmČrné vypo?tené denní hodnoty toku vody v rostlinách (Qcal, kg vody den-1)

Tab.: 2: Hodnoty intenzity fotosyntézy (Pn, CO2 μmol m-2 s-1), Tr (H2O μmol m-2 s-1), PAR (μmol m-2 s-1) a po?et opakování mČĜení na variantČ (n). Odlišné indexy mezi prĤmČry dokumentují statisticky prĤkazné rozdíly v rámci sloupcĤ na hladinČ významnosti Â = 0,05.

Tab.: 2: Hodnoty intenzity fotosyntézy (Pn, CO2 μmol m-2 s-1), Tr (H2O μmol m-2 s-1), PAR (μmol m-2 s-1) a po?et opakování mČĜení na variantČ (n). Odlišné indexy mezi prĤmČry dokumentují statisticky prĤkazné rozdíly v rámci sloupcĤ na hladinČ významnosti Â = 0,05.

'0)P1 &41,'1P 5 5 5 5 5 5

+0(+1-+ D( qQ g" " g" " D( qQ g" " g" " g" "

1

0 M)!)G BO M)!)G BO M)!)G BO S

/ / S /

ý+ )ČĜ'1P B S B 5 S B B SB BS B B S B B SB B SB B SB B SB B SB BSB B SB

n

'0)P1 &41,'1P 5 5 5 5 5 5

+0(+1-+ D( qQ g" " g" " D( qQ g" " g" " g" "

1

0 M)!)G BO M)!)G BO M)!)G BO S

/ / S /

ý+ )ČĜ'1P B S B 5 S B B SB BS B B S B B SB B SB B SB B SB B SB BSB B SB

n

' &* > >G (*3, ( + +/ 3/(* (", +8 3(" "* ()

' &* > >G (*3, ( + +/ 3/(* (", +8 3(" "* ()

8"/35 D; 3;"8" 8*/3C 8") (83 5 5 "$ "

8"/35 D; 3;"8" 8*/3C 8") (83 5 5 "$ "

158

158



*8"++/3/(*g" ++/D( qQ

*8"++/3/(*g" ++/D( qQ

5H3/("8+þ$"8"/38",;"(*8+&d+"!*>$G

5H3/("8+þ$"8"/38",;"(*8+&d+"!*>$G

,8() 8"C +$8">; QTZ7 K45 M5 \3(8 3(/$ Iþ* 8"C3

,8() 8"C +$8">; QTZ7 K45 M5 \3(8 3(/$ Iþ* 8"C3

3/(* 8") ) !( ;$ +! +!, 8$G$ 3("

3/(* 8") ) !( ;$ +! +!, 8$G$ 3("

"8+/ +8 3(" "!") &"8)"C!) ) !!; G +!(>$ ( +

"8+/ +8 3(" "!") &"8)"C!) ) !!; G +!(>$ ( +

+/3/(*K45M54"!>"$+*!*>8*"þ8"G*3/("C+$;

+/3/(*K45M54"!>"$+*!*>8*"þ8"G*3/("C+$;

Ė*>$ +/8 &"8)"C!) *( +(+( 3(>$ 3("" >>/3 Iþ

Ė*>$ +/8 &"8)"C!) *( +(+( 3(>$ 3("" >>/3 Iþ

!( ;$ !; "8+þ$3 "*5 QG !Ė +"!*> 3(8" +*G"$ ;"()

!( ;$ !; "8+þ$3 "*5 QG !Ė +"!*> 3(8" +*G"$ ;"()

8+&d5

8+&d5

__ Q/Ã 5 % q55 7{ 55 % %55 H Z55 Wu" g5 H8 g5 %3

__ Q/Ã 5 % q55 7{ 55 % %55 H Z55 Wu" g5 H8 g5 %3

Q5545 B p" *8 " )88 KLolium multiflorumM ")+8 *( /;+""5 D"

Q5545 B p" *8 " )88 KLolium multiflorumM ")+8 *( /;+""5 D"

W3 KMB [

5

W3 KMB [

5

__73+8Q5Z56*5Z5Q565 Bd"3(D3"8)"3"/Q3/"8"/8&4dL")+8&

__73+8Q5Z56*5Z5Q565 Bd"3(D3"8)"3"/Q3/"8"/8&4dL")+8&

"3 p( L/S88 KAlopecurus myosuroides 6*(85M Z88"" ( 7*8/+" " "3 6/(

"3 p( L/S88 KAlopecurus myosuroides 6*(85M Z88"" ( 7*8/+" " "3 6/(

Q3"*58&L") K MB

[ 5

Q3"*58&L") K MB

[ 5

__D/f5L"H5LþW5B43&*/&d"3/("8"38+&d&Brassica napus

__D/f5L"H5LþW5B43&*/&d"3/("8"38+&d&Brassica napus

g5(*"3&*/"&/"(;"*"8"85q= KMB [ 5

g5(*"3&*/"&/"(;"*"8"85q= KMB [ 5

+!5+-(1.-&''..',-.&'<(,(4' <+ '41-&'-0+1 *(0+-(1.!/,&+13' (1*!+1-

+!5+-(1.-&''..',-.&'<(,(4' <+ '41-&'-0+1 *(0+-(1.!/,&+13' (1*!+1-

H/L"fD/#"6;*!f"7"+ Qg7D*%%'Z#;,/D3[7*/3( ":&5/!*5/!

H/L"fD/#"6;*!f"7"+ Qg7D*%%'Z#;,/D3[7*/3( ":&5/!*5/!

5))+02

5))+02

During the period from 7th July to 22nd July 2009 the sapflow method was verified for the evaluation of the effect of the herbicides usage in plants under field conditions. The experiment was realised on the Helianthus annuus L. plants. The sapflow inside plants was observed continually by Sap Flow Systems T 4.2. The ambulant measurements of transpiration by CIRAS equipment was used as a comparative method. The effect of Pardner 22.5 EC herbicide (dose 1.54 l ha-1) and Lontrel 300 herbicide (dose 0.4l ha-1) was analysed. The influence of herbicides on the sapflow decrease was approved by means of actual and calculated daily sapflow values (kg H2O day-1). On the basis of the herbicide effect on the plants development more efficient result of Lontrel 300 herbicide was observed on the transpiration than on the intensity of photosynthesis. Fast response of Pardner 22.5 EC herbicide (photosynthesis II inhibitor) took effect by decrease of photosynthesis as well as sapflow values in plants which were assessed.

During the period from 7th July to 22nd July 2009 the sapflow method was verified for the evaluation of the effect of the herbicides usage in plants under field conditions. The experiment was realised on the Helianthus annuus L. plants. The sapflow inside plants was observed continually by Sap Flow Systems T 4.2. The ambulant measurements of transpiration by CIRAS equipment was used as a comparative method. The effect of Pardner 22.5 EC herbicide (dose 1.54 l ha-1) and Lontrel 300 herbicide (dose 0.4l ha-1) was analysed. The influence of herbicides on the sapflow decrease was approved by means of actual and calculated daily sapflow values (kg H2O day-1). On the basis of the herbicide effect on the plants development more efficient result of Lontrel 300 herbicide was observed on the transpiration than on the intensity of photosynthesis. Fast response of Pardner 22.5 EC herbicide (photosynthesis II inhibitor) took effect by decrease of photosynthesis as well as sapflow values in plants which were assessed.

'2/04 68+&d"8+"&d3/(8Pardner, Lontrel

'2/04 68+&d"8+"&d3/(8Pardner, Lontrel

4Č7"1P

4Č7"1P

D/!;/+>"` '\H6 5

D/!;/+>"` '\H6 5

159

159



MViscum album L. ssp. album) ě $

MViscum album L. ssp. album) ě $

DL*$

DL*$

( !;(8 8/ *!" L \3(/ &*" g(/ J8" "/3) ! H"/ g(/ "5B ~ S;BE*:(5;(*5/!

( !;(8 8/ *!" L \3(/ &*" g(/ J8" "/3) ! H"/ g(/ "5B ~ S;BE*:(5;(*5/!

Souhrn

Souhrn

V rámci uvedeného pokusu byl na rozsáhlém souboru 159 taxonomických jednotek (2 047 ks) dĜevin používaných v zahradní a krajináĜské architektuĜe analyzován výskyt jmelí bílého (Viscum album L. ssp. album). Zkoumána byla škála hostitelských rostlin, pĜi?emž byly zaznamenány i literaturou nepublikované druhy, a dále pak odraz, respektive dĤsledky pĤsobení jmelí na zdravotní stav jednotlivých taxonĤ dĜevin. Soubor zjištČných údajĤ byl dále konfrontován ve vztahu k taxonomické struktuĜe analyzovaného objektu (zámeckého parku v Lednici) a sou?asnČ s výsledky šetĜení provádČnými na tomtéž místČ pĜed 13 lety. Mezi nejvážnČji poškozované a sou?asnČ hojnČ zastoupené dĜeviny náleží Tilia cordata, Acer campestre a Juglans nigra.

V rámci uvedeného pokusu byl na rozsáhlém souboru 159 taxonomických jednotek (2 047 ks) dĜevin používaných v zahradní a krajináĜské architektuĜe analyzován výskyt jmelí bílého (Viscum album L. ssp. album). Zkoumána byla škála hostitelských rostlin, pĜi?emž byly zaznamenány i literaturou nepublikované druhy, a dále pak odraz, respektive dĤsledky pĤsobení jmelí na zdravotní stav jednotlivých taxonĤ dĜevin. Soubor zjištČných údajĤ byl dále konfrontován ve vztahu k taxonomické struktuĜe analyzovaného objektu (zámeckého parku v Lednici) a sou?asnČ s výsledky šetĜení provádČnými na tomtéž místČ pĜed 13 lety. Mezi nejvážnČji poškozované a sou?asnČ hojnČ zastoupené dĜeviny náleží Tilia cordata, Acer campestre a Juglans nigra.

!Pþ" !+B>;$()!3($/3""*

!Pþ" !+B>;$()!3($/3""*

# f;$>*"$;;(!>$;*8"*"+!$þ(8"$

# f;$>*"$;;(!>$;*8"*"+!$þ(8"$

>3 G" >G + (*3 8""$5 f( 8"* +C; 8 8;)8* ++!"/*

>3 G" >G + (*3 8""$5 f( 8"* +C; 8 8;)8* ++!"/*

!Ė8"*;)"/*Cþ*(*5\+3(*!3($>8C/3""*)

!Ė8"*;)"/*Cþ*(*5\+3(*!3($>8C/3""*)

> +($; 8"/3 8C3 3>C3 ,8)"* 8"* G(*/$ 8"* "

> +($; 8"/3 8C3 3>C3 ,8)"* 8"* G(*/$ 8"* "

!+8*> !GC +"* "C +!$ (!;$ /3""*) ( "$;

!+8*> !GC +"* "C +!$ (!;$ /3""*) ( "$;

>>/3 ;+!þ$ 8(/C 3(")5 W*3(C ;3() E+!$ /3$ >;$

>>/3 ;+!þ$ 8(/C 3(")5 W*3(C ;3() E+!$ /3$ >;$

þ 38""8C 8" ( >>$;* +8"*+C;* &)!/C;* 8$ +>;

þ 38""8C 8" ( >>$;* +8"*+C;* &)!/C;* 8$ +>;

+(þ8C 88// +($; I8"$ !,* 8!""* 8" þ 8""$;

+(þ8C 88// +($; I8"$ !,* 8!""* 8" þ 8""$;

+"/,;þ";5\8+*+8$(!,/33*þ8"E)&$33;)!*

+"/,;þ";5\8+*+8$(!,/33*þ8"E)&$33;)!*

(/3!$ ,!;C;* *$ ;/3/C 8"") () "() +!$

(/3!$ ,!;C;* *$ ;/3/C 8"") () "() +!$

!+þ8"5 W/3!$ G ((/ >>$/3 ($/3 &*/$ +(C;* 8""/C;*

!+þ8"5 W/3!$ G ((/ >>$/3 ($/3 &*/$ +(C;* 8""/C;*

!3(/$ >(/5 H,8)" >;$ >"/3 !3($ >8C /3""*) > "()

!3(/$ >(/5 H,8)" >;$ >"/3 !3($ >8C /3""*) > "()

&";",>"!3("+,*(+!(CI+)+Cþ5

&";",>"!3("+,*(+!(CI+)+Cþ5

D;"*38""8,/38"8!,((;/$/3!3þ$/3"$/3!(>

D;"*38""8,/38"8!,((;/$/3!3þ$/3"$/3!(>

_ _5 D*! "C 8 !,>$ *(* "!* !("$3 8"*

_ _5 D*! "C 8 !,>$ *(* "!* !("$3 8"*

38""8,/3 8" "E"* !>; !3($ >8C /3""*) _ _5 (,

38""8,/3 8" "E"* !>; !3($ >8C /3""*) _ _5 (,

+$8+)!*>,8()+!*;**/C8*+8"(8"*+*"5

+$8+)!*>,8()+!*;**/C8*+8"(8"*+*"5

$ D(;";8/$3+*8*>>;$$C+CSViscum album L.88+5album _ _5

$ D(;";8/$3+*8*>>;$$C+CSViscum album L.88+5album _ _5

\3(8!3($>8C/3""*)8>(>!$>$>+;"þ">$

\3(8!3($>8C/3""*)8>(>!$>$>+;"þ">$

160

160



+((*35 D >3 ,8)" >8* ;; >C /3"8"/ 8* 8"" !>;C

+((*35 D >3 ,8)" >8* ;; >C /3"8"/ 8* 8"" !>;C

8"C$/38";/3!,/3+8"/38"/3";&)">G$)__5

8"C$/38";/3!,/3+8"/38"/3";&)">G$)__5

4C$ "$ +$3 +;* * ((/) /C;

4C$ "$ +$3 +;* * ((/) /C;

!;/C;+*g(/5W"þ">!8+*,!;*+,8)"8(C

!;/C;+*g(/5W"þ">!8+*,!;*+,8)"8(C

++!"/C 8")5 X(! >>$ +$";8" +8$ ! 38""8,/3 8"/3

++!"/C 8")5 X(! >>$ +$";8" +8$ ! 38""8,/3 8"/3

;+!þ$; "E"* +* 8(" >G (*3* (* "5 +$ ($þ$ 3(/$

;+!þ$; "E"* +* 8(" >G (*3* (* "5 +$ ($þ$ 3(/$

( 8 +( ;"(/) !!; ( )"þ,/3 !8( __5 G$ (

( 8 +( ;"(/) !!; ( )"þ,/3 !8( __5 G$ (

8"*+/);(&+*!+8(,"*"[Ä>C+!$Å"C8+Iþ)

8"*+/);(&+*!+8(,"*"[Ä>C+!$Å"C8+Iþ)

"C" +/ /3+ > Ä,8)" >;$Å5 #&,; (3(; ) 8( +/"*$

"C" +/ /3+ > Ä,8)" >;$Å5 #&,; (3(; ) 8( +/"*$

"$ 8;þ$ >; *) 38""8C () +" ";* +; >;* >;$5

"$ 8;þ$ >; *) 38""8C () +" ";* +; >;* >;$5

L(C 3(/$ !þ$B =( [ ,!;, ,8)" [ >(!þ +G*> 8;þ$

L(C 3(/$ !þ$B =( [ ,!;, ,8)" [ >(!þ +G*> 8;þ$

3;" 38""8C 8")5 f(/ > +( !+( ; 83*/$/3

3;" 38""8C 8")5 f(/ > +( !+( ; 83*/$/3

>;$"$(O!;ĖC3>;**)[,!;,,8)"[(+(

>;$"$(O!;ĖC3>;**)[,!;,,8)"[(+(

,!;*;*;83*/$/3+"C>8$G$>>$"")+(C!3$

,!;*;*;83*/$/3+"C>8$G$>>$"")+(C!3$

!("$3 8"* >;$ "$ [ O 8;þ "$3 >;* *) [ "/,

!("$3 8"* >;$ "$ [ O 8;þ "$3 >;* *) [ "/,

,8)" [ 8;þ$ 3;" >;$ +G*> ( 3;"* 8;þ$3 +"* 38""8C

,8)" [ 8;þ$ 3;" >;$ +G*> ( 3;"* 8;þ$3 +"* 38""8C

8")["$$/>O*(C3>;*38""8(+(/3(5

8")["$$/>O*(C3>;*38""8(+(/3(5

W+(;"C3+*8*))!!)3(/CI8)+*55[ 55__>>/3G

W+(;"C3+*8*))!!)3(/CI8)+*55[ 55__>>/3G

;/$/3 8 /3!$ 8"; !"3 8"",/35 73(; +!, *3

;/$/3 8 /3!$ 8"; !"3 8"",/35 73(; +!, *3

38""8,/38"))($;!;)*G")+*!()8""C5

38""8,/38"))($;!;)*G")+*!()8""C5

7* 3(/,/3 >(/ > +8C! &" 8 8"$; !!;) 8(*>$/$ /,!("$8"+8+"*("þ,/3(_ _5

7* 3(/,/3 >(/ > +8C! &" 8 8"$; !!;) 8(*>$/$ /,!("$8"+8+"*("þ,/3(_ _5

\,8( "C$3 "$ > !>;C G ;! >(/ !; /;

\,8( "C$3 "$ > !>;C G ;! >(/ !; /;

"E;/,/3 >(" Kþ" *"M !"3 !($/3 (*35 D(,;

"E;/,/3 >(" Kþ" *"M !"3 !($/3 (*35 D(,;

+!*;;)!>"G!C;8"*+>8(,;(*3;>;$+(/;

+!*;;)!>"G!C;8"*+>8(,;(*3;>;$+(/;

"E;/,/3 >(" Kþ" *"M !"3 (*3 !($/3 "() O

"E;/,/3 >(" Kþ" *"M !"3 (*3 !($/3 "() O

8+"O!/3+$";,/35'+()>8*(/(*3)"C""**($

8+"O!/3+$";,/35'+()>8*(/(*3)"C""**($

_ _5 f( 8 +$( ")" "E)B Acer heldreichii, Aesculus flava, Aesculus

_ _5 f( 8 +$( ")" "E)B Acer heldreichii, Aesculus flava, Aesculus

×marylandica, Euodia daniellii, Fraxinus biltmoreana þ Magnolia hypoleuca×tripetala.

×marylandica, Euodia daniellii, Fraxinus biltmoreana þ Magnolia hypoleuca×tripetala.

H)3("$;S þ"8" ,8)"* *(,/3 >;$; +(,/3 "E;/,/3

H)3("$;S þ"8" ,8)"* *(,/3 >;$; +(,/3 "E;/,/3

>(" (C; >"* !>8"$; G ;! >(/ 8(C3 8** > "$;"

>(" (C; >"* !>8"$; G ;! >(/ 8(C3 8** > "$;"

++!";3G/; 8";"()/,/3 O/G>!3(8+8""8S

++!";3G/; 8";"()/,/3 O/G>!3(8+8""8S

161

161



",/3 +8"*+ !3($ >8C /3""*) ;;( !G 8*"þ8"5

",/3 +8"*+ !3($ >8C /3""*) ;;( !G 8*"þ8"5

7;S("/3"!*>$/$8">,8*8";+(")_ _(>(;!*G

7;S("/3"!*>$/$8">,8*8";+(")_ _(>(;!*G

8">C; +8"* E8" *(C;* ("* /; 8"þ5 J)" 8";

8">C; +8"* E8" *(C;* ("* /; 8"þ5 J)" 8";

+C;($"()þ

>(/K OM+þ;G8";K

OMG

+C;($"()þ

>(/K OM+þ;G8";K

OMG

"! +(,; (*3;5 D;S (8"*+ , !;Ė (" !>8"$; G

"! +(,; (*3;5 D;S (8"*+ , !;Ė (" !>8"$; G

("þ$ >(/ ) ++!"; +( /G 8+þ 8($; +"$; &")

("þ$ >(/ ) ++!"; +( /G 8+þ 8($; +"$; &")

(>>/3I3)*5'>þ">)";"3(*!8"*+"EAcer campestreK 8M

(>>/3I3)*5'>þ">)";"3(*!8"*+"EAcer campestreK 8M

8(*>$Tilia cordataK8MRobinia pseudoacaciaK8MAcer platanoidesK8M(

8(*>$Tilia cordataK8MRobinia pseudoacaciaK8MAcer platanoidesK8M(

MalusK 8MJuglans nigraK 8MTilia platyphyllosK8M($5

MalusK 8MJuglans nigraK 8MTilia platyphyllosK8M($5

"*$ ,þ" +(,/3 (*3 ; +"C; !("$; 8"* (

"*$ ,þ" +(,/3 (*3 ; +"C; !("$; 8"* (

8$!*8(/*3("*K*;GĖ*>$/$>>/3($E8"/+$+(",/3"C

8$!*8(/*3("*K*;GĖ*>$/$>>/3($E8"/+$+(",/3"C

>8* E8"þ !8C 8** ($/3 +8"$/3 !83M >>/3 ("$

>8* E8"þ !8C 8** ($/3 +8"$/3 !83M >>/3 ("$

"E;/* 8"*"** +(8"*> "* þ5 5 7*þ8 8 8"*+; +($ >;$;

"E;/* 8"*"** +(8"*> "* þ5 5 7*þ8 8 8"*+; +($ >;$;

+*!*> >3 ,!; 3/3/) (!C; "*"* ""G !("$; 8"*

+*!*> >3 ,!; 3/3/) (!C; "*"* ""G !("$; 8"*

8+" ;$ +!$ *) __5 H)>($;S "*$ +($ "/3" ( /C

8+" ;$ +!$ *) __5 H)>($;S "*$ +($ "/3" ( /C

3GC 8*+ 8"; !>8"$; G þ$ O5 (C;* 8** >(/

3GC 8*+ 8"; !>8"$; G þ$ O5 (C;* 8** >(/

(;*>$ "E)B Tilia cordata K 8M Acer campestre K 8M Juglans nigra K 8M

(;*>$ "E)B Tilia cordata K 8M Acer campestre K 8M Juglans nigra K 8M

Crataegus monogynaK 8MAcer pseudoplatanusK 8MTilia platyphyllosK8M8(*>$

Crataegus monogynaK 8MAcer pseudoplatanusK 8MTilia platyphyllosK8M8(*>$

($5 ' 3*$ 8"*"** (" (!*> "* þ5 8(*>$/$ /, !("$ 8"

($5 ' 3*$ 8"*"** (" (!*> "* þ5 8(*>$/$ /, !("$ 8"

*(,/3>(/K"$(8"*+/M5

*(,/3>(/K"$(8"*+/M5

Tab. 1 - Výet taxon jejichž existence je primárním vlivem jmelí vážn ohrožena (2009)

výskyt jmelí poškození koruny taxon Acer campestre Acer nigrum Acer platanoides Acer pseudoplatanus Acer saccharum Aesculus flava Betula pendula Celtis occidentalis Crataegus monogyna Fraxinus americana Juglans nigra Malus domestica Populus tremula Quercus robur Robinia pseudoacacia Tilia cordata Tilia platyphyllos Tilia sp. Tilia tomentosa Tilia x europaea celkem

1 1

2 3

2 3 1

Σ

1 4

2 9 1 2 4

3 3 3

Σ

1

12 1 2 4

1

2

3

2

1 2

5

7

1

1 3

2 3 1

1 1 4

1 2 5

2 1

10 1

2

2 2

1 1

2

2

8

1

1 1

1

7 5

1 2

4 5 1

ks

1

2 1

Σ

1

1 1

1 1 13 34 1 1

2 47 1 1

1 3

Tab. 1 - Výet taxon jejichž existence je primárním vlivem jmelí vážn ohrožena (2009)

celkem

2

5 88

%

23 16,9 1 0,7 4 2,9 7 5,1 1 0,7 1 0,7 1 0,7 4 2,9 8 5,9 2 1,5 12 8,8 1 0,7 1 0,7 1 0,7 2 1,5 54 39,7 6 4,4 1 0,7 1 0,7 5 3,7 136 100,0

Tab. 2 - Vyjádení celkového zdravotního stavu (2009) zdravotní stav taxon Acer campestre Acer nigrum Acer platanoides Acer pseudoplatanus Acer saccharum Aesculus flava Betula pendula Celtis occidentalis Crataegus monogyna Fraxinus americana Juglans nigra Malus domestica Populus tremula Quercus robur Robinia pseudoacacia Tilia cordata Tilia platyphyllos Tilia sp. Tilia tomentosa Tilia x europaea celkem

1

2 1

3

14 3 5 1 1

2 1

1 4 1 9

8 1 1 2

1 1 4 3 1 1

1 1

18 6 1 1 3 69

2 35

2 62

celkem ks 23 1 4 7 1 1 1 4 8 2 12 1 1 1 2 54 6 1 1 5 136

\+!",/3 !!; > "() !>;C G +8" " "" +(,/3 7

41

5

výskyt jmelí poškození koruny taxon Acer campestre Acer nigrum Acer platanoides Acer pseudoplatanus Acer saccharum Aesculus flava Betula pendula Celtis occidentalis Crataegus monogyna Fraxinus americana Juglans nigra Malus domestica Populus tremula Quercus robur Robinia pseudoacacia Tilia cordata Tilia platyphyllos Tilia sp. Tilia tomentosa Tilia x europaea celkem

1 1

2 3

2 3 1

Σ

1 4

2 9 1 2 4

3 3 3

Σ

1

12 1 2 4

1

2

celkem

3 5

7

1

1 3

2 3 1

1 1 4

1 2 5

2 1

10 1

1 1 13 34 1 1

2 47 1 1

1

1

2

2 2

1 1

2

2

8

2 2

1 2

1

1 1

1

7 5

1 2

4 5 1

ks

1

1

1

Σ

1 3

2

5 88

%

23 16,9 1 0,7 4 2,9 7 5,1 1 0,7 1 0,7 1 0,7 4 2,9 8 5,9 2 1,5 12 8,8 1 0,7 1 0,7 1 0,7 2 1,5 54 39,7 6 4,4 1 0,7 1 0,7 5 3,7 136 100,0

Tab. 2 - Vyjádení celkového zdravotního stavu (2009) zdravotní stav taxon Acer campestre Acer nigrum Acer platanoides Acer pseudoplatanus Acer saccharum Aesculus flava Betula pendula Celtis occidentalis Crataegus monogyna Fraxinus americana Juglans nigra Malus domestica Populus tremula Quercus robur Robinia pseudoacacia Tilia cordata Tilia platyphyllos Tilia sp. Tilia tomentosa Tilia x europaea celkem

1

2 1

3

14 3 5 1 1

2 1

1 4 1 9

8 1 1 2

1 1 4 3 1 1

1 1

18 6 1 1 3 69

2 35

2

celkem ks 23 1 4 7 1 1 1 4 8 2 12 1 1 1 2 54 6 1 1 5 136

5 62 \+!",/3 !!; > "() !>;C G +8" " "" +(,/3

7

41

+!,/3 ( > >G 8 ; 8 K"/)M +!5 \($/3 ! >

+!,/3 ( > >G 8 ; 8 K"/)M +!5 \($/3 ! >

+"C G 8 >( +*! () ! (* ,>,/3 8"($ [ () (8+C ()

+"C G 8 >( +*! () ! (* ,>,/3 8"($ [ () (8+C ()

8"C +8"C >>/3G !>;, +; +þ"* *8 þ$ B5 W 8** (

8"C +8"C >>/3G !>;, +; +þ"* *8 þ$ B5 W 8** (

162

162



3G,/3+($;8(,;(*3;>;$>;*"+("($/3>(/

3G,/3+($;8(,;(*3;>;$>;*"+("($/3>(/

KOM "$ >8* >G "* !) +þ;G >>/3 /, !("$ 8"

KOM "$ >8* >G "* !) +þ;G >>/3 /, !("$ 8"

8(/3("!þ*>>>/3C3C(8"$5

8(/3("!þ*>>>/3C3C(8"$5

$¾

$¾

' !( +(C3 "$ ;G; 8""" G "*$ ;$ +($

' !( +(C3 "$ ;G; 8""" G "*$ ;$ +($

38""8,/3 ( +*8C; >"* (83*> O +"/ 3G,/3 8"5

38""8,/3 ( +*8C; >"* (83*> O +"/ 3G,/3 8"5

D($ 3G,/3 ( 8(C; >"* + (83*> O5 ! >G>

D($ 3G,/3 ( 8(C; >"* + (83*> O5 ! >G>

+!C 3> !8"*+C "E) G$ +($; Tilia cordata, Acer campestre

+!C 3> !8"*+C "E) G$ +($; Tilia cordata, Acer campestre

Juglans nigra5 \;C G,/3 (*3 >8* >3G>$ +5 Acer saccharum, Aesculus

Juglans nigra5 \;C G,/3 (*3 >8* >3G>$ +5 Acer saccharum, Aesculus

×marylandica þ Tilia americana5 (C 8*"þ8" > " !3(" + ,* (

×marylandica þ Tilia americana5 (C 8*"þ8" > " !3(" + ,* (

+ 3($ /$C ,8() > ("þC; >"* ($/3 þ8"/3 *

+ 3($ /$C ,8() > ("þC; >"* ($/3 þ8"/3 *

!3($>8C/3""*)5

!3($>8C/3""*)5

*8"%5[7/3^&f5Arzneipflanzen – Viscum album.g+!BH43; 85 __#f5Jmelí – škĤdce stromĤ: ku pou?ení lesníkĤ, hospodáĜĤ a zahradníkĤ.D3B5'*" 85 _g*"3D5SL/65W8"SBotanik, Lektine,medizinische Anwendung5LB7+

85 _ _Z&&5"L^"85Flora der Gehölze.7"*"""Bq*;#5 85T7L'BB SS _ _D>/35[`;D5"5Vyhodnocení dendrologického potenciálu v zámeckém parku v LedniciS+>" g(/B\3(/&*"5 __7$L5K("M5KvČtena ýeské republiky – 5.D3B/(; 85T7L' SSS5 _ _ 7+8, 5 Zhodnocení rodu Viscum L. z pohledu zahradní a krajináĜské tvorby. W+; +/5 g(/B\3(/&*" 85 _ _7"++%5Unsere Misteln.p""Sg*"38"("B\;8 85 __ `; D5 " 5 Regenerace a obnova vegeta?ních prvkĤ zámeckého parku v Lednici [ +>"5 g(/B \3(/&*"5 __J($þg5"(D5"5DĜeviny ýR. D$8B"/8/ 85T7L'B S SS5

*8"%5[7/3^&f5Arzneipflanzen – Viscum album.g+!BH43; 85 __#f5Jmelí – škĤdce stromĤ: ku pou?ení lesníkĤ, hospodáĜĤ a zahradníkĤ.D3B5'*" 85 _g*"3D5SL/65W8"SBotanik, Lektine,medizinische Anwendung5LB7+

85 _ _Z&&5"L^"85Flora der Gehölze.7"*"""Bq*;#5 85T7L'BB SS _ _D>/35[`;D5"5Vyhodnocení dendrologického potenciálu v zámeckém parku v LedniciS+>" g(/B\3(/&*"5 __7$L5K("M5KvČtena ýeské republiky – 5.D3B/(; 85T7L' SSS5 _ _ 7+8, 5 Zhodnocení rodu Viscum L. z pohledu zahradní a krajináĜské tvorby. W+; +/5 g(/B\3(/&*" 85 _ _7"++%5Unsere Misteln.p""Sg*"38"("B\;8 85 __ `; D5 " 5 Regenerace a obnova vegeta?ních prvkĤ zámeckého parku v Lednici [ +>"5 g(/B \3(/&*"5 __J($þg5"(D5"5DĜeviny ýR. D$8B"/8/ 85T7L'B S SS5

1-'0*0'-+-(1.)( -!'-'MViscum album L. *UalbumO,,500'1,2+14&'+!-& 5+!(-2./42 *',(' (1-&'&+-'+5*+07'41(,'

1-'0*0'-+-(1.)( -!'-'MViscum album L. *UalbumO,,500'1,2+14&'+!-& 5+!(-2./42 *',(' (1-&'&+-'+5*+07'41(,'

DL*$

DL*$

( 8") & /*"* ( %8") L %/*") & 6"/*"* g(/ W+";"&D"W8("/S;BE*:(5;(*5/!

5))+02

( 8") & /*"* ( %8") L %/*") & 6"/*"* g(/ W+";"&D"W8("/S;BE*:(5;(*5/!

5))+02

In the frame of this attempt was analyse occurrency of mistletoe (Viscum album L. ssp. album) in the extensive collection of 159 woody species (2 047 items), those which are frequently used in the Landscape Architecture. Investigated was also scale of host woody species and logically censequences of mistletoe activity to the health quality of different woody species. The obtained results were further confrontated with taxonomic structure of the Chateau park Lednice and with adequate outcomes from same localities, but thirteen years old. Between most frequentlly damaged woody species which are simultaneously prolific in this object without any doubt pertains species like Tilia cordata, Acer campestre a Juglans nigra.

In the frame of this attempt was analyse occurrency of mistletoe (Viscum album L. ssp. album) in the extensive collection of 159 woody species (2 047 items), those which are frequently used in the Landscape Architecture. Investigated was also scale of host woody species and logically censequences of mistletoe activity to the health quality of different woody species. The obtained results were further confrontated with taxonomic structure of the Chateau park Lednice and with adequate outcomes from same localities, but thirteen years old. Between most frequentlly damaged woody species which are simultaneously prolific in this object without any doubt pertains species like Tilia cordata, Acer campestre a Juglans nigra.

'2/04 6;8""d()8+/8g(8/+/3"/"*5

'2/04 6;8""d()8+/8g(8/+/3"/"*5

163

163



ýĕ

ýĕ

qQ(

qQ(

78+Đ38+(8*!"'"4556* '"S;B

78+Đ38+(8*!"'"4556* '"S;B

q5Q(:*58

q5Q(:*58 Súhrn

Súhrn

V roku 2005 – 2007 bol v poĐnom pokuse, v repárskej výrobnej oblasti, pestovaný jaþmeĖ siaty jarný, odroda Nitran. Vyhodnotili sme priebeh abiotických faktorov (vlaha, teplo) poþas rastových fáz a ich vplyv na úrodu zrna jaþmeĖa na základe hodnôt vnútornej energie (Ü). Záporné hodnoty Ü v mesiaci apríl (-1,26) a máj (-0,22) v roku 2005 ovplyvnili úrodu kladne, þoho dôkazom je maximálna úroda (Ymax 7,34 t.ha-1). V roku 2007 bola zaznamenaná minimálna úroda zrna jaþmeĖa siateho jarného (Ymin 4,76 t.ha-1). Vysoká teplota a nedostatok vlahy v mesiaci apríl, vyjadrená kladnou hodnotou (Ü 0,79) ako aj vysoká záporná hodnota (Ü -1,71), pôsobili na úrodu zrna negatívne. V porovnaní s kontrolou (4,88 t.ha-1), štatisticky vysokopreukazne pôsobila na úrodu zrna aplikácia tekutého hnojiva DAM 390 (6,14 t.ha-1).

V roku 2005 – 2007 bol v poĐnom pokuse, v repárskej výrobnej oblasti, pestovaný jaþmeĖ siaty jarný, odroda Nitran. Vyhodnotili sme priebeh abiotických faktorov (vlaha, teplo) poþas rastových fáz a ich vplyv na úrodu zrna jaþmeĖa na základe hodnôt vnútornej energie (Ü). Záporné hodnoty Ü v mesiaci apríl (-1,26) a máj (-0,22) v roku 2005 ovplyvnili úrodu kladne, þoho dôkazom je maximálna úroda (Ymax 7,34 t.ha-1). V roku 2007 bola zaznamenaná minimálna úroda zrna jaþmeĖa siateho jarného (Ymin 4,76 t.ha-1). Vysoká teplota a nedostatok vlahy v mesiaci apríl, vyjadrená kladnou hodnotou (Ü 0,79) ako aj vysoká záporná hodnota (Ü -1,71), pôsobili na úrodu zrna negatívne. V porovnaní s kontrolou (4,88 t.ha-1), štatisticky vysokopreukazne pôsobila na úrodu zrna aplikácia tekutého hnojiva DAM 390 (6,14 t.ha-1).

Đþ !"6>þ;Ė8")>,"+38"8I(

Đþ !"6>þ;Ė8")>,"+38"8I(

#

#

H8+Ä)/,,3Đ(Å;/ÄD;X7'/3*G"C3

H8+Ä)/,,3Đ(Å;/ÄD;X7'/3*G"C3

+8"(Å 8 *(! G !3 3Đ(8 3!$ > +C" +G

+8"(Å 8 *(! G !3 3Đ(8 3!$ > +C" +G

8"*/ G +/ Đ*(8> ++*/ *( ;Ģ (8+!$/ (8"" ()5 '*

8"*/ G +/ Đ*(8> ++*/ *( ;Ģ (8+!$/ (8"" ()5 '*

"/C3 (C3 G;* !8(,; 8+F8; +)$ +Đ38+(8" >;^

"/C3 (C3 G;* !8(,; 8+F8; +)$ +Đ38+(8" >;^

"; G +$( !;; "+"> 3> !!+þ8"5 H+)) +"8",/3

"; G +$( !;; "+"> 3> !!+þ8"5 H+)) +"8",/3

+(;8"ĢI()"*+8",/3+($8,!;*;*+(Đ>I

+(;8"ĢI()"*+8",/3+($8,!;*;*+(Đ>I

8""38+(8)/3,8(__5

8""38+(8)/3,8(__5

H3C+(;)(C3I!;*þ*>+(",;!(;(!+$>;;()

H3C+(;)(C3I!;*þ*>+(",;!(;(!+$>;;()

&; !G ,(>; () +"8+/*5 ; !8 +F(> () +

&; !G ,(>; () +"8+/*5 ; !8 +F(> () +

>þ;Ė >, > S O __5 D"8",; +(;; ++8*>I G O +(

>þ;Ė >, > S O __5 D"8",; +(;; ++8*>I G O +(

"I(>þ;Ė8"3>C3__5

"I(>þ;Ė8"3>C3__5

H/3+(;/3>(8""()þ8"8+(!,)8,;"+";þ

H/3+(;/3>(8""()þ8"8+(!,)8,;"+";þ

+)Ė*> """$ 3(") (þ,/3 /3"8"$ &"$8Ģ G

+)Ė*> """$ 3(") (þ,/3 /3"8"$ &"$8Ģ G

&"8)"C!__5

&"8)"C!__5

7*; "$)/3 "+F" ) ; )Ģ

QU \ ") *!"Đ "+",/3

7*; "$)/3 "+F" ) ; )Ģ

QU \ ") *!"Đ "+",/3

+(; "þC3 ( $ ! 8*; "$)/3 "+F" + >,/3

+(; "þC3 ( $ ! 8*; "$)/3 "+F" + >,/3

/3(8>)(8>!8"__5

/3(8>)(8>!8"__5

*"_ _8I;+))8>"+")+;&"/3;/C+/8)+8"/3

*"_ _8I;+))8>"+")+;&"/3;/C+/8)+8"/3

F!3 * >(",/3 (F( >þ;Ė >C35 \8" G )8 "+" 8"8,

F!3 * >(",/3 (F( >þ;Ė >C35 \8" G )8 "+" 8"8,

&" 8 +(!,/3 +(;/3 >*> >;^ "; ($ () +F8$

&" 8 +(!,/3 +(;/3 >*> >;^ "; ($ () +F8$

164

164



"/ 8(8""; () 8,; G$;5 4 !; G ;* >> +;3

"/ 8(8""; () 8,; G$;5 4 !; G ;* >> +;3

Iþ* &"8)""/, +" > ";" +$+( ĢG +8I(Ģ5 8;8""

Iþ* &"8)""/, +" > ";" +$+( ĢG +8I(Ģ5 8;8""

+F8/&",!!83*>(+3*+;)/3&"/3;/,/3+/85

+F8/&",!!83*>(+3*+;)/3&"/3;/,/3+/85

$ %

$ %

D*8 !, +8> ,> 8" H)88;

D*8 !, +8> ,> 8" H)88;

+Đ38+(8; +(* !( X+/ /3 G 5 '(;8 ,

+Đ38+(8; +(* !( X+/ /3 G 5 '(;8 ,

")> ;8I3;!G! ;;+;*þ*"+"*!(*/3*

")> ;8I3;!G! ;;+;*þ*"+"*!(*/3*

PQ5DF()")+>3(!;8++F()(*38"(ĢG3"+F(5+/C

PQ5DF()")+>3(!;8++F()(*38"(ĢG3"+F(5+/C

+)&"C+*8)!GC*;"=(*83(,;*8+($;+*8,/3

+)&"C+*8)!GC*;"=(*83(,;*8+($;+*8,/3

þ+/3++/*>3>>;"Đ,;3>;( "53 !

þ+/3++/*>3>>;"Đ,;3>;( "53S!

!+!,/3!)+(+()5X*(3Ď)G ;;5D

!+!,/3!)+(+()5X*(3Ď)G ;;5D

>> +$+ +F() +*G", 8;) ;+"5 HĐ8Ģ +/ ;5 )8"

>> +$+ +F() +*G", 8;) ;+"5 HĐ8Ģ +/ ;5 )8"

(('"8,8; ;5$þ,/3!Ě38>þ*D*8>(3Ď) ;;

(('"8,8; ;5$þ,/3!Ě38>þ*D*8>(3Ď) ;;

+ ;(!(> !(8" ;;5 H") 3>B T5 # K3> "M TT5

+ ;(!(> !(8" ;;5 H") 3>B T5 # K3> "M TT5

gH K( (*8$ 53S !þ"* (G LLQ6 M TTT5 gH K(

gH K( (*8$ 53S !þ"* (G LLQ6 M TTT5 gH K(

(*8$3")+þ$"+(+(II(* "!þ"*(GLLQ6M

(*8$3")+þ$"+(+(II(* "!þ"*(GLLQ6M

TH5WK((*8$+(+(II(* "/(GLLQ6M5

TH5WK((*8$+(+(II(* "/(GLLQ6M5

S

Z8") 8> G", /)*8 ;FG* *8*"þĢ ! *þ",/3 "+",/3 !3$5

Z8") 8> G", /)*8 ;FG* *8*"þĢ ! *þ",/3 "+",/3 !3$5

T()+3;"/,/3++8"þ8+"/)E8"*>8Iþ8+

T()+3;"/,/3++8"þ8+"/)E8"*>8Iþ8+

G(I +(*5 D /3 > "/C ( /3 3* ( +/ ;> (

G(I +(*5 D /3 > "/C ( /3 3* ( +/ ;> (

+/ >I __5 fþ;Ė 8") >, ; !,C ) 3* &! 8"

+/ >I __5 fþ;Ė 8") >, ; !,C ) 3* &! 8"

8 "C ++( +(;/3 78 ;8/ ;> > &! +C3

8 "C ++( +(;/3 78 ;8/ ;> > &! +C3

!/3(! _ _5 '8"*+ 8",/3 &! >þ;Ė 8"3 >C3 > *(, "*Đ 5

!/3(! _ _5 '8"*+ 8",/3 &! >þ;Ė 8"3 >C3 > *(, "*Đ 5

S

H)3(/*>;+(;)",/3(83*";E;I(K "53 M*

H)3(/*>;+(;)",/3(83*";E;I(K "53SM*

;;I(K "53SM!>þ;Ė8"3>C3* 5#"C;+

;;I(K "53SM!>þ;Ė8"3>C3* 5#"C;+

+8I( +)* !(,/3 ;"/,/3 +(; K"+" ( G 5M

+8I( +)* !(,/3 ;"/,/3 +(; K"+" ( G 5M

+3*"/+Đ,/3+($8I8"q8ĺq8Kq8[8þC3Gq8

+3*"/+Đ,/3+($8I8"q8ĺq8Kq8[8þC3Gq8

[ 8"C3 8+þ8"M > 3(" I"> KÜM " +(8"*> "I

[ 8"C3 8+þ8"M > 3(" I"> KÜM " +(8"*> "I

þ8Ģ*,/38)8"C;"*(G*>+3)"8&;þC+/8)_ _5

þ8Ģ*,/38)8"C;"*(G*>+3)"8&;þC+/8)_ _5

165

165



Tab 1: Poveternostné podmienky v rastových fázach jaþmeĖa siateho jarného (odroda Nitran)

Tab 1: Poveternostné podmienky v rastových fázach jaþmeĖa siateho jarného (odroda Nitran)

%!K"M

m;EK M "53S E"( ! ;; '"þC(Kw5[TT5M '"þC(Kw5[TT5M 55[";$8>)K55M 55[";$8>)K5 5M 7>[+C!/3(!

7>[+C!/3(! K55S5 5M K5 5S5 5M X(GK5 5S5 5M X(GK 5 5S5 5M 7"K5 5S5 5M 7"K5 5S 55M #8[8!8Ģ #8[8!8Ģ K 5 5S55M K55S 5 5M D!8Ģ[! D!8Ģ[! K 55S 5 5M K 5 5S 5 5M

m;K M "53S E"( ! ;;

%!K"M

m;EK M "53S E"( ! ;; '"þC(Kw5[TT5M '"þC(Kw5[TT5M 55[";$8>)K55M 55[";$8>)K5 5M 7>[+C!/3(!

7>[+C!/3(! K55S5 5M K5 5S5 5M X(GK5 5S5 5M X(GK 5 5S5 5M 7"K5 5S5 5M 7"K5 5S 55M #8[8!8Ģ #8[8!8Ģ K 5 5S55M K55S 5 5M D!8Ģ[! D!8Ģ[! K 55S 5 5M K 5 5S 5 5M

m;K M "53S E"( ! ;;

\;/>I">8I8")KÜM>)>(!Ģ3;BÜYt - Yhs;

\;/>I">8I8")KÜM>)>(!Ģ3;BÜYt - Yhs;

Yt S I("8""/)!$8+);+$*"+F"{Yhs – I("8""/)

Yt S I("8""/)!$8+);+$*"+F"{Yhs – I("8""/)

!$8+);+$*";8&C/,/3!G5H"*Đ8I*(C"+"C3C

!$8+);+$*";8&C/,/3!G5H"*Đ8I*(C"+"C3C

+(;)",/38+8">þ;Ė8")>,5

+(;)",/38+8">þ;Ė8")>,5

Tab. 2: Podmienky pre tvorbu Ü (zmeny vnútornej energie) jaþmeĖa siateho jarného 8/ ';S T(+" m;K M m;EK M !;; E"( !;; E"( !;; E"( !;; E"( TH5

H5

HT5 HTT5

!;; S w"( "(

Tab. 2: Podmienky pre tvorbu Ü (zmeny vnútornej energie) jaþmeĖa siateho jarného 8/ ';S T(+" m;K M m;EK M !;; E"( !;; E"( !;; E"( !;; E"( TH5

H5

HT5 HTT5

!;; S w"( "(

H* ;E;> I() ! >þ;Ė 8"3 >C3 K M "+" ;G8"

H* ;E;> I() ! >þ;Ė 8"3 >C3 K M "+" ;G8"

3)8+$G(>3("5\+C3(")Ü;8/+$KSM;>KSM

3)8+$G(>3("5\+C3(")Ü;8/+$KSM;>KSM

8 *(G +!"$) +) "* I() + ";* G ;8/ >I >I ; (I

8 *(G +!"$) +) "* I() + ";* G ;8/ >I >I ; (I

3("*5 H* 8;;* I(* /3, ;; () "+" )

3("*5 H* 8;;* I(* /3, ;; () "+" )

PQ ( +"5 H)8 "+" ;8/ +$ )>( (* 3("* KÜ

PQ ( +"5 H)8 "+" ;8/ +$ )>( (* 3("* KÜ

M "$ +F8 > 8(*>I/; ($ + ";* G ;> 3, þ

M "$ +F8 > 8(*>I/; ($ + ";* G ;> 3, þ

)>(*>Ü S K"5M5

)>(*>Ü S K"5M5

\ ",/3 "/,/3 &" > +(;/3 ! !3) +; ;8"

\ ",/3 "/,/3 &" > +(;/3 ! !3) +; ;8"

(8"" ()5 H!3Đ(; !G",; !Ģ3; ;(! ;G8"; () 8"

(8"" ()5 H!3Đ(; !G",; !Ģ3; ;(! ;G8"; () 8"

"; +8"($ " +F() > ;GC !8Ģ >((*/3C "C*; +(Đ

"; +8"($ " +F() > ;GC !8Ģ >((*/3C "C*; +(Đ

"C3);GC>"$3("ĢĐC;*8"8*!(8""*()>8"

"C3);GC>"$3("ĢĐC;*8"8*!(8""*()>8"

166

166



)8"5 fþ;Ė 8") >, +"$ ;(! 8") 8")+; &"8)"C!) Q + "C 8I

)8"5 fþ;Ė 8") >, +"$ ;(! 8") 8")+; &"8)"C!) Q + "C 8I

8+þC "C !) +5 "+"C ;;*; 8 +3)*> PQ "8+þ,

8+þC "C !) +5 "+"C ;;*; 8 +3)*> PQ "8+þ,

&/"> [()8*)_ _5

&/"> [()8*)_ _5

Tab. 3: Zmeny vnútornej energie Ü pre jaþmeĖ siaty jarný mmax K M 8/ mhs Ü mt mt

mmin K M mhs

Ü

Tab. 3: Zmeny vnútornej energie Ü pre jaþmeĖ siaty jarný mmax K M 8/ mhs Ü mt mt

mmin K M mhs

Ü

TH5

S

TH5

S

H5

S

S

H5

S

S

HT5

HT5

HTT5

HTT5

\" 3> ""8"/) )8+*! +F8 I(* ! +/ S

S

\" 3> ""8"/) )8+*! +F8 I(* ! +/

"*"C3 3> W K "53 M +$ 8"* K

"53 M5 `""8"/)

"*"C3 3> W K "53SM +$ 8"* K

"53SM5 `""8"/)

)8 +*!, +) 8 +> > + +*G"$ +C3 3> (* ;=3

)8 +*!, +) 8 +> > + +*G"$ +C3 3> (* ;=3

8+/;5

8+/;5

Tab. 4: Štatistické vyhodnotenie úrody zrna jaþmeĖa siateho jarného(Analýza rozptylu, Tukey test) Į Į %" J(!K"53SM / Z

#"

H") gH

3> gH / W ( Z!(+$8;!;>I""8"/I+*!8Ģ3(Į Į5 #

Tab. 4: Štatistické vyhodnotenie úrody zrna jaþmeĖa siateho jarného(Analýza rozptylu, Tukey test) Į Į %" J(!K"53SM / Z

#"

H") gH

3> gH / W ( Z!(+$8;!;>I""8"/I+*!8Ģ3(Į Į5 #

__ L D5 5 68"= +Đ38+(8> () ,8*;* 78*5 KT W; 5 W>)

__ L D5 5 68"= +Đ38+(8> () ,8*;* 78*5 KT W; 5 W>)

+Đ38+(8"78*M585 [ 5 __ Q3;d8 %5 5 [ #3 p5 5 T;+/" & d"3 )( /;+"8 & 8+ /8 )85/5%5"5B [

+Đ38+(8"78*M585 [ 5 __ Q3;d8 %5 5 [ #3 p5 5 T;+/" & d"3 )( /;+"8 & 8+ /8 )85/5%5"5B [

__#8">55 5q&)!=+(*þC3+/8*+8"*+($5'"B7D 85T7L'

S S S 5

__#8">55 5q&)!=+(*þC3+/8*+8"*+($5'"B7D 85T7L'

S S S 5

_ _#*(#5 5\;Č(Č8C8*8")5D3B7\' 85 S S S _

_ _#*(#5 5\;Č(Č8C8*8")5D3B7\' 85 S S S _

_ _ g$ q5 S %þ 65 [ #*$ W5 5 H+) +"8",/3 +(; "* ! >C3

_ _ g$ q5 S %þ 65 [ #*$ W5 5 H+) +"8",/3 +(; "* ! >C3

>þ;Ė5TBDĐ38+(8"þ5 þ585 [ 5 __gþ$g5[WG*55W&/,&"+(!,/3!G+F(3")+*I(*>C3 >þ;Ė5TBDĐ38+(8"þ5 85 [ 5 _ _D/3!755 5%)!8"5D3/(; 85T7L' SS

S

167

>þ;Ė5TBDĐ38+(8"þ5 þ585 [ 5 __gþ$g5[WG*55W&/,&"+(!,/3!G+F(3")+*I(*>C3 >þ;Ė5TBDĐ38+(8"þ5 85 [ 5 _ _D/3!755 5%)!8"5D3/(; 85T7L' SS

S

167



_ _Z+f5[L8"þ556(""/")+>þ;Ė>C3)8>"+")*G"$;

_ _Z+f5[L8"þ556(""/")+>þ;Ė>C3)8>"+")*G"$;

+;" ,/3> &*8// /3&)* 5 TB 'C +!") !") Đ/3"

+;" ,/3> &*8// /3&)* 5 TB 'C +!") !") Đ/3"

+Đ38+(8)/38"$57QDHSH,8*;,I8"8">,)DĢ)85 S 5T7L'

+Đ38+(8)/38"$57QDHSH,8*;,I8"8">,)DĢ)85 S 5T7L'

S

S Sw

S

S Sw

__7!ď5 5Z!3(*>I/&")I8+C3+8">C3>þ;Ė5TB'+_ 85S

__7!ď5 5Z!3(*>I/&")I8+C3+8">C3>þ;Ė5TB'+_ 85S

5T7L' S

5T7L' S

__ `+ %5 [ ` L5 5 D(+( !; $;) 5 8"þ$ +Đ38+(8"5 TB

__ `+ %5 [ ` L5 5 D(+( !; $;) 5 8"þ$ +Đ38+(8"5 TB

/3C;þ5HTTT5K M 85[T77' S __`+%5 [#;"/C!;)/3+)+Đ38+(8"5KTg$5H/8"

/3C;þ5HTTT5K M 85[T77' S __`+%5 [#;"/C!;)/3+)+Đ38+(8"5KTg$5H/8"

,M 85 [T7L' S S

SS

,M 85 [T7L' S S

SS

Q

Q

qQ(

qQ(

78 +Đ38+(8 *!" '" 45 5 6* '" S;B

78 +Đ38+(8 *!" '" 45 5 6* '" S;B

q5Q(:*58

q5Q(:*58 7*;;)

7*;;)

The field experiment with spring barley variety Nitran was established under conditions of beet growing area in years 2005 – 2007. We evaluated the course of abiotic factors (temperature, moisture) during growing stages and its influence on barley yield based on values of internal energy (Ü). Negative values of Ü in April (-1,26) and May (-0,22) positively influenced yield in 2005 which was proved by maximal yield (Ymax 7,34 t.ha-1). Minimal yield of spring barley was recorded in 2007 (Ymin 4,76 t.ha-1). High temperature and deficit of moisture in April, expressed by positive value of Ü (0,79) and also high negative value of Ü (-1,71), affected negatively on yield of grain. Application of liquid fertilizer DAM 390 high significantly influenced yield of grain (6,14 t.ha1 ) in comparison with control variant (4,88 t.ha-1). '2/04 B8+)8"88";+"*;8"*)(

The field experiment with spring barley variety Nitran was established under conditions of beet growing area in years 2005 – 2007. We evaluated the course of abiotic factors (temperature, moisture) during growing stages and its influence on barley yield based on values of internal energy (Ü). Negative values of Ü in April (-1,26) and May (-0,22) positively influenced yield in 2005 which was proved by maximal yield (Ymax 7,34 t.ha-1). Minimal yield of spring barley was recorded in 2007 (Ymin 4,76 t.ha-1). High temperature and deficit of moisture in April, expressed by positive value of Ü (0,79) and also high negative value of Ü (-1,71), affected negatively on yield of grain. Application of liquid fertilizer DAM 390 high significantly influenced yield of grain (6,14 t.ha1 ) in comparison with control variant (4,88 t.ha-1). '2/04 B8+)8"88";+"*;8"*)(

168

168



HODNOCENÍ REZISTENCE HRACHU PROTI VIRÓZÁM A ANTRAKNÓZE

HODNOCENÍ REZISTENCE HRACHU PROTI VIRÓZÁM A ANTRAKNÓZE

Dostálová R., Ondřej M., Agritec Plant Research s.r.o. Zemědělská 16, Šumperk, Česká republika, [email protected].


Souhrn V posledních letech se nkteré pstitelské oblasti v R vyznaovaly extrémním výskytem viróz a antraknózy. Výnos hrachu a stupe napadení antraknózou byli v korelaci se stupnm napadení virózami. Silný pirozený infekní tlak viróz umožnil vybrat zdroje vysoké odolnosti proti obma chorobám souasn a realizovat selekci bezpíznakových jedinc rostlin k získání perspektivních linií pro šlechtitelské využití.

Souhrn V posledních letech se nkteré pstitelské oblasti v R vyznaovaly extrémním výskytem viróz a antraknózy. Výnos hrachu a stupe napadení antraknózou byli v korelaci se stupnm napadení virózami. Silný pirozený infekní tlak viróz umožnil vybrat zdroje vysoké odolnosti proti obma chorobám souasn a realizovat selekci bezpíznakových jedinc rostlin k získání perspektivních linií pro šlechtitelské využití.

Klíová slova: hrách, viróza, antraknóza, rezistence

Klíová slova: hrách, viróza, antraknóza, rezistence

ÚVOD V našich podmínkách je nejvýznamnějším virem hrachu Pea seed-borne mosaic virus (PSbMV) Hampton a Mink 1975, Piáková at al 2006). Jedná se o typického zástupce rodu Potyvirus (čeleď Potyviridae). Chorobu poprvé popsal v bývalém Československu Musil (1966), o rok později v Japonsku Inouye (1967), o dva roky později byl zaznamenán v USA (Stewenson a Hagedorn, 1969). Typickými příznaky infekce hrachu tímto virem je svinutka listů, zkrácení internodií, různý stupeň zakrslosti infikovaných rostlin, dále potom deformace květů a vývoj malých deformovaných lusků. Příčinou snadného šíření je přenos semeny, který byl popsán u tak celosvětově významných plodin jako je hrách, čočka nebo bob. U vnímavých kultivarů hrachu se uvádí přenos semeny až do 30 %, ale byly zaznamenány případy, kdy 90 % komerčního osiva bylo infikováno. Virus je přirozeně přenosný vektory, a to mšicemi nepersistentním způsobem, např. Mysus persicae, Aphis craccivora, A. fabae (Aapola a Mink 1973, Kvíčala a Musil, 1973). V současnosti se rozlišují čtyři patotypy PSbMV označované P1, P2, P3 a P4, ze kterých se v Evropě běžně vyskytuje patotyp P1 a v minulém roce byl potvrzen výskyt patotypu P4 (Alconero et al. 1986, Ali a Randles 1997, Hjulsager et al. 2002, Johansen et al. 1991, Provvidenti a Alconero 1988, Šafářová et al. 2008). Rezistence ke standardním výše uvedeným patotypům PSbMV je založena recesivně geny sbm-1, sbm-2, sbm-3 a sbm-4, které odpovídají zmíněným patotypům PSbMV. Nejlépe je charakterizován gen sbm-1, který je lokalizován na chromozómu 6. Spolu s PSbMV se velmi často vyskytuje výrůstková mozaika hrachu PEMV, obě virózy mohou způsobovat významné výnosové ztráty převyšující i 50 – 60 %. Antraknóza hrachu vyvolávána houbou Ascohyta pisi způsobovala na území dnešního ČR až do počátku 60 let minulého století často značné výnosové ztráty. Od konce 60. let, po zavedení nízkých keříčkových typů polního hrachu (Rondo, Raman) se Ascohyta pisi přestala v porostech objevovat a byla antagonisticky potlačena komplexu hub Mycospaerella pinodes + Phoma pinodella. Oba tyto druhy bezkonkurenčně dominovaly až do konce století v celosvětovém měřítku. Svědčí o tom literární zdroje z posledních cca 30 – 50 let, které jsou věnovány téměř výhradně druhům Mycosphaerella pinodes a Phoma pinodella (Ondřej 1992,1994, Dostálová, Ondřej 2006, Fougereux, Meriaux, Mc Phee et al. 2006, Muehlbauer, Chen 2007, Davidson, Kimber 2007). První ojedinělé výskyty houby Ascochyta pisi se na uzemí ČR začaly vyskytovat koncem 80. let minulého století (více na některých odrůdách bezlistových – afila typů, nejčastěji na odrůdách Menhir, později na odrůdách Gotik a Kamelot). Existence vzájemných interakcí mezi jednotlivými druhy antraknóz a virózami je zatím málo známa. U napadených rostlin hrachu virózami lze očekávat ztrátu rezistence k antraknóze. Lze předpokládat potlačení nebo úplnou ztrátu schopnosti tvorby obraných imunitních látek – pisatinu. ( Lepoivre 1979, Shiraishi et al. 1978). V přírodních podmínkách se virózy i antraknozy vyskytují vždy v komplexu velkého množství rozdílných kmenů,

ÚVOD V našich podmínkách je nejvýznamnějším virem hrachu Pea seed-borne mosaic virus (PSbMV) Hampton a Mink 1975, Piáková at al 2006). Jedná se o typického zástupce rodu Potyvirus (čeleď Potyviridae). Chorobu poprvé popsal v bývalém Československu Musil (1966), o rok později v Japonsku Inouye (1967), o dva roky později byl zaznamenán v USA (Stewenson a Hagedorn, 1969). Typickými příznaky infekce hrachu tímto virem je svinutka listů, zkrácení internodií, různý stupeň zakrslosti infikovaných rostlin, dále potom deformace květů a vývoj malých deformovaných lusků. Příčinou snadného šíření je přenos semeny, který byl popsán u tak celosvětově významných plodin jako je hrách, čočka nebo bob. U vnímavých kultivarů hrachu se uvádí přenos semeny až do 30 %, ale byly zaznamenány případy, kdy 90 % komerčního osiva bylo infikováno. Virus je přirozeně přenosný vektory, a to mšicemi nepersistentním způsobem, např. Mysus persicae, Aphis craccivora, A. fabae (Aapola a Mink 1973, Kvíčala a Musil, 1973). V současnosti se rozlišují čtyři patotypy PSbMV označované P1, P2, P3 a P4, ze kterých se v Evropě běžně vyskytuje patotyp P1 a v minulém roce byl potvrzen výskyt patotypu P4 (Alconero et al. 1986, Ali a Randles 1997, Hjulsager et al. 2002, Johansen et al. 1991, Provvidenti a Alconero 1988, Šafářová et al. 2008). Rezistence ke standardním výše uvedeným patotypům PSbMV je založena recesivně geny sbm-1, sbm-2, sbm-3 a sbm-4, které odpovídají zmíněným patotypům PSbMV. Nejlépe je charakterizován gen sbm-1, který je lokalizován na chromozómu 6. Spolu s PSbMV se velmi často vyskytuje výrůstková mozaika hrachu PEMV, obě virózy mohou způsobovat významné výnosové ztráty převyšující i 50 – 60 %. Antraknóza hrachu vyvolávána houbou Ascohyta pisi způsobovala na území dnešního ČR až do počátku 60 let minulého století často značné výnosové ztráty. Od konce 60. let, po zavedení nízkých keříčkových typů polního hrachu (Rondo, Raman) se Ascohyta pisi přestala v porostech objevovat a byla antagonisticky potlačena komplexu hub Mycospaerella pinodes + Phoma pinodella. Oba tyto druhy bezkonkurenčně dominovaly až do konce století v celosvětovém měřítku. Svědčí o tom literární zdroje z posledních cca 30 – 50 let, které jsou věnovány téměř výhradně druhům Mycosphaerella pinodes a Phoma pinodella (Ondřej 1992,1994, Dostálová, Ondřej 2006, Fougereux, Meriaux, Mc Phee et al. 2006, Muehlbauer, Chen 2007, Davidson, Kimber 2007). První ojedinělé výskyty houby Ascochyta pisi se na uzemí ČR začaly vyskytovat koncem 80. let minulého století (více na některých odrůdách bezlistových – afila typů, nejčastěji na odrůdách Menhir, později na odrůdách Gotik a Kamelot). Existence vzájemných interakcí mezi jednotlivými druhy antraknóz a virózami je zatím málo známa. U napadených rostlin hrachu virózami lze očekávat ztrátu rezistence k antraknóze. Lze předpokládat potlačení nebo úplnou ztrátu schopnosti tvorby obraných imunitních látek – pisatinu. ( Lepoivre 1979, Shiraishi et al. 1978). V přírodních podmínkách se virózy i antraknozy vyskytují vždy v komplexu velkého množství rozdílných kmenů,

169

169



patotypů a ras, lišících se ve virulenci a v řadě dalších vlastností (Schroeder, Barton 1958, Nelson 1973, Kvíčala 1974,1977). Selekcí odolných jedinců v podmínkách silného přirozeného infekčního tlaku lze získat cenný výchozí materiál. První rezistentní zdroj proti viróze PEMV byl získán selekcí ojedinělých bezpříznakových rostlin z genového zdroje PI 140 295. Opakovanou selekcí byla z těchto rostlin získána linie G 168, která se stala zdrojem rezistence pro vyšlechtění odolných odrůd dřeňového hrachu. Dědičnost rezistence proti viróze PEMV je dominantní gen rezistence byl označen En (Schroedor, Barton 1958). V průběhu řešení výzkumných projektů byly získány nové, perspektivní zdroje rezistence s kumulovanými geny proti více chorobám současně – proti fusariovému vadnutí, proti padlí a proti virózám ( Weeden, Provvidenti 1999). Po roce 2000 se začaly tyto nové zdroje využívat i v programu rezistentního šlechtění hrachu v ČR (jednalo se o linie B99/ 98 – 118 a odrůdy Lifter, Franklin aj.). Cílem práce bylo nalezení zdrojů vysoké a kumulované odolnosti proti virózám ( PSbMV a PEMV) a antraknóze (Ascohyta pisi). Dále pak zhodnocení přínosu zjištěné odolnosti na výnosové parametry v polních podmínkách.

patotypů a ras, lišících se ve virulenci a v řadě dalších vlastností (Schroeder, Barton 1958, Nelson 1973, Kvíčala 1974,1977). Selekcí odolných jedinců v podmínkách silného přirozeného infekčního tlaku lze získat cenný výchozí materiál. První rezistentní zdroj proti viróze PEMV byl získán selekcí ojedinělých bezpříznakových rostlin z genového zdroje PI 140 295. Opakovanou selekcí byla z těchto rostlin získána linie G 168, která se stala zdrojem rezistence pro vyšlechtění odolných odrůd dřeňového hrachu. Dědičnost rezistence proti viróze PEMV je dominantní gen rezistence byl označen En (Schroedor, Barton 1958). V průběhu řešení výzkumných projektů byly získány nové, perspektivní zdroje rezistence s kumulovanými geny proti více chorobám současně – proti fusariovému vadnutí, proti padlí a proti virózám ( Weeden, Provvidenti 1999). Po roce 2000 se začaly tyto nové zdroje využívat i v programu rezistentního šlechtění hrachu v ČR (jednalo se o linie B99/ 98 – 118 a odrůdy Lifter, Franklin aj.). Cílem práce bylo nalezení zdrojů vysoké a kumulované odolnosti proti virózám ( PSbMV a PEMV) a antraknóze (Ascohyta pisi). Dále pak zhodnocení přínosu zjištěné odolnosti na výnosové parametry v polních podmínkách.

MATERIÁL A METODY

MATERIÁL A METODY

Získání odolných kmenů a realizaci selekce odolných bezpříznakových jedinců proti viróze ( PEMV a PSbMV) a antraknóze (Ascochyta pisi) umožnil silný infekční tlak viróz v letech 2007-2009, teplý průběh zim 2006-2007 způsobil silný nálet mšic na rostliny hrachu před květem a za květu, spojený se silnou infestací virózy PEMV. Bez tohoto silného přirozeného infekčního tlaku by se nepodařilo nalézt odolné kmeny a selektovat odolné jedince. Obdobná situace se opakovala i v roce 2008, kdy infekční tlak viróz a antraknózy byl mnohem větší a intenzivnější než v roce 2007. Tato okolnost umožnila otestování větších souborů selektovaných kmenů v polních podmínkách na odolnost proti virózám a antraknóze. Hodnocení souborů kmenů na odolnost proti virózám a antraknóze bylo roku 2008 založeno v polních podmínkách na 2 lokalitách Temenice a Vikýřovice. Napadení rostlin virózami a antraknózou bylo hodnoceno bonitační stupnicí 1–9 (náchylné - odolné). Po sklizni byl zjištěn výnos semen a proveden rozbor zdravotního stavu napadení semen antraknózou (%). Kontrolní náchylné odrůdy byly Terno a Zekon. Silný infekční tlak na obou lokalitách zabezpečil intenzivní nálet mšic počátkem června. Na lokalitě Temenice bylo vyseto 26 kmenů a 11 registrovaných odrůd hrachu na parcelkách 1,5 m2, 60 semen na parcelku, opakovaně 3x. Na lokalitě Vikýřovice bylo vyseto celkem 91 kmenů. Výsev na parcelky 10 m2, opakování 3x ze zdrojů odolnosti proti viróze PEMV zjištěných v roce 2007, byly vysety dvě kombinace: AGT 207.1 a AGT 205.21 v kmenové školce byly vysety i kontrolní rezistentní odrůdy Franklin a Lifter (En, sbm-1) pro porovnání symptomů chorob na náchylných genotypech.

Získání odolných kmenů a realizaci selekce odolných bezpříznakových jedinců proti viróze ( PEMV a PSbMV) a antraknóze (Ascochyta pisi) umožnil silný infekční tlak viróz v letech 2007-2009, teplý průběh zim 2006-2007 způsobil silný nálet mšic na rostliny hrachu před květem a za květu, spojený se silnou infestací virózy PEMV. Bez tohoto silného přirozeného infekčního tlaku by se nepodařilo nalézt odolné kmeny a selektovat odolné jedince. Obdobná situace se opakovala i v roce 2008, kdy infekční tlak viróz a antraknózy byl mnohem větší a intenzivnější než v roce 2007. Tato okolnost umožnila otestování větších souborů selektovaných kmenů v polních podmínkách na odolnost proti virózám a antraknóze. Hodnocení souborů kmenů na odolnost proti virózám a antraknóze bylo roku 2008 založeno v polních podmínkách na 2 lokalitách Temenice a Vikýřovice. Napadení rostlin virózami a antraknózou bylo hodnoceno bonitační stupnicí 1–9 (náchylné - odolné). Po sklizni byl zjištěn výnos semen a proveden rozbor zdravotního stavu napadení semen antraknózou (%). Kontrolní náchylné odrůdy byly Terno a Zekon. Silný infekční tlak na obou lokalitách zabezpečil intenzivní nálet mšic počátkem června. Na lokalitě Temenice bylo vyseto 26 kmenů a 11 registrovaných odrůd hrachu na parcelkách 1,5 m2, 60 semen na parcelku, opakovaně 3x. Na lokalitě Vikýřovice bylo vyseto celkem 91 kmenů. Výsev na parcelky 10 m2, opakování 3x ze zdrojů odolnosti proti viróze PEMV zjištěných v roce 2007, byly vysety dvě kombinace: AGT 207.1 a AGT 205.21 v kmenové školce byly vysety i kontrolní rezistentní odrůdy Franklin a Lifter (En, sbm-1) pro porovnání symptomů chorob na náchylných genotypech.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

V roce 2007 silný přirozený infekční tlak viróz umožnil na lokalitě Temenice zjistit výskyt tří kmenů ( AGT207.1, AGT205.22 a AGT205.21 ) s vysokou odolností proti virózám ( Tab. 1). Podíl bezpříznakových rostlin u nich kolísal od 75 % (AGT207.1 a AGT205.22) do 98 % (AGT 205.21). U kontrolních odrůd Terno a Zekon nebyl výskyt bezpříznakových rostlin zjištěn. Výskyt antrakózy hrachu (Ascochyta pisi) byl roku 2007 poměrně nízký, objevil se až na konci zelené zralosti na palistech a ojediněle i na luscích pouze u kontrolních odrůd. Přechod antraknózy na sklizených semenech nebyl zjištěn. Napadení kontrolních odrůd

V roce 2007 silný přirozený infekční tlak viróz umožnil na lokalitě Temenice zjistit výskyt tří kmenů ( AGT207.1, AGT205.22 a AGT205.21 ) s vysokou odolností proti virózám ( Tab. 1). Podíl bezpříznakových rostlin u nich kolísal od 75 % (AGT207.1 a AGT205.22) do 98 % (AGT 205.21). U kontrolních odrůd Terno a Zekon nebyl výskyt bezpříznakových rostlin zjištěn. Výskyt antrakózy hrachu (Ascochyta pisi) byl roku 2007 poměrně nízký, objevil se až na konci zelené zralosti na palistech a ojediněle i na luscích pouze u kontrolních odrůd. Přechod antraknózy na sklizených semenech nebyl zjištěn. Napadení kontrolních odrůd

170

170



virózami mělo výrazný negativní vliv na výnos semen (pokles výnosu oproti odolným kmenům byl v rozmezí od 55 % do 67 %). Silný infekční tlak viróz v roce 2007 umožnil realizaci výběru bezpříznakových rostlin k získání nových semi-leafless kmenů. V roce 2008 byla na lokalitě Temenice ověřována úspěšnost selekce bezpříznakových rostlin realizované v roce 2007 (Tab. 2). Přirozený infekční tlak viróz byl v roce 2008 silnější než v roce 2007. Stupeň odolnosti testovaných nových kmenů byl buď na úrovni výchozích kmenů (AGT 207.1 a AGT205.22) nebo byl vyšší ( AGT208.50, AGT205.21.2, AGT205.21.3) anebo byl nižší (AGT205.21.5). Výskyt antraknózy (Aschochyta pisi) byl v roce 2008 velmi silný již od fáze odkvětání. Velmi silně byly napadeny palisty, úponky a lusky kontrolních náchylných odrůd Terno a Zekon, s vysokým přechodem na sklizená semena (27 – 29 %). U odolných kmenů AGT 205.21.2 a AGT 205.21.1 byl výskyt antraknózy velmi nízký, s přechodem na sklizená semena v rozmezí od 1,3 do 10,6 %. Výjimkou byl náchylnější kmen na virózy (AGT205.21.5) u kterého se napadení antraknóz zvýšilo, s přechodem na sklizená semena ve výši 21,2 %. Pokles výnosu citlivějšího kmene AGT205.22 při srovnání s odolnými kmeny, kolísal v rozmezí od 40 do 60 % a u kontrolní odrůdy Terno od 70 do 80 %. Na lokalitě Vikýřovice byl hodnocen rozsáhlý maloparlcekový pokus s 51 kmeny ( nšl. AGT ) s cílem zjištění jejich výnosového potenciálu ve srovnání s kontrolními odrůdami Terno a Zekon. Velmi silný infekční tlak viróz a antraknózy (Ascochyta pisi) umožnil zjistit výskyt sedmi vysoce odolných kmenů (Tab. 3). Dvě linie AGT205.21. AGT205.22 s vysokou odolností proti virózám byly vysoce odolné i proti antraknóze, s přechodem na sklizená semena jen ve výši 1,4 – 4,3 %, ve srovnání s jinými náchylnými kmeny AGT207.1.1 a AGT 208.41) s přechodem antraknózy na sklizená semena ve výši 22 – 28 %. Další zjištěné odolné kmeny AGT208.29, AGT208.50 AGT207.34 rozšířily spektrum výchozích rezistentních zdrojů. Kmeny AGT208.50 AGT207.34 se vyznačují i rezistenci k padlí (Erysiphe pisi). Hodnocení přínosu rezistence hrachu proti virózám a antraknóze je uvedeno v Tab. 4. Na lokalitě Vikýřovice bylo hodnoceno 51 nšl. AGT. Z toho bylo 7 odolných a 44 náchylných. Snížení výnosu u náchylných linií AGT činilo v průměru 62 %. Na lokalitě Temenice bylo hodnoceno 37 linií AGT a kontrolních odrůd hrachu. Z toho bylo 8 linií AGT odolných a 29 náchylných. Snížení výnosu u náchylných linií AGT a kontrolních odrůd činilo v průměru 68 %. Během posledních let byly výzkumné a šlechtitelské aktivity zaměřeny na problematiku virových chorob hrachu. Tento zájem byl vyvolán opakovaným epidemiologicky a ekonomicky významným výskytem viróz v porostech hrachu (Piáková et al. 2006). Ukazuje se, že jedině získání a využití rezistentních odrůd vůči významným virům představuje účinné opatření proti jejich negativnímu působení na produkci hrachu a jeho osiv.

virózami mělo výrazný negativní vliv na výnos semen (pokles výnosu oproti odolným kmenům byl v rozmezí od 55 % do 67 %). Silný infekční tlak viróz v roce 2007 umožnil realizaci výběru bezpříznakových rostlin k získání nových semi-leafless kmenů. V roce 2008 byla na lokalitě Temenice ověřována úspěšnost selekce bezpříznakových rostlin realizované v roce 2007 (Tab. 2). Přirozený infekční tlak viróz byl v roce 2008 silnější než v roce 2007. Stupeň odolnosti testovaných nových kmenů byl buď na úrovni výchozích kmenů (AGT 207.1 a AGT205.22) nebo byl vyšší ( AGT208.50, AGT205.21.2, AGT205.21.3) anebo byl nižší (AGT205.21.5). Výskyt antraknózy (Aschochyta pisi) byl v roce 2008 velmi silný již od fáze odkvětání. Velmi silně byly napadeny palisty, úponky a lusky kontrolních náchylných odrůd Terno a Zekon, s vysokým přechodem na sklizená semena (27 – 29 %). U odolných kmenů AGT 205.21.2 a AGT 205.21.1 byl výskyt antraknózy velmi nízký, s přechodem na sklizená semena v rozmezí od 1,3 do 10,6 %. Výjimkou byl náchylnější kmen na virózy (AGT205.21.5) u kterého se napadení antraknóz zvýšilo, s přechodem na sklizená semena ve výši 21,2 %. Pokles výnosu citlivějšího kmene AGT205.22 při srovnání s odolnými kmeny, kolísal v rozmezí od 40 do 60 % a u kontrolní odrůdy Terno od 70 do 80 %. Na lokalitě Vikýřovice byl hodnocen rozsáhlý maloparlcekový pokus s 51 kmeny ( nšl. AGT ) s cílem zjištění jejich výnosového potenciálu ve srovnání s kontrolními odrůdami Terno a Zekon. Velmi silný infekční tlak viróz a antraknózy (Ascochyta pisi) umožnil zjistit výskyt sedmi vysoce odolných kmenů (Tab. 3). Dvě linie AGT205.21. AGT205.22 s vysokou odolností proti virózám byly vysoce odolné i proti antraknóze, s přechodem na sklizená semena jen ve výši 1,4 – 4,3 %, ve srovnání s jinými náchylnými kmeny AGT207.1.1 a AGT 208.41) s přechodem antraknózy na sklizená semena ve výši 22 – 28 %. Další zjištěné odolné kmeny AGT208.29, AGT208.50 AGT207.34 rozšířily spektrum výchozích rezistentních zdrojů. Kmeny AGT208.50 AGT207.34 se vyznačují i rezistenci k padlí (Erysiphe pisi). Hodnocení přínosu rezistence hrachu proti virózám a antraknóze je uvedeno v Tab. 4. Na lokalitě Vikýřovice bylo hodnoceno 51 nšl. AGT. Z toho bylo 7 odolných a 44 náchylných. Snížení výnosu u náchylných linií AGT činilo v průměru 62 %. Na lokalitě Temenice bylo hodnoceno 37 linií AGT a kontrolních odrůd hrachu. Z toho bylo 8 linií AGT odolných a 29 náchylných. Snížení výnosu u náchylných linií AGT a kontrolních odrůd činilo v průměru 68 %. Během posledních let byly výzkumné a šlechtitelské aktivity zaměřeny na problematiku virových chorob hrachu. Tento zájem byl vyvolán opakovaným epidemiologicky a ekonomicky významným výskytem viróz v porostech hrachu (Piáková et al. 2006). Ukazuje se, že jedině získání a využití rezistentních odrůd vůči významným virům představuje účinné opatření proti jejich negativnímu působení na produkci hrachu a jeho osiv.

Tab. 1 : Napadení kmen a odrd virózami a antraknózou v polních podmínkách ve vztahu k výnosu Temenice 2007

Tab. 1 : Napadení kmen a odrd virózami a antraknózou v polních podmínkách ve vztahu k výnosu Temenice 2007

Výchozí kmeny a kontrol. odrdy*

Výchozí kmeny a kontrol. odrdy*

AGT 207.1 AGT205.21 AGT205.22 Terno* Zekon*

Napadení virózy antraknóza 1- 9 1-9 7 9 8 9 6,5 9 4 7 3,5 6

171

Výnos semen ( g/ 1 rostl. ) 2,86 3,85 3,05 1,3 1,19

poet semen ( ks/ 1 rostl. ) 11,4 15,3 12,3 6,5 6,1

HTS g 250 251 247 200 195

AGT 207.1 AGT205.21 AGT205.22 Terno* Zekon*

virózy 1- 9 7 8 6,5 4 3,5

Napadení antraknóza 1-9 9 9 9 7 6

171

Výnos semen

poet semen

HTS

( g/ 1 rostl. ) 2,86 3,85 3,05 1,3 1,19

( ks/ 1 rostl. ) 11,4 15,3 12,3 6,5 6,1

g 250 251 247 200 195



Tab. 2 Napadení selektovaných kmen virózami a antraknózou v polních podmínkách ve vztahu k výnosu. Temenice 2008

Tab. 2 Napadení selektovaných kmen virózami a antraknózou v polních podmínkách ve vztahu k výnosu. Temenice 2008

Selektované kmeny a kontrol. odrdy*

AGT 207.1 AGT 205.22 AGT 205.21 AGT 205.21.1 AGT 205.21.2 AGT 205.21.3 AGT 205.21.4 AGT 205.21.5 Terno* Zekon*

Napadení 9-1 Virózy 8 6,5 7 6 8 8 6 5 3 3

Antraknóza 8,5 8 8 7 8,5 8 7 5 4,5 4

Sklizená semena % napadení antr. 1,6 5,2 3,5 10,6 1,3 2,7 9,5 21,2 27,8 29

Výnos semen

poet semen

HTS


( g/ 1 rostl. ) 2,25 2,25 2,9 2,04 2,88 2,61 2,04 1,26 0,63 0,6

( ks/ 1 rostl ) 10,3 11,1 12,2 9,1 12,4 11,4 9,2 6,2 3,5 4,3

218 202 237 224 232 228 221 203 180 139

AGT 207.1 AGT 205.22 AGT 205.21 AGT 205.21.1 AGT 205.21.2 AGT 205.21.3 AGT 205.21.4 AGT 205.21.5 Terno* Zekon*

Napadení 9-1 Virózy 8 6,5 7 6 8 8 6 5 3 3

Antraknóza 8,5 8 8 7 8,5 8 7 5 4,5 4

Sklizená semena % napadení antr. 1,6 5,2 3,5 10,6 1,3 2,7 9,5 21,2 27,8 29

Výnos semen

poet semen

HTS

( g/ 1 rostl. ) 2,25 2,25 2,9 2,04 2,88 2,61 2,04 1,26 0,63 0,6

( ks/ 1 rostl ) 10,3 11,1 12,2 9,1 12,4 11,4 9,2 6,2 3,5 4,3

218 202 237 224 232 228 221 203 180 139

Tab. 3 Napadení kmen chorobami v polních podmínkách maloparcelkových pokusech ve vztahu k výnosu. Vikýovice 2008

Tab. 3 Napadení kmen chorobami v polních podmínkách maloparcelkových pokusech ve vztahu k výnosu. Vikýovice 2008

Selektované kmeny a kontrol. odrdy* AGT205.21 AGT205.22 AGT208.29 AGT208.4 AGT208.5 AGT208.50 AGT208.34 AGT207.1.1 AGT208.41 Terno* Zekon*

Napadení 9-1 Virózy Antraknóza 8,5 8 8 8 8,5 8 8 8 7 8 8,5 7,5 4,5 4 3 3,5

Sklizená semena % napadení antr 1,4 4,3 1,6 5,4 8,8

Výnos semen ( g/ 1 rostl ) 396 328 331 285 283

HTS


229 222 218 230 220

AGT205.21 AGT205.22 AGT208.29 AGT208.4 AGT208.5

2,1 5,5 22,6 28 37,2 30

269 255 225 139 86 114

211 224 198 200 194 191

AGT208.50 AGT208.34 AGT207.1.1 AGT208.41 Terno* Zekon*

8 8 5 5 4 4

Napadení 9-1 Virózy Antraknóza 8,5 8 8 8 8,5 8 8 8 7 8 8,5 7,5 4,5 4 3 3,5

Sklizená semena % napadení antr 1,4 4,3 1,6 5,4 8,8

Výnos semen ( g/ 1 rostl ) 396 328 331 285 283

HTS

2,1 5,5 22,6 28 37,2 30

269 255 225 139 86 114

211 224 198 200 194 191

8 8 5 5 4 4

229 222 218 230 220

Tab. 4 Docílené výnosy semen testovaných vzork v polních maloparcelkových pokusech na lokalit Vikýovice a na lokalit Temenice roku 2008 ve vztahu k napadení sklizených semen antraknózou

Tab. 4 Docílené výnosy semen testovaných vzork v polních maloparcelkových pokusech na lokalit Vikýovice a na lokalit Temenice roku 2008 ve vztahu k napadení sklizených semen antraknózou

Lokalita Vikýovice

Lokalita Vikýovice

Napadení antraknózou % 1- 10 11- 30 31 a více Lokalita Temenice

Poet vzork - ks 7 34 10

prmrný výnos v g / 10 m2 3859,5 1685,5 1318,8

% kontrol 100 43,6 34,1

Napadení antraknózou % 1- 10 11- 30 31 a více


prmrný výnos g / 10 m2 109,2 36,2 34,7

% kontrol 100 33,1 31,7

172

Napadení antraknózou % 1- 10 11- 30 31 a více Lokalita Temenice


prmrný výnos v g / 10 m2 3859,5 1685,5 1318,8

% kontrol 100 43,6 34,1

Napadení antraknózou % 1- 10 11- 30 31 a více


prmrný výnos g / 10 m2 109,2 36,2 34,7

% kontrol 100 33,1 31,7

172



LITERATURA /1/Alconero R, Provvidenti R, Gonsalves D (1986) Three pea seedborne mosaic virus pathotypes from pea and lentil germ plasm. Plant Dis. 70, 783–786 /2/Ali A, Randles JW (1997) Early season survey of pea viruses in Pakistan and the detection of two new pathotypes of pea seed-borne mosaic virus. Plant Dis. 81, 343–347 /3/Davidson J. A. Kimber R. B. E. 2007:Intedrated disease managment of Ascochyta blight in pulse crops. Europ. J. Pl. Pathol. 119: 99- 110 /4/Dostálová R., Ondřej M. 2006: Screening set of pea ( Pisium sativum L.) for resistance to Mycospyrella pinodes and Phoma pinodella.in inokulation tests. Inter. Ascochyta workshop on grain leagumes, 2006 le Tronchet, France Sess. B – 12 /5/Fougereux J. A., Mériaux B. 2006: A 20 year overview of pea seed contamination by Ascochyta spp. in France. Ascochyta workshop on grain legumes 2-6.7. 2006 le Trouchet, France Sess C-11 /6/Hampton RO, Mink G I (1975) Pea seed-borne mosaic virus. CMI/AAB Descr. Pl. Viruses No. 146 /7/Hjulsager CK , Lund OS, Johansen E (2002) A new pathotype of pea seed-borne mosaic virus explained by properties if the P3-6k1 and viral genome linked protein (VPg)-coding regions. Mol. Plant-Microbe Interact. 15: 169–171 /8/Inouye T (1967) A seed-borne mosaic virus of pea. Ann. Phytopathol. Soc. Jpn. 33: 38-42 /9/Johansen E, Rasmussen OF, Heide M, Borkhardt B (1991) The complete nucleotide sequence of pea seed-borne mosaic virus RNA. J. Gen. Virol. 72: 2625–2632. /10/Kvíčala B. 1974 Poznatky o šlechtěné na rezistenci proti některým virům hrachu. Ochrana rostlin 10:239 –243 /11/Kvíčala B. 1977: Viry a virózy luskovin. Zprávy ÚKZÚZ 18: 71 – 76 /12/Lepoivre P. 1979: Protection de Pisum sativum coutre línfection par Ascochyta pinodes par préinoculation avec A.pisi or A. pinodella. Parasitica35:73-78 /13/Mc Phee K.E., Dugan F.M., Chen W., Muehlbauer F.J. 2006: Distribution of Ascochyta blight patogens of pea in te USA. Ascochyta worshop on grain legumes 2.- 6. 7. 2006 le Tuouchet, France Sess C – 15 /14/Muehllbauer F.J, Chen W. 2007: Resistance to ascochyta blights of cool season food legumes Europ. J. Pl. Pathol. 119.135-141 /15/Nelson R. R. 1973: Breeding plants for disiase resistance. Concepts and aplications. The pennsylvania State Univ. Press. 401 pp. /16/Ondřej M. 1992: Rozdíly v odrůdové odolnosti hrachu ( Pisium sativum L.) vůči kořenovým chorobám a hnědé strupovitosti. ( Differences in varietal resistance of pea to root disiases and leaf spot of peas. Rostlinná výroba 33: 157 – 164 /17/Ondřej M. 1994: New knowleage in pea ( Pisium sativum L.) rezistance breeding against Aschochyta leaf and pod spot of pea. Plants genetic resources. Ann. Report Univ. Nitra ( Slovakia) 19 –23 /18/Piáková Z., Pokorný R., Dostálová R. (2006) Výskyt virových patogenů hrachu na území ČR. Úroda, 2: 10-11 /19/Provvidenti R., Alconero R. (1988) Inheritance of resistance to a third pathotype of pea seed-borne mosaic virus in Pisum sativum. J. Hered. 79, 76–77 /20/Shiraishi T., Oku H., Yamashita M., Onchi S., 1978: Elicitor and suppressor of pisatin induction in spore germination fluid of pea pathogen, Mycospharella pinodes Ann. Phytopath. Soc. Jpn. 44: 659 – 665 /21/Schroeder W. T., Barton D.W. 1958: The nature and inheritance of resistance to the pea enation mosaic virus in garden pea, Pisium sativum L. Phytopathology 48: 628- 632

LITERATURA /1/Alconero R, Provvidenti R, Gonsalves D (1986) Three pea seedborne mosaic virus pathotypes from pea and lentil germ plasm. Plant Dis. 70, 783–786 /2/Ali A, Randles JW (1997) Early season survey of pea viruses in Pakistan and the detection of two new pathotypes of pea seed-borne mosaic virus. Plant Dis. 81, 343–347 /3/Davidson J. A. Kimber R. B. E. 2007:Intedrated disease managment of Ascochyta blight in pulse crops. Europ. J. Pl. Pathol. 119: 99- 110 /4/Dostálová R., Ondřej M. 2006: Screening set of pea ( Pisium sativum L.) for resistance to Mycospyrella pinodes and Phoma pinodella.in inokulation tests. Inter. Ascochyta workshop on grain leagumes, 2006 le Tronchet, France Sess. B – 12 /5/Fougereux J. A., Mériaux B. 2006: A 20 year overview of pea seed contamination by Ascochyta spp. in France. Ascochyta workshop on grain legumes 2-6.7. 2006 le Trouchet, France Sess C-11 /6/Hampton RO, Mink G I (1975) Pea seed-borne mosaic virus. CMI/AAB Descr. Pl. Viruses No. 146 /7/Hjulsager CK , Lund OS, Johansen E (2002) A new pathotype of pea seed-borne mosaic virus explained by properties if the P3-6k1 and viral genome linked protein (VPg)-coding regions. Mol. Plant-Microbe Interact. 15: 169–171 /8/Inouye T (1967) A seed-borne mosaic virus of pea. Ann. Phytopathol. Soc. Jpn. 33: 38-42 /9/Johansen E, Rasmussen OF, Heide M, Borkhardt B (1991) The complete nucleotide sequence of pea seed-borne mosaic virus RNA. J. Gen. Virol. 72: 2625–2632. /10/Kvíčala B. 1974 Poznatky o šlechtěné na rezistenci proti některým virům hrachu. Ochrana rostlin 10:239 –243 /11/Kvíčala B. 1977: Viry a virózy luskovin. Zprávy ÚKZÚZ 18: 71 – 76 /12/Lepoivre P. 1979: Protection de Pisum sativum coutre línfection par Ascochyta pinodes par préinoculation avec A.pisi or A. pinodella. Parasitica35:73-78 /13/Mc Phee K.E., Dugan F.M., Chen W., Muehlbauer F.J. 2006: Distribution of Ascochyta blight patogens of pea in te USA. Ascochyta worshop on grain legumes 2.- 6. 7. 2006 le Tuouchet, France Sess C – 15 /14/Muehllbauer F.J, Chen W. 2007: Resistance to ascochyta blights of cool season food legumes Europ. J. Pl. Pathol. 119.135-141 /15/Nelson R. R. 1973: Breeding plants for disiase resistance. Concepts and aplications. The pennsylvania State Univ. Press. 401 pp. /16/Ondřej M. 1992: Rozdíly v odrůdové odolnosti hrachu ( Pisium sativum L.) vůči kořenovým chorobám a hnědé strupovitosti. ( Differences in varietal resistance of pea to root disiases and leaf spot of peas. Rostlinná výroba 33: 157 – 164 /17/Ondřej M. 1994: New knowleage in pea ( Pisium sativum L.) rezistance breeding against Aschochyta leaf and pod spot of pea. Plants genetic resources. Ann. Report Univ. Nitra ( Slovakia) 19 –23 /18/Piáková Z., Pokorný R., Dostálová R. (2006) Výskyt virových patogenů hrachu na území ČR. Úroda, 2: 10-11 /19/Provvidenti R., Alconero R. (1988) Inheritance of resistance to a third pathotype of pea seed-borne mosaic virus in Pisum sativum. J. Hered. 79, 76–77 /20/Shiraishi T., Oku H., Yamashita M., Onchi S., 1978: Elicitor and suppressor of pisatin induction in spore germination fluid of pea pathogen, Mycospharella pinodes Ann. Phytopath. Soc. Jpn. 44: 659 – 665 /21/Schroeder W. T., Barton D.W. 1958: The nature and inheritance of resistance to the pea enation mosaic virus in garden pea, Pisium sativum L. Phytopathology 48: 628- 632

173

173



Stewenson W.R., Hagedorn D.J. (1969) A new seed-borne virus of pea. Phytopathology 59: 1051-1052 /22/Šafářová D., Navrátil M., Petrusová J., Pokorný R., Piáková Z. (2008): Genetic and biological diversity of the pea seed-borne mosaic virus isolates occurring in Czech Republic. Acta Virol. 52: 53-57 /23/Weeden N. F., Provvidenti . 1999: Availability of seed from breeding lines contaiminig genes for resistance to powedery mildew, Fusarium wilt races 1 and 2 and least mine virous disiase. Pisum genet. 30:33

Stewenson W.R., Hagedorn D.J. (1969) A new seed-borne virus of pea. Phytopathology 59: 1051-1052 /22/Šafářová D., Navrátil M., Petrusová J., Pokorný R., Piáková Z. (2008): Genetic and biological diversity of the pea seed-borne mosaic virus isolates occurring in Czech Republic. Acta Virol. 52: 53-57 /23/Weeden N. F., Provvidenti . 1999: Availability of seed from breeding lines contaiminig genes for resistance to powedery mildew, Fusarium wilt races 1 and 2 and least mine virous disiase. Pisum genet. 30:33

Resistance evaluation of pea to virosis and ascochyta

Resistance evaluation of pea to virosis and ascochyta



Some growing areas of pea in the Czech Repulic were attacked extensively by complex of virosis and ascochyta recently. Yield of pea and damage degree by ascochyta were in correlation with attack by virosis. Strong naturaly infection pressure of virosis contribute to selection of resistant resources to virosis and ascochyta. Resistant strains were used for breeding program of pea.

Some growing areas of pea in the Czech Repulic were attacked extensively by complex of virosis and ascochyta recently. Yield of pea and damage degree by ascochyta were in correlation with attack by virosis. Strong naturaly infection pressure of virosis contribute to selection of resistant resources to virosis and ascochyta. Resistant strains were used for breeding program of pea.

Key words: pea, virosis, ascochyta, resistance

Key words: pea, virosis, ascochyta, resistance

Podkování

Podkování

Tato práce byla podpořena výzkumným záměrem MSM 2678424601 a projektem NAZV QI91A229.

Tato práce byla podpořena výzkumným záměrem MSM 2678424601 a projektem NAZV QI91A229.

174

174



VLIV POVRCHOVÉHO MULOVÁNÍ NA TEPLOTU PDY A VÝNOS KONZUMNÍCH BRAMBOR

VLIV POVRCHOVÉHO MULOVÁNÍ NA TEPLOTU PDY A VÝNOS KONZUMNÍCH BRAMBOR

Petr Dvořák, Karel Hamouz, Jaroslav Tomášek ČZU v Praze, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] Souhrn

Petr Dvořák, Karel Hamouz, Jaroslav Tomášek ČZU v Praze, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] Souhrn

V roce 2009 byly na dvou lokalitách (v Leškovicích a v Praze-Uhínvsi) založeny pokusy s aplikací dvou rozdílných mulovacích materiál (travního mule a mulovací textilie). Bhem vegetace byly v porostu u dvou odrd brambor sledovány teplota a sací tlaky pdy, teplota a vlhkost vzduchu. Po sklizni byly zjiš ovány výnosy hlíz. Výsledky prokázaly, že pdn-mikroklimatické podmínky daných stanoviš byly ovlivnny použitým mulovacím materiálem, který ve výsledku ovlivnil i konený výnos konzumních hlíz. Hlavním faktorem, který rozhodoval o vhodnosti použití mulovacího materiálu na daném stanovišti, bylo zajištní optimální vlhkosti a teploty pdy pro rst bramborových hlíz. Na chladnjším a srážkov bohatším stanovišti v Leškovicích (bramboráská výrobní oblast) poskytovala lepší mikroklimatické podmínky, a tím i vyšší výnos hlíz (34,2 t.ha-1) mulovací textilie, zatímco na teplejším a srážkov chudším stanovišti v Praze-Uhínvsi (epaská výrobní oblast) byly píhodnjší podmínky pro rst hlíz (výnos 40,4 t.ha-1) pi použití travního mule.

V roce 2009 byly na dvou lokalitách (v Leškovicích a v Praze-Uhínvsi) založeny pokusy s aplikací dvou rozdílných mulovacích materiál (travního mule a mulovací textilie). Bhem vegetace byly v porostu u dvou odrd brambor sledovány teplota a sací tlaky pdy, teplota a vlhkost vzduchu. Po sklizni byly zjiš ovány výnosy hlíz. Výsledky prokázaly, že pdn-mikroklimatické podmínky daných stanoviš byly ovlivnny použitým mulovacím materiálem, který ve výsledku ovlivnil i konený výnos konzumních hlíz. Hlavním faktorem, který rozhodoval o vhodnosti použití mulovacího materiálu na daném stanovišti, bylo zajištní optimální vlhkosti a teploty pdy pro rst bramborových hlíz. Na chladnjším a srážkov bohatším stanovišti v Leškovicích (bramboráská výrobní oblast) poskytovala lepší mikroklimatické podmínky, a tím i vyšší výnos hlíz (34,2 t.ha-1) mulovací textilie, zatímco na teplejším a srážkov chudším stanovišti v Praze-Uhínvsi (epaská výrobní oblast) byly píhodnjší podmínky pro rst hlíz (výnos 40,4 t.ha-1) pi použití travního mule.

Klíová slova: mulč, teplota, vlhkost, výnos, brambory

Klíová slova: mulč, teplota, vlhkost, výnos, brambory

ÚVOD

ÚVOD Sypké materiály jako sláma, seno, kůra nebo zakompostovaný rostlinný odpad

Sypké materiály jako sláma, seno, kůra nebo zakompostovaný rostlinný odpad

(např. z údržby městské zeleně apod.) mohou poskytnout účinnou ochranu proti plevelům,

(např. z údržby městské zeleně apod.) mohou poskytnout účinnou ochranu proti plevelům,

pokud jsou aplikovány v dostatečné vrstvě /3/. Další možností je využití plastických materiálů

pokud jsou aplikovány v dostatečné vrstvě /3/. Další možností je využití plastických materiálů

(folií či textilií). Jejich použití je obvykle omezeno na víceleté plodiny. V polních pokusech

(folií či textilií). Jejich použití je obvykle omezeno na víceleté plodiny. V polních pokusech

již byly testovány kromě černé další různé barevné formy textilií a fólií /2/. Vliv mulče na

již byly testovány kromě černé další různé barevné formy textilií a fólií /2/. Vliv mulče na

výnos hlíz může být různý v závislosti na daných podmínkách prostředí. Někteří autoři uvádí

výnos hlíz může být různý v závislosti na daných podmínkách prostředí. Někteří autoři uvádí

v teplých a suchých oblastech zvýšení výnosu po aplikaci slaměného mulče na porost /1/.

v teplých a suchých oblastech zvýšení výnosu po aplikaci slaměného mulče na porost /1/.

Naopak jiní autoři zjistili pokles výnosu brambor po aplikaci slámy, což v chladnějších

Naopak jiní autoři zjistili pokles výnosu brambor po aplikaci slámy, což v chladnějších

podmínkách dávají do souvislosti se snížením teploty v porostu pod optimum /4/.

podmínkách dávají do souvislosti se snížením teploty v porostu pod optimum /4/.

Cílem tohoto výzkumu bylo porovnání přínosu povrchového mulčování brambor

Cílem tohoto výzkumu bylo porovnání přínosu povrchového mulčování brambor

v různých půdně-klimatických podmínkách, tam kde je omezeno použití herbicidů

v různých půdně-klimatických podmínkách, tam kde je omezeno použití herbicidů

(ekologické zemědělství) a kde je třeba optimalizovat některé půdní podmínky.

(ekologické zemědělství) a kde je třeba optimalizovat některé půdní podmínky.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V roce 2009 byly na dvou stanovištích (Tab. 1) založeny polní pokusy s využitím

V roce 2009 byly na dvou stanovištích (Tab. 1) založeny polní pokusy s využitím

různých typů povrchového mulčování, resp. mulčovacích materiálů: 1. travní řezanka

různých typů povrchového mulčování, resp. mulčovacích materiálů: 1. travní řezanka

s aplikací 14 dní od výsadby, 2. černá mulčovací textilie, 3. kontrolní nemulčovaná varianta

s aplikací 14 dní od výsadby, 2. černá mulčovací textilie, 3. kontrolní nemulčovaná varianta

(s mechanickou kultivací během vegetace).

(s mechanickou kultivací během vegetace).

Mulčovací textilie s prořezanými otvory v požadovaném sponu byla natažena na

Mulčovací textilie s prořezanými otvory v požadovaném sponu byla natažena na

vytvarované hrůbky před výsadbou. Ruční výsadba do připravených otvorů byla provedena

vytvarované hrůbky před výsadbou. Ruční výsadba do připravených otvorů byla provedena

175

175



následně pomocí automatického sazeče cibulovin.

následně pomocí automatického sazeče cibulovin.

Tab. 1: Charakteristika pokusných stanoviš Stanoviště Uhříněves Leškovice

Nadmořská výška (m n. m.) 295 498

Průměrná roční teplota (°C) 8,4 7,7

Tab. 1: Charakteristika pokusných stanoviš

Suma ročních srážek (mm) 575 630

Výrobní oblast

Převládající půdní druh

Stanoviště

ŘVO BVO

černozem kambizem

Uhříněves Leškovice

Nadmořská výška (m n. m.) 295 498

Průměrná roční teplota (°C) 8,4 7,7

Suma ročních srážek (mm) 575 630

Výrobní oblast

Převládající půdní druh

ŘVO BVO

černozem kambizem

Pokusy byly založeny na ekologicky certifikovaném pozemku pokusné stanice katedry

Pokusy byly založeny na ekologicky certifikovaném pozemku pokusné stanice katedry

rostlinné výroby ČZU v Praze-Uhříněvsi. Pokusná plocha v Leškovicích nebyla ekologicky

rostlinné výroby ČZU v Praze-Uhříněvsi. Pokusná plocha v Leškovicích nebyla ekologicky

certifikována (pokusy však byly vedeny dle zásad Nařízení Rady č. 2092/1991 Sb.,

certifikována (pokusy však byly vedeny dle zásad Nařízení Rady č. 2092/1991 Sb.,

o ekologickém zemědělství).

o ekologickém zemědělství).

Na obou stanovištích byla použita předklíčená sadba odrůdy Finka a Katka. Během

Na obou stanovištích byla použita předklíčená sadba odrůdy Finka a Katka. Během

vegetace byla v intervalu 15 min měřena teplota půdy (v hloubce 100 mm pomocí

vegetace byla v intervalu 15 min měřena teplota půdy (v hloubce 100 mm pomocí

dataloggeru Migrolog SP ve třech opakováních), sací tlaky půdy (čidly Watermark 200SS-X

dataloggeru Migrolog SP ve třech opakováních), sací tlaky půdy (čidly Watermark 200SS-X

v hloubce 250 mm) a teplota vzduchu (500 mm nad hrůbkem čidly Minikin TH).

v hloubce 250 mm) a teplota vzduchu (500 mm nad hrůbkem čidly Minikin TH).

Po sklizni (v Leškovicích 109. den a v Uhříněvsi 106. den po výsadbě) byly

Po sklizni (v Leškovicích 109. den a v Uhříněvsi 106. den po výsadbě) byly

zjišťovány výnosy hlíz z jednotlivých pokusných variant, a poté bylo provedeno statistické

zjišťovány výnosy hlíz z jednotlivých pokusných variant, a poté bylo provedeno statistické

zhodnocení vlivu jednotlivých mulčovacích materiálů na výnosy brambor (metodou ANOVA

zhodnocení vlivu jednotlivých mulčovacích materiálů na výnosy brambor (metodou ANOVA

a podrobnější statistické hodnocení Tukeyho testem).

a podrobnější statistické hodnocení Tukeyho testem).

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Výsledky pokusu s různými typy mulčovacích materiálů ukazují na zajímavé trendy

Výsledky pokusu s různými typy mulčovacích materiálů ukazují na zajímavé trendy

v souvislosti s jejich použitím na stanovištích s různými půdně-klimatickými podmínkami.

v souvislosti s jejich použitím na stanovištích s různými půdně-klimatickými podmínkami.

Vliv zpsobu mulování na teplotu pdy

Vliv zpsobu mulování na teplotu pdy

Použitím mulčovací textilie (MT) se teplota půdy zvýšila o 1,6 °C v Leškovicích

Použitím mulčovací textilie (MT) se teplota půdy zvýšila o 1,6 °C v Leškovicích

a o 0,2 °C v Uhříněvsi (Tab. 2) v porovnání s nemulčovanou kontrolou (K). Rostlinný mulč

a o 0,2 °C v Uhříněvsi (Tab. 2) v porovnání s nemulčovanou kontrolou (K). Rostlinný mulč

(RM) podobně jako mulčovací textilie zvýšil teplotu půdy pouze na stanovišti Leškovice

(RM) podobně jako mulčovací textilie zvýšil teplotu půdy pouze na stanovišti Leškovice

(o 1,3 °C). Naopak v Uhříněvsi v důsledku použití RM se teplota půdy snížila o 0,5 °C

(o 1,3 °C). Naopak v Uhříněvsi v důsledku použití RM se teplota půdy snížila o 0,5 °C

v porovnání s kontrolou. Snížení teploty půdy při použití slámy jako mulče uvádí řada autorů

v porovnání s kontrolou. Snížení teploty půdy při použití slámy jako mulče uvádí řada autorů

/7, 8/. Celkově vyšší teplota půdy byla zjištěna v Uhříněvsi (o 2,4 °C oproti Leškovicím).

/7, 8/. Celkově vyšší teplota půdy byla zjištěna v Uhříněvsi (o 2,4 °C oproti Leškovicím).

Naopak rozdíly teplot mezi pokusnými variantami byly na stanovišti Uhříněves nižší (Tab. 2).

Naopak rozdíly teplot mezi pokusnými variantami byly na stanovišti Uhříněves nižší (Tab. 2).

Tab. 2: Prmrné hodnoty teploty pdy (°C) u jednotlivých zpsob mulování na pokusném stanovišti Leškovice a Uhínves v roce 2009

Tab. 2: Prmrné hodnoty teploty pdy (°C) u jednotlivých zpsob mulování na pokusném stanovišti Leškovice a Uhínves v roce 2009

Varianta mulování / stanovišt K MT RM

Leškovice 13,2 14,8 14,5

Uhínves 16,7 16,9 16,2

176

Varianta mulování / stanovišt K MT RM

Leškovice 13,2 14,8 14,5

Uhínves 16,7 16,9 16,2

176


Zvýšení teploty půdy na zamulčovaných parcelkách (u MT a RM) v Leškovicích


Zvýšení teploty půdy na zamulčovaných parcelkách (u MT a RM) v Leškovicích

a u MT v Uhříněvsi mohlo zvýšit výskyt mandelinky bramborové v porostu (Obr. 1).

a u MT v Uhříněvsi mohlo zvýšit výskyt mandelinky bramborové v porostu (Obr. 1).

Obr. 1: Prmrný výskyt brouk, nakladených hnízd s vajíky a larev mandelinky bramborové na porostech brambor za vegetaní období u jednotlivých zpsob mulování na obou stanovištích

Obr. 1: Prmrný výskyt brouk, nakladených hnízd s vajíky a larev mandelinky bramborové na porostech brambor za vegetaní období u jednotlivých zpsob mulování na obou stanovištích

Stejné závěry při výzkumu vlivu mulče na mandelinku bramborovou u rajčat zjistil /6/.

Stejné závěry při výzkumu vlivu mulče na mandelinku bramborovou u rajčat zjistil /6/.

V jeho případě byl porovnáván drcený hrachor a černá mulčovací fólie, kdy bylo dokázáno,

V jeho případě byl porovnáván drcený hrachor a černá mulčovací fólie, kdy bylo dokázáno,

že parcely s fólií byly přibližně o polovinu více napadány mandelinkou než parcely s

že parcely s fólií byly přibližně o polovinu více napadány mandelinkou než parcely s

organickým mulčem z hrachoru, což způsobilo 19% ztráty na výnosu rajčat.

organickým mulčem z hrachoru, což způsobilo 19% ztráty na výnosu rajčat.

Vliv zpsobu mulování na výnos konzumních hlíz

Vliv zpsobu mulování na výnos konzumních hlíz

Výsledkem interakce výše uvedených faktorů byl rozdílný vliv mulčovacích materiálů

Výsledkem interakce výše uvedených faktorů byl rozdílný vliv mulčovacích materiálů

na výnos hlíz. Odlišné podmínky zvolených stanovišť způsobily rozdíly ve výnosu hlíz u

na výnos hlíz. Odlišné podmínky zvolených stanovišť způsobily rozdíly ve výnosu hlíz u

jednotlivých pokusných variant. Na stanovišti Leškovice byl zjištěn trend vyššího výnosu hlíz

jednotlivých pokusných variant. Na stanovišti Leškovice byl zjištěn trend vyššího výnosu hlíz

-1

-1

při použití MT a RM (o 4,7 t.ha a o 3,4 t.ha vyšší výnos hlíz) v porovnání s nemulčovanou

při použití MT a RM (o 4,7 t.ha-1 a o 3,4 t.ha-1 vyšší výnos hlíz) v porovnání s nemulčovanou

kontrolou (Obr. 2).

kontrolou (Obr. 2).

Obr. 2: Výnos konzumních hlíz v závislosti na zpsobu mulování na obou stanovištích Pozn.: chybové úseky prmr znaí minimální prkaznou diferenci na hladin významnosti =0,05 (pro výnos hlíz HSD0,05 = 5,942 Leškovice, HSD0,05 = 3,094 Uhínves).

Obr. 2: Výnos konzumních hlíz v závislosti na zpsobu mulování na obou stanovištích Pozn.: chybové úseky prmr znaí minimální prkaznou diferenci na hladin významnosti =0,05 (pro výnos hlíz HSD0,05 = 5,942 Leškovice, HSD0,05 = 3,094 Uhínves).

177

177



Výsledky autorů /5, 9, 10/ potvrzují, že vyšší výnosy u variant se slamnatým mulčem

Výsledky autorů /5, 9, 10/ potvrzují, že vyšší výnosy u variant se slamnatým mulčem

souvisí především s vyšší vlhkostí půdy. Vyšší sací tlaky půdy u RM na tomto stanovišti

souvisí především s vyšší vlhkostí půdy. Vyšší sací tlaky půdy u RM na tomto stanovišti

-1

statisticky průkazně zvýšilo výnos konzumních hlíz o 7,8 t.ha oproti kontrole.

statisticky průkazně zvýšilo výnos konzumních hlíz o 7,8 t.ha-1 oproti kontrole.

Na stanovišti Uhříněves došlo v roce 2009 k výnosovému propadu u MT o 7,7 t.ha-1

Na stanovišti Uhříněves došlo v roce 2009 k výnosovému propadu u MT o 7,7 t.ha-1

v porovnání s kontrolou (patrně v důsledku horší zásoby vody na parcelkách s MT a

v porovnání s kontrolou (patrně v důsledku horší zásoby vody na parcelkách s MT a

předčasného ukončení vegetace v důsledku holožíru mandelinky bramborové).

předčasného ukončení vegetace v důsledku holožíru mandelinky bramborové).

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Bushnell, J., Welton F.A.: Some effects of straw mulch on yield of potatoes. J. Agric. Res. 43, 1931: 837845. /2/ Horowitz, M.: Soil cover for weed management. In: Communications 4rh Conference IFOAM, Non-chemical Weed Control, Dijon, France, 1993: 149-154. /3/ Merwin, I.A., Rosenberger, D.A., Engle, C.A., Rist, D.L. and Fargione, M. (1995): Comparing mulches, herbicides and cultivation as orchard groundcover management systems. Hort. Technology, 5, 151-158. /4/ Opitz, K.: Über den Einfluß von Brachehaltung und Bodenbedeckung mit Stroh auf den Temperaturgang in 30 cm Bodentiefe. Z. Pflanzenern., Düngung, Bodenkunde, 41, 1948: 213-222. /5/ Chandra, S., Singh, R.D., Bhatnagar, V.K., Bisht, J.K.: Effect of mulch and irrigation on tuber size, canopy temperature, water use and yield of potato (Solanum tuberosum). Indian J. Agron., 47, 2002: 443-448. /6/ Döring T.F., Heimbach U., Thieme T. et Saucke H.: Aspects of straw mulching in organic potatoes – II. Effects on Potato Virus Y, Leptinotarsa decemlineata (Say) and tuber yield. – Nachrichtenbl. Deut. Pflanzenschutzd 58(4), 2006: 93–97. /7/ Russel, J.C.: The effect of surface cover on soil moisture losses by evaporation. Soil Sci. Soc. Am. Proc., 4, 1940: 65-70. /8/ Scott, H.: The influence of wheat straw on the accumulation of nitrates in the soil. J. Am. Soc. Agron. 13, 1921: 233-258. /9/ Saha, K.U., Hye, A., Haider, J., Saha, R.R.: Effect of rice straw mulch on water use and tuber yield of potato grown under different irrigation schedules. Jpn. J. Trop. Agric. 41, 1997: 168–176. /10/ Singh, P.N., Joshi, B.P. and Singh, G.: Effect of mulch on moisture conservation, irrigation requirement and yield of potato. Indian J. Agron., 32, 1987: 452-454.

/1/ Bushnell, J., Welton F.A.: Some effects of straw mulch on yield of potatoes. J. Agric. Res. 43, 1931: 837845. /2/ Horowitz, M.: Soil cover for weed management. In: Communications 4rh Conference IFOAM, Non-chemical Weed Control, Dijon, France, 1993: 149-154. /3/ Merwin, I.A., Rosenberger, D.A., Engle, C.A., Rist, D.L. and Fargione, M. (1995): Comparing mulches, herbicides and cultivation as orchard groundcover management systems. Hort. Technology, 5, 151-158. /4/ Opitz, K.: Über den Einfluß von Brachehaltung und Bodenbedeckung mit Stroh auf den Temperaturgang in 30 cm Bodentiefe. Z. Pflanzenern., Düngung, Bodenkunde, 41, 1948: 213-222. /5/ Chandra, S., Singh, R.D., Bhatnagar, V.K., Bisht, J.K.: Effect of mulch and irrigation on tuber size, canopy temperature, water use and yield of potato (Solanum tuberosum). Indian J. Agron., 47, 2002: 443-448. /6/ Döring T.F., Heimbach U., Thieme T. et Saucke H.: Aspects of straw mulching in organic potatoes – II. Effects on Potato Virus Y, Leptinotarsa decemlineata (Say) and tuber yield. – Nachrichtenbl. Deut. Pflanzenschutzd 58(4), 2006: 93–97. /7/ Russel, J.C.: The effect of surface cover on soil moisture losses by evaporation. Soil Sci. Soc. Am. Proc., 4, 1940: 65-70. /8/ Scott, H.: The influence of wheat straw on the accumulation of nitrates in the soil. J. Am. Soc. Agron. 13, 1921: 233-258. /9/ Saha, K.U., Hye, A., Haider, J., Saha, R.R.: Effect of rice straw mulch on water use and tuber yield of potato grown under different irrigation schedules. Jpn. J. Trop. Agric. 41, 1997: 168–176. /10/ Singh, P.N., Joshi, B.P. and Singh, G.: Effect of mulch on moisture conservation, irrigation requirement and yield of potato. Indian J. Agron., 32, 1987: 452-454.

The influence of mulching on temperature, moisture and yield of potatoes

The influence of mulching on temperature, moisture and yield of potatoes

Petr Dvořák, Karel Hamouz, Jaroslav Tomášek CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

Petr Dvořák, Karel Hamouz, Jaroslav Tomášek CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 - Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

The experiment with the application of different mulch materials (grass mulch and mulch textile) was carried out at two localities (Leškovice and Praha-Uhínves) in 2009. The results showed that soil-microclimatic conditions of both localities were affected by used mulch materials. The mulch material had also the effect on the yield of ware potatoes. The factor, which determined the convenience of using of the mulch material at the locality, was optimal moisture and soil temperature for the growth of potatoes tubers. The using of the mulch textile was convenient for colder and humid locality Leškovice (potatoes growing region), where the potatoes under the mulch textile provided higher yield of tubers (34.2 t.ha-1) as a result of kindly microclimatic conditions under the textile, whereas using of the grass mulch was more favourable for warmer and dryer locality PrahaUhínves (sugar-beet growing region), where tubers yield under the grass mulch reached 40.4 t.ha-1.

The experiment with the application of different mulch materials (grass mulch and mulch textile) was carried out at two localities (Leškovice and Praha-Uhínves) in 2009. The results showed that soil-microclimatic conditions of both localities were affected by used mulch materials. The mulch material had also the effect on the yield of ware potatoes. The factor, which determined the convenience of using of the mulch material at the locality, was optimal moisture and soil temperature for the growth of potatoes tubers. The using of the mulch textile was convenient for colder and humid locality Leškovice (potatoes growing region), where the potatoes under the mulch textile provided higher yield of tubers (34.2 t.ha-1) as a result of kindly microclimatic conditions under the textile, whereas using of the grass mulch was more favourable for warmer and dryer locality PrahaUhínves (sugar-beet growing region), where tubers yield under the grass mulch reached 40.4 t.ha-1.

Key words: mulch, temperature, moisture, yield, potatoes

Key words: mulch, temperature, moisture, yield, potatoes

Podkování

Podkování

Tato publikace vznikla za podpory MŠMT výzkumného záměru MSM 6046070901, projektu MZe NAZV QH 82149 a projektu ČZU v Praze CIGA reg. č. 20102014.

Tato publikace vznikla za podpory MŠMT výzkumného záměru MSM 6046070901, projektu MZe NAZV QH 82149 a projektu ČZU v Praze CIGA reg. č. 20102014.

178

178



VLIV KLIMATICKÝCH PODMÍNEK NA DORMANCI OBILEK JEČMENE

VLIV KLIMATICKÝCH PODMÍNEK NA DORMANCI OBILEK JEČMENE

Helena Fišerová1, Josef Prokeš2, Ivo Hartman2, Alena Helánová2, Jiří Hartmann3 1 MZLU v Brně, AF, ústav biologie rostlin, Zemědělská 1, 613 00 Brno, [email protected] 2 VÚPS, a. s., Sladařský ústav, Mostecká 7, 614 00 Brno, [email protected] 3 UKZÚZ Brno, odbor odrůdového zkušebnictví

Helena Fišerová1, Josef Prokeš2, Ivo Hartman2, Alena Helánová2, Jiří Hartmann3 1 MZLU v Brně, AF, ústav biologie rostlin, Zemědělská 1, 613 00 Brno, [email protected] 2 VÚPS, a. s., Sladařský ústav, Mostecká 7, 614 00 Brno, [email protected] 3 UKZÚZ Brno, odbor odrůdového zkušebnictví

Souhrn

Souhrn

V práci jsou statisticky zpracovány tyleté výsledky sledování zmn v produkci ethylenu, etanu a oxidu uhliitého klíícími obilkami jemene pi výrob sladu v prĤbhu posklizového dozrávání obilek. Kvalita vyrobeného sladu je vyjádena jeho homogenitou a modifikací. Pokusy byly provedeny v termínu ihned po sklizni, 3 a 6 týdnĤ po sklizni. Jemeny byly vypstovány na jednom stanovišti a výsledky jsou vztaženy k prĤbhu poasí jednotlivých roníkĤ sklizní 2005 - 2008. Byly stanoveny statisticky prĤkazné závislosti produkce jednotlivých plynĤ na sum aktivních teplot, úhrnu srážek a potu hodin záení za celou vegetaci jemene a za poslední dv dekády ped sklizní. Vyšší teploty a záení 20 dni ped sklizní zesilují dormanci a snižují produkci CO2. Vyšší srážky v termínu 20 dní ped sklizní zvyšují produkci CO2 a souvisí s kratší a mén intenzivní dormancí.

V práci jsou statisticky zpracovány tyleté výsledky sledování zmn v produkci ethylenu, etanu a oxidu uhliitého klíícími obilkami jemene pi výrob sladu v prĤbhu posklizového dozrávání obilek. Kvalita vyrobeného sladu je vyjádena jeho homogenitou a modifikací. Pokusy byly provedeny v termínu ihned po sklizni, 3 a 6 týdnĤ po sklizni. Jemeny byly vypstovány na jednom stanovišti a výsledky jsou vztaženy k prĤbhu poasí jednotlivých roníkĤ sklizní 2005 - 2008. Byly stanoveny statisticky prĤkazné závislosti produkce jednotlivých plynĤ na sum aktivních teplot, úhrnu srážek a potu hodin záení za celou vegetaci jemene a za poslední dv dekády ped sklizní. Vyšší teploty a záení 20 dni ped sklizní zesilují dormanci a snižují produkci CO2. Vyšší srážky v termínu 20 dní ped sklizní zvyšují produkci CO2 a souvisí s kratší a mén intenzivní dormancí.

Klíová slova: posklizňové dozrávání, kvalita sladu, fyziologické faktory - etan, ethylen, CO2, klimatologické faktory - teplota, srážky, intenzita záření

Klíová slova: posklizňové dozrávání, kvalita sladu, fyziologické faktory - etan, ethylen, CO2, klimatologické faktory - teplota, srážky, intenzita záření

ÚVOD

ÚVOD

Biologická i sladovnická hodnota obilek je závislá na jejich dormanci. Klíčící obilka

Biologická i sladovnická hodnota obilek je závislá na jejich dormanci. Klíčící obilka

produkuje do vnějšího prostředí ethylen, etan a oxid uhličitý. Aerobním dýcháním a spotřebou

produkuje do vnějšího prostředí ethylen, etan a oxid uhličitý. Aerobním dýcháním a spotřebou

kyslíku se tak mění složení plynu v okolí, které zpětně ovlivňuje klíčící obilku. Cílem práce

kyslíku se tak mění složení plynu v okolí, které zpětně ovlivňuje klíčící obilku. Cílem práce

bylo prokázat, je-li produkce plynů závislá na odrůdě ječmene, na době pokusu v průběhu

bylo prokázat, je-li produkce plynů závislá na odrůdě ječmene, na době pokusu v průběhu

posklizňového dozrávání obilek a jak jsou tyto změny ovlivněny klimatickými podmínkami,

posklizňového dozrávání obilek a jak jsou tyto změny ovlivněny klimatickými podmínkami,

jimiž obilka v průběhu růstu, vývoje a zrání na rostlině prošla.

jimiž obilka v průběhu růstu, vývoje a zrání na rostlině prošla.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Laboratorní pokusy výroby sladu byly provedeny v přesně definovaných objemech (3600 ml)

Laboratorní pokusy výroby sladu byly provedeny v přesně definovaných objemech (3600 ml)

a počtu zrn ječmene (2 000 ks). Byla zvolena technologie máčení, označena 3-3-45 % (1. den

a počtu zrn ječmene (2 000 ks). Byla zvolena technologie máčení, označena 3-3-45 % (1. den

a shodně 2. den 3 h pod vodou 14°C), třetí den byl obsah vody upraven na 45 %. Klíčení

a shodně 2. den 3 h pod vodou 14°C), třetí den byl obsah vody upraven na 45 %. Klíčení

ječmene probíhalo celkem 72 h, teplota byla udržována při 14°C. Hvozdění laboratorních

ječmene probíhalo celkem 72 h, teplota byla udržována při 14°C. Hvozdění laboratorních

vzorků bylo standardní technologií - 12 h předsoušení zeleného sladu při 55°C, vyhřátí sladu

vzorků bylo standardní technologií - 12 h předsoušení zeleného sladu při 55°C, vyhřátí sladu

na teplotu dotažení a vlastní dotažení při 80°C po dobu 4 h.

na teplotu dotažení a vlastní dotažení při 80°C po dobu 4 h.

V letech sklizně 2005 a 2006 byly pokusy provedeny jen ihned po sklizni (ozn. I) a šest

V letech sklizně 2005 a 2006 byly pokusy provedeny jen ihned po sklizni (ozn. I) a šest

týdnů po sklizni (ozn. III), v pokusných letech 2007 a 2008 byl přidán ještě termín tři týdny

týdnů po sklizni (ozn. III), v pokusných letech 2007 a 2008 byl přidán ještě termín tři týdny

po sklizni (ozn.II). Byly vždy použity odrůdy ječmene Jersey (J) a Tolar (T) příslušných

po sklizni (ozn.II). Byly vždy použity odrůdy ječmene Jersey (J) a Tolar (T) příslušných

ročníků sklizně 2005 - 2008 z pokusů, které byly vedeny na ŠS v Žabčicích.

ročníků sklizně 2005 - 2008 z pokusů, které byly vedeny na ŠS v Žabčicích.

179

179



VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Produkce ethylenu v průběhu klíčení obilek je statisticky průkazně závislá na ročníku sklizně,

Produkce ethylenu v průběhu klíčení obilek je statisticky průkazně závislá na ročníku sklizně,

když nejnižší produkce ethylenu byla v roce 2005 a 2006, dále na termínu pokusu po sklizni a

když nejnižší produkce ethylenu byla v roce 2005 a 2006, dále na termínu pokusu po sklizni a

na průběhu počasí 20 dní před sklizní. Produkce ethylenu není závislá na odrůdě, ale na délce

na průběhu počasí 20 dní před sklizní. Produkce ethylenu není závislá na odrůdě, ale na délce

klíčení. Prokázalo se, že v závěru sladařského klíčení je produkce ethylenu statisticky

klíčení. Prokázalo se, že v závěru sladařského klíčení je produkce ethylenu statisticky

průkazně vyšší než při máčení a v začátku klíčení (obr. 1 – 4).

průkazně vyšší než při máčení a v začátku klíčení (obr. 1 – 4).

Produkce etanu je statisticky průkazně závislá na ročníku sklizně a termínu pokusu.

Produkce etanu je statisticky průkazně závislá na ročníku sklizně a termínu pokusu.

Statisticky průkazně byla nejvyšší produkce v roce 2005, nejvyšší produkce etanu byla

Statisticky průkazně byla nejvyšší produkce v roce 2005, nejvyšší produkce etanu byla

zjištěna ve II. termínu pokusů a při odběru po 1. namáčce (obr. 1 – 4).

zjištěna ve II. termínu pokusů a při odběru po 1. namáčce (obr. 1 – 4).

Produkce CO2 je statisticky průkazně závislá na ročníku sklizně. Nejvyšší produkce byla v

Produkce CO2 je statisticky průkazně závislá na ročníku sklizně. Nejvyšší produkce byla v

letech 2005 a 2007, kdy zejména ročník sklizně 2007 měl výrazně horší technologickou

letech 2005 a 2007, kdy zejména ročník sklizně 2007 měl výrazně horší technologickou

kvalitu (obr. 1 a 3). Nejnižší produkce CO2 byla zjištěna v roce 2006 (obr. 2), kdy ječmeny

kvalitu (obr. 1 a 3). Nejnižší produkce CO2 byla zjištěna v roce 2006 (obr. 2), kdy ječmeny

byly sklízeny porostlé a tak s velmi problematickou sladařskou kvalitou. Produkce CO2 byla

byly sklízeny porostlé a tak s velmi problematickou sladařskou kvalitou. Produkce CO2 byla

také ovlivněna počasím 20 dnů před sklizní. Statisticky průkazný rozdíl byl zjištěn mezi I. a

také ovlivněna počasím 20 dnů před sklizní. Statisticky průkazný rozdíl byl zjištěn mezi I. a

III. termínem pokusu (obr. 1 – 4).

III. termínem pokusu (obr. 1 – 4). 100

100

2005 - obr. 1

2005 - obr. 1 500

90

90

70 60

300 50 40 200 30

80

20

100

Ethylene, ethane (nl/l), CO2 (ug/l)

400

Homogeneity, modification (%)


80 400

70 60

300 50 40 200 30 20

100

10

I.

II.

10

III.

I.

II.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

0 2.nam.

0 1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

0 1.nam.

0


500

III.

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J

Obr. 1: Graficky zpracovaná produkce ethylenu, etanu a CO2 v prĤbhu výroby sladu u


odrĤd Tolar (T) a Jersey (J) v I. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho

odrĤd Tolar (T) a Jersey (J) v I. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho

homogenitou a modifikací v %.


Vyšší teplota a radiace 20 dnů před sklizní snížila produkci ethylenu (signalizace hluboké

Vyšší teplota a radiace 20 dnů před sklizní snížila produkci ethylenu (signalizace hluboké

dormance) a zvýšila produkci etanu. Snížená produkce CO2 je souladu s pomalým průběhem

dormance) a zvýšila produkci etanu. Snížená produkce CO2 je souladu s pomalým průběhem

sladařského procesu. Toto tvrzení je také v souladu s nižší produkcí ethylenu. Srážky

sladařského procesu. Toto tvrzení je také v souladu s nižší produkcí ethylenu. Srážky

v termínu 20 dní před sklizní zvyšují produkci CO2 a to je důkaz, že zrno ječmene již začíná

v termínu 20 dní před sklizní zvyšují produkci CO2 a to je důkaz, že zrno ječmene již začíná

fyziologicky reagovat na vnější podmínky.

fyziologicky reagovat na vnější podmínky.

180

180



Pokusy potvrdily, že dormance je geneticky kontrolována /1/ a klíčící obilka je pod

Pokusy potvrdily, že dormance je geneticky kontrolována /1/ a klíčící obilka je pod

hormonální kontrolou /4/. Obilka produkuje do vnějšího prostředí ethylen, etan a kysličník

hormonální kontrolou /4/. Obilka produkuje do vnějšího prostředí ethylen, etan a kysličník

uhličitý /2/. Produkce uvedených plynů přesně vypovídá o průběhu dozrávání a stavu zrna po

uhličitý /2/. Produkce uvedených plynů přesně vypovídá o průběhu dozrávání a stavu zrna po

sklizni. Obdobné vztahy dormance nažek kmínu a klimatu jsou uvedeny v práci /5/ a /3/.

sklizni. Obdobné vztahy dormance nažek kmínu a klimatu jsou uvedeny v práci /5/ a /3/.

100

100

2006 - obr. 2

2006 - obr. 2 500

90

90

70 60

300 50 40 200 30

80 Ethylene, ethane (nl/l), CO2 (ug/l)

400



80

20

100

400

70 60

300 50 40 200 30 20

100

10

10

I.

II.

III.

I.

II.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

1.nam.

0 2.nam.

0

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

0 1.nam.

0


500

III.

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J



odrĤd Tolar(T) a Jersey (J) v I. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho

odrĤd Tolar(T) a Jersey (J) v I. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho


homogenitou a modifikací v %. 100

100

2007 - obr. 3

2007 - obr. 3 500

90

90

70 60

300 50 40 200 30

80

20

100


400



80 400

70 60

300 50 40 200 30 20

100

10

I.

II.

10

III.

I.

II.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

0 2.nam.

0 1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

0 1.nam.

0


500

III.

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J



odrĤd Tolar(T) a Jersey (J) v I., II. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho

odrĤd Tolar(T) a Jersey (J) v I., II. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho



V roce 2005 a 2007 (nízká produkce ethylenu a vysoká produkce CO2) byla nejnižší

V roce 2005 a 2007 (nízká produkce ethylenu a vysoká produkce CO2) byla nejnižší

homogenita a modifikace sladu. Nejlepší kvalita sladu byla v roce 2008 (produkce ethylenu

homogenita a modifikace sladu. Nejlepší kvalita sladu byla v roce 2008 (produkce ethylenu

v termínu I - ihned po sklizni - byla vyšší než produkce CO2).

v termínu I - ihned po sklizni - byla vyšší než produkce CO2).

181

181



100

100

2008 - obr. 4

2008 - obr. 4 500

90

90

70 60

300 50 40 200 30

80

20

100


400



80 400

70 60

300 50 40 200 30 20

100

10

I.

II.

10

III.

I.

II.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

0 2.nam.

0 1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

1.nam.

3.klí.

2.klí.

1.klí.

3.nam.

2.nam.

0 1.nam.

0


500

III.

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Homogenity T

Modif ication T

Homogenity J

Modif ication J

Ethy lene T

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J

Ethane T

CO2 T

Ethy lene J

Ethane J

CO2 J



odrĤd Tolar a Jersey v I., II. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho

odrĤd Tolar a Jersey v I., II. a III. termínu odbru. Kvalita sladu je vyjádena jeho



LITERATURA /1/Guayano, N. A., Benech-Arnold, R.L.: The effect of water and nitrogen availability dutiny braun filling on the Tininy of dormancy release in maltány barely crops. Euphytica. 168: 3, 2009: 291-301, 21. /2/ Fišerová, H., Hradilík, J., Procházka, S., Klemš, M., Ráčilová, A.: Formation of ethylene, ethane and abscisic acid content in relation to dormancy of spring barley /Hordeum vulgare L./ kernels. Rostlinná výroba, 42, 1996: 245 – 248. /3/Fišerová, H., Vašatová, V., Klemš, M., Kocourková, B.: Influence of the year, the variety and the locality on dormancy of caraway achenes (Carum carvi L.). In RŮŽIČKOVÁ, G. Proceedings from 5th Conference on Medicinal and Aromatic Plants of Southeast European Countries (5th CMAPSEEC). 1. vyd. Brno: MZLU v Brně, 2008: 30--34. ISBN 978-80-7375-209-5. /4/Hradilík, J., Psota, V., Fišerová, H., Hudeová, M., Klemš, M., Reinohl, V.: Dormancy and post-harvest maturation of malt barley (Hordeum vulgare L.). Rostlinná výroba, 46, (6), 2000: 261-268. /5/Vašatová, V., Fišerová, H.: Fyziologický stav nažek kmínu v průběhu dormance. In MendelNet'06 Agrosborník z mez. konf. posluchačů postgrad. doktorského studia. MZLU v Brně: Ediční středisko MZLU v Brně, 2006: ISBN 80-7157-999-8.

LITERATURA /1/Guayano, N. A., Benech-Arnold, R.L.: The effect of water and nitrogen availability dutiny braun filling on the Tininy of dormancy release in maltány barely crops. Euphytica. 168: 3, 2009: 291-301, 21. /2/ Fišerová, H., Hradilík, J., Procházka, S., Klemš, M., Ráčilová, A.: Formation of ethylene, ethane and abscisic acid content in relation to dormancy of spring barley /Hordeum vulgare L./ kernels. Rostlinná výroba, 42, 1996: 245 – 248. /3/Fišerová, H., Vašatová, V., Klemš, M., Kocourková, B.: Influence of the year, the variety and the locality on dormancy of caraway achenes (Carum carvi L.). In RŮŽIČKOVÁ, G. Proceedings from 5th Conference on Medicinal and Aromatic Plants of Southeast European Countries (5th CMAPSEEC). 1. vyd. Brno: MZLU v Brně, 2008: 30--34. ISBN 978-80-7375-209-5. /4/Hradilík, J., Psota, V., Fišerová, H., Hudeová, M., Klemš, M., Reinohl, V.: Dormancy and post-harvest maturation of malt barley (Hordeum vulgare L.). Rostlinná výroba, 46, (6), 2000: 261-268. /5/Vašatová, V., Fišerová, H.: Fyziologický stav nažek kmínu v průběhu dormance. In MendelNet'06 Agrosborník z mez. konf. posluchačů postgrad. doktorského studia. MZLU v Brně: Ediční středisko MZLU v Brně, 2006: ISBN 80-7157-999-8.

Effect of climatic conditions on dormancy of barely kernels Summary

Effect of climatic conditions on dormancy of barely kernels Summary

This paper presents results of a statisticaĤ analysis of four-year results of studies on changes in production of ethylene, ethane, and carbon dioxide in germinationg malting barley caryopses within the period of post-harvest maturation of caryopses. The quality of produced malt is determined by the homogeneity and the degree of its modification. Experiments were carruied out in the following intervals: immediately after the harvest, 3 weeks, and 6 weeks after the harvest, respectively. Barley crops were cultivated in one site and the obtained results were related to the course of weather in years 2005 - 2008. Statistically significant correlations existed between production of individual gases on the one hand and sums of active temperatures, precipitation, and number of solar radiaton both within the whole growing season and last two decades before the harvest on the other. The occurrence of higher temperatures and more intensive solar radiation 20 day prior to the harvest intensified the dormancy and reduced production of carbon dioxide.. Higher rainfalls occurring during the last two decades before harvest increased production of CO2 and shortened and suppressed the dormancy.

This paper presents results of a statisticaĤ analysis of four-year results of studies on changes in production of ethylene, ethane, and carbon dioxide in germinationg malting barley caryopses within the period of post-harvest maturation of caryopses. The quality of produced malt is determined by the homogeneity and the degree of its modification. Experiments were carruied out in the following intervals: immediately after the harvest, 3 weeks, and 6 weeks after the harvest, respectively. Barley crops were cultivated in one site and the obtained results were related to the course of weather in years 2005 - 2008. Statistically significant correlations existed between production of individual gases on the one hand and sums of active temperatures, precipitation, and number of solar radiaton both within the whole growing season and last two decades before the harvest on the other. The occurrence of higher temperatures and more intensive solar radiation 20 day prior to the harvest intensified the dormancy and reduced production of carbon dioxide.. Higher rainfalls occurring during the last two decades before harvest increased production of CO2 and shortened and suppressed the dormancy.

Key words: malting barley, post-harvest maturation, malt quality, physiological factors (ethane, ethylene, carbon dioxide), and climatologic factors (i.e. temperature, precipitation, intensity of radiation)

Key words: malting barley, post-harvest maturation, malt quality, physiological factors (ethane, ethylene, carbon dioxide), and climatologic factors (i.e. temperature, precipitation, intensity of radiation)

Podkování - práce byla podpořena MŠMT ČR 1M0570 - Výzkumné centrum pro studium obsahových látek ječmene a chmele.

Podkování - práce byla podpořena MŠMT ČR 1M0570 - Výzkumné centrum pro studium obsahových látek ječmene a chmele.

182

182



VLIV ZÁVLAHY NA MORFOLOGICKÉ CHRAKTERISTIKY

VLIV ZÁVLAHY NA MORFOLOGICKÉ CHRAKTERISTIKY

CHMELOVÝCH HLÁVEK

CHMELOVÝCH HLÁVEK

Helena Hniličková1, František Hnilička1, Petr Svoboda2


1

1

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 Chmelařský institut, s.r.o., Kadaňská 2525, 438 46 Žatec

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 Chmelařský institut, s.r.o., Kadaňská 2525, 438 46 Žatec

Souhrn

Souhrn

Pokus byl uskutenn na pokusné chmelnici CHI, s.r.o. ve Stekníku,v letech 2004 – 2006. Modelovým genotypem byl Osvaldv klon 72 . Pokus zahrnoval tyi varianty - kapkovou závlahu, kapkovou závlahu mikropostikem a podzemní závlahu, dále variantu nezavlažovanou (kontrolní). Pi hodnocení kvalitativních znaku hlávek bylo zjištno, že nejnižší hmotnost hlávek byly u kontroly (4,78 g). Naopak nejvyšší hmotnost hlávek byla dosažena u podzemní závlahy (9,97 g). Težkost se pohybovala v intervalu hodnot od 0,58 (kontrola) do 0,87 (podzemní závlaha). Hustota byla v rozptí od 7,43 (mikropostik) do 8,01 (kontrola). Poet zalomení veténka byl nejnižší u kapkové závlahy (3) a nejvíce u mikropostiku (15 zalomení).

Pokus byl uskutenn na pokusné chmelnici CHI, s.r.o. ve Stekníku,v letech 2004 – 2006. Modelovým genotypem byl Osvaldv klon 72 . Pokus zahrnoval tyi varianty - kapkovou závlahu, kapkovou závlahu mikropostikem a podzemní závlahu, dále variantu nezavlažovanou (kontrolní). Pi hodnocení kvalitativních znaku hlávek bylo zjištno, že nejnižší hmotnost hlávek byly u kontroly (4,78 g). Naopak nejvyšší hmotnost hlávek byla dosažena u podzemní závlahy (9,97 g). Težkost se pohybovala v intervalu hodnot od 0,58 (kontrola) do 0,87 (podzemní závlaha). Hustota byla v rozptí od 7,43 (mikropostik) do 8,01 (kontrola). Poet zalomení veténka byl nejnižší u kapkové závlahy (3) a nejvíce u mikropostiku (15 zalomení).

Klíová slova: chmel, Humulus lupulus L., závlaha, morfologie hlávky

Klíová slova: chmel, Humulus lupulus L., závlaha, morfologie hlávky

ÚVOD

ÚVOD

Závlaha chmele je jedním z důležitých faktorů intenzifikace jeho výroby. Doplňkovou

Závlaha chmele je jedním z důležitých faktorů intenzifikace jeho výroby. Doplňkovou

závlahou lze dodávat potřebnou vláhu do biologicky nejatraktivnějších povrchových vrstev

závlahou lze dodávat potřebnou vláhu do biologicky nejatraktivnějších povrchových vrstev

půdy, kde je také rozmístěna největší část jemného kořenového vlášení a kde se rozhoduje o

půdy, kde je také rozmístěna největší část jemného kořenového vlášení a kde se rozhoduje o

intenzitě příjmu živin v jednotlivých vývojových fázích chmelových rostlin /4, 9/.

intenzitě příjmu živin v jednotlivých vývojových fázích chmelových rostlin /4, 9/.

Zavlažováním vyrovnáváme nepříznivý vliv kolísání množství srážek v jednotlivých

Zavlažováním vyrovnáváme nepříznivý vliv kolísání množství srážek v jednotlivých

sklizňových letech. Zvlášť významným intenzifikačním faktorem je závlaha v suchých

sklizňových letech. Zvlášť významným intenzifikačním faktorem je závlaha v suchých

podmínkách v Žatecké chmelařské oblasti. Nejvhodnější doba závlahy chmele je tedy od

podmínkách v Žatecké chmelařské oblasti. Nejvhodnější doba závlahy chmele je tedy od

první přiorávky do hlávkování, tj. od začátku června do konce července. Druhá závlahová

první přiorávky do hlávkování, tj. od začátku června do konce července. Druhá závlahová

dávka, která ovlivňuje tvorbu hlávek, se dává v začátku srpna /5, 10, 11/. U chmele se velmi

dávka, která ovlivňuje tvorbu hlávek, se dává v začátku srpna /5, 10, 11/. U chmele se velmi

dobře uplatňuje doplňková závlaha uskutečněná dle různých metodik. Při klasickém postřiku

dobře uplatňuje doplňková závlaha uskutečněná dle různých metodik. Při klasickém postřiku

se závlahová dávka pohybuje kolem 30 mm /8/, ale je nutné vodní režim chmelové rostliny

se závlahová dávka pohybuje kolem 30 mm /8/, ale je nutné vodní režim chmelové rostliny

posuzovat nikoliv jen dle podmínek vlhkostních, ale vždy v souvislosti s ostatními různými

posuzovat nikoliv jen dle podmínek vlhkostních, ale vždy v souvislosti s ostatními různými

faktory /5/. Vzhledem k těmto skutečnostem bylo cílem pokusů zjistit vliv jednotlivých typů

faktory /5/. Vzhledem k těmto skutečnostem bylo cílem pokusů zjistit vliv jednotlivých typů

závlah na morfologické charakteristiky chmelových hlávek.

závlah na morfologické charakteristiky chmelových hlávek.

MATERIÁL A METODA Jako pokusný materiál byl vybrán ozdravený chmel, Žatecký poloraný červeňák,

MATERIÁL A METODA Jako pokusný materiál byl vybrán ozdravený chmel, Žatecký poloraný červeňák,

Osvaldův klon 72. Pokusné parcely byly umístěny na pokusném pozemku CHI, s.r.o. ve

Osvaldův klon 72. Pokusné parcely byly umístěny na pokusném pozemku CHI, s.r.o. ve

183

183



Stekníku v letech 2004 až 2006. Sledované období (duben až srpen) pokusných let lze spíše

Stekníku v letech 2004 až 2006. Sledované období (duben až srpen) pokusných let lze spíše

označit za teplé. Schéma pokusu zahrnovalo 4 varianty závlah: varianta kontrolní

označit za teplé. Schéma pokusu zahrnovalo 4 varianty závlah: varianta kontrolní

nezavlažovaná. Dále varianty zavlažované mikropostřikem, kapkovou závlahou a závlahou

nezavlažovaná. Dále varianty zavlažované mikropostřikem, kapkovou závlahou a závlahou

podzemní. Potřeba závlah se uskutečnila na základě výpočtu dle graficko-analytické metody.

podzemní. Potřeba závlah se uskutečnila na základě výpočtu dle graficko-analytické metody.

V uvedených letech byla potřeba závlah 75 mm – 37 mm a 94 mm, přičemž množství dodané

V uvedených letech byla potřeba závlah 75 mm – 37 mm a 94 mm, přičemž množství dodané

vody v přirozených srážkách bylo 250,4 mm – 271,6 mm a 295,7 mm.

vody v přirozených srážkách bylo 250,4 mm – 271,6 mm a 295,7 mm.

V době sklizně se uskutečnil u všech variant odběr hlávek, u nichž se následně

V době sklizně se uskutečnil u všech variant odběr hlávek, u nichž se následně

uskutečnily mechanické rozbory. Mechanické rozbory hlávek vycházely z norem ČSN

uskutečnily mechanické rozbory. Mechanické rozbory hlávek vycházely z norem ČSN

462520 /2/ a ČSN 462519 /3, 4/.

462520 /2/ a ČSN 462519 /3, 4/.





VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Jedním z kvalitativních ukazatelů chmelových hlávek je jejich mechanický rozbor. Ze

Jedním z kvalitativních ukazatelů chmelových hlávek je jejich mechanický rozbor. Ze

získaných rozborů hlávek vyplývá průkazný vliv ročníku a variant pokusu na sledované

získaných rozborů hlávek vyplývá průkazný vliv ročníku a variant pokusu na sledované

parametry, jak dokumentují obr. I a tab. I.

parametry, jak dokumentují obr. I a tab. I. 12 hmotnost hlávky (g)

hmotnost hlávky (g)

12 10 8 6 4 2 0

10 8 6 4 2 0

kontrola

kapková

podzemní

mikropostik

kontrola

kapková

varianta 2004

2005

podzemní

mikropostik

varianta 2006

Obr. 1: Celková hmotnost hlávek (g) v závislosti na variant pokusu a roníku pstování.

2004

2005

2006

Obr. 1: Celková hmotnost hlávek (g) v závislosti na variant pokusu a roníku pstování.

Průměrná délka chmelového vřeténka se pohybovala v rozmezí od 5 mm u kontrolní

Průměrná délka chmelového vřeténka se pohybovala v rozmezí od 5 mm u kontrolní

varianty do 21 mm u varianty podzemní závlahy. Další hodnocenou charakteristikou bylo

varianty do 21 mm u varianty podzemní závlahy. Další hodnocenou charakteristikou bylo

zalomení vřeténka. Nejnižší průměrný počet zalomení vřeténka byl zjištěn u kapkové závlahy

zalomení vřeténka. Nejnižší průměrný počet zalomení vřeténka byl zjištěn u kapkové závlahy

(3 zalomení) a naopak nejvyšší u mikropostřiku (15 zalomení). Podle /2/ by měl být počet

(3 zalomení) a naopak nejvyšší u mikropostřiku (15 zalomení). Podle /2/ by měl být počet

zalomení na centimetr hlávky okolo 10. Tento závěr nebyl potvrzen, neboť u všech

zalomení na centimetr hlávky okolo 10. Tento závěr nebyl potvrzen, neboť u všech

sledovaných hlávek byl průměrný počet zalomení nižší.

sledovaných hlávek byl průměrný počet zalomení nižší.

Z grafu 1 vyplývá průkazný vliv varianty pokusu a ročníku pěstování na celkovou

Z grafu 1 vyplývá průkazný vliv varianty pokusu a ročníku pěstování na celkovou

hmotnost hlávky. Z něho je patrné, že hmotnost chmelových hlávek se pohybovala v intervalu

hmotnost hlávky. Z něho je patrné, že hmotnost chmelových hlávek se pohybovala v intervalu

hodnot od 3,68 g (kontrola, 2005) do 10,15 g (podzemní závlaha, 2006). Ze sledovaných

hodnot od 3,68 g (kontrola, 2005) do 10,15 g (podzemní závlaha, 2006). Ze sledovaných

rostlin měly ve všech sledovaných letech pokusu nejnižší hmotnost hlávek kontrolní rostliny

rostlin měly ve všech sledovaných letech pokusu nejnižší hmotnost hlávek kontrolní rostliny

184

184



(4,78 g). Naopak nejvyšší hmotnost vykazovaly hlávky rostlin zavlažované podzemní

(4,78 g). Naopak nejvyšší hmotnost vykazovaly hlávky rostlin zavlažované podzemní

závlahou (50,35 %, 9,64 g) a nejnižší u kapkové závlahy (31,97 %, 7,03 g).

závlahou (50,35 %, 9,64 g) a nejnižší u kapkové závlahy (31,97 %, 7,03 g).

Celková hmotnost hlávek je tvořena hmotností listenů a listenců, vřeténka a lupulinu.

Celková hmotnost hlávek je tvořena hmotností listenů a listenců, vřeténka a lupulinu.

Z tabulky I vyplývá, že nejnižší procentický podíl vřetének byl u varianty s mikropostřikem

Z tabulky I vyplývá, že nejnižší procentický podíl vřetének byl u varianty s mikropostřikem

(8,96 %) a naopak nejvyšší u varianty kontrolní (11,77 %). Podle /1/ je procentický podíl

(8,96 %) a naopak nejvyšší u varianty kontrolní (11,77 %). Podle /1/ je procentický podíl

vřetének 6,36 % a podle /8/ 6,7 %. Uvedené hodnoty nebyly potvrzeny, neboť vzniklé rozdíly

vřetének 6,36 % a podle /8/ 6,7 %. Uvedené hodnoty nebyly potvrzeny, neboť vzniklé rozdíly

mezi získanými hodnotami a literárními daty jsou způsobeny především agrotechnickými

mezi získanými hodnotami a literárními daty jsou způsobeny především agrotechnickými

zásahy a použitým genotypem.

zásahy a použitým genotypem.

Podíl listenů byl jako podíl vřetének nejvyšší u kontrolní varianty 74,05 % a naopak

Podíl listenů byl jako podíl vřetének nejvyšší u kontrolní varianty 74,05 % a naopak

nejnižší u varianty s podzemní závlahou 67,57 %, jak dokumentuje tab. II. Získané hodnoty

nejnižší u varianty s podzemní závlahou 67,57 %, jak dokumentuje tab. II. Získané hodnoty

odpovídají údajům, které ve svých pracích uvádí např. /1, 2, 13/.

odpovídají údajům, které ve svých pracích uvádí např. /1, 2, 13/.

Další hodnocenou charakteristikou byla hustota. Hustota zalomení vřeténka udává,

Další hodnocenou charakteristikou byla hustota. Hustota zalomení vřeténka udává,

kolik článků v průměru připadá na 10 mm délky vřeténka. Ze získaných výsledků, které jsou

kolik článků v průměru připadá na 10 mm délky vřeténka. Ze získaných výsledků, které jsou

uvedeny v tab. II vyplývá, že hustota byla v rozpětí od 7,44 u varianty mikropostřik do 7,99 u

uvedeny v tab. II vyplývá, že hustota byla v rozpětí od 7,44 u varianty mikropostřik do 7,99 u

kapkové závlahy. Přičemž nejnižší hustotu měly hlávky z mikropostřiku, v roce 2006 (7,24) a

kapkové závlahy. Přičemž nejnižší hustotu měly hlávky z mikropostřiku, v roce 2006 (7,24) a

naopak nejvyšší z kontroly, v roce 2006 (8,12).

naopak nejvyšší z kontroly, v roce 2006 (8,12).

Tabulka I: Vybrané morfologické charakteristiky chmelových hlávek v závislosti na variant pokusu a roníku pstování.

Tabulka I: Vybrané morfologické charakteristiky chmelových hlávek v závislosti na variant pokusu a roníku pstování.

varianta

kontrola

kapková

mikropostřik

podzemní

rok

2004 2005 2006 2004 2005 2006 2004 2005 2006 2004 2005 2006

podíl veténka (%) Sm. prmr odch. 11,74 0,53 11,82 0, 49 11,76 0,72 9,65 0,67 9,64 0,58 9,64 0,59 8,96 0,51 8,95 0,50 8,95 0,52 9,65 0,67 9,74 0,53 9,69 0,55

podíl listen (%) prmr Sm. odch. 73,14 0,83 74,37 0,65 74,64 0,91 71,15 0,92 73,95 0,95 76,31 0,94 71,72 0,84 69,57 0,91 70,30 0,85 68,87 0,65 65,85 0,75 68,00 0,66

hustota (%) prmr Sm. odch. 8,01 0,61 7,76 0,72 8,12 0,71 7,91 0,51 8,08 0,67 7,97 0,57 7,43 0,58 7,65 0,67 7,24 0,87 7,67 0,65 7,89 0,55 7,77 0,65

tžkost (%) prmr Sm. odch. 0,58 0,05 0,65 0,06 0,49 0,06 0,76 0,07 0,87 0,08 0,71 0,06 0,71 0,07 0,68 0,06 0,77 0,07 0,87 0,08 0,81 0,07 0,96 0,09

varianta

kontrola

kapková

mikropostřik

podzemní

rok

2004 2005 2006 2004 2005 2006 2004 2005 2006 2004 2005 2006

podíl veténka (%) Sm. prmr odch. 11,74 0,53 11,82 0, 49 11,76 0,72 9,65 0,67 9,64 0,58 9,64 0,59 8,96 0,51 8,95 0,50 8,95 0,52 9,65 0,67 9,74 0,53 9,69 0,55

podíl listen (%) prmr Sm. odch. 73,14 0,83 74,37 0,65 74,64 0,91 71,15 0,92 73,95 0,95 76,31 0,94 71,72 0,84 69,57 0,91 70,30 0,85 68,87 0,65 65,85 0,75 68,00 0,66

hustota (%) prmr Sm. odch. 8,01 0,61 7,76 0,72 8,12 0,71 7,91 0,51 8,08 0,67 7,97 0,57 7,43 0,58 7,65 0,67 7,24 0,87 7,67 0,65 7,89 0,55 7,77 0,65

tžkost (%) prmr Sm. odch. 0,58 0,05 0,65 0,06 0,49 0,06 0,76 0,07 0,87 0,08 0,71 0,06 0,71 0,07 0,68 0,06 0,77 0,07 0,87 0,08 0,81 0,07 0,96 0,09

Jako poslední sledovaná charakteristika byla těžkost, která vyjadřuje kolik by vážila

Jako poslední sledovaná charakteristika byla těžkost, která vyjadřuje kolik by vážila

hlávka s vřeténkem 100 mm dlouhým. U těžších chmelů je tato hodnota vyšší než 1 u lehčích

hlávka s vřeténkem 100 mm dlouhým. U těžších chmelů je tato hodnota vyšší než 1 u lehčích

je pod 1. Získané hodnoty těžkosti odpovídají lehčím chmelům a pohybovaly v rozmezí

je pod 1. Získané hodnoty těžkosti odpovídají lehčím chmelům a pohybovaly v rozmezí

hodnot od 0,49 u kontrolní varianty (2006) po 0,96 u varianty podzemní (2006), jak deklaruje

hodnot od 0,49 u kontrolní varianty (2006) po 0,96 u varianty podzemní (2006), jak deklaruje

tab. II. Uvedené charakteristiky byly ovlivněny ročníkem pěstování, kdy vyjma těžkosti, byly

tab. II. Uvedené charakteristiky byly ovlivněny ročníkem pěstování, kdy vyjma těžkosti, byly

zjištěny nejnižší hodnoty sledovaných parametrů v roce 2005 a nejvyšší v roce 2006. U

zjištěny nejnižší hodnoty sledovaných parametrů v roce 2005 a nejvyšší v roce 2006. U

185

185



těžkosti byly nejnižší hodnoty zjištěny v roce 2004. Vliv ročníku na charakteristiky chmele ve

těžkosti byly nejnižší hodnoty zjištěny v roce 2004. Vliv ročníku na charakteristiky chmele ve

své práci potvrzuje např. /12/. Vedle nedostatku vody ovlivňuje kvalitu hlávek a jejich

své práci potvrzuje např. /12/. Vedle nedostatku vody ovlivňuje kvalitu hlávek a jejich

morfologii také virové choroby, jak dokumentuje práce /6/.

morfologii také virové choroby, jak dokumentuje práce /6/.

Závěrem je možné konstatovat, že závlaha pozitivně ovlivňuje sledované morfologické

Závěrem je možné konstatovat, že závlaha pozitivně ovlivňuje sledované morfologické

charakteristiky chmelové hlávky a tvorbu sušiny /7/, přičemž nejnižších hodnot sledovaných

charakteristiky chmelové hlávky a tvorbu sušiny /7/, přičemž nejnižších hodnot sledovaných

morfologických parametrů bylo dosaženo u rostlin zavlažovaných podzemní závlahou.

morfologických parametrů bylo dosaženo u rostlin zavlažovaných podzemní závlahou.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Bulgakov, N. J.: Chimija pivovarenija. Moskva, 1954 /2/ ČSN 462519: Odběry vzorků chmele. Část I. Federální úřad pro normalizaci a měření, Praha, 1990a. /3/ ČSN 462519: Odběry vzorků chmele. Část II. Federální úřad pro normalizaci a měření, Praha, 1990b. /4/ ČSN 462520: Zkoušení chmele. Úřad pro normalizaci a měření, Praha, 1965 /5/ Fric, V.: Progresivní systémy zavlažování chmele a jejich účinnost. Žatec, 1998: 1 - 39 /6/ Henning, J. A., Townsend, M. S.: Field-Based Estimates of Heritability and Genetic Correlations in Hop. Crop Breeding, Genetics and Cytology, 45, 2005: 1469 – 1475 /7/ Hniličková, H., Novák, V., Hnilička, F.: Effect of controlled regime on habitat formation of hop plant (Humulus lupulus) during vegetation. Scientia Agriculturae Bohemica, 32 (2), 2001: 111 - 121 /8/ Kišgeci, J.: Vodní režim biljaka hmelja u razlicitim uslovima avodnjavanja i mineralne isharene. Bilten za hmelj i sirak. VI., 1974: 20 - 21 /9/ Kopecký, J.: Vliv kapkové závlahy na výnos a kvalitu chmelových hlávek. Rostlinná výroba, 37: 8, 1991: 669 - 674 /10/ Rybáček, V., Fric, V., Havel, J., Libich, V., Kříž, J., Makovec, K., Perlík, Z., Sachl, J., Srp, A., Šnobl, J., Vančura, M.: Chmelařství. SZN Praha, 1980. /11/ Slavík, L.: Využití kapkové závlahy a mikropostřiku při zavlažovaní chmele. Rostlinná výroba, 46 (10): 2000: 457 - 463 /12/ Townsend, M. S., Henning, J. A., Moore, D. L.: AFLP Analysis of DNA from Dried Hop Cones. Cell Biology and Molecular Genetics, 40, 2000: 1383 - 1386 /13/ Wildner, H.: Methoden ZUTMessung der enzymatischen Amylolyse, 1938

/1/ Bulgakov, N. J.: Chimija pivovarenija. Moskva, 1954 /2/ ČSN 462519: Odběry vzorků chmele. Část I. Federální úřad pro normalizaci a měření, Praha, 1990a. /3/ ČSN 462519: Odběry vzorků chmele. Část II. Federální úřad pro normalizaci a měření, Praha, 1990b. /4/ ČSN 462520: Zkoušení chmele. Úřad pro normalizaci a měření, Praha, 1965 /5/ Fric, V.: Progresivní systémy zavlažování chmele a jejich účinnost. Žatec, 1998: 1 - 39 /6/ Henning, J. A., Townsend, M. S.: Field-Based Estimates of Heritability and Genetic Correlations in Hop. Crop Breeding, Genetics and Cytology, 45, 2005: 1469 – 1475 /7/ Hniličková, H., Novák, V., Hnilička, F.: Effect of controlled regime on habitat formation of hop plant (Humulus lupulus) during vegetation. Scientia Agriculturae Bohemica, 32 (2), 2001: 111 - 121 /8/ Kišgeci, J.: Vodní režim biljaka hmelja u razlicitim uslovima avodnjavanja i mineralne isharene. Bilten za hmelj i sirak. VI., 1974: 20 - 21 /9/ Kopecký, J.: Vliv kapkové závlahy na výnos a kvalitu chmelových hlávek. Rostlinná výroba, 37: 8, 1991: 669 - 674 /10/ Rybáček, V., Fric, V., Havel, J., Libich, V., Kříž, J., Makovec, K., Perlík, Z., Sachl, J., Srp, A., Šnobl, J., Vančura, M.: Chmelařství. SZN Praha, 1980. /11/ Slavík, L.: Využití kapkové závlahy a mikropostřiku při zavlažovaní chmele. Rostlinná výroba, 46 (10): 2000: 457 - 463 /12/ Townsend, M. S., Henning, J. A., Moore, D. L.: AFLP Analysis of DNA from Dried Hop Cones. Cell Biology and Molecular Genetics, 40, 2000: 1383 - 1386 /13/ Wildner, H.: Methoden ZUTMessung der enzymatischen Amylolyse, 1938

The effect of irrigation on morphological characteristics by hop’s cone

The effect of irrigation on morphological characteristics by hop’s cone



1

1

2

CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] Hop Research institute, Co., Ltd., Kadaňská 2525, Žatec, Czech Republic

2

CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] Hop Research institute, Co., Ltd., Kadaňská 2525, Žatec, Czech Republic

Summary

Summary

The experiment was realized in Stekník. The experiments genotype was Osvaldv klon 72 (Saaz). The experiment comprised four variants - drop watering drop, watering by the micro-spraying and the underground watering and of course the variant without watering for control. When evaluating the quality cone features. The lowest evident weight of cones was measured at the control (4.78 g). On the contrary the highest weight of cones was achieved at the underground watering (9.97 g). The weight ranged from 0.,58 (control) to 0,87 (underground watering). The density ranged from 7.43 (micro-spraying) to 8.01 (control). The number of spindle's crank was the lowest at the drop watering (3) and the highest number was measured at the micro-spraying (15 cranks).

The experiment was realized in Stekník. The experiments genotype was Osvaldv klon 72 (Saaz). The experiment comprised four variants - drop watering drop, watering by the micro-spraying and the underground watering and of course the variant without watering for control. When evaluating the quality cone features. The lowest evident weight of cones was measured at the control (4.78 g). On the contrary the highest weight of cones was achieved at the underground watering (9.97 g). The weight ranged from 0.,58 (control) to 0,87 (underground watering). The density ranged from 7.43 (micro-spraying) to 8.01 (control). The number of spindle's crank was the lowest at the drop watering (3) and the highest number was measured at the micro-spraying (15 cranks).

Key words: hop, Humulus lupulus L., irrigation, morphology, cone

Key words: hop, Humulus lupulus L., irrigation, morphology, cone

Poděkování Uvedený výzkum je podporován výzkumným záměrem MSM 6046070901.


186

186



VLIV MRAZOVÉ TEPLOTY NA RYCHLOST FOTOSYNTÉZY A TRANSPIRACE U VYBRANÝCH GENOTYP SLUNENICE

VLIV MRAZOVÉ TEPLOTY NA RYCHLOST FOTOSYNTÉZY A TRANSPIRACE U VYBRANÝCH GENOTYP SLUNENICE

1

1

Lenka Němcová , František Hnilička , Václav Hejnák 1

1

ČZU v Praze, FAPPZ, Katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, Praha 6 Suchdol, 165 21, [email protected]

1

1

Lenka Němcová , František Hnilička , Václav Hejnák 1

1

ČZU v Praze, FAPPZ, Katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, Praha 6 Suchdol, 165 21, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Pestože je slunenice pizpsobivá rzným podmínkám prostedí, byl zaznamenán snížený výnos pi psobení vodního stresu v období kvetení. Jednou z možností, jak se vyhnout psobení vodního stresu v tomto období, je asnjší termín výsevu, což však zvyšuje dležitost tolerance slunenice k nízkým teplotám. Pokusné rostliny 2 genotyp slunenice C148 a C120 pstované v ízených podmínkách v klimatizované komoe, byly ve fázi 4 pravých list vystaveny 10h psobení mrazové teploty (–1 °C). V následném mení byly u obou genotyp zaznamenány rozdíly v rychlosti fotosyntézy a transpirace mezi stresovou a kontrolní variantou.

Pestože je slunenice pizpsobivá rzným podmínkám prostedí, byl zaznamenán snížený výnos pi psobení vodního stresu v období kvetení. Jednou z možností, jak se vyhnout psobení vodního stresu v tomto období, je asnjší termín výsevu, což však zvyšuje dležitost tolerance slunenice k nízkým teplotám. Pokusné rostliny 2 genotyp slunenice C148 a C120 pstované v ízených podmínkách v klimatizované komoe, byly ve fázi 4 pravých list vystaveny 10h psobení mrazové teploty (–1 °C). V následném mení byly u obou genotyp zaznamenány rozdíly v rychlosti fotosyntézy a transpirace mezi stresovou a kontrolní variantou.

Klíová slova: slunečnice, mrazová teplota, fotosyntéza, transpirace

Klíová slova: slunečnice, mrazová teplota, fotosyntéza, transpirace

ÚVOD

ÚVOD Slunečnice je jednou z celosvětově nejdůležitějších olejnin. Přestože dobře snáší

Slunečnice je jednou z celosvětově nejdůležitějších olejnin. Přestože dobře snáší

sucho, velké výkyvy v dostupnosti vody v průběhu vegetace mají významný vliv na výši

sucho, velké výkyvy v dostupnosti vody v průběhu vegetace mají významný vliv na výši

výnosu a obsah oleje. Velkým problémem je výskyt sucha v době květu, kdy je tato plodina

výnosu a obsah oleje. Velkým problémem je výskyt sucha v době květu, kdy je tato plodina

na nedostatek vody nejcitlivější. Působení sucha v této fázi snižuje výnos v důsledku utváření

na nedostatek vody nejcitlivější. Působení sucha v této fázi snižuje výnos v důsledku utváření

malých úborů a sterilních květů v centru úboru. Jednou z možností, jak zvýšit odolnost

malých úborů a sterilních květů v centru úboru. Jednou z možností, jak zvýšit odolnost

slunečnice k suchu, je časnější termín výsevu s cílem dosáhnout toho, aby doba květu

slunečnice k suchu, je časnější termín výsevu s cílem dosáhnout toho, aby doba květu

nespadala do období vodních deficitů (a teplotního stresu) /4/. V případě časnějšího výsevu

nespadala do období vodních deficitů (a teplotního stresu) /4/. V případě časnějšího výsevu

lze vzít v úvahu dvě možnosti: (i) podzimní výsev, kdy semena v nažkách přečkají zimu ve

lze vzít v úvahu dvě možnosti: (i) podzimní výsev, kdy semena v nažkách přečkají zimu ve

stádiu plně vyvinutých děloh (v tomto stádiu snese rostlina teplotu cca –6 °C); (ii) výsev o 1

stádiu plně vyvinutých děloh (v tomto stádiu snese rostlina teplotu cca –6 °C); (ii) výsev o 1

až 2 měsíce dříve, než je běžný termín /2, 3/.

až 2 měsíce dříve, než je běžný termín /2, 3/.

Aby byl však časný jarní výsev s cílem dosažení maximální délky vegetačního období

Aby byl však časný jarní výsev s cílem dosažení maximální délky vegetačního období

a zároveň vyhnutí se vodnímu stresu možný, je velmi důležitá odolnost slunečnice vůči

a zároveň vyhnutí se vodnímu stresu možný, je velmi důležitá odolnost slunečnice vůči

nízkým teplotám /8/.

nízkým teplotám /8/.

Cílem této práce je studium fyziologických adaptačních změn při působení mrazové

Cílem této práce je studium fyziologických adaptačních změn při působení mrazové

teploty u vybraných genotypů slunečnice.

teploty u vybraných genotypů slunečnice.

MATERIÁL A METODY

MATERIÁL A METODY

Genetická charakteristika vybraných genotypů slunečnice C120 a C148 byla

Genetická charakteristika vybraných genotypů slunečnice C120 a C148 byla

připravena partnerským pracovištěm ENSAT–INP, Toulouse. Nažky byly naklíčeny dle

připravena partnerským pracovištěm ENSAT–INP, Toulouse. Nažky byly naklíčeny dle

metodiky ISTA (International Seed Testing Association) v termostatu na vlhkém filtračním

metodiky ISTA (International Seed Testing Association) v termostatu na vlhkém filtračním

187

187



papíru při teplotě 20 °C po dobu 18 hodin a poté byly umístěny do pěstebních nádob. Rostliny

papíru při teplotě 20 °C po dobu 18 hodin a poté byly umístěny do pěstebních nádob. Rostliny

byly pěstovány v homogenizovaném pěstebním zahradnickém substrátu A v klimatizované

byly pěstovány v homogenizovaném pěstebním zahradnickém substrátu A v klimatizované

komoře (Conviron E8) při teplotním režimu v rozmezí 10 až 14 °C. Ve fázi 4 pravých listů

komoře (Conviron E8) při teplotním režimu v rozmezí 10 až 14 °C. Ve fázi 4 pravých listů

byl simulován průběh nízkých nočních teplot s minimy –1 °C. Po 10h působení teploty –1 °C

byl simulován průběh nízkých nočních teplot s minimy –1 °C. Po 10h působení teploty –1 °C

byla teplota zvýšena na 24 °C a rostliny byly ponechány v klimatizované komoře 7 dnů pro

byla teplota zvýšena na 24 °C a rostliny byly ponechány v klimatizované komoře 7 dnů pro

regeneraci. Relativní vzdušná vlhkost se pohybovala mezi 65 až 70 % a ozářenost

regeneraci. Relativní vzdušná vlhkost se pohybovala mezi 65 až 70 % a ozářenost

v simulovaném průběhu dne a noci se pohybovala v rozmezí 0 až 560 μmol m-2 s-1.

v simulovaném průběhu dne a noci se pohybovala v rozmezí 0 až 560 μmol m-2 s-1.

U pokusných rostlin byla měřena rychlost čisté fotosyntézy (PN) a rychlost transpirace

U pokusných rostlin byla měřena rychlost čisté fotosyntézy (PN) a rychlost transpirace

(E). Tyto charakteristiky byly u stresové varianty měřeny 1. den po stresu (I. odběr) a 3. a 7.

(E). Tyto charakteristiky byly u stresové varianty měřeny 1. den po stresu (I. odběr) a 3. a 7.

den regenerace (II. a III. odběr). U kontrolní varianty bylo měření prováděno ve fázi 4

den regenerace (II. a III. odběr). U kontrolní varianty bylo měření prováděno ve fázi 4

pravých listů (I. odběr) a ve dnech odpovídajících 3. a 7. dni regenerace u stresové varianty

pravých listů (I. odběr) a ve dnech odpovídajících 3. a 7. dni regenerace u stresové varianty

(II. a III. odběr). Měření bylo vždy prováděno na posledním páru plně vyvinutých listů 3

(II. a III. odběr). Měření bylo vždy prováděno na posledním páru plně vyvinutých listů 3

intaktních rostlin gazometrickým infračerveným analyzátorem LCpro+ (metoda otevřeného

intaktních rostlin gazometrickým infračerveným analyzátorem LCpro+ (metoda otevřeného

-2

-1

systému) v 9 hodin ráno. Ozářenost v listové komoře byla nastavena na 650 μmol m s a

systému) v 9 hodin ráno. Ozářenost v listové komoře byla nastavena na 650 μmol m-2 s-1 a

teplota byla nastavena na 23 °C.

teplota byla nastavena na 23 °C.

Naměřené hodnoty byly statisticky zpracovány pomocí programu Statistica CZ 7.0.

VÝSLEDKY A DISKUSE

Naměřené hodnoty byly statisticky zpracovány pomocí programu Statistica CZ 7.0.

VÝSLEDKY A DISKUSE

U genotypu C148 bylo ve II. a III. odběru zaznamenáno průkazné snížení rychlosti

U genotypu C148 bylo ve II. a III. odběru zaznamenáno průkazné snížení rychlosti

fotosyntézy u stresové varianty oproti variantě kontrolní. V I. odběru rovněž došlo ke snížení

fotosyntézy u stresové varianty oproti variantě kontrolní. V I. odběru rovněž došlo ke snížení

naměřených hodnot u stresové varianty oproti variantě kontrolní, avšak toto snížení nebylo

naměřených hodnot u stresové varianty oproti variantě kontrolní, avšak toto snížení nebylo

průkazné. U stresové varianty byl u jednotlivých odběrů zaznamenán postupný pokles

průkazné. U stresové varianty byl u jednotlivých odběrů zaznamenán postupný pokles

naměřených hodnot. U kontrolní varianty byla nejvyšší hodnota rychlosti fotosyntézy

naměřených hodnot. U kontrolní varianty byla nejvyšší hodnota rychlosti fotosyntézy

naměřena ve II. odběru, druhá nejvyšší hodnota v I. odběru a nejnižší hodnota ve III. odběru.

naměřena ve II. odběru, druhá nejvyšší hodnota v I. odběru a nejnižší hodnota ve III. odběru.

U genotypu C120 byly výsledky odlišné. U stresové varianty bylo zaznamenáno

U genotypu C120 byly výsledky odlišné. U stresové varianty bylo zaznamenáno

průkazné snížení rychlosti fotosyntézy oproti kontrolní variantě v I. a II. odběru. Ve III.

průkazné snížení rychlosti fotosyntézy oproti kontrolní variantě v I. a II. odběru. Ve III.

odběru byla naměřená hodnota u stresové varianty vyšší než u varianty kontrolní, tento rozdíl

odběru byla naměřená hodnota u stresové varianty vyšší než u varianty kontrolní, tento rozdíl

však nebyl průkazný. Shodně u obou variant byl celkový trend naměřených hodnot rychlosti

však nebyl průkazný. Shodně u obou variant byl celkový trend naměřených hodnot rychlosti

fotosyntézy u I. až III. odběru postupně klesající.

fotosyntézy u I. až III. odběru postupně klesající.

Výsledky měření rychlosti fotosyntézy jsou uvedeny v obrázcích 1 a 2.

188

Výsledky měření rychlosti fotosyntézy jsou uvedeny v obrázcích 1 a 2.

188

10

II.odběr

III.odběr

II.odběr

III.odběr

26 , 8 18 ,

20

72

PN

KONTROLA –1ºC

10 0 I.odběr

Obr. 1 a 2: Rychlost fotosyntézy (PN) u genotyp C148 a C120

64

91

–1ºC

0 I.odběr

26 ,

22 , 35

49

20 ,

37

26 ,

05

03

KONTROLA

10

0 I.odběr

20

30

16 ,

PN

C120 - PN (μmol CO2 m-2 s-1)

9, 99 12 ,

–1ºC

17 ,

KONTROLA

10

0

23 ,

21 ,

8 18 ,

20

72

PN

9, 99 12 ,

–1ºC

29

64 26 ,

81

26 ,

91

KONTROLA

C148 - PN (μmol CO2 m-2 s-1)

30

22 ,

37 35

20 ,

49 17 ,

20

30

16 ,

PN

C120 - PN (μmol CO2 m-2 s-1)

03 26 ,

05

23 ,

21 ,

30

29

C148 - PN (μmol CO2 m-2 s-1)


81


II.odběr

III.odběr

I.odběr

II.odběr

III.odběr

Obr. 1 a 2: Rychlost fotosyntézy (PN) u genotyp C148 a C120

U genotypu C148 bylo ve všech třech odběrech zaznamenáno průkazné snížení

U genotypu C148 bylo ve všech třech odběrech zaznamenáno průkazné snížení

rychlosti transpirace u stresové varianty oproti variantě kontrolní. U stresové i kontrolní

rychlosti transpirace u stresové varianty oproti variantě kontrolní. U stresové i kontrolní

varianty byl celkový trend naměřených hodnot rychlosti transpirace u I. až III. odběru

varianty byl celkový trend naměřených hodnot rychlosti transpirace u I. až III. odběru

postupně klesající.

postupně klesající.

U genotypu C120 byly výsledky odlišné. V odběrech I. a II. se rychlost transpirace

U genotypu C120 byly výsledky odlišné. V odběrech I. a II. se rychlost transpirace

průkazně snížila u stresové varianty oproti variantě kontrolní. Ve III. odběru byla naměřená

průkazně snížila u stresové varianty oproti variantě kontrolní. Ve III. odběru byla naměřená

hodnota u stresové varianty vyšší než u varianty kontrolní, avšak tento rozdíl nebyl průkazný.

hodnota u stresové varianty vyšší než u varianty kontrolní, avšak tento rozdíl nebyl průkazný.

Celkový trend naměřených hodnot rychlosti transpirace byl však u stresové i kontrolní

Celkový trend naměřených hodnot rychlosti transpirace byl však u stresové i kontrolní

varianty u I. až III. odběru postupně klesající.

varianty u I. až III. odběru postupně klesající.

1

–1ºC

II.odběr

III.odběr

E

15

–1ºC

E

II.odběr

III.odběr

Obr. 3 a 4: Rychlost transpirace (E) u genotyp C148 a C120

84 2,

59 1, 72

2

KONTROLA –1ºC

1

0 I.odběr

49

2,

KONTROLA

2

2,

6 2, 1

5

2, 7

4

3,

4

3

1

0

I.odběr

2, 9 2, 2

KONTROLA

1

0

7

2, 9

2

C120 - E (mmol H2O m-2 s-1)

1,

E

59 1, 72

2,

–1ºC

2, 6

2,

3 02

49

84

7

15 3,

6

KONTROLA

2

2,

4 2, 7 2, 1

5

3

1,

E

C148 - E (mmol H2O m-2 s-1)

C120 - E (mmol H2O m-2 s-1)

4 2, 9

7

2, 2

3

2, 6

2, 9

7

C148 - E (mmol H2O m-2 s-1)

Výsledky měření rychlosti transpirace jsou uvedeny v obrázcích 3 a 4.

02

Výsledky měření rychlosti transpirace jsou uvedeny v obrázcích 3 a 4.

0

I.odběr

II.odběr

III.odběr

I.odběr

II.odběr

III.odběr

Obr. 3 a 4: Rychlost transpirace (E) u genotyp C148 a C120

Dle /6/ změny prostředí vyvolávájí změny rychlosti transpirace a rychlosti

Dle /6/ změny prostředí vyvolávájí změny rychlosti transpirace a rychlosti

fotosyntézy. /1/ uvádějí, že nízké teploty přímo poškozují všechny hlavní části

fotosyntézy. /1/ uvádějí, že nízké teploty přímo poškozují všechny hlavní části

fotosyntetického aparátu a /7/ doplňují, že hlavní vliv nízké teploty na fotosyntetickou aktivitu

fotosyntetického aparátu a /7/ doplňují, že hlavní vliv nízké teploty na fotosyntetickou aktivitu

spočívá v poklesu fixace CO2 v důsledku snížení aktivity enzymů. Z výsledků /6/ vyplývá, že

spočívá v poklesu fixace CO2 v důsledku snížení aktivity enzymů. Z výsledků /6/ vyplývá, že

při pokusech v podzimním období u slunečnice s klesající teplotou klesala i rychlost

při pokusech v podzimním období u slunečnice s klesající teplotou klesala i rychlost

fotosyntézy a rychlost transpirace. Rovněž v našich experimentech došlo u obou genotypů ke

fotosyntézy a rychlost transpirace. Rovněž v našich experimentech došlo u obou genotypů ke

189

189



snížení rychlosti fotosyntézy a rychlosti transpirace u rostlin vystavených teplotě –1 °C.

snížení rychlosti fotosyntézy a rychlosti transpirace u rostlin vystavených teplotě –1 °C.

Ovšem /6/ uvádějí, že snížení rychlosti transpirace může být přisouzeno i stáří listů. Tuto

Ovšem /6/ uvádějí, že snížení rychlosti transpirace může být přisouzeno i stáří listů. Tuto

hypotézu potvrzují /5/, kteří zjistili, že rychlost transpirace se u slunečnice liší v závislosti na

hypotézu potvrzují /5/, kteří zjistili, že rychlost transpirace se u slunečnice liší v závislosti na

stáří listu. Je tedy třeba brát v úvahu i termín měření, tj. vliv ontogenetického vývoje

stáří listu. Je tedy třeba brát v úvahu i termín měření, tj. vliv ontogenetického vývoje

pokusných rostlin.

pokusných rostlin.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Allen, D. J., Ort, D. R.: Impact of chilling temperatures on photosynthesis in warm climate plants. Trends Plant Science, 6, 2001: 36–42. /2/ Anastasi, U., Cammarata, M., Abbate, V.: Yield potential and oil quality of sunflower (oleic and standard) grown between autumn and summer. Italian Journal of Agronomy, 4, 2000:23–36. /3/ Barros, J. F. C., de Carvalho, M., Basch, G.: Response of sunflower (Helianthus annuus L.) to sowing date and plant density under Mediterranean conditions. European Journal of Agronomy, 54, 2004: 347–356. /4/ Grieu, P., Maury, P., Debaeke, P., Sarrafi, A.: Ecophysiological and genetical studies to improve drought tolerance of sunflower genotypes. In: Proceedings of the I. Prague Plant Scientific Workshop, Prague, 2008: 10–16. /5/ Grulke, N. E., Alonso, R., Nguyen, T., Cascido, C., Dobrowolski, W.: Stomata open at night in pole-sized and mature ponderosa pine. Tree Physiology, 24, 2004: 1001–1010. /6/ Kaleem, S., Fayyaz-ul, H., Saleem, A.: Influence of environmental variations on physiological attributes of sunflower. African Journal of Biotechnology, 8, 2009: 3531–3539. /7/ Kočová, M., Holá, D., Wilhelmová, N., Rothová, O.: The influence of low-temperature on the photochemical activity of chloroplasts and activity of antioxidant enzymes in maize leaves. Biologia Plantarum, 53, 2009: 475–483. /8/ Uemura, M., Joseph, R. A., Steponkus, P. L.: Cold acclimation of Arabidopsis: effect on plasma membrane lipid composition and freeze-induced lesions. Plant Physiology, 109, 1995: 15–30.

/1/ Allen, D. J., Ort, D. R.: Impact of chilling temperatures on photosynthesis in warm climate plants. Trends Plant Science, 6, 2001: 36–42. /2/ Anastasi, U., Cammarata, M., Abbate, V.: Yield potential and oil quality of sunflower (oleic and standard) grown between autumn and summer. Italian Journal of Agronomy, 4, 2000:23–36. /3/ Barros, J. F. C., de Carvalho, M., Basch, G.: Response of sunflower (Helianthus annuus L.) to sowing date and plant density under Mediterranean conditions. European Journal of Agronomy, 54, 2004: 347–356. /4/ Grieu, P., Maury, P., Debaeke, P., Sarrafi, A.: Ecophysiological and genetical studies to improve drought tolerance of sunflower genotypes. In: Proceedings of the I. Prague Plant Scientific Workshop, Prague, 2008: 10–16. /5/ Grulke, N. E., Alonso, R., Nguyen, T., Cascido, C., Dobrowolski, W.: Stomata open at night in pole-sized and mature ponderosa pine. Tree Physiology, 24, 2004: 1001–1010. /6/ Kaleem, S., Fayyaz-ul, H., Saleem, A.: Influence of environmental variations on physiological attributes of sunflower. African Journal of Biotechnology, 8, 2009: 3531–3539. /7/ Kočová, M., Holá, D., Wilhelmová, N., Rothová, O.: The influence of low-temperature on the photochemical activity of chloroplasts and activity of antioxidant enzymes in maize leaves. Biologia Plantarum, 53, 2009: 475–483. /8/ Uemura, M., Joseph, R. A., Steponkus, P. L.: Cold acclimation of Arabidopsis: effect on plasma membrane lipid composition and freeze-induced lesions. Plant Physiology, 109, 1995: 15–30.

Freezing temperature influence on photosynthesis rate and transpiration rate in selected sunflower genotypes

Freezing temperature influence on photosynthesis rate and transpiration rate in selected sunflower genotypes

1

1

Lenka Němcová , František Hnilička , Václav Hejnák

1

1

1

1

Lenka Němcová , František Hnilička , Václav Hejnák

1

1

CULS in Prague, FAFNR, Department of botany and plant physiology, Kamýcká 129, Praha 6 - Suchdol, 165 21, [email protected]

CULS in Prague, FAFNR, Department of botany and plant physiology, Kamýcká 129, Praha 6 - Suchdol, 165 21, [email protected]

Summary

Summary

Although sunflower is adaptable to different environmental conditions, yield decline was noted during action of water stress during flowering period. One of the possibilities, how to avoid water stress during this period, is an earlier sowing date, that increases the importance of sunflower resistance to low temperatures. Experimental plants of 2 sunflower genotypes C148 and C120, that were cultivated under controlled conditions in a growth chamber, were exposed to 10 hours treatment of low temperature (–1 °C) in the four leaves stadium. In a subsequent measurement were noted differences in photosynthesis rate and transpiration rate after the low temperature treatment in stressed plants compared to not-stressed control plants.

Although sunflower is adaptable to different environmental conditions, yield decline was noted during action of water stress during flowering period. One of the possibilities, how to avoid water stress during this period, is an earlier sowing date, that increases the importance of sunflower resistance to low temperatures. Experimental plants of 2 sunflower genotypes C148 and C120, that were cultivated under controlled conditions in a growth chamber, were exposed to 10 hours treatment of low temperature (–1 °C) in the four leaves stadium. In a subsequent measurement were noted differences in photosynthesis rate and transpiration rate after the low temperature treatment in stressed plants compared to not-stressed control plants.

Key words: sunflower, freezing temperature, photosynthesis, transpiration

Key words: sunflower, freezing temperature, photosynthesis, transpiration

Podkování Tato práce byla připravena s pomocí výzkumného záměru MSM 6046070901.

Podkování Tato práce byla připravena s pomocí výzkumného záměru MSM 6046070901.

190

190



INTENZITA POŠKOZENÍ LISTOVÉ PLOCHY HYBRIDNÍCH JÍROVCŮ (AESCULUS u CARNEA, A. u PLANTIERENSIS) KLÍNĚNKOU JÍROVCOVOU (CAMERARIA OHRIDELLA)

INTENZITA POŠKOZENÍ LISTOVÉ PLOCHY HYBRIDNÍCH JÍROVCŮ (AESCULUS u CARNEA, A. u PLANTIERENSIS) KLÍNĚNKOU JÍROVCOVOU (CAMERARIA OHRIDELLA)

Josef Holec, Marie Urbánková




SOUHRN

SOUHRN

Obě sledované hybridní formy jírovců jsou využívány v okrasných výsadbách pro červené zbarvení květů. Velmi výrazně se však liší v citlivosti vůči napadení klíněnkou jírovcovou. Zatímco druh A. u carnea je relativně odolný a zaznamenali jsme průměrně jen 1,5 % napadených listů, které měly poškozeno jen 1,3 % své plochy, v případě zpětného křížence A. u plantierensis byly tyto hodnoty mnohem vyšší – napadeno bylo 100 % listů sledovaných jedinců a každý napadený list měl v průměru poškozeno 33 % své plochy. Z hlediska vyšší citlivosti k napadení klíněnkou se tedy druh A. u plantierensis jeví pro výsadby jako méně vhodný.

Obě sledované hybridní formy jírovců jsou využívány v okrasných výsadbách pro červené zbarvení květů. Velmi výrazně se však liší v citlivosti vůči napadení klíněnkou jírovcovou. Zatímco druh A. u carnea je relativně odolný a zaznamenali jsme průměrně jen 1,5 % napadených listů, které měly poškozeno jen 1,3 % své plochy, v případě zpětného křížence A. u plantierensis byly tyto hodnoty mnohem vyšší – napadeno bylo 100 % listů sledovaných jedinců a každý napadený list měl v průměru poškozeno 33 % své plochy. Z hlediska vyšší citlivosti k napadení klíněnkou se tedy druh A. u plantierensis jeví pro výsadby jako méně vhodný.

Klíčová slova: Aesculus u carnea, A. u plantierensis, Cameraria ohridella, citlivost.

Klíčová slova: Aesculus u carnea, A. u plantierensis, Cameraria ohridella, citlivost.

ÚVOD

ÚVOD

Klíněnka jírovcová (Cameraria ohridella, Lepidoptera – Gracillaridae) je v současné době

Klíněnka jírovcová (Cameraria ohridella, Lepidoptera – Gracillaridae) je v současné době

nejvýznamnějším škůdcem na pěstovaných jírovcích v ČR. Zatímco nejhojněji vysazovaný

nejvýznamnějším škůdcem na pěstovaných jírovcích v ČR. Zatímco nejhojněji vysazovaný

Aesculus hippocastanum (jírovec maďal) původem z oblasti Balkánu je tímto druhem velmi

Aesculus hippocastanum (jírovec maďal) původem z oblasti Balkánu je tímto druhem velmi

silně napadán a dochází u něj k předčasnému opadu listů, druhy amerického původu a jejich

silně napadán a dochází u něj k předčasnému opadu listů, druhy amerického původu a jejich

kříženci jsou k napadení klíněnkou značně odolnější. Druhým nejčastěji pěstovaným jírovcem

kříženci jsou k napadení klíněnkou značně odolnější. Druhým nejčastěji pěstovaným jírovcem

na našem území je červenokvětý A. u carnea (j. pleťový), jehož rodičovskými druhy jsou A.

na našem území je červenokvětý A. u carnea (j. pleťový), jehož rodičovskými druhy jsou A.

hippocastanum a severoamerický, červeně kvetoucí A. pavia (j. pávie, pávie červená). Další

hippocastanum a severoamerický, červeně kvetoucí A. pavia (j. pávie, pávie červená). Další

námi sledovaný hybrid, A. u plantierensis (j. plantierský), je produktem zpětného křížení A. u

námi sledovaný hybrid, A. u plantierensis (j. plantierský), je produktem zpětného křížení A. u

carnea a A. hippocastanum a vyznačuje se červenorůžovpou barvou květů. Vzhledem

carnea a A. hippocastanum a vyznačuje se červenorůžovpou barvou květů. Vzhledem

k tomu, že dříve nikterak hojný A. u plantierensis se v současnosti objevuje v nově

k tomu, že dříve nikterak hojný A. u plantierensis se v současnosti objevuje v nově

realizovaných výsadbách, bylo cílem této práce zjistit, jaká je míra napadení obou výše

realizovaných výsadbách, bylo cílem této práce zjistit, jaká je míra napadení obou výše

uvedených hybridních jírovců v podmínkách území hlavního města Prahy.

uvedených hybridních jírovců v podmínkách území hlavního města Prahy.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V průběhu vegetační sezóny 2009 byly na území Prahy vybrány lokality s výskytem

V průběhu vegetační sezóny 2009 byly na území Prahy vybrány lokality s výskytem

hybridních jírovců A. u carnea a A. u plantierensis: Troja (oba druhy), Bubeneč (oba druhy),

hybridních jírovců A. u carnea a A. u plantierensis: Troja (oba druhy), Bubeneč (oba druhy),

Holešovice (A. u plantierensis), Královská obora, Dejvice (A. u carnea). Celkem bylo

Holešovice (A. u plantierensis), Královská obora, Dejvice (A. u carnea). Celkem bylo

sledováno 26 jedinců druhu A. u carnea a 21 A. u plantierensis. V průběhu měsíce srpna bylo

sledováno 26 jedinců druhu A. u carnea a 21 A. u plantierensis. V průběhu měsíce srpna bylo

191

191


provedeno hodnocení míry napadení klíněnkou jírovcovou. U každého jedince byl

provedeno hodnocení míry napadení klíněnkou jírovcovou. U každého jedince byl

zaznamenán procentický podíl napadených listů a dále pak průměrná plocha, která byla u

zaznamenán procentický podíl napadených listů a dále pak průměrná plocha, která byla u

napadených listů poškozena žírem housenek.

napadených listů poškozena žírem housenek.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Z níže uvedených grafů je patrný výrazný rozdíl v míře napadení sledovaných hybridů. Graf

Z níže uvedených grafů je patrný výrazný rozdíl v míře napadení sledovaných hybridů. Graf

č. 1 ukazuje průměrný podíl listů, které byly klíněnkou napadeny. V případě druhu A. u

č. 1 ukazuje průměrný podíl listů, které byly klíněnkou napadeny. V případě druhu A. u

carnea byl tento podíl velmi nízký, průměrná hodnota činila 1,5 %, směrodatná odchylka 4,8

carnea byl tento podíl velmi nízký, průměrná hodnota činila 1,5 %, směrodatná odchylka 4,8

%. U 52 % sledovaných jedinců nebylo zaznamenáno žádné napadení. Výjimku představoval

%. U 52 % sledovaných jedinců nebylo zaznamenáno žádné napadení. Výjimku představoval

jeden strom z lokality Královská obora, který vykazoval 25 % listů poškozených žírem.

jeden strom z lokality Královská obora, který vykazoval 25 % listů poškozených žírem.

Naproti tomu u druhu A. u plantierensis bylo zaznamenáno 100% napadení – u všech jedinců

Naproti tomu u druhu A. u plantierensis bylo zaznamenáno 100% napadení – u všech jedinců

byly všechny listy více či méně poškozeny.

byly všechny listy více či méně poškozeny. 100 Podíl napadených listů /%/

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

1,5 A. × carnea

A. × plantierensis

Prům. poškození napadených listů /%/

Graf č. 1 – Průměrný podíl listů poškozených žírem klíněnky jírovcové

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

33

1,3 A. × carnea

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

A. × plantierensis

Graf č. 2: Průměrná plocha napadených listů poškozená žírem 192

100

1,5 A. × carnea

A. × plantierensis

Graf č. 1 – Průměrný podíl listů poškozených žírem klíněnky jírovcové

Prům. poškození napadených listů /%/

Podíl napadených listů /%/


100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

33

1,3 A. × carnea

A. × plantierensis

Graf č. 2: Průměrná plocha napadených listů poškozená žírem 192



Na grafu č. 2 je prezentována průměrná plocha, která byla na napadených listech poškozena

Na grafu č. 2 je prezentována průměrná plocha, která byla na napadených listech poškozena

žírem housenek klíněnky jírovcové. Je patrné, že v případě A. u carnea byly i zde zjištěny

žírem housenek klíněnky jírovcové. Je patrné, že v případě A. u carnea byly i zde zjištěny

nízké hodnoty, na napadených listech bylo v průměru poškozeno jen 1,3 % plochy. V žádném

nízké hodnoty, na napadených listech bylo v průměru poškozeno jen 1,3 % plochy. V žádném

případě nepřesáhla tato hodnota 5 %. I zde byla situace u druhu A. u plantierensis odlišná –

případě nepřesáhla tato hodnota 5 %. I zde byla situace u druhu A. u plantierensis odlišná –

napadené listy měly v průměru poškozeno 33 % své plochy. Vyšší míra napadení je u tohoto

napadené listy měly v průměru poškozeno 33 % své plochy. Vyšší míra napadení je u tohoto

druhu udávána i ze zahraničí /2/, i když některé prameny uvádějí, že je napadán jen mírně /1/.

druhu udávána i ze zahraničí /2/, i když některé prameny uvádějí, že je napadán jen mírně /1/.

Příčinou je nepochybně vyšší podíl genů od náchylnějšího z původních rodičovských druhů.

Příčinou je nepochybně vyšší podíl genů od náchylnějšího z původních rodičovských druhů.

Na druhou stranu, byl zaznamenán i určitý výskyt napadení listů druhu A. u carnea, který je

Na druhou stranu, byl zaznamenán i určitý výskyt napadení listů druhu A. u carnea, který je

některými autory uváděn jako plně rezistentní /2/. Závěrem je možno konstatovat, že pro

některými autory uváděn jako plně rezistentní /2/. Závěrem je možno konstatovat, že pro

výsadby červeně kvetoucích jírovců by z důvodu mnohem vyšší odolnosti vůči napadení

výsadby červeně kvetoucích jírovců by z důvodu mnohem vyšší odolnosti vůči napadení

klíněnkou jírovcovou měl být přednostně využíván hybrid A. u carnea.

klíněnkou jírovcovou měl být přednostně využíván hybrid A. u carnea.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ De Prins, W., De Prins, J: The occurrence of Cameraria ohridella in Belgium. Phegea, 29, 3, 2001, 81-88. /2/ Straw, N.A., Tilbury, C: Host plants of the Horse-chestnut Leaf MIner (Cameraria ohridella), and the rapod spread of the moth in the UK 2002-2005. Arboricultural Journal, 29, 2006, 83-99.

/1/ De Prins, W., De Prins, J: The occurrence of Cameraria ohridella in Belgium. Phegea, 29, 3, 2001, 81-88. /2/ Straw, N.A., Tilbury, C: Host plants of the Horse-chestnut Leaf MIner (Cameraria ohridella), and the rapod spread of the moth in the UK 2002-2005. Arboricultural Journal, 29, 2006, 83-99.

The intensity of leaf damage of hybrid Horsechestnuts (Aesculus u carnea, A. u plantierensis) caused by Cameraria ohridella

The intensity of leaf damage of hybrid Horsechestnuts (Aesculus u carnea, A. u plantierensis) caused by Cameraria ohridella



Czech University of Life Sciences in Praze, Dept. Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21, Praha 6 - Suchdol, Czech Republic, e-mail: [email protected].

Czech University of Life Sciences in Praze, Dept. Agroecology and Biometeorology, Kamýcká 129, 165 21, Praha 6 - Suchdol, Czech Republic, e-mail: [email protected].

SUMMARY

SUMMARY

Both studied Horsechestnut hybrids are used in ornamental gardening for their red-colored flowers. They differ in sensitivity to C. ohridella attack. In case of A. u carnea, only 1.5 % of leaves was found to be injured and on them only 1.3 % of their area was covered by pest mines, other hybrid A. u plantierensis showed much higher rates, when 100 % of leaves was attacked and pest mines represented in average 33 % of their area. With respect to this fact, we find A. u plantierensis less suitable for planting.

Both studied Horsechestnut hybrids are used in ornamental gardening for their red-colored flowers. They differ in sensitivity to C. ohridella attack. In case of A. u carnea, only 1.5 % of leaves was found to be injured and on them only 1.3 % of their area was covered by pest mines, other hybrid A. u plantierensis showed much higher rates, when 100 % of leaves was attacked and pest mines represented in average 33 % of their area. With respect to this fact, we find A. u plantierensis less suitable for planting.

Key words: Aesculus u carnea, A. u plantierensis, Cameraria ohridella, sensitivity.

Key words: Aesculus u carnea, A. u plantierensis, Cameraria ohridella, sensitivity.



193

193



VYUŽITÍ RŮZNÝCH TYPŮ FÓLIÍ PŘI ŘÍZKOVÁNÍ OKRASNÝCH DŘEVIN

VYUŽITÍ RŮZNÝCH TYPŮ FÓLIÍ PŘI ŘÍZKOVÁNÍ OKRASNÝCH DŘEVIN

Petr Salaš1, Jitka Chromečková1

Petr Salaš1, Jitka Chromečková1

1

1

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta, Ústav šlechtění a množení zahradnických rostlin,Valtická 337, 69144 Lednice , Česká republika

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta, Ústav šlechtění a množení zahradnických rostlin,Valtická 337, 69144 Lednice , Česká republika

Souhrn

Souhrn

Pokus probíhal v roce 2008 na experimentálním pozemku MZLU Brno v Lednici – Mendeleum. Jako modelové rostliny byly vybrány Ligustrum ovalifolium 'Aureum', Cornus stolonifera, Cornus alba 'Elegantissima', Weigela florida 'Purpurea'. Cílem bylo zhodnocení rzných typ barevných fólií, jejich vliv na mikroklimatické podmínky v prostoru fóliového krytu a zjištní reakce okrasných devin na tyto podmínky pi zakoeování bylinných ízk.

Pokus probíhal v roce 2008 na experimentálním pozemku MZLU Brno v Lednici – Mendeleum. Jako modelové rostliny byly vybrány Ligustrum ovalifolium 'Aureum', Cornus stolonifera, Cornus alba 'Elegantissima', Weigela florida 'Purpurea'. Cílem bylo zhodnocení rzných typ barevných fólií, jejich vliv na mikroklimatické podmínky v prostoru fóliového krytu a zjištní reakce okrasných devin na tyto podmínky pi zakoeování bylinných ízk.

Klíová slova: množení dřevin, barevné fólie

Klíová slova: množení dřevin, barevné fólie

ÚVOD

ÚVOD Záměr každého pěstitele je dosáhnout co nejlepších ekonomických výsledků. Pěstitelé

Záměr každého pěstitele je dosáhnout co nejlepších ekonomických výsledků. Pěstitelé

jsou vystaveni tlaku na snižování výrobních nákladů, proto v rámci jejich snížení nahrazují

jsou vystaveni tlaku na snižování výrobních nákladů, proto v rámci jejich snížení nahrazují

skleníky fóliovými kryty. Jejich konstrukce sice nemusí být nikterak levnější nežli skleníků,

skleníky fóliovými kryty. Jejich konstrukce sice nemusí být nikterak levnější nežli skleníků,

nicméně celkové náklady na jejich pořízení jsou podstatně nižší. Stále přibývá na trhu nabídek

nicméně celkové náklady na jejich pořízení jsou podstatně nižší. Stále přibývá na trhu nabídek

firem, snažících se novým řešením eliminovat nebo alespoň omezit známé nevýhody

firem, snažících se novým řešením eliminovat nebo alespoň omezit známé nevýhody

fóliovníků oproti tradičním skleníkům. Ukazuje se, že účelným využitím moderních řešení

fóliovníků oproti tradičním skleníkům. Ukazuje se, že účelným využitím moderních řešení

krycích materiálů a systémů větrání lze dosáhnout výrazného zlepšení konkurenceschopnosti

krycích materiálů a systémů větrání lze dosáhnout výrazného zlepšení konkurenceschopnosti

fóliovníků.

fóliovníků.

Použití fólií v zahradnictví má široké možnosti uplatnění, nejen u fóliových krytů, ale

Použití fólií v zahradnictví má široké možnosti uplatnění, nejen u fóliových krytů, ale

také při mulčování, kdy jsou na trhu dostupné polyethylenové mulčovací fólie v několika

také při mulčování, kdy jsou na trhu dostupné polyethylenové mulčovací fólie v několika

barvách. /6/ použil ve svých experimentech při mulčování barevné fólie (černou a bílou).

barvách. /6/ použil ve svých experimentech při mulčování barevné fólie (černou a bílou).

Zjistil prokazatelné rozdíly při použití fólií, ve srovnání s kontrolou, která byla bez fólie.

Zjistil prokazatelné rozdíly při použití fólií, ve srovnání s kontrolou, která byla bez fólie.

V dalším pokusu použil různě barevné fólie na pokrytí nízkého fóliového krytu. Provedená

V dalším pokusu použil různě barevné fólie na pokrytí nízkého fóliového krytu. Provedená

měření ve vzorcích pod fóliemi ukázala, jak jednotlivé barvy fólií ovlivňují světelné

měření ve vzorcích pod fóliemi ukázala, jak jednotlivé barvy fólií ovlivňují světelné

podmínky. Naměřené hodnoty FAR byly: 72,2 % pro průhlednou fólií, 48,7 % pro bílou a

podmínky. Naměřené hodnoty FAR byly: 72,2 % pro průhlednou fólií, 48,7 % pro bílou a

23,2 % pro černou fólii /5/.

23,2 % pro černou fólii /5/.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Pokusy probíhaly na experimentálních plochách ZF MZLU v Lednici v areálu

Pokusy probíhaly na experimentálních plochách ZF MZLU v Lednici v areálu

Mendelea. Na pokusném místě byly instalovány nízké kovové konstrukce ve tvaru

Mendelea. Na pokusném místě byly instalovány nízké kovové konstrukce ve tvaru

půloblouku, které byly vybaveny regulovatelným závlahovým systémem a po umístění

půloblouku, které byly vybaveny regulovatelným závlahovým systémem a po umístění

rostlinného materiálu, potaženy různě barevnými foliemi. Nad fóliovými kryty byla také

rostlinného materiálu, potaženy různě barevnými foliemi. Nad fóliovými kryty byla také

194

194



natažena stínící textilie. Dále byla uvnitř umístěna elektronická čidla pro registraci teploty

natažena stínící textilie. Dále byla uvnitř umístěna elektronická čidla pro registraci teploty

vzduchu a relativní vzdušné vlhkosti (čidla HOBO) s možností elektronického zpracování

vzduchu a relativní vzdušné vlhkosti (čidla HOBO) s možností elektronického zpracování

naměřených dat. Závlaha, typ konstrukce, sadbovače, substrát a látky pomocné pro

naměřených dat. Závlaha, typ konstrukce, sadbovače, substrát a látky pomocné pro

zakořeňování byly v experimentech totožné. Kontrolní varianta byla realizována ve

zakořeňování byly v experimentech totožné. Kontrolní varianta byla realizována ve

standardním fóliovníku, pokrytém bílou fólií. Po zakořenění byly řízky přenesen do skleníku

standardním fóliovníku, pokrytém bílou fólií. Po zakořenění byly řízky přenesen do skleníku

na otužení.

na otužení.

Byly provedeny dva termíny množení a to 20.6. a 11.8.2008. Byly použity tři druhy

Byly provedeny dva termíny množení a to 20.6. a 11.8.2008. Byly použity tři druhy

fólií. První byla standardní krycí fólie s uváděnou propustností světla přes 90 %, bez UV

fólií. První byla standardní krycí fólie s uváděnou propustností světla přes 90 %, bez UV

stabilizace a dalších přísad, bílá a průsvitná. Druhá byla použita zelená selektivní fólie od

stabilizace a dalších přísad, bílá a průsvitná. Druhá byla použita zelená selektivní fólie od

firmy Netafim a třetí modrá fólie od firmy Ginegar s názvem Sunselector blue.

firmy Netafim a třetí modrá fólie od firmy Ginegar s názvem Sunselector blue.

Vyhodnocení prvního pokusu proběhlo 28.7.2008 (Cornus) a 18.8.2008

Vyhodnocení prvního pokusu proběhlo 28.7.2008 (Cornus) a 18.8.2008

(Weigela, Ligustrum). Hodnocení druhého pokusu proběhlo najednou u všech druhů

(Weigela, Ligustrum). Hodnocení druhého pokusu proběhlo najednou u všech druhů

sledovaných okrasných dřevin dne 1.10.2008.

sledovaných okrasných dřevin dne 1.10.2008.

VÝSLEDKY A DISKUZE

VÝSLEDKY A DISKUZE

Z výsledků pokusu vyplývá, že nejvíce řízků zakořenilo pod bílou fólií, u které byla

Z výsledků pokusu vyplývá, že nejvíce řízků zakořenilo pod bílou fólií, u které byla

naměřena propustnost fotosynteticky aktivního zářeni 60 %. U zelené fólie bylo méně

naměřena propustnost fotosynteticky aktivního zářeni 60 %. U zelené fólie bylo méně

zakořenělých řízků než u bílé, ale více než u modré. Propustnost fotosynteticky aktivního

zakořenělých řízků než u bílé, ale více než u modré. Propustnost fotosynteticky aktivního

záření u zelené fólie byla naměřena 49 %. U modré fólie zakořenilo nejméně řízků. Modrá

záření u zelené fólie byla naměřena 49 %. U modré fólie zakořenilo nejméně řízků. Modrá

fólie měla naměřenou propustnost fotosynteticky aktivního záření 41 %. Natažení stínovky

fólie měla naměřenou propustnost fotosynteticky aktivního záření 41 %. Natažení stínovky

na fóliový tunel zajistilo ochranu řízků před popálením listové plochy. Aplikace auxinů na

na fóliový tunel zajistilo ochranu řízků před popálením listové plochy. Aplikace auxinů na

báze bylinných řízků potvrdila tvrzení /4/ a zajistila kvalitní tvorbu adventivních kořenů.

báze bylinných řízků potvrdila tvrzení /4/ a zajistila kvalitní tvorbu adventivních kořenů.

Nejvíce kořenů se vytvořilo pod bílou fólií u Ligustrum ovalifolium, v prvním termínu pokusu

Nejvíce kořenů se vytvořilo pod bílou fólií u Ligustrum ovalifolium, v prvním termínu pokusu

zakořenilo 99 % řízků a ve druhém 95 %.

zakořenilo 99 % řízků a ve druhém 95 %.

Obr. 1: Intenzita fotosynteticky aktivního

Obr. 2: Prmrné vlhkosti vzduchu v tunelu

Obr. 1: Intenzita fotosynteticky aktivního

1000 500 0 modrá

zelená Barva fólie

bílá

195

modrá fólie zelená fólie bílá fólie

2000 1500 1000 500 0 modrá

zelená Barva fólie

bílá

Průměrné vlhkosti vzduchu 110 100 90 80 70 60 50 40 27 .6 .2 1 . 00 7. 8 5 . 200 7. 8 9 . 200 7 8 1 3 .20 .7 08 1 7 .2 0 .7 0 8 2 1 .2 0 .7 0 2 5 .2 0 8 .7 0 2 9 .2 0 8 .7 0 8 .2 2 . 00 8. 8 20 08

1500

Intenzita (μmol.m-2.s-1)

2000

Intenzita fotosynteticky aktivního záření (FAR)

27 .6 .2 1 . 00 7. 8 5 . 200 7. 8 9 . 200 7 8 1 3 .20 .7 08 1 7 .2 0 .7 0 8 2 1 .2 0 .7 0 2 5 .2 0 8 .7 0 2 9 .2 0 8 .7 0 8 .2 2 . 00 8. 8 20 08

Intenzita (μmol.m-2.s-1)

Intenzita fotosynteticky aktivního záření (FAR)

Průměrné vlhkosti vzduchu 110 100 90 80 70 60 50 40

Průměrná relativní vlhkost vzduchu (%

záení (FAR) Průměrná relativní vlhkost vzduchu (%

záení (FAR)

Obr. 2: Prmrné vlhkosti vzduchu v tunelu

195




Reakce řízků ukázala, že z porovnávaných fólií měla bílá fólie nejlepší vliv

Reakce řízků ukázala, že z porovnávaných fólií měla bílá fólie nejlepší vliv

na zakořenění řízků. Bílá průsvitná fólie propouští nejvíce fotosynteticky aktivního záření.

na zakořenění řízků. Bílá průsvitná fólie propouští nejvíce fotosynteticky aktivního záření.

Během pokusu nedocházelo k výraznému překročení kritických teplot nad 40 °C ani

Během pokusu nedocházelo k výraznému překročení kritických teplot nad 40 °C ani

k poklesům vlhkosti pod 70 %. Výsledky měření a hodnocení kořenového systému řízků

k poklesům vlhkosti pod 70 %. Výsledky měření a hodnocení kořenového systému řízků

okrasných dřevin, potvrdily nejvyšší úspěšnost při zakořeňování pod bílou průsvitnou fólií.

okrasných dřevin, potvrdily nejvyšší úspěšnost při zakořeňování pod bílou průsvitnou fólií.

Obr .3: Prbh prmrných maximálních

Obr .3: Prbh prmrných maximálních

35 30 25 20 15

20 18 16 14 12 10

27 .6. 2 1 .7 00 8 .20 5 .7 08 .2 9 .7 0 08 1 3 .20 0 .7. 8 1 7 2 00 .7. 8 2 1 2 00 .7. 8 2 5 2 00 .7. 8 2 9 2 00 .7. 8 2 2 .8 00 8 .20 08

10

22

45 40 35 30 25 20 15 10



teplot (denní prmry) v tunelu Průměrná minimální teplota (°C

40

Průměrná maximální teplota(°C

45

teplot (denní prmry) v tunelu

27 .6. 2 1 .7 00 8 . 5 .7 20 0 . 8 9 .7 20 0 8 1 3 .20 .7 08 1 7 .2 0 .7 0 8 2 1 .2 0 .7. 0 8 25 20 .7 0 8 2 9 .2 0 .7. 0 8 2 2 .8 00 8 .20 08

Průměrná minimální teplota (°C


27 .6. 2 1 .7 00 8 . 5 .7 20 0 . 8 9 .7 20 0 8 1 3 .20 .7 08 1 7 .2 0 .7 0 8 2 1 .2 0 .7. 0 8 25 20 .7 0 8 2 9 .2 0 .7. 0 8 2 2 .8 00 8 .20 08

Průměrná maximální teplota(°C


Obr. 4: Prbh prmrných minimálních

22 20 18 16 14 12 10

27 .6. 2 1 .7 00 8 .20 5 .7 08 .2 9 .7 0 08 1 3 .20 0 .7. 8 1 7 2 00 .7. 8 2 1 2 00 .7. 8 2 5 2 00 .7. 8 2 9 2 00 .7. 8 2 2 .8 00 8 .20 08

Obr. 4: Prbh prmrných minimálních



/8/ tvrdí, že snížením propustnosti světla u skleníkového nebo fóliového krytu můžeme

/8/ tvrdí, že snížením propustnosti světla u skleníkového nebo fóliového krytu můžeme

snížit nadměrné sluneční záření a vysoké teploty uvnitř krytu nebo skleníku, ale tím se může

snížit nadměrné sluneční záření a vysoké teploty uvnitř krytu nebo skleníku, ale tím se může

snížit intenzita fotosynteticky aktivního záření dopadající na rostliny. Při zakořeňování řízků

snížit intenzita fotosynteticky aktivního záření dopadající na rostliny. Při zakořeňování řízků

mají významnou funkci v růstu kořene rostlinné hormony. V kořeni syntetizované hormony,

mají významnou funkci v růstu kořene rostlinné hormony. V kořeni syntetizované hormony,

zvláště cytokininy, ABA a gibereliny, jsou translokovány do prýtu, z něhož kořen získává

zvláště cytokininy, ABA a gibereliny, jsou translokovány do prýtu, z něhož kořen získává

naopak auxin /4/

naopak auxin /4/

Jak uvádí /3/, také teplota a vlhkost jsou důležité faktory množárenského prostředí a

Jak uvádí /3/, také teplota a vlhkost jsou důležité faktory množárenského prostředí a

výrazně ovlivňují zakládání a růst kořenů. /2/ uvedli, že při teplotách nad 40 °C dochází u

výrazně ovlivňují zakládání a růst kořenů. /2/ uvedli, že při teplotách nad 40 °C dochází u

většiny druhů k zásadním změnám ve fyzikálně chemických vlastnostech buněčných

většiny druhů k zásadním změnám ve fyzikálně chemických vlastnostech buněčných

membrán a bílkovin.

membrán a bílkovin.

K tomuto tématu uvedl /1/, že rostliny jsou v průběhu svého vegetačního cyklu velmi často

K tomuto tématu uvedl /1/, že rostliny jsou v průběhu svého vegetačního cyklu velmi často

vystavené období nedostatečné zásoby vody v půdě. Když je toto období příliš dlouhé a

vystavené období nedostatečné zásoby vody v půdě. Když je toto období příliš dlouhé a

provází ho vyšší teploty, porušuje se rovnováha mezi příjmem i výdejem vody, výsledkem je

provází ho vyšší teploty, porušuje se rovnováha mezi příjmem i výdejem vody, výsledkem je

poškození rostliny. /7/ doporučují relativní vlhkost vzduchu v množárně kolem 95 %.

poškození rostliny. /7/ doporučují relativní vlhkost vzduchu v množárně kolem 95 %.

V porovnání s ostatními druhy dřevin zakořeňovala nejlépe Weigela florida 'Purpurea' pod

V porovnání s ostatními druhy dřevin zakořeňovala nejlépe Weigela florida 'Purpurea' pod

modrou fólií. Na základě pokusů se jevila jako nejvíce perspektivní bílá průsvitná a zelená

modrou fólií. Na základě pokusů se jevila jako nejvíce perspektivní bílá průsvitná a zelená

fólie, ale pro další experiment bych dále doporučila i zkoušení modré fólie.

fólie, ale pro další experiment bych dále doporučila i zkoušení modré fólie.

196

196



Je pravděpodobné, že vnímání barevného spektra světla pod modrou fólií ovlivnilo

Je pravděpodobné, že vnímání barevného spektra světla pod modrou fólií ovlivnilo

zakořeňování rostlin se zabarvenými listy s vyšším obsahem ostatních rostlinných barviv.

zakořeňování rostlin se zabarvenými listy s vyšším obsahem ostatních rostlinných barviv.

Barevné fólie ovlivňují zakořeňování řízků okrasných dřevin, je důležité sledovat faktory

Barevné fólie ovlivňují zakořeňování řízků okrasných dřevin, je důležité sledovat faktory

ovlivňující jejich používání při množení. Přednosti moderních typů fólií jsou především

ovlivňující jejich používání při množení. Přednosti moderních typů fólií jsou především

kvalitní stabilizace před UV zářením, dále dobrý přenos světla, teplotní poměry neboli

kvalitní stabilizace před UV zářením, dále dobrý přenos světla, teplotní poměry neboli

termicita, efekt nesrážení vodních par, odolnost proti stárnutí, odolnost proti působení

termicita, efekt nesrážení vodních par, odolnost proti stárnutí, odolnost proti působení

chemikálií a propustnost ultrafialového záření.

chemikálií a propustnost ultrafialového záření.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Kolek, J:, Kozinka, V. Fyziológia koreňového systému rastlín : Metodické prirucky experimentalnej botaniky. Bratislava : Veda, 1988. 381 s. ISBN 071-034-88.

/1/ Kolek, J:, Kozinka, V. Fyziológia koreňového systému rastlín : Metodické prirucky experimentalnej botaniky. Bratislava : Veda, 1988. 381 s. ISBN 071-034-88.

/2/ Luštinec, J., Žárský, V. Úvod do fyziologie vyšších rostlin. Praha : Karolinum, 2003. 261 s. ISBN 80-2460563-5.

/2/ Luštinec, J., Žárský, V. Úvod do fyziologie vyšších rostlin. Praha : Karolinum, 2003. 261 s. ISBN 80-2460563-5.

/3/ Obdržálek, J., Pinc, M. Vegetativní množení listnatých dřevin. Průhonice : Výzkumný ústav okrasného zahradnictví, 1997. 118 s. ISBN 80-85116-13-8.

/3/ Obdržálek, J., Pinc, M. Vegetativní množení listnatých dřevin. Průhonice : Výzkumný ústav okrasného zahradnictví, 1997. 118 s. ISBN 80-85116-13-8.

/4/ Procházka, S., et al. Fyziologie rostlin. [s.l.] : Academia, 1998. 484 s. ISBN 80-200-0586-2.

/4/ Procházka, S., et al. Fyziologie rostlin. [s.l.] : Academia, 1998. 484 s. ISBN 80-200-0586-2.

/5/ Siwek, P., et al. The effect od different kind of polyethylene film used as a low tunnel cover on celery yield and stalk quality. In Vegetable Crops Research Bulletin. [s.l.] : [s.n.], 2009. s. 91-100. ISSN 1506-9427.

/5/ Siwek, P., et al. The effect od different kind of polyethylene film used as a low tunnel cover on celery yield and stalk quality. In Vegetable Crops Research Bulletin. [s.l.] : [s.n.], 2009. s. 91-100. ISSN 1506-9427.

/6/ Siwek, P., Kalisz, A., Wojciechowska, R. Effect fo mulching with film of different colours made from original and recycled polyethylene on the yield of butterhead lettuce and celery. In Folia Horticulturae. [s.l.] : [s.n.], 2007. s. 25-35.

/6/ Siwek, P., Kalisz, A., Wojciechowska, R. Effect fo mulching with film of different colours made from original and recycled polyethylene on the yield of butterhead lettuce and celery. In Folia Horticulturae. [s.l.] : [s.n.], 2007. s. 25-35.

/7/ Jurásek, A., Martincová, J. Pěstební postupy pro získání výsadby schopných řízkovanců smrku ztepilého. Lesnický prvodce [online]. 2004 [cit. 2009-03-15]. Dostupný z WWW: . ISSN 0862-7657.

/7/ Jurásek, A., Martincová, J. Pěstební postupy pro získání výsadby schopných řízkovanců smrku ztepilého. Lesnický prvodce [online]. 2004 [cit. 2009-03-15]. Dostupný z WWW: . ISSN 0862-7657.

/8/ Salmeron, A. New cool plastic films for greenhouse covering in tropical and subtropical areas. In Acta Horticulturae . [s.l.] : [s.n.], 2006. s. 131-138. Dostupný z WWW: .

/8/ Salmeron, A. New cool plastic films for greenhouse covering in tropical and subtropical areas. In Acta Horticulturae . [s.l.] : [s.n.], 2006. s. 131-138. Dostupný z WWW: .

Summary

Summary

The aim of this work was to test different types of plastic cover and their influence on the rooting of softwood cuttings of ornamental trees. During an attempt root softwood cuttings under different coloured plastic cover. Climatic conditions were monitored by the device for measuring temperature, relative humidity and device for measuring the intensity of photosynthetically active radiation. The main tracking feature was the rooting of trees under a colour plastic cover. Plastic covers were made up of blue, green and white foil. The results of the experimental part showed that the most used environment under white foil, already under less green foil trees and a minimum root under blue foil.

The aim of this work was to test different types of plastic cover and their influence on the rooting of softwood cuttings of ornamental trees. During an attempt root softwood cuttings under different coloured plastic cover. Climatic conditions were monitored by the device for measuring temperature, relative humidity and device for measuring the intensity of photosynthetically active radiation. The main tracking feature was the rooting of trees under a colour plastic cover. Plastic covers were made up of blue, green and white foil. The results of the experimental part showed that the most used environment under white foil, already under less green foil trees and a minimum root under blue foil.

Poděkování

Poděkování

Výzkum je realizovaný jako součást projektu NPV II (Modelový projekt zamezení biologické degradace půd v podmínkách aridního klimatu, projekt 2B08020).

Výzkum je realizovaný jako součást projektu NPV II (Modelový projekt zamezení biologické degradace půd v podmínkách aridního klimatu, projekt 2B08020).

197

197



ZHODNOCENÍ VLIVU KLÍÍCÍCH OBILEK VYBRANÝCH

ZHODNOCENÍ VLIVU KLÍÍCÍCH OBILEK VYBRANÝCH

DRUH TRAV NA DYNAMIKU A KLÍENÍ METLICE TRSNATÉ

DRUH TRAV NA DYNAMIKU A KLÍENÍ METLICE TRSNATÉ

Jaroslav Martinek, Miluše Svobodová


1

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

1

Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

V laboratorním pokuse byl sledován vliv doprovodného druhu na rychlost klíení a celkovou klíivost Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv cv. Kometa. Doprovodnými druhy byly: Lolium perenne L. cv. Filip, Poa pratensis L. ´Harmonie´ , Festuca rubra ssp. commutata ´Barborka´, Festuca rubra ssp. trichophylla ´Viktorka´, Festuca rubra ssp. rubra ´Petruna´. Po pedbžném chlazení osiva – 5 dn denní/noní režim - 16/8 hod., 5/5°C, následovalo samotné klíení pi svtelném a teplotním režimu - denní/noní - 16/8 hod., 15/5°C, rh 70%. Výsledky byly hodnoceny analýzou rozptylu ANOVA LSD = 0,05 v programu Statgraphics verze XV. Doprovodný druh v prmru prkazn ovlivnil dynamiku a celkovou klíivost metlice trsnaté (p=0.000). Nejpomaleji klíila metlice trsnatá ve smsi s lipnicí luní, oproti kontrolní variant byl tento rozdíl prkazný po celou dobu pokusu - v prmru o 12% mén vyklíených obilek metlice trsnaté ve smsi s lipnicí ve srovnání s monokulturou. U této varianty byla zjištna i nejnižší celková klíivost - ve srovnání s kontrolou vyklíilo prkazn o 6% mén obilek metlice trsnaté. Ve smsích s jílkem vytrvalým a kostavou ervenou byla celková klíivost metlice snížena oproti kontrole o 3-5% (neprkazn).

V laboratorním pokuse byl sledován vliv doprovodného druhu na rychlost klíení a celkovou klíivost Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv cv. Kometa. Doprovodnými druhy byly: Lolium perenne L. cv. Filip, Poa pratensis L. ´Harmonie´ , Festuca rubra ssp. commutata ´Barborka´, Festuca rubra ssp. trichophylla ´Viktorka´, Festuca rubra ssp. rubra ´Petruna´. Po pedbžném chlazení osiva – 5 dn denní/noní režim - 16/8 hod., 5/5°C, následovalo samotné klíení pi svtelném a teplotním režimu - denní/noní - 16/8 hod., 15/5°C, rh 70%. Výsledky byly hodnoceny analýzou rozptylu ANOVA LSD = 0,05 v programu Statgraphics verze XV. Doprovodný druh v prmru prkazn ovlivnil dynamiku a celkovou klíivost metlice trsnaté (p=0.000). Nejpomaleji klíila metlice trsnatá ve smsi s lipnicí luní, oproti kontrolní variant byl tento rozdíl prkazný po celou dobu pokusu - v prmru o 12% mén vyklíených obilek metlice trsnaté ve smsi s lipnicí ve srovnání s monokulturou. U této varianty byla zjištna i nejnižší celková klíivost - ve srovnání s kontrolou vyklíilo prkazn o 6% mén obilek metlice trsnaté. Ve smsích s jílkem vytrvalým a kostavou ervenou byla celková klíivost metlice snížena oproti kontrole o 3-5% (neprkazn).

Klíová slova: trávy, klíčení, allelopatie

Klíová slova: trávy, klíčení, allelopatie

ÚVOD

ÚVOD

Dynamika klíčení a celková klíčivost obilek trávníkových druhů jsou důležitými faktory

Dynamika klíčení a celková klíčivost obilek trávníkových druhů jsou důležitými faktory

ovlivňující založení porostu a jeho formování v následujících obdobích. Klíčení je

ovlivňující založení porostu a jeho formování v následujících obdobích. Klíčení je

zjednodušeně definováno jako obnovení metabolické aktivity obilky a je dáno především

zjednodušeně definováno jako obnovení metabolické aktivity obilky a je dáno především

vnitřními faktory (genetickou výbavou a aktuálním stavem osiva) a faktory vnějšími

vnitřními faktory (genetickou výbavou a aktuálním stavem osiva) a faktory vnějšími

(dostatkem vody, kyslíku, optimální teplotou, u některých druhů i světlem /2, 5, 9/. Během

(dostatkem vody, kyslíku, optimální teplotou, u některých druhů i světlem /2, 5, 9/. Během

klíčení v přirozených podmínkách dochází k mnoha biochemickým interakcím mezi dvěma

klíčení v přirozených podmínkách dochází k mnoha biochemickým interakcím mezi dvěma

nebo více rostlinami (populacemi) na všech úrovních včetně mikroorganismů. Tyto interakce

nebo více rostlinami (populacemi) na všech úrovních včetně mikroorganismů. Tyto interakce

se rozlišují dle povahy výsledného efektu na stimulační nebo inhibiční /10/. Při těchto

se rozlišují dle povahy výsledného efektu na stimulační nebo inhibiční /10/. Při těchto

interakcích hrají hlavní roli tzv. allelopatika – chemické látky fungující jako přenašeče

interakcích hrají hlavní roli tzv. allelopatika – chemické látky fungující jako přenašeče

informací, ovlivňující nejen klíčení (prostřednictvím přijímané vody obilkou ve fázi

informací, ovlivňující nejen klíčení (prostřednictvím přijímané vody obilkou ve fázi

bobtnání), ale i růst, zdraví, vývoj a populační biologii nebo chování jiných druhů /10/. Tyto

bobtnání), ale i růst, zdraví, vývoj a populační biologii nebo chování jiných druhů /10/. Tyto

mechanizmy umožňují invazi a expanzi allelopaticky působícího druhu do již uzavřeného

mechanizmy umožňují invazi a expanzi allelopaticky působícího druhu do již uzavřeného

společenstva, kdy si druh, obrazně řečeno, uvolní místo pro svou existenci.

společenstva, kdy si druh, obrazně řečeno, uvolní místo pro svou existenci.

Za allelopatika jsou považovány látky vylučované do prostředí (nebo do těla hostitele),

Za allelopatika jsou považovány látky vylučované do prostředí (nebo do těla hostitele),

jako mnohé sekundární metabolity - fenoly, flavony, isoflavony, alkaloidy, saponiny,

jako mnohé sekundární metabolity - fenoly, flavony, isoflavony, alkaloidy, saponiny,

198

198



fytoalexininy, fytosteroly, terpeny, polyacetyleny, mastné kyseliny. Mezi rostlinnými fenoly

fytoalexininy, fytosteroly, terpeny, polyacetyleny, mastné kyseliny. Mezi rostlinnými fenoly

hrají významnou roli deriváty kyseliny benzoové a skořicové /1, 6/.

hrají významnou roli deriváty kyseliny benzoové a skořicové /1, 6/.

Allelochemikálie jsou produkovány v různých orgánech rostlin s různou intenzitou

Allelochemikálie jsou produkovány v různých orgánech rostlin s různou intenzitou

a mohou být akumulovány v různých částech rostliny. Rostliny se mohou lišit způsobem,

a mohou být akumulovány v různých částech rostliny. Rostliny se mohou lišit způsobem,

jakým uvolňují allelochemikálie do okolí, může se jednat o uvolňování extraktů nadzemních

jakým uvolňují allelochemikálie do okolí, může se jednat o uvolňování extraktů nadzemních

částí rostlin, kořenovými exudáty, při dekompozici zbytků rostlinné biomasy, mikrobiální

částí rostlin, kořenovými exudáty, při dekompozici zbytků rostlinné biomasy, mikrobiální

aktivitou, ale také agronomickými zásahy /4, 6/. K základním možným mechanismům

aktivitou, ale také agronomickými zásahy /4, 6/. K základním možným mechanismům

allelopatické inhibice patří zpomalení až zastavení klíčení semen ostatních druhů, degenerace

allelopatické inhibice patří zpomalení až zastavení klíčení semen ostatních druhů, degenerace

nebo úplné znemožnění vývoje a růstu již vyklíčených jedinců sousedních druhů /11/, jako

nebo úplné znemožnění vývoje a růstu již vyklíčených jedinců sousedních druhů /11/, jako

prodlužování kořenů, apod. /4/. Allelochepatika účinkují pomocí mnoha komplikovaných

prodlužování kořenů, apod. /4/. Allelochepatika účinkují pomocí mnoha komplikovaných

mechanismů, každá individuální složka může mít mnohočetný fytotoxický efekt. Mnoho

mechanismů, každá individuální složka může mít mnohočetný fytotoxický efekt. Mnoho

z nich způsobuje depresi transpirace nebo inhibují fosforylační mechanismus. Primárním

z nich způsobuje depresi transpirace nebo inhibují fosforylační mechanismus. Primárním

znakem inhibice mnohými fenolickými allelopatiky jsou poruchy buněčných membrán,

znakem inhibice mnohými fenolickými allelopatiky jsou poruchy buněčných membrán,

změna jejich struktury a vlastností, což snižuje příjem iontů a vodní bilance. Alkaloidy působí

změna jejich struktury a vlastností, což snižuje příjem iontů a vodní bilance. Alkaloidy působí

na změny DNA, skupina chinonů ovlivňuje fotosyntetické a mitochondriální aktivity. Úroveň

na změny DNA, skupina chinonů ovlivňuje fotosyntetické a mitochondriální aktivity. Úroveň

účinnosti allelopatik je závislá především na faktorech prostředí, často zvýrazněné stresovými

účinnosti allelopatik je závislá především na faktorech prostředí, často zvýrazněné stresovými

podmínkami /3/.

podmínkami /3/.

U trav byl allelopatický potenciál zjištěn např. u srhy laločnaté, lesknice vodní, jílku

U trav byl allelopatický potenciál zjištěn např. u srhy laločnaté, lesknice vodní, jílku

vytrvalého, kostřavy rákosovité nebo medyňku. Ve výměšcích kořenů jílku vytrvalého byly

vytrvalého, kostřavy rákosovité nebo medyňku. Ve výměšcích kořenů jílku vytrvalého byly

zjištěné allelopatické látky inhibující i lipnici luční ve fázi klíčení a vzcházení, a také jílek

zjištěné allelopatické látky inhibující i lipnici luční ve fázi klíčení a vzcházení, a také jílek

mnohokvětý /8/. Stejný vliv je uváděn i u lipnice roční na lipnici luční.

mnohokvětý /8/. Stejný vliv je uváděn i u lipnice roční na lipnici luční.

Cílem pokusu bylo zhodnotit potenciální vliv obilek běžně používaných trávníkových

Cílem pokusu bylo zhodnotit potenciální vliv obilek běžně používaných trávníkových

druhů, resp. jejich výměšků, na dynamiku klíčení a celkovou klíčivost obilek metlice trsnaté,

druhů, resp. jejich výměšků, na dynamiku klíčení a celkovou klíčivost obilek metlice trsnaté,

klíčících v těsné blízkosti.

klíčících v těsné blízkosti.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Na Petriho misky s navlhčeným filtračním papírem byla rozmístěna směs o 100 ks

Na Petriho misky s navlhčeným filtračním papírem byla rozmístěna směs o 100 ks

obilek, každá varianta se skládala z 50 ks obilek Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv

obilek, každá varianta se skládala z 50 ks obilek Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv

´Kometa´, a 50 ks obilek doprovodného druhu: Lolium perenne L. ´Filip´, Poa pratenis L.

´Kometa´, a 50 ks obilek doprovodného druhu: Lolium perenne L. ´Filip´, Poa pratenis L.

´Harmonie´, Festuca rubra ssp. commutata ´Barborka´, Festuca rubra ssp. trichophylla

´Harmonie´, Festuca rubra ssp. commutata ´Barborka´, Festuca rubra ssp. trichophylla

´Viktorka´, Festuca rubra ssp. rubra ´Petruna´. Každá varianta měla 4 opakování, založena

´Viktorka´, Festuca rubra ssp. rubra ´Petruna´. Každá varianta měla 4 opakování, založena

byla také kontrola – samotná metlice trsnatá. Osivo bylo nejprve vystaveno chlazení – 5 dnů

byla také kontrola – samotná metlice trsnatá. Osivo bylo nejprve vystaveno chlazení – 5 dnů

denní/noční režim - 16/8 hod., 5/5 °C dle metodiky ÚKZUZ v klimaboxu Binder KBWF 240.

denní/noční režim - 16/8 hod., 5/5 °C dle metodiky ÚKZUZ v klimaboxu Binder KBWF 240.

Samotné klíčení pak probíhalo při světelném a teplotním režimu denní/noční - 16/8 hod.,

Samotné klíčení pak probíhalo při světelném a teplotním režimu denní/noční - 16/8 hod.,

199

199



15/5°C s pozvolnými přechody, rh 70%. Průběh klíčení byl sledován v 1 denních intervalech

15/5°C s pozvolnými přechody, rh 70%. Průběh klíčení byl sledován v 1 denních intervalech

až do plného vyklíčení osiva (viditelné proniknutí radikuly obaly obilky). Obilky byly po

až do plného vyklíčení osiva (viditelné proniknutí radikuly obaly obilky). Obilky byly po

vyklíčení ponechávány na misce s označením příslušné vyklíčené obilky markerem, z důvodu

vyklíčení ponechávány na misce s označením příslušné vyklíčené obilky markerem, z důvodu

navození přirozené situace, tj. možného vlivu výměšků klíčících obilek jednoho druhu na

navození přirozené situace, tj. možného vlivu výměšků klíčících obilek jednoho druhu na

ostatní. Výsledky (počet vyklíčených obilek ve vybraných dnech) byly zpracovány analýzou

ostatní. Výsledky (počet vyklíčených obilek ve vybraných dnech) byly zpracovány analýzou

rozptylu Anova v programu Statgraphic XV.

rozptylu Anova v programu Statgraphic XV.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Z výsledků vyplývá, že doprovodný druh v průměru průkazně ovlivnil dynamiku a

Z výsledků vyplývá, že doprovodný druh v průměru průkazně ovlivnil dynamiku a

celkovou klíčivost metlice trsnaté (p=0.000).

celkovou klíčivost metlice trsnaté (p=0.000).

Tabulka 1. Dynamika klíení obilek Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv ´Kometa´ (%)

Tabulka 1. Dynamika klíení obilek Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv ´Kometa´ (%)

Den od založení Doprovodný druh

Celková

6.

9.

12.

15.

18.

klíčivost (%)

L. perenne ´Filip´

32 a

70 b

79 b

82 ab

83 ab

83 ab

F. r. trichophylla ´Viktorka´

40 bc

72 b

82 b

83 b

83 ab

F. r. commutata ´Barborka´

40 c

72 b

79 b

81 ab

F. r. rubra ´Petruna´

34 b

69 ab

81 b

P. pratensis ´Harmonie´

34 b

64 a

41 c

73 b

Kontrola

Den od založení 6.

9.

12.

15.

18.

klíčivost (%)

L. perenne ´Filip´

32 a

70 b

79 b

82 ab

83 ab

83 ab

83 ab

F. r. trichophylla ´Viktorka´

40 bc

72 b

82 b

83 b

83 ab

83 ab

83 ab

83 ab

F. r. commutata ´Barborka´

40 c

72 b

79 b

81 ab

83 ab

83 ab

84 b

85 b

85 ab

F. r. rubra ´Petruna´

34 b

69 ab

81 b

84 b

85 b

85 ab

72 a

77 a

79 a

82 a

P. pratensis ´Harmonie´

34 b

64 a

72 a

77 a

79 a

82 a

84 b

85 b

87 b

88 b

41 c

73 b

84 b

85 b

87 b

88 b

a, b, c, d - homogenní skupiny (pro jednotlivé dny od počátku pokusu a celkovou klíčivost)

Doprovodný druh

Celková

Kontrola

a, b, c, d - homogenní skupiny (pro jednotlivé dny od počátku pokusu a celkovou klíčivost)

Metlice trsnatá začala klíčit zhruba třetí den od nastavení střídavého režimu. Od počátku

Metlice trsnatá začala klíčit zhruba třetí den od nastavení střídavého režimu. Od počátku

bylo patrné mírné zpomalení klíčení metlice ve směsi s jílkem vytrvalým, v následném vývoji

bylo patrné mírné zpomalení klíčení metlice ve směsi s jílkem vytrvalým, v následném vývoji

se však toto zpomalení neprojevilo. V dalších dnech došlo k nejpomalejšímu klíčení u

se však toto zpomalení neprojevilo. V dalších dnech došlo k nejpomalejšímu klíčení u

varianty s lipnicí luční, a to oproti všem ostatním variantám (u 12. dne s průkazným rozdílem

varianty s lipnicí luční, a to oproti všem ostatním variantám (u 12. dne s průkazným rozdílem

u všech variant) – tabulka 1, graf 1. Oproti kontrolní variantě byl tento rozdíl průkazný po

u všech variant) – tabulka 1, graf 1. Oproti kontrolní variantě byl tento rozdíl průkazný po

celou dobu pokusu - v průměru o 12% méně vyklíčených obilek metlice trsnaté ve směsi s

celou dobu pokusu - v průměru o 12% méně vyklíčených obilek metlice trsnaté ve směsi s

lipnicí ve srovnání s monokulturou.

lipnicí ve srovnání s monokulturou.

Celková klíčivost metlice trsnaté ve směsích s jílkem vytrvalým a kostřavou červenou

Celková klíčivost metlice trsnaté ve směsích s jílkem vytrvalým a kostřavou červenou

byl snížena oproti kontrole o 3-5% (neprůkazné), průkazný rozdíl byl zaznamenán jen u osiva

byl snížena oproti kontrole o 3-5% (neprůkazné), průkazný rozdíl byl zaznamenán jen u osiva

metlice ve směsi s lipnicí luční (o 6% nižší než u kontroly).

metlice ve směsi s lipnicí luční (o 6% nižší než u kontroly).

200

200


100

L. perenne Filip

90

100

F.rubra c. Barborka

60

F. rubra r. Petruna

50 40 30 6.

9.

12. 15. 18. Počet dnů od počátku klíčení

70

F.rubra c. Barborka

60

F. rubra r. Petruna

50

P. pratensis Harmonie

40

Kontrola

30

22.

F. rubra t. Viktorka

80 (%)

70

L. perenne Filip

90

F. rubra t. Viktorka

80 (%)


P. pratensis Harmonie Kontrola 6.

9.

12. 15. 18. Počet dnů od počátku klíčení

22.

Graf 1. Poet vyklíených obilek metlice trsnaté (%) ve vybraných dnech v závislosti na

Graf 1. Poet vyklíených obilek metlice trsnaté (%) ve vybraných dnech v závislosti na

doprovodném druhu.

doprovodném druhu.

Z výsledků je patrné, že přítomnost obilek ostatních druhů v tomto pokuse snižovala rychlost klíčení a celkovou klíčivost metlice trsnaté, i když rozdíly nebyly velké.

Z výsledků je patrné, že přítomnost obilek ostatních druhů v tomto pokuse snižovala rychlost klíčení a celkovou klíčivost metlice trsnaté, i když rozdíly nebyly velké.

Podobné závěry z pokusů dokládají /7/, v jejichž pokuse celková klíčivost lipnice luční

Podobné závěry z pokusů dokládají /7/, v jejichž pokuse celková klíčivost lipnice luční

ve směsi s jílkem vytrvalým byla o 9% menší než v monokultuře, ještě větší rozdíly zjistili

ve směsi s jílkem vytrvalým byla o 9% menší než v monokultuře, ještě větší rozdíly zjistili

tito autoři u směsi lipnice luční a kostřavy rákosovité (17%), kostřavy červené (22%) a jetele

tito autoři u směsi lipnice luční a kostřavy rákosovité (17%), kostřavy červené (22%) a jetele

plazivého (25 %).

plazivého (25 %).

Pro přesnější specifikaci příčin inhibice klíčení obilek metlice trsnaté budou provedeny

Pro přesnější specifikaci příčin inhibice klíčení obilek metlice trsnaté budou provedeny

chemické rozbory vzorků zkoušeného osiva na přítomnost allelopatik.

chemické rozbory vzorků zkoušeného osiva na přítomnost allelopatik.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Barkosky, R. R., Einhillig, F. A. 2003. Allelopathic interference of plant-water relationships by parahydrixybenzoic acid. Bot. Bull. Acad. Sin. 2003. 44: 53-58. /2/ Copeland, L. O., McDonald, M.B. (1995). Principles of Seed Science and Technology. 3rd edition. Chapman&Hall, 409 s. /3/ Einhellig, F. A. 1986. Mechanisms and modes of action of allelochemicals. In Putnam, A. R., Tang, C. S. (eds.), The Science of Allelopathy. New York, John Wiley & Sons, s. 171-188. /4/ Friedman, J. 1995. Allelopathy, Autotoxicity, and Germination. In Kigel, J., Galili, G. (eds.). Seed development and germination. Marcel Dekker, Inc., New York, 1995. s. 629 – 644. /5/ Míka, V. a kol., (2002): Morfogeneze trav. Výzkumný ústav rostlinné výroby, Praha, 200 s., /6/ Klejdus, B., Kubáň, V. 1999. Rostlinné fenoly v allelopatii. Chemické listy 93, s. 243 – 248. /7/ Kovár, P., Gregorová, H. 2008. Uplatnenie alelopatie v procese klíčenia semien tráv a ďateliny plazivej. In Trávníky 2008. Sborník z odborného semináře, Agentura Bonus, Hrdějovice. s. 43 – 46. /8/ Narwal, S. S. 1994. Allelopathy in Crop Production. Scientific Publisher, Jodhpun, India. s. 312. /9/ Procházka, S., Macháčková, I., Krekule, J. (1998). Fyziologie rostlin. Praha, Academia. 484 s. /10/ Qasem, J. R., Foy, C. L. 2001. Weed Allelopathy, Its Ecological Impacts and Future Prospects: A Review, in Kohli, R. K., Singh, H. P., Batish, D. R. 2001. Allelopathy in Agrocosystems. Journal of Crop Production. The Haworth Press. New York. Vol: 4, No. 2, (#8) 2001. /11/ Slavíková, J. 1986. Ekologie rostlin. Státní pedagogické nakladatelství Praha. 368 s.

/1/ Barkosky, R. R., Einhillig, F. A. 2003. Allelopathic interference of plant-water relationships by parahydrixybenzoic acid. Bot. Bull. Acad. Sin. 2003. 44: 53-58. /2/ Copeland, L. O., McDonald, M.B. (1995). Principles of Seed Science and Technology. 3rd edition. Chapman&Hall, 409 s. /3/ Einhellig, F. A. 1986. Mechanisms and modes of action of allelochemicals. In Putnam, A. R., Tang, C. S. (eds.), The Science of Allelopathy. New York, John Wiley & Sons, s. 171-188. /4/ Friedman, J. 1995. Allelopathy, Autotoxicity, and Germination. In Kigel, J., Galili, G. (eds.). Seed development and germination. Marcel Dekker, Inc., New York, 1995. s. 629 – 644. /5/ Míka, V. a kol., (2002): Morfogeneze trav. Výzkumný ústav rostlinné výroby, Praha, 200 s., /6/ Klejdus, B., Kubáň, V. 1999. Rostlinné fenoly v allelopatii. Chemické listy 93, s. 243 – 248. /7/ Kovár, P., Gregorová, H. 2008. Uplatnenie alelopatie v procese klíčenia semien tráv a ďateliny plazivej. In Trávníky 2008. Sborník z odborného semináře, Agentura Bonus, Hrdějovice. s. 43 – 46. /8/ Narwal, S. S. 1994. Allelopathy in Crop Production. Scientific Publisher, Jodhpun, India. s. 312. /9/ Procházka, S., Macháčková, I., Krekule, J. (1998). Fyziologie rostlin. Praha, Academia. 484 s. /10/ Qasem, J. R., Foy, C. L. 2001. Weed Allelopathy, Its Ecological Impacts and Future Prospects: A Review, in Kohli, R. K., Singh, H. P., Batish, D. R. 2001. Allelopathy in Agrocosystems. Journal of Crop Production. The Haworth Press. New York. Vol: 4, No. 2, (#8) 2001. /11/ Slavíková, J. 1986. Ekologie rostlin. Státní pedagogické nakladatelství Praha. 368 s.

201

201


The influence of germination process of selected turfgrass species on


The influence of germination process of selected turfgrass species on

germinability of Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv cv. Kometa

germinability of Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv cv. Kometa



CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

The effect of a selected species on dynamics and total germination rate of Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv cv. Kometa in a laboratory experiment was evaluated.Species used: Lolium perenne L. cv. Filip, Poa pratensis L. cv. Harmonie, Festuca rubra ssp. commutata cv. Barborka, Festuca rubra ssp. trichophylla cv. Viktorka, Festuca rubra ssp. rubra cv. Petruna. The seeds of all species were initially cooled for period of 5 days - day/light regime 16/8 hours, 5/5 °C, rh 70%, then period of germination followed - day/light regime 16/8 hours, 15/5 °C, rh 70%. The results were evaluated by analysis of variance ANOVA LSD = 0.05 (Statgraphics program, version XV.). The lowest speed of Deschampsia germination was measured in mixture with P. pratensis during the whole period of experiment – it was lower on average by 12 % in comparison with the control variant (monoculture of D. caespitosa). The total germination rate in this variant was significantly lower by 6 % comparing it with the control variant. With other species such as L. perenne and F. rubra this difference was lower by 3 – 5 % (not significant).

The effect of a selected species on dynamics and total germination rate of Deschampsia caespitosa /L./ P. Beauv cv. Kometa in a laboratory experiment was evaluated.Species used: Lolium perenne L. cv. Filip, Poa pratensis L. cv. Harmonie, Festuca rubra ssp. commutata cv. Barborka, Festuca rubra ssp. trichophylla cv. Viktorka, Festuca rubra ssp. rubra cv. Petruna. The seeds of all species were initially cooled for period of 5 days - day/light regime 16/8 hours, 5/5 °C, rh 70%, then period of germination followed - day/light regime 16/8 hours, 15/5 °C, rh 70%. The results were evaluated by analysis of variance ANOVA LSD = 0.05 (Statgraphics program, version XV.). The lowest speed of Deschampsia germination was measured in mixture with P. pratensis during the whole period of experiment – it was lower on average by 12 % in comparison with the control variant (monoculture of D. caespitosa). The total germination rate in this variant was significantly lower by 6 % comparing it with the control variant. With other species such as L. perenne and F. rubra this difference was lower by 3 – 5 % (not significant).

Key words: grass, germination, allelopathy

Key words: grass, germination, allelopathy



202

202



VLIV CHLADOVÝCH A MRAZOVÝCH TEPLOT NA MORFOLOGICKÉ ADAPTANÍ ZMNY SLUNENICE (HELIANTHUS ANNUUS L.)

VLIV CHLADOVÝCH A MRAZOVÝCH TEPLOT NA MORFOLOGICKÉ ADAPTANÍ ZMNY SLUNENICE (HELIANTHUS ANNUUS L.)

Martin Matějovič1 – Milan Skalický1 – Václav Hejnák1


1

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

1

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

Klíová slova: slunečnice, stres, nízké teploty, tolerance ke chladu, průduchy, LAI

Klíová slova: slunečnice, stres, nízké teploty, tolerance ke chladu, průduchy, LAI

Souhrn Nízké teploty jsou urujícím faktorem doby výsevu slunenice. Protože v období kvetení se asto vyskytuje písušek a vyšší teploty, výsledkem je nižší výnos nažek a kvalita oleje. Proto je snahou pstitel as výsevu posunout tak, aby doba kvtu nespadala do tohoto období. Podmínkou je ovšem existence takových genotyp slunenice, které tolerují nízké teploty pi klíení a vzcházení. Laboratorní pokus byl založen roku 2009 na katede botaniky a fyziologie rostlin eské zemdlské univerzity v Praze za úelem nalezení genotyp vhodných pro asnjší výsev v podmínkách R. Pedbžné výsledky naznaují, že existuje vztah mezi nízkými teplotami a sledovanými vlastnostmi rostlin.

ÚVOD

Souhrn Nízké teploty jsou urujícím faktorem doby výsevu slunenice. Protože v období kvetení se asto vyskytuje písušek a vyšší teploty, výsledkem je nižší výnos nažek a kvalita oleje. Proto je snahou pstitel as výsevu posunout tak, aby doba kvtu nespadala do tohoto období. Podmínkou je ovšem existence takových genotyp slunenice, které tolerují nízké teploty pi klíení a vzcházení. Laboratorní pokus byl založen roku 2009 na katede botaniky a fyziologie rostlin eské zemdlské univerzity v Praze za úelem nalezení genotyp vhodných pro asnjší výsev v podmínkách R. Pedbžné výsledky naznaují, že existuje vztah mezi nízkými teplotami a sledovanými vlastnostmi rostlin.

ÚVOD

Slunečnice je v současné době řazena mezi nejdůležitější olejniny. Suchá perioda v červnu až

Slunečnice je v současné době řazena mezi nejdůležitější olejniny. Suchá perioda v červnu až

červenci, během kvetení, má ale nepříznivý vliv na velikost úborů, což má za následek snížení

červenci, během kvetení, má ale nepříznivý vliv na velikost úborů, což má za následek snížení

výnosu a kvality oleje i přes to, že je slunečnice jinak považována za teplomilnou a poměrně suchu

výnosu a kvality oleje i přes to, že je slunečnice jinak považována za teplomilnou a poměrně suchu

odolnou plodinu /6/. Posunutím termínu výsevu /4/ o 1 – 2 měsíce /1/, /2/, /5/ než jak uvádí /8/ by

odolnou plodinu /6/. Posunutím termínu výsevu /4/ o 1 – 2 měsíce /1/, /2/, /5/ než jak uvádí /8/ by

mohlo dojít k eliminaci nepříznivých vlhkostních poměrů a teplotního stresu v období kvetení /6/.

mohlo dojít k eliminaci nepříznivých vlhkostních poměrů a teplotního stresu v období kvetení /6/.

Za tímto účelem je ale vhodné použít takové genotypy slunečnice, které jsou odolné k nízkým

Za tímto účelem je ale vhodné použít takové genotypy slunečnice, které jsou odolné k nízkým

teplotám. Záměrem práce je na základě anatomicko-morfologických charakteristik při působení

teplotám. Záměrem práce je na základě anatomicko-morfologických charakteristik při působení

chladových a mrazových teplot právě takové genotypy nalézt.

chladových a mrazových teplot právě takové genotypy nalézt.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Genetickou charakteristiku zkoušených genotypů C120 a C148 připravilo partnerské pracoviště

Genetickou charakteristiku zkoušených genotypů C120 a C148 připravilo partnerské pracoviště

v Toulouse. Nažky byly dle metodiky ISTA předklíčeny v termostatu na vodou ovlhčeném

v Toulouse. Nažky byly dle metodiky ISTA předklíčeny v termostatu na vodou ovlhčeném

filtračním papíru při 20 °C po dobu 18 hodin. Po té byly umístěny do homogenizovaného

filtračním papíru při 20 °C po dobu 18 hodin. Po té byly umístěny do homogenizovaného

zahradnického substrátu A v pěstebních nádobách, vložených do klimatizované komory (Conviron

zahradnického substrátu A v pěstebních nádobách, vložených do klimatizované komory (Conviron

E8) s teplotním režimem 10 až 17°C. Nízké noční teploty s minimem -1 °C působily po dobu 10

E8) s teplotním režimem 10 až 17°C. Nízké noční teploty s minimem -1 °C působily po dobu 10

hodin ve fázi druhého páru pravých listů. Následujícím krokem bylo zvýšení teploty na 17 °C a při

hodin ve fázi druhého páru pravých listů. Následujícím krokem bylo zvýšení teploty na 17 °C a při

této teplotě, 65-70% vlhkosti a ozářenosti 650 μmol.m-2.s-1 byly rostliny ponechány v klimatizované

této teplotě, 65-70% vlhkosti a ozářenosti 650 μmol.m-2.s-1 byly rostliny ponechány v klimatizované

komoře 7 dnů za účelem regenerace. Měření stresovaných rostlin ve 3 termínech (1, 3 a 7 dní po

komoře 7 dnů za účelem regenerace. Měření stresovaných rostlin ve 3 termínech (1, 3 a 7 dní po

působení nízké teploty) zahrnovalo plochu listů a LAI, plochu průduchů. K měření byly použity

působení nízké teploty) zahrnovalo plochu listů a LAI, plochu průduchů. K měření byly použity

vždy poslední páry plně vyvinutých listů. Metodou ke zjištění plochy listů byla matematická

vždy poslední páry plně vyvinutých listů. Metodou ke zjištění plochy listů byla matematická

metoda výpočtu podle /9/, k měření průduchů bylo využito metody mikroreliéfové v součinnosti s

metoda výpočtu podle /9/, k měření průduchů bylo využito metody mikroreliéfové v součinnosti s

mikroskopickou technikou Nikon, extrakce dat proběhla pomocí metody analýzy obrazu. Ke

mikroskopickou technikou Nikon, extrakce dat proběhla pomocí metody analýzy obrazu. Ke

statistickému vyhodnocení posloužila ANOVA vícenásobného třídění.

statistickému vyhodnocení posloužila ANOVA vícenásobného třídění.

203

203



VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Výsledky měření dokladují vliv nízkých teplot pod bodem mrazu [-1°C] na plochu listů, LAI i

Výsledky měření dokladují vliv nízkých teplot pod bodem mrazu [-1°C] na plochu listů, LAI i

plochu průduchů. Mezi variantou kontrolní a stresovanou genotypu C120 je v ploše průduchů na

plochu průduchů. Mezi variantou kontrolní a stresovanou genotypu C120 je v ploše průduchů na

spodní epidermis rozdíl v naměřených hodnotách u všech odběrů neprůkazný. K navýšení počtu

spodní epidermis rozdíl v naměřených hodnotách u všech odběrů neprůkazný. K navýšení počtu

průduchů na spodní epidermis došlo u stresované varianty odběru II. (obr. 1). Stějně tak i plocha

průduchů na spodní epidermis došlo u stresované varianty odběru II. (obr. 1). Stějně tak i plocha

průduchů svrchní epidermis, i když je ve srovnání s kontrolní variantou v odběrech II. a III. menší,

průduchů svrchní epidermis, i když je ve srovnání s kontrolní variantou v odběrech II. a III. menší,

přesto se nejedná o rozdíly průkazné (obr. 2). U stresované varianty odběru I. je patrné navýšení

přesto se nejedná o rozdíly průkazné (obr. 2). U stresované varianty odběru I. je patrné navýšení

plochy

plochy

průduchů

oproti

kontrole.

Obr. 1 a 2.: Genotyp C120. Prmrná plocha prduch v 1mm2 na spodní / svrchní epidermis.

průduchů

oproti

kontrole.


Odlišný průběh je možné zaznamenat u genotypu C148. Na obr. 3 je prezentována plocha

Odlišný průběh je možné zaznamenat u genotypu C148. Na obr. 3 je prezentována plocha

průduchů spodní epidermis. Všechny odběry vykazují průkazný rozdíl mezi stresovanou a kontrolní

průduchů spodní epidermis. Všechny odběry vykazují průkazný rozdíl mezi stresovanou a kontrolní

variantou, kdy pro variantu kontrolní byla zjištěna vyšší plocha průduchů.

variantou, kdy pro variantu kontrolní byla zjištěna vyšší plocha průduchů.

Plocha průduchů na svrchní epidermis (obr. 4) stresované varianty je u odběru I. vyšší než u

Plocha průduchů na svrchní epidermis (obr. 4) stresované varianty je u odběru I. vyšší než u

varianty kontrolní. Též lze konstatovat, že se v případě odběru III. jedná o statisticky průkazný

varianty kontrolní. Též lze konstatovat, že se v případě odběru III. jedná o statisticky průkazný

rozdíl

rozdíl

mezi

variantou

stresovanou

a

kontrolou.


mezi

variantou

stresovanou

a

kontrolou.


Poměr plochy listů stresované a kontrolní varianty genotypu C120 (obr. 5) odpovídá výsledkům

Poměr plochy listů stresované a kontrolní varianty genotypu C120 (obr. 5) odpovídá výsledkům

204

204



/3/, když bylo u stresované varianty zřetelné snížení oproti kontrole v odběrech I., II. i III. a to i přes

/3/, když bylo u stresované varianty zřetelné snížení oproti kontrole v odběrech I., II. i III. a to i přes

to, že se nejedná o statisticky průkazné rozdíly. Index pokryvu listoví (LAI) byl u rostlin genotypu

to, že se nejedná o statisticky průkazné rozdíly. Index pokryvu listoví (LAI) byl u rostlin genotypu

C120 o průměrné výšce 198 mm v souladu s /7/, kdy u stresovaných rostlin odběrů I., II. i III. byla

C120 o průměrné výšce 198 mm v souladu s /7/, kdy u stresovaných rostlin odběrů I., II. i III. byla

naměřena nižší hodnota než u rostlin kontrolních. Ve všech odběrech se ale jedná o snížení hodnoty

naměřena nižší hodnota než u rostlin kontrolních. Ve všech odběrech se ale jedná o snížení hodnoty

statisticky

statisticky

neprůkazné

(obr.

6).

Obr. 5 a 6.: Genotyp C120. Prmrná plocha list [mm2] a index listové pokryvnosti (LAI)..

neprůkazné

(obr.

6).


Stejně tak i genotyp C148 vykazuje snížení listové plochy u stresované varianty ku variantě

Stejně tak i genotyp C148 vykazuje snížení listové plochy u stresované varianty ku variantě

kontrolní (obr. 7), kde statisticky významný rozdíl je pouze u odběru III. U odběrů I. a II. došlo u

kontrolní (obr. 7), kde statisticky významný rozdíl je pouze u odběru III. U odběrů I. a II. došlo u

stresované varianty ke snížení listové plochy, ovšem v těchto případech se o významné rozdíly

stresované varianty ke snížení listové plochy, ovšem v těchto případech se o významné rozdíly

nejedná. Index LAI genotypu C148 ve variantě stresované v porovnání s kontrolou odpovídá /7/,

nejedná. Index LAI genotypu C148 ve variantě stresované v porovnání s kontrolou odpovídá /7/,

přesto ale se v odběrech I. a II. nejedná o statisticky průkazné rozdíly. U odběru III. je patrné

přesto ale se v odběrech I. a II. nejedná o statisticky průkazné rozdíly. U odběru III. je patrné

výrazné snížení indexu LAI stresované varianty ku variantě kontrolní. Tento rozdíl je statisticky

výrazné snížení indexu LAI stresované varianty ku variantě kontrolní. Tento rozdíl je statisticky

průkazný,

průkazný,

jak

je

vidět

na


205

obr.

8.

jak

je

vidět

na


205

obr.

8.



LITERATURA

LITERATURA

/1/ Anastasi, U., Cammarata, M., Abbate, V. (2000): Yield potential and oil quality of sunflower (oleic and standard) grown between autumn and summer. Italian Journal of Agronomy, 4:23-36.

/1/ Anastasi, U., Cammarata, M., Abbate, V. (2000): Yield potential and oil quality of sunflower (oleic and standard) grown between autumn and summer. Italian Journal of Agronomy, 4:23-36.

/2/ Barros, J. F. C., de Carvalho, M., Basch, G. (2004): Response of sunflower (Helianthus annuus, L.) to sowing date and plant density under Mediterranean conditions. European Journal of Agronomy, 21:347-356.

/2/ Barros, J. F. C., de Carvalho, M., Basch, G. (2004): Response of sunflower (Helianthus annuus, L.) to sowing date and plant density under Mediterranean conditions. European Journal of Agronomy, 21:347-356.

/3/ Farooq M., Aziz T., Wahid A., Lee DJ., Siddique K.H.M. (2009): Chilling tolerance in maize: agronomic and physiological approaches. Crop & pasture science vol. 60-6: 501-516.

/3/ Farooq M., Aziz T., Wahid A., Lee DJ., Siddique K.H.M. (2009): Chilling tolerance in maize: agronomic and physiological approaches. Crop & pasture science vol. 60-6: 501-516.

/4/ Flagella Z., Rotunno T., Tarantino E., Di Caterina R., De Caro A. (2002): Changes in seed yield and oil fatty acid composition of high oleic sunflower (Helianthus annuus L.) hybrids in relation to the sowing date and the water regime. Europaean Journal of Agronomy 17: 221-230.

/4/ Flagella Z., Rotunno T., Tarantino E., Di Caterina R., De Caro A. (2002): Changes in seed yield and oil fatty acid composition of high oleic sunflower (Helianthus annuus L.) hybrids in relation to the sowing date and the water regime. Europaean Journal of Agronomy 17: 221-230.

/5/ Gosset, H. - Vear, F. (1995): Comparison of yields of sunflowers in Morocco sown in autumn and spring. Al– Awamia, 88: 5-20.

/5/ Gosset, H. - Vear, F. (1995): Comparison of yields of sunflowers in Morocco sown in autumn and spring. Al– Awamia, 88: 5-20.

/6/ Grieu, P., Maury, P., Debaeke, P., Sarrafi, A. (2008): Ecophysiological and genetical studies to improve drought tolerance of sunflower genotypes. In: Proceedings of the I. Prague Plant Scientific Workshop, Prague. 10-16.

/6/ Grieu, P., Maury, P., Debaeke, P., Sarrafi, A. (2008): Ecophysiological and genetical studies to improve drought tolerance of sunflower genotypes. In: Proceedings of the I. Prague Plant Scientific Workshop, Prague. 10-16.

/7/ Gupta D., Mittal R. K., Kant A., Singh M. (2007): Association studies for agro-physiological and quality traits of triticale X bread wheat derivatives in relation to drought and cold stress. Journal of environmental biology 28-2: 265-269

/7/ Gupta D., Mittal R. K., Kant A., Singh M. (2007): Association studies for agro-physiological and quality traits of triticale X bread wheat derivatives in relation to drought and cold stress. Journal of environmental biology 28-2: 265-269

/8/ Málek B., Povolný M., Richter R., Hřivna L., Jursík M., Holec J., Kohout V., Bartoška J., Hrůza M., Kazda J., Říha K., (2005): Metodika pěstování slunečnice. SPZO s.r.o, Praha.

/8/ Málek B., Povolný M., Richter R., Hřivna L., Jursík M., Holec J., Kohout V., Bartoška J., Hrůza M., Kazda J., Říha K., (2005): Metodika pěstování slunečnice. SPZO s.r.o, Praha.

/9/ Šesták Z., Čatský J., Šetlík, J., Nečas, J., Květ, J., Smetánková, M., Slavík, B., Janáč, J., Vozněsenskij, V. L., Bartoš, J., Avrataščuková, N., Kubín, Š. (1966). Metody studia fotosyntetické produkce rostlin. Academia, Praha

/9/ Šesták Z., Čatský J., Šetlík, J., Nečas, J., Květ, J., Smetánková, M., Slavík, B., Janáč, J., Vozněsenskij, V. L., Bartoš, J., Avrataščuková, N., Kubín, Š. (1966). Metody studia fotosyntetické produkce rostlin. Academia, Praha

The anatomical-morphological adaptation changes of the sunflower (Helianthus annuus l.) to the cold and frost temperatures

The anatomical-morphological adaptation changes of the sunflower (Helianthus annuus l.) to the cold and frost temperatures



1

1

CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 – Suchdol, [email protected]

CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Prague 6 – Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

Sunflower is currently ranked among the most important oilseeds. Dry period in June-July, during flowering has a negative effect on the size of the heads, resulting in a reduction in yield and oil quality, despite the fact that Sunflower is otherwise considered to be relatively dry and warm-resistant crop. Slide sowing about 1 - 2 months could eliminate the adverse conditions of humidity and temperature stress during flowering stage. To this end, but you should use a sunflower genotypes that are resistant to low temperatures. The aim of this work is based on anatomical and morphological characteristics cold and frost temperatures just that genotypes found. Preliminary results indicate that there is a relationship between low temperatures and the descriptive characteristics of plants.

Sunflower is currently ranked among the most important oilseeds. Dry period in June-July, during flowering has a negative effect on the size of the heads, resulting in a reduction in yield and oil quality, despite the fact that Sunflower is otherwise considered to be relatively dry and warm-resistant crop. Slide sowing about 1 - 2 months could eliminate the adverse conditions of humidity and temperature stress during flowering stage. To this end, but you should use a sunflower genotypes that are resistant to low temperatures. The aim of this work is based on anatomical and morphological characteristics cold and frost temperatures just that genotypes found. Preliminary results indicate that there is a relationship between low temperatures and the descriptive characteristics of plants.

Keywords: sunflower, low temperature stress, freezing tolerance, stomata, leaf area index

Keywords: sunflower, low temperature stress, freezing tolerance, stomata, leaf area index

Podkování

Podkování

Tato práce byla připravena s pomocí výzkumného záměru MSM 6046070901.

206

Tato práce byla připravena s pomocí výzkumného záměru MSM 6046070901.

206



VYUŽITÍ PŘÍPRAVKU PENTAKEEP PŘI PĚSTOVÁNÍ DRUHU ALLIUM CEPA L.

VYUŽITÍ PŘÍPRAVKU PENTAKEEP PŘI PĚSTOVÁNÍ DRUHU ALLIUM CEPA L.

Aleš Jezdinský, Robert Pokluda, Kristína Petříková Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta v Lednici, Ústav zelinářství a květinářství, Valtická 337, 691 44 Lednice, [email protected]

Aleš Jezdinský, Robert Pokluda, Kristína Petříková Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta v Lednici, Ústav zelinářství a květinářství, Valtická 337, 691 44 Lednice, [email protected]

Souhrn Práce pojednává o vlivu přípravku Pentakeep super na vybrané fyziologické charakteristiky – intenzitu fotosyntézy, stomátální vodivost, úroveň transpirace a efektivitu využití vody. Ošetření přípravkem bylo aplikováno ve formě postřiků ve čtyřech termínech v době intenzivního růstu rostlin. Byl sledován vliv 5 - aminolevulové kyseliny (ALK) jako prekurzoru chlorofylu na intenzitu fotosyntézy, stomatální vodivost, úroveň transpirace a efektivitu využití vody. Termíny měření byly statisticky vysoce průkazné. Ve třetím termínu byly vysoce průkazné rozdíly i v ošetření přípravkem Pentakeep oproti neošetřené kontrole na všechny sledované parametry.

Souhrn Práce pojednává o vlivu přípravku Pentakeep super na vybrané fyziologické charakteristiky – intenzitu fotosyntézy, stomátální vodivost, úroveň transpirace a efektivitu využití vody. Ošetření přípravkem bylo aplikováno ve formě postřiků ve čtyřech termínech v době intenzivního růstu rostlin. Byl sledován vliv 5 - aminolevulové kyseliny (ALK) jako prekurzoru chlorofylu na intenzitu fotosyntézy, stomatální vodivost, úroveň transpirace a efektivitu využití vody. Termíny měření byly statisticky vysoce průkazné. Ve třetím termínu byly vysoce průkazné rozdíly i v ošetření přípravkem Pentakeep oproti neošetřené kontrole na všechny sledované parametry.

Klíčová slova: 5 amino-levulová kyselina, Allium cepa, fotosyntéza, Pentakeep, transpirace

Klíčová slova: 5 amino-levulová kyselina, Allium cepa, fotosyntéza, Pentakeep, transpirace

ÚVOD

ÚVOD Cibule je z celosvětového hlediska pěstitelsky velice zajímavou plodinou, která se

Cibule je z celosvětového hlediska pěstitelsky velice zajímavou plodinou, která se

v celkové zeleninové produkci řadí na první místa, přesto její vztah k stresovým podmínkám a

v celkové zeleninové produkci řadí na první místa, přesto její vztah k stresovým podmínkám a

jejich projevům je velice málo prozkoumán. Neustálé výkyvy počasí mají za následek snížení

jejich projevům je velice málo prozkoumán. Neustálé výkyvy počasí mají za následek snížení

výnosů a nepříznivé ovlivnění kvality produkce. Výkyvy teplot a koncentrací CO2 jsou

výnosů a nepříznivé ovlivnění kvality produkce. Výkyvy teplot a koncentrací CO2 jsou

charakteristické rysy probíhajících změn klimatu /6/. Teplotní optimum fotosyntézy pro

charakteristické rysy probíhajících změn klimatu /6/. Teplotní optimum fotosyntézy pro

o

rostliny mírného pásma je okolo 25 – 26 C. Zvyšováním teploty nad optimum se snižuje a při

rostliny mírného pásma je okolo 25 – 26 oC. Zvyšováním teploty nad optimum se snižuje a při

34 – 35 oC fotosyntéza přestává v závislosti na intenzitě světla /2/. Při teplotách pletiv

34 – 35 oC fotosyntéza přestává v závislosti na intenzitě světla /2/. Při teplotách pletiv

převyšujících maxima, intenzita fotosyntézy prudce klesá /5/. Rychlost fotosyntézy je výrazně

převyšujících maxima, intenzita fotosyntézy prudce klesá /5/. Rychlost fotosyntézy je výrazně

závislá na teplotě rostlinného pletiva /3/. Na samotném výnosu se nepodílí jen množství, ale

závislá na teplotě rostlinného pletiva /3/. Na samotném výnosu se nepodílí jen množství, ale

v prvé řadě fyziologický termín nejefektivnějšího využití vody. Cílem práce bylo ověřit

v prvé řadě fyziologický termín nejefektivnějšího využití vody. Cílem práce bylo ověřit

působení přípravku Pentakeep super na fotosyntetický aparát u druhu Allium cepa L.

působení přípravku Pentakeep super na fotosyntetický aparát u druhu Allium cepa L.

MATERIÁL A METODIKA


Pokus byl založen v letech 2009 na pozemku Zahradnické fakulty MZLU v Lednici.

Pokus byl založen v letech 2009 na pozemku Zahradnické fakulty MZLU v Lednici.

Modelová rostlina byla vybrána cibule kuchyňská (Allium cepa) - odrůda Alice. Byla vyseta

Modelová rostlina byla vybrána cibule kuchyňská (Allium cepa) - odrůda Alice. Byla vyseta

na pozemek 2. 4. 2009 ve sponu 0,03 x 0,4 m. Rostliny využívaly v jednotlivých termínech

na pozemek 2. 4. 2009 ve sponu 0,03 x 0,4 m. Rostliny využívaly v jednotlivých termínech

pouze úhrny srážek. Za vegetační období spadlo na m2 280 litrů vody. Na jednotlivé varianty

pouze úhrny srážek. Za vegetační období spadlo na m2 280 litrů vody. Na jednotlivé varianty

byl aplikován podpůrný přípravek Pentakeep super. Hlavní složkou je 5-amino-levulová

byl aplikován podpůrný přípravek Pentakeep super. Hlavní složkou je 5-amino-levulová

kyselina, která zvyšuje syntézu chlorofylu, fotosyntetickou kapacitu a reguluje dýchání.

kyselina, která zvyšuje syntézu chlorofylu, fotosyntetickou kapacitu a reguluje dýchání.

207

207



Výrobcem je firma COSMO OIL CO., LTD. z Japonska. Přípravek Pentakeep super byl

Výrobcem je firma COSMO OIL CO., LTD. z Japonska. Přípravek Pentakeep super byl

použit v koncentraci 0,02%. Pokus byl založen ve 4 opakováních a 4 termínech.

použit v koncentraci 0,02%. Pokus byl založen ve 4 opakováních a 4 termínech.

Měření byla uskutečněna v následujících termínech:

Měření byla uskutečněna v následujících termínech:

1. termín 17. 6. 2009, 2. termín 6. 7. 2009, 3. termín 25. 7. 2009, 4. termín 7. 8. 2009. K

1. termín 17. 6. 2009, 2. termín 6. 7. 2009, 3. termín 25. 7. 2009, 4. termín 7. 8. 2009. K

měření rychlosti fotosyntézy byl použit přenosný fotosyntetický přístroj LCpro+

měření rychlosti fotosyntézy byl použit přenosný fotosyntetický přístroj LCpro+

s infračerveným analyzátorem a s listovou komůrkou. Pro srovnatelnost měřených veličin,

s infračerveným analyzátorem a s listovou komůrkou. Pro srovnatelnost měřených veličin,

byly vždy nastaveny stejné podmínky v listové komůrce. Teplota komůrky byla nastavena na

byly vždy nastaveny stejné podmínky v listové komůrce. Teplota komůrky byla nastavena na

o

-2 -1

25 C a hustota ozářenosti měřeného listu na 600 μmol m s . Rostliny byly měřeny ve čtyřech

25oC a hustota ozářenosti měřeného listu na 600 μmol m-2s-1. Rostliny byly měřeny ve čtyřech

termínech, byla dodržena zásada výběru listů vyvinutých z 80%. Měření jednotlivých

termínech, byla dodržena zásada výběru listů vyvinutých z 80%. Měření jednotlivých

fyziologických charakteristik probíhalo současně. Naměřené parametry byly dále zpracovány

fyziologických charakteristik probíhalo současně. Naměřené parametry byly dále zpracovány

ve statistickém programu StatSoft-Statistika Cz verze 8.0.

ve statistickém programu StatSoft-Statistika Cz verze 8.0.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Vliv přípravku Pentakeep na intenzitu fotosyntézy, viz graf 1, byl prokázán. Intenzita

Vliv přípravku Pentakeep na intenzitu fotosyntézy, viz graf 1, byl prokázán. Intenzita

fotosyntézy cibule byla v roce 2009 ve 3. termínu statisticky vysoce průkazná. V tomto

fotosyntézy cibule byla v roce 2009 ve 3. termínu statisticky vysoce průkazná. V tomto

termínu bylo dosaženo nejvyšších hodnot intenzity fotosyntézy u varianty ošetřené

termínu bylo dosaženo nejvyšších hodnot intenzity fotosyntézy u varianty ošetřené

-2 -1

u kontroly 5,99 μmol m s . Přičemž průměrná

přípravkem Pentakeep 8,2 μmol m-2s-1 u kontroly 5,99 μmol m-2s-1. Přičemž průměrná

intenzita u varianty ošetřené byla 5,6 μmol m-2s-1 a neošetřené 4,5 μmol m-2s-1. Rozmezí

intenzita u varianty ošetřené byla 5,6 μmol m-2s-1 a neošetřené 4,5 μmol m-2s-1. Rozmezí

naměřených hodnot, uvádí ve své práci /1/.

naměřených hodnot, uvádí ve své práci /1/.

přípravkem Pentakeep 8,2 μmol m s

-2 -1

Celkový graf - Intenzita fotosyntézy 8,00

6,22

Celkový graf - Intenzita fotosyntézy 10,00

8,19

7,18 5,99

6,00 3,16

4,00

3,96

2,87

2,60

2,00 0,00 K1

P1

K2

P2

K3

P3

K4

P4

Ošetření / Termín

8,00

6,22

8,19

7,18 5,99

6,00 3,16

4,00

3,96 2,60

2,87

K4

P4

2,00 0,00 K1

P1

K2

P2

K3

P3


Graf 1: Intenzita fotosyntézy druhu Allium cepa v jednotlivých termínech

Graf 1: Intenzita fotosyntézy druhu Allium cepa v jednotlivých termínech

Úroveň transpirace, viz graf 2, byla rovněž statisticky vysoce průkazná ve 3. termínu měření -2 -1

A v [μmol m-2s-1]

A v [μmol m-2s-1]

10,00

Úroveň transpirace, viz graf 2, byla rovněž statisticky vysoce průkazná ve 3. termínu měření

a kontroly 1,7 mmol m s . Ošetření

kdy dosahovala u ošetřené varianty 2,2 mmol m-2s-1 a kontroly 1,7 mmol m-2s-1. Ošetření

přípravkem Pentakeep bylo vysoce průkazné v tomto termínu. Úroveň transpirace cibule byla

přípravkem Pentakeep bylo vysoce průkazné v tomto termínu. Úroveň transpirace cibule byla

ve 3. termínu statisticky vysoce průkazná. Průměrná hodnota u varianty ošetřené byla

ve 3. termínu statisticky vysoce průkazná. Průměrná hodnota u varianty ošetřené byla

kdy dosahovala u ošetřené varianty 2,2 mmol m s

-2 -1

-2 -1

-2 -1

1,53 mmol m s a neošetřené 1,31 mmol m s , ke stejným výsledkům dospěli i autoři /1/.

208

1,53 mmol m-2s-1 a neošetřené 1,31 mmol m-2s-1, ke stejným výsledkům dospěli i autoři /1/.

208



Celkový graf - Úroveň transpirace 2,2

2,00

1,5

1,8

1,7 1,1

1,50

1,3 0,9

0,9

1,00 0,50 0,00 K1

P1

K2

P2

K3

P3

K4

E v [mmol m-2s-1]

E v [mmol m-2s-1]

Celkový graf - Úroveň transpirace 2,50

2,2

2,50 2,00

1,5

1,8

1,7 1,1

1,50

1,3

1,00

0,9

0,9

K4

P4

0,50 0,00

P4

K1

P1

K2


P2

K3

P3


Graf 2: Úroveň transpirace u druhu Allium cepa v jednotlivých termínech

Graf 2: Úroveň transpirace u druhu Allium cepa v jednotlivých termínech

Stomatální vodivost, viz graf 3, byla pro ošetření statisticky vysoce průkazná, pouze ve třetím

Stomatální vodivost, viz graf 3, byla pro ošetření statisticky vysoce průkazná, pouze ve třetím

termínu. Vliv termínu byl vysoce průkazný zejména mezi 1. a 3. termínem. Průměrná hodnota

termínu. Vliv termínu byl vysoce průkazný zejména mezi 1. a 3. termínem. Průměrná hodnota

-2 -1

-2 -1

u ošetřené varianty byla 0,128 mol m s a u neošetřené 0,103 mol m s . Nejvyšší hodnoty byly

u ošetřené varianty byla 0,128 mol m-2s-1 a u neošetřené 0,103 mol m-2s-1. Nejvyšší hodnoty byly

ve 3. termínu u kontroly 0,19 mol m-2s-1 a u ošetřené varianty 0,27 mol m-2s-1. Nejnižší hodnoty byly

ve 3. termínu u kontroly 0,19 mol m-2s-1 a u ošetřené varianty 0,27 mol m-2s-1. Nejnižší hodnoty byly

naměřeny ve 4. termínu na konci vegetace, kdy u obou variant bylo naměřeno 0,04 mol m-2s-1.

naměřeny ve 4. termínu na konci vegetace, kdy u obou variant bylo naměřeno 0,04 mol m-2s-1. Celkový graf - Stomatální vodivost

0,28 0,19 0,12

K1

0,12

P1

0,06

0,07

K2

P2

K3

P3

0,05

0,05

K4

P4

Gs v [mol m-2 s-1]

Gs v [mol m-2 s-1]

Celkový graf - Stomatální vodivost 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00

0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00

0,28 0,19 0,12

K1


0,12

P1

0,06

0,07

K2

P2

K3

P3

0,05

0,05

K4

P4


Graf 3: Stomatální vodivost u druhu Allium cepa v jednotlivých termínech Efektivita využití vody, viz graf 4, jako záporná hodnota transpiračního poměru byla nejvyšší .

-3

Graf 3: Stomatální vodivost u druhu Allium cepa v jednotlivých termínech Efektivita využití vody, viz graf 4, jako záporná hodnota transpiračního poměru byla nejvyšší

v prvních termínech, kdy dosahovala hodnot okolo 4,02 10 u kontroly a u varianty ošetřené

v prvních termínech, kdy dosahovala hodnot okolo 4,02.10-3u kontroly a u varianty ošetřené

4,08 10-3. Průměrná hodnota WUE (ve všech termínech) byla u kontrolních variant 3,31.10-3

4,08 10-3. Průměrná hodnota WUE (ve všech termínech) byla u kontrolních variant 3,31.10-3

a u ošetřených 3,53.10-3. Hodnoty dle /4, 7/ korespondují s výsledky, které jsou obecně

a u ošetřených 3,53.10-3. Hodnoty dle /4, 7/ korespondují s výsledky, které jsou obecně

uváděny u C3 rostlin.

uváděny u C3 rostlin.

Z uvedených výsledků byl statisticky vysoce průkazný 3. termín měření, kdy bylo

Z uvedených výsledků byl statisticky vysoce průkazný 3. termín měření, kdy bylo

dosaženo vysoké průkaznosti u všech sledovaných parametrů. Vliv přípravku Pentakeep

dosaženo vysoké průkaznosti u všech sledovaných parametrů. Vliv přípravku Pentakeep

se projevil pouze v 3. termínu. Třetí termín měření byl 25. 7. 2009, kdy vlhkostní čidla

se projevil pouze v 3. termínu. Třetí termín měření byl 25. 7. 2009, kdy vlhkostní čidla

umístněná v půdě udávala 75% VVK, protože zde byl statistiky významný rozdíl mezi

umístněná v půdě udávala 75% VVK, protože zde byl statistiky významný rozdíl mezi

variantou neošetřenou a ošetřenou, které vykazovaly statisticky vysoké rozdíly – projevil

variantou neošetřenou a ošetřenou, které vykazovaly statisticky vysoké rozdíly – projevil

209

209



se zde vliv tohoto přípravku. Čtvrtý termín k závěru vegetačního období (7. 8. 2009)

se zde vliv tohoto přípravku. Čtvrtý termín k závěru vegetačního období (7. 8. 2009)

nevykazoval žádné rozdíly.

nevykazoval žádné rozdíly. Celkový graf - Efektivita využití vody

4,02

4,08

4,00

2,81

3,00

Celkový graf - Efektivita využití vody 5,00

3,04

3,48

3,66 3,05

3,35

2,00 1,00 0,00

WUE [10-3]

WUE [10-3]

5,00

4,02

4,08

4,00 3,00

2,81

3,04

K2

P2

3,48

3,66

K3

P3

3,05

3,35

K4

P4

2,00 1,00 0,00

K1

P1

K2

P2

K3

P3

K4

P4

K1


Graf 4: Efektivita využití vody u druhu Allium cepa v jednotlivých termínech

P1


Graf 4: Efektivita využití vody u druhu Allium cepa v jednotlivých termínech

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Hniličková, H., Hnilička, F., Svoboda, P.: Vliv různého závlahového režimu na fyziologické charakteristiky chmele. In.:Vliv abiotických a biotických stresů na vlastnosti rostlin 2009. VÚRV Praha, 2009: ISBN:978-80-87011-91-1

/1/ Hniličková, H., Hnilička, F., Svoboda, P.: Vliv různého závlahového režimu na fyziologické charakteristiky chmele. In.:Vliv abiotických a biotických stresů na vlastnosti rostlin 2009. VÚRV Praha, 2009: ISBN:978-80-87011-91-1

/2/ Jahodář, L.: Vybrané kapitoly z fyziologie rostlin pro farmaceuty. 2. vyd. Praha, Karolinum, 2000

/2/ Jahodář, L.: Vybrané kapitoly z fyziologie rostlin pro farmaceuty. 2. vyd. Praha, Karolinum, 2000

/3/ Jones, H., G.: Plants and microclimate. 2. vyd. Cambridge, 1992. 428, ISBN: 0-521-41502-0

/3/ Jones, H., G.: Plants and microclimate. 2. vyd. Cambridge, 1992. 428, ISBN: 0-521-41502-0

/4/ Larcher, W.: Physiological plant ecology. 3. vyd. Berlin, 2003. ISBN: 3-540-43516-6

/4/ Larcher, W.: Physiological plant ecology. 3. vyd. Berlin, 2003. ISBN: 3-540-43516-6

/5/ Litschmann, T.: Klimatická změna a zemědělství. Sborník referátů, Brno, 1994

/5/ Litschmann, T.: Klimatická změna a zemědělství. Sborník referátů, Brno, 1994

/6/ Nátr, L.: Koncentrace CO2 a rostliny. 1. vyd. Praha, 2000. 257, ISBN 80-85566-62-5

/6/ Nátr, L.: Koncentrace CO2 a rostliny. 1. vyd. Praha, 2000. 257, ISBN 80-85566-62-5

/7/ Zámečník, J.: Hospodaří rostliny s vodou efektivně? In.: Vliv abiotických a biotických stresů na vlastnosti rostlin 2008. ČZU Praha, 2008. 370, ISBN:978-80-87011-91-1

/7/ Zámečník, J.: Hospodaří rostliny s vodou efektivně? In.: Vliv abiotických a biotických stresů na vlastnosti rostlin 2008. ČZU Praha, 2008. 370, ISBN:978-80-87011-91-1

Principles of use of the Pentakeep treatment in Allium cepa L.

Principles of use of the Pentakeep treatment in Allium cepa L.

Aleš Jezdinský, Robert Pokluda, Kristína Petříková

Aleš Jezdinský, Robert Pokluda, Kristína Petříková

MUAF in Brno, FH in Lednice, Valtická 337, 691 44 Lednice, [email protected]

MUAF in Brno, FH in Lednice, Valtická 337, 691 44 Lednice, [email protected]

Summary

Summary

This work presents effect of water stress in onion on selected physiological characteristics – photosynthetic intensity, stomatal conductancy,transpiration and the level of water use efficiency. Treatments were applied with spraying in the form of four times, at the time of intense growth. It was observed influence of 5 - aminolevulinic acid (ALA) as a precursor of chlorophyll in the intensity of photosynthesis, stomatal conductance, transpiration and the level of water use efficiency. Dates measurements were statistically highly conclusive. In the third period the differences were highly probative Pentakeep if treatment compared with control on all monitored parameters.

This work presents effect of water stress in onion on selected physiological characteristics – photosynthetic intensity, stomatal conductancy,transpiration and the level of water use efficiency. Treatments were applied with spraying in the form of four times, at the time of intense growth. It was observed influence of 5 - aminolevulinic acid (ALA) as a precursor of chlorophyll in the intensity of photosynthesis, stomatal conductance, transpiration and the level of water use efficiency. Dates measurements were statistically highly conclusive. In the third period the differences were highly probative Pentakeep if treatment compared with control on all monitored parameters.

Key words: 5- aminolevulinic acid, Allium cepa, photosynthesis, Pentakeep, transpiration

Key words: 5- aminolevulinic acid, Allium cepa, photosynthesis, Pentakeep, transpiration

Poděkování:

Poděkování:

Práce byla podpořena grantem QH 81110 MZe ČR 210

Práce byla podpořena grantem QH 81110 MZe ČR 210



PÔDNE CHARAKTERISTIKY V POLDRI BEŠA A HODNOTENIE

PÔDNE CHARAKTERISTIKY V POLDRI BEŠA A HODNOTENIE

RASTLINNÉHO POKRYVU V ROKOCH PO ZAPLAVENÍ

RASTLINNÉHO POKRYVU V ROKOCH PO ZAPLAVENÍ

Ladislav Kováþ, Dana Kotorová, Rastislav Mati, Božena Šoltysová Centrum výskumu rastlinnej výroby PiešĢany – Výskumný ústav agroekológie Michalovce, [email protected]

Ladislav Kováþ, Dana Kotorová, Rastislav Mati, Božena Šoltysová Centrum výskumu rastlinnej výroby PiešĢany – Výskumný ústav agroekológie Michalovce, [email protected]

Súhrn

Súhrn

Poldre na Východoslovenskej nížine boli vybudované na zachytávanie ve kých vôd. Polder Beša bol naposledy napúšaný v roku 2006 a v nasledujúcich rokoch 2007 a 2008 sa robil terénny výskum tohto územia. Boli hodnotené fyzikálne a hydrofyzikálne vlastnosti pôd a hodnotilo sa floristické zloženie trávneho porastu na tomto území. Výsledky potvrdili, že s hbkou pôdneho profilu hodnoty objemovej hmotnosti narastali. Maximálna kapilárna kapacita bola v priemere vo všetkých hbkach vyrovnaná. S hbkou odberu obsah nekapilárnych pórov klesal. Floristické hodnotenie potvrdilo dominanciu trávnej zložky vo všetkých astiach poldra. Z tráv 95 až 99 % tvorila psiarka lúna (Alopecurus pratensis L.). Bolo zistené minimálne zastúpenie bôbovitých (Fabaceae L.) rastlín v poraste. Výskyt prázdnych miest v poraste bol v roku 2007 minimálny (do 6 % ) a v roku 2008 boli trávne porasty kompletné, bez prázdnych miest.

Poldre na Východoslovenskej nížine boli vybudované na zachytávanie ve kých vôd. Polder Beša bol naposledy napúšaný v roku 2006 a v nasledujúcich rokoch 2007 a 2008 sa robil terénny výskum tohto územia. Boli hodnotené fyzikálne a hydrofyzikálne vlastnosti pôd a hodnotilo sa floristické zloženie trávneho porastu na tomto území. Výsledky potvrdili, že s hbkou pôdneho profilu hodnoty objemovej hmotnosti narastali. Maximálna kapilárna kapacita bola v priemere vo všetkých hbkach vyrovnaná. S hbkou odberu obsah nekapilárnych pórov klesal. Floristické hodnotenie potvrdilo dominanciu trávnej zložky vo všetkých astiach poldra. Z tráv 95 až 99 % tvorila psiarka lúna (Alopecurus pratensis L.). Bolo zistené minimálne zastúpenie bôbovitých (Fabaceae L.) rastlín v poraste. Výskyt prázdnych miest v poraste bol v roku 2007 minimálny (do 6 % ) a v roku 2008 boli trávne porasty kompletné, bez prázdnych miest.

K<úþové slová: polder Beša, fyzikálne vlastnosti pôdy, floristické zloženie

K<úþové slová: polder Beša, fyzikálne vlastnosti pôdy, floristické zloženie

Úvod

Úvod Na ochranu pred povodĖami bol na Východoslovenskej nížine (VSN) vybudovaný

Na ochranu pred povodĖami bol na Východoslovenskej nížine (VSN) vybudovaný

suchý polder Beša, v ktorom sa zachytávajú ve
suchý polder Beša, v ktorom sa zachytávajú ve
hladiny vody v rieke Laborec sa polder vypúšĢa a po vyschnutí sa môžu pôvodne zaplavené

hladiny vody v rieke Laborec sa polder vypúšĢa a po vyschnutí sa môžu pôvodne zaplavené

pozemky obrábaĢ. NapúšĢanie poldra pri mimoriadnych povodĖových situáciách má priamy

pozemky obrábaĢ. NapúšĢanie poldra pri mimoriadnych povodĖových situáciách má priamy

vplyv na zmeny vo vodnom režime pôd v nasledujúcich rokoch a pod
vplyv na zmeny vo vodnom režime pôd v nasledujúcich rokoch a pod
(2007) sa v rokoch po zaplavení územia menia aj pôdne vlastnosti. Cie
(2007) sa v rokoch po zaplavení územia menia aj pôdne vlastnosti. Cie
poukázaĢ na zmeny niektorých vlastností pôdy v poldri Beša a zhodnotiĢ floristické zloženie

poukázaĢ na zmeny niektorých vlastností pôdy v poldri Beša a zhodnotiĢ floristické zloženie

trávnych porastov v areáli poldra.

trávnych porastov v areáli poldra.

Materiál a metódy

Materiál a metódy

Suchý polder Beša bol vybudovaný v juhovýchodnej þasti VSN pri obci Beša. Svojou 3

Suchý polder Beša bol vybudovaný v juhovýchodnej þasti VSN pri obci Beša. Svojou

výmerou 1 568 ha a kapacitou 53 mil. m vody je najväþším suchým poldrom v strednej

výmerou 1 568 ha a kapacitou 53 mil. m3 vody je najväþším suchým poldrom v strednej

Európe. Z celkovej výmery pôdy sa po<nohospodársky využíva 784,46 ha. Zostavajúcu

Európe. Z celkovej výmery pôdy sa po<nohospodársky využíva 784,46 ha. Zostavajúcu

výmeru

výmeru

predstavujú

lesné

porasty,

remízky

stromov

a

kríkov,

rôzne

depresné

predstavujú

lesné

porasty,

remízky

stromov

a

kríkov,

rôzne

depresné

po<nohospodársky nevyužite
po<nohospodársky nevyužite
moþiare, kanály, po
moþiare, kanály, po
Na zostavajúcej výmere 638,41 ha sa nachádzajú trvalé trávne porasty (TTP). V roku 2006

Na zostavajúcej výmere 638,41 ha sa nachádzajú trvalé trávne porasty (TTP). V roku 2006

bol polder zaplavený a v nasledujúcich rokoch 2007 a 2008 prebiehal terénny výskum na

bol polder zaplavený a v nasledujúcich rokoch 2007 a 2008 prebiehal terénny výskum na

zisĢovanie pôdnych charakteristík, charakteristík rastlinného krytu a využívania porastov.

zisĢovanie pôdnych charakteristík, charakteristík rastlinného krytu a využívania porastov.

Pôdne vzorky boli odoberané z 8 pôdnych profilov, ktoré charakterizovali zastúpenie pôdnych

Pôdne vzorky boli odoberané z 8 pôdnych profilov, ktoré charakterizovali zastúpenie pôdnych

211

211



asociácií v poldri. Pôdne vzorky pre zistenie fyzikálnych a hydrofyzikálnych vlastností pôdy

asociácií v poldri. Pôdne vzorky pre zistenie fyzikálnych a hydrofyzikálnych vlastností pôdy

boli odoberané z h|bky 0,0 – 0,6 m s diskretizáciou po 0,1 m v jarnom období rokov 2007 –

boli odoberané z h|bky 0,0 – 0,6 m s diskretizáciou po 0,1 m v jarnom období rokov 2007 –

2008.

2008. Z fyzikálnych a hydrofyzikálnych vlastností pôdy boli sledované nasledovné parametre: -3

Z fyzikálnych a hydrofyzikálnych vlastností pôdy boli sledované nasledovné parametre:

objemová hmotnosĢ (Ud, kg.m ), celková pórovitosĢ (P, %), maximálna kapilárna kapacita

objemová hmotnosĢ (Ud, kg.m-3), celková pórovitosĢ (P, %), maximálna kapilárna kapacita

(4MKK, %), nekapilárna pórovitosĢ (4NK, %). Sledované pôdne parametre boli stanovené

(4MKK, %), nekapilárna pórovitosĢ (4NK, %). Sledované pôdne parametre boli stanovené

známymi analytickými metódami (Fiala et al., 1999).

známymi analytickými metódami (Fiala et al., 1999).

V areáli poldra sa hodnotili zmeny vo floristickom zložení trvalých trávnych porastov

V areáli poldra sa hodnotili zmeny vo floristickom zložení trvalých trávnych porastov

(TTP) metódou redukovanej projektívnej dominancie (Braun-Blanquet, 1964). Areál poldra je

(TTP) metódou redukovanej projektívnej dominancie (Braun-Blanquet, 1964). Areál poldra je

rozsiahly, a preto sa územie poldra rozdelilo na štyri pomerne kompatibilné þasti – severnú,

rozsiahly, a preto sa územie poldra rozdelilo na štyri pomerne kompatibilné þasti – severnú,

centrálnu, južnú a východnú.

centrálnu, južnú a východnú.

Výsledky a diskusia

Výsledky a diskusia

Z fyzikálnych a hydrofyzikálnych charakteristík pôdy v poldri Beša boli hodnotené

Z fyzikálnych a hydrofyzikálnych charakteristík pôdy v poldri Beša boli hodnotené

objemová hmotnosĢ, celková pórovitosĢ, maximálna kapilárna kapacita a nekapilárna

objemová hmotnosĢ, celková pórovitosĢ, maximálna kapilárna kapacita a nekapilárna

pórovitosĢ. Priemerné výsledky za roky 2007 a 2008 sú uvedené v tabu
pórovitosĢ. Priemerné výsledky za roky 2007 a 2008 sú uvedené v tabu
Objemová hmotnosĢ sa pohybovala od minimálnej hodnoty

-3

1 011 kg.m

po

Objemová hmotnosĢ sa pohybovala od minimálnej hodnoty

1 011 kg.m-3 po

maximálnych 1 826 kg.m-3. S h|bkou pôdneho profilu hodnoty objemovej hmotnosti narastali.

maximálnych 1 826 kg.m-3. S h|bkou pôdneho profilu hodnoty objemovej hmotnosti narastali.

Pri pórovitosti je situácia opaþná, ke] interval hodnôt 61,36 – 31,81 % poukazuje na silnú

Pri pórovitosti je situácia opaþná, ke] interval hodnôt 61,36 – 31,81 % poukazuje na silnú

závislosĢ tohto parametra od objemovej hmotnosti.

závislosĢ tohto parametra od objemovej hmotnosti.

Maximálna kapilárna kapacita bola v priemere vo všetkých h|bkach vyrovnaná. Široký

Maximálna kapilárna kapacita bola v priemere vo všetkých h|bkach vyrovnaná. Široký

interval tohto parametra od 29,25 % po 55,03 % je v súlade s už známymi hodnotami

interval tohto parametra od 29,25 % po 55,03 % je v súlade s už známymi hodnotami

publikovanými napr. Fulajtárom (1986) a Kotorovou – Matim (2008). Obsah nekapilárnych

publikovanými napr. Fulajtárom (1986) a Kotorovou – Matim (2008). Obsah nekapilárnych

pórov bol nízky a pohyboval sa od 0,41 % do 18,90 %. S h|bkou odberu obsah nekapilárnych

pórov bol nízky a pohyboval sa od 0,41 % do 18,90 %. S h|bkou odberu obsah nekapilárnych

pórov klesal. Objem pórového prostredia poukazuje na skutoþne reálne možnosti poldra Beša

pórov klesal. Objem pórového prostredia poukazuje na skutoþne reálne možnosti poldra Beša

na jeho mimoprodukþné využívanie ako akumulaþného retenþného rezervoára pre

na jeho mimoprodukþné využívanie ako akumulaþného retenþného rezervoára pre

zachytávanie ve
zachytávanie ve
Vlhké aluviálne lúky sú tvorené psiarkovými porastami patriacimi do fytocenologickej

Vlhké aluviálne lúky sú tvorené psiarkovými porastami patriacimi do fytocenologickej

jednotky (zväzu, podzväzu) Cnidion venosi, Alopecurion pratensis a asociácie Alopecuretum

jednotky (zväzu, podzväzu) Cnidion venosi, Alopecurion pratensis a asociácie Alopecuretum

pratensis. Priemerné hodnoty floristického zloženia trvalých trávnych porastov v rokoch 2007

pratensis. Priemerné hodnoty floristického zloženia trvalých trávnych porastov v rokoch 2007

a 2008 sú uvedené v tabu
a 2008 sú uvedené v tabu
Vo všetkých þastiach poldra dominovala trávna zložka. Rok po zaplavení poldra v roku

Vo všetkých þastiach poldra dominovala trávna zložka. Rok po zaplavení poldra v roku

2007 bol jej podiel nižší ako v nasledujúcom roku, ke] sa trávy už stabilizovali a vytláþali

2007 bol jej podiel nižší ako v nasledujúcom roku, ke] sa trávy už stabilizovali a vytláþali

z porastu byliny. Poþas celého sledovaného obdobia bol ve<mi nízky podiel bôbovitých

z porastu byliny. Poþas celého sledovaného obdobia bol ve<mi nízky podiel bôbovitých

212

212



rastlín, ktoré sú ve<mi dôležité z poh
rastlín, ktoré sú ve<mi dôležité z poh
zaplavení poldra. Z tráv 95 až 99 % tvorila psiarka lúþna (Alopecurus pratensis L.).

zaplavení poldra. Z tráv 95 až 99 % tvorila psiarka lúþna (Alopecurus pratensis L.).

Z bôbovitých sa v roku 2007 vyskytovala len vika vtáþia (Vicia cracca L.).

Z bôbovitých sa v roku 2007 vyskytovala len vika vtáþia (Vicia cracca L.).

Tab. 1: Priemerné fyzikálne a hydrofyzikálne parametre pôdy v suchom poldri Beša h¡bka [m] 0,0 – 0,1 0,1 – 0,2 0,2 – 0,3 0,3 – 0,4 0,4 – 0,5 0,5 – 0,6

ρd [kg.m-3] 1217 1244 1372 1372 1399 1421 1422 1441 1431 1439 1456 1427 1011 1826

rok 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2008

min. max.

P [%] 53,61 53,67 47,84 49,20 46,55 47,22 46,17 46,68 45,98 46,92 45,14 47,34 31,81 61,36

ΘMKK [%] 42,86 42,56 40,98 42,14 40,44 37,50 40,57 40,86 40,92 42,05 40,40 42,74 29,25 55,03

Tab. 1: Priemerné fyzikálne a hydrofyzikálne parametre pôdy v suchom poldri Beša

ΘNK [%] 10,75 11,12 6,86 7,05 6,11 9,72 5,60 5,83 5,07 4,88 4,73 4,60 0,41 18,90

h¡bka [m] 0,0 – 0,1 0,1 – 0,2 0,2 – 0,3 0,3 – 0,4 0,4 – 0,5 0,5 – 0,6

ρd [kg.m-3] 1217 1244 1372 1372 1399 1421 1422 1441 1431 1439 1456 1427 1011 1826

rok 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2008

min. max.

P [%] 53,61 53,67 47,84 49,20 46,55 47,22 46,17 46,68 45,98 46,92 45,14 47,34 31,81 61,36

ΘMKK [%] 42,86 42,56 40,98 42,14 40,44 37,50 40,57 40,86 40,92 42,05 40,40 42,74 29,25 55,03

ΘNK [%] 10,75 11,12 6,86 7,05 6,11 9,72 5,60 5,83 5,07 4,88 4,73 4,60 0,41 18,90

V roku 2008 aj ]atelina lúþna (Trifolium pratense L.) a ]atelina plazivá (Trifolium

V roku 2008 aj ]atelina lúþna (Trifolium pratense L.) a ]atelina plazivá (Trifolium

repens L.). Zastúpenie bôbovitých by pri trávnych porastoch malo byĢ na úrovni 20 – 25 % .

repens L.). Zastúpenie bôbovitých by pri trávnych porastoch malo byĢ na úrovni 20 – 25 % .

Takéto hodnoty však nezaznamenal ani Novák (2006), ktorý na trávnych porastoch

Takéto hodnoty však nezaznamenal ani Novák (2006), ktorý na trávnych porastoch

Západných Karpát zistil zastúpenie leguminóz na úrovni 12,55 %. Po troch rokoch kosného

Západných Karpát zistil zastúpenie leguminóz na úrovni 12,55 %. Po troch rokoch kosného

využívania stúpol podiel leguminóz na 13 %. Nízky podiel leguminóz v poldri Beša zrejme

využívania stúpol podiel leguminóz na 13 %. Nízky podiel leguminóz v poldri Beša zrejme

súvisí aj so zaplavením územia v roku 2006. Výskyt prázdnych miest v poraste bol v roku

súvisí aj so zaplavením územia v roku 2006. Výskyt prázdnych miest v poraste bol v roku

2007 minimálny (do 6 % ) a v roku 2008 boli trávne porasty kompletné, bez prázdnych

2007 minimálny (do 6 % ) a v roku 2008 boli trávne porasty kompletné, bez prázdnych

miest.

miest.

Tab. 2: Hodnotenie porastov TTP v poldri Beša pod a astí v rokoch 2007 – 2008 Ukazovate: výmera TTP [ha] rok trávy floristické bôbovité zloženie iné byliny [%] prázdne miesta

Severná 165,42 2007 2008 70,5 92,2 4,2 4,0 24,4 3,8 0,9

0

8as£ poldra Centrálna Južná 124,92 218,69 2007 2008 2007 2008 52,7 62,5 76,8 90,4 5,0 3,5 2,5 2,3 38,2 34,0 15,3 7,3 4,1

0

5,4

0

Tab. 2: Hodnotenie porastov TTP v poldri Beša pod a astí v rokoch 2007 – 2008

Východná 129,38 2007 2008 63,8 88,4 0,7 1,1 27,3 10,5 8,2

0

Záver

Ukazovate: výmera TTP [ha] rok trávy floristické bôbovité zloženie iné byliny [%] prázdne miesta

Severná 165,42 2007 2008 70,5 92,2 4,2 4,0 24,4 3,8 0,9

0

8as£ poldra Centrálna Južná 124,92 218,69 2007 2008 2007 2008 52,7 62,5 76,8 90,4 5,0 3,5 2,5 2,3 38,2 34,0 15,3 7,3 4,1

0

5,4

0

Východná 129,38 2007 2008 63,8 88,4 0,7 1,1 27,3 10,5 8,2

0

Záver

Údaje získané pri terénnom výskume v suchom poldri Beša poukazujú na vysokú plošnú

Údaje získané pri terénnom výskume v suchom poldri Beša poukazujú na vysokú plošnú

heterogenitu územia, ktorá úzko súvisí s nepravidelným zaplavovaním územia poldra, ale aj

heterogenitu územia, ktorá úzko súvisí s nepravidelným zaplavovaním územia poldra, ale aj

213

213



s hydromorfným pôdnym režimom. Floristické zloženie trávnych porastov bolo v roku 2008

s hydromorfným pôdnym režimom. Floristické zloženie trávnych porastov bolo v roku 2008

optimálnejšie ako rok po zaplavení v roku 2007. Typický psiarkový porast sa vyznaþoval

optimálnejšie ako rok po zaplavení v roku 2007. Typický psiarkový porast sa vyznaþoval

vysokou kompletnosĢou, minimom prázdnych miest, dominanciou tráv, nízkym zastúpením

vysokou kompletnosĢou, minimom prázdnych miest, dominanciou tráv, nízkym zastúpením

bôbovitých rastlín a priemerným zastúpením bylinného spoloþenstva.

bôbovitých rastlín a priemerným zastúpením bylinného spoloþenstva.

Literatúra

Literatúra

/1/ Braun-Blanquet, J. 1964. Pflanzensoziologie. Gründzuge für vegetationskunde, springerverlag. Wien New York, 864 p.

/1/ Braun-Blanquet, J. 1964. Pflanzensoziologie. Gründzuge für vegetationskunde, springerverlag. Wien New York, 864 p.

/2/ Fulajtár, E. 1986. Fyzikálne vlastnosti pôd Slovenska, ich úprava a využitie. 1. vyd. Bratislava : Veda, 1986. 156 s.

/2/ Fulajtár, E. 1986. Fyzikálne vlastnosti pôd Slovenska, ich úprava a využitie. 1. vyd. Bratislava : Veda, 1986. 156 s.

/3/ Kotorová, D., Kováþ, L., Šoltysová, B., Mati, R. 2007. Variabilita pôdnych vlastností v suchom poldri Beša. In: Transport vody, chemikálií a energie v systéme pôda – rastlina – atmosféra. Bratislava: ÚH SAV, GFÚ SAV. S 276-282. ISBN 987-80-89139-13-2

/3/ Kotorová, D., Kováþ, L., Šoltysová, B., Mati, R. 2007. Variabilita pôdnych vlastností v suchom poldri Beša. In: Transport vody, chemikálií a energie v systéme pôda – rastlina – atmosféra. Bratislava: ÚH SAV, GFÚ SAV. S 276-282. ISBN 987-80-89139-13-2

/4/ Kotorová, D., Mati, R. 2008. Properties and moisture regime of heavy soils in relation of their cultivation. In: Cereal Research Communications, 36, 2008, Supplementum, pp. 1751-1754. ISSN 0133-3720

/4/ Kotorová, D., Mati, R. 2008. Properties and moisture regime of heavy soils in relation of their cultivation. In: Cereal Research Communications, 36, 2008, Supplementum, pp. 1751-1754. ISSN 0133-3720

/5/ Novák, J. 2006. Bonitácia využívaných trávnych porastov Západných Karpát. In: Trávne porasty súþasĢ horského po<nohospodárstva a krajiny. Zborník referátov. SCPV - VÚTPHP Banská Bystrica, s. 40-44. ISBN 8088872-56-1

/5/ Novák, J. 2006. Bonitácia využívaných trávnych porastov Západných Karpát. In: Trávne porasty súþasĢ horského po<nohospodárstva a krajiny. Zborník referátov. SCPV - VÚTPHP Banská Bystrica, s. 40-44. ISBN 8088872-56-1

Soil characteristics in polder Beša and valuation of plant cover in years after its overflowing

Soil characteristics in polder Beša and valuation of plant cover in years after its overflowing

Ladislav Kováþ, Dana Kotorová, Rastislav Mati, Božena Šoltysová

Ladislav Kováþ, Dana Kotorová, Rastislav Mati, Božena Šoltysová

Centrum výskumu rastlinnej výroby PiešĢany – Výskumný ústav agroekológie Michalovce,

Centrum výskumu rastlinnej výroby PiešĢany – Výskumný ústav agroekológie Michalovce,

[email protected]

[email protected] Summary

The polders on the East Slovak Lowland were constructed for retention of flood water. Polder Beša was in last time saturated in year 2006 and in follows years 2007 and 2008 ground survey of this area was made. Physical and hydrophysical soil properties and floristic composition of grass stands were realized. From results influenced increasing of bulk density values with depth of soil profile. Average maximum capillary capacity in all sampling depths was balanced. Content of no-capillary pores was decreased in depth of soil profile. Floristic composition determined domination of grass component for all parts of polder. The highest presence (95 – 99 %) from grasses was determined for meadow foxtail (Alopecurus pratensis L.). In stand minimum presence of leguminosae (Fabaceae L.) was determined. In year 2007 presence of bare ground in stand was minimum (to 6 %), but in year 2008 grass stands were complete, without bare ground.

Summary The polders on the East Slovak Lowland were constructed for retention of flood water. Polder Beša was in last time saturated in year 2006 and in follows years 2007 and 2008 ground survey of this area was made. Physical and hydrophysical soil properties and floristic composition of grass stands were realized. From results influenced increasing of bulk density values with depth of soil profile. Average maximum capillary capacity in all sampling depths was balanced. Content of no-capillary pores was decreased in depth of soil profile. Floristic composition determined domination of grass component for all parts of polder. The highest presence (95 – 99 %) from grasses was determined for meadow foxtail (Alopecurus pratensis L.). In stand minimum presence of leguminosae (Fabaceae L.) was determined. In year 2007 presence of bare ground in stand was minimum (to 6 %), but in year 2008 grass stands were complete, without bare ground.

Keywords: polder Beša, physical soil properties, floristic composition

Keywords: polder Beša, physical soil properties, floristic composition

Po=akovanie Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy þ. APVV0477-06.

Po=akovanie Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy þ. APVV0477-06.

214

214



¦ N H/#+#/3 X8"8*!"D$((/&*""(*5(* X8"/5+8:8*5/!5;/3:8*5/! Souhrn

¦ N H/#+#/3 X8"8*!"D$((/&*""(*5(* X8"/5+8:8*5/!5;/3:8*5/! Souhrn

Práce se zabývá oxidativním poškozením jehlic smrku ztepilého Picea albies. Popisuje vnjší symptomy poškození, které se projevují zvýšenou depigmentací. Anatomické ezy vyhodnocuje metodou svtelné mikroskopie a vytváí model deformace bunk s kvantifikací jejich relativní zmny objemu.

Práce se zabývá oxidativním poškozením jehlic smrku ztepilého Picea albies. Popisuje vnjší symptomy poškození, které se projevují zvýšenou depigmentací. Anatomické ezy vyhodnocuje metodou svtelné mikroskopie a vytváí model deformace bunk s kvantifikací jejich relativní zmny objemu.

!P;" !+67;!"+,Picea Abies, (&;/;!&),/3*;($ # H+(!;$/3 ;8$/$/3 * +þ ,!*; 8"*"*$/3 &*þ$/3

!P;" !+67;!"+,Picea Abies, (&;/;!&),/3*;($ # H+(!;$/3 ;8$/$/3 * +þ ,!*; 8"*"*$/3 &*þ$/3

/3;/,/3 !; >3/$/3 8;* !"+C3 +8,/3 E("$; 8"8; !

/3;/,/3 !; >3/$/3 8;* !"+C3 +8,/3 E("$; 8"8; !

(;,/3/"/$!*58*"þ8>>/38+"&";"/,!+8+/

(;,/3/"/$!*58*"þ8>>/38+"&";"/,!+8+/

;"(* "8"C /3;"& ) )+/ ;( (&;/ ;!&)C *Ė)

;"(* "8"C /3;"& ) )+/ ;( (&;/ ;!&)C *Ė)

+!C E("$; 8( ($; 8"8; )) +() ,!) ";/,/3

+!C E("$; 8( ($; 8"8; )) +() ,!) ";/,/3

!>3/;"(*8"C;8+5

!>3/;"(*8"C;8+5

X(!>3/,!;8*8*"þ!("CG"G$KqS/3qS

X(!>3/,!;8*8*"þ!("CG"G$KqS/3qS

8"( q S !M *) E+;"$; +/" L$, #$G "C; 8">C;

8"( q S !M *) E+;"$; +/" L$, #$G "C; 8">C;

8;C; +8"*5 H/ )) +() ( () ! >3/ K(&/

8;C; +8"*5 H/ )) +() ( () ! >3/ K(&/

+(þ$G M";$/3 5þ5$>5

+(þ$G M";$/3 5þ5$>5

$ +70**(

$ +70**(

D!$ >3/ (,/3 "G$/3 q q q !E+;"$3 +/" L$,

D!$ >3/ (,/3 "G$/3 q q q !E+;"$3 +/" L$,

#$G( 5þ5$>B

#$G( 5þ5$>B

q"Gq[/3,C!+"$

S/;

q"Gq[/3,C!+"$

S/;

215

Obr. 1 a, b: Vrcholová ást kmene. Na hbetní abaxiální stn jehlic jsou patrné vybledlé odpigmentované zóny s charakteristickými znaky škodlivého psobení ozonu. Vykytuje se asté intenzivnjší žloutnutí v apikálních ástech jehlic.

215

Obr. 1 a, b: Vrcholová ást kmene. Na hbetní abaxiální stn jehlic jsou patrné vybledlé odpigmentované zóny s charakteristickými znaky škodlivého psobení ozonu. Vykytuje se asté intenzivnjší žloutnutí v apikálních ástech jehlic.


q"Gq[8"(*),C!+"$ S

/;

/ q"Gq[!*),C!+"$ S /;


q"Gq[8"(*),C!+"$ S

/; Obr. 2 a, b, c: Jehlice ve stední ásti kmene. Ojedinle se vyskytují jehlice se souvislým žloutnutím v celé délce. U zelených jehlic mžeme pozorovat svtle žluté apikální ásti. Místy hndá nekrotická skvrnitost.

/ q"Gq[!*),C!+"$ S /;

Obr. 3 a, b: Na letorostech nejmladších roník etná žlutavá až vyblená skvrnitost na abaxiální stn jehlic s typickými znaky škodlivého psobení ozonu. Opt se vyskytují svtle žluté apikální ásti jehlic.

Obr. 2 a, b, c: Jehlice ve stední ásti kmene. Ojedinle se vyskytují jehlice se souvislým žloutnutím v celé délce. U zelených jehlic mžeme pozorovat svtle žluté apikální ásti. Místy hndá nekrotická skvrnitost.

Obr. 3 a, b: Na letorostech nejmladších roník etná žlutavá až vyblená skvrnitost na abaxiální stn jehlic s typickými znaky škodlivého psobení ozonu. Opt se vyskytují svtle žluté apikální ásti jehlic.

S*;'-7§( -(<51R;1 -R12 #8" *þC 8") > )+þ" > >>$ -§'41P 7§( - KCM !(

S*;'-7§( -(<51R;1 -R12 #8" *þC 8") > )+þ" > >>$ -§'41P 7§( - KCM !(

;C3 8** +" (8"" !;$8",/3 $/3 $ Kw1-w5M5 ";"/)

;C3 8** +" (8"" !;$8",/3 $/3 $ Kw1-w5M5 ";"/)

8>((*3*(/&*/++8*>$/$!;*"**þC8")5DE$I")

8>((*3*(/&*/++8*>$/$!;*"**þC8")5DE$I")

; !+C !;C + $ I") !;C (C5 Z!; "C" þ) >

; !+C !;C + $ I") !;C (C5 Z!; "C" þ) >

S

/+>("(C)Kz;SM5

/+>("(C)Kz; M5 Obr. 4 a, b: Schéma biometrického mení pro výpoet kivosti konkávní (vyhloubené, nemocné) C > 0 a konvexní (vypouklé, zdravé) C < 0 buky.

Obr. 4 a, b: Schéma biometrického mení pro výpoet kivosti konkávní (vyhloubené, nemocné) C > 0 a konvexní (vypouklé, zdravé) C < 0 buky.

S*;'-0'!+-(1PT)R12<¨')5<5©72 X>; *Ė) KVM > I;, + +(CC3 !* "* +þ$"; +E;"$

S*;'-0'!+-(1PT)R12<¨')5<5©72 X>; *Ė) KVM > I;, + +(CC3 !* "* +þ$"; +E;"$

;"(*5 D/3 KSM > +G 8*þ"* 83 þ")8*8($/$/3/3G$>>/3G

;"(*5 D/3 KSM > +G 8*þ"* 83 þ")8*8($/$/3/3G$>>/3G

!()(+$(>$>(",;;,;$;5

!()(+$(>$>(",;;,;$;5

216

216



# *þ$ "$ !;) >;* ;/C *Ė) !3(; >;* !(C *Ė) +*G$;$;(!88">;*!(C*Ė)>>$(C/5

# *þ$ "$ !;) >;* ;/C *Ė) !3(; >;* !(C *Ė) +*G$;$;(!88">;*!(C*Ė)>>$(C/5

Obr. 5: Zdravé a nemocné mezofylové buky na tangenciálním ezu v rzném stupni deformace bunných stn s vyznaeným mením. Barveno polychromní metylenovou modí.

Obr. 5: Zdravé a nemocné mezofylové buky na tangenciálním ezu v rzném stupni deformace bunných stn s vyznaeným mením. Barveno polychromní metylenovou modí.

(+(+(++C;+8$!*",/3+!(/3G(/3!$

(+(+(++C;+8$!*",/3+!(/3G(/3!$

*$ (E$ 3) *Ė) () ! >>$ 8( (&;/5 L3; )8C

*$ (E$ 3) *Ė) () ! >>$ 8( (&;/5 L3; )8C

8/(>(!"";()*Ė8!*G*>+*!>(;!;*$/KdM+þ;G

8/(>(!"";()*Ė8!*G*>+*!>(;!;*$/KdM+þ;G

(C KM , K3M *Ė) !8" +"/) 8">5 H>>((*$; +3(* +"

(C KM , K3M *Ė) !8" +"/) 8">5 H>>((*$; +3(* +"

;G; +G" "$ >; *Ė) > I;, +;* )>$ $) *Ė) $/

;G; +G" "$ >; *Ė) > I;, +;* )>$ $) *Ė) $/

*Ė)!(C54"+;>8;!8"*+;(&;/*Ė)5

*Ė)!(C54"+;>8;!8"*+;(&;/*Ė)5

D($ $* *Ė) >>$; !(C; 8"* K+C "*8//M !+( !;5

D($ $* *Ė) >>$; !(C; 8"* K+C "*8//M !+( !;5

\;$+(,/38*/3!(,/3*($;!*;!&)*)!>"

\;$+(,/38*/3!(,/3*($;!*;!&)*)!>"

G>>/3$>8/3(+;(8!3*+G"!$&*/(C)

G>>/3$>8/3(+;(8!3*+G"!$&*/(C)

*Ė)5 4*" &*/ ! !$8" !;,/3 (" $ 8$5 D"G (C* *Ė)

*Ė)5 4*" &*/ ! !$8" !;,/3 (" $ 8$5 D"G (C* *Ė)

+/8**)/3C!"")()*";$8"8*8";"$3+8"*+G*>;!

+/8**)/3C!"")()*";$8"8*8";"$3+8"*+G*>;!

8""$;G;;/C*Ė/(C(C)+8*(*&*/+("+($$*

8""$;G;;/C*Ė/(C(C)+8*(*&*/+("+($$*

8+þ$""8"*+Ė(&;/*Ė)",;>((*/3C;;(*+G*>;!""G,

8+þ$""8"*+Ė(&;/*Ė)",;>((*/3C;;(*+G*>;!""G,

8"$;>;;*Ė)5

8"$;>;;*Ė)5

Obr. 6: Rozložení souboru zdravých(-) a Obr. 7: Zobrazení poškozených nemocných(+) bunk podle konvexivity a mezofylových bunk vyjádené etností konkavity bunné stny. relativní zmny objemu bunk(0,35; 0,45; 0,55).

Obr. 6: Rozložení souboru zdravých(-) a Obr. 7: Zobrazení poškozených nemocných(+) bunk podle konvexivity a mezofylových bunk vyjádené etností konkavity bunné stny. relativní zmny objemu bunk(0,35; 0,45; 0,55).

217

217



/ Obr. 8 a, b, c: Odvození 3D modelu mezofylové buky v substomatárním prostoru v asových etapách po oxidativním stresu provázeném znaným poklesem tlakového a osmotického potenciálu. $ª 7"*"*$ ,!) 8+,/3 8;" >3/ +!,/3 E("$; 8"8;

/ Obr. 8 a, b, c: Odvození 3D modelu mezofylové buky v substomatárním prostoru v asových etapách po oxidativním stresu provázeném znaným poklesem tlakového a osmotického potenciálu. $ª 7"*"*$ ,!) 8+,/3 8;" >3/ +!,/3 E("$; 8"8;

*!) "C !;) )/$/3 ;!&),/3 +"5 Z!83 +!$ (83 G

*!) "C !;) )/$/3 ;!&),/3 +"5 Z!83 +!$ (83 G

(,;+";568"/,!*!""$(&;/;$8"/3)(,/3

(,;+";568"/,!*!""$(&;/;$8"/3)(,/3

þ8"$5 H;!&)* )) +!) þ8"C *";$ !=) "&,/3 * 8 8$G*

þ8"$5 H;!&)* )) +!) þ8"C *";$ !=) "&,/3 * 8 8$G*

8;"/* ""* + +** "*"* *þ,/3 88*+$ 8

8;"/* ""* + +** "*"* *þ,/3 88*+$ 8

)8)"*>$/$ 3)+"&$ + "*8/"$/3 * __ __ _ _5 H8*8";"$; +8"*

)8)"*>$/$ 3)+"&$ + "*8/"$/3 * __ __ _ _5 H8*8";"$; +8"*

+(*/3 !>") ") 8);" 8/$/3 *5 H; /" ;+þ$ $

+(*/3 !>") ") 8);" 8/$/3 *5 H; /" ;+þ$ $

+( //" *! +$";8" 3)& (&)"/,/3 3* +$8$ "C ;3* +8"

+( //" *! +$";8" 3)& (&)"/,/3 3* +$8$ "C ;3* +8"

8*(5

8*(5

__Q5f5g("p5L*/3f5L57"88Z5f5BL/3K%*88)"/M8+8"! E+8*8888(d"3/3+3)&*8//+&;/(E5q;"D*" B S __#;^+^5f×88557">j*8"T7(C57*"75B43*8&3"(/" ;8/+)"8888";+/"&!'d)8+*/(85q;"D*" B S __#5\65Bq&*ØX!*(8*'*&(7"*/"*(8";"^ p/38+&;('(Picea abiesKg5M#Z745[%8"d5Q5 B S _ _X88d(p5%5q8"q5%5B/38;(+"38/3D;"/3*D&!5S L5W*"8/35L"585L(5 B S

__Q5f5g("p5L*/3f5L57"88Z5f5BL/3K%*88)"/M8+8"! E+8*8888(d"3/3+3)&*8//+&;/(E5q;"D*" B S __#;^+^5f×88557">j*8"T7(C57*"75B43*8&3"(/" ;8/+)"8888";+/"&!'d)8+*/(85q;"D*" B S __#5\65Bq&*ØX!*(8*'*&(7"*/"*(8";"^ p/38+&;('(Picea abiesKg5M#Z745[%8"d5Q5 B S _ _X88d(p5%5q8"q5%5B/38;(+"38/3D;"/3*D&!5S L5W*"8/35L"585L(5 B S

4'!.-&'4'.0)+-(1.)' *&2!!,'!! . 0/+2 *05,'1''4!' +.-'0?(4+-(1 -0' H/#+#/3 X8"8*!"D$((/&*""(*5(* X8"/5+8:8*5/!5;/3:8*5/! 7*;;)

4'!.-&'4'.0)+-(1.)' *&2!!,'!! . 0/+2 *05,'1''4!' +.-'0?(4+-(1 -0' H/#+#/3 X8"8*!"D$((/&*""(*5(* X8"/5+8:8*5/!5;/3:8*5/! 7*;;)

The paper deals with the oxidative damage of needles of Norway Spruce (Picea albies). It describes the external symptoms of damage characteristic by increased depigmentation. Anatomical slices are evaluated by means of light microscopy and a model of cell deformation is proposed with quantification of relative changes in volume.

The paper deals with the oxidative damage of needles of Norway Spruce (Picea albies). It describes the external symptoms of damage characteristic by increased depigmentation. Anatomical slices are evaluated by means of light microscopy and a model of cell deformation is proposed with quantification of relative changes in volume.

'2/04 6'd)8+*/Picea abies(&;"&;8+3)/8;( 4R7"1P 4"+/)+(+,!*;,;";yD7D_ _ _ 5

'2/04 6'd)8+*/Picea abies(&;"&;8+3)/8;( 4R7"1P 4"+/)+(+,!*;,;";yD7D_ _ _ 5

218

218

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlasnosti rostlin 10.2-11.2 2010


BIOLOGICKÉ VLASTNOSTI SEMEN T EZALKY TEKOVANÉ A

BIOLOGICKÉ VLASTNOSTI SEMEN T EZALKY TEKOVANÉ A

SKVRNITÉ P I RZNÝCH REŽIMECH KLÍENÍ

SKVRNITÉ P I RZNÝCH REŽIMECH KLÍENÍ

Miloš Krump1, Kateřina Pazderů2, 1 ČZU v Praze, FŽP, katedra environmentálního inženýrství a ochrany prostředí, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Miloš Krump1, Kateřina Pazderů2, 1 ČZU v Praze, FŽP, katedra environmentálního inženýrství a ochrany prostředí, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

V experimentu byly sledovány rozdíly v biologických vlastnostech semen tezalky tekované a skvrnité pi rzných režimech klíení. U semen dvou druh tezalek z pírodního sbru uskladnných ve 3 teplotních režimech, v pokojové teplot 21°C, v lednici pi 4°C a v mrazáku pi -18°C byla hodnocena klíivost pi 10, 15, 20, 25 a 30 °C. Semena tezalky tekované zaínají klíit již pi 10°C, u tezalky skvrnité semena klíila více až pi 15°C. Optimální hodnota pro klíení byla pibližn 20°C u tezalky skvrnité a 25°C u tezalky tekované. U tezalky skvrnité byla zaznamenána dormance u ásti semen. Abiotické podmínky prostedí ovlivují vlastnosti semen obou druh tezalek.

V experimentu byly sledovány rozdíly v biologických vlastnostech semen tezalky tekované a skvrnité pi rzných režimech klíení. U semen dvou druh tezalek z pírodního sbru uskladnných ve 3 teplotních režimech, v pokojové teplot 21°C, v lednici pi 4°C a v mrazáku pi -18°C byla hodnocena klíivost pi 10, 15, 20, 25 a 30 °C. Semena tezalky tekované zaínají klíit již pi 10°C, u tezalky skvrnité semena klíila více až pi 15°C. Optimální hodnota pro klíení byla pibližn 20°C u tezalky skvrnité a 25°C u tezalky tekované. U tezalky skvrnité byla zaznamenána dormance u ásti semen. Abiotické podmínky prostedí ovlivují vlastnosti semen obou druh tezalek.

Klíová slova: Hypericum, klíčivost, podmínky klíčení

Klíová slova: Hypericum, klíčivost, podmínky klíčení

ÚVOD Třezalka tečkovaná a třezalka skvrnitá jsou dva druhy třezalek rozšířené v České

ÚVOD Třezalka tečkovaná a třezalka skvrnitá jsou dva druhy třezalek rozšířené v České

republice. Třezalka tečkovaná je rozšířena zejména v nížinách, v široké škále travních

republice. Třezalka tečkovaná je rozšířena zejména v nížinách, v široké škále travních

porostů a na úhorech. Třezalka skvrnitá má své optimum růstu v travních porostech

porostů a na úhorech. Třezalka skvrnitá má své optimum růstu v travních porostech

podhorských a horských oblastí.

podhorských a horských oblastí.

Podle /3/ jsou dormance semen třezalky a podmínky nutné k vyklíčení ovlivňovány

Podle /3/ jsou dormance semen třezalky a podmínky nutné k vyklíčení ovlivňovány

mnoha faktory prostředí a jejich vzájemnými interakcemi. /1/ zjistil, že semena třezalky

mnoha faktory prostředí a jejich vzájemnými interakcemi. /1/ zjistil, že semena třezalky

potřebují po svém dozrání 4 až 6 měsíců, než jsou schopny vyklíčit a 12 měsíců než

potřebují po svém dozrání 4 až 6 měsíců, než jsou schopny vyklíčit a 12 měsíců než

dosáhnou maximální kapacity klíčení, zatímco /3/ zjistila, že klíčivost u 9 a 12 měsíc starých

dosáhnou maximální kapacity klíčení, zatímco /3/ zjistila, že klíčivost u 9 a 12 měsíc starých

semen byla kolísavá a nízká, maximální klíčivost byla jen 25%. /4/ uvádí, že semena

semen byla kolísavá a nízká, maximální klíčivost byla jen 25%. /4/ uvádí, že semena

třezalky, která přezimovala v tobolkách v lokalitě Nového Skotska, měla nižší klíčivost než

třezalky, která přezimovala v tobolkách v lokalitě Nového Skotska, měla nižší klíčivost než

semena uskladněná při 36ºF (2ºC) po 2 roky.

semena uskladněná při 36ºF (2ºC) po 2 roky.

/6/ zjistili, že klíčivost byla stimulována po namočení semen třezalky do vody na 5 až

/6/ zjistili, že klíčivost byla stimulována po namočení semen třezalky do vody na 5 až

20 dní a klíčivost byla až 74% ve srovnání s 44% klíčivostí u semen kontrolních. Také /2/

20 dní a klíčivost byla až 74% ve srovnání s 44% klíčivostí u semen kontrolních. Také /2/

konstatuje, že procento klíčivosti jak nových (1 až 6 měsíců), tak starých (9 letých) semen

konstatuje, že procento klíčivosti jak nových (1 až 6 měsíců), tak starých (9 letých) semen

třezalky bylo významně zvýšeno namočením do vody.

třezalky bylo významně zvýšeno namočením do vody.

/5/ zjistili různou klíčivost i vlastnosti dormance u semene třezalky z různých lokalit a

/5/ zjistili různou klíčivost i vlastnosti dormance u semene třezalky z různých lokalit a

různého staří. Vyvozují, že semena třezalky zřejmě klíčí během teplých letních měsíců, kdy

různého staří. Vyvozují, že semena třezalky zřejmě klíčí během teplých letních měsíců, kdy

je přítomná dostatečná vlhkost. Klíčení může být také omezeno extrémními teplotami a

je přítomná dostatečná vlhkost. Klíčení může být také omezeno extrémními teplotami a

podpořeno teplotami kolísajícími.

podpořeno teplotami kolísajícími.

219

219



Cílem práce bylo porovnat vliv podmínek prostředí na klíčivost semen obou druhů

Cílem práce bylo porovnat vliv podmínek prostředí na klíčivost semen obou druhů

třezalek z odlišných stanovišť.

třezalek z odlišných stanovišť.

MATERIÁL A METODA V experimentu byla použita semena třezalky skvrnité sebraná z lokality Betlém

MATERIÁL A METODA V experimentu byla použita semena třezalky skvrnité sebraná z lokality Betlém

v Libereckém kraji a semena třezalky tečkované z lokality Velmovice v Jihočeském kraji.

v Libereckém kraji a semena třezalky tečkované z lokality Velmovice v Jihočeském kraji.

Sběr semen byl proveden od září do října (podle dosažení zralosti semen obou druhů). Na

Sběr semen byl proveden od září do října (podle dosažení zralosti semen obou druhů). Na

každé lokalitě byly odebrány vzorky semen z náhodně vybraných rostlin

každé lokalitě byly odebrány vzorky semen z náhodně vybraných rostlin

Po sběru byly vzorky přečištěny na hliníkovém sítku a následně uloženy v papírových

Po sběru byly vzorky přečištěny na hliníkovém sítku a následně uloženy v papírových

sáčcích při pokojové teplotě. Tři měsíce před vlastním experimentem byla semena rozdělena

sáčcích při pokojové teplotě. Tři měsíce před vlastním experimentem byla semena rozdělena

do 3 variant podle uskladnění, přičemž část semen byla ponechána při pokojové teplotě

do 3 variant podle uskladnění, přičemž část semen byla ponechána při pokojové teplotě

(21°C), další část v lednici (4°C) a zbývající část byla umístěna v mrazáku (-18°C). Týden

(21°C), další část v lednici (4°C) a zbývající část byla umístěna v mrazáku (-18°C). Týden

před založením vlastního pokusu, byla semena uskladněná v lednici provlhčena vodou

před založením vlastního pokusu, byla semena uskladněná v lednici provlhčena vodou

(stratifikace).

(stratifikace).

Testy klíčivosti byly založeny na filtračním papíře, 5x50 semen, při teplotách 10°C,

Testy klíčivosti byly založeny na filtračním papíře, 5x50 semen, při teplotách 10°C,

15°C, 20°C, 25°C, 30°C při světelném režimu 16h světlo/8 h tma. Klíčivost byla počítána

15°C, 20°C, 25°C, 30°C při světelném režimu 16h světlo/8 h tma. Klíčivost byla počítána

denně, pro zjištění dynamiky klíčení. Z denních klíčivostí byly vypočítány kumulativní

denně, pro zjištění dynamiky klíčení. Z denních klíčivostí byly vypočítány kumulativní

klíčivosti po 5 (EK5), 10 (EK10) a 15 (EK15) dnech a celková konečná klíčivost (CKL).

klíčivosti po 5 (EK5), 10 (EK10) a 15 (EK15) dnech a celková konečná klíčivost (CKL).

Pro statistické hodnocení výsledků byl použit balík statistických programů SAS, verze

Pro statistické hodnocení výsledků byl použit balík statistických programů SAS, verze

9.1 (SAS Institute Inc. Cary, NC, USA). Data byla hodnocena analýzou rozptylu (ANOVA),

9.1 (SAS Institute Inc. Cary, NC, USA). Data byla hodnocena analýzou rozptylu (ANOVA),

metoda GLM. Porovnání rozdílů mezi průměry bylo provedeno metodou HSD (Tukey).

metoda GLM. Porovnání rozdílů mezi průměry bylo provedeno metodou HSD (Tukey).

VÝSLEDKY A DISKUSE Výsledky hodnocení klíčivosti ukazují na rozdíly v kardiálních bodech u obou druhů

VÝSLEDKY A DISKUSE Výsledky hodnocení klíčivosti ukazují na rozdíly v kardiálních bodech u obou druhů

třezalek. Třezalka tečkovaná má své teplotní minimum pro klíčení posunuté níže, klíčila již

třezalek. Třezalka tečkovaná má své teplotní minimum pro klíčení posunuté níže, klíčila již

při 10°C (v průměru všech variant uskladnění), viz tabulka 1.

při 10°C (v průměru všech variant uskladnění), viz tabulka 1.

Tab. 1: Rozdíly v klíivosti u obou druh všech variant uskladnní) Tezalka Tezalka Teplota skvrnitá tekovaná EK5 (%) EK5 (%) 26,5a 20,9a 30C 17,6b 17,9a 25C 8,3c 7,5b 20C 0,5d 0,0c 15C 0,0d 0,0c 10C Min. prk. 4,3 4,0 diference

Tab. 1: Rozdíly v klíivosti u obou druh všech variant uskladnní) Tezalka Tezalka Teplota skvrnitá tekovaná EK5 (%) EK5 (%) 26,5a 20,9a 30C 17,6b 17,9a 25C 8,3c 7,5b 20C 0,5d 0,0c 15C 0,0d 0,0c 10C Min. prk. 4,3 4,0 diference

pi rzných teplotách po 5 a 10 dnech (prmr Prk. mezi druhy ** NS NS NS NS

Tezalka skvrnitá EK10 (%) 69,6ab 74,8a 63,2b 22,5c 0,3d 7,5

Tezalka tekovaná EK10 (%) 54,5a 56,9a 47,5b 16,3c 3,2d 5,8

Prk. mezi druhy ** ** ** ** NS

pi rzných teplotách po 5 a 10 dnech (prmr Prk. mezi druhy ** NS NS NS NS

Tezalka skvrnitá EK10 (%) 69,6ab 74,8a 63,2b 22,5c 0,3d 7,5

Tezalka tekovaná EK10 (%) 54,5a 56,9a 47,5b 16,3c 3,2d 5,8

Prk. mezi druhy ** ** ** ** NS

Pozn. Průměry označené stejným písmenem jsou neprůkazně odlišné, * - průkaznost na hladině významnosti 0,05, ** -průkaznost na hladině významnosti 0,01, NS - neprůkazné


220

220



Rozdíl mezi druhy byl průkazný ale pouze u celkové klíčivosti, viz tabulka 2. Třezalka

Rozdíl mezi druhy byl průkazný ale pouze u celkové klíčivosti, viz tabulka 2. Třezalka

skvrnitá klíčila při všech teplotách kromě 10°C rychleji než třezalka tečkovaná. Teplotní

skvrnitá klíčila při všech teplotách kromě 10°C rychleji než třezalka tečkovaná. Teplotní

minimum pro třezalku skvrnitou je vyšší, mezi 10°C a 15°C.Rozdílná jsou i teplotní optima,

minimum pro třezalku skvrnitou je vyšší, mezi 10°C a 15°C.Rozdílná jsou i teplotní optima,

u třezalky tečkované se pohybuje okolo 25°C, u třezalky skvrnité je nižší, přibližně 20°C,

u třezalky tečkované se pohybuje okolo 25°C, u třezalky skvrnité je nižší, přibližně 20°C,

hodnoty maximálních dosažených klíčivostí jsou v tabulce 2.

hodnoty maximálních dosažených klíčivostí jsou v tabulce 2.

Tab. 2: Rozdíly v klíivosti u obou druh pi rzných teplotách klíivost (prmr všech variant uskladnní) Tezalka Tezalka Tezalka Teplota Prk. skvrnitá tekovaná skvrnitá mezi EK15 (%) EK15 (%) druhy CKL (%) 74,7a 63,2ab ** 80,0ab 30C 80,1a 68,5a ** 83,6a 25C 73,2a 59,2b ** 86,5a 20C 48,3b 43,3c NS 71,6b 15C 0,9c 5,1d NS 5,6c 10C Min. prk. 8,8 7,3 8,9 diference

po 15 dnech a celková Tezalka tekovaná CKL (%) 85,7ab 88,8a 77,5b 79,3b 37,6c 8,31

Prk. mezi druhy NS NS ** * **

Tab. 2: Rozdíly v klíivosti u obou druh pi rzných teplotách klíivost (prmr všech variant uskladnní) Tezalka Tezalka Tezalka Teplota Prk. skvrnitá tekovaná skvrnitá mezi EK15 (%) EK15 (%) druhy CKL (%) 74,7a 63,2ab ** 80,0ab 30C 80,1a 68,5a ** 83,6a 25C 73,2a 59,2b ** 86,5a 20C 48,3b 43,3c NS 71,6b 15C 0,9c 5,1d NS 5,6c 10C Min. prk. 8,8 7,3 8,9 diference

po 15 dnech a celková Tezalka tekovaná CKL (%) 85,7ab 88,8a 77,5b 79,3b 37,6c 8,31

Prk. mezi druhy NS NS ** * **



Zajímavé jsou i rozdíly v dormanci semen (tabulka 3). Třezalka tečkovaná nejlépe

Zajímavé jsou i rozdíly v dormanci semen (tabulka 3). Třezalka tečkovaná nejlépe

klíčila (v průměru všech teplot) ze semen ponechaných při pokojové teplotě 21°C. Lze

klíčila (v průměru všech teplot) ze semen ponechaných při pokojové teplotě 21°C. Lze

předpokládat, že u těchto semen se dormance nevyskytovala. U třezalky skvrnité byla

předpokládat, že u těchto semen se dormance nevyskytovala. U třezalky skvrnité byla

klíčivost nejvyšší u semen ponechaných 3 měsíce v lednici při 4°C a 3 týdny navlhčených.

klíčivost nejvyšší u semen ponechaných 3 měsíce v lednici při 4°C a 3 týdny navlhčených.

Touto stratifikací došlo k odstranění dormance části semen tohoto druhu. Na vliv namočení

Touto stratifikací došlo k odstranění dormance části semen tohoto druhu. Na vliv namočení

na zlepšení klíčivosti poukazují i /2/ a /6/. Uskladnění v mrazáku zřejmě u semen obou druhů

na zlepšení klíčivosti poukazují i /2/ a /6/. Uskladnění v mrazáku zřejmě u semen obou druhů

indukovalo částečnou sekundární dormanci, dosažené celkové klíčivosti byly ze všech variant

indukovalo částečnou sekundární dormanci, dosažené celkové klíčivosti byly ze všech variant

uskladnění nejnižší.

uskladnění nejnižší.

Tab. 3: Rozdíly v klíivosti u obou druh (celková klíivost, prmr všech teplot klíení)) T. skvrnitá T. tekovaná Prkaznost Úprava mezi druhy CKL (%) CKL(%) 66,1b 86,3a ** Pokojová teplota (21°C) 73,6a 71,4b ** Lednice (4°C) 56,7c 63,6c NS Mrazák (-18ºC) Min. prk. diference 5,9 5,5

Tab. 3: Rozdíly v klíivosti u obou druh (celková klíivost, prmr všech teplot klíení)) T. skvrnitá T. tekovaná Prkaznost Úprava mezi druhy CKL (%) CKL(%) 66,1b 86,3a ** Pokojová teplota (21°C) 73,6a 71,4b ** Lednice (4°C) 56,7c 63,6c NS Mrazák (-18ºC) Min. prk. diference 5,9 5,5



Rozdíly v průběhu klíčení a rozdíly v hodnotách kardinálních bodů zřejmě odrážejí i

Rozdíly v průběhu klíčení a rozdíly v hodnotách kardinálních bodů zřejmě odrážejí i

rozdílný stanovištní výskyt obou druhů třezalek a jejich přizpůsobení se vnějším podmínkám.

rozdílný stanovištní výskyt obou druhů třezalek a jejich přizpůsobení se vnějším podmínkám.

V nížině nastupuje jaro dříve, a teplota 10°C je již předpokladem pro další růst klíčních

V nížině nastupuje jaro dříve, a teplota 10°C je již předpokladem pro další růst klíčních

221

221



rostlin třezalky tečkované, ve vyšších polohách (třezalka skvrnitá) jsou jarní teploty více

rostlin třezalky tečkované, ve vyšších polohách (třezalka skvrnitá) jsou jarní teploty více

kolísavé a teploty 10°C nemusí vždy znamenat stabilní prostředí pro růst klíčních rostlin.

kolísavé a teploty 10°C nemusí vždy znamenat stabilní prostředí pro růst klíčních rostlin.

Nižší optimum u třezalky skvrnité a vyšší u třezalky tečkované také souvisí s vnějšími

Nižší optimum u třezalky skvrnité a vyšší u třezalky tečkované také souvisí s vnějšími

podmínkami prostředí. Podobně může mít vnější prostředí vliv i na výskyt dormantních

podmínkami prostředí. Podobně může mít vnější prostředí vliv i na výskyt dormantních

semen, což potvrzují i /7/.

semen, což potvrzují i /7/.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Cambpell, M. H. (1985): Germination, emergence and seedling growth of Hypericum perforatum L. Weed Research 25(4): 259-266 /2/ Cambpell, M. H., Delfosse, E. S. (1984): The biology of Australian weeds, 13. Hypericum perforatum L. The Journal of the Australian Institute of Agricultural Science. 50 (2): 63-73 /3/ Clark, N. (1953): The biology of Hypericum perforatum L. var. angustifolium in the Ovens Valley, Victoria, with particular reference to entomological control. Australian Journal of Botany, 1: 95-120 /4/ Crompton, C. W., Hall, I. V., Jensen, K. I. N., Hilderbrand, P. D. (1988): The biology of Canadian weeds. 83. Hypericum perforatum L. Canadian Journal of Plants Science, 68 (1): 149-162 /5/ Pérez-García, F., Huertas, M., Peńa, B., Varela, F., González-Benito, M. E. (2006): Hypericum perforatum L. seed germination: interpopulation variation and effects of light, temperature, presowing treatments and seed desiccation. Genetic Resources and Crop Evolution, 53:1187-1198 /6/ Sampson, A. W. – Parker, K. W. (1930): St.Johnswort on range lands of California. Buletin 503, Berkeley CA, University of California, Colllege of Agriculture, 47 p. /7/ Baskin Baskin, C. C., Baskin, J. M., (2001): Seeds – Ecology, Biogeography, and Evolution of Dormancy and Germination. Academic Press, San Diego, 666 p.

/1/ Cambpell, M. H. (1985): Germination, emergence and seedling growth of Hypericum perforatum L. Weed Research 25(4): 259-266 /2/ Cambpell, M. H., Delfosse, E. S. (1984): The biology of Australian weeds, 13. Hypericum perforatum L. The Journal of the Australian Institute of Agricultural Science. 50 (2): 63-73 /3/ Clark, N. (1953): The biology of Hypericum perforatum L. var. angustifolium in the Ovens Valley, Victoria, with particular reference to entomological control. Australian Journal of Botany, 1: 95-120 /4/ Crompton, C. W., Hall, I. V., Jensen, K. I. N., Hilderbrand, P. D. (1988): The biology of Canadian weeds. 83. Hypericum perforatum L. Canadian Journal of Plants Science, 68 (1): 149-162 /5/ Pérez-García, F., Huertas, M., Peńa, B., Varela, F., González-Benito, M. E. (2006): Hypericum perforatum L. seed germination: interpopulation variation and effects of light, temperature, presowing treatments and seed desiccation. Genetic Resources and Crop Evolution, 53:1187-1198 /6/ Sampson, A. W. – Parker, K. W. (1930): St.Johnswort on range lands of California. Buletin 503, Berkeley CA, University of California, Colllege of Agriculture, 47 p. /7/ Baskin Baskin, C. C., Baskin, J. M., (2001): Seeds – Ecology, Biogeography, and Evolution of Dormancy and Germination. Academic Press, San Diego, 666 p.

Biological Characteristics of Hypericum perforatum and Hypericum maculatum Seeds at Various Ways of Germination

Biological Characteristics of Hypericum perforatum and Hypericum maculatum Seeds at Various Ways of Germination

Miloš Krump1, Kateřina Pazderů2, ČZU v Praze, FŽP, katedra environmentálního inženýrství a ochrany prostředí, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 1

Miloš Krump1, Kateřina Pazderů2, ČZU v Praze, FŽP, katedra environmentálního inženýrství a ochrany prostředí, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, katedra rostlinné výroby, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol, [email protected] 1

Summary

Summary

Differences of biological characteristics of Hypericum perforatum and H. maculatum seeds were studied at various ways of germination. Seed germination at 10, 15, 20, 25 and 30°C was evaluated after 3 month storage at room temperature (21°C), at fridge (4°C) and at freezer (-18°C). Seeds of H. perforatum starts to germinate at 10°C, seeds of H. maculatum germinate more not until at 15°C. Optimum temperature for germination was aprox. 20°C at H. maculatum and 25°C at H. perforatum. Part of seeds of H. maculatum was detected as dormant. Abiotic environmental conditions influence seed characteristics of both Hypericum species.

Differences of biological characteristics of Hypericum perforatum and H. maculatum seeds were studied at various ways of germination. Seed germination at 10, 15, 20, 25 and 30°C was evaluated after 3 month storage at room temperature (21°C), at fridge (4°C) and at freezer (-18°C). Seeds of H. perforatum starts to germinate at 10°C, seeds of H. maculatum germinate more not until at 15°C. Optimum temperature for germination was aprox. 20°C at H. maculatum and 25°C at H. perforatum. Part of seeds of H. maculatum was detected as dormant. Abiotic environmental conditions influence seed characteristics of both Hypericum species.

Key words: Hypericum, germination, germination conditions

Key words: Hypericum, germination, germination conditions

Podkování

Podkování



222

222



N PISUM SATIVUMU ZEA MAYSU

N PISUM SATIVUMU ZEA MAYSU

#*;;`"+\!*g*/HĖ6% W+";"&D"D3)8)(";)T8""*"&qE+;"L)%/*")& 7//8)8")#"8 L*;:8/5;*5/! W+";" & D" L) %/*") & ;) ( 8") \;(8 L Summary

#*;;`"+\!*g*/HĖ6% W+";"&D"D3)8)(";)T8""*"&qE+;"L)%/*")& 7//8)8")#"8 L*;:8/5;*5/! W+";" & D" L) %/*") & ;) ( 8") \;(8 L Summary

The effect of 0.01, 0.1, 1, 4, 7 and 10 mg.l-1 of fluoranthene (FLT) on the germination, growth of seedlings and production of ethylene in Pisum sativum L. (cv. Zázrak, Garde) and Zea mays L. was investigated. The germination was significantly inhibited only by higher FLT concentrations, in pea cv. Zázrak by 1, 4, and 7 mg.l-1 FLT, in cv. Garde by 7 mg.l-1 FLT and in corn by 4 and 7 mg.l-1 FLT. The growth of seedlings of both plant species was affected in various extents. Significant decrease of dry weight of root and shoot was found in corn seedlings already under influence 0.1 mg.l-1 FLT, while in pea under 4 mg.l-1 FLT. Significantly shorter root and shoot of pea seedlings were found in plants treated already by 1 mg.l-1 FLT. In corn seedlings, stimulation of root elongation was found in 0.01 and 0.1 mg.l-1 FLT and inhibition of shoot by 1 mg.l-1. The presence of FLT in nutrient solution did not significantly influence the production of ethylene.

The effect of 0.01, 0.1, 1, 4, 7 and 10 mg.l-1 of fluoranthene (FLT) on the germination, growth of seedlings and production of ethylene in Pisum sativum L. (cv. Zázrak, Garde) and Zea mays L. was investigated. The germination was significantly inhibited only by higher FLT concentrations, in pea cv. Zázrak by 1, 4, and 7 mg.l-1 FLT, in cv. Garde by 7 mg.l-1 FLT and in corn by 4 and 7 mg.l-1 FLT. The growth of seedlings of both plant species was affected in various extents. Significant decrease of dry weight of root and shoot was found in corn seedlings already under influence 0.1 mg.l-1 FLT, while in pea under 4 mg.l-1 FLT. Significantly shorter root and shoot of pea seedlings were found in plants treated already by 1 mg.l-1 FLT. In corn seedlings, stimulation of root elongation was found in 0.01 and 0.1 mg.l-1 FLT and inhibition of shoot by 1 mg.l-1. The presence of FLT in nutrient solution did not significantly influence the production of ethylene.

'2/04 6&*"3+3)""E/")"8"8"3)Pisum sativumg5Zea maysg5

'2/04 6&*"3+3)""E/")"8"8"3)Pisum sativumg5Zea maysg5

D)/)// ;"/ 3)(/8 KD68M /8""*" 8&/" *+ & +*""8

D)/)// ;"/ 3)(/8 KD68M /8""*" 8&/" *+ & +*""8

8";>")&d3/38"(*/(""3;"&;"3+/8*/858

8";>")&d3/38"(*/(""3;"&;"3+/8*/858

;"/";"8D68"E/(+88""(;)&"3;;*"8

;"/";"8D68"E/(+88""(;)&"3;;*"8

(_ //85 //( " +8" d( D68 (8 "3 "8" """

(_ //85 //( " +8" d( D68 (8 "3 "8" """

/*8&"3j*""8+8" (&"3+88"/ (8+/) (*""3S

/*8&"3j*""8+8" (&"3+88"/ (8+/) (*""3S

"; "E/")5 6*; ( d(& E+8* " ;) +88"" ( "E/ ;"

"; "E/")5 6*; ( d(& E+8* " ;) +88"" ( "E/ ;"

/";"8//*888*"&//*;*"+"8(8*8j*""8&"3*3

/";"8//*888*"&//*;*"+"8(8*8j*""8&"3*3

"*(/*"*&(/38__5D"8/"*+E"/8*8d)8&;

"*(/*"*&(/38__5D"8/"*+E"/8*8d)8&;

/";"(88""3"8(&;"3";8+3)8S(+"/S+38(+8"

/";"(88""3"8(&;"3";8+3)8S(+"/S+38(+8"

""3dE)/*"/&"38)*+""3*38";"5

""3dE)/*"/&"38)*+""3*38";"5

D68 &&/" 8"8 & d"3 &; ;" " +(*/"5 43 ;+/"

D68 &&/" 8"8 & d"3 &; ;" " +(*/"5 43 ;+/"

;"(8(d"3(*""3/";"&88d"3D68/&

;"(8(d"3(*""3/";"&88d"3D68/&

"3&/"8&"*8/"(8&"3+"*"5

"3&/"8&"*8/"(8&"3+"*"5

43 +3)""E/") "8" 8 8/ ;"3( *8( " +(/" "3 +"" ;+/" &

43 +3)""E/") "8" 8 8/ ;"3( *8( " +(/" "3 +"" ;+/" &

/3;/8 8( ;" ( ) 8( d"35 6d &&/"8 & +*""8

/3;/8 8( ;" ( ) 8( d"35 6d &&/"8 & +*""8

"3 &( / +(/"( "3 88 & ") "8"8 ) & "3 *"8 & E+8*

"3 &( / +(/"( "3 88 & ") "8"8 ) & "3 *"8 & E+8*

8; _ _5 7 8"((!( "8" ;"3(8 *8 "8" 8+/8 3 (+(

8; _ _5 7 8"((!( "8" ;"3(8 *8 "8" 8+/8 3 (+(

55)"3XqQW"37qD("37%W__5L/3;/(+3)8//38

55)"3XqQW"37qD("37%W__5L/3;/(+3)8//38

223

223



/((+"8""()D68;)("/"("3/38;+3/(

/((+"8""()D68;)("/"("3/38;+3/(

;) *8( 8 ) (/"85 43 33 +(*/" & "3) 8 & "3 &8"

;) *8( 8 ) (/"85 43 33 +(*/" & "3) 8 & "3 &8"

/"8&+"8""3+8/&"/"/8"888__5

/"8&+"8""3+8/&"/"/8"888__5

43;&"38"*()d8"*""3&&/"&&*"3K%g4Md3/38&

43;&"38"*()d8"*""3&&/"&&*"3K%g4Md3/38&

"3 ;8" *(" D68 d"3 *j*"*8 ;" (8"*" ( "8 /8

"3 ;8" *(" D68 d"3 *j*"*8 ;" (8"*" ( "8 /8

//"" 8*" "3 ;" & 8(8 ) d"3 & 8(8 (

//"" 8*" "3 ;" & 8(8 ) d"3 & 8(8 (

+(*/"&"3)Pisum sativumg5(Zea maysg5

+(*/"&"3)Pisum sativumg5(Zea maysg5

E+;"8("3;"&8(8)d"3&8(("3)

E+;"8("3;"&8(8)d"3&8(("3)

+(*/"8888;"*(%g4/";"d8/(*/"(d"3Pisum sativumg5K/5

+(*/"8888;"*(%g4/";"d8/(*/"(d"3Pisum sativumg5K/5

\! (M ( Zea mays g5 8+/85 %*" K7*+/ 7M d8 (88(

\! (M ( Zea mays g5 8+/85 %*" K7*+/ 7M d8 (88(

/"Kg8/ T(M""3//""& ;5S((("&"S+*&(

/"Kg8/ T(M""3//""& ;5S((("&"S+*&(

d" " & //""8 K5 5 ( ;5SM5&"3*8&;""3

d" " & //""8 K5 5 ( ;5SM5&"3*8&;""3

8(8d+/("D"(838K8(8(83M(8&&"++d"3 ;&

8(8d+/("D"(838K8(8(83M(8&&"++d"3 ;&

+++"%g48*"5Q"8(8;"(&"S+*&(d"543;"

+++"%g48*"5Q"8(8;"(&"S+*&(d"543;"

&8(8"+/"3(88&()857(8d/*""(88888d"3

&8(8"+/"3(88&()857(8d/*""(88888d"3

Z(Sm*""8*"d"3*"K/"Md"3%g4(("8K55 (

Z(Sm*""8*"d"3*"K/"Md"3%g4(("8K55 (

;5SM5 43 "3 ( () d3" & "3 " ( 83" d *"( &" ()8 &

;5SM5 43 "3 ( () d3" & "3 " ( 83" d *"( &" ()8 &

/*""5%+*+88&"3)+(*/")88"3;"d88;*"*8)

/*""5%+*+88&"3)+(*/")88"3;"d88;*"*8)

* /8( /*"" &885 %; /3 &8 ; & 8 d8 " && "3*3

* /8( /*"" &885 %; /3 &8 ; & 8 d8 " && "3*3

"*/*8)+/(""3&8/+("3/""8&"3)d8)8("3

"*/*8)+/(""3&8/+("3/""8&"3)d8)8("3

&;S8"("/"8/3;"+3KQS%TWM__5E+;"8d(*(

&;S8"("/"8/3;"+3KQS%TWM__5E+;"8d(*(

/"( /("8 K";+"* ÙPQ " 3*;(") O " O +3"+(

/"( /("8 K";+"* ÙPQ " 3*;(") O " O +3"+(

_ ( DZ *+ " z;5;S58SM5 q/3 "";" d8 +8"( ) +/"85

_ ( DZ *+ " z;5;S58SM5 q/3 "";" d8 +8"( ) +/"85

Z8*"8d"3+/88(d"38&"d744T74TQK7""7&"T/5¿M5

Z8*"8d"3+/88(d"38&"d744T74TQK7""7&"T/5¿M5

43/8(&D68/(/8&/"&"3&*"*(8")&+"

43/8(&D68/(/8&/"&"3&*"*(8")&+"

8+/8 "3 3"" ( " &" (";8 "3 & /;/ )(85 88"

8+/8 "3 3"" ( " &" (";8 "3 & /;/ )(85 88"

8+8"D68(/88*;("3&8"8"8&"885T"38

8+8"D68(/88*;("3&8"8"8&"885T"38

") 83" +( "3 +" 38 " )" 8*&&/" ("E/" ")5 Z8*"8 &

") 83" +( "3 +" 38 " )" 8*&&/" ("E/" ")5 Z8*"8 &

;" K4 M ( d"3 & 8(8 K%5 M +( "3" (*/" & 8(

;" K4 M ( d"3 & 8(8 K%5 M +( "3" (*/" & 8(

224

224



d"38;88"+"8+8"+*""E+8*"3;"56d"3

d"38;88"+"8+8"+*""E+8*"3;"56d"3

;"(d"3&+"8/*((&&"d"d/*"85

;"(d"3&+"8/*((&&"d"d/*"85

Tab. 1: The effect of increasing concentration of FLT on germination of seeds of Pisum

Tab. 1: The effect of increasing concentration of FLT on germination of seeds of Pisum

sativum L. (cv. Zázrak and Garde) and Zea mays L.

sativum L. (cv. Zázrak and Garde) and Zea mays L.

M)3U!BO

E EUEB EUB B H K

Pisum sativum "T0+7

'0)(1+-(1M«O Pisum sativum +04'

5 Ù5 5Ù5 5Ù5 5Ù5 /

5 Ù5 /

5 Ù5 /

5 Ù5 5Ù5 5Ù5 5Ù5 5 Ù5

5 Ù5

M)3U!BO

Zea mays 5Ù5 5Ù5 5 Ù5 5Ù5 5Ù5 5Ù5

E EUEB EUB B H K

Pisum sativum "T0+7

'0)(1+-(1M«O Pisum sativum +04'

5 Ù5 5Ù5 5Ù5 5Ù5 /

5 Ù5 /

5 Ù5 /

5 Ù5 5Ù5 5Ù5 5Ù5 5 Ù5

5 Ù5

Zea mays 5Ù5 5Ù5 5 Ù5 5Ù5 5Ù5 5Ù5

Fig. 1: The effect of increasing concentration of FLT on length and dry weight of root and

Fig. 1: The effect of increasing concentration of FLT on length and dry weight of root and

shoot of Pisum sativum L. (cv. Zázrak) and Zea mays L seedlings.

shoot of Pisum sativum L. (cv. Zázrak) and Zea mays L seedlings. S

W;8""( 8";*" &&/" & d //""8 & %g4 K5 ( 5 ;5 M

W;8""( 8";*" &&/" & d //""8 & %g4 K5 ( 5 ;5SM

( 3" &&/" & 33 //""8 K ( 8+/) ( ;5SM 8

( 3" &&/" & 33 //""8 K ( 8+/) ( ;5SM 8

;"d"3_ _(_ _("38"3+"8+/85

;"d"3_ _(_ _("38"3+"8+/85

7"88S(*/( "3) +(*/" 8 +"( +"8 E+8( " "3

7"88S(*/( "3) +(*/" 8 +"( +"8 E+8( " "3

+*""8_ _d8"+(5q"3)+(*/"8d"3/8%g4"";"*""

+*""8_ _d8"+(5q"3)+(*/"8d"3/8%g4"";"*""

d8"8&/"5

d8"8&/"5

225

225



Tab. 2: The effect of increasing concentration of FLT on production of ethylene after three-

Tab. 2: The effect of increasing concentration of FLT on production of ethylene after three-

day germination of seeds of Pisum sativum L. (cv. Zázrak and Garde) and Zea mays L.

day germination of seeds of Pisum sativum L. (cv. Zázrak and Garde) and Zea mays L.

B

M)3U!BO

E EUEB EUB B H K

Pisum sativum "T0+7

-&2!'1'*045,-(1M1!U! O Pisum sativum +04'

5Ù 5 5

Ù5 5 Ù 5 5 Ù 5 5 Ù5 5Ù 5

5 Ù 5 5 Ù 5 5Ù 5 5 Ù5 5Ù5 5 Ù5

M)3U!BO

Zea mays 5 Ù5

5 Ù5 5 Ù5 5 Ù5 5Ù5

5 Ù5

E EUEB EUB B H K

Pisum sativum "T0+7

-&2!'1'*045,-(1M1!U!BO Pisum sativum +04'

5Ù 5 5

Ù5 5 Ù 5 5 Ù 5 5 Ù5 5Ù 5

5 Ù 5 5 Ù 5 5Ù 5 5 Ù5 5Ù5 5 Ù5

Zea mays 5 Ù5

5 Ù5 5 Ù5 5 Ù5 5Ù5

5 Ù5

__ 83) 5p5 #G L5 #; 5 % 65 6($ f5B 43 &&/" & d"3 *"8 "3 " & 83"8 & "3 +/3 "8"/ T8"3 " /("85 6"8// KD*M B S5 __ % g5 p g5 \3 m5 7 L5B q&&/"8 & 8*8""*"( 8 ( +38 " " & /8(5Q3;8+3B S

5 __%656($f5Bq"3)("3+(*/")/*8/*"*5Z8", B

S 5 _ _ 6* w5SW5 /Q) L5f5 L* 4575 L55B /38;8 & +3"(*/( "E/") & +3";(&( "3/ " +"8B 3" & +3"8)"388 "3 j*"/ 33 +" Lemna gibbaKW*/d(M5q54E/5Q3;5 B S 5 _ _ 6*!8 q55 (; W555 WS L; q55 6! g5 W8 p55 6( 655 68"f55L8;Z58"Q555BD3)""E/")8"*(8d"3Lactuca sativa8 (*""8*"5q54E/5Q3;5B S 5 __6*65/)W5B(8;+;(&"3*+"&//3;/8)""&; (85Q3;8+3 B S 5 _ _ #*;; 5 #;" q5B D3"(*/( "E/") & &*"3 ;" ( ) (+;"&+"8(5Q3;8+3 B S5 _ _\d/3T5#57/3*65BT&*/&7X(X8)/;""3)8)"388 8*&d5q5qE+5L"5BS 5

__ 83) 5p5 #G L5 #; 5 % 65 6($ f5B 43 &&/" & d"3 *"8 "3 " & 83"8 & "3 +/3 "8"/ T8"3 " /("85 6"8// KD*M B S5 __ % g5 p g5 \3 m5 7 L5B q&&/"8 & 8*8""*"( 8 ( +38 " " & /8(5Q3;8+3B S

5 __%656($f5Bq"3)("3+(*/")/*8/*"*5Z8", B

S 5 _ _ 6* w5SW5 /Q) L5f5 L* 4575 L55B /38;8 & +3"(*/( "E/") & +3";(&( "3/ " +"8B 3" & +3"8)"388 "3 j*"/ 33 +" Lemna gibbaKW*/d(M5q54E/5Q3;5 B S 5 _ _ 6*!8 q55 (; W555 WS L; q55 6! g5 W8 p55 6( 655 68"f55L8;Z58"Q555BD3)""E/")8"*(8d"3Lactuca sativa8 (*""8*"5q54E/5Q3;5B S 5 __6*65/)W5B(8;+;(&"3*+"&//3;/8)""&; (85Q3;8+3 B S 5 _ _ #*;; 5 #;" q5B D3"(*/( "E/") & &*"3 ;" ( ) (+;"&+"8(5Q3;8+3 B S5 _ _\d/3T5#57/3*65BT&*/&7X(X8)/;""3)8)"388 8*&d5q5qE+5L"5BS 5

5&01 -1

5&01 -1

Byl sledován vliv 0.01, 0.1, 1, 4, 7 a 10 mg.l fluoranthenu (FLT) na klíivost, rst klíních rostlin a produkci etylenu u rostlin Pisum sativum L. (cv. Zázrak, Garde) a Zea mays L.. Klíivost semen byla významn inhibována vyššími koncentracemi FLT, u hrachu cv. Zázrak 1, 4 a 7 mg.l-1, u cv. Garde 7 mg.l-1 a u kukuice 4 a 7 mg.l-1. Rst klíních rostlin obou druh byl ovlivnn v rzné míe. Signifikantní snížení hmotnosti sušiny koene i nadzemní ásti bylo u kukuice zjištno již vlivem 0.1 mg.l-1 FLT, zatímco u hrachu až 4 mg.l-1 FLT. Významn kratší koen a nadzemní ást byl zjištn u semenák hrachu již 1 mg.l-1 FLT. U kukuice byla zjištna stimulace délky koene nízkými koncentracemi FLT a inhibice nadzemní ásti 1 mg.l-1 FLT. Pítomnost FLT v živném roztoku významn neovlivnila produkci etylenu.

Byl sledován vliv 0.01, 0.1, 1, 4, 7 a 10 mg.l fluoranthenu (FLT) na klíivost, rst klíních rostlin a produkci etylenu u rostlin Pisum sativum L. (cv. Zázrak, Garde) a Zea mays L.. Klíivost semen byla významn inhibována vyššími koncentracemi FLT, u hrachu cv. Zázrak 1, 4 a 7 mg.l-1, u cv. Garde 7 mg.l-1 a u kukuice 4 a 7 mg.l-1. Rst klíních rostlin obou druh byl ovlivnn v rzné míe. Signifikantní snížení hmotnosti sušiny koene i nadzemní ásti bylo u kukuice zjištno již vlivem 0.1 mg.l-1 FLT, zatímco u hrachu až 4 mg.l-1 FLT. Významn kratší koen a nadzemní ást byl zjištn u semenák hrachu již 1 mg.l-1 FLT. U kukuice byla zjištna stimulace délky koene nízkými koncentracemi FLT a inhibice nadzemní ásti 1 mg.l-1 FLT. Pítomnost FLT v živném roztoku významn neovlivnila produkci etylenu.

!P;" !+B&*"3"8")&)""E/")")Pisum sativumg5Zea maysg5 438 d d8 8*++"( ) Q!/3 7// %*(" KUZ __ (

__D M5

!P;" !+B&*"3"8")&)""E/")")Pisum sativumg5Zea maysg5 438 d d8 8*++"( ) Q!/3 7// %*(" KUZ __ (

__D M5

226

226



98 U> %

98 U> %

Z;#*L"DD"Lþ4C!WE/!T(="*$ #"( E") ") #% 1" 1EG ;(G 1" *:*&58 J8" ") E"/3=$ 8"$ 7H (;/ D5X5 LE 1" T(5"*8:8E58

Z;#*L"DD"Lþ4C!WE/!T(="*$ #"( E") ") #% 1" 1EG ;(G 1" *:*&58 J8" ") E"/3=$ 8"$ 7H (;/ D5X5 LE 1" T(5"*8:8E58

!" #$ &' ! *+/ ;<'# &< =>'?< *$< '<> ! ;@ &;&>G J $ + &Q *' ># & $&='? =>'? '; *R*" *+ U;G W@&X Y$ #$ U[\ ]\\ $? J#^_ ?S R#XG `;Q #&# *R*" ;>;' >Q'# ;< &$&; U#q &; ;<;/ $ ;<;X $& ;! $&" '& U`{|]\}~]]}XG & $"/ q ";#Q #&# ;>;' ;q#;>"Q'$Y$!";"/>q*"&;+*$"@;& U]~}}X/*"=<?$;U'&='"}]/&#;^^X>;<@< &#";+$;';$;@@+#Q;#$U[X>"+!"+!;';;<#Q; ! #&#"G '*@ *$ $'"'Q&~*'? '<> $Rq" & #'" '@ $q<$>$;#'+#&#*R*";Y$#$G

!" #$ &' ! *+/ ;<'# &< =>'?< *$< '<> ! ;@ &;&>G J $ + &Q *' ># & $&='? =>'? '; *R*" *+ U;G W@&X Y$ #$ U[\ ]\\ $? J#^_ ?S R#XG `;Q #&# *R*" ;>;' >Q'# ;< &$&; U#q &; ;<;/ $ ;<;X $& ;! $&" '& U`{|]\}~]]}XG & $"/ q ";#Q #&# ;>;' ;q#;>"Q'$Y$!";"/>q*"&;+*$"@;& U]~}}X/*"=<?$;U'&='"}]/&#;^^X>;<@< &#";+$;';$;@@+#Q;#$U[X>"+!"+!;';;<#Q; ! #&#"G '*@ *$ $'"'Q&~*'? '<> $Rq" & #'" '@ $q<$>$;#'+#&#*R*";Y$#$G

:; !"6EFEĢGC)"/

:; !"6EFEĢGC)"/

# U<]EFE"CM!S<38S(833<(8M(*!M,!;M$/3þ<($5

# U<]EFE"CM!S<38S(833<(8M(*!M,!;M$/3þ<($5

\(;//38"*$8S 8; 8)8,; E83; E$ S8"*MM;^ 8=M EFE

\(;//3 8"*$ 8S 8; 8)8,; E83; E$ S8"*M M;^ 8=M EFE

3/3 8") __5 6/ ;3C 8S") "E/C3 Iþ* (; 8") 8I EM8C

3/3 8") __5 6/ ;3C 8S") "E/C3 Iþ* (; 8") 8I EM8C

,8() ",/3 &)!/,/3 E/3;/,/3 ,! 8I "!C5 \;)

,8() ",/3 &)!/,/3 E/3;/,/3 ,! 8I "!C5 \;)

S/8/3&"8)"C!)(C3G;*Iþ;(;*8"$!þ<(S*8""C8

S/8/3&"8)"C!)(C3G;*Iþ;(;*8"$!þ<(S*8""C8

S$( ,! (*MI _ _5 Q<; /3 ES;" E S8I(Ģ /"8Ģ

S$( ,! (*MI _ _5 Q<; /3 ES;" E S8I(Ģ /"8Ģ

)EM (() EFE* =; (; !( ;&/,/3 K(|G 3;"8Ģ

)EM (() EFE* =; (; !( ;&/,/3 K(|G 3;"8Ģ

Ė ,3M &)!/,/3 /3"8"$ KE83 8*) Sþ" S(*/3

Ė ,3M &)!/,/3 /3"8"$ KE83 8*) Sþ" S(*/3

;G8" /3&)*M S*!Ģ ;GC ;/3!;) !8"/ "M" 8") =)

;G8" /3&)*M S*!Ģ ;GC ;/3!;) !8"/ "M" 8") =)

(;5

(;5

$ % 7"!C 8; EFE* E)þMC3 K =* g5 /5 "M 8; /3

$ % 7"!C 8; EFE* E)þMC3 K =* g5 /5 "M 8; /3

S*þĢ 3($(8"M(8(þD"3;8/3KÛ /;M

S*þĢ 3($(8"M(8(þD"3;8/3KÛ /;M

83þ,; &"þ,; SS; ";5 DEG $þC 8; !8 (

83þ,; &"þ,; SS; ";5 DEG $þC 8; !8 (

S8",/3(EK /;Û{ ;M(!;8)S"*KS; BM5Z8")

S8",/3(EK /;Û{ ;M(!;8)S"*KS; BM5Z8")

"(* S,/3 8;þ,/3 8" 8; ! (8"* (* K"M E !";

"(* S,/3 8;þ,/3 8" 8; ! (8"* (* K"M E !";

227

227



ĢG,/3 ( ,8(M /"/ ; ; Q(~ S 8*E8""*5 1(EC

ĢG,/3 ( ,8(M /"/ ; ; Q(~ S 8*E8""*5 1(EC

S*8)8;*8*"þ8"M;8"*$;*S"S"PQ38"

S*8)8;*8*"þ8"M;8"*$;*S"S"PQ38"

!(*/3* ± O 8"M S=( 3(5 8"_ 3(5 "; S "!" G

!(*/3* ± O 8"M S=( 3(5 8"_ 3(5 "; S "!" G

S S

;E; z;5; 58 5 D (Ė/3 8; ,3) (( ( Ė 8( 8;

;E; z;5;S58S5 D (Ė/3 8; ,3) (( ( Ė 8( 8;

(; /3 (|G* þ8"I 8*/3I 3;"8Ģ5 6*8""* S(*/3 8; 8"

(; /3 (|G* þ8"I 8*/3I 3;"8Ģ5 6*8""* S(*/3 8; 8"

(EM EEM 8" 8"* S/3 G(C3 "*5 D(*/3 8IS*

(EM EEM 8" 8"* S/3 G(C3 "*5 D(*/3 8IS*

E8/* S(*/3M "E) 8; )! *!",5 XE83 /3&) 8;

E8/* S(*/3M "E) 8; )! *!",5 XE83 /3&) 8;

8" S(< _ _5 ,!; 8; S(E ;; 8"$ "/3 S/3

8" S(< _ _5 ,!; 8; S(E ;; 8"$ "/3 S/3

G(C3"*ES;"*54/*Ė,3=;ĢG,/38;

G(C3"*ES;"*54/*Ė,3=;ĢG,/38;

8""þ,;(E;S(<__5

8""þ,;(E;S(<__5

7&"8Ģ!(SS$8IE8;8"7"*(",;"S"8";5

7&"8Ģ!(SS$8IE8;8"7"*(",;"S"8";5

D!,/3(/3(; ;5SSF())!EFE!3<(88"*

D!,/3(/3(; ;5SSF())!EFE!3<(88"*

S; )8I "/* þ ";*" *5 (C () "; FE/ S)

S; )8I "/* þ ";*" *5 (C () "; FE/ S)

(|G* E;8* ,35 8";*þ, Iþ GM () (; 8"C

(|G* E;8* ,35 8";*þ, Iþ GM () (; 8"C

S;" ,3 ;FG E)Ģ (, Iþ; 1X = S; !"* *5

S;" ,3 ;FG E)Ģ (, Iþ; 1XS = S; !"* *5

# !C () (; /"M 3Eþ, Iþ (; 8 SM

# !C () (; /"M 3Eþ, Iþ (; 8 SM

S8 þ8"M 3;"8" Ė O KQ( M O KQ( M 8*) O

S8 þ8"M 3;"8" Ė O KQ( M O KQ( M 8*) O

O K4E5 M5 \, /"8Ģ Ė M !M; ( !,* *;*/* *

O K4E5 M5 \, /"8Ģ Ė M !M; ( !,* *;*/* *

Ė/35 Q"M () (; &"8)""/, S" þ 8

Ė/35 Q"M () (; &"8)""/, S" þ 8

SM(*/* E83* M;^/3&)* K OM "(K OM

SM(*/* E83* M;^/3&)* K OM "(K OM

K4E5M5

K4E5M5

S

\;) E83* /3&)* * 8 SM E S )M ( (; K(*/

\;) E83* /3&)* * 8 SM E S )M ( (; K(*/

E83* OM5 `""8"/) ,!;C !;) Sþ" S(*/3 8; !!;

E83* OM5 `""8"/) ,!;C !;) Sþ" S(*/3 8; !!;

EEMM(EM8"8"*S);)M()(;K4E5M5

EEMM(EM8"8"*S);)M()(;K4E5M5

\,,Sþ"S(*/3S(;)S);ĢG,/3!!;M$*"_ _5

\,,Sþ"S(*/3S(;)S);ĢG,/3!!;M$*"_ _5

g8") !8"",/3 (*3 )!*MI E;&C /3"8") "C S(S(E

g8") !8"",/3 (*3 )!*MI E;&C /3"8") "C S(S(E

S;3MI8";(S"Ģ8!,C/"/ĢG,/3S)__5

S;3MI8";(S"Ģ8!,C/"/ĢG,/3S)__5

X;!,M*;*/S(*/3ES"/3EFE*S!M!,

X;!,M*;*/S(*/3ES"/3EFE*S!M!,

*;*/ &)"/3"$ __ & __ /3"! __ "C S;3MI "M" S(

*;*/ &)"/3"$ __ & __ /3"! __ "C S;3MI "M" S(

)8S(Ģ 8 8 !,* ;"* !ĢG* S8"(5 HS); "8",/3

)8S(Ģ 8 8 !,* ;"* !ĢG* S8"(5 HS); "8",/3

( (; 8 !G Sþ" ",/3 S(*/3 EEM (EM 8"

( (; 8 !G Sþ" ",/3 S(*/3 EEM (EM 8"

8" K4E5 M5 \" S(*/3 S); (; 8SF8E*M !$GI (&I!* QX (

8" K4E5 M5 \" S(*/3 S); (; 8SF8E*M !$GI (&I!* QX (

228

228



8" þ3 8(; M * &"8)""/C3 S"* G() M ,ĢG*

8" þ3 8(; M * &"8)""/C3 S"* G() M ,ĢG*

&"8)8"C;* TT _ _5 HS) = (; þ8Ģ S(*/3 ("! M /;

&"8)8"C;* TT _ _5 HS) = (; þ8Ģ S(*/3 ("! M /;

EM85

EM85

`*G ] '; Y; #$ $&='? =>'? &$& *R*" *+ ;G W@&

`*G ] '; Y; #$ $&='? =>'? &$& *R*" *+ ;G W@&

*+0+)'-'0

*+0+)'-'0

(|GK/;M

Ù

Ù

þ8"3;"8ĢK_8"M

Ù

Ù À

Ù

(|GK/;M

Ù

Ù

Ù

Ù À

þ8"3;"8ĢK_8"M

Ù

Ù À

Ù À

3;"8Ģ8*)K_8"M

Ù

ÙÀ S&172

ÙÀ

3;"8Ģ8*)K_8"M

Ù

ÙÀ S&172

ÙÀ

(|GK/;M

Ù

Ù

Ù

(|GK/;M

Ù

Ù

Ù

þ8"3;"8ĢK_8"M

Ù

Ù

Ù

þ8"3;"8ĢK_8"M

Ù

Ù

Ù

3;"8Ģ8*)K_8"M

Ù

Ù !( -2

Ù

3;"8Ģ8*)K_8"M

Ù

Ù !( -2

Ù

E83/3&)*K;_M

Ù

ÙÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

E83/3&)*K;_M

Ù

ÙÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

E83/3&)*EK;_M

Ù

Ù

ÙÀ

E83/3&)*EK;_M

Ù

Ù

ÙÀ

S;/3&)_E

S;/3&)_E

E83"(K;_M

Ù

ÙÀÀÀ Ù ÀÀÀ +4+?("!1+ -0+1+!( -5

E83"(K;_M

Ù

ÙÀÀÀ Ù ÀÀÀ +4+?("!1+ -0+1+!( -5

Ù

Ù À

Sþ"S(*/3_;;8"MS/3) Ù

Ù

Ù À

Ù ÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

+<+?("!1+ -0+1+!( -5

Sþ"",/3S(*/3_;; 8"MS/3)

Ù

Ù ÀÀÀ

Sþ"S(*/3_;;8"MS/3) Ù

Ù

Ù ÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

Sþ"",/3S(*/3_;; 8"MS/3)

Ù ÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

Sþ"S(*/3_;;8"MS/3) Ù Sþ"",/3S(*/3_;; 8"MS/3)

Ù

Sþ"S(*/3_;;8"MS/3) Ù Sþ"",/3S(*/3_;; 8"MS/3)

Ù

70'1' 4FEK;5SM

Ù ÀÀÀ

Ù ÀÀÀ

4BEEK;5SM

Ù

70'1' 4FEK;5SM

4BEEK;5SM

+<+?("!1+ -0+1+!( -5

Ù

#+>#;#+!&$&"@#&#Q#<'U|][XG'#;<>$&>#'; \/\[\/\\] 6E E/3;/C ;*SE/C ,!) ;FG* S8SĢ (3* ]$/3;G,/3;/3!;(8""M"(()EFE*þ=;(;5 #

#+>#;#+!&$&"@#&#Q#<'U|][XG'#;<>$&>#'; \/\[\/\\] 6E E/3;/C ;*SE/C ,!) ;FG* S8SĢ (3* ]$/3;G,/3;/3!;(8""M"(()EFE*þ=;(;5 #

__`S(Ėq5BZ8",E5L"8D$( B __g88q565L; f5%58S65BT&*/&HSL("(Q(~/3S3)&*8// d"3(*""/""&"5f5qES5L"5 B± __ 6S#d 5 7/3& 65f5 688 75 p" Q5 Z*8/3 45B Q(;*; ES8* & +" /*88(/"8S""(&ES8d"3*"&&/"S3"8)"3885f5qES5L"G/ B ± _ _L)5QD5%/%5Q*;EQ573*"Q56*E5Bg&/3888(SS"8 K& "M d /(;*;SS*"( 8B /*88 ( /8j*/8 & S3"8)"388 ( d"35D"B±

__`S(Ėq5BZ8",E5L"8D$( B __g88q565L; f5%58S65BT&*/&HSL("(Q(~/3S3)&*8// d"3(*""/""&"5f5qES5L"5 B± __ 6S#d 5 7/3& 65f5 688 75 p" Q5 Z*8/3 45B Q(;*; ES8* & +" /*88(/"8S""(&ES8d"3*"&&/"S3"8)"3885f5qES5L"G/ B ± _ _L)5QD5%/%5Q*;EQ573*"Q56*E5Bg&/3888(SS"8 K& "M d /(;*;SS*"( 8B /*88 ( /8j*/8 & S3"8)"388 ( d"35D"B±

229

229



_ _ g/3""3 65# pE* 5Z5B W";"8 & "" /"(8 ( /3S3)8 ( E & & E"/"8(&&"8"85L/3;7/48 B ± __p8W55B43;8*;"&"/"(S3/&/"8E);8&""35431dD3)"8"

BS _ _p)8!SQ3;d8q5Q3d5B5g(ST(*/(68"/("8"*/"*Q38"3 g8&7)EK'$Kg5M5M578//(S"*"" BS _ _ 73 5 Q 5B g& S8"/") S*" KW& ? g5M 8S8 " 3) ;" 8"885 q;"(qES;"L")/ B± __ #*"8/3S"" g5 g/3" q5 7E" 5B H""8d( *( 7/3(8E8"* *& *S *(/(56Ed/385K(MW8T;;8883DM"(8"57(3G B S __1MH575Bq/SS3/L88&8Z88"/&D"858/85T8"5%8"5D*E5 8/dKZ*88M5 __LC*(q5Q"75g)D5%C(f5%5B"E/&&/"8((*/"&S3)"/3"8"3 S8/ & /(;*; =* "85 *"" Z8/3_"/ 4E/) ( q;" *"88/ BS __$8Q5D8"SQ(q548S%*"8Q5=SQf5!5f*Z5D8"f5Hj*f5B Q3" "E(" ( "S&" /"") & ; S)S3 E"/"85 f* q*S%(Z8/3(4/3)/B ± 5 __ LCC8 L5 6 `5 gE" f5 þ$ f5 "*$ T5B 6)S;" 8"88 (*/( //*;*"&/3"88&;8S"85LZS B ±

5 _ _D&*8SLE/3g5g3("15H88*5%8"Q5B6);""E/")B/(;*;S;"8 "3*3/*;/38((8"*E8"3S"d"8""*8543D"f*B ±

_ _ g/3""3 65# pE* 5Z5B W";"8 & "" /"(8 ( /3S3)8 ( E & & E"/"8(&&"8"85L/3;7/48 B ± __p8W55B43;8*;"&"/"(S3/&/"8E);8&""35431dD3)"8"

BS _ _p)8!SQ3;d8q5Q3d5B5g(ST(*/(68"/("8"*/"*Q38"3 g8&7)EK'$Kg5M5M578//(S"*"" BS _ _ 73 5 Q 5B g& S8"/") S*" KW& ? g5M 8S8 " 3) ;" 8"885 q;"(qES;"L")/ B± __ #*"8/3S"" g5 g/3" q5 7E" 5B H""8d( *( 7/3(8E8"* *& *S *(/(56Ed/385K(MW8T;;8883DM"(8"57(3G B S __1MH575Bq/SS3/L88&8Z88"/&D"858/85T8"5%8"5D*E5 8/dKZ*88M5 __LC*(q5Q"75g)D5%C(f5%5B"E/&&/"8((*/"&S3)"/3"8"3 S8/ & /(;*; =* "85 *"" Z8/3_"/ 4E/) ( q;" *"88/ BS __$8Q5D8"SQ(q548S%*"8Q5=SQf5!5f*Z5D8"f5Hj*f5B Q3" "E(" ( "S&" /"") & ; S)S3 E"/"85 f* q*S%(Z8/3(4/3)/B ± 5 __ LCC8 L5 6 `5 gE" f5 þ$ f5 "*$ T5B 6)S;" 8"88 (*/( //*;*"&/3"88&;8S"85LZS B ±

5 _ _D&*8SLE/3g5g3("15H88*5%8"Q5B6);""E/")B/(;*;S;"8 "3*3/*;/38((8"*E8"3S"d"8""*8543D"f*B ±

U>

U>

Z;#*L"DD"Lþ4C!WE/!T(="*$

Z;#*L"DD"Lþ4C!WE/!T(="*$

====#$"$'& '#/;&/&"'=$'?'# *$' ' & &;&'G ` $ = & ;'" $ $&'?' # '?'=;==**;GW@&#$"$U[\#]\\$?J#^_?S='XG` # "';& = =* * # &';' ? #?& = '& U`{|]\}~]]}X/ ## * # &$&U'?=#&/?=XG;"'$$=#$"$& & # "';&/ #& =& # #&~$& & U* ]~}} X/ = ?$U'&''*}#]/&#*^#^X#&#"$*&= $U*[~X''#"?&#?=#$"$#===##? "';&G & ~# *$' # $'"'&~*'?' ' &*" #;& = &*'$$==**"';&&#$"$G

====#$"$'& '#/;&/&"'=$'?'# *$' ' & &;&'G ` $ = & ;'" $ $&'?' # '?'=;==**;GW@&#$"$U[\#]\\$?J#^_?S='XG` # "';& = =* * # &';' ? #?& = '& U`{|]\}~]]}X/ ## * # &$&U'?=#&/?=XG;"'$$=#$"$& & # "';&/ #& =& # #&~$& & U* ]~}} X/ = ?$U'&''*}#]/&#*^#^X#&#"$*&= $U*[~X''#"?&#?=#$"$#===##? "';&G & ~# *$' # $'"'&~*'?' ' &*" #;& = &*'$$==**"';&&#$"$G

'2/04 6&EE3);"8"/

'2/04 6&EE3);"8"/

=+7+1(' D/E)S/;/SM"*DHHgDDS S QX74%

=+7+1(' D/E)S/;/SM"*DHHgDDS S QX74%

%/*") & 1"* 7//8 WS";" & L") ( "/8 Q8"" "3 D38S38")1EG;(G 1"*:*&58 T8""*" & D" "/8 ( L"/3) WS";" & /* L) ( L"/3)77(;/D5X5LE T(5"*8:8E58 5))+02

230

%/*") & 1"* 7//8 WS";" & L") ( "/8 Q8"" "3 D38S38")1EG;(G 1"*:*&58 T8""*" & D" "/8 ( L"/3) WS";" & /* L) ( L"/3)77(;/D5X5LE T(5"*8:8E58 5))+02

230



RIZIKOVÉ LÁTKY V PD VE VZTAHU K ŽIVOTNÍMU PROST EDÍ

RIZIKOVÉ LÁTKY V PD VE VZTAHU K ŽIVOTNÍMU PROST EDÍ

E. Kunzová1, P. ermák2


1

Výzkumný ústav rostlinné výroby, Drnovská 507, Praha 6-Ruzyně e-mail: [email protected] 2 Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský, Hroznová 2, Brno e-mail: [email protected]

1


SOUHRN

SOUHRN

Na základě výsledků projektu řešeného v rámci iniciativ evropských společenství INTERREG

Na základě výsledků projektu řešeného v rámci iniciativ evropských společenství INTERREG

IIIA byl řešen projekt zaměřený na detekování rizikových prvků a rizikových látek v půdě

IIIA byl řešen projekt zaměřený na detekování rizikových prvků a rizikových látek v půdě

a jejich možný přechod do ostatních složek životního prostředí.

a jejich možný přechod do ostatních složek životního prostředí.

Ze zjištěných výsledků je možno počítat tzv. kritické zátěže prostředí, což je definováno jako

Ze zjištěných výsledků je možno počítat tzv. kritické zátěže prostředí, což je definováno jako

nejvyšší možné množství znečišťující látky, která ještě nezpůsobuje takové změny prostředí,

nejvyšší možné množství znečišťující látky, která ještě nezpůsobuje takové změny prostředí,

které mají nevratný charakter. Pro výpočet těchto kritických zátěží je nejprve naprosto

které mají nevratný charakter. Pro výpočet těchto kritických zátěží je nejprve naprosto

nezbytné stanovit obsah rizikových prvků a rizikových látek – v tomto případě v jednotlivých

nezbytné stanovit obsah rizikových prvků a rizikových látek – v tomto případě v jednotlivých

půdních horizontech.

půdních horizontech.

ÚVOD

ÚVOD

Řetězec pohoří, tvořený Českým lesem, Šumavou, Smrčinami a Krušnými horami,

Řetězec pohoří, tvořený Českým lesem, Šumavou, Smrčinami a Krušnými horami,

představuje velký, relativně jednotně stavěný a podobně využívaný přírodní prostor. Tato

představuje velký, relativně jednotně stavěný a podobně využívaný přírodní prostor. Tato

zeměpisná jednotka tvoří přirozenou překážku pro převládající západní proudění a s ním

zeměpisná jednotka tvoří přirozenou překážku pro převládající západní proudění a s ním

související dálkový přenos látek je proto územím, kde se ukládají všudypřítomné činností

související dálkový přenos látek je proto územím, kde se ukládají všudypřítomné činností

člověka vznikající škodliviny, jakými jsou těžké kovy, polychlorované uhlovodíky, dioxiny,

člověka vznikající škodliviny, jakými jsou těžké kovy, polychlorované uhlovodíky, dioxiny,

furany a látky, které okyselují prostředí. Poškození lesů, které se často projevuje právě v této

furany a látky, které okyselují prostředí. Poškození lesů, které se často projevuje právě v této

oblasti, lze do značné míry vysvětlit především touto zvláštní zátěžovou situací, zejména

oblasti, lze do značné míry vysvětlit především touto zvláštní zátěžovou situací, zejména

atmosférickými vlivy (kyselou depozicí).

atmosférickými vlivy (kyselou depozicí).

Hranice s Českou republikou dělí tento jednotný prostor do dvou politických jednotek, takže

Hranice s Českou republikou dělí tento jednotný prostor do dvou politických jednotek, takže

se dosud prováděné výzkumné programy omezují vždy jen na území příslušného státu.

se dosud prováděné výzkumné programy omezují vždy jen na území příslušného státu.

Ve smyslu trvale udržitelného rozvoje je ve sjednocující se Evropě důležité, aby se problémy

Ve smyslu trvale udržitelného rozvoje je ve sjednocující se Evropě důležité, aby se problémy

týkající se životního prostředí zpracovávaly bez ohledu na hranice a ve vzájemné spolupráci.

týkající se životního prostředí zpracovávaly bez ohledu na hranice a ve vzájemné spolupráci.

To se obzvlášť týká zatížitelnosti půd a obsahu rizikových látek v půdách, protože jejich

To se obzvlášť týká zatížitelnosti půd a obsahu rizikových látek v půdách, protože jejich

vyplavováním se vytváří stresové podmínky pro okolní životní prostředí, zejména je velmi

vyplavováním se vytváří stresové podmínky pro okolní životní prostředí, zejména je velmi

podstatně ovlivňována kvalita podzemních a povrchových vod. Podle získaných výsledků je

podstatně ovlivňována kvalita podzemních a povrchových vod. Podle získaných výsledků je

231

231



možné detekovat příčiny znečišťování životního prostředí a eventuálně následně zjednávat

možné detekovat příčiny znečišťování životního prostředí a eventuálně následně zjednávat

nápravu v této oblasti.

nápravu v této oblasti.

METODIKA A CÍLE

METODIKA A CÍLE

V letech 2006 – 2008 byl v rámci iniciativ společenství INTERREG IIIA řešen podél česko-

V letech 2006 – 2008 byl v rámci iniciativ společenství INTERREG IIIA řešen podél česko-

bavorské hranice projekt „Rizikové látky v pd ve vztahu k životnímu prostedí -

bavorské hranice projekt „Rizikové látky v pd ve vztahu k životnímu prostedí -

peshraniní základy ochrany pdy (Bavorsko – eská republika)“ spolufinancovaný ze

peshraniní základy ochrany pdy (Bavorsko – eská republika)“ spolufinancovaný ze

strukturálních fondů EU (www.strukturalni-fondy.cz).

strukturálních fondů EU (www.strukturalni-fondy.cz).

V rámci řešeného projektu byla na území České republiky rozšířena bavorská monitorovací

V rámci řešeného projektu byla na území České republiky rozšířena bavorská monitorovací

síť v pravidelném formátu 8 x 8 km, která byla v Bavorsku vytvořena v rámci dílčího

síť v pravidelném formátu 8 x 8 km, která byla v Bavorsku vytvořena v rámci dílčího

evropského programu „Vědecké základy aplikace zákonů na ochranu půdy“ (GRABEN),

evropského programu „Vědecké základy aplikace zákonů na ochranu půdy“ (GRABEN),

financovaném bavorským ministerstvem pro životní prostředí, zdraví a ochranu spotřebitelů.

financovaném bavorským ministerstvem pro životní prostředí, zdraví a ochranu spotřebitelů.

Tato síť se rozprostírá do hloubky českého území cca 50 km. V praxi to znamená existenci

Tato síť se rozprostírá do hloubky českého území cca 50 km. V praxi to znamená existenci

278 monitorovacích stanovišť na území ČR podél česko-bavorské hranice.

278 monitorovacích stanovišť na území ČR podél česko-bavorské hranice.

V rámci společné monitorovací sítě 8 x 8 km (která má návaznost na evropskou monitorovací

V rámci společné monitorovací sítě 8 x 8 km (která má návaznost na evropskou monitorovací

síť)

síť)

byly

podle

stanovené

metodiky

postupně

vykopány

půdoznalecké

sondy

byly

podle

stanovené

metodiky

postupně

vykopány

půdoznalecké

sondy

a provedeno jejich pedologické zhodnocení. U každé sondy byly z jednotlivých horizontů

a provedeno jejich pedologické zhodnocení. U každé sondy byly z jednotlivých horizontů

odebírány vzorky půd (případně vzorky vegetačního materiálu) a byly zjišťovány půdní

odebírány vzorky půd (případně vzorky vegetačního materiálu) a byly zjišťovány půdní

vlastnosti, včetně obsahu anorganických a organických rizikových látek v půdě. Následovaly

vlastnosti, včetně obsahu anorganických a organických rizikových látek v půdě. Následovaly

pedologické a chemické analýzy a vyhodnocení získaných výsledků.

pedologické a chemické analýzy a vyhodnocení získaných výsledků.

Hlavním cílem projektu bylo (tak jak již vyplývá z jeho názvu) zjišťovat zejména obsah

Hlavním cílem projektu bylo (tak jak již vyplývá z jeho názvu) zjišťovat zejména obsah

anorganických a organických polutantů (PCB, PAH, dioxiny, DDT, HCH atd.) v půdě. Právě

anorganických a organických polutantů (PCB, PAH, dioxiny, DDT, HCH atd.) v půdě. Právě

organické polutanty, které se stanovovaly v půdním prostředí, se dnes dostávají do popředí

organické polutanty, které se stanovovaly v půdním prostředí, se dnes dostávají do popředí

zájmu.

zájmu.

VÝSLEDKY V současné době jsou kompletně zpracovány a vyhodnoceny výsledky perzistentních

VÝSLEDKY V současné době jsou kompletně zpracovány a vyhodnoceny výsledky perzistentních

organických polutantů (POPs) ze 130 lokalit:

organických polutantů (POPs) ze 130 lokalit:

1) polychlorované bifenyly-PCB (28, 52, 101, 118, 138, 153, 180);

1) polychlorované bifenyly-PCB (28, 52, 101, 118, 138, 153, 180);

2) izomery alfa, beta, gama HCH;

2) izomery alfa, beta, gama HCH;

3) izomery hexachlorbenzenu – HCB;

3) izomery hexachlorbenzenu – HCB;

4) DDT a rezidua jeho rozkladu (DDD, DDE);

4) DDT a rezidua jeho rozkladu (DDD, DDE);

5) polycyklické aromatické uhlovodíky – PAHs.

5) polycyklické aromatické uhlovodíky – PAHs.

232

232



ad 1) Polychlorované bifenyly-PCB (28, 52, 101, 118, 138, 153, 180)

ad 1) Polychlorované bifenyly-PCB (28, 52, 101, 118, 138, 153, 180)

V orných půdách a v půdách TTP se koncentrace jednotlivých kongenerů pohybovaly

V orných půdách a v půdách TTP se koncentrace jednotlivých kongenerů pohybovaly

prakticky ve všech případech pod mezí detekce. Nebyl zjištěn ani jediný případ, kdy by se

prakticky ve všech případech pod mezí detekce. Nebyl zjištěn ani jediný případ, kdy by se

suma všech sedmi kongenerů přiblížila „pozaďové“ zátěži našich zemědělských půd, která

suma všech sedmi kongenerů přiblížila „pozaďové“ zátěži našich zemědělských půd, která

byla stanovena na hodnotě 20 μg . kg-1.

byla stanovena na hodnotě 20 μg . kg-1.

Tato hodnota, navržená jako preventivní limit (Sáňka a kol. 2002), byla překročena v několika

Tato hodnota, navržená jako preventivní limit (Sáňka a kol. 2002), byla překročena v několika

případech u lesních půd, a to pouze v horizontu nadložního humusu.

případech u lesních půd, a to pouze v horizontu nadložního humusu.

Protože nejsou k dispozici doporučené limitní hodnoty pro lesní půdy, lze tyto navýšené

Protože nejsou k dispozici doporučené limitní hodnoty pro lesní půdy, lze tyto navýšené

koncentrace hodnotit pouze orientačně; je velmi pravděpodobné, že nadložní organické

koncentrace hodnotit pouze orientačně; je velmi pravděpodobné, že nadložní organické

horizonty lesních půd jsou z hlediska poutání POPs více senzitivní.

horizonty lesních půd jsou z hlediska poutání POPs více senzitivní.

ad 2) Izomery alfa, beta, gama HCH Suma HCH byla ve většině případů orných půd a půd TTP pod mezí detekce, u lesních půd

ad 2) Izomery alfa, beta, gama HCH Suma HCH byla ve většině případů orných půd a půd TTP pod mezí detekce, u lesních půd

byly zjištěny zvýšené obsahy sumy HCH ve většině vzorků nadložních horizontů (hodnoty

byly zjištěny zvýšené obsahy sumy HCH ve většině vzorků nadložních horizontů (hodnoty

-1

-1

v intervalu 50 – 100 μg . kg , maximální hodnota sumy HCH 108 μg . kg

- cca

v intervalu 50 – 100 μg . kg-1, maximální hodnota sumy HCH 108 μg . kg-1 - cca

desetinásobek doporučeného preventivního limitu pro zemědělské půdy).

desetinásobek doporučeného preventivního limitu pro zemědělské půdy).

U všech kultur dosahovaly nejvyšších hodnot obsahy gama HCH - jeho koncentrace je pro

U všech kultur dosahovaly nejvyšších hodnot obsahy gama HCH - jeho koncentrace je pro

celkovou sumu jednoznačně určující.

celkovou sumu jednoznačně určující.

ad 3) Izomery hexachlorbenzenu - HCB U vzorků orných půd byly zvýšené obsahy HCB (překročen navržený preventivní limit - 20

ad 3) Izomery hexachlorbenzenu - HCB U vzorků orných půd byly zvýšené obsahy HCB (překročen navržený preventivní limit - 20

μg . kg-1) u pěti vzorků z Ap horizontů, tj. 9.6% z celkového počtu.

μg . kg-1) u pěti vzorků z Ap horizontů, tj. 9.6% z celkového počtu.

U vzorků z půd lesních se hodnoty v horizontu nadložního humusu u 51 vzorků

U vzorků z půd lesních se hodnoty v horizontu nadložního humusu u 51 vzorků

(tj. 94,4 %) pohybují nad úrovní navrženého preventivního limitu pro zemědělské půdy.

(tj. 94,4 %) pohybují nad úrovní navrženého preventivního limitu pro zemědělské půdy.

Směrem hlouběji (do dalších horizontů) však obsahy výrazně klesají (tabulky 1 a 2).

Směrem hlouběji (do dalších horizontů) však obsahy výrazně klesají (tabulky 1 a 2).

-1

Tabulka 1: Prmrné hodnoty (gometrický prmr) obsahu HCB (g . kg ) - v závorce uvedeny hodnoty prmrných odchylek horizont Orná půda TTP Lesní půda OL 76,27 (67,25) Ap 5,81 (5,75) 11,15 (7,05) 16,64 (15,35) Bv 2,80 (5,51) 5,69 (6,21) 11,12 (9,08)

Tabulka 1: Prmrné hodnoty (gometrický prmr) obsahu HCB (g . kg-1) - v závorce uvedeny hodnoty prmrných odchylek horizont Orná půda TTP Lesní půda OL 76,27 (67,25) Ap 5,81 (5,75) 11,15 (7,05) 16,64 (15,35) Bv 2,80 (5,51) 5,69 (6,21) 11,12 (9,08)

Tabulka 2: Rozložení hodnot obsahu HCB (g . kg-1) v souboru hodnocených vzork - intervaly hodnot a stední hodnota (v závorce) horizont Orná půda TTP Lesní půda 1,89 – 1146 (102,45) OL Ap 0,53 – 35 (5,1) 1 – 35 (12,05) <0,5 – 152 (20,95) Bv <0,5 – 32,3 (2,64) <0,5 – 27,3 (8,16) <0,5 – 85,1 (13,05)

Tabulka 2: Rozložení hodnot obsahu HCB (g . kg-1) v souboru hodnocených vzork - intervaly hodnot a stední hodnota (v závorce) horizont Orná půda TTP Lesní půda 1,89 – 1146 (102,45) OL Ap 0,53 – 35 (5,1) 1 – 35 (12,05) <0,5 – 152 (20,95) Bv <0,5 – 32,3 (2,64) <0,5 – 27,3 (8,16) <0,5 – 85,1 (13,05)

233

233



ad 4) DDT a rezidua jeho rozkladu (DDD, DDE) Zjištěné koncentrace obsahů DDT a reziduí jeho rozkladu (DDD, DDE) potvrzují

ad 4) DDT a rezidua jeho rozkladu (DDD, DDE) Zjištěné koncentrace obsahů DDT a reziduí jeho rozkladu (DDD, DDE) potvrzují

přetrvávající zátěž touto skupinou látek v půdách ČR.

přetrvávající zátěž touto skupinou látek v půdách ČR.

-1

Preventivní limit (30 μg . kg ) byl překročen u 15 vzorků (tj. 28,85%) humusových horizontů

Preventivní limit (30 μg . kg-1) byl překročen u 15 vzorků (tj. 28,85%) humusových horizontů

orných půd, 8 vzorků (33%) půd TTP a v 35 případech (64,8%) nadložního humusu lesních

orných půd, 8 vzorků (33%) půd TTP a v 35 případech (64,8%) nadložního humusu lesních

půd (limit pro zemědělské půdy). Směrem hlouběji (do dalších horizontů) však obsahy opět

půd (limit pro zemědělské půdy). Směrem hlouběji (do dalších horizontů) však obsahy opět

výrazně klesají, z čehož je patrná kumulace DDT v humusovém horizontu a velmi omezený

výrazně klesají, z čehož je patrná kumulace DDT v humusovém horizontu a velmi omezený

přechod do horizontů následných (tabulky 3 a 4).

přechod do horizontů následných (tabulky 3 a 4).

Tabulka 3: Prmrné hodnoty (gometrický prmr) obsahu DDT (g . kg-1) - v závorce jsou uvedeny hodnoty prmrných odchylek horizont Orná půda TTP Lesní půda OL 53,35 (121,27) Ap 13,67 (39,88) 8,29 (76,64) 1,79 (5,79) Bv 2,77 (19,20) 1,71 (5,95) 0,54 (0,07)

Tabulka 3: Prmrné hodnoty (gometrický prmr) obsahu DDT (g . kg-1) - v závorce jsou uvedeny hodnoty prmrných odchylek horizont Orná půda TTP Lesní půda OL 53,35 (121,27) Ap 13,67 (39,88) 8,29 (76,64) 1,79 (5,79) Bv 2,77 (19,20) 1,71 (5,95) 0,54 (0,07)

Tabulka 4: DDT - rozložení hodnot souboru-intervaly hodnot a střední hodnota (v závorce) horizont Orná půda TTP Lesní půda OL 1,33 – 1530 (65,15) Ap <0,5 – 435 (16,9) <0,5 – 768 (5,92) <0,5 – 55,8 (1,28) Bv <0,5 – 237 (2,35) <0,5 – 37 (1,19) <0,5 – 1,21 (0,5)

Tabulka 4: DDT - rozložení hodnot souboru-intervaly hodnot a střední hodnota (v závorce) horizont Orná půda TTP Lesní půda OL 1,33 – 1530 (65,15) Ap <0,5 – 435 (16,9) <0,5 – 768 (5,92) <0,5 – 55,8 (1,28) Bv <0,5 – 237 (2,35) <0,5 – 37 (1,19) <0,5 – 1,21 (0,5)

U prvního rezidua rozkladu DDE je situace horší, než v případě DDT samotného - projevuje

U prvního rezidua rozkladu DDE je situace horší, než v případě DDT samotného - projevuje

se zde časová perioda od jeho aplikace.

se zde časová perioda od jeho aplikace. -1

Hodnota navrženého zvýšeného preventivního limitu (25 μg . kg ) byla v humusových

Hodnota navrženého zvýšeného preventivního limitu (25 μg . kg-1) byla v humusových

horizontech orných půd překročena v 50% případů, u půd TTP v 37% případů a v nadložních

horizontech orných půd překročena v 50% případů, u půd TTP v 37% případů a v nadložních

horizontech lesních půd dokonce v 65% případů.

horizontech lesních půd dokonce v 65% případů.

V minerálních horizontech se obsahy DDE pohybovaly v naprosté většině případů pod

V minerálních horizontech se obsahy DDE pohybovaly v naprosté většině případů pod

detekčním limitem.


Obsahy DDD v půdách, druhého rozkladného produktu DDT, se pohybují na nízké úrovni – -1

Obsahy DDD v půdách, druhého rozkladného produktu DDT, se pohybují na nízké úrovni –

pouze 1 případ překročení navrženého preventivního limitu (20 μg.kg ) u půd TTP a lesů.

pouze 1 případ překročení navrženého preventivního limitu (20 μg.kg-1) u půd TTP a lesů.

ad 5) Polycyklické aromatické uhlovodíky - PAHs PAHs pocházejí z mnoha zdrojů a dostávají se především do ovzduší prostřednictvím

ad 5) Polycyklické aromatické uhlovodíky - PAHs PAHs pocházejí z mnoha zdrojů a dostávají se především do ovzduší prostřednictvím

spalovacích procesů nebo ostatních emisních zdrojů (průmysl, doprava, atd.). Lze proto

spalovacích procesů nebo ostatních emisních zdrojů (průmysl, doprava, atd.). Lze proto

předpokládat difuzní charakter rozšíření PAHs, kdy původ a charakter zátěže bude určující

předpokládat difuzní charakter rozšíření PAHs, kdy původ a charakter zátěže bude určující

pro zastoupení jednotlivých sloučenin. Podle dosažených výsledků lze konstatovat nízkou

pro zastoupení jednotlivých sloučenin. Podle dosažených výsledků lze konstatovat nízkou

zátěž vzorků orných půd PAHs. Kromě dvou sloučenin, naftalenu a benzo(k)fluorantenu,

zátěž vzorků orných půd PAHs. Kromě dvou sloučenin, naftalenu a benzo(k)fluorantenu,

234

234



nedošlo k překročení navrženého preventivního limitu ani v jednom případě.V lesních půdách

nedošlo k překročení navrženého preventivního limitu ani v jednom případě.V lesních půdách

se více projevuje sorpce vyšších obsahů PAHs v horizontech nadložního humusu.

se více projevuje sorpce vyšších obsahů PAHs v horizontech nadložního humusu.

V minerálních horizontech se obsahy PAHs v naprosté většině případů pohybují pod

V minerálních horizontech se obsahy PAHs v naprosté většině případů pohybují pod



ZÁVR ¾ Seznam skupin sloučenin, sledovaných v rámci projektu, plně koresponduje s legislativními předpisy v České republice. Výčet jednotlivých sloučenin v rámci těchto skupin je zcela dostačující, u PAHs dokonce překračuje vyžadovaný standard, stejně jako rozdělení některých sloučenin POPs na izomery. ¾ Srovnání vypočtených hodnot obsahů POPs s doporučenými preventivními limity, které vycházejí z „pozaďových“ hodnot POPs v našich zemědělských půdách, se ukázalo být správné a lze doporučit využití těchto limitů. Tyto limitní hodnoty vycházejí ze skutečné zátěže našich zemědělských půd POPs a umožňují tak relevantnější srovnání výsledků, než současná podoba vyhlášky 13/1994 Sb., kde limity POPs pro zemědělské půdy byly odvozeny z limitních hodnot zahraničních a pro naše půdy se ukazují být špatně použitelné. ¾ Výsledky jsou cenné zejména možností srovnání zátěže půd jednotlivých kultur a srovnání zátěže humusových a následných horizontů. ¾ V oblasti lesních půd se zřejmě jedná o první komplexnější sledování zátěže lesních půd v ČR a výsledky mohou sloužit jako podklad pro stanovení limitních hodnot kritických zátěží lesních půd POPs.

ZÁVR ¾ Seznam skupin sloučenin, sledovaných v rámci projektu, plně koresponduje s legislativními předpisy v České republice. Výčet jednotlivých sloučenin v rámci těchto skupin je zcela dostačující, u PAHs dokonce překračuje vyžadovaný standard, stejně jako rozdělení některých sloučenin POPs na izomery. ¾ Srovnání vypočtených hodnot obsahů POPs s doporučenými preventivními limity, které vycházejí z „pozaďových“ hodnot POPs v našich zemědělských půdách, se ukázalo být správné a lze doporučit využití těchto limitů. Tyto limitní hodnoty vycházejí ze skutečné zátěže našich zemědělských půd POPs a umožňují tak relevantnější srovnání výsledků, než současná podoba vyhlášky 13/1994 Sb., kde limity POPs pro zemědělské půdy byly odvozeny z limitních hodnot zahraničních a pro naše půdy se ukazují být špatně použitelné. ¾ Výsledky jsou cenné zejména možností srovnání zátěže půd jednotlivých kultur a srovnání zátěže humusových a následných horizontů. ¾ V oblasti lesních půd se zřejmě jedná o první komplexnější sledování zátěže lesních půd v ČR a výsledky mohou sloužit jako podklad pro stanovení limitních hodnot kritických zátěží lesních půd POPs.

LITERATURA

LITERATURA

1/Čermák, P. a kol.: Obsahy rizikových prvků a látek a základní agrochemické charakteristiky půdy v oblasti jižních a západních Čech. 68 s., 2008, ÚKZÚZ Brno, /2/Kubík, L., Sáňka, M.: Reprezentativní půdní typy a jejich charakteristika pro území jižních a západních Čech, 94 s., Brno, 2008 /3/Poláková, Š., Teffová, P., Kosubová, P., Němec, P.: POPs determination in the soil of the CzechBavarian frontier region. Book of abstract, p. 18-19, Plzeň, 2008.

1/Čermák, P. a kol.: Obsahy rizikových prvků a látek a základní agrochemické charakteristiky půdy v oblasti jižních a západních Čech. 68 s., 2008, ÚKZÚZ Brno, /2/Kubík, L., Sáňka, M.: Reprezentativní půdní typy a jejich charakteristika pro území jižních a západních Čech, 94 s., Brno, 2008 /3/Poláková, Š., Teffová, P., Kosubová, P., Němec, P.: POPs determination in the soil of the CzechBavarian frontier region. Book of abstract, p. 18-19, Plzeň, 2008.

RISK ELEMENTS IN THE SOIL IN RELATION TO THE ENVIRONMENT

RISK ELEMENTS IN THE SOIL IN RELATION TO THE ENVIRONMENT



1


Summary

1


Summary

Based on results from project, which was applied in the frame of the Community Initiative program INTERREG IIIA and focused on environment protection, were determined critical loads for agricultural and forests soils - a quantitative estimate of an exposure to one or more pollutants which significant harmful effects on specified sensitive elements of the environment do not occur according to present knowledge. For the critical loads calculation was necessary to determine risk elements (heavy metal) and risk matters (organic pollutants) in the soil – in the several soil horizons.

Based on results from project, which was applied in the frame of the Community Initiative program INTERREG IIIA and focused on environment protection, were determined critical loads for agricultural and forests soils - a quantitative estimate of an exposure to one or more pollutants which significant harmful effects on specified sensitive elements of the environment do not occur according to present knowledge. For the critical loads calculation was necessary to determine risk elements (heavy metal) and risk matters (organic pollutants) in the soil – in the several soil horizons.

Podkování Výsledky byly získány za přispění Evropských fondů pro regionální rozvoj, v rámci řešení projektu č. CZ.04.4.82/3.1.00.1/0060 „Rizikové látky v půdě ve vztahu k životnímu prostředí – přeshraniční základy ochrany půdy (Bavorsko – Česká republika)“.

Podkování Výsledky byly získány za přispění Evropských fondů pro regionální rozvoj, v rámci řešení projektu č. CZ.04.4.82/3.1.00.1/0060 „Rizikové látky v půdě ve vztahu k životnímu prostředí – přeshraniční základy ochrany půdy (Bavorsko – Česká republika)“.

235

235



VPLYV BIODEGRADOVATEďNÝCH MULýOVACÍCH MATERIÁLOV NA VÝVOJ CIEďOVÝCH I NEŽIADÚCICH TAXONOV V OKRASNÝCH KVETINOVÝCH ZÁHONOCH.

VPLYV BIODEGRADOVATEďNÝCH MULýOVACÍCH MATERIÁLOV NA VÝVOJ CIEďOVÝCH I NEŽIADÚCICH TAXONOV V OKRASNÝCH KVETINOVÝCH ZÁHONOCH.

Iveta LOŠONSKÁ1, Tatiana KUġKOVÁ1

Iveta LOŠONSKÁ1, Tatiana KUġKOVÁ1

1

Mendelova zemČdČlská a lesnická univerzita v BrnČ, Zahradnická fakulta, Ústav Biotechniky zelenČ, Valtická 337, Lednice 691 44, ýeská Republika, [email protected], [email protected]

1

Súhrn V roku 2009 bolo na ploche 485 m2 založené sledovanie záhonov zakladaných priamym výsevom k overovaniu rôznych technológií zakladania. Pozorovanie bolo založené v areáli školského záhradníctva ZF MZLU v Lednici. Boli sledované 4 technológie zakladania – 2 technológie s použitím mulþovacích papierov – ECOKrepp a EkoCover, ćalej technológia s mulþovacou fóliou Mater-Bi a technológia s použitím dezinfekþného prípravku Basamid®-Granulát. U jednotlivých technológií bol sledovaný vplyv použitých materiálov na vývoj nežiadúcich taxonov – burín, ale taktiež bol sledovaný vplyv týchto materiálov na vývoj cieĐových taxonov. Jednotlivé technológie boli porovnávané s kontrolnými výsevmi.

Súhrn V roku 2009 bolo na ploche 485 m2 založené sledovanie záhonov zakladaných priamym výsevom k overovaniu rôznych technológií zakladania. Pozorovanie bolo založené v areáli školského záhradníctva ZF MZLU v Lednici. Boli sledované 4 technológie zakladania – 2 technológie s použitím mulþovacích papierov – ECOKrepp a EkoCover, ćalej technológia s mulþovacou fóliou Mater-Bi a technológia s použitím dezinfekþného prípravku Basamid®-Granulát. U jednotlivých technológií bol sledovaný vplyv použitých materiálov na vývoj nežiadúcich taxonov – burín, ale taktiež bol sledovaný vplyv týchto materiálov na vývoj cieĐových taxonov. Jednotlivé technológie boli porovnávané s kontrolnými výsevmi.

KĐúþové slová: zaburinenie, výsev, biodegradácia, mulþovací materiál, mulþ, papier, fólia

KĐúþové slová: zaburinenie, výsev, biodegradácia, mulþovací materiál, mulþ, papier, fólia

ÚVOD Alternatívou k nákladným, intenzívne ošetrovaným letniþkovým záhonom, zakladaným

ÚVOD Alternatívou k nákladným, intenzívne ošetrovaným letniþkovým záhonom, zakladaným

podĐa dopredu vypracovaného kompoziþného plánu, sú záhony z priamych výsevov letniþiek.

podĐa dopredu vypracovaného kompoziþného plánu, sú záhony z priamych výsevov letniþiek.

/3/. KĐúþovým problémom obmedzujúcim ich širšie použitie v praxi je predovšetkým vysoký

/3/. KĐúþovým problémom obmedzujúcim ich širšie použitie v praxi je predovšetkým vysoký

podiel zaburinenia v prvej fáze vegetácie /1/, /2/. Vstup do klíþiaceho záhonu je obtiažny

podiel zaburinenia v prvej fáze vegetácie /1/, /2/. Vstup do klíþiaceho záhonu je obtiažny

a odburiĖovanie

je

þasovo

veĐmi

nároþné.

I tak

možno

túto

formu

zakladania

Mendelova zemČdČlská a lesnická univerzita v BrnČ, Zahradnická fakulta, Ústav Biotechniky zelenČ, Valtická 337, Lednice 691 44, ýeská Republika, [email protected], [email protected]

a odburiĖovanie

je

þasovo

veĐmi

nároþné.

I tak

možno

túto

formu

zakladania

v opodstatnených prípadoch vo verejnej zeleni doporuþiĢ /4/. Letniþkové záhony z priamych

v opodstatnených prípadoch vo verejnej zeleni doporuþiĢ /4/. Letniþkové záhony z priamych

výsevov sú lacnejšou variantnou

výsevov sú lacnejšou variantnou

a to jednak vo fáze zakladania, tak i následne v

starostlivosti a údržbe /1/.

a to jednak vo fáze zakladania, tak i následne v

starostlivosti a údržbe /1/.

CieĐom príspevku je informovaĢ o nových technológiách zakladania týchto okrasných záhonov so zameraním sa na potlaþenie ich zaburinenia.

CieĐom príspevku je informovaĢ o nových technológiách zakladania týchto okrasných záhonov so zameraním sa na potlaþenie ich zaburinenia.


MATERIÁL A METODIKA 2

V druhej polovici apríla roku 2009 bolo na ploche 485 m založené sledovanie záhonov

V druhej polovici apríla roku 2009 bolo na ploche 485 m2 založené sledovanie záhonov

zakladaných priamym výsevom k overovaniu rôznych technológií zakladania. Pozorovanie

zakladaných priamym výsevom k overovaniu rôznych technológií zakladania. Pozorovanie

bolo založené v areáli školského záhradníctva ZF MZLU v Lednici. Lednice (174 mn.m.) -

bolo založené v areáli školského záhradníctva ZF MZLU v Lednici. Lednice (174 mn.m.) -

kukuriþný výrobný typ; priemerná roþná teplota 9,1 °C (vo vegetaþnom období 15,5 °C);

kukuriþný výrobný typ; priemerná roþná teplota 9,1 °C (vo vegetaþnom období 15,5 °C);

priemerné roþné zrážky 500 – 600 mm (vo vegetaþnom období 323 mm zrážok).

priemerné roþné zrážky 500 – 600 mm (vo vegetaþnom období 323 mm zrážok).

K potlaþeniu nežiadúcich taxonov – ćalej burín, ktorých semená boli obsiahnuté v pôde,

K potlaþeniu nežiadúcich taxonov – ćalej burín, ktorých semená boli obsiahnuté v pôde,

boli použité technológie s použitím biodegradovateĐných materiálov: 1. technológia s

boli použité technológie s použitím biodegradovateĐných materiálov: 1. technológia s

mulþovacím papierom ECOKrepp; 2. technológia s mulþovaciou fóliou Mater-Bi; 3.

mulþovacím papierom ECOKrepp; 2. technológia s mulþovaciou fóliou Mater-Bi; 3.

technológia s mulþovacím papierom EkoCover; 4. technológia s prípravkom k dezinfekcii

technológia s mulþovacím papierom EkoCover; 4. technológia s prípravkom k dezinfekcii

pôdy – Basamid®-Granulátom.

pôdy – Basamid®-Granulátom.

236

236



Podstatou technológií s mulþovacími materiálmi je zabránenie klíþiacim burinám v raste

Podstatou technológií s mulþovacími materiálmi je zabránenie klíþiacim burinám v raste

pomocou celistvej mulþovacej vrstvy, ktorú nie sú schopné prerásĢ. U dezinfekþného

pomocou celistvej mulþovacej vrstvy, ktorú nie sú schopné prerásĢ. U dezinfekþného

prostriedku Basamid®-Granulát sú klíþiace buriny odstránene pred výsevom chemickou

prostriedku Basamid®-Granulát sú klíþiace buriny odstránene pred výsevom chemickou

cestou. CieĐom pokusu bolo þo najefektívnejšie obmedzenie rastu burín a zároveĖ þo

cestou. CieĐom pokusu bolo þo najefektívnejšie obmedzenie rastu burín a zároveĖ þo

najnižšie negatívne ovplyvnenie cieĐových taxonov.

najnižšie negatívne ovplyvnenie cieĐových taxonov.

Plocha záhonov bola pripravená klasickou záhradníckou technológiou (orba, kultivácia,

Plocha záhonov bola pripravená klasickou záhradníckou technológiou (orba, kultivácia,

valcovanie). Na vytýþené záhony boli následne rozprestreté mulþovacie materiály, vždy

valcovanie). Na vytýþené záhony boli následne rozprestreté mulþovacie materiály, vždy

v jednej vrstve (technológia 1-3), u poslednej

v jednej vrstve (technológia 1-3), u poslednej

technológie bol do pôdy zapracovaný

-2

technológie bol do pôdy zapracovaný

-2

dezinfekþný granulát v dávke 40 g*m , rovnomerne do hĎbky 20 cm. Na všetky sledované

dezinfekþný granulát v dávke 40 g*m , rovnomerne do hĎbky 20 cm. Na všetky sledované

záhony bol následne navezený výsevný substrát o hrúbke 3-5 cm po uĐahnutí.

záhony bol následne navezený výsevný substrát o hrúbke 3-5 cm po uĐahnutí.

Na takto pripravené záhony bol ruþne aplikovaný výsev cieĐových okrasných taxonov.

Na takto pripravené záhony bol ruþne aplikovaný výsev cieĐových okrasných taxonov.

Uvedené 4 technológie boli porovnávané s kontrolným výsevom: 1. kontrola – výsev do

Uvedené 4 technológie boli porovnávané s kontrolným výsevom: 1. kontrola – výsev do

pôvodného substrátu záhonu; 2. kontrola so substrátom – výsev do výsevného substrátu

pôvodného substrátu záhonu; 2. kontrola so substrátom – výsev do výsevného substrátu

rozprestretého na pôvodný substrát záhonu.

rozprestretého na pôvodný substrát záhonu.

Po výseve a v priebehu zrážkových deficitov bola aplikovaná závlahová voda. V priebehu

Po výseve a v priebehu zrážkových deficitov bola aplikovaná závlahová voda. V priebehu

druhého mesiaca po výseve boli záhony prihnojené hnojivom NPK v dávke 50 g*m-2.

druhého mesiaca po výseve boli záhony prihnojené hnojivom NPK v dávke 50 g*m-2.

Uvedené technologické varianty (4 technológie + 2 kontroly) boli sledované na výsevoch 41

Uvedené technologické varianty (4 technológie + 2 kontroly) boli sledované na výsevoch 41

taxonov v monokultúre a na 5-tich výsevoch zmesí. Monokultúrny výsev bol aplikovaný na

taxonov v monokultúre a na 5-tich výsevoch zmesí. Monokultúrny výsev bol aplikovaný na

plochu vždy 1m² pre jednu technológiu, ale celkovo na plochu 5 m²

plochu vždy 1m² pre jednu technológiu, ale celkovo na plochu 5 m²

(tzn. 4 m² pre

pozorovanie technológií + 2*0,5 m² kontroly). Výsev zmesí bol aplikovaný na plochu vždy -2

(tzn. 4 m² pre

pozorovanie technológií + 2*0,5 m² kontroly). Výsev zmesí bol aplikovaný na plochu vždy 10m², ale celkovo na plochu 50 m². Výsevné množstvo bolo 0,8 g*m-2.

10m², ale celkovo na plochu 50 m². Výsevné množstvo bolo 0,8 g*m . Vysiate taxony: Agrostemma githago, Anethum graveolens, Borago officinalis, Calendula Ápricot

Vysiate taxony: Agrostemma githago, Anethum graveolens, Borago officinalis, Calendula Ápricot

BeautyĆalendula officinalis ´Pacific Mix´, Calendula officinalis ´Plamen PlusĆarum carvi, Celosia argentea

BeautyĆalendula officinalis ´Pacific Mix´, Calendula officinalis ´Plamen PlusĆarum carvi, Celosia argentea

Ímperialis´, Centaurea cyanus´SmČs barev´, Coreopsis tinctoria Óhnivy Paprsek´, Cosmos bipinnatus

Ímperialis´, Centaurea cyanus´SmČs barev´, Coreopsis tinctoria Óhnivy Paprsek´, Cosmos bipinnatus

´Radiance´, Cosmos bipinnatus ´Sensace´, Dianthus chinensis, Dianthus chinensis

´Radiance´, Cosmos bipinnatus ´Sensace´, Dianthus chinensis, Dianthus chinensis

californica ´Mission Bells´, Eschscholtzia californica,

´Plena´, Eschscholtzia

Foenyculum vulgare, Gypsophila elegans,

californica ´Mission Bells´, Eschscholtzia californica,

´Plena´, Eschscholtzia

Foenyculum vulgare, Gypsophila elegans,

Chrysanthemum paludosum ´SnČhurka´, Chrysanthemum parthenium, Chrysanthemum segetum, Malope trifida,

Chrysanthemum paludosum ´SnČhurka´, Chrysanthemum parthenium, Chrysanthemum segetum, Malope trifida,

Linum grandiflorum ´Rubrum´, Malva mauritiana, Ocimum basilicum Ćinamonette´, Ocimum basilicum

Linum grandiflorum ´Rubrum´, Malva mauritiana, Ocimum basilicum Ćinamonette´, Ocimum basilicum

Ćompacto´, Ocimum basilicum ´Genovese´, Ocimum basilicum ´Letuce Leaf´, Ocimum basilicum ´Purple

Ćompacto´, Ocimum basilicum ´Genovese´, Ocimum basilicum ´Letuce Leaf´, Ocimum basilicum ´Purple

Opal´, Oenothera palida, Papaver rhoeas, Petroselinum crispum, Rudbeckia hirta ´Goldilocks´, Rudbeckia

Opal´, Oenothera palida, Papaver rhoeas, Petroselinum crispum, Rudbeckia hirta ´Goldilocks´, Rudbeckia

hirta ´HvČzda z Kelvedonu´, Salvia viridis Óxford Blue´, Sanvitalia procumbens ´Gold Carpet´, Sanvitalia

hirta ´HvČzda z Kelvedonu´, Salvia viridis Óxford Blue´, Sanvitalia procumbens ´Gold Carpet´, Sanvitalia

procumbens ´S okem´, Satureja hortensis, Silybum marianum, Tagetes tenuifolia Órnament´, Tropaeolum

procumbens ´S okem´, Satureja hortensis, Silybum marianum, Tagetes tenuifolia Órnament´, Tropaeolum

majus ´SmČs´ - pnoucí, Vaccaria hispanica, Viola cornuta, Zinnia elegans ´Giant Lime´, Zinnia haageana

majus ´SmČs´ - pnoucí, Vaccaria hispanica, Viola cornuta, Zinnia elegans ´Giant Lime´, Zinnia haageana

´Persian Carpet´

´Persian Carpet´

K vyjadreniu vhodnosti jednotlivých technológií vo vzĢahu k hodnoteným atribútom bola použitá jednotná stupnica vhodnosti: vhodná 237

vykazujúca výrazne pozitívne výsledky

K vyjadreniu vhodnosti jednotlivých technológií vo vzĢahu k hodnoteným atribútom bola použitá jednotná stupnica vhodnosti: vhodná 237

vykazujúca výrazne pozitívne výsledky



ovplyvnenia hodnoteného atribútu (o.h.a.); potenciálne vhodná – vykazujúca pozitívne

ovplyvnenia hodnoteného atribútu (o.h.a.); potenciálne vhodná – vykazujúca pozitívne

výsledky o.h.a.; nevhodná – vykazujúca žiadne, alebo negatívne výsledky o.h.a..

výsledky o.h.a.; nevhodná – vykazujúca žiadne, alebo negatívne výsledky o.h.a..



Z výsledkov jednoroþného pozorovania je možné vyvodiĢ prvé predbežné závery :

Z výsledkov jednoroþného pozorovania je možné vyvodiĢ prvé predbežné závery :

RýchlosĢ biodegradácie mulþovacích mat. (Graf 1) ovplyvnila nielen potlaþenie rastu

RýchlosĢ biodegradácie mulþovacích mat. (Graf 1) ovplyvnila nielen potlaþenie rastu

buriny, ale taktiež vlastnosti cieĐových taxonov. Pomalý rozklad mulþovacieho mat. výrazne

buriny, ale taktiež vlastnosti cieĐových taxonov. Pomalý rozklad mulþovacieho mat. výrazne

negatívne ovplyvnil cieĐové taxony. V prvej rastovej fáze bol vývoj taxonov na všetkých

negatívne ovplyvnil cieĐové taxony. V prvej rastovej fáze bol vývoj taxonov na všetkých

mulþovacích materiáloch výrazne rýchlejší, neskôr došlo k jeho spomaleniu. Už po

mulþovacích materiáloch výrazne rýchlejší, neskôr došlo k jeho spomaleniu. Už po

þiastoþnom rozklade mulþovacieho materiálu sa taxony vyvíjali veĐmi dobre. Mulþovacia

þiastoþnom rozklade mulþovacieho materiálu sa taxony vyvíjali veĐmi dobre. Mulþovacia

fólia sa prakticky nerozložila. Taxony na plochách s použitím Basamid®-Granulátu klíþili

fólia sa prakticky nerozložila. Taxony na plochách s použitím Basamid®-Granulátu klíþili

oneskorene, ale v priebehu vegetácie sa prejavili ako najdominantnejšie. Teda ako vhodné sa

oneskorene, ale v priebehu vegetácie sa prejavili ako najdominantnejšie. Teda ako vhodné sa

prejavili technológie s použitím Basamid®-Granulátu a mulþovacieho papieru ECOKrepp,

prejavili technológie s použitím Basamid®-Granulátu a mulþovacieho papieru ECOKrepp,

ako potenciálne vhodná technológia s mulþovacím papierom EkoCover a ako nevhodná,

ako potenciálne vhodná technológia s mulþovacím papierom EkoCover a ako nevhodná,

technológia s použitím mulþovacej fólie Mater-Bi. (Graf 2)

technológia s použitím mulþovacej fólie Mater-Bi. (Graf 2)

Všetky sledované technológie v dostatoþnej miere zabránili prerastaniu klíþiacich burín,

Všetky sledované technológie v dostatoþnej miere zabránili prerastaniu klíþiacich burín,

teda vzhĐadom na tento hodnotený atribút boli všetky vyhodnotené ako vhodné (Graf 3).

teda vzhĐadom na tento hodnotený atribút boli všetky vyhodnotené ako vhodné (Graf 3).

ýasová nároþnosĢ údržby klesla 4 – 21 krát.

ýasová nároþnosĢ údržby klesla 4 – 21 krát. 120

120

100

100

EKOCOVER %

60

EKOCOVER

80

MATER-BI FOLIE

60

MATER-BI FOLIE

%

80

ECOKREPP 40

ECOKREPP 40

BASAMID GRANULAT

20 0 V

VI

VII

VIII

IX

0

X

V

239 109 129 200 29 Basamid Granulát

157

168

125

80 85 96

147

123

135

129

100 100 100 100

EkoCover

Mater-Bi folie

ECOKrepp

kontrola

103

108

VI

VII

VIII

IX

X

Graf 1: Biodegradace mulþovacího materiálu

108 147

kvitnutie šírka výška klíþivosĢ

105 kontrola so substrátom

[% ]

[% ]

Graf 1: Biodegradace mulþovacího materiálu 600 500 400 300 200 100 0

BASAMID GRANULAT

20

600 500 400 300 200 100 0

239 109 129 200 29 Basamid Granulát

157

168

125

80 85 96

147

123

135

129

100 100 100 100

EkoCover

Mater-Bi folie

ECOKrepp

kontrola

103

108

108 147

kvitnutie šírka výška klíþivosĢ

105 kontrola so substrátom

Graf 2: Vlastnosti sledovaných taxonĤ Graf porovnáva percentuálne hodnoty sledovaných atribútov. Ako referenþné hodnoty sú brané percentuálne hodnoty atribútov kontroly. Z celkových súþtov hodnôt u jednotlivých technológií je možné vyvodiĢ mieru ovplyvnenia taxonu použitou technológiou.

Graf 2: Vlastnosti sledovaných taxonĤ Graf porovnáva percentuálne hodnoty sledovaných atribútov. Ako referenþné hodnoty sú brané percentuálne hodnoty atribútov kontroly. Z celkových súþtov hodnôt u jednotlivých technológií je možné vyvodiĢ mieru ovplyvnenia taxonu použitou technológiou.

238

238


200

173

150 100 40

25

50

11

8

9

EkoCover

Mater-Bi folie

ECOKrepp

0

[k s *m -2 ]

[k s *m -2 ]

200


173

150 100 40

25

50

11

8

9

EkoCover

Mater-Bi folie

ECOKrepp

0 Basamid Granulát

Graf 3:

kontrola

kontrola so substrátom

Zaburinenie

Basamid Granulát

Graf 3:

kontrola

kontrola so substrátom

Zaburinenie

Neþakaným výsledkom jednotlivých sledovaní je fakt, že k intenzívnemu obmedzeniu

Neþakaným výsledkom jednotlivých sledovaní je fakt, že k intenzívnemu obmedzeniu

rastu burín v záhonoch prispela i samotná vrstva výsevného substrátu (pozorované na

rastu burín v záhonoch prispela i samotná vrstva výsevného substrátu (pozorované na

plochách „kontrola so substrátom“). Táto vrstva výrazne zlepšila klíþivosĢ a taktiež optimálne

plochách „kontrola so substrátom“). Táto vrstva výrazne zlepšila klíþivosĢ a taktiež optimálne

ovplyvnila sledované vlastnosti cieĐových taxonov.

ovplyvnila sledované vlastnosti cieĐových taxonov.

Namerané údaje boli vyhodnotené v štatistickom programe STATISTICA Cz verzia 8.0. ZÁVER

Namerané údaje boli vyhodnotené v štatistickom programe STATISTICA Cz verzia 8.0. ZÁVER

Z nameraných výsledkov možno konštatovaĢ, že použitie uvedených technológií

Z nameraných výsledkov možno konštatovaĢ, že použitie uvedených technológií

zakladania výrazne ovplyvnilo výskyt burín na záhone, taktiež došlo k výraznému

zakladania výrazne ovplyvnilo výskyt burín na záhone, taktiež došlo k výraznému

ovplyvneniu cieĐových taxonov a to nie vždy v pozitívnom smere. Predbežne však môžeme

ovplyvneniu cieĐových taxonov a to nie vždy v pozitívnom smere. Predbežne však môžeme

doporuþiĢ materiály Basamid®-Granulát a mulþovací papier ECOKrepp ako materiály

doporuþiĢ materiály Basamid®-Granulát a mulþovací papier ECOKrepp ako materiály

vhodné k praktickému použitiu.

vhodné k praktickému použitiu.

LITERATURA:

LITERATURA:

/1/ EPPEL – HOTZ, A. Pflegeleichte Annuaellenwiesen etablieren. In: Gartenpraxis. Stuttgart: Eugen Ulmer, 2008, roþ. 34, þ. 3, s. 28 – 31. ISBN 0341-2105. /2/ EPPEL – HOTZ, A. Ansaat pflegeleichter Sommerblumenflächen. In: Stadt und Grün. Berlin-Hannover: Patzer Verlag, 2007, roþ. 54, þ. 8, s. 42 - 47. ISBN 0948-9770. /3/ KUġKOVÁ, T. Letniþky z pĜímých výsevĤ – inspirace a potČšení. In Management sídelní zelenČ. Luhaþovice: Spoleþnost pro zahradní a krajináĜskou tvorbu, 2004. s. 72 – 75. ISBN 80-902910-7-4. /4/ KUġKOVÁ, T. Zkušenosti s pČstováním letniþek z pĜímých výsevĤ v zahradní a krajináĜské tvorbČ. In Trendy a tradice 2008. 1. vyd. Brno: Mendelova zemČdČlská a lesnická univerzita, 2008. s. 19 – 34. ISBN 978-80-7399-510-2.

/1/ EPPEL – HOTZ, A. Pflegeleichte Annuaellenwiesen etablieren. In: Gartenpraxis. Stuttgart: Eugen Ulmer, 2008, roþ. 34, þ. 3, s. 28 – 31. ISBN 0341-2105. /2/ EPPEL – HOTZ, A. Ansaat pflegeleichter Sommerblumenflächen. In: Stadt und Grün. Berlin-Hannover: Patzer Verlag, 2007, roþ. 54, þ. 8, s. 42 - 47. ISBN 0948-9770. /3/ KUġKOVÁ, T. Letniþky z pĜímých výsevĤ – inspirace a potČšení. In Management sídelní zelenČ. Luhaþovice: Spoleþnost pro zahradní a krajináĜskou tvorbu, 2004. s. 72 – 75. ISBN 80-902910-7-4. /4/ KUġKOVÁ, T. Zkušenosti s pČstováním letniþek z pĜímých výsevĤ v zahradní a krajináĜské tvorbČ. In Trendy a tradice 2008. 1. vyd. Brno: Mendelova zemČdČlská a lesnická univerzita, 2008. s. 19 – 34. ISBN 978-80-7399-510-2.

THE INFLUENCE OF BIODECOMPOSITIONABLE MATERIALS ON THE EVOLUTION OF DESIRABLE AND UNDESIRABLE TAXONS IN ORNAMENTAL FLOWER BEDS. Iveta LOŠONSKÁ1, Tatiana KUġKOVÁ1

THE INFLUENCE OF BIODECOMPOSITIONABLE MATERIALS ON THE EVOLUTION OF DESIRABLE AND UNDESIRABLE TAXONS IN ORNAMENTAL FLOWER BEDS. Iveta LOŠONSKÁ1, Tatiana KUġKOVÁ1

Summary

Summary

In the year 2009 begann on plane of 485 m2 sighting of direct seeded beds to compare more technologies of condtruction. The sighting was founded in area of MZLU, ZF MZLU in Lednice. It was sighted 4 technologies of construction, 2 with using of mulch paper (ECOKrepp and EkoCover) , one with mulch folie – Mater-Bi folie and by the last was used desinfection preparation- Basamid®-Granulat. By all technologies was sighted the

In the year 2009 begann on plane of 485 m2 sighting of direct seeded beds to compare more technologies of condtruction. The sighting was founded in area of MZLU, ZF MZLU in Lednice. It was sighted 4 technologies of construction, 2 with using of mulch paper (ECOKrepp and EkoCover) , one with mulch folie – Mater-Bi folie and by the last was used desinfection preparation- Basamid®-Granulat. By all technologies was sighted the

239

239



influece of used materials on the undesirable taxons – weed, but it was sighted the influence of the materials on the desirable taxons. All technologie was compered with control seeds.

influece of used materials on the undesirable taxons – weed, but it was sighted the influence of the materials on the desirable taxons. All technologie was compered with control seeds.

Key words: Weed, seed, biodecompositionable materials, biodecomposition, mulch material, mulch paper, mulch folie

Key words: Weed, seed, biodecompositionable materials, biodecomposition, mulch material, mulch paper, mulch folie

Poćakovanie

Poćakovanie

Táto práca bola podporená interným grantovým projektom þ. 4/2009/591 udeleným Internou grantovou agentúrou ZF MZLU v Brne. Pokusy ćalej sponzorsky podporili: Firma ...natürlich pflanzlich!, Tönisvorst Germany ; VUC Services spol. s.r.o., Kladno; Planta Naturalis, Markvartice u Sobotky; Firma ýerný, JaromČĜ; Semo a.s., Smržice; Nohel Garden, DobĜíš; Sempra Praha a.s., šlechtitelská stanice Veltrusy.

Táto práca bola podporená interným grantovým projektom þ. 4/2009/591 udeleným Internou grantovou agentúrou ZF MZLU v Brne. Pokusy ćalej sponzorsky podporili: Firma ...natürlich pflanzlich!, Tönisvorst Germany ; VUC Services spol. s.r.o., Kladno; Planta Naturalis, Markvartice u Sobotky; Firma ýerný, JaromČĜ; Semo a.s., Smržice; Nohel Garden, DobĜíš; Sempra Praha a.s., šlechtitelská stanice Veltrusy.

240

240



241

241



242

242



243

243



244

244



POROVNÁNÍ LABORATORNÍ KLÍČIVOSTI A POLNÍ VZCHÁZIVOSTI JEDNOLETÝCH DRUHŮ JETELOVIN

POROVNÁNÍ LABORATORNÍ KLÍČIVOSTI A POLNÍ VZCHÁZIVOSTI JEDNOLETÝCH DRUHŮ JETELOVIN

P. Minjaríková1, J. Pelikán1, H. Hutyrová1, D. Knotová2 1 Výzkumný ústav pícninářský, spol. s r.o., 664 41 Troubsko, e-mail: [email protected] 2 Zemědělský výzkum, spol. s r.o., 664 41 Troubsko

P. Minjaríková1, J. Pelikán1, H. Hutyrová1, D. Knotová2 1 Výzkumný ústav pícninářský, spol. s r.o., 664 41 Troubsko, e-mail: [email protected] 2 Zemědělský výzkum, spol. s r.o., 664 41 Troubsko

Souhrn

Souhrn

U 14-ti jednoletých druhů čeledi Fabaceae (kultivary a plané druhy získané z genové banky v Praze-Ruzyni) byla porovnávána polní vzcházivost s laboratorní klíčivostí. Hodnoty polní vzcházivosti byly získány z polního pokusu založeného na lokalitě v Troubsku. Nejlepší polní vzcházivost ve srovnání s laboratorní klíčivostí vykázaly následující druhy: Trifolium hirtum 198A/01, Trifolium subterraneum E-1915 a Trifolium subterraneum E-4589. Naopak nejhorších výsledků dosáhly druhy Trifolium pannonicum, Trifolium arvense; Trifolium resupinatum Pasat. Nejvyšší polní vzcházivost měly druhy Vicia lutea, Trifolium subterraneum E-4589 a Trifolium hirtum 198A/01. Nejnižší vzcházivost byla zjištěna u druhů Trifolium glomeratum 331A/01, Trifolium glomeratum 361A/01 a u Lotus ornithopodioides Junák.

U 14-ti jednoletých druhů čeledi Fabaceae (kultivary a plané druhy získané z genové banky v Praze-Ruzyni) byla porovnávána polní vzcházivost s laboratorní klíčivostí. Hodnoty polní vzcházivosti byly získány z polního pokusu založeného na lokalitě v Troubsku. Nejlepší polní vzcházivost ve srovnání s laboratorní klíčivostí vykázaly následující druhy: Trifolium hirtum 198A/01, Trifolium subterraneum E-1915 a Trifolium subterraneum E-4589. Naopak nejhorších výsledků dosáhly druhy Trifolium pannonicum, Trifolium arvense; Trifolium resupinatum Pasat. Nejvyšší polní vzcházivost měly druhy Vicia lutea, Trifolium subterraneum E-4589 a Trifolium hirtum 198A/01. Nejnižší vzcházivost byla zjištěna u druhů Trifolium glomeratum 331A/01, Trifolium glomeratum 361A/01 a u Lotus ornithopodioides Junák.

Klíčová slova: Fabaceae, laboratorní klíčivost, polní vzcházivost

Klíčová slova: Fabaceae, laboratorní klíčivost, polní vzcházivost

ÚVOD

ÚVOD

Změna bilance výdeje a příjmu energie narušuje vyváženost prostředí a způsobuje nestabilitu ekosystémů. Pro rostliny to znamená nutnost vydat větší množství energie, aby opětovně získaly energetickou rovnováhu, což způsobí jejich celkové oslabení. Kvalitativní nebo kvantitativní nedostatek některého z významných faktorů prostředí může snížit hranice tolerance k jiným faktorům prostředí /1/. V suchých oblastech je na velmi propustných (písčitých) půdách vodní stres limitujícím faktorem pro mnohé rostliny. V souvislosti se zvyšováním aridity krajiny a rozšiřováním suchých oblastí v důsledku změny klimatu vyvstává do budoucna velmi závažná otázka schopnosti adaptace rostlin, pěstovaných či rostoucích v současné době na těchto extrémních půdně-klimatických stanovištích. Eliminovat vodní stres u rostlin lze různými agrotechnickými i technickými opatřeními na základě znalostí fyziologické reakce rostlin, mj. také správnou volbou sortimentu, závlahami nebo využitím pomocných půdních látek. V rámci řešení výzkumného projektu financovaného MŠMT ČR č. 2B08020 „Modelový projekt zamezení biologické degradace půd v podmínkách aridního klimatu“ bylo získáno osivo druhů z čeledi Fabaceae, které dobře snášejí sucho a jsou tedy vhodné pro pěstování na suchých stanovištích. Dílčím cílem projektu bylo zjistit rozdíl mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí získaných druhů na písčité půdě v katastru obce Troubsko. V současné době jsou některé z uvedených druhů zkoušeny také v rámci řešení výzkumného záměru financovaného MŠMT ČR č. MSM 2629608001 na revitalizovaných plochách.

Změna bilance výdeje a příjmu energie narušuje vyváženost prostředí a způsobuje nestabilitu ekosystémů. Pro rostliny to znamená nutnost vydat větší množství energie, aby opětovně získaly energetickou rovnováhu, což způsobí jejich celkové oslabení. Kvalitativní nebo kvantitativní nedostatek některého z významných faktorů prostředí může snížit hranice tolerance k jiným faktorům prostředí /1/. V suchých oblastech je na velmi propustných (písčitých) půdách vodní stres limitujícím faktorem pro mnohé rostliny. V souvislosti se zvyšováním aridity krajiny a rozšiřováním suchých oblastí v důsledku změny klimatu vyvstává do budoucna velmi závažná otázka schopnosti adaptace rostlin, pěstovaných či rostoucích v současné době na těchto extrémních půdně-klimatických stanovištích. Eliminovat vodní stres u rostlin lze různými agrotechnickými i technickými opatřeními na základě znalostí fyziologické reakce rostlin, mj. také správnou volbou sortimentu, závlahami nebo využitím pomocných půdních látek. V rámci řešení výzkumného projektu financovaného MŠMT ČR č. 2B08020 „Modelový projekt zamezení biologické degradace půd v podmínkách aridního klimatu“ bylo získáno osivo druhů z čeledi Fabaceae, které dobře snášejí sucho a jsou tedy vhodné pro pěstování na suchých stanovištích. Dílčím cílem projektu bylo zjistit rozdíl mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí získaných druhů na písčité půdě v katastru obce Troubsko. V současné době jsou některé z uvedených druhů zkoušeny také v rámci řešení výzkumného záměru financovaného MŠMT ČR č. MSM 2629608001 na revitalizovaných plochách.

Procento klíčivosti je základním kritériem kvality osiva. Klíčivost osiva se hodnotí za standardních, optimálních laboratorních podmínek. Polní podmínky však pouze zřídka odpovídají podmínkám laboratorním. Korelace klíčivosti s polní vzcházivostí je často nízká a závisí na podmínkách při vzcházení a na vitalitě osiva (rychlosti metabolických procesů při

Procento klíčivosti je základním kritériem kvality osiva. Klíčivost osiva se hodnotí za standardních, optimálních laboratorních podmínek. Polní podmínky však pouze zřídka odpovídají podmínkám laboratorním. Korelace klíčivosti s polní vzcházivostí je často nízká a závisí na podmínkách při vzcházení a na vitalitě osiva (rychlosti metabolických procesů při

245

245



klíčení). Přestože k nejdůležitějším semenářským znakům kvality osiva patří vysoká klíčivost, pro pěstitele jsou rozhodujícími kritérii polní vzcházivost a vyrovnanost vzcházení /3/. K nejdůležitějším příčinám rozdílů mezi laboratorně stanovenou klíčivostí a polní vzcházivostí patří vlastnosti semen (stáří semen, dormance, zdravotní stav, anatomická stavba, tvrdosemennost, energetický obsah semen, obsah zásobních látek v semeni a jejich poměr, atd.) a podmínky prostředí, v němž semena klíčí - mikrobiologické, půdní, klimatické, příprava půdy před setím /2/.

klíčení). Přestože k nejdůležitějším semenářským znakům kvality osiva patří vysoká klíčivost, pro pěstitele jsou rozhodujícími kritérii polní vzcházivost a vyrovnanost vzcházení /3/. K nejdůležitějším příčinám rozdílů mezi laboratorně stanovenou klíčivostí a polní vzcházivostí patří vlastnosti semen (stáří semen, dormance, zdravotní stav, anatomická stavba, tvrdosemennost, energetický obsah semen, obsah zásobních látek v semeni a jejich poměr, atd.) a podmínky prostředí, v němž semena klíčí - mikrobiologické, půdní, klimatické, příprava půdy před setím /2/.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V jarních měsících roku 2009 bylo na pokusné ploše v Troubsku vyseto 14 jednoletých druhů z čeledi Fabaceae. Jednalo se o následující druhy: Anthyllis vulneraria, Lotus ornithopodioides, Medicago radiata, Ornithopus compressus, Trifolium alexandrinum, Trifolium arvense, Trifolium glomeratum, Trifolium hirtum, Trifolium cherleri, Trifolium nigrescens, Trifolium pannonicum, Trifolium resupinatum, Trifolium subterraneum a Vicia lutea. Do dvoumetrového řádku ve třech opakováních bylo vyseto 50 ks semen od každého původu. Před výsevem byla u každého původu stanovena laboratorní klíčivost podle standardní metodiky /7/. Teoretická vzcházivost, určená na základě laboratorní klíčivosti, byla porovnána s průměrnými hodnotami skutečné vzcházivosti dosažené v polních podmínkách. Zjištěné hodnoty byly hodnoceny běžnými metodami variační statistiky.

V jarních měsících roku 2009 bylo na pokusné ploše v Troubsku vyseto 14 jednoletých druhů z čeledi Fabaceae. Jednalo se o následující druhy: Anthyllis vulneraria, Lotus ornithopodioides, Medicago radiata, Ornithopus compressus, Trifolium alexandrinum, Trifolium arvense, Trifolium glomeratum, Trifolium hirtum, Trifolium cherleri, Trifolium nigrescens, Trifolium pannonicum, Trifolium resupinatum, Trifolium subterraneum a Vicia lutea. Do dvoumetrového řádku ve třech opakováních bylo vyseto 50 ks semen od každého původu. Před výsevem byla u každého původu stanovena laboratorní klíčivost podle standardní metodiky /7/. Teoretická vzcházivost, určená na základě laboratorní klíčivosti, byla porovnána s průměrnými hodnotami skutečné vzcházivosti dosažené v polních podmínkách. Zjištěné hodnoty byly hodnoceny běžnými metodami variační statistiky.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

V Tab. 1 jsou uvedeny hodnoty laboratorních klíčivostí sledovaných druhů, polní vzcházivost a vzájemné srovnání sledovaných znaků. Nejnižší hodnota laboratorní klíčivosti (9%) byla zjištěna u druhu Trifolium glomeratum 331A/01 a u Trifolium glomeratum 361A/01 (13%). Klíčivost ostatních druhů se pohybovala od 54 % (Trifolium subterraneum E-1990) do 98 % (Ornithopus compressus 367A/01). Nejlepší polní vzcházivost ve srovnání s laboratorní klíčivostí vykázaly druhy: Trifolium hirtum 198A/01, Trifolium subterraneum E-1915 a Trifolium subterraneum E-4589 a naopak nejhorších hodnot dosáhly druhy Trifolium pannonicum, Trifolium arvense a Trifolium resupinatum.

V Tab. 1 jsou uvedeny hodnoty laboratorních klíčivostí sledovaných druhů, polní vzcházivost a vzájemné srovnání sledovaných znaků. Nejnižší hodnota laboratorní klíčivosti (9%) byla zjištěna u druhu Trifolium glomeratum 331A/01 a u Trifolium glomeratum 361A/01 (13%). Klíčivost ostatních druhů se pohybovala od 54 % (Trifolium subterraneum E-1990) do 98 % (Ornithopus compressus 367A/01). Nejlepší polní vzcházivost ve srovnání s laboratorní klíčivostí vykázaly druhy: Trifolium hirtum 198A/01, Trifolium subterraneum E-1915 a Trifolium subterraneum E-4589 a naopak nejhorších hodnot dosáhly druhy Trifolium pannonicum, Trifolium arvense a Trifolium resupinatum.

Z výsledků je patrný rozdíl mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí u sledovaných druhů. Až na výjimku (Trifolium hirtum 198A/01) byla u všech druhů zjištěna nižší vzcházivost oproti laboratorní klíčivosti, při níž mají semena optimální podmínky pro vyklíčení. Rozdíl mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí je zapříčiněn jak vnitřními podmínkami – metabolické procesy, nepropustnost povrchových vrstev pro vodu a plyny, mechanická pevnost testy /5/, /6/, tak kombinací faktorů vnějšího prostředí - jedná se o souhrn tzv. antropogenních a půdních faktorů /2/. Rozdíly mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí (0,5 až 16,5) u vzorků semen jednoho druhu (Trifolium subterraneum), stejně jako rozpětí rozdílů u všech testovaných vzorků semen (od 5,1 do 43,5) svědčí o diverzifikaci podmínek vnějšího prostředí oproti podmínkám laboratorním. Test klíčivosti je nutno brát jako objektivní test důležitý pro certifikaci osiv, jehož výsledek slouží pěstitelům pro stanovení nejvhodnějšího výsevku. I přes nejasný vztah klíčivosti k indexu polní vzcházivosti je možné výsevek s určitou přesností stanovit a hlavně se tak vyvarovat použití osiva nekvalitního, které s sebou často nese i rizika špatného zdravotního stavu /4/.

Z výsledků je patrný rozdíl mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí u sledovaných druhů. Až na výjimku (Trifolium hirtum 198A/01) byla u všech druhů zjištěna nižší vzcházivost oproti laboratorní klíčivosti, při níž mají semena optimální podmínky pro vyklíčení. Rozdíl mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí je zapříčiněn jak vnitřními podmínkami – metabolické procesy, nepropustnost povrchových vrstev pro vodu a plyny, mechanická pevnost testy /5/, /6/, tak kombinací faktorů vnějšího prostředí - jedná se o souhrn tzv. antropogenních a půdních faktorů /2/. Rozdíly mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí (0,5 až 16,5) u vzorků semen jednoho druhu (Trifolium subterraneum), stejně jako rozpětí rozdílů u všech testovaných vzorků semen (od 5,1 do 43,5) svědčí o diverzifikaci podmínek vnějšího prostředí oproti podmínkám laboratorním. Test klíčivosti je nutno brát jako objektivní test důležitý pro certifikaci osiv, jehož výsledek slouží pěstitelům pro stanovení nejvhodnějšího výsevku. I přes nejasný vztah klíčivosti k indexu polní vzcházivosti je možné výsevek s určitou přesností stanovit a hlavně se tak vyvarovat použití osiva nekvalitního, které s sebou často nese i rizika špatného zdravotního stavu /4/.

246

246



Tab. 1: Porovnání laboratorní klíčivosti a polní vzcházivosti v procentech u vybraných druhů z čeledi Fabaceae

Tab. 1: Porovnání laboratorní klíčivosti a polní vzcházivosti v procentech u vybraných druhů z čeledi Fabaceae

druh Anthyllis vulneraria Pamir Lotus ornithopodioides Junák Medicago radiata Trifolium alexandrinum Faraon Trifolium arvense Trifolium nigrescens Slatr Trifolium pannonicum Panon Trifolium resupinatum Pasat Trifolium subterraneum E-4523 Trifolium subterraneum E-1983 Trifolium subterraneum E-1990 Trifolium subterraneum E-1980 Trifolium subterraneum E-1989 Trifolium subterraneum E-1917 Trifolium subterraneum E-4547 Trifolium subterraneum E-4527 Trifolium subterraneum E-1915 Trifolium subterraneum E-4589 Trifolium hirtum 186A/01 Trifolium hirtum 198A/01 Trifolium hirtum 309A/01 Ornithopus compressus 264A/01 Ornithopus compressus 277A/01 Ornithopus compressus 301A/01 Ornithopus compressus 320A/01 Ornithopus compressus 367A/01 Trifolium cherleri 346A/01 Trifolium cherleri 387A/01 Trifolium glomeratum 331A/01 Trifolium glomeratum 361A/01 Vicia lutea

teoretická klíčivost vzcházivost (počet (%) semen) 92,00 46,0 56,00 28,0 94,00 47,0 94,00 47,0 88,00 44,0 64,00 32,0 91,00 45,5 95,00 47,5 55,00 27,5 62,00 31,0 54,00 27,0 81,00 40,5 70,00 35,0 63,00 31,5 73,00 36,5 64,00 32,0 73,00 36,5 76,00 38,0 63,00 31,5 63,00 31,5 63,00 31,5 91,00 45,5 97,00 48,5 95,00 47,5 93,00 46,5 98,00 49,0 67,00 33,5 62,00 31,0 9,00 4,5 13,00 6,5 90,00 45,0

247

polní vzcházivost rozdíl pořadí (počet semen) 26,00 6,00 27,40 20,00 6,00 2,00 2,00 10,00 20,00 21,40 24,60 28,00 23,40 17,40 20,00 27,40 36,00 37,40 28,60 36,60 23,40 24,00 16,00 24,00 14,60 18,00 16,00 19,40 2,00 3,40 40,60

20,0 22,0 19,6 27,0 38,0 30,0 43,5 37,5 7,5 9,6 2,4 12,5 11,6 14,1 16,5 4,6 0,5 0,6 2,9 -5,1 8,1 21,5 32,5 23,5 31,9 31,0 17,5 11,6 2,5 3,1 4,4

20 22 19 24 30 25 31 29 10 12 4 15 13 16 17 9 2 3 6 1 11 21 28 23 27 26 18 14 5 7 8

druh Anthyllis vulneraria Pamir Lotus ornithopodioides Junák Medicago radiata Trifolium alexandrinum Faraon Trifolium arvense Trifolium nigrescens Slatr Trifolium pannonicum Panon Trifolium resupinatum Pasat Trifolium subterraneum E-4523 Trifolium subterraneum E-1983 Trifolium subterraneum E-1990 Trifolium subterraneum E-1980 Trifolium subterraneum E-1989 Trifolium subterraneum E-1917 Trifolium subterraneum E-4547 Trifolium subterraneum E-4527 Trifolium subterraneum E-1915 Trifolium subterraneum E-4589 Trifolium hirtum 186A/01 Trifolium hirtum 198A/01 Trifolium hirtum 309A/01 Ornithopus compressus 264A/01 Ornithopus compressus 277A/01 Ornithopus compressus 301A/01 Ornithopus compressus 320A/01 Ornithopus compressus 367A/01 Trifolium cherleri 346A/01 Trifolium cherleri 387A/01 Trifolium glomeratum 331A/01 Trifolium glomeratum 361A/01 Vicia lutea

teoretická klíčivost vzcházivost (počet (%) semen) 92,00 46,0 56,00 28,0 94,00 47,0 94,00 47,0 88,00 44,0 64,00 32,0 91,00 45,5 95,00 47,5 55,00 27,5 62,00 31,0 54,00 27,0 81,00 40,5 70,00 35,0 63,00 31,5 73,00 36,5 64,00 32,0 73,00 36,5 76,00 38,0 63,00 31,5 63,00 31,5 63,00 31,5 91,00 45,5 97,00 48,5 95,00 47,5 93,00 46,5 98,00 49,0 67,00 33,5 62,00 31,0 9,00 4,5 13,00 6,5 90,00 45,0

247

polní vzcházivost rozdíl pořadí (počet semen) 26,00 6,00 27,40 20,00 6,00 2,00 2,00 10,00 20,00 21,40 24,60 28,00 23,40 17,40 20,00 27,40 36,00 37,40 28,60 36,60 23,40 24,00 16,00 24,00 14,60 18,00 16,00 19,40 2,00 3,40 40,60

20,0 22,0 19,6 27,0 38,0 30,0 43,5 37,5 7,5 9,6 2,4 12,5 11,6 14,1 16,5 4,6 0,5 0,6 2,9 -5,1 8,1 21,5 32,5 23,5 31,9 31,0 17,5 11,6 2,5 3,1 4,4

20 22 19 24 30 25 31 29 10 12 4 15 13 16 17 9 2 3 6 1 11 21 28 23 27 26 18 14 5 7 8



Literatura

Literatura

/1/ Bláha, L. et al.: Rostlina a stres. VÚRV, Praha 2003: 156 s.

/1/ Bláha, L. et al.: Rostlina a stres. VÚRV, Praha 2003: 156 s.

/2/ Bláha, L.: Důvody rozdílů mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí. Sborník referátů ze semináře Osivo a sadba, Praha 10. 2. 2005: 78-80.

/2/ Bláha, L.: Důvody rozdílů mezi laboratorní klíčivostí a polní vzcházivostí. Sborník referátů ze semináře Osivo a sadba, Praha 10. 2. 2005: 78-80.

/3/ Hosnedl, J.: Klíčivost a vzcházivost osiva. Sborník referátů ze semináře Osivo a sadba, Praha 6. 2. 2003: 24-29.

/3/ Hosnedl, J.: Klíčivost a vzcházivost osiva. Sborník referátů ze semináře Osivo a sadba, Praha 6. 2. 2003: 24-29.

/4/ Hosnedl, J.: Biologické vlastnosti osiv využití v semenářské kontrole a praxi. Sborník referátů ze semináře Osivo a sadba, Praha 8. 2. 2007

/4/ Hosnedl, J.: Biologické vlastnosti osiv využití v semenářské kontrole a praxi. Sborník referátů ze semináře Osivo a sadba, Praha 8. 2. 2007

/5/ Houba, M., Hosnedl, V.: Osivo a sadba, praktické semenářství. Ing. Martin Sedláček, 2002.

/5/ Houba, M., Hosnedl, V.: Osivo a sadba, praktické semenářství. Ing. Martin Sedláček, 2002.

/6/ Procházka, S., Macháčková, I., Krekule, J., Šebánek, J. a kol.: Fyziologie rostlin. Academia Praha 1998.

/6/ Procházka, S., Macháčková, I., Krekule, J., Šebánek, J. a kol.: Fyziologie rostlin. Academia Praha 1998.

/7/ Trnka, Z. : Metodika zkoušení osiva a sadby. Ministerstvo zemědělství, Praha 2004.

/7/ Trnka, Z. : Metodika zkoušení osiva a sadby. Ministerstvo zemědělství, Praha 2004.

The comparison of laboratory germination and field emergence rate of annual Fabaceae species

The comparison of laboratory germination and field emergence rate of annual Fabaceae species

P. Minjaríková1, J. Pelikán1, H. Hutyrová1, D. Knotová2

P. Minjaríková1, J. Pelikán1, H. Hutyrová1, D. Knotová2

1

1

Research Institute for Fodder Crops, Ltd., Zahradni 1, 664 41 Troubsko, Czech Republic. E-mail: [email protected]

Research Institute for Fodder Crops, Ltd., Zahradni 1, 664 41 Troubsko, Czech Republic. E-mail: [email protected]

2

2

Agricultural Research, Ltd., Zahradni 1, 664 41 Troubsko, Czech Republic.

Agricultural Research, Ltd., Zahradni 1, 664 41 Troubsko, Czech Republic.

Summary

Summary

Field emergence of 14 annual Fabaceae species was compared to theoretic emergence, derived from laboratory germination values of these species. Values of field emergence rate were acquired from the field trial in Troubsko. The best field emergence rate in comparing with laboratory germination showed out Trifolium hirtum 198A/01, Trifolium subterraneum E-1915 and Trifolium subterraneum E-4589. Field emergence rate brought best results: Vicia lutea, Trifolium subterraneum E-4589 and Trifolium hirtum 198A/01.

Field emergence of 14 annual Fabaceae species was compared to theoretic emergence, derived from laboratory germination values of these species. Values of field emergence rate were acquired from the field trial in Troubsko. The best field emergence rate in comparing with laboratory germination showed out Trifolium hirtum 198A/01, Trifolium subterraneum E-1915 and Trifolium subterraneum E-4589. Field emergence rate brought best results: Vicia lutea, Trifolium subterraneum E-4589 and Trifolium hirtum 198A/01.

Key words: Fabaceae, laboratory germination, field emergence rate.

Key words: Fabaceae, laboratory germination, field emergence rate.

Poděkování

Poděkování

Příspěvek vznikl při řešení výzkumného projektu financovaného MŠMT ČR č. 2B08020 a při řešení výzkumného záměru financovaného MŠMT ČR č. MSM 2629608001.

Příspěvek vznikl při řešení výzkumného projektu financovaného MŠMT ČR č. 2B08020 a při řešení výzkumného záměru financovaného MŠMT ČR č. MSM 2629608001.

248

248



VLIV TOXICKÝCH KOVŮ NA KLÍČIVOST VYBRANÝCH ODRŮD

VLIV TOXICKÝCH KOVŮ NA KLÍČIVOST VYBRANÝCH ODRŮD

TRIFOLIUM PRATENSE L. A LOLIUM PERENNE L.

TRIFOLIUM PRATENSE L. A LOLIUM PERENNE L.

Hana Motejlová, Tomáš Sopr, Klára Anna Mocová, Helena Burešová VŠCHT v Praze, Ústav chemie ochrany prostředí, Laboratoř ekotoxikologie a LCA, Technická 5, Praha 6, 166 28, [email protected]

Hana Motejlová, Tomáš Sopr, Klára Anna Mocová, Helena Burešová VŠCHT v Praze, Ústav chemie ochrany prostředí, Laboratoř ekotoxikologie a LCA, Technická 5, Praha 6, 166 28, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Kontaminace toxickými kovy je způsobena především antropogenní činností. Hlavními zdroji tohoto znečištění jsou hutní a chemické provozy. V této studii byly vybrány dvě odrůdy jetele lučního (Trifolium pratense L.) a jílku vytrvalého (Lolium perenne L.), které byly použity pro krátkodobé testy fytotoxicity na kontaminované zemině a jejím výluhu. K testování byla použita kontaminovaná zemina z průmyslové oblasti z okolí města Příbrami. Krátkodobé terestrické testy klíčivosti byly prováděny po dobu pěti dní, zatímco aquatické testy s vodným výluhem po dobu tří dnů. Sledovanou odezvou byl v obou případech vliv toxických kovů na délku kořene. Hlavním cílem studie je vyzkoušet nové druhy rostlin pro testování fytotoxicity.

Kontaminace toxickými kovy je způsobena především antropogenní činností. Hlavními zdroji tohoto znečištění jsou hutní a chemické provozy. V této studii byly vybrány dvě odrůdy jetele lučního (Trifolium pratense L.) a jílku vytrvalého (Lolium perenne L.), které byly použity pro krátkodobé testy fytotoxicity na kontaminované zemině a jejím výluhu. K testování byla použita kontaminovaná zemina z průmyslové oblasti z okolí města Příbrami. Krátkodobé terestrické testy klíčivosti byly prováděny po dobu pěti dní, zatímco aquatické testy s vodným výluhem po dobu tří dnů. Sledovanou odezvou byl v obou případech vliv toxických kovů na délku kořene. Hlavním cílem studie je vyzkoušet nové druhy rostlin pro testování fytotoxicity.

Klíčová slova: toxické kovy, Trifolium pratense L., Lolium perenne L., testy fytotoxicity

Klíčová slova: toxické kovy, Trifolium pratense L., Lolium perenne L., testy fytotoxicity

ÚVOD

ÚVOD

Těžké kovy představují zdroj rizika jak pro člověka, tak i pro životní prostředí. V dnešní době nám existující analytické metody poskytnou kvalitativní a kvantitativní analýzu zkoumaného vzorku. Chybějí však informace o účincích kontaminantů na růst a vývoj organismů žijících v našem životním prostředí. Mezi jednotlivými kontaminanty může docházet k vzájemným interakcím, vliv těchto vzájemných účinků, nejsme schopni odhadnout pouze z údaje o jejich obsahu ve zkoumaném vzorku. K zahrnutí účinků všech znečišťujících látek, včetně jejich synergických a antagonistických vlivů, slouží právě ekotoxikologické testy. V České legislativě jsou zakotveny přístupy založené na hodnocení nebezpečné vlastnosti odpadů H14 Ekotoxicita pomocí vodných výluhů odpadů [1]. Toxický polutant obsažený v pevném odpadu může být nerozpustný ve vodě, nebo nasorbovaný na pevných částicích, proto jeho účinek nemůžeme pomocí vodného výluhu zcela jednoznačně vystihnout. Tyto nedostatky lze odstranit použitím kontaktních testů, které jsou prováděny přímo na pevném odpadu.

Těžké kovy představují zdroj rizika jak pro člověka, tak i pro životní prostředí. V dnešní době nám existující analytické metody poskytnou kvalitativní a kvantitativní analýzu zkoumaného vzorku. Chybějí však informace o účincích kontaminantů na růst a vývoj organismů žijících v našem životním prostředí. Mezi jednotlivými kontaminanty může docházet k vzájemným interakcím, vliv těchto vzájemných účinků, nejsme schopni odhadnout pouze z údaje o jejich obsahu ve zkoumaném vzorku. K zahrnutí účinků všech znečišťujících látek, včetně jejich synergických a antagonistických vlivů, slouží právě ekotoxikologické testy. V České legislativě jsou zakotveny přístupy založené na hodnocení nebezpečné vlastnosti odpadů H14 Ekotoxicita pomocí vodných výluhů odpadů [1]. Toxický polutant obsažený v pevném odpadu může být nerozpustný ve vodě, nebo nasorbovaný na pevných částicích, proto jeho účinek nemůžeme pomocí vodného výluhu zcela jednoznačně vystihnout. Tyto nedostatky lze odstranit použitím kontaktních testů, které jsou prováděny přímo na pevném odpadu.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

Pro testování ekotoxicity byla použita kontaminovaná zemina z průmyslové oblasti z okolí města Příbrami. Vzorek zeminy byl sušen při laboratorní teplotě, po-té byl sítován přes síto o velikosti ok 5 mm a byla stanovena vodní kapacita vzorku. Zemina byla podrobena kvalitativní analýze pomocí rentgenové fluorescenční spektrometrie. Dále byla provedena sekvenční extrakce BCR, pro odhad podílu kovů, který je přístupný rostlinám absorpcí kořenovým systémem [2]. Jednotlivé extrakty byly analyzovány pomocí optické emisní spektrometrie. Kontrolní zemina byla připravena dokonalým smícháním 70 % hm. písku, 20 % hm. jílu a 10 % hm. rašeliny, pH kontrolní zeminy bylo upraveno pomocí uhličitanu vápenatého na hodnotu 7. Pro jednotlivé testy byly z několika odrůd jetele a jílku vybrány dvě s nejlepší klíčivostí, a to Vendelín a Slavín jako zástupci jetele a Jonas a Ahoj jako zástupci jílku. Semena obou rostlinných druhů byla získána od šlechtitelské stanice AGROGEN spol. s.r.o.. Na těchto odrůdách byly provedeny kontaktní terestrické testy na kontaminované zemině podle ISO 17126 stanovení inhibice růstu kořene salátu vždy ve dvou paralelních

Pro testování ekotoxicity byla použita kontaminovaná zemina z průmyslové oblasti z okolí města Příbrami. Vzorek zeminy byl sušen při laboratorní teplotě, po-té byl sítován přes síto o velikosti ok 5 mm a byla stanovena vodní kapacita vzorku. Zemina byla podrobena kvalitativní analýze pomocí rentgenové fluorescenční spektrometrie. Dále byla provedena sekvenční extrakce BCR, pro odhad podílu kovů, který je přístupný rostlinám absorpcí kořenovým systémem [2]. Jednotlivé extrakty byly analyzovány pomocí optické emisní spektrometrie. Kontrolní zemina byla připravena dokonalým smícháním 70 % hm. písku, 20 % hm. jílu a 10 % hm. rašeliny, pH kontrolní zeminy bylo upraveno pomocí uhličitanu vápenatého na hodnotu 7. Pro jednotlivé testy byly z několika odrůd jetele a jílku vybrány dvě s nejlepší klíčivostí, a to Vendelín a Slavín jako zástupci jetele a Jonas a Ahoj jako zástupci jílku. Semena obou rostlinných druhů byla získána od šlechtitelské stanice AGROGEN spol. s.r.o.. Na těchto odrůdách byly provedeny kontaktní terestrické testy na kontaminované zemině podle ISO 17126 stanovení inhibice růstu kořene salátu vždy ve dvou paralelních

249

249



stanoveních [3]. Semena jednotlivých odrůd se nechala předklíčit po dobu 48 h při laboratorní teplotě bez přístupu světla. Do plastových uzavíratelných misek bylo naváženo vždy po 200 g zeminy, a to buď 200 g kontrolní zeminy (kontrola), 100 g vzorku a 100 g kontrolní zeminy (50% vzorek) nebo 200 g vzorku (100% vzorek). Všechny misky byly navlhčeny na 70 % hodnoty vodní kapacity půdy. Byla rozvrhnuta sít 5x3 jamek, do jamek bylo umístěno 15 předklíčených semen. Semena se nechala klíčit při laboratorní teplotě 24°C±2oC bez přístupu světla po dobu 120h±2h. Po uplynutí doby inkubace byly vyklíčené rostliny opatrně vyjmuty pomocí pinzety a délka jednotlivých kořenů byla změřena pomocí milimetrového měřítka. Další testy byly provedeny na vodném výluhu v souladu s Metodickým pokynem odboru odpadů ke stanovení ekotoxicity odpadů MŽP [1]. U vodných výluhů kontaminované zeminy a kontrolní zeminy bylo změřeno pH, konduktivita a obsah toxických kovů instrumentální metodou optické emisní spektrometrie. Vzhledem k podmínkám laboratoře byl test prováděn s polovičním objemem roztoku a polovičním počtem semen oproti metodickému pokynu MŽP. Připraveny byly dvě paralelní stanovení. Do Petriho misek byl napipetován vždy objem 5 ml. V případě kontroly 5 ml živného média nebo 5 ml výluhu kontrolní zeminy, v případě 50 % vzorku 2,5 ml vzorku a 2,5 ml živného média a v případě 100% vzorku 5 ml. Do jednotlivých misek byl pomocí pinzety umístěn filtrační papír s 15 otvory. Do otvorů bylo opatrně vloženo 15 semen testovacích rostlin. Misky byly uzavřeny a uloženy na místo bez přístupu světla a teplotou 20°C ± 2oC. Po 72h expozici byly jednotlivé délky kořenů měřeny pomocí milimetrového měřítka.

stanoveních [3]. Semena jednotlivých odrůd se nechala předklíčit po dobu 48 h při laboratorní teplotě bez přístupu světla. Do plastových uzavíratelných misek bylo naváženo vždy po 200 g zeminy, a to buď 200 g kontrolní zeminy (kontrola), 100 g vzorku a 100 g kontrolní zeminy (50% vzorek) nebo 200 g vzorku (100% vzorek). Všechny misky byly navlhčeny na 70 % hodnoty vodní kapacity půdy. Byla rozvrhnuta sít 5x3 jamek, do jamek bylo umístěno 15 předklíčených semen. Semena se nechala klíčit při laboratorní teplotě 24°C±2oC bez přístupu světla po dobu 120h±2h. Po uplynutí doby inkubace byly vyklíčené rostliny opatrně vyjmuty pomocí pinzety a délka jednotlivých kořenů byla změřena pomocí milimetrového měřítka. Další testy byly provedeny na vodném výluhu v souladu s Metodickým pokynem odboru odpadů ke stanovení ekotoxicity odpadů MŽP [1]. U vodných výluhů kontaminované zeminy a kontrolní zeminy bylo změřeno pH, konduktivita a obsah toxických kovů instrumentální metodou optické emisní spektrometrie. Vzhledem k podmínkám laboratoře byl test prováděn s polovičním objemem roztoku a polovičním počtem semen oproti metodickému pokynu MŽP. Připraveny byly dvě paralelní stanovení. Do Petriho misek byl napipetován vždy objem 5 ml. V případě kontroly 5 ml živného média nebo 5 ml výluhu kontrolní zeminy, v případě 50 % vzorku 2,5 ml vzorku a 2,5 ml živného média a v případě 100% vzorku 5 ml. Do jednotlivých misek byl pomocí pinzety umístěn filtrační papír s 15 otvory. Do otvorů bylo opatrně vloženo 15 semen testovacích rostlin. Misky byly uzavřeny a uloženy na místo bez přístupu světla a teplotou 20°C ± 2oC. Po 72h expozici byly jednotlivé délky kořenů měřeny pomocí milimetrového měřítka.

Pro jednotlivé soubory délek kořenů byla vypočítána směrodatná odchylka. Rozdíly v délce kořenů mezi kontrolními a exponovanými rostlinami byly hodnoceny pomocí Studentova t-testu.

Pro jednotlivé soubory délek kořenů byla vypočítána směrodatná odchylka. Rozdíly v délce kořenů mezi kontrolními a exponovanými rostlinami byly hodnoceny pomocí Studentova t-testu.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Pomocí optické emisní spektrometrie byly v jednotlivých extraktech kontaminované zeminy zjištěny obsahy olova a kadmia viz. Tab. 1. Přítomnost toxických kovů se u terestrických testů nejvýrazněji projevila na jílku odrůdě Ahoj, a to stimulací růstu (tj. prodloužením střední délky kořene) Obr. 1. Změny jsou statisticky průkazné. Tento jev je v přirozených podmínkách běžný, rostlina má dostatek zásobní energie a přednostně ji využívá pro růst kořene a omezí na určité období růst nadzemních částí a sekundárních kořenů. U druhé použité odrůdy jílku Jonas nebyl vliv toxických kovů na délku kořene znatelný. U odrůd jílku vytrvalého nedošlo k výrazným změnám vzhledu jednotlivých kořenů ve srovnání s kontrolou. Pouze byla potlačena tvorba postranních kořenů. U jetele odrůdy Vendelín byl vliv toxických kovů na délku kořene zanedbatelný, došlo však k výraznému zmohutnění kořene ve srovnání s kontrolou. U odrůdy Slavín se projevila mírná inhibice růstu kořene (tj. zkrácení střední délky kořene) ve srovnání s kontrolní zeminou Obr. 1.

Pomocí optické emisní spektrometrie byly v jednotlivých extraktech kontaminované zeminy zjištěny obsahy olova a kadmia viz. Tab. 1. Přítomnost toxických kovů se u terestrických testů nejvýrazněji projevila na jílku odrůdě Ahoj, a to stimulací růstu (tj. prodloužením střední délky kořene) Obr. 1. Změny jsou statisticky průkazné. Tento jev je v přirozených podmínkách běžný, rostlina má dostatek zásobní energie a přednostně ji využívá pro růst kořene a omezí na určité období růst nadzemních částí a sekundárních kořenů. U druhé použité odrůdy jílku Jonas nebyl vliv toxických kovů na délku kořene znatelný. U odrůd jílku vytrvalého nedošlo k výrazným změnám vzhledu jednotlivých kořenů ve srovnání s kontrolou. Pouze byla potlačena tvorba postranních kořenů. U jetele odrůdy Vendelín byl vliv toxických kovů na délku kořene zanedbatelný, došlo však k výraznému zmohutnění kořene ve srovnání s kontrolou. U odrůdy Slavín se projevila mírná inhibice růstu kořene (tj. zkrácení střední délky kořene) ve srovnání s kontrolní zeminou Obr. 1.

Koncentrace toxických kovů ve vodných výluzích kontaminované a kontrolní zeminy byla zjištěna pomocí instrumentální metody optické emisní spektrometrie viz. Tab. 2. U obou odrůd jílku, v případě všech výluhů a živného média, došlo k vyklíčení pouze poloviny semen. Délky kořene byly až desetinásobně menší než u odrůd jetele, a to nejen u výluhu kontaminované zeminy, ale stejně tak i u živného média a výluhu standardní půdy Obr. 2. Stejně jako u terestrických testů se i u odrůdy jílku-Ahoj projevila mírná stimulace růstu kořene ve srovnání s živným médiem. Naopak odrůda Jonas reagovala na přítomnost toxických kovů mírnou inhibicí růstu kořene vůči výluhu standardní zeminy. U odrůd jetele byla celkově zaznamenána lepší klíčivost. Kořeny byly z hlediska vzhledu silnější a pružnější

Koncentrace toxických kovů ve vodných výluzích kontaminované a kontrolní zeminy byla zjištěna pomocí instrumentální metody optické emisní spektrometrie viz. Tab. 2. U obou odrůd jílku, v případě všech výluhů a živného média, došlo k vyklíčení pouze poloviny semen. Délky kořene byly až desetinásobně menší než u odrůd jetele, a to nejen u výluhu kontaminované zeminy, ale stejně tak i u živného média a výluhu standardní půdy Obr. 2. Stejně jako u terestrických testů se i u odrůdy jílku-Ahoj projevila mírná stimulace růstu kořene ve srovnání s živným médiem. Naopak odrůda Jonas reagovala na přítomnost toxických kovů mírnou inhibicí růstu kořene vůči výluhu standardní zeminy. U odrůd jetele byla celkově zaznamenána lepší klíčivost. Kořeny byly z hlediska vzhledu silnější a pružnější

250

250



oproti odrůdám jílku. Obě odrůdy jetele reagovaly na přítomnost toxických kovů podobně Obr. 2. Mírná stimulace se projevila u neředěného výluhu i u 50 % výluhu kontaminované zeminy. Ve výluhu kontrolní zeminy byly délky kořenů delší než v živném médiu. Tento trend se projevil jak u odrůd jílku, tak i u odrůd jetele. Výluh zeminy by bylo vhodnější porovnávat opět s výluhem kontrolní zeminy. Jelikož dochází k vyluhování nejen kontaminantů, ale i dalších látek půdě vlastních, které mohou být pro růst kořenů prospěšné, což je patrné ze zjištěných výsledků.

oproti odrůdám jílku. Obě odrůdy jetele reagovaly na přítomnost toxických kovů podobně Obr. 2. Mírná stimulace se projevila u neředěného výluhu i u 50 % výluhu kontaminované zeminy. Ve výluhu kontrolní zeminy byly délky kořenů delší než v živném médiu. Tento trend se projevil jak u odrůd jílku, tak i u odrůd jetele. Výluh zeminy by bylo vhodnější porovnávat opět s výluhem kontrolní zeminy. Jelikož dochází k vyluhování nejen kontaminantů, ale i dalších látek půdě vlastních, které mohou být pro růst kořenů prospěšné, což je patrné ze zjištěných výsledků.

Tab. 1: Výsledky sekvenční extrakce BCR aplikované na kontaminované a kontrolní zemině.

Tab. 1: Výsledky sekvenční extrakce BCR aplikované na kontaminované a kontrolní zemině.

-1

-1

Kontaminovaná zemina [mg.kg ] Extrakční činidlo CH3COOH 0,11 mol. l -1

NH2OH.HCl 0,4 mol. l

-1

, pH 2

H2O2 30% , CH3COONH4 1mol. l

-1

-1

Kontrolní zemina [mg.kg ]

Pb

Cd

Pb

Cd

Extrakční činidlo

487,500

7,775

1,269

0,075

CH3COOH 0,11 mol. l

785,000

3,956

2,838

0,306

461,875

0,844

8,525

0,013

-1

NH2OH.HCl 0,4 mol. l

-1

, pH 2

H2O2 30% , CH3COONH4 1mol. l

30,0

-1

Kontrolní zemina [mg.kg ]

Pb

Cd

Pb

Cd

487,500

7,775

1,269

0,075

785,000

3,956

2,838

0,306

461,875

0,844

8,525

0,013

30,0 60,0

60,0

25,0

25,0

délka kořene[mm]

40,0

15,0

10,0

30,0

20,0

10,0

5,0

100% vzorek

50% vzorek SLAVÍN

100% vzorek

kontrolní zemina

40,0

15,0

10,0

50% vzorek

JONAS

VENDELÍN

kontrolní zemina

AHOJ

30,0

20,0

10,0

5,0

0,0

0,0

20,0 délka kořene[mm]

20,0

50,0

délka kořene [mm]

50,0

délka kořene [mm]

-1

Kontaminovaná zemina [mg.kg ]

0,0

0,0 100% vzorek

50% vzorek SLAVÍN

100% vzorek

kontrolní zemina

50% vzorek

JONAS

VENDELÍN

kontrolní zemina

AHOJ

Obr. 1: Vliv kadmia a olova na délku kořene jetele lučního (odrůd Slavín a Vendelín) a jílku vytrvalého (odrůd Jonas a Ahoj) v terestrických testech, statisticky průkazná změna oproti kontrole na hladině významnosti α=0,05.

Obr. 1: Vliv kadmia a olova na délku kořene jetele lučního (odrůd Slavín a Vendelín) a jílku vytrvalého (odrůd Jonas a Ahoj) v terestrických testech, statisticky průkazná změna oproti kontrole na hladině významnosti α=0,05.

Tab. 2: Podíl toxických kovů v kontaminované a kontrolní zemině, vyluhovatelný destilovanou vodou vztažený na jednotkové množství zeminy.

Tab. 2: Podíl toxických kovů v kontaminované a kontrolní zemině, vyluhovatelný destilovanou vodou vztažený na jednotkové množství zeminy.

-1

-1

Pb [mg.kg ]

Cd [mg.kg ]

Výluh kontaminovaná zemina

0,222

0,007

Výluh kontrolní zemina

0,189

0,093

-1

-1

Pb [mg.kg ]

Cd [mg.kg ]

Výluh kontaminovaná zemina

0,222

0,007

Výluh kontrolní zemina

0,189

0,093

Oba rostlinné druhy jsou doporučeny pro testy fytotoxicity, a to T. pratense pro OECD 208 (2006) a L. perenne pro ISO 11269-2 (1995), ale i pro OECD 208 (2006) [4] [5]. Zároveň jsou využitelné pro fytoremediaci kontaminované půdy. Jsou schopné bioakumulace kovů a jejich převážnou část ukládají v kořenech [6]. V budoucnosti budou provedeny dlouhodobé kontaktní testy fytotoxicity s oběma rostlinnými druhy. V těchto zkouškách se zaměříme nejen na hodnocení délky kořenů, ale i sledování nadzemních částí rostlin a na případnou bioakumulaci kovů.

Oba rostlinné druhy jsou doporučeny pro testy fytotoxicity, a to T. pratense pro OECD 208 (2006) a L. perenne pro ISO 11269-2 (1995), ale i pro OECD 208 (2006) [4] [5]. Zároveň jsou využitelné pro fytoremediaci kontaminované půdy. Jsou schopné bioakumulace kovů a jejich převážnou část ukládají v kořenech [6]. V budoucnosti budou provedeny dlouhodobé kontaktní testy fytotoxicity s oběma rostlinnými druhy. V těchto zkouškách se zaměříme nejen na hodnocení délky kořenů, ale i sledování nadzemních částí rostlin a na případnou bioakumulaci kovů.

251

251

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlasnosti rostlin 10.2-11.2 2010 50,0

12,0

40,0

10,0

40,0

10,0

30,0

20,0

10,0

8,0 6,0

4,0

délka kořene [mm]

12,0

délka kořene [mm]

50,0

délka kořene [mm]

délka kořene [mm]


30,0

20,0

10,0

2,0

8,0 6,0

4,0 2,0

0,0

0,0

100% výluh

50% výluh

VENDELÍN

živné výluh médium kontrolní zemina

100% výluh

0,0 100% výluh 50% výluh JONAS

SLAVÍN

živné médium AHOJ

výluh kontrolní zemina

50% výluh

VENDELÍN

živné výluh médium kontrolní zemina

0,0 100% výluh 50% výluh JONAS

SLAVÍN

živné médium AHOJ

výluh kontrolní zemina

Obr. 2:Vliv toxických kadmia a olova na délku kořene jetele lučního (odrůd Slavín a Vendelín) a jílku vytrvalého (odrůd Jonas a Ahoj) v aquatických testech , statisticky průkazná změna oproti výluhu kontrolní zeminy, statisticky průkazná změna oproti živnému médiu na hladiněvýznamnosti α=0,05.

Obr. 2:Vliv toxických kadmia a olova na délku kořene jetele lučního (odrůd Slavín a Vendelín) a jílku vytrvalého (odrůd Jonas a Ahoj) v aquatických testech , statisticky průkazná změna oproti výluhu kontrolní zeminy, statisticky průkazná změna oproti živnému médiu na hladiněvýznamnosti α=0,05.

LITERATURA

LITERATURA

[1] [2]

[1] [2]

[3] [4] [5] [6]

MŽP (2007): Metodický pokyn odporu odpadů ke stanovení ekotoxicity odpadů. Ure A. M. , Quevauviller P., Muntau H., Griepink B., 1993: Speciation of Heavy Metals in Soils and Sediments. An Account of the Improvement and Harmonization of Extraction Techniques Undertaken Under the Auspices of the BCR of the Commission of the European Communities. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, Vol 51 (1 – 4) , 135-151. ISO 17126 (2005): Soil quality – Determination of the effects of pollutants on soil flora – Sacreening test for emergence of lettuce seedlings (Lactuca sativa L.) OECD 208 (2006): OECD guidelines for the testing of chemicals. Terrestrial plant test: seedling emergence and seedling growth test. Organisation for Economic Co-operation and Development. Paris. ISO 11269-2 (1995): Soil quality - Determination of the effects of pollutants on soil flora -Part 2: Effects of chemicals on the emergence and growth of higher plants. Bidar, G.,Pruvot, C., Garcon, G., Verdin, A., Shirali, P., Douay, F.(2009): Seasonal and annual variations of metal uptake, bioaccumulation, and toxicity in Trifolium repens and Lolium perenne growing in a heavy metal-contaminated field. ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH, 16 (1): 42-53.

The influence of toxic metals on germination of selected varieties of Trifolium pretense L. a Lolium perenne L. Hana Motejlová, Tomáš Sopr, Klára Anna Mocová, Helena Burešová ICT Prague, Technická 5, Praha 6, 166 28, [email protected] Summary

[3] [4] [5] [6]

MŽP (2007): Metodický pokyn odporu odpadů ke stanovení ekotoxicity odpadů. Ure A. M. , Quevauviller P., Muntau H., Griepink B., 1993: Speciation of Heavy Metals in Soils and Sediments. An Account of the Improvement and Harmonization of Extraction Techniques Undertaken Under the Auspices of the BCR of the Commission of the European Communities. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, Vol 51 (1 – 4) , 135-151. ISO 17126 (2005): Soil quality – Determination of the effects of pollutants on soil flora – Sacreening test for emergence of lettuce seedlings (Lactuca sativa L.) OECD 208 (2006): OECD guidelines for the testing of chemicals. Terrestrial plant test: seedling emergence and seedling growth test. Organisation for Economic Co-operation and Development. Paris. ISO 11269-2 (1995): Soil quality - Determination of the effects of pollutants on soil flora -Part 2: Effects of chemicals on the emergence and growth of higher plants. Bidar, G.,Pruvot, C., Garcon, G., Verdin, A., Shirali, P., Douay, F.(2009): Seasonal and annual variations of metal uptake, bioaccumulation, and toxicity in Trifolium repens and Lolium perenne growing in a heavy metal-contaminated field. ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH, 16 (1): 42-53.

The influence of toxic metals on germination of selected varieties of Trifolium pretense L. a Lolium perenne L. Hana Motejlová, Tomáš Sopr, Klára Anna Mocová, Helena Burešová ICT Prague, Technická 5, Praha 6, 166 28, [email protected] Summary

The pollution of toxic metals is nowadays mainly caused by anthropogenic activity. The main sources of this contamination are metallurgical and chemical operations. In this study two species of red clover (Trifolium pratense L.) and ray grass (Lolium perenne L.) were chosen for short-term phytotoxicity tests of contaminated soil and its water extract. The contaminated soil from industrial area near the town Příbram (Central Bohemia) was used for the study. The duration of short-term germination tests was five days and three days for the soil and water extract, respectively. The effect of toxic metals on the elongation of the root was observed response in both cases. The main aim of this study is to test new plant species in phytotoxicity tests.

The pollution of toxic metals is nowadays mainly caused by anthropogenic activity. The main sources of this contamination are metallurgical and chemical operations. In this study two species of red clover (Trifolium pratense L.) and ray grass (Lolium perenne L.) were chosen for short-term phytotoxicity tests of contaminated soil and its water extract. The contaminated soil from industrial area near the town Příbram (Central Bohemia) was used for the study. The duration of short-term germination tests was five days and three days for the soil and water extract, respectively. The effect of toxic metals on the elongation of the root was observed response in both cases. The main aim of this study is to test new plant species in phytotoxicity tests.

Key words: toxic metals, Trifolium pratense L., Lolium perenne L., phytotoxicity tests

Key words: toxic metals, Trifolium pratense L., Lolium perenne L., phytotoxicity tests

252

252



MOŽNOSTI MODELOVÁNÍ P ÍJMU DUSÍKU ROSTLINOU

MOŽNOSTI MODELOVÁNÍ P ÍJMU DUSÍKU ROSTLINOU

Marek Neuberg, Veronika Zemanová, Daniela Pavlíková, Jiří Balík

Marek Neuberg, Veronika Zemanová, Daniela Pavlíková, Jiří Balík

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroenvironmentální chemie a výživy rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroenvironmentální chemie a výživy rostlin, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Píjem dusíku (N) rostlinami je ovlivnn mnoha fyzikálními a chemickými faktory. adu z nich je možné zjednodušit a vnést do modelu vytvoeného pomocí programu HYDRUS-2D, který mže pomoci simulovat i predikovat pohyby dusíku v systému pda-rostlina-atmosféra. Pro sledování píjmu nitrátového dusíku rostlinami špenátu byl založen pokus, kde byl jako pstební médium použit kemenný písek. Pi porovnání modelu a skutených koncentrací nitrát v rostlin byly nalezeny dobré shody výsledk.

Píjem dusíku (N) rostlinami je ovlivnn mnoha fyzikálními a chemickými faktory. adu z nich je možné zjednodušit a vnést do modelu vytvoeného pomocí programu HYDRUS-2D, který mže pomoci simulovat i predikovat pohyby dusíku v systému pda-rostlina-atmosféra. Pro sledování píjmu nitrátového dusíku rostlinami špenátu byl založen pokus, kde byl jako pstební médium použit kemenný písek. Pi porovnání modelu a skutených koncentrací nitrát v rostlin byly nalezeny dobré shody výsledk.

Klíová slova: dusík, modelování, HYDRUS-2D

Klíová slova: dusík, modelování, HYDRUS-2D

ÚVOD

ÚVOD

Dusík je pro rostliny jednou z nejdůležitějších komponent všech pletiv. Přijímají ho -

+

Dusík je pro rostliny jednou z nejdůležitějších komponent všech pletiv. Přijímají ho

v různých formách, ale především jako nitrát NO3 a amonný radikál NH4 . Příjem dusík se

v různých formách, ale především jako nitrát NO3- a amonný radikál NH4+. Příjem dusík se

děje aktivní a pasivní cestou. Pasivní příjem dusíku probíhá prostřednictvím pohybu N

děje aktivní a pasivní cestou. Pasivní příjem dusíku probíhá prostřednictvím pohybu N

s vodou přes kořeny díky transpiraci. Aktivní příjem je pohyb dusíku do kořenů díky

s vodou přes kořeny díky transpiraci. Aktivní příjem je pohyb dusíku do kořenů díky

difúzním procesům. Rychlost příjmu dusíku v případě aktivního transportu je regulována

difúzním procesům. Rychlost příjmu dusíku v případě aktivního transportu je regulována

rostlinou a její poptávkou po něm. Přímým následkem nedostatku dusíku je redukce výnosu

rostlinou a její poptávkou po něm. Přímým následkem nedostatku dusíku je redukce výnosu

biomasy plodin. Avšak při jeho nadměrné dávce může dojít k efektu podobnému, a to hlavně

biomasy plodin. Avšak při jeho nadměrné dávce může dojít k efektu podobnému, a to hlavně

při aplikaci amonného dusíku.

při aplikaci amonného dusíku.

Snaha o optimální využití dusíku vede k vývoji modelů zkoumajících pohyb dusíku

Snaha o optimální využití dusíku vede k vývoji modelů zkoumajících pohyb dusíku

v systému půda-plodina-atmosféra. Byla již vyvinuta řada rozdílných modelů /1/; /5/;/2/;/3/;

v systému půda-plodina-atmosféra. Byla již vyvinuta řada rozdílných modelů /1/; /5/;/2/;/3/;

/4/, a mnoho dalších, především pro lepší pochopení transportních procesů v půdě, které však

/4/, a mnoho dalších, především pro lepší pochopení transportních procesů v půdě, které však

posléze začaly sloužit pro výzkum pohybu zemědělsky významných látek (hnojiv, pesticidů).

posléze začaly sloužit pro výzkum pohybu zemědělsky významných látek (hnojiv, pesticidů).

Využití modelů není jednoduché, protože dochází k ovlivnění pohybu dusíku mnoha

Využití modelů není jednoduché, protože dochází k ovlivnění pohybu dusíku mnoha

fyzikálními, chemickými a biologickými procesy, které se mohou výrazně měnit v čase a

fyzikálními, chemickými a biologickými procesy, které se mohou výrazně měnit v čase a

prostoru, ale mohou se stát významným predikčním nástrojem z hlediska dávkování hnojiv.

prostoru, ale mohou se stát významným predikčním nástrojem z hlediska dávkování hnojiv.

MATERÁL A METODIKA

MATERÁL A METODIKA

Model pohybu nitrátů byl vytvořen pomocí programu HYDRUS-2D (firma PC

Model pohybu nitrátů byl vytvořen pomocí programu HYDRUS-2D (firma PC

Progress), který poskytuje možnost simulace reálných podmínek v prostředí 2D-SOIL (viz

Progress), který poskytuje možnost simulace reálných podmínek v prostředí 2D-SOIL (viz

obr. č.1). 2D-SOIL je dvou-dimenzionální modulární model pohybu vody a látek vyvinutý

obr. č.1). 2D-SOIL je dvou-dimenzionální modulární model pohybu vody a látek vyvinutý

pro HYDRUS-2D, který poskytuje prostředí pro vytvoření simulace za pomocí stanovení

pro HYDRUS-2D, který poskytuje prostředí pro vytvoření simulace za pomocí stanovení

253

253



hraničních podmínek pro pohyb vody a různých roztoků v částečně saturovaném médiu.

hraničních podmínek pro pohyb vody a různých roztoků v částečně saturovaném médiu.

Program implementuje do modelu pohyby na základě Richardsovy advekčně-disperní rovnice

Program implementuje do modelu pohyby na základě Richardsovy advekčně-disperní rovnice

a s využitím Fickových zákonů pro transport rozpuštěných látek.

a s využitím Fickových zákonů pro transport rozpuštěných látek.

Obrázek . 1: Testovaný model v prostedí HYDRUS-2D, uvedené schéma odpovídá postupné irigaci pdy roztokem dusinanu vápenatého s implementovaným vsakem v podob volné drenáže.

Obrázek . 1: Testovaný model v prostedí HYDRUS-2D, uvedené schéma odpovídá postupné irigaci pdy roztokem dusinanu vápenatého s implementovaným vsakem v podob volné drenáže.

Pro testování modelu byl použit špenát Spinacia oleracea L. odr. Monores. Testované

Pro testování modelu byl použit špenát Spinacia oleracea L. odr. Monores. Testované

rostliny byly pěstovány v částečně saturovaném médiu (křemenný písek) s definovanými

rostliny byly pěstovány v částečně saturovaném médiu (křemenný písek) s definovanými

fyzikálními podmínkami a konstantami ovlivňujícími tok látek v daném médiu. Nádoby pro

fyzikálními podmínkami a konstantami ovlivňujícími tok látek v daném médiu. Nádoby pro

pěstování byly přizpůsobeny testovanému modelu. Semena špenátu byla seta v počtu 15-20

pěstování byly přizpůsobeny testovanému modelu. Semena špenátu byla seta v počtu 15-20

semen/nádoba. Po jejich vzejití byl vyjednocen počet semen na 5 semen/nádoba. Rostlinky

semen/nádoba. Po jejich vzejití byl vyjednocen počet semen na 5 semen/nádoba. Rostlinky

byly hnojeny Knopovým roztokem, v kterém nebyl obsažen dusík. Dusík byl aplikován

byly hnojeny Knopovým roztokem, v kterém nebyl obsažen dusík. Dusík byl aplikován

samostatně po 7 dnech od vzejití rostlin v podobě vodného roztoku dusičnanu vápenatého o

samostatně po 7 dnech od vzejití rostlin v podobě vodného roztoku dusičnanu vápenatého o

koncentraci 1M. Po aplikaci nitrátového dusíky byly rostlinky po 1 dni odebírány, zamraženy

koncentraci 1M. Po aplikaci nitrátového dusíky byly rostlinky po 1 dni odebírány, zamraženy

a následně byl analyzován obsah nitrátů.

a následně byl analyzován obsah nitrátů.

K hodnocení rozdílu obsahu nitrátů v jednotlivých časových bodech shody modelu a

K hodnocení rozdílu obsahu nitrátů v jednotlivých časových bodech shody modelu a

reálných podmínek byl užit Tukeyho test s 95% konfidentními intervaly. Data byla

reálných podmínek byl užit Tukeyho test s 95% konfidentními intervaly. Data byla

vyhodnocena v programu Statistica 7.0 CZ (StatSoft, Inc., Tulsa, OK). Hodnoty použité pro

vyhodnocena v programu Statistica 7.0 CZ (StatSoft, Inc., Tulsa, OK). Hodnoty použité pro

254

254



statistické hodnocení representují průměry (n=3-5) v mg NO3- * kg-1 suché hmotnosti

statistické hodnocení representují průměry (n=3-5) v mg NO3- * kg-1 suché hmotnosti

biomasy.

biomasy.

VÝSLEDKY

VÝSLEDKY

Hlavním cílem práce bylo otestovat v reálných podmínkách vyvinutý predikční model

Hlavním cílem práce bylo otestovat v reálných podmínkách vyvinutý predikční model

z prostředí HYDRUS-2D. Graf číslo 1 ukazuje skutečný obsah nitrátů v mladých rostlinkách

z prostředí HYDRUS-2D. Graf číslo 1 ukazuje skutečný obsah nitrátů v mladých rostlinkách

špenátu (pro jednotlivé dny po aplikaci dusičnanu vápenatého). Následně byly jednotlivé

špenátu (pro jednotlivé dny po aplikaci dusičnanu vápenatého). Následně byly jednotlivé

odběry proloženy predikční křivkou, stávající z iterací programu v daných časech a byla

odběry proloženy predikční křivkou, stávající z iterací programu v daných časech a byla

2

získána shoda R2= 0,8928 pro pět po sobě následujících odběrů.

získána shoda R = 0,8928 pro pět po sobě následujících odběrů.

2500 y = 1109,1Ln(x) + 361,61 R2 = 0,8928

2000

Koncentrace nitrátu (mg/kg)

Koncentrace nitrátu (mg/kg)

2500

1500

1000

500

0

y = 1109,1Ln(x) + 361,61 R2 = 0,8928

2000

1500

1000

500

0 0

1

2

3

4

5

6

as (dny)

0

1

2

3

4

5

6

as (dny)

Graf . 1: Skutené obsahy nitrátu (mg*kg-1 sušiny) u sledovaných rostlin špenátu proložené funkcí rychlosti odbru nitrátu koenovým systémem v závislosti na vlastnostech užitého média a úrovni jeho saturace vytvoené v prostedí programu HYDRUS-2D.

Graf . 1: Skutené obsahy nitrátu (mg*kg-1 sušiny) u sledovaných rostlin špenátu proložené funkcí rychlosti odbru nitrátu koenovým systémem v závislosti na vlastnostech užitého média a úrovni jeho saturace vytvoené v prostedí programu HYDRUS-2D.

255

255


ZÁVR


ZÁVR

Časové isotermy odpovídajících koncentrací tedy potvrdily log-lineární nárůst

Časové isotermy odpovídajících koncentrací tedy potvrdily log-lineární nárůst

koncentrace nitrátu v nadzemní biomase pěstovaných rostlin špenátu. Nicméně Addiscott a

koncentrace nitrátu v nadzemní biomase pěstovaných rostlin špenátu. Nicméně Addiscott a

Wagenet /1/ uvádějí, že mnoho modelů pohybu N se výrazně liší v závislosti na původu dat a

Wagenet /1/ uvádějí, že mnoho modelů pohybu N se výrazně liší v závislosti na původu dat a

analýzách vyvinutých různými uživateli. Byla publikována řada holistických modelů, které

analýzách vyvinutých různými uživateli. Byla publikována řada holistických modelů, které

popisují procesy příjmu živin rostlinou v různých stupních stejnou komplexity, ale prozatím

popisují procesy příjmu živin rostlinou v různých stupních stejnou komplexity, ale prozatím

je stále problémem jejich parametrizace a validace.

je stále problémem jejich parametrizace a validace.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Addiscott, T.M., and R.J. Wagenet. 1985. Concepts of solute leaching in soils: A review of modelling approaches. J. Soil Sci. 36:411–424.

/1/ Addiscott, T.M., and R.J. Wagenet. 1985. Concepts of solute leaching in soils: A review of modelling approaches. J. Soil Sci. 36:411–424.

/2/ Brusseau, M.L., and P.S. Rao. 1990. Modeling solute transport in structured soils: A review. Geoderma 46:169–192.

/2/ Brusseau, M.L., and P.S. Rao. 1990. Modeling solute transport in structured soils: A review. Geoderma 46:169–192.

/3/ Simunek, J., and D.L. Suarez. 1993. The UNSATCHEM_2D code for simulating twodimensional variability-saturated water flow, heat transport, carbon dioxide transport and solute transport with major ion equilibrium and kinetic chemistry. Version 1.1. Research Rep. 128. U.S. Salinity Laboratory, USDA, ARS, Riverside, CA.

/3/ Simunek, J., and D.L. Suarez. 1993. The UNSATCHEM_2D code for simulating twodimensional variability-saturated water flow, heat transport, carbon dioxide transport and solute transport with major ion equilibrium and kinetic chemistry. Version 1.1. Research Rep. 128. U.S. Salinity Laboratory, USDA, ARS, Riverside, CA.

/4/ Simunek, J., M. Sejna, and M.Th. van Genuchten. 1999. The HYDRUS-2D Software package or simulating the one-dimensional movement of water, heat and multiple solutes in variably-saturated media. IGWMC-TPS 53, Version 2.0. Int. Ground Water Modeling Center, Colorado School of Mines, Golden, CO.

/4/ Simunek, J., M. Sejna, and M.Th. van Genuchten. 1999. The HYDRUS-2D Software package or simulating the one-dimensional movement of water, heat and multiple solutes in variably-saturated media. IGWMC-TPS 53, Version 2.0. Int. Ground Water Modeling Center, Colorado School of Mines, Golden, CO.

/5/ Wagenet, R.J., and J.L. Hutson. 1989. Leaching estimation and chemistry model (LEACHM). Version 2. Department of Agronomy, Cornell University, Ithaca, NY.

/5/ Wagenet, R.J., and J.L. Hutson. 1989. Leaching estimation and chemistry model (LEACHM). Version 2. Department of Agronomy, Cornell University, Ithaca, NY.

Modellin of nitrogen uptake by plants

Modellin of nitrogen uptake by plants

Marek Neuberg1, Daniela Pavlíková1, Veronika Zemanová1

Marek Neuberg1, Daniela Pavlíková1, Veronika Zemanová1

1

1

ČZU in Prague, FAPPZ, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

ČZU in Prague, FAPPZ, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

Key words: nitrogen, models, HYDRUS-2D

Key words: nitrogen, models, HYDRUS-2D

Nitrogen (N) uptake by plants is affected by many physical and chemical factors. However, most of factors found in soil can be implemented and simplified in model using program HYDRUS-2D, which allows us to simulate or predict the movements of N in continuum soil-plant (crop)- atmosphere. Data on nitrogen (N) uptake were obtained from an experiment with spinach carried out in pots in greenhouse growth chambers on partially saturated sand. We found significant similarities in model and plant uptake of nitrate.

Nitrogen (N) uptake by plants is affected by many physical and chemical factors. However, most of factors found in soil can be implemented and simplified in model using program HYDRUS-2D, which allows us to simulate or predict the movements of N in continuum soil-plant (crop)- atmosphere. Data on nitrogen (N) uptake were obtained from an experiment with spinach carried out in pots in greenhouse growth chambers on partially saturated sand. We found significant similarities in model and plant uptake of nitrate.

PODKOVÁNÍ

PODKOVÁNÍ

Tato práce byla podpořena granty NAZV QH71077 a CIGA 21140/1313/3107.

Tato práce byla podpořena granty NAZV QH71077 a CIGA 21140/1313/3107.

256

256



ZMENY PÔDNEJ REAKCIE V PESTOVATESKOM SYSTÉME REPY CUKROVEJ PO APLIKÁCII BIOPREPARÁTOV

ZMENY PÔDNEJ REAKCIE V PESTOVATESKOM SYSTÉME REPY CUKROVEJ PO APLIKÁCII BIOPREPARÁTOV

Ladislav Režo1, Zora Ondrejčíková, Richard Pospišil 1 Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Katedra rastlinnej výroby, Tr. A Hlinku 2, 949 76 Nitra, [email protected]

Ladislav Režo1, Zora Ondrejčíková, Richard Pospišil 1 Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Katedra rastlinnej výroby, Tr. A Hlinku 2, 949 76 Nitra, [email protected]

Súhrn

Súhrn

Práca sa zaoberá hodnotením pôdnej reakcie pôdneho typu hnedozem kultizemná v pestovateskom systéme repy cukrovej (Beta vulgaris L. prov. altissima). Do pokusu s repou cukrovou boli zahrnuté dva spôsoby obrábania pôdy (konvenný a redukovaný) a aplikácia dvoch druhov biopreparátov (BETA-LIQ a TRICHOMIL). Na základe výsledkov získaných z trojroných pokusov (2004 - 2006) možno vyvodi nasledovné závery: konvenný spôsob obrábania pôdy vplýval priaznivejšie na hodnoty aktívnej a výmennej pôdnej reakcie. Aplikácia biopreparátu TRICHOMIL významne ovplyvnila hodnoty výmennej pôdnej reakcie.

Práca sa zaoberá hodnotením pôdnej reakcie pôdneho typu hnedozem kultizemná v pestovateskom systéme repy cukrovej (Beta vulgaris L. prov. altissima). Do pokusu s repou cukrovou boli zahrnuté dva spôsoby obrábania pôdy (konvenný a redukovaný) a aplikácia dvoch druhov biopreparátov (BETA-LIQ a TRICHOMIL). Na základe výsledkov získaných z trojroných pokusov (2004 - 2006) možno vyvodi nasledovné závery: konvenný spôsob obrábania pôdy vplýval priaznivejšie na hodnoty aktívnej a výmennej pôdnej reakcie. Aplikácia biopreparátu TRICHOMIL významne ovplyvnila hodnoty výmennej pôdnej reakcie.

K úové slová: pôdna reakcia, repa cukrová, biopreparáty, obrábanie pôdy

K úové slová: pôdna reakcia, repa cukrová, biopreparáty, obrábanie pôdy

ÚVOD

ÚVOD Pôda predstavuje prostredie, ktoré primárne ovplyvňuje stabilitu ostatných zložiek

Pôda predstavuje prostredie, ktoré primárne ovplyvňuje stabilitu ostatných zložiek

prírodného prostredia a to prostredníctvom zabezpečovania celého radu funkcií, vrátane

prírodného prostredia a to prostredníctvom zabezpečovania celého radu funkcií, vrátane

produkčnej funkcie. Stabilizácia priaznivých hodnôt pôdnej reakcie je jedným z predpokladov

produkčnej funkcie. Stabilizácia priaznivých hodnôt pôdnej reakcie je jedným z predpokladov

stability pôdy a následne produkčnej funkcie pôdy - úrod poľných plodín. Pôdna kyslosť sa

stability pôdy a následne produkčnej funkcie pôdy - úrod poľných plodín. Pôdna kyslosť sa

spravidla vyskytuje v pôdach s nedostatkom vápnika a horčíka. Spôsobujú ju katióny vodíka a

spravidla vyskytuje v pôdach s nedostatkom vápnika a horčíka. Spôsobujú ju katióny vodíka a

hliníka v sorpčnom komplexe pôdy. Tie nepriaznivo ovplyvňujú rast koreňového systému.

hliníka v sorpčnom komplexe pôdy. Tie nepriaznivo ovplyvňujú rast koreňového systému.

Kyslá pôdna reakcia pôsobí na rast rastlín aj nepriamo znižovaním prístupnosti a príjmu

Kyslá pôdna reakcia pôsobí na rast rastlín aj nepriamo znižovaním prístupnosti a príjmu

najmä fosforu, horčíka a molybdénu. Vo veľmi kyslých pôdach pozorujeme nadbytočný

najmä fosforu, horčíka a molybdénu. Vo veľmi kyslých pôdach pozorujeme nadbytočný

príjem toxicky pôsobiacich iónov hliníka, ako aj ťažkých kovov, medzi ktoré sa zaraďujú aj

príjem toxicky pôsobiacich iónov hliníka, ako aj ťažkých kovov, medzi ktoré sa zaraďujú aj

niektoré mikroživiny v nadbytku. Pôdna reakcia je dôležitým ukazovateľom pôdnej úrodnosti.

niektoré mikroživiny v nadbytku. Pôdna reakcia je dôležitým ukazovateľom pôdnej úrodnosti.

Priamo ovplyvňuje celý rad procesov a reakcií geochemického a biochemického charakteru a

Priamo ovplyvňuje celý rad procesov a reakcií geochemického a biochemického charakteru a

je v úzkom vzťahu s množstvom prijateľných živín v pôde, obsahom a kvalitou humusu,

je v úzkom vzťahu s množstvom prijateľných živín v pôde, obsahom a kvalitou humusu,

pôdnou štruktúrou a ďalšími ukazovateľmi pôdnej úrodnosti. Túto dôležitú vlastnosť pôdy

pôdnou štruktúrou a ďalšími ukazovateľmi pôdnej úrodnosti. Túto dôležitú vlastnosť pôdy

človek ovplyvňuje rôznymi zásahmi. Hnojenie priemyselnými a organickými hnojivami,

človek ovplyvňuje rôznymi zásahmi. Hnojenie priemyselnými a organickými hnojivami,

štruktúra pestovaných plodín a obrábanie pôdy zanechávajú v konečnom dôsledku

štruktúra pestovaných plodín a obrábanie pôdy zanechávajú v konečnom dôsledku

najvýraznejšie stopy v pôde /3/.

najvýraznejšie stopy v pôde /3/.

MATERIÁL A METÓDA

MATERIÁL A METÓDA

Pri riešení čiastkovej úlohy bol využitý stacionárny pokus založený Katedrou rastlinnej výroby v lokalite Dolná Malanta pri Nitre.

257

Pri riešení čiastkovej úlohy bol využitý stacionárny pokus založený Katedrou rastlinnej výroby v lokalite Dolná Malanta pri Nitre.

257


Geograficky

sa

územie

nachádza

v

západnej

časti

Žitavskej


pahorkatiny,

Geograficky

sa

územie

nachádza

v

západnej

časti

Žitavskej

pahorkatiny,

ktorej charakteristický trojuholníkový tvar vymedzuje pohorie Tribeč a rieky Nitra a Žitava.

ktorej charakteristický trojuholníkový tvar vymedzuje pohorie Tribeč a rieky Nitra a Žitava.

Lokalita výskumnej bázy má charakter roviny. Nadmorská výška dosahuje 175 - 180 m.

Lokalita výskumnej bázy má charakter roviny. Nadmorská výška dosahuje 175 - 180 m.

Geologický substrát je tvorený horninami s vyšším obsahom jemnozrnnejšieho

Geologický substrát je tvorený horninami s vyšším obsahom jemnozrnnejšieho

materiálu. Mladé neogénne sedimenty obsahujú íl, hlinu a piesok, na ktorých sa v Pleistocéne

materiálu. Mladé neogénne sedimenty obsahujú íl, hlinu a piesok, na ktorých sa v Pleistocéne

usadili sprašové sedimenty /4/. Na danom území je hlinitá Orthic Luvisol (FAO).

usadili sprašové sedimenty /4/. Na danom území je hlinitá Orthic Luvisol (FAO).

V maloparcelovom poľnom pokuse boli sledované dva spôsoby obrábania pôdy

V maloparcelovom poľnom pokuse boli sledované dva spôsoby obrábania pôdy

(A-konvenčné, B-redukované) a aplikácia dvoch druhov biopreparátov (BQ-BETA-LIQ, T-

(A-konvenčné, B-redukované) a aplikácia dvoch druhov biopreparátov (BQ-BETA-LIQ, T-

TRICHOMIL). Pôdne vzorky pre chemické analýzy boli odoberané z hĺbky do 0,3 m

TRICHOMIL). Pôdne vzorky pre chemické analýzy boli odoberané z hĺbky do 0,3 m

a 0,3 - 0,6 m dvakrát ročne (po výseve a pred zberom plodiny).

a 0,3 - 0,6 m dvakrát ročne (po výseve a pred zberom plodiny).

Získané výsledky boli matematicky a štatisticky vyhodnotené.

Získané výsledky boli matematicky a štatisticky vyhodnotené.

A

BQ T T

B

K K BQ

III. O p a k

BQ T T

K K BQ

II. o p a k

BQ T T

K K BQ

I. o p a k .

A

BQ T T

K K BQ

BQ T T

K K BQ

BL T T

K K BQ

BQ T T

K - KONTROLA BQ - BETA-LIQ T - TRICHOMIL A - konvenné obrábanie B - redukované obrábanie Terano

B

K K BQ

III. O p a k

BQ T T

K K BQ

II. o p a k

BQ T T

K K BQ

I. o p a k .

BQ T T

K K BQ

BQ T T

K K BQ

BL T T

K K BQ

Swing

K - KONTROLA BQ - BETA-LIQ T - TRICHOMIL A - konvenné obrábanie B - redukované obrábanie Terano Swing

Obr. 1: Usporiadanie pokusu v r. 2004 - 2006

Obr. 1: Usporiadanie pokusu v r. 2004 - 2006



V práci boli hodnotené výsledky trojročných pokusov (2004 - 2006) v pestovateľskom

V práci boli hodnotené výsledky trojročných pokusov (2004 - 2006) v pestovateľskom

systéme repy cukrovej. Hodnoty aktívnej pôdnej reakcie (pHH2O) (obr. 2) kolísali od 5,30

systéme repy cukrovej. Hodnoty aktívnej pôdnej reakcie (pHH2O) (obr. 2) kolísali od 5,30

(kyslá) do 6,95 (neutrálna), s priemernou hodnotou 6,06 (slabo kyslá). Na jar bola hodnota

(kyslá) do 6,95 (neutrálna), s priemernou hodnotou 6,06 (slabo kyslá). Na jar bola hodnota

aktívnej pôdnej reakcie 5,96 a na jeseň 6,17. V obidvoch prípadoch sa jednalo o slabo kyslú

aktívnej pôdnej reakcie 5,96 a na jeseň 6,17. V obidvoch prípadoch sa jednalo o slabo kyslú

pôdnu reakciu. Vplyv obrábania pôdy a aplikácie biopreparátu sa výraznejšie neprejavil.

pôdnu reakciu. Vplyv obrábania pôdy a aplikácie biopreparátu sa výraznejšie neprejavil.

Optimálne hodnoty pôdnej reakcie pre repu cukrovú predstavujú 6,70 - 7,40, čo je neutrálne

Optimálne hodnoty pôdnej reakcie pre repu cukrovú predstavujú 6,70 - 7,40, čo je neutrálne

pôdne pH /6/. Tieto optimálne hodnoty boli stanovené len v niekoľkých variantoch a vo

pôdne pH /6/. Tieto optimálne hodnoty boli stanovené len v niekoľkých variantoch a vo

väčšine boli hlboko pod optimom. Hodnoty pH pod 5,90 možno považovať za limitujúce pre

väčšine boli hlboko pod optimom. Hodnoty pH pod 5,90 možno považovať za limitujúce pre

rast repy cukrovej /5/. Kyslé pôdy majú tiež zvýšený obsah Al živú zložku pôdy a pestované plodiny /2/.

3+

3+

a Fe , ktoré sú toxické pre

rast repy cukrovej /5/. Kyslé pôdy majú tiež zvýšený obsah Al3+ a Fe3+, ktoré sú toxické pre živú zložku pôdy a pestované plodiny /2/.

258

258


7,00


7,00

6,25

5,97

5,97

6,00

6,25

6,22

6,13 5,93

6,00

5,97

5,93

IL O M TR IC H

uk ov Re d

K on ve

Varianty

BE TA -L IQ

an ý

ný nč

ň Je

se

Ja

r

IL O M TR IC H

uk ov Re d

K on ve

BE TA -L IQ

ný nč

ň se Je

Ja

an ý

5,00 r

5,00

6,22

6,13

5,97

Varianty

Obr. 2: Aktívna pôdna reakcia

Obr. 2: Aktívna pôdna reakcia

Podstatnejší rozdiel medzi jarným a jesenným odberom bol v prípade výmennej

Podstatnejší rozdiel medzi jarným a jesenným odberom bol v prípade výmennej

pôdnej reakcie (pHKCl) (obr. 3). Na jar tieto hodnoty dosahovali v priemere 5,40 a na jeseň

pôdnej reakcie (pHKCl) (obr. 3). Na jar tieto hodnoty dosahovali v priemere 5,40 a na jeseň

4,96. V uvedených prípadoch sa jednalo o kyslú pôdnu reakciu. V prípade dosiahnutia

4,96. V uvedených prípadoch sa jednalo o kyslú pôdnu reakciu. V prípade dosiahnutia

priaznivejších hodnôt aktívnej a výmennej pôdnej reakcie sa javil konvenčný spôsob

priaznivejších hodnôt aktívnej a výmennej pôdnej reakcie sa javil konvenčný spôsob

obrábania pôdy (5,28) a z biopreparátov aplikácia TRICHOMIL-u (5,22).

obrábania pôdy (5,28) a z biopreparátov aplikácia TRICHOMIL-u (5,22).

6,00

6,00 5,40

5,40

5,28

5,14

4,96

5,00

5,28

5,22 5,02 5,00

5,22 5,02

Varianty

IL O M TR IC H

BE TA -L IQ

an ý Re d

uk ov

ný K on ve

nč

ň Je

se

r Ja

IL O M TR IC H

BE TA -L IQ

Re d

uk ov

ný K on ve

nč

ň se Je

Ja

an ý

4,00 r

4,00

5,14

4,96

Varianty

Obr. 3: Výmenná pôdna reakcia

Obr. 3: Výmenná pôdna reakcia

ZÁVER

ZÁVER

Na základe trojročných výsledkov (2004 – 2006) v pestovateľskom systéme repy

Na základe trojročných výsledkov (2004 – 2006) v pestovateľskom systéme repy

cukrovej sa z hľadiska rôznych spôsobov obrábania pôdy javil ako vhodnejší vo vzťahu

cukrovej sa z hľadiska rôznych spôsobov obrábania pôdy javil ako vhodnejší vo vzťahu

259

259



k ovplyvneniu aktívnej aj výmennej pôdnej reakcie konvenčný spôsob obrábania pôdy

k ovplyvneniu aktívnej aj výmennej pôdnej reakcie konvenčný spôsob obrábania pôdy

a aplikácia biopreparátu TRICHOMIL.

a aplikácia biopreparátu TRICHOMIL.

LITERATÚRA

LITERATÚRA

/1/

Bajči, P., Pačuta, V., ISBN 80-85330-35-3

s.

/1/

Bajči, P., Pačuta, V., ISBN 80-85330-35-3

/2/

Bielek, P.: Ochrana pôdy. Kódex správnej poľnohospodárskej republike. Bratislava: VÚPÚ, 1996 : 54 s. ISBN 80-85361-21-3

v Slovenskej

/2/

Bielek, P.: Ochrana pôdy. Kódex správnej poľnohospodárskej republike. Bratislava: VÚPÚ, 1996 : 54 s. ISBN 80-85361-21-3

/3/

Hanes, J.: Dynamika pH hnedozeme v agroekologických pahorkatiny. In Acta fytotechnica, Nitra: ES VŠP, 1995 : s. 25 - 31

Žitavskej

/3/

Hanes, J.: Dynamika pH hnedozeme v agroekologických pahorkatiny. In Acta fytotechnica, Nitra: ES VŠP, 1995 : s. 25 - 31

/4/

Hrnčiarová, T., Miklós, L.: Morphometric indices interpretation of water and material motion dynamics illustrated on the example Dolná Malanta. In Ekológia, roč. 10, č. 2, 1991 : s. 187 - 221

/4/

Hrnčiarová, T., Miklós, L.: Morphometric indices interpretation of water and material motion dynamics illustrated on the example Dolná Malanta. In Ekológia, roč. 10, č. 2, 1991 : s. 187 - 221

/5/

Wild, A.: Soil conditions and plant growth. New York: J. Wiley & Sons, 1988 : 98 s.

/5/

Wild, A.: Soil conditions and plant growth. New York: J. Wiley & Sons, 1988 : 98 s.

/6/

Černý,

I:

Cukrová

repa.

Nitra:

NOI,

1997

praxe

:

podmienkach

111

Zubrický, J., Najman, L., Baran, L.: Fundamentals of plant production and forage production, Bratislava: Príroda, 1988 : 266 s.

/6/

Changes of soil reaction in the sugar beet farming system after the application of biopreparates Ladislav Režo1, Zora Ondrejčíková1, Richard Pospišil1 Slovak agriculture university in Nitra, Department of crop production, Tr. A Hlinku 2, 949 76 Nitra, [email protected]

1

Černý,

I:

Cukrová

repa.

Nitra:

NOI,

1997

praxe

:

111

s.

v Slovenskej

podmienkach

Žitavskej

Zubrický, J., Najman, L., Baran, L.: Fundamentals of plant production and forage production, Bratislava: Príroda, 1988 : 266 s.

Changes of soil reaction in the sugar beet farming system after the application of biopreparates Ladislav Režo1, Zora Ondrejčíková1, Richard Pospišil1 Slovak agriculture university in Nitra, Department of crop production, Tr. A Hlinku 2, 949 76 Nitra, [email protected]

1

Summary

Summary

The work deals with the evaluation of soil reaction of soil type Orthic Luvisol in the sugar beet farming system. In an attempt to sugar beet were included two tillage methods (conventional and reduced) and the application of two types of biopreparates (BETA-LIQ and TRICHOMIL). Based on the results obtained from the three-year trials (2004 - 2006) can be deduced the following conclusions: conventional tillage method had an favorably impact on the value of active and exchange soil reaction. Application of biopreparate TRICHOMIL significantly affect the exchange value of the soil reaction.

The work deals with the evaluation of soil reaction of soil type Orthic Luvisol in the sugar beet farming system. In an attempt to sugar beet were included two tillage methods (conventional and reduced) and the application of two types of biopreparates (BETA-LIQ and TRICHOMIL). Based on the results obtained from the three-year trials (2004 - 2006) can be deduced the following conclusions: conventional tillage method had an favorably impact on the value of active and exchange soil reaction. Application of biopreparate TRICHOMIL significantly affect the exchange value of the soil reaction.

Keywords: soil reaction, sugar beet, biopreparates, tillage

Keywords: soil reaction, sugar beet, biopreparates, tillage

Po akovanie

Po akovanie

Práca vznikla s podporou grantu VEGA 1/4414/07.

Práca vznikla s podporou grantu VEGA 1/4414/07.

260

260



TESTOVÁNÍ VLIVU ZINKU U VYBRANÝCH ODRŮD OLEJNÉHO LNU V IN VITRO PODMÍNKÁCH

TESTOVÁNÍ VLIVU ZINKU U VYBRANÝCH ODRŮD OLEJNÉHO LNU V IN VITRO PODMÍNKÁCH

Miroslava Vrbová 1, Martina Větrovcová 1 Agritec Plant Research s.r.o., Zemědělská 16, 787 01 Šumperk, [email protected]

1

Miroslava Vrbová 1, Martina Větrovcová 1 Agritec Plant Research s.r.o., Zemědělská 16, 787 01 Šumperk, [email protected]

1

Souhrn

Souhrn

V experimentech in vitro bylo porovnáno 5 odrůd lnu na schopnost akumulace, popř.tolerance k zinku. U odrůd byly hodnoceny růstové parametry a obsah Zn v explantátech kultivovaných na médiu s koncentrací 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2 v médiu. Na základě nekrotizace explantátů byla vybrána selekční koncentrace 150 mg.l -1 Zn(NO3)2. Z hodnot obsahu zinku vyplynulo, že odrůda Lola je schopná dobře regenerovat při toxické hladině zinku v médiu a zároveň tento kov akumuluje, na rozdíl od odrůdy Atalante, které je schopná regenerovat, ale tento kov do tkání neakumuluje. Cílem této práce bylo zjištění vlivu sloučeniny zinku na regenerační charakteristiky, tak i akumulaci zinku v podmínkách in vitro.

V experimentech in vitro bylo porovnáno 5 odrůd lnu na schopnost akumulace, popř.tolerance k zinku. U odrůd byly hodnoceny růstové parametry a obsah Zn v explantátech kultivovaných na médiu s koncentrací 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2 v médiu. Na základě nekrotizace explantátů byla vybrána selekční koncentrace 150 mg.l -1 Zn(NO3)2. Z hodnot obsahu zinku vyplynulo, že odrůda Lola je schopná dobře regenerovat při toxické hladině zinku v médiu a zároveň tento kov akumuluje, na rozdíl od odrůdy Atalante, které je schopná regenerovat, ale tento kov do tkání neakumuluje. Cílem této práce bylo zjištění vlivu sloučeniny zinku na regenerační charakteristiky, tak i akumulaci zinku v podmínkách in vitro.

Klíčová slova: zinek, akumulace, len

Klíčová slova: zinek, akumulace, len

ÚVOD

ÚVOD Zinek je významný prvek jak v rostlinném pletivu, tak v živočišné tkáni. U rostlin se

Zinek je významný prvek jak v rostlinném pletivu, tak v živočišné tkáni. U rostlin se

podílí na metabolismu dusíku v rostlinách. Zúčastňuje se asimilace, ovlivňuje metabolismus

podílí na metabolismu dusíku v rostlinách. Zúčastňuje se asimilace, ovlivňuje metabolismus

aminokyselin a syntézu proteinů. Nedostatek zinku se projevuje u mladých rostlin vytvářením

aminokyselin a syntézu proteinů. Nedostatek zinku se projevuje u mladých rostlin vytvářením

růžic s drobnými listy a zkrácením internodií. Některé rostlinné druhy jsou tolerantní a dobře

růžic s drobnými listy a zkrácením internodií. Některé rostlinné druhy jsou tolerantní a dobře

rostou i na půdách s abnormálně vysokou koncentrací zinku. Toxická koncentrace zinku

rostou i na půdách s abnormálně vysokou koncentrací zinku. Toxická koncentrace zinku

v půdě se projevuje v redukci kořenů a listů. Pro člověka je zinek nezbytný pro růst, vývoj a

v půdě se projevuje v redukci kořenů a listů. Pro člověka je zinek nezbytný pro růst, vývoj a

pro udržení funkce imunitního systému a stimuluje aktivitu přibližně 200 enzymů. Je

pro udržení funkce imunitního systému a stimuluje aktivitu přibližně 200 enzymů. Je

zapotřebí pro funkci mozku, pro dobré vidění, neboť transformuje vitamin A - alkohol na

zapotřebí pro funkci mozku, pro dobré vidění, neboť transformuje vitamin A - alkohol na

aldehyd, který je pro funkci oka potřebný. Dobrými zdroji jsou červené maso, obiloviny a

aldehyd, který je pro funkci oka potřebný. Dobrými zdroji jsou červené maso, obiloviny a

semena, mimo jiné i lněné. Lněné semínko je neocenitelnou součástí výživy. Obsahuje velké

semena, mimo jiné i lněné. Lněné semínko je neocenitelnou součástí výživy. Obsahuje velké

množství vysoce kvalitních tuků, zejména omega 3 esenciální mastných kyselin, dále

množství vysoce kvalitních tuků, zejména omega 3 esenciální mastných kyselin, dále

obsahuje rozpustnou i nerozpustnou vlákninu, lignany - rostlinné látky s antivirovými,

obsahuje rozpustnou i nerozpustnou vlákninu, lignany - rostlinné látky s antivirovými,

fungicidními, baktericidními a protirakovinovými vlastnostmi. Mimo tyto látky obsahuje

fungicidními, baktericidními a protirakovinovými vlastnostmi. Mimo tyto látky obsahuje

lněné semeno 2% organicky vázaných minerálů, je dobrým zdrojem draslíku, vápníku,

lněné semeno 2% organicky vázaných minerálů, je dobrým zdrojem draslíku, vápníku,

hořčíku, fosforu, železa a také zmíněného zinku.

hořčíku, fosforu, železa a také zmíněného zinku.

Na akumulaci, popř. toleranci k zinku bylo porovnáno 5 odrůd olejného lnu

Na akumulaci, popř. toleranci k zinku bylo porovnáno 5 odrůd olejného lnu

v podmínkách in vitro. U souboru těchto odrůd byly hodnoceny růstové parametry a obsah

v podmínkách in vitro. U souboru těchto odrůd byly hodnoceny růstové parametry a obsah

zinku v explantátech kultivovaných na médiích s různou koncentrací zinku. Cílem práce bylo

zinku v explantátech kultivovaných na médiích s různou koncentrací zinku. Cílem práce bylo

pomocí in vitro podmínek najít odrůdu, která bude schopna tolerovat toxickou hladinu zinku,

pomocí in vitro podmínek najít odrůdu, která bude schopna tolerovat toxickou hladinu zinku,

popř. tento důležitý prvek akumulovat.

popř. tento důležitý prvek akumulovat.

261

261


MATERIÁL A METODA


MATERIÁL A METODA

V roce 2008 bylo v in vitro podmínkách porovnáno 5 odrůd olejných lnů (Atalante,


Amon, Biltstar, Flanders, Lola). Z naklíčených semen byly odřezávány 5-10 mm dlouhé

Amon, Biltstar, Flanders, Lola). Z naklíčených semen byly odřezávány 5-10 mm dlouhé

segmenty hypokotylů, které byly kultivovány nejprve na iniciační médium Li po dobu 7 dnů

segmenty hypokotylů, které byly kultivovány nejprve na iniciační médium Li po dobu 7 dnů

(MS médium s 0,005 μM NAA a 1 μM BAP, pH=5,5) a dále 21 dnů na L médiu s nižším

(MS médium s 0,005 μM NAA a 1 μM BAP, pH=5,5) a dále 21 dnů na L médiu s nižším

obsahem cytokininů (MS s 0,005 μM NAA, 0,05 μM BAP, pH=5,5). Poté byly pasážovány

obsahem cytokininů (MS s 0,005 μM NAA, 0,05 μM BAP, pH=5,5). Poté byly pasážovány

na média LZn s koncentrací 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2 v médiu. Po 3-týdenní

na média LZn s koncentrací 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2 v médiu. Po 3-týdenní

kultivaci na těchto médiích byly explantáty vysušeny při teplotě 55°C, homogenizovány a

kultivaci na těchto médiích byly explantáty vysušeny při teplotě 55°C, homogenizovány a

následně analyzovány. Celkový obsah zinku byl stanoven v mineralizátech získaných

následně analyzovány. Celkový obsah zinku byl stanoven v mineralizátech získaných

předchozím rozkladem ve směsi kyseliny dusičné a peroxidu v mikrovlnném zařízení

předchozím rozkladem ve směsi kyseliny dusičné a peroxidu v mikrovlnném zařízení

s uzavřeným systémem rozkladu (Milestone, ETHOS D). Analýza byla prováděna na

s uzavřeným systémem rozkladu (Milestone, ETHOS D). Analýza byla prováděna na

atomovém absorpčním spektrometru (SOLLAR M, Unicam Ltd., Cambridge, U.K.)

atomovém absorpčním spektrometru (SOLLAR M, Unicam Ltd., Cambridge, U.K.)

vybaveném QuadLine (D2) korekcí pozadí. Byly měřeny hodnoty integrované absorpce při

vybaveném QuadLine (D2) korekcí pozadí. Byly měřeny hodnoty integrované absorpce při

vlnové délce 213,9 nm při spektrální štěrbině 0,5 nm. Pro ověření správnosti metody byl

vlnové délce 213,9 nm při spektrální štěrbině 0,5 nm. Pro ověření správnosti metody byl

analyzován interní referenční materiál IRM 9035 brukev-nať ÚKZÚZ Brno, přesnost metody

analyzován interní referenční materiál IRM 9035 brukev-nať ÚKZÚZ Brno, přesnost metody

byla zajištěna opakovaným měřením vzorku se srovnatelným obsahem zinku. Výsledná data

byla zajištěna opakovaným měřením vzorku se srovnatelným obsahem zinku. Výsledná data

byla statisticky zpracována pomocí statistického balíku programu Statistica, metodou analýzy

byla statisticky zpracována pomocí statistického balíku programu Statistica, metodou analýzy

rozptylu a mnohonásobného porovnávání..

rozptylu a mnohonásobného porovnávání..

VÝSLEDKY A DISKUZE

VÝSLEDKY A DISKUZE



Amon, Biltstar, Flanders, Lola) na akumulaci, popř.toleranci k zinku. U souboru těchto odrůd

Amon, Biltstar, Flanders, Lola) na akumulaci, popř.toleranci k zinku. U souboru těchto odrůd

byly hodnoceny růstové parametry a obsah Zn v explantátech kultivovaných na médiích s

byly hodnoceny růstové parametry a obsah Zn v explantátech kultivovaných na médiích s

-1

koncentrací 0, 150, 300 a 450 mg.l Zn(NO3)2 v médiu. Na základě nekrotizace explantátů

koncentrací 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2 v médiu. Na základě nekrotizace explantátů

byla stanovena selekční koncentrace zinku 150 mg.l-1 Zn (NO3)2, na které byly dále sledovány

byla stanovena selekční koncentrace zinku 150 mg.l-1 Zn (NO3)2, na které byly dále sledovány

růstové parametry: počet a délka prýtů, počet a délka kořenů.

růstové parametry: počet a délka prýtů, počet a délka kořenů.

Z výsledků je patrné, že schopnost regenerace u jednotlivých odrůd vykazuje klesající

Z výsledků je patrné, že schopnost regenerace u jednotlivých odrůd vykazuje klesající

tendenci v řadě: Biltstar > Lola > Atalante > Flanders > Amon (Obr. 1).

tendenci v řadě: Biltstar > Lola > Atalante > Flanders > Amon (Obr. 1).

V explantátech vybraných odrůd byly stanoveny hodnoty obsahu zinku (Obr. 2 A).

262

V explantátech vybraných odrůd byly stanoveny hodnoty obsahu zinku (Obr. 2 A).

262



A

B

A

B

C

D

C

D

Obr.1: Hodnocené růstové parametry: (A) počet prýtů na explantát (B) průměrná délka prýtu na explantát (C) počet kořenů/explantát (D) délka kořenů/explantát

Obr.1: Hodnocené růstové parametry: (A) počet prýtů na explantát (B) průměrná délka prýtu na explantát (C) počet kořenů/explantát (D) délka kořenů/explantát

Pro porovnání účinnosti vybrané selekční koncentrace zinku ve vztahu k ovlivnění

Pro porovnání účinnosti vybrané selekční koncentrace zinku ve vztahu k ovlivnění

růstových parametrů a schopnosti akumulovat zinek byly dále použity koncentrace zinku

růstových parametrů a schopnosti akumulovat zinek byly dále použity koncentrace zinku

v explantátech po kultivaci na médiích se zvýšenou koncentrací zinku, LZn s obsahem

v explantátech po kultivaci na médiích se zvýšenou koncentrací zinku, LZn s obsahem

-1

150 mg.l

Zn(NO3)2. Nejvyšší koncentrace zinku byla zjištěna u odrůdy Lola

1456 mg Zn.kg-1 sušiny, nejnižší u odrůdy Atalante 1282 mg Zn.kg-1 sušiny (Obr. 2 B). A

150 mg.l-1 Zn(NO3)2. Nejvyšší koncentrace zinku byla zjištěna u odrůdy Lola 1456 mg Zn.kg-1 sušiny, nejnižší u odrůdy Atalante 1282 mg Zn.kg-1 sušiny (Obr. 2 B).

B

A

B

Obr.2: (A) Obsah Zn v explantátech na médiu s obsahem 0, 150, 300, 450 mg.l-1 Zn(NO3)2, (B) Porovnání obsahu Zn v sušině (mg.kg-1) v explantátu po 3 týdenní expozici na médium s obsahem 150 mg.l-1 Zn(NO3)

Obr.2: (A) Obsah Zn v explantátech na médiu s obsahem 0, 150, 300, 450 mg.l-1 Zn(NO3)2, (B) Porovnání obsahu Zn v sušině (mg.kg-1) v explantátu po 3 týdenní expozici na médium s obsahem 150 mg.l-1 Zn(NO3)

Na základě získaných údajů lze vyjádřit korelaci mezi růstovými charakteristikami a

Na základě získaných údajů lze vyjádřit korelaci mezi růstovými charakteristikami a

obsahem zinku v explantátech po kultivaci mezi jednotlivými odrůdami následujícím

obsahem zinku v explantátech po kultivaci mezi jednotlivými odrůdami následujícím

263

263



způsobem: nejlepší regeneraci a zároveň schopnost akumulace zinku při selekční hladině

způsobem: nejlepší regeneraci a zároveň schopnost akumulace zinku při selekční hladině

vykazovala odrůda Lola, minimální odrůda Flanders. Nejlepší regeneraci a toleranci (bez

vykazovala odrůda Lola, minimální odrůda Flanders. Nejlepší regeneraci a toleranci (bez

schopnosti akumulace) vykazovala odrůda Biltstar, minimální odrůda Amon.

schopnosti akumulace) vykazovala odrůda Biltstar, minimální odrůda Amon.

Dle poznatku /1/ lze len použít jako modelovou rostlinu pro akumulaci těžkých kovů

Dle poznatku /1/ lze len použít jako modelovou rostlinu pro akumulaci těžkých kovů

v podmínkách in vitro. Tento vliv prokázali /2, 3/, kteří na základě růstových parametrů

v podmínkách in vitro. Tento vliv prokázali /2, 3/, kteří na základě růstových parametrů

nalezli rozdíly mezi jednotlivými odrůdami. V polních podmínkách schopnost lnu akumulovat

nalezli rozdíly mezi jednotlivými odrůdami. V polních podmínkách schopnost lnu akumulovat

těžké kovy potvrdila /4/. Z uvedených skutečností vycházela naše práce, kde cílem bylo nalézt

těžké kovy potvrdila /4/. Z uvedených skutečností vycházela naše práce, kde cílem bylo nalézt

odrůdu, která je schopná akumulovat zinek při zachování dobré regenerační schopnosti jak

odrůdu, která je schopná akumulovat zinek při zachování dobré regenerační schopnosti jak

v in vitro, tak i v polních podmínkách. Proto dle našich výsledků můžeme doporučit odrůdu

v in vitro, tak i v polních podmínkách. Proto dle našich výsledků můžeme doporučit odrůdu

Lola.

Lola.

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Millam, S., Davidson, D., Powell, W.: The use of flax as a system for studies of differentiation in vitro: effect of carbohydrate. Plant Cell, Tissue and organ Culture 28, 1992: 163-166

/1/ Millam, S., Davidson, D., Powell, W.: The use of flax as a system for studies of differentiation in vitro: effect of carbohydrate. Plant Cell, Tissue and organ Culture 28, 1992: 163-166

/2/ Smýkalová I., Vrbová M., Tejklová, E., Větrovcová,M., Griga, M.:Large scale screening of heavy metal tolerance in flax/linseed (Linum usitatissimum L.) tested in vitro. Biologia Plantarum, in preparation.

/2/ Smýkalová I., Vrbová M., Tejklová, E., Větrovcová,M., Griga, M.:Large scale screening of heavy metal tolerance in flax/linseed (Linum usitatissimum L.) tested in vitro. Biologia Plantarum, in preparation.

/3/ Chakravarty, B., Srivastava, S.: Effect of genotype and explant during in vitro response to cadmium stress and variation in protein and proline contents in linseed. Ann.Bot. 79, 1997: 487-491

/3/ Chakravarty, B., Srivastava, S.: Effect of genotype and explant during in vitro response to cadmium stress and variation in protein and proline contents in linseed. Ann.Bot. 79, 1997: 487-491

/4/ Angelova, V. R., Ivanova, V., Delibaltova K. I.: Bio-accumulation and distribution of heavy metals in fibre crops (flax, cotton and hemp). Industrial Crops and Products 19, 2004: 197-205

/4/ Angelova, V. R., Ivanova, V., Delibaltova K. I.: Bio-accumulation and distribution of heavy metals in fibre crops (flax, cotton and hemp). Industrial Crops and Products 19, 2004: 197-205

The testing of zinc influence in selected cultivars of linseed

The testing of zinc influence in selected cultivars of linseed

in in vitro conditions

in in vitro conditions

Miroslava Vrbová1, Martina Větrovcová1

Miroslava Vrbová1, Martina Větrovcová1

1

1

Agritec Plant Research s.r.o., Zemědělská 16, 787 01 Šumperk, [email protected]

Agritec Plant Research s.r.o., Zemědělská 16, 787 01 Šumperk, [email protected]

Summary

Summary

The aim of this work was the comparison of 5 linseed cultivars on its zinc accumulation or tolerantion capability. The grow parametrs were measured in this linseed set, as well as zinc content in explants. The explants were cultivated on medim with Zn concentration 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2. We chosen the selection concetration 150 mg.l-1 Zn(NO3)2 on number of nekrotic explants basis. From zinc content resultes is obvious, that cultivar Lola has capability to good regeneration in toxic level of zinc in medium and simultaneously has capability to accumulate this metal. In difference, the cultivar Atalante has capability to good regeneration, but this cultivar does not accumulate zinc.

The aim of this work was the comparison of 5 linseed cultivars on its zinc accumulation or tolerantion capability. The grow parametrs were measured in this linseed set, as well as zinc content in explants. The explants were cultivated on medim with Zn concentration 0, 150, 300 a 450 mg.l-1 Zn(NO3)2. We chosen the selection concetration 150 mg.l-1 Zn(NO3)2 on number of nekrotic explants basis. From zinc content resultes is obvious, that cultivar Lola has capability to good regeneration in toxic level of zinc in medium and simultaneously has capability to accumulate this metal. In difference, the cultivar Atalante has capability to good regeneration, but this cultivar does not accumulate zinc.

Key words: zinc, accumulation, flax

Key words: zinc, accumulation, flax

Poděkování: Příspěvek byl zpracován za finanční podpory výzkumného záměru MŠMT MSM 2678424601

Poděkování: Příspěvek byl zpracován za finanční podpory výzkumného záměru MŠMT MSM 2678424601

264

264


9 $ >9 #


9 $ >9 #

( !;(8 8/ *!" L \3(/ &*" J8" /3"$ ;G$ !3(/,/3 8" H"/ g(/ U8 Z+* >;:/"*;5/!88+:!&5;(*5/!

( !;(8 8/ *!" L \3(/ &*" J8" /3"$ ;G$ !3(/,/3 8" H"/ g(/ U8 Z+* >;:/"*;5/!88+:!&5;(*5/!

&01 V roku 2009 bol na pokusných plochách Ústavu š achtenia a množenia záhradníckych rastlín založený pokus s cie om, zníži úinok stresových faktorov pôsobiacich na kvalitu škôlkarskej produkcie. V tomto príspevku bol hodnotený vplyv syntetických pôdnych kondicionérov na morfologicko-fyziologické vlastnosti rastlín v dvoch režimoch závlah. Ako modelová rastlina bola zvolená Weigela x hybrida ´Victoria´. Zo syntetických pôdnych kondicionérov zapravených do substrátu RKS II (kontrolná varianta), boli použité Hydrogel, TerraCottem a Agrosil LR. Poas vegetácie boli zaznamenávané z fyziologických parametrov fluorescencia chlorofylu a obsah chlorofylu v listoch. Na konci vegetaného obdobia boli zmerané morfologické parametre : výška rastlín, poet výhonov, priemer koreového krka rastlín a sušina nadzemnej a koreovej asti rastlín. :; !"68)""/C+F((/C!3("F8>+(*/ #

&01 V roku 2009 bol na pokusných plochách Ústavu š achtenia a množenia záhradníckych rastlín založený pokus s cie om, zníži úinok stresových faktorov pôsobiacich na kvalitu škôlkarskej produkcie. V tomto príspevku bol hodnotený vplyv syntetických pôdnych kondicionérov na morfologicko-fyziologické vlastnosti rastlín v dvoch režimoch závlah. Ako modelová rastlina bola zvolená Weigela x hybrida ´Victoria´. Zo syntetických pôdnych kondicionérov zapravených do substrátu RKS II (kontrolná varianta), boli použité Hydrogel, TerraCottem a Agrosil LR. Poas vegetácie boli zaznamenávané z fyziologických parametrov fluorescencia chlorofylu a obsah chlorofylu v listoch. Na konci vegetaného obdobia boli zmerané morfologické parametre : výška rastlín, poet výhonov, priemer koreového krka rastlín a sušina nadzemnej a koreovej asti rastlín. :; !"68)""/C+F((/C!3("F8>+(*/ #

'+!C+(;)+8"(8+F8*>I*8"$;3C/3;/C&)!/C

'+!C+(;)+8"(8+F8*>I*8"$;3C/3;/C&)!/C

;&/C !;) ",/3 ,8(; > !$G ""$3 """$3

;&/C !;) ",/3 ,8(; > !$G ""$3 """$3

+"/* 8"$ __5 %)! /3;/C !G +8""<8C3 8*8""* 3(

+"/* 8"$ __5 %)! /3;/C !G +8""<8C3 8*8""* 3(

!, !3, G; 8I (FG"C &") +)Ė*>I/ 8" +(*""* +8",/3

!, !3, G; 8I (FG"C &") +)Ė*>I/ 8" +(*""* +8",/3

8"$>;^+<8>(">I+(*/*_ _5f(*!;G8"$!G

8"$>;^+<8>(">I+(*/*_ _5f(*!;G8"$!G

8"8,/3 +(; > +*G" +F()/3 (/C +$;8 +8""<8,/3

8"8,/3 +(; > +*G" +F()/3 (/C +$;8 +8""<8,/3

8*8"""C;FG*!+Ģ&)!/3;/C/C8"8"8*8""__5

8*8"""C;FG*!+Ģ&)!/3;/C/C8"8"8*8""__5

H,8()"I(+*G$8)""/,/3+F()/3(/C+*!*>I/3!+*>I/

H,8()"I(+*G$8)""/,/3+F()/3(/C+*!*>I/3!+*>I/

8"8"+$(!,$þ8;8(C3,>8"*8"$!,

8"8"+$(!,$þ8;8(C3,>8"*8"$!,

G"8/3+8" 8"$ + ,8( "C 8"8 +(|G G"8" 8"$

G"8/3+8" 8"$ + ,8( "C 8"8 +(|G G"8" 8"$

+8",/3">/3!+)*G"G$!+,/33>$!,(>

+8",/3">/3!+)*G"G$!+,/33>$!,(>

+/")8+")()]+!"$Iþ)_ _5Q<;">"+/)3("Ģ

+/")8+")()]+!"$Iþ)_ _5Q<;">"+/)3("Ģ

+)+*G"),/38)""/,/3+F()/3(/C;&/S&)!/C

+)+*G"),/38)""/,/3+F()/3(/C;&/S&)!/C

+;"8"$+8",/3">/3(/3G;/3!3)5

+;"8"$+8",/3">/3(/3G;/3!3)5

$ % D*8 !G, +*8> +/3 J8"* </3" ;G !3($/)/3

$ % D*8 !G, +*8> +/3 J8"* </3" ;G !3($/)/3

8"$ \3($/> &*") g(/5 D*8 !(, ( <C +*8C

8"$ \3($/> &*") g(/5 D*8 !(, ( <C +*8C

+/) 8!(); !3,; G;;5 \3, G; ; ) !3C

+/) 8!(); !3,; G;;5 \3, G; ; ) !3C

()K//O(!()3("38"8*8""*þ(;HTZZTLM

()K//O(!()3("38"8*8""*þ(;HTZZTLM

265

265

fþD"7

fþD"7



!3,G;L5'+/!;8"C")")")/3+/3

!3,G;L5'+/!;8"C")")")/3+/3

K 8 8"$M5 ", 8*8"" +*G", +8""<8, 8*8"" Z#7 TT ]

K 8 8"$M5 ", 8*8"" +*G", +8""<8, 8*8"" Z#7 TT ]

")!GC!8*8""*Z#7TT8)""/,/3+F()/3(/CK6)(

")!GC!8*8""*Z#7TT8)""/,/3+F()/3(/CK6)(

¿

4Q""; 8gZM5(*8"*!Weigela x hybridauH/"u

4Q"";¿8gZM5(*8"*!Weigela x hybridauH/"u

">!C)C(!)>+8(C( ">5Z8")

">!C)C(!)>+8(C( ">5Z8")

S

+3>C3>;#8"(,#8"XG,K/"/$5

+3>C3>;#8"(,#8"XG,K/"/$5S

; 3>C3 !"*_">M5 Dþ8 "/ !!;C "+") 38"

; 3>C3 !"*_">M5 Dþ8 "/ !!;C "+") 38"

8*8"" >(",/3 "5 D +8I( &)!/C3 8"* 8"$ 8(,

8*8"" >(",/3 "5 D +8I( &)!/C3 8"* 8"$ 8(,

";$/3 55 5 5 5 5 5 5 5 5 55 83 /3&)* 8"/3

";$/3 55 5 5 5 5 5 5 5 5 55 83 /3&)* 8"/3

KQ3&);" QQ M ";$/3 5 5 5 5 5 5 5 5 &"8)""/

KQ3&);" QQ M ";$/3 5 5 5 5 5 5 5 5 &"8)""/

,8Ģ KQ3&) %*;" X7SM E +þ8 "/ *8*"þC 8"C

,8Ģ KQ3&) %*;" X7SM E +þ8 "/ *8*"þC 8"C

!) !) 8*8""5 ' / "/ *8*"þC ; ,) 8"$

!) !) 8*8""5 ' / "/ *8*"þC ; ,) 8"$

+þ"* ,3 +;* ĖC3 þ 8* (!;,/3 þ8"$ 8"$ 8*

+þ"* ,3 +;* ĖC3 þ 8* (!;,/3 þ8"$ 8"$ 8*

ĖC3 8)8"C;*5 ';C I(> )3("C ""8"/; +;

ĖC3 8)8"C;*5 ';C I(> )3("C ""8"/; +;

744T74TQQ!! 55

744T74TQQ!! 55

&*8// /3&)* ; C 8+"*; *+"$ +8)"*> Iþ,

&*8// /3&)* ; C 8+"*; *+"$ +8)"*> Iþ,

+8"(+,8*;+8+F88F!);8"8;5>"$+),/3

+8"(+,8*;+8+F88F!);8"8;5>"$+),/3

8"$ ;FG "" +; %_%; (83Ģ 3(") G 5 + +F8$ 8"8*

8"$ ;FG "" +; %_%; (83Ģ 3(") G 5 + +F8$ 8"8*

(/3(!!$G*3(")%_%;_ _5_ _8>>+/*(!>I!8"G",

(/3(!!$G*3(")%_%;_ _5_ _8>>+/*(!>I!8"G",

,ĢG&"/3C;>;/",(,8"854""(8+"(+"G+þ8

,ĢG&"/3C;>;/",(,8"854""(8+"(+"G+þ8

8(C3 ( ") !3 ( ""8"/) +)Ė ""

8(C3 ( ") !3 ( ""8"/) +)Ė ""

+;" K%_%;M /3 Iþ 8 >(",/3 ";$/3 ; +> (

+;" K%_%;M /3 Iþ 8 >(",/3 ";$/3 ; +> (

!88" +(;/3 +8"( ^þ +$+( 8)$; +;,;

!88" +(;/3 +8"( ^þ +$+( 8)$; +;,;

3(";"3"+;"+$8"* "*5Z C+;"

3(";"3"+;"+$8"* "*5Z C+;"

>83/3&)*;G+*GĢ3(,("8"8*5X83/3&)*+)Ė*>

>83/3&)*;G+*GĢ3(,("8"8*5X83/3&)*+)Ė*>

8"*&)!/,8"8"*;;"*>I/+)&"8)"C!*__5U8",83*

8"*&)!/,8"8"*;;"*>I/+)&"8)"C!*__5U8",83*

/3&)*8"/3*",/3""; ",/3";$/3;;,

/3&)*8"/3*",/3""; ",/3";$/3;;,

8"+;C383*/3&)*;(!G;;!3)+$8!3,;

8"+;C383*/3&)*;(!G;;!3)+$8!3,;

G;; L5 H!3; G; !!;, ""8"/) +*!"<, !(

G;; L5 H!3; G; !!;, ""8"/) +*!"<, !(

;(! "; 6)( 8 gZ +$ 8"* "*5 '+" ";*

;(! "; 6)( 8 gZ +$ 8"* "*5 '+" ";*

!3; G; L !!;, ""8"/) ,!;, !( *") 8 gZ

!3; G; L !!;, ""8"/) ,!;, !( *") 8 gZ

"* "* ^þ 8(,/3 ";$/35 H/3 !3,/3 G;/3

"* "* ^þ 8(,/3 ";$/35 H/3 !3,/3 G;/3

266

266



!!;, !( ;(! "* 4Q""; 8"",; "; +*8* (

!!;, !( ;(! "* 4Q""; 8"",; "; +*8* (

"""(83""8"/)+*!"<KĮMG$83/3&)*5

"""(83""8"/)+*!"<KĮMG$83/3&)*5

#"

6)(

4Q"";

8gZ

#"

23

6)(

4Q"";

#"

8gZ

6)(

4Q"";

8gZ

#"

23

0,81

22

0,80

4Q"";

8gZ

0,80 21

T(E83*/3&)*QQT

0,79 20

0,78

18

0,77

%_%;

19

17

0,76

16

0,75 15

0,74 14

0,79 20 19

0,78

18

0,77

%_%;

21

T(E83*/3&)*QQT

6)(

0,81

22

17

0,76

16

0,75 15

0,74 14

13

0,73

13

12

0,72

12

A

B

G;!3)

A

Obr. 1: Index obsahu chlorofylu jednotlivých variánt.

B

G;G3)

Obr. 2: Fotosyntetická výkonnos (Fv/Fm) jednotlivých variánt.

0,73 0,72 A

B

G;!3)

A

Obr. 1: Index obsahu chlorofylu jednotlivých variánt.

B

G;G3)

Obr. 2: Fotosyntetická výkonnos (Fv/Fm) jednotlivých variánt.

H+) ") 6)( 8 >,!> +> +> +/ "þC3

H+) ") 6)( 8 >,!> +> +> +/ "þC3

( () +!"$ +)Ė /I ,* +8",/3 8"$ ( /3

( () +!"$ +)Ė /I ,* +8",/3 8"$ ( /3

!3,/3 G;/3 +$ 88"",; "; "* (83 >)$/3

!3,/3 G;/3 +$ 88"",; "; "* (83 >)$/3

+;,/33(F"5/"þC3(83(")""8"/)$(

+;,/33(F"5/"þC3(83(")""8"/)$(

"> ") +þ; *">" ") 8") (83 >)$/3 +;,/3

"> ") +þ; *">" ") 8") (83 >)$/3 +;,/3

3(F" ,) 8"$ +;* ĖC3 þ* !3; G; L5 H"

3(F" ,) 8"$ +;* ĖC3 þ* !3; G; L5 H"

4Q""; +$ 8"* "* (83 ""8"/) ,!; KĮM

4Q""; +$ 8"* "* (83 ""8"/) ,!; KĮM

G 3(") ,) 8"$ ĖC3 þ /3 !3,/3 G;/35 H+þ"

G 3(") ,) 8"$ ĖC3 þ /3 !3,/3 G;/35 H+þ"

)",/3 ,3 8 8") ">" ") ""8"/) $ ( "> ")5

)",/3 ,3 8 8") ">" ") ""8"/) $ ( "> ")5

") 8 gZ !!;C ""8"/) ,!;C !() +þ" ,3

") 8 gZ !!;C ""8"/) ,!;C !() +þ" ,3

+; ĖC3 þ +!,/3 8"$5 Y> /3 8(,/3 ";$/3

+; ĖC3 þ +!,/3 8"$5 Y> /3 8(,/3 ";$/3

*">"")!!;C""8"/),!;G3(")/>,)8"$

*">"")!!;C""8"/),!;G3(")/>,)8"$

+$ 8"* "*5 U 8 ", 8*) (!;> Ė> þ8" 8"$

+$ 8"* "*5 U 8 ", 8*) (!;> Ė> þ8" 8"$

;G ""Ģ G + ";" 8(; +;" !8", ""8"/) ,!;,

;G ""Ģ G + ";" 8(; +;" !8", ""8"/) ,!;,

!(;(!!3,;G;;;(!>(",;";+*8*5

!(;(!!3,;G;;;(!>(",;";+*8*5

Tab. 1: Priemerné hodnoty morfologických parametrov modelových rastlín.

Tab. 1: Priemerné hodnoty morfologických parametrov modelových rastlín.

'®() T"!+&2

+0(+1-+

S¯7+0+ -!P1 GU-'0)P1±)²

*;'- S&1 ±7 ²

#" 6)( 4Q""; 8gZ #" 6)( 4Q""; 8gZ

5¯(1+ 70'©M«O

5¯(1+!( - M«O

5¯(1+ S&1M«O

*0(')'070'©& 70;7+M))O

'®() T"!+&2

+0(+1-+

S¯7+0+ -!P1 GU-'0)P1±)²

*;'- S&1 ±7 ²

5¯(1+ 70'©M«O

5¯(1+!( - M«O

5¯(1+ S&1M«O

*0(')'070'©& 70;7+M))O

#" 6)( 4Q""; 8gZ #" 6)( 4Q""; 8gZ

'>+ ,8() ! 8(,/3 (/C (83 " 6)(

'>+ ,8() ! 8(,/3 (/C (83 " 6)(

/3!3,/3G;/3">,!>+>+/"þC3(5>

/3!3,/3G;/3">,!>+>+/"þC3(5>

267

267



keď rastliny v tomto pokuse nereagovali preukázateľne na mnohé sledované parametre, jako

keď rastliny v tomto pokuse nereagovali preukázateľne na mnohé sledované parametre, jako

pozorovali aj /5,6/. Syntetické pôdne kondicionéri pozitívne ovplyvňujú vlastnosti pestovateľského

pozorovali aj /5,6/. Syntetické pôdne kondicionéri pozitívne ovplyvňujú vlastnosti pestovateľského

substrátu

substrátu

/9,3/.

Nepreukázanie

ich

pozitívnych

schopností

mohlo

byťbrzdené

zložením

/9,3/.

Nepreukázanie

ich

pozitívnych

schopností

mohlo

byťbrzdené

zložením

pestovateľského substrátu, vysokým obsahom solí, závlahovou vodou, zvolenýmdoplnkovým

pestovateľského substrátu, vysokým obsahom solí, závlahovou vodou, zvolenýmdoplnkovým

prihnojovaním alebo pôsobením vodného stresu počas vegetácie /5/.

prihnojovaním alebo pôsobením vodného stresu počas vegetácie /5/.

LITERATÚRA /1/ HABIBAH, S., A. et all. Effect of Growing Media on Growth and Flowering Patterns of Gardenia Jasminoides Under Arid Conditions. European Journal of Scientific Research, 2008, vol. 24, no. 1, pp 69 – 73. ISSN 1450-216X. /2/ LARCHER, W. Physiological Plant Ecophysiology: Ecophysiology and stress physiology of functional groups. 4. vydanie. Berlin: Springler, 2003. 513 strán. ISBN 3-540-43516-6. /3/ MABOKO, M., M. Growth, yield and quality of tomatoes (Lycopersicon esculentum MILL.) and letuce (Lactuca sativa L.) as affected by gel-poymer soil amendment and irrigation management. Pretoria: University of Pretoria, 2005, pp. 90. Dissertation work on The Faculty of natural and Agricultural Science. Supervisor: Dr. P. Soundy. /4/ RALPH, P. UTS: Enviromental sciences – Fluorescence [online]. 2005, posledná revízia 6.4.2005 [cit. 200809-22]. Dostupné z . /5/ ROSARIOS LÓPEZ DEL CASTILLO, A. Media influence on post-harvest container plant quality in a retail nursery setting. Louisiana State University: The Department of Horticulture. 2006, 122 s. Vedúci dizertačnej práce: Dr. Edward W. Bush. /6/ TRIPEPY et all. Birch Seedling Response to Irrigation Frequency and a Hydrophilic Polymer Amendment in a Container Medium. Journal of Environmental Horticulture, 1991, vol. 9, no. 3, pp. 119-123. ISSN 0738-2898. /7/ZULINI et all. Effects of Drought Stress on Chlorophyll Fluorescence and Photosynthetic Pigments in Grapevine Leaves (Vitis vinifera cv. `White Riesling'). Acta Horticulturae, 2007, no. 754, pp 289 – 294. ISSN 0567-7572 8/ ŽIVČÁK, M. Využitie diverzity fyziologických reakcií pre skríning genotypov pšenice tolerantných na sucho.Nitra: SPU v Nitre, Fakulta agrobiológie a potravinových zdrojov, Katedra fyziológie rastlín. 2006. Dizertačná práca. Vedúci dizertačnej práce: doc. Ing. Marián Brestič, CSc. /9/ WALLACE, A., TERRY, E., R. Handbook of Soil Conditioners: substances that enhance the physical properties of soil. 1. edition. New York: Marcel Dekker, INC, 1998. pp. 596. ISBN 0-8247-0117-8 /10/ YANG, Y., et al. Influence of water stress and low irradiance on morphological and physiological characteristics of Picea asperata seedlings. Photosynthetica. 2007, vol. 45, no. 4, pp. 613-619. ISSN 1573-9058.

LITERATÚRA /1/ HABIBAH, S., A. et all. Effect of Growing Media on Growth and Flowering Patterns of Gardenia Jasminoides Under Arid Conditions. European Journal of Scientific Research, 2008, vol. 24, no. 1, pp 69 – 73. ISSN 1450-216X. /2/ LARCHER, W. Physiological Plant Ecophysiology: Ecophysiology and stress physiology of functional groups. 4. vydanie. Berlin: Springler, 2003. 513 strán. ISBN 3-540-43516-6. /3/ MABOKO, M., M. Growth, yield and quality of tomatoes (Lycopersicon esculentum MILL.) and letuce (Lactuca sativa L.) as affected by gel-poymer soil amendment and irrigation management. Pretoria: University of Pretoria, 2005, pp. 90. Dissertation work on The Faculty of natural and Agricultural Science. Supervisor: Dr. P. Soundy. /4/ RALPH, P. UTS: Enviromental sciences – Fluorescence [online]. 2005, posledná revízia 6.4.2005 [cit. 200809-22]. Dostupné z . /5/ ROSARIOS LÓPEZ DEL CASTILLO, A. Media influence on post-harvest container plant quality in a retail nursery setting. Louisiana State University: The Department of Horticulture. 2006, 122 s. Vedúci dizertačnej práce: Dr. Edward W. Bush. /6/ TRIPEPY et all. Birch Seedling Response to Irrigation Frequency and a Hydrophilic Polymer Amendment in a Container Medium. Journal of Environmental Horticulture, 1991, vol. 9, no. 3, pp. 119-123. ISSN 0738-2898. /7/ZULINI et all. Effects of Drought Stress on Chlorophyll Fluorescence and Photosynthetic Pigments in Grapevine Leaves (Vitis vinifera cv. `White Riesling'). Acta Horticulturae, 2007, no. 754, pp 289 – 294. ISSN 0567-7572 8/ ŽIVČÁK, M. Využitie diverzity fyziologických reakcií pre skríning genotypov pšenice tolerantných na sucho.Nitra: SPU v Nitre, Fakulta agrobiológie a potravinových zdrojov, Katedra fyziológie rastlín. 2006. Dizertačná práca. Vedúci dizertačnej práce: doc. Ing. Marián Brestič, CSc. /9/ WALLACE, A., TERRY, E., R. Handbook of Soil Conditioners: substances that enhance the physical properties of soil. 1. edition. New York: Marcel Dekker, INC, 1998. pp. 596. ISBN 0-8247-0117-8 /10/ YANG, Y., et al. Influence of water stress and low irradiance on morphological and physiological characteristics of Picea asperata seedlings. Photosynthetica. 2007, vol. 45, no. 4, pp. 613-619. ISSN 1573-9058.

Influence of synthetic soil conditioners and irrigation regimes on nursery production

Influence of synthetic soil conditioners and irrigation regimes on nursery production

Jana Mokriková, Petr Salaš

Jana Mokriková, Petr Salaš

1

1

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta, Ústav šlechtění a množení zahradnických rostlin, Valtická 337, Lednice 69144, Česká Republika, [email protected], [email protected]

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta, Ústav šlechtění a množení zahradnických rostlin, Valtická 337, Lednice 69144, Česká Republika, [email protected], [email protected]

Summary

Summary

In year 2009 on experimental area Department of breeding and propagation of horticultural plants was based experiment with aim decrease influence stress factors impacting quality of nursery production, wiht the help of choosen grower technology. In this paper was evaluation influence of soil conditioners by two irrigation regimes on morphological and physiological characteristics of plants. As a model plant for the experiment was chosen Weigela x hybrida ´Victoria´. As soil conditioners were used Hydrogel, TerraCottem and Agrosil LR, which were incorporated in the substrate RKS II (control variant). During vegetative period were observed physiological parameters such as chlorophyll fluorescence and leaf chlorophyll content. At the and of the vegetative period were measured morphological parametres: height of plants, number of shoots, diameter of root-collar and dry matter of shoot and root part of plants.

In year 2009 on experimental area Department of breeding and propagation of horticultural plants was based experiment with aim decrease influence stress factors impacting quality of nursery production, wiht the help of choosen grower technology. In this paper was evaluation influence of soil conditioners by two irrigation regimes on morphological and physiological characteristics of plants. As a model plant for the experiment was chosen Weigela x hybrida ´Victoria´. As soil conditioners were used Hydrogel, TerraCottem and Agrosil LR, which were incorporated in the substrate RKS II (control variant). During vegetative period were observed physiological parameters such as chlorophyll fluorescence and leaf chlorophyll content. At the and of the vegetative period were measured morphological parametres: height of plants, number of shoots, diameter of root-collar and dry matter of shoot and root part of plants.

Key words: synthetic soil conditioners, irrigation regimes, quality of nursery production

Key words: synthetic soil conditioners, irrigation regimes, quality of nursery production

268

268



¦ %³ %

¦ %³ %

L"DD"LþZ;#*D"C8!8T"* T(="*$

L"DD"LþZ;#*D"C8!8T"* T(="*$

#"( E") ") #% 1" 1EG ;(G 1" ES8:*&58 4873/3#)1"8")KM)):*5" J8"")E"/3=$8"$7H(;/D5X5LE 1" T(5"*8:8E58

#"( E") ") #% 1" 1EG ;(G 1" ES8:*&58 4873/3#)1"8")KM)):*5" J8"")E"/3=$8"$7H(;/D5X5LE 1" T(5"*8:8E58

`'& &; @& #&R# Y+ =>" ;+ U&'/ J&/ ; ¡X Y$ #$/ ' &>" *' ;Q >Q'# &;+ $ "@ &;G `'&< # U`{X *' ;< >Q'# $&" ;< &$&; &;+ &;+ &'G `; #&# &+;' +;@@" '; ;+ #Q; &>" U`{|~\X/ +q@" #Q; #$/ &$ ;@@" '&" " ;@<$ Y$ ;; &+;' #&# &'/ J& +q@" #&# ; G ';$ Y; &>" #@' ;<&>+@+ ##&Q &; ;@< #&R#/ &+;' >;<@<$ #$`{G

`'& &; @& #&R# Y+ =>" ;+ U&'/ J&/ ; ¡X Y$ #$/ ' &>" *' ;Q >Q'# &;+ $ "@ &;G `'&< # U`{X *' ;< >Q'# $&" ;< &$&; &;+ &;+ &'G `; #&# &+;' +;@@" '; ;+ #Q; &>" U`{|~\X/ +q@" #Q; #$/ &$ ;@@" '&" " ;@<$ Y$ ;; &+;' #&# &'/ J& +q@" #&# ; G ';$ Y; &>" #@' ;<&>+@+ ##&Q &; ;@< #&R#/ &+;' >;<@<$ #$`{G

:; !"B8=MĢGC)"/

:; !"B8=MĢGC)"/

# ZF!8"C(*3))!*MIF!*;*"/=;ĢG,/35X;

# ZF!8"C(*3))!*MIF!*;*"/=;ĢG,/35X;

;(!(*3M E") E8"*M M I"(*3 E" " M ( M;^

;(!(*3M E") E8"*M M I"(*3 E" " M ( M;^

"/* ")S*8S$8*,;S8"($;5 Z8") (8S*MI**E,/3

"/* ")S*8S$8*,;S8"($;5 Z8") (8S*MI**E,/3

;/3!;"CS8SMI*(G*E*M3;8"!)*;GĖ*MI;Ģ

;/3!;"CS8SMI*(G*E*M3;8"!)*;GĖ*MI;Ģ

"E/CIþ)=__5

"E/CIþ)=__5

7" "/ 8"$ þ 8"8,; &"; S(8"*M ,/3(8 S ]

7" "/ 8"$ þ 8"8,; &"; S(8"*M ,/3(8 S ]

;*SE/C ,!) 8/<; (3Ģ ;/3!;) !8"/ 8"$5

;*SE/C ,!) 8/<; (3Ģ ;/3!;) !8"/ 8"$5

7S! S/&/,/3 ;/3!; "/ *F!)/3 8",/3 (F( ; ,!;

7S! S/&/,/3 ;/3!; "/ *F!)/3 8",/3 (F( ; ,!;

M;^!3<(8;G8"$/C3!,!8"/(F(þ8"8,;&";5

M;^!3<(8;G8"$/C3!,!8"/(F(þ8"8,;&";5

4/*8"$F!8"8C&")M=)M;GC8"Ģ

4/*8"$F!8"8C&")M=)M;GC8"Ģ

!( F!)/3 S;"5 \ 3<(8 "8" "E/") M ; (|G)

!( F!)/3 S;"5 \ 3<(8 "8" "E/") M ; (|G)

Ė E/ S*G$* ;"=(* __ !]*M "I" ;"=(* !þ"

Ė E/ S*G$* ;"=(* __ !]*M "I" ;"=(* !þ"

()"8",/3 S;" 8!"") 8"$B (|G Ė } 3;"8Ģ Ė } (|G

()"8",/3 S;" 8!"") 8"$B (|G Ė } 3;"8Ģ Ė } (|G

,3 } / 3;"8Ģ 8"$ KĖ ,3M } 3;"8Ģ ,3 }

,3 } / 3;"8Ģ 8"$ KĖ ,3M } 3;"8Ģ ,3 }

$þ8Ģ5 HS) ĢG,/3 8") 8=M &!*<M E "*(, F!)/3

$þ8Ģ5 HS) ĢG,/3 8") 8=M &!*<M E "*(, F!)/3

8I88"/3 _ _ ;3C 8S") ;/3!; !8"/ "M" 8") þ =;

8I88"/3 _ _ ;3C 8S") ;/3!; !8"/ "M" 8") þ =;

("!8IEM8C5

("!8IEM8C5

269

269



Q<;/3,!MSĢ"/*Ė)E,/3(F(8=M&!*<M

Q<;/3,!MSĢ"/*Ė)E,/3(F(8=M&!*<M

=) )"Ģ " !() ];* ,8*;* 8/<; (3Ģ ;GC !()

=) )"Ģ " !() ];* ,8*;* 8/<; (3Ģ ;GC !()

;/3!;/3!8"/)E,/3(F(8=Mþ=;5

;/3!;/3!8"/)E,/3(F(8=Mþ=;5

$ % 7"!C 8; F!)/3 (F( 8=M &!*<M K' $ g5 /5 H8

$ % 7"!C 8; F!)/3 (F( 8=M &!*<M K' $ g5 /5 H8

Q3)" #)8 8")M 8; þ D"3 ;8/3 KÛ /;M

Q3)" #)8 8")M 8; þ D"3 ;8/3 KÛ /;M

83þ,;&"þ,;SS;";S ãQ5D± (Ė/3þ8;SEG

83þ,;&"þ,;SS;";S ãQ5D± (Ė/3þ8;SEG

$þC 8; S8 C D"3 ;8) ! S$8*,; !";

$þC 8; S8 C D"3 ;8) ! S$8*,; !";

B Q(~ K ;5SM ~ K zM 8~ K ;5SM5 1 S$S* !" 8; S*G

B Q(~ K ;5SM ~ K zM 8~ K ;5SM5 1 S$S* !" 8; S*G

!Iþ) B Q(K1XM5 6X Q 8X5 #" S(8" !"

!Iþ) B Q(K1XM5 6X Q 8X5 #" S(8" !"

(8"* (*5 D 3(5 *E/Ė ";S ãQ8;(((

(8"* (*5 D 3(5 *E/Ė "; S ãQ8;(((

8;(Gþ8"I3;"8Ģ5#8;8()8*(""M3;"8"

8;(Gþ8"I3;"8Ģ5#8;8()8*(""M3;"8"

8*þ (G5 48", 8IE S(8" ;; 8;_((

8*þ (G5 48", 8IE S(8" ;; 8;_((

þ,/3"/3!8,/3S/3ES;"*51!(þ8"M3;"8"

þ,/3"/3!8,/3S/3ES;"*51!(þ8"M3;"8"

Ė8*)8;8""/*Ė"8"C=)S(<_ _5

Ė8*)8;8""/*Ė"8"C=)S(<_ _5

\$8C I(M 8; )! ;";"/S""8"/,; ;"=(; S;/*

\$8C I(M 8; )! ;";"/S""8"/,; ;"=(; S;/*

S;* 7 qE/5 7&"8Ģ !( S S$ 8IE 8; 8"

S;* 7 qE/5 7&"8Ģ !( S S$ 8IE 8; 8"

7"*(",;

7"*(",;

"S"8";5

"S"8";5

4/*ĖF!)/3(F(8=M&!*<M8;8"!(þ8"M

4/*ĖF!)/3(F(8=M&!*<M8;8"!(þ8"M

3;"8" 8*)5 H") "8"C (() SM )8I /"8Ģ =; !C*B (

3;"8" 8*)5 H") "8"C (() SM )8I /"8Ģ =; !C*B (

4T S M/"M* ((* #)8 ( 4T S ((* Q3)" 8"M

4T S M/"M* ((* #)8 ( 4T S ((* Q3)" 8"M

S(<þ8"M3;"8"(4TK/5#)8 M4TK/5Q3)"M8"M

S(<þ8"M3;"8"(4TK/5#)8 M4TK/5Q3)"M8"M

S(<8*)5

S(<8*)5

Z!(3(")4T8"C!(8*)ĖS),/3!C;8I

Z!(3(")4T8"C!(8*)ĖS),/3!C;8I

(C!M;!,$;E83*8*)Ė/3(F8(*(3)("/S"$"E

(C!M;!,$;E83*8*)Ė/3(F8(*(3)("/S"$"E

",!S$S(ĖS),/3"8",;(;(;3$KXE5M5

",!S$S(ĖS),/3"8",;(;(;3$KXE5M5

H];SS8*(!;4T8"I!(þ8"M3;"8"5

H];SS8*(!;4T8"I!(þ8"M3;"8"5

6(") 4T ) "C 8 )8)" M;^ S$S( ""M$/3 (F(

6(") 4T ) "C 8 )8)" M;^ S$S( ""M$/3 (F(

KH8 Q3)"M þ =; (; 3$ ;3 E)Ģ 8SF8EC 1XS =;

KH8 Q3)"M þ =; (; 3$ ;3 E)Ģ 8SF8EC 1XS =;

S;!"**E,8(8";*þC3Iþ*$!)/3(5

S;!"**E,8(8";*þC3Iþ*$!)/3(5

270

270



7";*/* 8"* Ė */) 8"M G$; /"/; K SS;M = Q(~ Q ~

7";*/* 8"* Ė */) 8"M G$; /"/; K SS;M = Q(~ Q ~

Q*~1~\~S!M_ _5

Q*~1~\~S!M_ _5

#=; (; SM )* "/* (F( H8 Q3)"

#=; (; SM )* "/* (F( H8 Q3)"

K4T M M;M " "" (() #)8 K4T M5 D(E

K4T M M;M " "" (() #)8 K4T M5 D(E

(F(H8Q3)"#)8 8")=)3$B4T

(F(H8Q3)"#)8 8")=)3$B4T

KXE5M5

KXE5M5

!"# $&" '&" ( ))))))*&

!"# $&" '&" ( ))))))*& #$ % % "

!"# $&" '&"

( ))))))*& ¢*&G]`'&;*&<#&R#Y+=>" ;+Y$#$/'&>"G '#;<>$&>#';\/\[\/\\]

!"# $&" '&" ( ))))))*&

!"# $&" '&" ( ))))))*& #$ % % "

!"# $&" '&"

( ))))))*& ¢*&G]`'&;*&<#&R#Y+=>" ;+Y$#$/'&>"G '#;<>$&>#';\/\[\/\\]

#$ ! "

"

! #$

HE/ )* "/* * ",; "8",; =; SM

HE/ )* "/* * ",; "8",; =; SM

(F( H8 Q3)" MG* (( #)8 KXE5 M þ !þ*M G

(F( H8 Q3)" MG* (( #)8 KXE5 M þ !þ*M G

"8"C (() 8=M /" *MI=)!8(")S**

"8"C (() 8=M /"*MI =) !8(")S**

E8"*MI*þ"C;(!((C!()/Ė",;"8"8,;&";5

E8"*MI*þ"C;(!((C!()/Ė",;"8"8,;&";5

271

271


#

__ L/3 4 T51 # g5 #^; 5B Q88S8S/8 ;/) "8/S" S& 8 33 /8""*"ES88&;"3;8"88883"8&"3!/3)S//*;*"W&*# ''&GD"f B ± __ #S*8" g55 gS" f5 E"3 65 Q/ W5 gM* #5B " ( 8/ ;S/"8 " 8 "" /;;*"8 ( d(& 3E"" 8*"3d8" " *S(8 /";"( E) 8;" ;888BTT5gE")S3)""E/")8"*(85q54E/5Q3;5 B S __45157*);543835B")S/(&&/8/(;*;*S"((8"E*" 8)E8D"(7 B ± _ _73;8T565p#5f5\35D5BT"/"8&/(;*;(*;*;"E/")"3&&/" d"3(S3)8/S;"88)E5f*&\3M8")7/L KM B S

_ _#*;5ZD5BQ;S""E/D""&/*)(Q(;*;7)E4*fL BS __H!j*!75(8E*3D5QSZ5X5BQ;S")88&"3/"E*"&S3)"/3"8" /(;*; ( 8/ "/ 8)E ( d3" *S D" D3)8) ( L/3;8") B± _ _ p8 W55 5 43 ;8*;" & "/ " (S3/ &/"8 E) ;8 & " "35 43 1d D3)"8" BS _ _ D" f5Z5 (S48() f5g5 4; #5f5 ;! q5 " 75 Z8/ q5 D88 f55B S" ( &&/" & & 3) ;"8 8( ;" ( S" d"3 && K#? ;M5L*"&q;"Q";"(4E/)´B ±


#

__ L/3 4 T51 # g5 #^; 5B Q88S8S/8 ;/) "8/S" S& 8 33 /8""*"ES88&;"3;8"88883"8&"3!/3)S//*;*"W&*# ''&GD"f B ± __ #S*8" g55 gS" f5 E"3 65 Q/ W5 gM* #5B " ( 8/ ;S/"8 " 8 "" /;;*"8 ( d(& 3E"" 8*"3d8" " *S(8 /";"( E) 8;" ;888BTT5gE")S3)""E/")8"*(85q54E/5Q3;5 B S __45157*);543835B")S/(&&/8/(;*;*S"((8"E*" 8)E8D"(7 B ± _ _73;8T565p#5f5\35D5BT"/"8&/(;*;(*;*;"E/")"3&&/" d"3(S3)8/S;"88)E5f*&\3M8")7/L KM B S

_ _#*;5ZD5BQ;S""E/D""&/*)(Q(;*;7)E4*fL BS __H!j*!75(8E*3D5QSZ5X5B Q;S")88&"3/"E*"&S3)"/3"8" /(;*; ( 8/ "/ 8)E ( d3" *S D" D3)8) ( L/3;8") B± _ _ p8 W55 5 43 ;8*;" & "/ " (S3/ &/"8 E) ;8 & " "35 43 1d D3)"8" BS _ _ D" f5Z5 (S48() f5g5 4; #5f5 ;! q5 " 75 Z8/ q5 D88 f55B S" ( &&/" & & 3) ;"8 8( ;" ( S" d"3 && K#? ;M5L*"&q;"Q";"(4E/)´B ±

!'0+1,'.0- . 2<'+1- '!',-'4)'-+!(1

!'0+1,'.0- . 2<'+1- '!',-'4)'-+!(1

L"DD"LþZ;#*D"C8!8T"* T(="*$ %/*") & 1"* 7//8 WS";" & L") ( "/8 Q8"" "3 D38S38")1EG;(G 1"ES8:*&58 4873/3#)1"8")KM)):*5" T8""*" & D" "/8 ( L"/3) WS";" & /* L) ( L"/3)77(;/D5X5LE T(5"*8:8E58 5))+02

L"DD"LþZ;#*D"C8!8T"* T(="*$ %/*") & 1"* 7//8 WS";" & L") ( "/8 Q8"" "3 D38S38")1EG;(G 1"ES8:*&58 4873/3#)1"8")KM)):*5" T8""*" & D" "/8 ( L"/3) WS";" & /* L) ( L"/3)77(;/D5X5LE T(5"*8:8E58 5))+02

`'& = & = ="& * "';& U&'/ J&/ ; #¡X #$"$/ '"$"$#&#*==&?##&$=&G`'&# #&$#&*#&$&=&##&''GW''#"';&&$ ;&U`{|~\X#'#$"$'?&'&''#$' "';&&'#J&/#' ;GW&"#?=##&= &=''"';&/*&#`{;'"G

`'& = & = ="& * "';& U&'/ J&/ ; #¡X #$"$/ '"$"$#&#*==&?##&$=&G`'&# #&$#&*#&$&=&##&''GW''#"';&&$ ;&U`{|~\X#'#$"$'?&'&''#$' "';&&'#J&/#' ;GW&"#?=##&= &=''"';&/*&#`{;'"G

'2/04 68)E3);"8"/ D] D/E)S/;/SM"*DHHgDDS S QX74%

'2/04 68)E3);"8"/ D] D/E)S/;/SM"*DHHgDDS S QX74%

272

272



EVAPOTRANSPIRAČNÍ NÁROKY POROSTŮ ZEA MAYS V PODMÍNKÁCH S NEDOSTATKEM SRÁŽEK

EVAPOTRANSPIRAČNÍ NÁROKY POROSTŮ ZEA MAYS V PODMÍNKÁCH S NEDOSTATKEM SRÁŽEK

Jan Pivec,Václav Brant ČZU v Praze, FAPPZ, Katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, Praha 6 – Suchdol 165 21, CZ, [email protected]

Jan Pivec,Václav Brant ČZU v Praze, FAPPZ, Katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, Praha 6 – Suchdol 165 21, CZ, [email protected]

Souhrn

Souhrn

V letech 2008 a 2009 byly v oblastech s nedostatkem srážek měřeny hodnoty evapotranspirace (ETc) a transpirace (Q) porostů Zea mays a porovnány s hodnotami referenční evapotranspirace (ETo). Evapotranspirace byla měřena metodou BREB (Bowen Ratio-Energy Balance), transpirace rostlin sapflowmetry. Za sledované období v roce 2008 (15.7. – 3.9.) činily průměrné denní hodnoty ETo 3,69 mm, ETc 2,22 mm a Q 0,79 mm. V roce 2009 (12.8. – 30.8) poté průměrné denní hodnoty ETo dosahovaly 4,10 mm, ETc 2,21 mm a Q 0,76 mm. Průměrné procento Q z ETc za sledované období činilo 35,2 % a v roce 2009 32,9 %.

V letech 2008 a 2009 byly v oblastech s nedostatkem srážek měřeny hodnoty evapotranspirace (ETc) a transpirace (Q) porostů Zea mays a porovnány s hodnotami referenční evapotranspirace (ETo). Evapotranspirace byla měřena metodou BREB (Bowen Ratio-Energy Balance), transpirace rostlin sapflowmetry. Za sledované období v roce 2008 (15.7. – 3.9.) činily průměrné denní hodnoty ETo 3,69 mm, ETc 2,22 mm a Q 0,79 mm. V roce 2009 (12.8. – 30.8) poté průměrné denní hodnoty ETo dosahovaly 4,10 mm, ETc 2,21 mm a Q 0,76 mm. Průměrné procento Q z ETc za sledované období činilo 35,2 % a v roce 2009 32,9 %.

Klíčová slova: evapotranspirace, transpirace, BREB, sapflow, Zea mays

Klíčová slova: evapotranspirace, transpirace, BREB, sapflow, Zea mays

ÚVOD

ÚVOD

Znalost skutečných hodnot evapotranspirace kulturních rostlin je předpokladem pro

Znalost skutečných hodnot evapotranspirace kulturních rostlin je předpokladem pro

pochopení vlivu zemědělství na životní prostředí a zároveň základem pro eliminaci

pochopení vlivu zemědělství na životní prostředí a zároveň základem pro eliminaci

negativního působení zemědělské činnosti v krajině na její vodní bilanci. Výměnu vodní páry

negativního působení zemědělské činnosti v krajině na její vodní bilanci. Výměnu vodní páry

a CO2 mezi plodinami a okolním vzduchem lze rovněž vnímat jako významný faktor

a CO2 mezi plodinami a okolním vzduchem lze rovněž vnímat jako významný faktor

ovlivňující proces fotosyntézy a následně i tvorbu biomasy porostu. Z praktického hlediska

ovlivňující proces fotosyntézy a následně i tvorbu biomasy porostu. Z praktického hlediska

lze znalost evapotranspiračních nároků plodin využít pro ovlivnění vodní bilance stanoviště

lze znalost evapotranspiračních nároků plodin využít pro ovlivnění vodní bilance stanoviště

na základě struktury porostu a délkou trvání a dobou nástupu vývojových fází porostu /7/.

na základě struktury porostu a délkou trvání a dobou nástupu vývojových fází porostu /7/.

Hodnoty transpirace porostů závisí na způsobu obhospodařování a výživě, termínu výsevu a

Hodnoty transpirace porostů závisí na způsobu obhospodařování a výživě, termínu výsevu a

na druhu či odrůdě plodiny /2/. Informace o vláhových nárocích bylinných druhů, zejména při

na druhu či odrůdě plodiny /2/. Informace o vláhových nárocích bylinných druhů, zejména při

jejich stanovení v přirozených podmínkách, nejsou relativně na základě literatury tak početné

jejich stanovení v přirozených podmínkách, nejsou relativně na základě literatury tak početné

/např. 5/. Z hlediska stanovení vláhových nároků jedinců, tj. transpirace rostlin, lze použít tzv.

/např. 5/. Z hlediska stanovení vláhových nároků jedinců, tj. transpirace rostlin, lze použít tzv.

sapflow-metru (průtokoměru), založeném na principu sledování šíření tepla v bylinných či v

sapflow-metru (průtokoměru), založeném na principu sledování šíření tepla v bylinných či v

dřevnatých stoncích /3/. Cílem práce bylo na základě polních experimentů stanovit

dřevnatých stoncích /3/. Cílem práce bylo na základě polních experimentů stanovit

evapotranspirační a transpirační nároky porostů Zea mays v závislosti na růstové fázi a na

evapotranspirační a transpirační nároky porostů Zea mays v závislosti na růstové fázi a na

základě stanovených parametrů určit hodnoty evaporace.

základě stanovených parametrů určit hodnoty evaporace.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V letech 2008 a 2009 byly měřeny hodnoty aktuální evapotranspirace a transpiračního

V letech 2008 a 2009 byly měřeny hodnoty aktuální evapotranspirace a transpiračního

toku v rostlině u porostů Zea mays. V roce probíhala měření na lokalitě Červený Újezd a

toku v rostlině u porostů Zea mays. V roce probíhala měření na lokalitě Červený Újezd a

v roce 2009 na lokalitě Budihostice. Lokalita Červený Újezd se nachází v nadmořské výšce

v roce 2009 na lokalitě Budihostice. Lokalita Červený Újezd se nachází v nadmořské výšce

398 m n.m. a Budihostice ve výšce 220 m n.m. Podíl srážek a potenciální evapotranspirace za

398 m n.m. a Budihostice ve výšce 220 m n.m. Podíl srážek a potenciální evapotranspirace za

normálové období (P/Eo) činí pro lokalitu Červený Újezd 0.8-0.9 a Budihostice 0.7-0.8 /6/.

normálové období (P/Eo) činí pro lokalitu Červený Újezd 0.8-0.9 a Budihostice 0.7-0.8 /6/.

273

273



Pro stanovení aktuální evapotranspirace porostů ETc bylo použito měřícího systému BREB

Pro stanovení aktuální evapotranspirace porostů ETc bylo použito měřícího systému BREB

(Bowen Ratio-Energy Balance), výrobce EMS Brno (CZ). Velikost pokusné plochy činila 1

(Bowen Ratio-Energy Balance), výrobce EMS Brno (CZ). Velikost pokusné plochy činila 1

ha a měřící zařízení BREB bylo umístěno ve středu této plochy. K měření transpiračního toku

ha a měřící zařízení BREB bylo umístěno ve středu této plochy. K měření transpiračního toku

rostlin (Q) poté sapflow-metru T 4.2 (EMS Brno). Hodnoty Q byly měřeny vždy na 11

rostlin (Q) poté sapflow-metru T 4.2 (EMS Brno). Hodnoty Q byly měřeny vždy na 11

rostlinách nacházejících se v těsné blízkosti systému BREB. Měření transpiračního toku na

rostlinách nacházejících se v těsné blízkosti systému BREB. Měření transpiračního toku na

lokalitě Červený Újezd probíhala v termínu od 15.7. do 3.9.2008 a na lokalitě Budihostice

lokalitě Červený Újezd probíhala v termínu od 15.7. do 3.9.2008 a na lokalitě Budihostice

v termínu 12.8. až 30.5.2009, evapotranspirace po celou dobu vegetace. Záznam měřených

v termínu 12.8. až 30.5.2009, evapotranspirace po celou dobu vegetace. Záznam měřených

veličin byl prováděn v 10-minutových intervalech. Dopočtení chybějících hodnot ETc bylo

veličin byl prováděn v 10-minutových intervalech. Dopočtení chybějících hodnot ETc bylo

provedeno na základě lineární regrese mezi desetiminutovými hodnotami potenciální

provedeno na základě lineární regrese mezi desetiminutovými hodnotami potenciální

evapotranspirace (ETo) a stávajícími hodnotami ETc (závisle proměnná). V roce byla závislost

evapotranspirace (ETo) a stávajícími hodnotami ETc (závisle proměnná). V roce byla závislost

mezi ETo a ETc stanovena pro období 14.7. – 29.7.2008 a hodnota korelačního koeficientu

mezi ETo a ETc stanovena pro období 14.7. – 29.7.2008 a hodnota korelačního koeficientu

činila 0.950. V roce 2009 poté pro období 6.8. až 15.8.2009, při hodnotě korelačního

činila 0.950. V roce 2009 poté pro období 6.8. až 15.8.2009, při hodnotě korelačního

koeficientu 0,852. Hodnoty ETo byly stanoveny dle metodiky FAO /1/. Pro stanovení denních

koeficientu 0,852. Hodnoty ETo byly stanoveny dle metodiky FAO /1/. Pro stanovení denních

hodnot evaporace (EP, EP = ETc – Q) bylo použito průměrných hodnot ETc a Q.

hodnot evaporace (EP, EP = ETc – Q) bylo použito průměrných hodnot ETc a Q.

V hodnocených letech činil průměrný počet rostlin Z. mays 96 000 na ha. V rámci

V hodnocených letech činil průměrný počet rostlin Z. mays 96 000 na ha. V rámci

experimentů byly rovněž hodnoceny růstové fáze rostlin pomocí stupnice BBCH /4/.

experimentů byly rovněž hodnoceny růstové fáze rostlin pomocí stupnice BBCH /4/.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Z provedených experimentů vyplývá, že hodnoty aktuální evapotranspirace porostů

Z provedených experimentů vyplývá, že hodnoty aktuální evapotranspirace porostů

v obou hodnocených letech byly, ve srovnání s hodnotami ETo, nižší (Graf 1). Průměrný podíl

v obou hodnocených letech byly, ve srovnání s hodnotami ETo, nižší (Graf 1). Průměrný podíl

ETc na ETo činil v roce 2008 62,3 % a v roce 2009 53,8 %. Nižší hodnoty podílu ETc na ETo

ETc na ETo činil v roce 2008 62,3 % a v roce 2009 53,8 %. Nižší hodnoty podílu ETc na ETo

v roce 2009 mohou být způsobeny poklesem transpirace porostu, který se v době započetí

v roce 2009 mohou být způsobeny poklesem transpirace porostu, který se v době započetí

měření nacházel v růstové fázi BBCH 76 a rostliny v důsledku senescence již začínaly

měření nacházel v růstové fázi BBCH 76 a rostliny v důsledku senescence již začínaly

odumírat. Stárnutí porostu v roce 2009 lze rovněž doložit poklesem průměrných denních

odumírat. Stárnutí porostu v roce 2009 lze rovněž doložit poklesem průměrných denních

hodnot Q (Graf 1). Dalším faktorem může být i nedostatek vody pro rostliny v době měření,

hodnot Q (Graf 1). Dalším faktorem může být i nedostatek vody pro rostliny v době měření,

který lze, ovšem s omezenou platností, doložit srážkovou intenzitou ve sledovaném období

který lze, ovšem s omezenou platností, doložit srážkovou intenzitou ve sledovaném období

(Graf 2). Zajímavým faktem, který provedené experimenty ukázaly, je však vztah mezi ETc a

(Graf 2). Zajímavým faktem, který provedené experimenty ukázaly, je však vztah mezi ETc a

Q. Vyjdeme-li z předpokladu, že rozdíl mezi ETc a Q by měl dokládat hodnoty EP, pak

Q. Vyjdeme-li z předpokladu, že rozdíl mezi ETc a Q by měl dokládat hodnoty EP, pak

z naměřených hodnot vyplývá vysoký podíl EP na celkové ETc. Průměrný podíl EP na ETc za

z naměřených hodnot vyplývá vysoký podíl EP na celkové ETc. Průměrný podíl EP na ETc za

sledované období totiž v roce 2008 činil 64,8 % a v roce 2009 67, 1. Z hlediska správnosti

sledované období totiž v roce 2008 činil 64,8 % a v roce 2009 67, 1. Z hlediska správnosti

výsledů naměřených použitými metodami je podstatné, že v obou letech byly použity shodné

výsledů naměřených použitými metodami je podstatné, že v obou letech byly použity shodné

přístroje, ovšem s jiné výrobní série. Na základě těchto skutečností je rovněž potřebné si

přístroje, ovšem s jiné výrobní série. Na základě těchto skutečností je rovněž potřebné si

uvědomit specifičnost porostů Z. mays, které jsou zakládány do širokých řádků a náležitost

uvědomit specifičnost porostů Z. mays, které jsou zakládány do širokých řádků a náležitost

rostlin Z. mays ke skupině rostlin C4.

rostlin Z. mays ke skupině rostlin C4. 274

274



Graf 1: Průměrné denní hodnoty potenciální (ETo, mm den-1), aktuální evapotranspirace (ETc, mm den-1) a průměrné měřené denní hodnoty transpiračního toku v rostlinách (Q, mm den-1) v porostech Z. mays v letech 2008 a 2009.

Graf 1: Průměrné denní hodnoty potenciální (ETo, mm den-1), aktuální evapotranspirace (ETc, mm den-1) a průměrné měřené denní hodnoty transpiračního toku v rostlinách (Q, mm den-1) v porostech Z. mays v letech 2008 a 2009.

Graf 2: Průměrné denní hodnoty globální radiace (Rg, MJ m-2 den-1), sytostního doplňku (VPD, hPa) a denní sumy srážek (P, mm) v letech 2008 a 2009

Graf 2: Průměrné denní hodnoty globální radiace (Rg, MJ m-2 den-1), sytostního doplňku (VPD, hPa) a denní sumy srážek (P, mm) v letech 2008 a 2009

Do budoucna je proto potřebné se zaměřit na ověření výše uvedených metod, které je možné

Do budoucna je proto potřebné se zaměřit na ověření výše uvedených metod, které je možné

provádět na základě srovnání se stávajícími modely, nebo na základě praktických měření

provádět na základě srovnání se stávajícími modely, nebo na základě praktických měření

srovnávajících použité metody s metodicky odlišnými. Jedná se např. o srovnání výsledků

srovnávajících použité metody s metodicky odlišnými. Jedná se např. o srovnání výsledků

275

275



výskaných metodou BREB s výsledky metody ECM (Eddy Correlation Method) a metody

výskaných metodou BREB s výsledky metody ECM (Eddy Correlation Method) a metody

sapflow s metodami měřícími transpiraci rostlin jinými metodami (např. přístroje CIRAS, LI-

sapflow s metodami měřícími transpiraci rostlin jinými metodami (např. přístroje CIRAS, LI-

COR).

COR).

LITERATURA

LITERATURA

/1/ Allen, R.G., Pereira, L.S., Raies, D., Smith, M., 1998: Crop evapotranspiration: guidelines for computing

/1/ Allen, R.G., Pereira, L.S., Raies, D., Smith, M., 1998: Crop evapotranspiration: guidelines for computing

crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56, United Nations, Rome, I. /2/ Eastham J., Gregory P.J., 2000: The influence of crop management on the water balance of lupin and wheat crops on a layered soil in a Mediterranean chmate. Plant and Soil, 221(2): 239-251. /3/ Kučera, J., Čermák, J., Penka, M., 1977: Improved thermal method of continual recording the transpiration flow rate dynamics. Biologia Plantarum, 19 (6): 413 – 420. /4/ Meier U. (ed), 2001: Growth stages of mono-and dicotyledonous plants. BBCH Monograph, 2. Edition, Federal Biological Research Centre for Agriculture and Forestry. /5/ Merta, M., Sambale, C., Seidler, C., Peschke, G., 2001: Suitability of plant physiological methods to estimate

crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56, United Nations, Rome, I. /2/ Eastham J., Gregory P.J., 2000: The influence of crop management on the water balance of lupin and wheat crops on a layered soil in a Mediterranean chmate. Plant and Soil, 221(2): 239-251. /3/ Kučera, J., Čermák, J., Penka, M., 1977: Improved thermal method of continual recording the transpiration flow rate dynamics. Biologia Plantarum, 19 (6): 413 – 420. /4/ Meier U. (ed), 2001: Growth stages of mono-and dicotyledonous plants. BBCH Monograph, 2. Edition, Federal Biological Research Centre for Agriculture and Forestry. /5/ Merta, M., Sambale, C., Seidler, C., Peschke, G., 2001: Suitability of plant physiological methods to estimate

the transpiration of agricultural crops. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 164 (1): 43–48.

the transpiration of agricultural crops. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 164 (1): 43–48.

/6/ Pivec J., Brant V., Moravec D., 2006: Analysis of the potential evapotranspiration demands in the Czech

/6/ Pivec J., Brant V., Moravec D., 2006: Analysis of the potential evapotranspiration demands in the Czech

Republic between 1961–1990. Biologia 61(Suppl. 19): 294–299.

Republic between 1961–1990. Biologia 61(Suppl. 19): 294–299.

/7/ San José J.J., Bracho R., Montes R., Nikonova N., 2003: Comparative energy exchange from cowpeas (Vigna

/7/ San José J.J., Bracho R., Montes R., Nikonova N., 2003: Comparative energy exchange from cowpeas (Vigna

unguiculata (L.) Walp cvs. TC-9-6 and M-28-6-6) with differences in canopy architectures and growth

unguiculata (L.) Walp cvs. TC-9-6 and M-28-6-6) with differences in canopy architectures and growth

durations at the Orinoco llanos. Agricultural and Forest Meteorology, 116(3-4): 197–219.

durations at the Orinoco llanos. Agricultural and Forest Meteorology, 116(3-4): 197–219.

Evapotranspiration demands of Zea mays crops under the precipitation shortage conditions

Evapotranspiration demands of Zea mays crops under the precipitation shortage conditions

Jan Pivec, Václav Brant

Jan Pivec, Václav Brant

CULS in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, Praha 6 – Suchdol 165 21, [email protected]

CULS in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, Praha 6 – Suchdol 165 21, [email protected]

Summary

Summary

The evapotranspiration of Zea mays in regions with precipitation shortage was evaluated during 2008 and 2009 year. Evapotranspiration was measured by BREB (Bowen Ratio-Energy Balance) method, transpiration by sapflow meters. The daily average values of the reference evapotranspiration (ETo) was equal to 3.69 mm, the crop evapotranspiration (ETc) 2.22 mm and transpiration (Q) 0.79 mm in 2008 (15.7. – 3.9.). The daily average values of ETo was equal to 4.10 mm, ETc 2.21 mm and Q 0.76 mm in 2009 (12.8. – 30.8). The average ratio of Q to ETc was equal to 35.2% in 2008 and 32.9% in 2009.

The evapotranspiration of Zea mays in regions with precipitation shortage was evaluated during 2008 and 2009 year. Evapotranspiration was measured by BREB (Bowen Ratio-Energy Balance) method, transpiration by sapflow meters. The daily average values of the reference evapotranspiration (ETo) was equal to 3.69 mm, the crop evapotranspiration (ETc) 2.22 mm and transpiration (Q) 0.79 mm in 2008 (15.7. – 3.9.). The daily average values of ETo was equal to 4.10 mm, ETc 2.21 mm and Q 0.76 mm in 2009 (12.8. – 30.8). The average ratio of Q to ETc was equal to 35.2% in 2008 and 32.9% in 2009.

Key words: evapotranspiration, transpiration, BREB, sapflow, Zea mays

Key words: evapotranspiration, transpiration, BREB, sapflow, Zea mays

Poděkování Práce vznikla v rámci projektu MŠM 6046070901 a projektu NAZV QH 82096.

Poděkování Práce vznikla v rámci projektu MŠM 6046070901 a projektu NAZV QH 82096.

276

276



VYUŽITÍ GAZOMETRICKÉ METODY PRO ZJIŠTĚNÍ REAKCE KŘÍŽATKY

VYUŽITÍ GAZOMETRICKÉ METODY PRO ZJIŠTĚNÍ REAKCE KŘÍŽATKY

OBECNÉ (COMMELINA COMMUNIS) NA GLYPHOSATE

OBECNÉ (COMMELINA COMMUNIS) NA GLYPHOSATE

Jitka Satrapová, Kateřina Hamouzová, Josef Holec, Josef Soukup


ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21 Praha

ČZU v Praze, FAPPZ, katedra agroekologie a biometeorologie, Kamýcká 129, 165 21 Praha

6 – Suchdol, [email protected]

6 – Suchdol, [email protected]

Souhrn

Souhrn

Glyphosate byl aplikován na rostliny křížatky obecné formou přípravku Roundup klasik v dávkách od 0 do 15360 g a.i. ha-1 (tj. 0 – 32 l ha-1 herbicidu). Pro srovnání s citlivým standardem bylo použito rostlin řepy. Měření probíhala pomocí gazometrické metody přístrojem CIRAS2. Ve dvou až třídenních intervalech byla měřena rychlost čisté fotosyntézy a vodivost průduchů. Rostliny křížatky obecné vykazovaly v průběhu celého pokusu vyšší hodnoty rychlosti čisté fotosyntézy i vodivosti průduchů ve srovnání s citlivým standardem. Křížatka obecná tak jeví vyšší míru tolerance na glyphosate.

Glyphosate byl aplikován na rostliny křížatky obecné formou přípravku Roundup klasik v dávkách od 0 do 15360 g a.i. ha-1 (tj. 0 – 32 l ha-1 herbicidu). Pro srovnání s citlivým standardem bylo použito rostlin řepy. Měření probíhala pomocí gazometrické metody přístrojem CIRAS2. Ve dvou až třídenních intervalech byla měřena rychlost čisté fotosyntézy a vodivost průduchů. Rostliny křížatky obecné vykazovaly v průběhu celého pokusu vyšší hodnoty rychlosti čisté fotosyntézy i vodivosti průduchů ve srovnání s citlivým standardem. Křížatka obecná tak jeví vyšší míru tolerance na glyphosate.

Klíčová slova: křížatka obecná, glyphosate, vodivost průduchů, rychlost čisté

Klíčová slova: křížatka obecná, glyphosate, vodivost průduchů, rychlost čisté

fotosyntézy

fotosyntézy

ÚVOD

ÚVOD Křížatka obecná (Commelina communis, Commelinaceae L.) pochází z východní Asie,

Křížatka obecná (Commelina communis, Commelinaceae L.) pochází z východní Asie,

druhotně je však rozšířena i ve státech Evropy, včetně České republiky. Rostlina má velice

druhotně je však rozšířena i ve státech Evropy, včetně České republiky. Rostlina má velice

širokou ekologickou amplitudu. Největšího rozšíření dosahuje na polích, kde zapleveluje

širokou ekologickou amplitudu. Největšího rozšíření dosahuje na polích, kde zapleveluje

obilniny včetně rýže, prosa, pohanky a lnu /3/. V posledních letech se stává problematickým

obilniny včetně rýže, prosa, pohanky a lnu /3/. V posledních letech se stává problematickým

plevelem zejména v USA v glyphosate tolerantních plodinách.

plevelem zejména v USA v glyphosate tolerantních plodinách.

Glyphosate je světově nejpoužívanější neselektivní herbicid, používaný pro širokou

Glyphosate je světově nejpoužívanější neselektivní herbicid, používaný pro širokou

škálu plevelů /5/. V rostlinách ve kterých je PS inhibován glyphosate se snižuje vodivost

škálu plevelů /5/. V rostlinách ve kterých je PS inhibován glyphosate se snižuje vodivost

průduchů krátce po aplikaci herbicidu. Glyphosate indukované poškození tkáně sinku vede

průduchů krátce po aplikaci herbicidu. Glyphosate indukované poškození tkáně sinku vede

k přerušení příjmu vody kořeny, sekundárně přispívá k inhibici PS postupným uzavíráním

k přerušení příjmu vody kořeny, sekundárně přispívá k inhibici PS postupným uzavíráním

průduchů /2/.

průduchů /2/.

Cílem práce bylo posoudit citlivost křížatky obecné ke glyphosate za použití

Cílem práce bylo posoudit citlivost křížatky obecné ke glyphosate za použití

gazometrické metody stanovení rychlosti čisté fotosyntézy a vodivosti průduchů.

gazometrické metody stanovení rychlosti čisté fotosyntézy a vodivosti průduchů.

MATERIÁL A METODA

MATERIÁL A METODA

V průběhu vegetační sezóny roku 2008 byla testována biologická účinnost

V průběhu vegetační sezóny roku 2008 byla testována biologická účinnost

neselektivní herbicidní účinné látky glyphosate na křížatku obecnou (C. communis). Jednalo

neselektivní herbicidní účinné látky glyphosate na křížatku obecnou (C. communis). Jednalo

se o nádobové pokusy, v rámci nichž byl vliv uvedené účinné látky na křížatku porovnáván

se o nádobové pokusy, v rámci nichž byl vliv uvedené účinné látky na křížatku porovnáván

s vlivem na řepu (B. vulgaris), která vůči této účinné látce jeví citlivost.

s vlivem na řepu (B. vulgaris), která vůči této účinné látce jeví citlivost.

277

277



Ve vegetační sezoně 2008 byly z lokality Praha Vysočany odebrány rostliny křížatky

Ve vegetační sezoně 2008 byly z lokality Praha Vysočany odebrány rostliny křížatky

obecné. Rostliny byly následně vegetativně namnoženy a vysázeny do plastových nádob tak,

obecné. Rostliny byly následně vegetativně namnoženy a vysázeny do plastových nádob tak,

aby v každé nádobě byly vždy tři rostliny odpovídajícího vzrůstu. Ve stejném období byla

aby v každé nádobě byly vždy tři rostliny odpovídajícího vzrůstu. Ve stejném období byla

vyseta i řepa, jednalo se o jendnoklíčkovou odrůdu Jamon. Nádoby byly umístěny do skleníku

vyseta i řepa, jednalo se o jendnoklíčkovou odrůdu Jamon. Nádoby byly umístěny do skleníku

s řízeným teplotním režimem 20°C/14hod., 15°C/8hod a zavlažovány podmokem. Účinná

s řízeným teplotním režimem 20°C/14hod., 15°C/8hod a zavlažovány podmokem. Účinná

látka glyphosate byla použita ve formě komerčně prodávaného herbicidu Roundup Klasik.

látka glyphosate byla použita ve formě komerčně prodávaného herbicidu Roundup Klasik.

Glyphosate byl aplikován v dávce: 0, 60, 120, 240, 480, 960, 1920, 3840 g a.i. ha-1 na oba

Glyphosate byl aplikován v dávce: 0, 60, 120, 240, 480, 960, 1920, 3840 g a.i. ha-1 na oba

druhy pokusných rostlin. Na křížatku pak byly aplikovány ještě dvě vysoké dávky, a to 7680,

druhy pokusných rostlin. Na křížatku pak byly aplikovány ještě dvě vysoké dávky, a to 7680,

-1

15360 g a.i. ha . Pomocí přístroje CIRAS2 pak byla měřena rychlost čisté fotosyntézy (PN) a

15360 g a.i. ha-1. Pomocí přístroje CIRAS2 pak byla měřena rychlost čisté fotosyntézy (PN) a

vodivosti průduchů (GS). Měření probíhalo ve dvou až třídenních intervalech. Získané

vodivosti průduchů (GS). Měření probíhalo ve dvou až třídenních intervalech. Získané

hodnoty PN a GS byly vyjádřeny procenticky vůči neošetřené kontrole (100%). Data byla

hodnoty PN a GS byly vyjádřeny procenticky vůči neošetřené kontrole (100%). Data byla

zpracována graficky.

zpracována graficky.

VÝSLEDKY A DISKUSE

VÝSLEDKY A DISKUSE

Hodnota PN je spojována s faktory jako je akumulace sušiny, listová plocha, zvýšená

Hodnota PN je spojována s faktory jako je akumulace sušiny, listová plocha, zvýšená

respirace, vodivost průduch apod. Největší hodnoty PN jsou zjišťovány u plně vyvinutých

respirace, vodivost průduch apod. Největší hodnoty PN jsou zjišťovány u plně vyvinutých

listů, naopak u listů nevyvinutých jsou hodnoty PN často záporné nebo nula /4/.

listů, naopak u listů nevyvinutých jsou hodnoty PN často záporné nebo nula /4/.

Obr1 : Časový průběh PN (%) při dávce 3840 g a. i. ha-1

Obr1 : Časový průběh PN (%) při dávce 3840 g a. i. ha-1

Záporné hodnoty PN byly naměřeny u vyšších dávek glyphosate a to převážně u rostlin

Záporné hodnoty PN byly naměřeny u vyšších dávek glyphosate a to převážně u rostlin

řepy (Obr. 1). Záporné hodnoty PN jsou dány tím, že energie potřebná pro přežití rostliny

řepy (Obr. 1). Záporné hodnoty PN jsou dány tím, že energie potřebná pro přežití rostliny

překračuje množství energie získané z fotosyntézy /6/. Rostliny křížatky oproti řepě

překračuje množství energie získané z fotosyntézy /6/. Rostliny křížatky oproti řepě

vykazovaly vyšší hodnoty PN i při vyšších dávkách glyphosate a to po celou dobu trvání

vykazovaly vyšší hodnoty PN i při vyšších dávkách glyphosate a to po celou dobu trvání

278

278



pokusu. Nicméně při vysokých dávkách herbicidu nebylo možné provádět měření až do konce

pokusu. Nicméně při vysokých dávkách herbicidu nebylo možné provádět měření až do konce

pokusu (Obr. 1), protože se zvyšující se dávkou herbicidu a dobou trvání pokusu docházelo

pokusu (Obr. 1), protože se zvyšující se dávkou herbicidu a dobou trvání pokusu docházelo

k degradaci rostlin obou druhů. U křížatky docházelo ke svinování listů a jejich zasychání.

k degradaci rostlin obou druhů. U křížatky docházelo ke svinování listů a jejich zasychání.

Hormese, nízká dávka toxické látky vyvolávající stimulační účinky /1/, byla -1

Hormese, nízká dávka toxické látky vyvolávající stimulační účinky /1/, byla

zaznamenána u rostlin řepy (Obr. 2) 14 DAT při dávkách 60, 120 a 240 g a.i. ha (u křížatky

zaznamenána u rostlin řepy (Obr. 2) 14 DAT při dávkách 60, 120 a 240 g a.i. ha-1 (u křížatky

k tomuto jevu došlo 12 DAT). Se zvyšující se dávkou následně docházelo k postupnému

k tomuto jevu došlo 12 DAT). Se zvyšující se dávkou následně docházelo k postupnému

snižování GS u obou druhů. Ke konci pokusu se GS postupně snižovala jak u řepy, tak u

snižování GS u obou druhů. Ke konci pokusu se GS postupně snižovala jak u řepy, tak u

rostlin křížatky a to i při nízkých dávkách glyphosate.

rostlin křížatky a to i při nízkých dávkách glyphosate.

Obr 2: Hodnoty GS (%) 14 DAT při stupňovaných dávkách glyphosate ha-1

Obr 2: Hodnoty GS (%) 14 DAT při stupňovaných dávkách glyphosate ha-1

Křížatka obecná jeví přirozenou toleranci vůči glyphosate ve srovnání s citlivým

Křížatka obecná jeví přirozenou toleranci vůči glyphosate ve srovnání s citlivým

standardem. V ČR se zatím vyskytuje převážně jako plevel v kolejištích železničních stanic a

standardem. V ČR se zatím vyskytuje převážně jako plevel v kolejištích železničních stanic a

jako letnička v okrasných kulturách. Nicméně postupně dochází k jejímu zplaňování a je tak

jako letnička v okrasných kulturách. Nicméně postupně dochází k jejímu zplaňování a je tak

možné její šíření na ornou půdu. V tomto případě by pak její regulace pomocí glyphosate byla

možné její šíření na ornou půdu. V tomto případě by pak její regulace pomocí glyphosate byla

poměrně obtížná.

poměrně obtížná.

LITERATURA /1/

LITERATURA

Calabrese, E. J., Baldwin, L. A.: The hormetic dose response model is more common

/1/

than the threshold model in toxicology. Toxicological Sciences. 71, 2003: 246–250 /2/

Fuchs, M. A., Geiger, D. R., Reynolds, T. L., Bourque, J. E.: Mechanismus of

Calabrese, E. J., Baldwin, L. A.: The hormetic dose response model is more common than the threshold model in toxicology. Toxicological Sciences. 71, 2003: 246–250

/2/

Fuchs, M. A., Geiger, D. R., Reynolds, T. L., Bourque, J. E.: Mechanismus of

glyphosate toxicity in velvetleaf (Abutilon theophrasti medikus). Pesticide Biochemistry

glyphosate toxicity in velvetleaf (Abutilon theophrasti medikus). Pesticide Biochemistry

and Physiology. 74, 2002: 27 – 39

and Physiology. 74, 2002: 27 – 39

279

279


/3/

Jehlík, V.: Cizí expanzivní plevele České republiky a Slovenské republiky. Academie


/3/

Praha, 1998 /4/

/5/

/6/

Jehlík, V.: Cizí expanzivní plevele České republiky a Slovenské republiky. Academie Praha, 1998

Miguel, A. A., De Oliviera, L. E. M., Cairo, P. A. R., De Oliviera, D. M.:

/4/

Miguel, A. A., De Oliviera, L. E. M., Cairo, P. A. R., De Oliviera, D. M.:

Photosynthetic behaviour during the leaf ontogeny of rubber tree clones [Hevea

Photosynthetic behaviour during the leaf ontogeny of rubber tree clones [Hevea

brasiliensis (Wild. ex. Adr. de Juss.) Muell. Arg.], in Lavras, MG. Cięncia e

brasiliensis (Wild. ex. Adr. de Juss.) Muell. Arg.], in Lavras, MG. Cięncia e

Agrotecnologia, Cięnc. agrotec. v.31 n.1 Lavras ene./feb. 2007

Agrotecnologia, Cięnc. agrotec. v.31 n.1 Lavras ene./feb. 2007

Pratley, J., Urwin, N., Stanton, R., Baines, P., Broster, J., Cullis, K., Schafer, D, Bohn, J.,

/5/

Pratley, J., Urwin, N., Stanton, R., Baines, P., Broster, J., Cullis, K., Schafer, D, Bohn, J.,

Krueger, R.: Resistance to glyphosate in Lolium rigidum. I. Bioevaluation. Weed

Krueger, R.: Resistance to glyphosate in Lolium rigidum. I. Bioevaluation. Weed

Science, 47, issue 4, 1999: 405 – 411

Science, 47, issue 4, 1999: 405 – 411

Runkle, E.: Maximalizing Supplemental Lighting. Greenhouse Product News, 17, number 11, 2007: 66

/6/

Runkle, E.: Maximalizing Supplemental Lighting. Greenhouse Product News, 17, number 11, 2007: 66

Application of the gasometric method to determine response of the asiatic dayflower (Commelina communis) to glyphosate

Application of the gasometric method to determine response of the asiatic dayflower (Commelina communis) to glyphosate



CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

CULF in Prague, FAFNR, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 – Suchdol, [email protected]

Summary

Summary

The glyphosate was applied to plants of Asiatic dayflower in the form of preparation Roundup Klasik in doses from 0 to 15360 g a.i. ha-1 (i.e. 0 – 32 l ha-1 of the herbicide). Plants of Beet were used for comparison with the sensitive standard. Measurements were carried out by the gasometric method using the instrument CIRAS2. The speed of pure photosynthesis and the stomatal conductance were being measured at intervals of two or three days. In comparison with the sensitive standard plants of Asiatic dayflower showed higher levels of pure photosynthesis speed as well as stomatal conductance during the whole experimental period. Therefore the Asiatic dayflower shows higher tolerance level to glyphosate.

The glyphosate was applied to plants of Asiatic dayflower in the form of preparation Roundup Klasik in doses from 0 to 15360 g a.i. ha-1 (i.e. 0 – 32 l ha-1 of the herbicide). Plants of Beet were used for comparison with the sensitive standard. Measurements were carried out by the gasometric method using the instrument CIRAS2. The speed of pure photosynthesis and the stomatal conductance were being measured at intervals of two or three days. In comparison with the sensitive standard plants of Asiatic dayflower showed higher levels of pure photosynthesis speed as well as stomatal conductance during the whole experimental period. Therefore the Asiatic dayflower shows higher tolerance level to glyphosate.

Key words: Asiatic dayflower, glyphosate, stomatal conductance, net photosynthesis rate

Key words: Asiatic dayflower, glyphosate, stomatal conductance, net photosynthesis rate

Poděkování: Práce vznikla za podpory projektu NAZV - QH91093.

Poděkování: Práce vznikla za podpory projektu NAZV - QH91093.

280

280



½ ½ě

½ ½ě

T`&D"7 ( !;(8 8/ *!" L J8" +8"$ /3"$ 8" 8"C8"$\;(8L8&:;(*5/! (!;(88/*!"\%J8"/3"$;G$!3(/,/3 8"H"/ g(/88+:!&5;(*5/!

T`&D"7 ( !;(8 8/ *!" L J8" +8"$ /3"$ 8" 8"C8"$\;(8L8&:;(*5/! (!;(88/*!"\%J8"/3"$;G$!3(/,/3 8"H"/ g(/88+:!&5;(*5/!

Souhrn

Souhrn

BČhem vegetace byl sledován a hodnocen výskyt patogenních hub a jejich vliv na životnost ?tyĜ druhĤ dĜevin (Acer campestre L., Quercus petraea (Matt.) Liebl., Tilia platyphyllos Scop. a Cornus (Swida) sanquinea L.) pČstovaných v extrémních polních pĤdních podmínkách v pĤdČ obohacené rĤznými druhy pomocných pĤdních látek (Agrisorb, lignit, zeolit, kontrola). Po pĜezimování uhynulo 51,46 % sazenic. Nejvyšší ztráty byly zanamenány u Cornus sanquinea (68,13%), nejlépe pĜezimovaly Acer campestre (59,80 %). BČhem vegetace byl zaznamenán výskyt padlí Microsphaera alphitoides, Phyllactinia guttata, Sawadea tulasnei, pĤvodci listových skvrnitostí Asteromella tiliae, Cercospora microsora, Septoria tiliae, Melasmia acerina, Septoria cornicola pĤvodci usychání výhonĤ Nectria cinnabarina.

BČhem vegetace byl sledován a hodnocen výskyt patogenních hub a jejich vliv na životnost ?tyĜ druhĤ dĜevin (Acer campestre L., Quercus petraea (Matt.) Liebl., Tilia platyphyllos Scop. a Cornus (Swida) sanquinea L.) pČstovaných v extrémních polních pĤdních podmínkách v pĤdČ obohacené rĤznými druhy pomocných pĤdních látek (Agrisorb, lignit, zeolit, kontrola). Po pĜezimování uhynulo 51,46 % sazenic. Nejvyšší ztráty byly zanamenány u Cornus sanquinea (68,13%), nejlépe pĜezimovaly Acer campestre (59,80 %). BČhem vegetace byl zaznamenán výskyt padlí Microsphaera alphitoides, Phyllactinia guttata, Sawadea tulasnei, pĤvodci listových skvrnitostí Asteromella tiliae, Cercospora microsora, Septoria tiliae, Melasmia acerina, Septoria cornicola pĤvodci usychání výhonĤ Nectria cinnabarina.

!Pþ" !+B8"8()+")

!Pþ" !+B8"8()+")

# L"/C "/C 8"8C &") ;3* " +(*""* [ O __

# L"/C "/C 8"8C &") ;3* " +(*""* [ O __

+þ;G ;"*>$/$; &"; +(*"") !;(8,/3 +!,/3 8)8"C; > (

+þ;G ;"*>$/$; &"; +(*"") !;(8,/3 +!,/3 8)8"C; > (

_ _5 H($ 8"8 8G*> ""* !); !+;*> 8" 8" + "(C; +8*

_ _5 H($ 8"8 8G*> ""* !); !+;*> 8" 8" + "(C; +8*

;G8"$()8"/3+(O(/3!$"C;*+!$+"*3)*"$5D*/3)

;G8"$()8"/3+(O(/3!$"C;*+!$+"*3)*"$5D*/3)

($3 G;* 8" ;3* ," )) ",; 3*,; +") "C

($3 G;* 8" ;3* ," )) ",; 3*,; +") "C

" Ė*>$ +$>; () ) "8+" () E)C;* "8+/ þ

" Ė*>$ +$>; () ) "8+" () E)C;* "8+/ þ

8;+;"**__5D"($;*8"8*88")$+5*!$$;+(*/3

8;+;"**__5D"($;*8"8*88")$+5*!$$;+(*/3

__ + +" Ė*>$ )/$ +" K&)!$ /3;/C 8"8"M "$ +"

__ + +" Ė*>$ )/$ +" K&)!$ /3;/C 8"8"M "$ +"

K8"8" *þC 8") 8"($/3 ;M +8"&þ$ 8"*"*$ ;/38;) __5

K8"8" *þC 8") 8"($/3 ;M +8"&þ$ 8"*"*$ ;/38;) __5

Q$;E+;"*)8($,8)"*$$+"*þ")(*3()8!,/3

Q$;E+;"*)8($,8)"*$$+"*þ")(*3()8!,/3

+8",/3E"C;$/3+($/3+(;$/35

+8",/3E"C;$/3+($/3+(;$/35

$

$

D*8 +/3 8 /3!$ "8"* / Z"$/ K6($M5 D($ +(;$)

D*8 +/3 8 /3!$ "8"* / Z"$/ K6($M5 D($ +(;$)

>8* E"C;$B !; 8"/!"8"$"$(+$8$!"þ$ ($ +/" K;C

>8* E"C;$B !; 8"/!"8"$"$(+$8$!"þ$ ($ +/" K;C

G O ! /C +="8"M5 qE"C; )8 +!(*8" 8 ,>;* ",/3

G O ! /C +="8"M5 qE"C; )8 +!(*8" 8 ,>;* ",/3

($+(Ģ,/38G/3$/GO!/C+="8"5H,;+($/>

($+(Ģ,/38G/3$/GO!/C+="8"5H,;+($/>

8)8+6#Q33!"*;C 5

8)8+6#Q33!"*;C 5

281

281



Zþ$+;8G ;;8G)!"þ$($

;;_ _5qE+;")

Zþ$+;8G ;;8G)!"þ$($

;;_ _5qE+;")

))!G);"(*!3(,/3+//3K8"+/)× ;M

))!G);"(*!3(,/3+//3K8"+/)× ;M

þ")/3"/3+/+;/,/3+($/3"KDDgM+ !C(*3)(5DDg

þ")/3"/3+/+;/,/3+($/3"KDDgM+ !C(*3)(5DDg

S

))(+()!+)> (/3BAgrisorbæ3 +$($(/,"

))(+()!+)> (/3BAgrisorbæ3S+$($(/,"

KTerraCleanM"æ3S;!"K&/ [ ;;M;æ3S.'/"þ$3

KTerraCleanM"æ3S;!"K&/ [ ;;M;æ3S.'/"þ$3

($))8!G(*+/* 8>(",/3+8",/38;þAcer

($))8!G(*+/* 8>(",/3+8",/38;þAcer

campestre g. Quercus petraea K""5M g5 Tilia platyphyllos 7/+5 Cornus KSwida)

campestre g. Quercus petraea K""5M g5 Tilia platyphyllos 7/+5 Cornus KSwida)

sanquineag5K(>()">I3$",8+ × ;M5Q;))8!

sanquineag5K(>()">I3$",8+ × ;M5Q;))8!

8"5D(*"/;8$þ$/3"/3K55 5 55 5 5555M

8"5D(*"/;8$þ$/3"/3K55 5 55 5 5555M

)8(,8)"$$+"5

)8(,8)"$$+"5

Obr. 1: PrĤmČrné denní vlhkosti pĤdy a srážky na pokusné ploše H;8*/3C>5$!,I38G+$+"þ$3($+8)")

Obr. 1: PrĤmČrné denní vlhkosti pĤdy a srážky na pokusné ploše H;8*/3C>5$!,I38G+$+"þ$3($+8)")

;G8"+)*G$"+"/+,/33)(8"/G8+>)8C;

;G8"+)*G$"+"/+,/33)(8"/G8+>)8C;

+þ"* *3)*,/3 !8/3,/3 8!/ K OM5 T. platyphyllos > +G ! (*3 !

+þ"* *3)*,/3 !8/3,/3 8!/ K OM5 T. platyphyllos > +G ! (*3 !

)8,/3+(*3((8*/3,/3/3*(,/3+(/G8+>+þ"*

)8,/3+(*3((8*/3,/3/3*(,/3+(/G8+>+þ"*

(*;,/3 8!/ K OM5 '>C+ +!;) 8!/ Acer campestre K OM

(*;,/3 8!/ K OM5 '>C+ +!;) 8!/ Acer campestre K OM

*Cornus sanquinea (83,+("C;8(;(8"+/"K OM5H,8)"3*,/3

*Cornus sanquinea (83,+("C;8(;(8"+/"K OM5H,8)"3*,/3

+"+$;/8($)8,*")þ"8",8)"*+""!"

+"+$;/8($)8,*")þ"8",8)"*+""!"

+($8"(83)3("+",/3+3(/$5D*!*Quercus robur)

+($8"(83)3("+",/3+3(/$5D*!*Quercus robur)

!!; +($ +" +(,/3 +!"/,; +($; (*,; KErysiphe alphitoides

!!; +($ +" +(,/3 +!"/,; +($; (*,; KErysiphe alphitoides

5 alphitoides 8)5 Microsphaera alphitoidesM5 X( +$3 ,8)"* +($ K5 5 M

5 alphitoides 8)5 Microsphaera alphitoidesM5 X( +$3 ,8)"* +($ K5 5 M

282

282



(/3!+8"*+C;*$$!$/8"**8"*K/"/,>;þ

(/3!+8"*+C;*$$!$/8"**8"*K/"/,>;þ

/3Cþ8",3+*+)M/C+($8"C+/3)+83 O5

/3Cþ8",3+*+)M/C+($8"C+/3)+83 O5

'=!) +(,/3 +" "C + +($ +($ (*,; *($ _ _ 8 )8)") >

'=!) +(,/3 +" "C + +($ +($ (*,; *($ _ _ 8 )8)") >

>( / "/5 T ()G +($ !+8*> +$; *3)*"$ 8!/ ,!

>( / "/5 T ()G +($ !+8*> +$; *3)*"$ 8!/ ,!

Ė*>8"8;þ$+/3)8(8"!)*>/3)8"($;+";5

Ė*>8"8;þ$+/3)8(8"!)*>/3)8"($;+";5

Vyhodnocení napadení listĤ Quercus rob ur padlím dubovým

5

napadená listová plocha (%)

napadená listová plocha (%)

Vyhodnocení napadení listĤ Quercus rob ur padlím dubovým

4 3 2 1 0 30. 6.

25.7.

16.8.

5.9.

30.9.

5 4 3 2 1 0 30. 6.

term ín hodnocení

25.7.

16.8.

5.9.

30.9.

term ín hodnocení

Obr. 2: Napadení listĤ (%) Quercus robur padlím dubovým, r. 2009Ratíškovice

Obr. 2: Napadení listĤ (%) Quercus robur padlím dubovým, r. 2009Ratíškovice

' (,/3 &,/3 !/$/3 8" ,3 )) ("&) ($ +"$

' (,/3 &,/3 !/$/3 8" ,3 )) ("&) ($ +"$

(*3) 3*B Tilia platyphyllos > !$( 8 )8)"*>$/$ +(/ ; +(C 8"C

(*3) 3*B Tilia platyphyllos > !$( 8 )8)"*>$/$ +(/ ; +(C 8"C

8"8" Asteromella tiliae. WC 3(C 8) 8",; >; 8 >) !)

8"8" Asteromella tiliae. WC 3(C 8) 8",; >; 8 >) !)

K55M 8(C;* G*"*"$ +(þ8C;* +(* 8" (/3!5 T ()G >

K55M 8(C;* G*"*"$ +(þ8C;* +(* 8" (/3!5 T ()G >

Cercospora microsora 8*þ88"+G!>þ8">8)8)"*>$/$3**8"/3

Cercospora microsora 8*þ88"+G!>þ8">8)8)"*>$/$3**8"/3

+ 3(þC 8C 8) 8 >) > >( +$) 8" ,3) ))

+ 3(þC 8C 8) 8 >) > >( +$) 8" ,3) ))

+()5 ' (* !/$/3 8" )) ("& Septoria tiliae5 ' 8"/3 Acer

+()5 ' (* !/$/3 8" )) ("& Septoria tiliae5 ' 8"/3 Acer

campestre )) ("&) ( (*3) +($ ** 8" Phyllactinia guttata $/

campestre )) ("&) ( (*3) +($ ** 8" Phyllactinia guttata $/

Sawadea tulasnei, / "/ > >(C 8) ; +(C þC 8"C

Sawadea tulasnei, / "/ > >(C 8) ; +(C þC 8"C

8"8" >>$;G +(/; ) 3* Melasmia acerina K";5B Rhytisma acerinumM5

8"8" >>$;G +(/; ) 3* Melasmia acerina K";5B Rhytisma acerinumM5

g8") Cornus sanguinea K8)5B Swida sanguineaM )) / "/ 8 +()

g8") Cornus sanguinea K8)5B Swida sanguineaM )) / "/ 8 +()

3** Septoria cornicola +>*>$/$ 8 þ+$/3 8" [ ;; ,; 8;

3** Septoria cornicola +>*>$/$ 8 þ+$/3 8" [ ;; ,; 8;

8,!,; "),; ;;. '(*;,/38!/$/3))!)!8/3C,3)

8,!,; "),; ;;. '(*;,/38!/$/3))!)!8/3C,3)

8$(C Nectria cinnabarina5

8$(C Nectria cinnabarina5

HE"C;$/3 +(;$/3 +8"$ ),/3 (*3 ( ) ,8)" +" 3;

HE"C;$/3 +(;$/3 +8"$ ),/3 (*3 ( ) ,8)" +" 3;

"/ ; 8, ,8() )) ) "C ,; I3); 8!/ 3; !;)5

"/ ; 8, ,8() )) ) "C ,; I3); 8!/ 3; !;)5

' +//3 8 "; +;/,/3 +($/3 " )) !>") !($) ,8)"*

' +//3 8 "; +;/,/3 +($/3 " )) !>") !($) ,8)"*

+"!3(;>(",;,8(;!)(">(!þC!)5

+"!3(;>(",;,8(;!)(">(!þC!)5

283

283



__85'5BD"D"3)5q8/(;/D88g( B85 __f8Z5#5L85W5Kq(85MBW888p()X;"8(48'*885D7D88 7"5D*B 85

__85'5BD"D"3)5q8/(;/D88g( B85 __f8Z5#5L85W5Kq(85MBW888p()X;"8(48'*885D7D88 7"5D*B 85

__g*35Q5BD"Z8+8"8"885D"L/3;8")5 _ _7D57/3f57865g"8/3;45BH+;/,/3+($/3"&)!/C /3"8")(5TB4$)[!Ė8*/3,/38"/3UZ5L*8B [5 _ _7**+%5BMicrosphaera alphitoides&&5"*5D($(*C5g8/+/ +$3B[ 5

__g*35Q5BD"Z8+8"8"885D"L/3;8")5 _ _7D57/3f57865g"8/3;45BH+;/,/3+($/3"&)!/C /3"8")(5TB4$)[!Ė8*/3,/38"/3UZ5L*8B [5 _ _7**+%5BMicrosphaera alphitoides&&5"*5D($(*C5g8/+/ +$3B[ 5

_ _7"'5Z5BT"(*/""D"D"3)5p)Hp3;B 85 __7"*"8Z555p"455BW88&S3"3"8547Xq(*B85

_ _7"'5Z5BT"(*/""D"D"3)5p)Hp3;B 85 __7"*"8Z555p"455BW88&S3"3"8547Xq(*B85

1.!5'1,' -0' 0 1-&'*0' '1,'.*+-&3'1 (1-0''

T`& D"7

1.!5'1,' -0' 0 1-&'*0' '1,'.*+-&3'1 (1-0''

T`&D"7

(8")&/*"*(%8")LW+";"&Q+7// L((D"(/\;(8 LQ!/3Z+*/ 8&:;(*5/!

(8")&/*"*(%8")LW+";"&Q+7// L((D"(/\;(8 LQ!/3Z+*/ 8&:;(*5/!

( 8") & /*"* ( %8") %/*") & 6"/*"* W+";" & L((D+"&6"/*"*D"8H"/ g(/ 88+:!&5;(*5/!

( 8") & /*"* ( %8") %/*") & 6"/*"* W+";" & L((D+"&6"/*"*D"8H"/ g(/ 88+:!&5;(*5/!

7*;;)

7*;;)

During the vegetation has been monitored and evaluated the incidence of pathogenic fungi and their influence on the life of four tree species (Acer campestre L., Quercus petraea (Matt.) Liebl., Tilia platyphyllos Scop. And Cornus (Swida) sanquinea L.) grown under extreme field soil conditions in the soil enriched with different types of soil conditioners (Agrisorb, lignite, zeolite, control). After wintering 51.46% seedlings died. Most plants were dead at Cornus sanquinea (68.13%), preferably wintered Acer campestre (59.80%). During the vegetation was recorded incidence of powdery mildew Microsphaera alphitoides, Phyllactinia guttata, Sawadea tulasnei, leaf spots Asteromella tiliae, Cercospora microsora, Septoria tiliae, Melasmia acerina, Septoria cornicola,and coral spot Nectria cinnabarina.

During the vegetation has been monitored and evaluated the incidence of pathogenic fungi and their influence on the life of four tree species (Acer campestre L., Quercus petraea (Matt.) Liebl., Tilia platyphyllos Scop. And Cornus (Swida) sanquinea L.) grown under extreme field soil conditions in the soil enriched with different types of soil conditioners (Agrisorb, lignite, zeolite, control). After wintering 51.46% seedlings died. Most plants were dead at Cornus sanquinea (68.13%), preferably wintered Acer campestre (59.80%). During the vegetation was recorded incidence of powdery mildew Microsphaera alphitoides, Phyllactinia guttata, Sawadea tulasnei, leaf spots Asteromella tiliae, Cercospora microsora, Septoria tiliae, Melasmia acerina, Septoria cornicola,and coral spot Nectria cinnabarina.

'2/04 68"8883*8+"38

'2/04 68"8883*8+"38

4Č7"1P

4Č7"1P

7"*(>8*þ8"$"C3+>"*L 'DHTTK(,+>"!;!$ /C((/+(+(;$/3($3;"*M+(+C3`4UZ;/ '($3+;*,!*;*TT5

7"*(>8*þ8"$"C3+>"*L 'DHTTK(,+>"!;!$ /C((/+(+(;$/3($3;"*M+(+C3`4UZ;/ '($3+;*,!*;*TT5

284

284



STUDIUM SUCHOVZDORNOSTI JEČMENE (HORDEUM VULGARE) POMOCÍ DEHYDRINOVÝCH MARKERŮ A VYBRANÝCH FYZIOLOGICKÝCH CHARAKTERISTIK VODNÍHO STAVU ROSTLIN

STUDIUM SUCHOVZDORNOSTI JEČMENE (HORDEUM VULGARE) POMOCÍ DEHYDRINOVÝCH MARKERŮ A VYBRANÝCH FYZIOLOGICKÝCH CHARAKTERISTIK VODNÍHO STAVU ROSTLIN

Zbyněk Škodáček1, 2, Ilja Tom Prášil1, Klára Kosová1, Pavel Vítámvás1

Zbyněk Škodáček1, 2, Ilja Tom Prášil1, Klára Kosová1, Pavel Vítámvás1

1

1

VÚRV, v.v.i., Oddělení genetiky a šlechtitelských metod, Drnovská 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyně, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, Katedra genetiky a šlechtění, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 Suchdol

VÚRV, v.v.i., Oddělení genetiky a šlechtitelských metod, Drnovská 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyně, [email protected] 2 ČZU v Praze, FAPPZ, Katedra genetiky a šlechtění, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 Suchdol

Souhrn

Souhrn

Cílem této práce bylo vyvinout a optimalizovat metodu pěstování rostlin ječmene (Hordeum vulgare) pro následné studie a hodnocení suchovzdornosti a detailně popsat expresi a dynamiku stresových proteinů, konkrétně dehydrinů, v závislosti na míře aplikovaného stresu. Odrůda jarního ječmene Amulet byla pěstována za třech rozdílných stupňů nasycení půdy vodou. Během experimentu byly dvakrát odebírány vzorky listového pletiva. Následně byly prováděny analýzy akumulace dehydrinů na SDS-PAGE a Western blotu s pomocí primární protilátky, která se specificky váže na K-segment dehydrinů. Výsledky experimentu ukazují, že při působení stresu suchem dochází k zesílení exprese dehydrinu DHN5 (58,5 kDa), který je popisován jako dehydrin indukovaný hlavně za nízkých teplot. Toto zajímavé zjištění lze pokládat za důkaz toho, že DHN5 je indukován i za sucha a zřejmě obecně při stavech asociovaných s dehydratací buněk. Kromě tohoto dehydrinu byl/y detekován/y i dehydrin/y s nižší molekulovou hmotností, jejichž dynamika a expresní profil jsou mírně odlišné od DHN5. Dalšími použitými charakteristikami vodního stavu rostlin byly vodní sytostní doplněk, osmotický potenciál a diskriminace 13C, které poskytly relevantní informace o aktuálním fyziologickém stavu rostlin.

Cílem této práce bylo vyvinout a optimalizovat metodu pěstování rostlin ječmene (Hordeum vulgare) pro následné studie a hodnocení suchovzdornosti a detailně popsat expresi a dynamiku stresových proteinů, konkrétně dehydrinů, v závislosti na míře aplikovaného stresu. Odrůda jarního ječmene Amulet byla pěstována za třech rozdílných stupňů nasycení půdy vodou. Během experimentu byly dvakrát odebírány vzorky listového pletiva. Následně byly prováděny analýzy akumulace dehydrinů na SDS-PAGE a Western blotu s pomocí primární protilátky, která se specificky váže na K-segment dehydrinů. Výsledky experimentu ukazují, že při působení stresu suchem dochází k zesílení exprese dehydrinu DHN5 (58,5 kDa), který je popisován jako dehydrin indukovaný hlavně za nízkých teplot. Toto zajímavé zjištění lze pokládat za důkaz toho, že DHN5 je indukován i za sucha a zřejmě obecně při stavech asociovaných s dehydratací buněk. Kromě tohoto dehydrinu byl/y detekován/y i dehydrin/y s nižší molekulovou hmotností, jejichž dynamika a expresní profil jsou mírně odlišné od DHN5. Dalšími použitými charakteristikami vodního stavu rostlin byly vodní sytostní doplněk, osmotický potenciál a diskriminace 13C, které poskytly relevantní informace o aktuálním fyziologickém stavu rostlin.

Klíčová slova: suchovzdornost, Hordeum vulgare, dehydriny

Klíčová slova: suchovzdornost, Hordeum vulgare, dehydriny

ÚVOD

ÚVOD

Vodní deficit je jedním z nejdůležitějších faktorů, které limitují růst a následně vývoj rostlin ve spojitosti s jejich produktivitou /1/. Existuje celosvětová snaha vyšlechtit odrůdy kulturních rostlin tolerantních k působení abiotických stresů jako je sucho, chlad, vysoké teploty, nutriční nedostatky a salinita. Největší skupinou ochranných proteinů indukovaných stresem spojeným s dehydratací pletiv jsou proteiny skupiny LEA (Late Embryogenesis Abundant). Mezi tyto proteiny patří i dehydriny (DHNs). Do dnešní doby bylo v genomu ječmene identifikováno 13 dehydrinových genů /2/, přičemž 9 z nich je popisováno jako indukovaných suchem /3/. Vodní provoz rostlin lze popisovat relativně vysokým počtem fyziologických charakteristik, odrážející aktuální i dlouhodobější fyziologické stavy rostlin. Vodní sytostní deficit je jedním z nejvhodnějších indikátorů vodní bilance rostliny především proto, že je hodnotou kvantitativní, vyjádřitelnou i absolutním množstvím vody, které rostlině chybí do plného nasycení. Účinnost využití vody WUE (water use efficiency) hodnotí poměr mezi rychlostí fotosyntetické fixace uhlíku a rychlostí ztráty vody transpirací /4/. Přímé měření účinnosti využití vody rostlinou je velmi složité. Je ovšem možné odvodit WUE díky měření izotopové diskriminace uhlíku, kde existuje negativní korelace mezi Δ 13C a WUE /5/. Všechny látky, které se ve vodě rozpouštějí, snižují vodní potenciál, který je považován za jeden ze základních pojmů vodního režimu rostlin. Osmotická složka vodního potenciálu je označována jako osmotický potenciál (ψπ). Je dobře známo, že i malé zvýšení koncentrace látky rozpuštěné ve zředěném roztoku vede k logaritmické změně aktivity vody, a tedy i vodního potenciálu /6/.

Vodní deficit je jedním z nejdůležitějších faktorů, které limitují růst a následně vývoj rostlin ve spojitosti s jejich produktivitou /1/. Existuje celosvětová snaha vyšlechtit odrůdy kulturních rostlin tolerantních k působení abiotických stresů jako je sucho, chlad, vysoké teploty, nutriční nedostatky a salinita. Největší skupinou ochranných proteinů indukovaných stresem spojeným s dehydratací pletiv jsou proteiny skupiny LEA (Late Embryogenesis Abundant). Mezi tyto proteiny patří i dehydriny (DHNs). Do dnešní doby bylo v genomu ječmene identifikováno 13 dehydrinových genů /2/, přičemž 9 z nich je popisováno jako indukovaných suchem /3/. Vodní provoz rostlin lze popisovat relativně vysokým počtem fyziologických charakteristik, odrážející aktuální i dlouhodobější fyziologické stavy rostlin. Vodní sytostní deficit je jedním z nejvhodnějších indikátorů vodní bilance rostliny především proto, že je hodnotou kvantitativní, vyjádřitelnou i absolutním množstvím vody, které rostlině chybí do plného nasycení. Účinnost využití vody WUE (water use efficiency) hodnotí poměr mezi rychlostí fotosyntetické fixace uhlíku a rychlostí ztráty vody transpirací /4/. Přímé měření účinnosti využití vody rostlinou je velmi složité. Je ovšem možné odvodit WUE díky měření izotopové diskriminace uhlíku, kde existuje negativní korelace mezi Δ 13C a WUE /5/. Všechny látky, které se ve vodě rozpouštějí, snižují vodní potenciál, který je považován za jeden ze základních pojmů vodního režimu rostlin. Osmotická složka vodního potenciálu je označována jako osmotický potenciál (ψπ). Je dobře známo, že i malé zvýšení koncentrace látky rozpuštěné ve zředěném roztoku vede k logaritmické změně aktivity vody, a tedy i vodního potenciálu /6/.

MATERIÁL A METODY V experimentu byly analyzovány rostliny jarního ječmene odrůdy Amulet, které byly pěstovány ve třech testovaných variantách lišící se obsahem vody v půdě. Tím byl bezprostředně ovlivňován stupeň stresové zátěže (sucho) a následně vodní stav rostlin.

MATERIÁL A METODY V experimentu byly analyzovány rostliny jarního ječmene odrůdy Amulet, které byly pěstovány ve třech testovaných variantách lišící se obsahem vody v půdě. Tím byl bezprostředně ovlivňován stupeň stresové zátěže (sucho) a následně vodní stav rostlin.

285

285



Vlhkost půdy byla monitorována gravimetrickou metodou a udržována na 25 % vlhkosti až do stádia 1. pravého listu. Od této fenologické fáze byla aplikována diferencovaná zálivka a tím od sebe byly odlišeny tři pokusné varianty – 1. 15 %, 2. 20 %, 3. 30 % nasycení substrátu. Nejnižší práh 15% nasycení substrátu byl určen na základě stanovení bodu vadnutí /7/. Rostliny ječmene byly pěstovány v regulovaných podmínkách skleníku VÚRV, v.v.i. za teploty 20 °C, při fotoperiodě 16/8. Listové pletivo bylo odebíráno ze třetího plně vyvinutého listu rostlin po 35 dnech kultivace. Bezprostředně po odběru byl stanoven vodní sytostní deficit (VSD) /8/. Po 1. odběru vzorků byla vyrovnána objemová vlhkost u všech testovaných variant na 25 % a jednotlivé varianty byly ponechány 7 dní bez zálivky. 42 den byl proveden 2. odběr vzorků stejným způsobem popsaným výše. Kódování jednotlivých variant je složeno z procenta nasycení substrátu (15, 20 nebo 30) a odběru (1. nebo 2.). Podrobný popis algoritmu získání obohacené dehydrinové frakce, SDS-PAGE, metodu imunologické detekce dehydrinů promocí specifické primární protilátky a denzitometrické hodnocení blotů popisuje /9/. Izotopová diskriminace 13C byla stanovena na MS (IRMS) ve VÚRV, v.v.i. Stanovení OP bylo uskutečněno pomocí psychrometrické metody z vylisované buněčné šťávy na přístroji Wescor Hr-33 micrometer. Statistické hodnocení bylo prováděno za pomoci základních statistických nástrojů programu STATISTICA Cz verze 8.

Vlhkost půdy byla monitorována gravimetrickou metodou a udržována na 25 % vlhkosti až do stádia 1. pravého listu. Od této fenologické fáze byla aplikována diferencovaná zálivka a tím od sebe byly odlišeny tři pokusné varianty – 1. 15 %, 2. 20 %, 3. 30 % nasycení substrátu. Nejnižší práh 15% nasycení substrátu byl určen na základě stanovení bodu vadnutí /7/. Rostliny ječmene byly pěstovány v regulovaných podmínkách skleníku VÚRV, v.v.i. za teploty 20 °C, při fotoperiodě 16/8. Listové pletivo bylo odebíráno ze třetího plně vyvinutého listu rostlin po 35 dnech kultivace. Bezprostředně po odběru byl stanoven vodní sytostní deficit (VSD) /8/. Po 1. odběru vzorků byla vyrovnána objemová vlhkost u všech testovaných variant na 25 % a jednotlivé varianty byly ponechány 7 dní bez zálivky. 42 den byl proveden 2. odběr vzorků stejným způsobem popsaným výše. Kódování jednotlivých variant je složeno z procenta nasycení substrátu (15, 20 nebo 30) a odběru (1. nebo 2.). Podrobný popis algoritmu získání obohacené dehydrinové frakce, SDS-PAGE, metodu imunologické detekce dehydrinů promocí specifické primární protilátky a denzitometrické hodnocení blotů popisuje /9/. Izotopová diskriminace 13C byla stanovena na MS (IRMS) ve VÚRV, v.v.i. Stanovení OP bylo uskutečněno pomocí psychrometrické metody z vylisované buněčné šťávy na přístroji Wescor Hr-33 micrometer. Statistické hodnocení bylo prováděno za pomoci základních statistických nástrojů programu STATISTICA Cz verze 8.

VÝSLEDKY A DISKUSE Tento experiment měl explorativní charakter ve smyslu, nalézt a optimalizovat vhodný systém pěstování rostlin pro studium stresové zátěže suchem v regulovaných podmínkách. Výsledky vodního sytostního deficitu (VSD) a osmotického potenciálu (OP) jsou shrnuty v grafu č. 1a) a 1b). Je patrné, že těmito fyziologickými charakteristikami lze statisticky signifikantně odlišit jednotlivé testované varianty minimálně v případě 1. odběru, tj. při pěstování rostlin za různého stupně nasycení substrátu. Tyto dva parametry jsou navzájem v negativní korelaci, z čehož plyne, že ztráta vody z buněk je spouštěcím mechanismem pro syntézu osmoticky aktivních látek, tzv. osmoprotektantů, jejichž koncentraci charakterizuje právě OP. Tento fenomén je považován za jeden z nejčastějších a nejběžnějších obranných mechanismů rostlin při stresech asociovaných s dehydratací buněk. Další aplikovaná fyziologická charakteristika diskriminace 13C (graf č. 1a), která nepřímo hodnotí účinnost využití vody (WUE) rostlinou, poskytla velmi podobné výsledky s předešlými charakteristikami.

VÝSLEDKY A DISKUSE Tento experiment měl explorativní charakter ve smyslu, nalézt a optimalizovat vhodný systém pěstování rostlin pro studium stresové zátěže suchem v regulovaných podmínkách. Výsledky vodního sytostního deficitu (VSD) a osmotického potenciálu (OP) jsou shrnuty v grafu č. 1a) a 1b). Je patrné, že těmito fyziologickými charakteristikami lze statisticky signifikantně odlišit jednotlivé testované varianty minimálně v případě 1. odběru, tj. při pěstování rostlin za různého stupně nasycení substrátu. Tyto dva parametry jsou navzájem v negativní korelaci, z čehož plyne, že ztráta vody z buněk je spouštěcím mechanismem pro syntézu osmoticky aktivních látek, tzv. osmoprotektantů, jejichž koncentraci charakterizuje právě OP. Tento fenomén je považován za jeden z nejčastějších a nejběžnějších obranných mechanismů rostlin při stresech asociovaných s dehydratací buněk. Další aplikovaná fyziologická charakteristika diskriminace 13C (graf č. 1a), která nepřímo hodnotí účinnost využití vody (WUE) rostlinou, poskytla velmi podobné výsledky s předešlými charakteristikami.

Graf č. 1: a) průměrný VSD a diskriminace 13C vyjádřená v At%, b) průměrný osmotický potenciál u rostlin jarního ječmene odrůdy Amulet u různých variant závlahy. a) b)

Graf č. 1: a) průměrný VSD a diskriminace 13C vyjádřená v At%, b) průměrný osmotický potenciál u rostlin jarního ječmene odrůdy Amulet u různých variant závlahy. a) b)

1,082

60

1,08

50

1,078

40

0 15_1

20_1

30_1

15_2

20_2

1,082

60

1,08

50

1,078

40

0

30_2

15_1

-0,5

20

1,072

10

AT% 13C

-3

-2

1,074

20

1,072

10

AT% 13C

-3

VSD (%)

-3,5

-3,5

-4

-4

0

15_1

20_1

30_1 varianta 15_2

20_2

30_2

-2,5

VSD (%)

1,07

20_2

MPa

30

1,076

-2,5

1,074

15_2

-1,5

VSD %

AT % 13C

-2

MPa

30

30_1

-1

-1,5

VSD %

AT % 13C

-1

1,076

20_1

-0,5

0

1,07 -4,5

30_2

varianta

15_1

20_1

30_1 varianta 15_2

20_2

-4,5

30_2

varianta

V případě stresu suchem byly za pomoci imunoblotu detekovány nejméně dva typy dehydrinů. Prvním z nich je dehydrin s domnělou molekulovou hmotností (MW) cca 90 KDa (obrázek č. 1). Vzhledem ke skutečnosti, že dehydriny vykazují zvýšenou afinitu k SDS, na SDS-PAGE gelu (blotu) se potom jeví zdánlivě zvýšenou molekulovou hmotností asi o 24 %.

V případě stresu suchem byly za pomoci imunoblotu detekovány nejméně dva typy dehydrinů. Prvním z nich je dehydrin s domnělou molekulovou hmotností (MW) cca 90 KDa (obrázek č. 1). Vzhledem ke skutečnosti, že dehydriny vykazují zvýšenou afinitu k SDS, na SDS-PAGE gelu (blotu) se potom jeví zdánlivě zvýšenou molekulovou hmotností asi o 24 %.

286

286



S vysokou pravděpodobností se jedná o DHN5 (58,5 kDa) kódovaný genem Dhn5 lokalizovaným na chromozomu 6H, jehož exprese je indukována hlavně chladovým působením /10/. V našem experimentu jsme detekovali mírně zvýšenou hladinu tohoto dehydrinu (graf č. 1a) u varianty 15_1. Hladina DHN5 u variant 20_1 a 30_1 byla na hranici detekovatelnosti a mezi těmito variantami nebyl prokázán statisticky významný rozdíl. Naproti tomu u druhého odběru prudce vzrostla exprese DHN5 u varianty 30_2, která nebyla na stres suchem adaptovaná, neboť byla v předešlé části experimentu pěstována za optimální vlhkosti. Tento jev je s největší pravděpodobností opět kauzálně spjat s obrannou odpovědí rostliny na postupný nástup stresu suchem. Stejný trend nárůstu DHN5 můžeme sledovat i u varianty 20_2. Toto zajímavé zjištění naznačuje, že regulace exprese tohoto dehydrinu je zvýšena (up-regulace) i za stresu suchem a lze tedy vyvodit závěr, že zvýšená exprese DHN5 je obecně asociována s dehydratací buněk. Na imunoblotech byl/y kromě DHN5 detekován/y také tzv. nízkomolekulární dehydrin/y (obrázek č. 1). Mezi tyto suchem indukovatelné dehydriny jsou podle dostupné literatury řazeny: DHN1, DHN2, DHN3, DHN4, DHN6, DHN7, DHN9, DHN10 a DHN11 s MW od 14,2 do 29,2 kDa /4/. Zdánlivá MW detekovaného dehydrinu/ů byla cca 30 kDa. Identifikace tohoto proteinu/ů pomocí hmotnostní spektrometrie je předmětem další práce. Zajímavé je, že expresní profil tohoto (případně těchto) nízkomolekulárních dehydrinů je mírně odlišný od schématu exprese DHN5 (graf č. 2b). Cílem tohoto experimentu byla optimalizace systému pěstování rostlin ječmene jako výchozí stupeň k dalšímu studiu suchovzdornosti (nejen) této důležité obilniny. Hypotéza našich pokusů je, že různé odrůdy ječmene vykazující rozdílnou odolnost vůči suchu (suchovzdornost) je možné odlišit pomocí akumulace dehydrinů, které se jeví jako slibné a zároveň aplikovatelné markery suchovzdornosti a že určité charakteristiky aktuálního fyziologického stavu rostlin (VSD, diskriminace 13C, OP) korelují s mírou exprese těchto proteinových biomarkerů a je tedy potenciálně možné je využít jako indikátory, které mohou pomoci dokreslit složité vztahy mezi mírou odolnosti dané rostliny a proteinovým spektrem dehydrinů. Tato hypotéza je v současné době ověřována na souboru sedmi odrůd ječmene.

S vysokou pravděpodobností se jedná o DHN5 (58,5 kDa) kódovaný genem Dhn5 lokalizovaným na chromozomu 6H, jehož exprese je indukována hlavně chladovým působením /10/. V našem experimentu jsme detekovali mírně zvýšenou hladinu tohoto dehydrinu (graf č. 1a) u varianty 15_1. Hladina DHN5 u variant 20_1 a 30_1 byla na hranici detekovatelnosti a mezi těmito variantami nebyl prokázán statisticky významný rozdíl. Naproti tomu u druhého odběru prudce vzrostla exprese DHN5 u varianty 30_2, která nebyla na stres suchem adaptovaná, neboť byla v předešlé části experimentu pěstována za optimální vlhkosti. Tento jev je s největší pravděpodobností opět kauzálně spjat s obrannou odpovědí rostliny na postupný nástup stresu suchem. Stejný trend nárůstu DHN5 můžeme sledovat i u varianty 20_2. Toto zajímavé zjištění naznačuje, že regulace exprese tohoto dehydrinu je zvýšena (up-regulace) i za stresu suchem a lze tedy vyvodit závěr, že zvýšená exprese DHN5 je obecně asociována s dehydratací buněk. Na imunoblotech byl/y kromě DHN5 detekován/y také tzv. nízkomolekulární dehydrin/y (obrázek č. 1). Mezi tyto suchem indukovatelné dehydriny jsou podle dostupné literatury řazeny: DHN1, DHN2, DHN3, DHN4, DHN6, DHN7, DHN9, DHN10 a DHN11 s MW od 14,2 do 29,2 kDa /4/. Zdánlivá MW detekovaného dehydrinu/ů byla cca 30 kDa. Identifikace tohoto proteinu/ů pomocí hmotnostní spektrometrie je předmětem další práce. Zajímavé je, že expresní profil tohoto (případně těchto) nízkomolekulárních dehydrinů je mírně odlišný od schématu exprese DHN5 (graf č. 2b). Cílem tohoto experimentu byla optimalizace systému pěstování rostlin ječmene jako výchozí stupeň k dalšímu studiu suchovzdornosti (nejen) této důležité obilniny. Hypotéza našich pokusů je, že různé odrůdy ječmene vykazující rozdílnou odolnost vůči suchu (suchovzdornost) je možné odlišit pomocí akumulace dehydrinů, které se jeví jako slibné a zároveň aplikovatelné markery suchovzdornosti a že určité charakteristiky aktuálního fyziologického stavu rostlin (VSD, diskriminace 13C, OP) korelují s mírou exprese těchto proteinových biomarkerů a je tedy potenciálně možné je využít jako indikátory, které mohou pomoci dokreslit složité vztahy mezi mírou odolnosti dané rostliny a proteinovým spektrem dehydrinů. Tato hypotéza je v současné době ověřována na souboru sedmi odrůd ječmene.

Graf č. 2: Denzitometrické hodnocení exprese a) DHN5 a b) nízkomolekulárního dehydrinu u jarního ječmene odrůdy Amulet při různém stupni objemové vlhkosti substrátu. a) b)

Graf č. 2: Denzitometrické hodnocení exprese a) DHN5 a b) nízkomolekulárního dehydrinu u jarního ječmene odrůdy Amulet při různém stupni objemové vlhkosti substrátu. a) b)

0,9

0,9

0,7

0,8

0,7

0,8

0,6

0,7

0,6

0,7 0,5

0,5 0,6

0,3

0,3

0,5

denzita

0,4

0,4

denzita

0,5

denzita

denzita

0,6

0,4

0,4

0,3

0,3 0,2

0,2

0,2

0,2 0,1

0,1

0,1

0,1

0

0 15_1

20_1

30_1

varianty

15_2

20_2

a)

15_1

30_2

0

0 20_1

30_1

varianty

15_2

20_2

30_2

b)

15_1

20_1

30_1

varianty

15_2

20_2

a)

15_1

30_2

30_1

varianty

15_2

20_2

30_2

b)

97,4 KDa

97,4 KDa

66,2 KDa

66,2 KDa

45 KDa

45 KDa

31 KDa

Obr. 1: Detekce dehydrinů u ječmene odrůdy Amulet pomocí a) imunoblotu, b) SDS-PAGE.

287

20_1

31 KDa

Obr. 1: Detekce dehydrinů u ječmene odrůdy Amulet pomocí a) imunoblotu, b) SDS-PAGE.

287



LITERATURA

LITERATURA

/1/ Malatrasi, M., Close, T.J., Marmiroli, N.: Identification and mapping of a putative stress response regulator gene in barley. Plant Molecular Biology. 50, 2002: 143-152 /2/ Rodríguez, E., M., Svensson, J.T., Malatrasi, M., Choi, D.W., Close, T.J.: Barley Dhn13 encodes a KS-type dehydrin with constitutive and stress responsive expression. Theoretical and Applied Genetics. 110, 2005: 852858 /3/ Close, T.J., Choi, D.W., Campbell, S.A., Koag, M.Ch., Zhu, B.: The dehydrin multigene family in the Triticeae and maize. Approaches for the Genetic Improvement of Cereals for Stable Production in WaterLimited Environments. A strategic Planning Workshop held at CIMMYT, El Batan, Mexico, 21-25 June 1999: 167-171, ISBN: 970-648-052-8 /4/ Vašková, M.: Stabilní izotopy uhlíku a kyslíku jako markery fyziologické odezvy na měnící se podmínky prostředí. In.: Vliv abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 2009. VÚRV, v.v.i., ČZU v Praze, Česká republika, 4.-5.3.2009, 2009: 67-72, ISBN 978-80-87011-91-1 /5/ Ribaut, J.M.:Drought adaptation in cereals. New York: Food Products Press. 2006, 642 s., ISBN 1-56022278-6 /6/ Procházka, S., Macháčková, I., Krekule, J., Šebánek, J., a kol.: Fyziologie rostlin. Academia, Praha. 1998, 484 s., ISBN 80-200-0586-2 /7/ Valla, M., Kozák, J., Němeček, J., Matula, S., Borůvka, L., Drábek, O.: Pedologické praktikum. Česká zemědělská univerzita. 2004, 150 s., ISBN 80-213-0914-8 /8/ Slavík, B. a spol.: Metody studia vodního provozu rostlin. Nakladatelství Československé akademie věd, Praha. 1965, 304 s. /9/ Vítámvás, P., Saalbach, G., Prášil, I.T., Čapková, V., Opatrná, J., Ahmed, J.: WCS120 protein family and protein soluble upon boiling in cold-acclimated winter beat. Journal of Plant Physiology. 164, 2007: 1197-1207 /10/ Close, T.J., Meyer., N.C., Radik, J.: Nucleotide Sequence of a Gene Encoding a 58.5-Kilodalton Barley Dehydrin That Lacks a Serine Tract. Plant Physiology. 107, 1995: 289-290

/1/ Malatrasi, M., Close, T.J., Marmiroli, N.: Identification and mapping of a putative stress response regulator gene in barley. Plant Molecular Biology. 50, 2002: 143-152 /2/ Rodríguez, E., M., Svensson, J.T., Malatrasi, M., Choi, D.W., Close, T.J.: Barley Dhn13 encodes a KS-type dehydrin with constitutive and stress responsive expression. Theoretical and Applied Genetics. 110, 2005: 852858 /3/ Close, T.J., Choi, D.W., Campbell, S.A., Koag, M.Ch., Zhu, B.: The dehydrin multigene family in the Triticeae and maize. Approaches for the Genetic Improvement of Cereals for Stable Production in WaterLimited Environments. A strategic Planning Workshop held at CIMMYT, El Batan, Mexico, 21-25 June 1999: 167-171, ISBN: 970-648-052-8 /4/ Vašková, M.: Stabilní izotopy uhlíku a kyslíku jako markery fyziologické odezvy na měnící se podmínky prostředí. In.: Vliv abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 2009. VÚRV, v.v.i., ČZU v Praze, Česká republika, 4.-5.3.2009, 2009: 67-72, ISBN 978-80-87011-91-1 /5/ Ribaut, J.M.:Drought adaptation in cereals. New York: Food Products Press. 2006, 642 s., ISBN 1-56022278-6 /6/ Procházka, S., Macháčková, I., Krekule, J., Šebánek, J., a kol.: Fyziologie rostlin. Academia, Praha. 1998, 484 s., ISBN 80-200-0586-2 /7/ Valla, M., Kozák, J., Němeček, J., Matula, S., Borůvka, L., Drábek, O.: Pedologické praktikum. Česká zemědělská univerzita. 2004, 150 s., ISBN 80-213-0914-8 /8/ Slavík, B. a spol.: Metody studia vodního provozu rostlin. Nakladatelství Československé akademie věd, Praha. 1965, 304 s. /9/ Vítámvás, P., Saalbach, G., Prášil, I.T., Čapková, V., Opatrná, J., Ahmed, J.: WCS120 protein family and protein soluble upon boiling in cold-acclimated winter beat. Journal of Plant Physiology. 164, 2007: 1197-1207 /10/ Close, T.J., Meyer., N.C., Radik, J.: Nucleotide Sequence of a Gene Encoding a 58.5-Kilodalton Barley Dehydrin That Lacks a Serine Tract. Plant Physiology. 107, 1995: 289-290

The research of barley (Hordeum vulgare) drought resistance using dehydrin markers and physiologic characteristics of plant water relations

The research of barley (Hordeum vulgare) drought resistance using dehydrin markers and physiologic characteristics of plant water relations

Zbyněk Škodáček1, 2, Ilja Tom Prášil1, Klára Kosová1, Pavel Vítámvás1 1 CRI, Department of Genetics and Plant Breeding Methods, Drnovská 507, 161 06 Praha 6 - Ruzyně, [email protected] 2 CULS in Prague, FAFNR, Department of Genetics and Breeding, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol

Zbyněk Škodáček1, 2, Ilja Tom Prášil1, Klára Kosová1, Pavel Vítámvás1 1 CRI, Department of Genetics and Plant Breeding Methods, Drnovská 507, 161 06 Praha 6 - Ruzyně, [email protected] 2 CULS in Prague, FAFNR, Department of Genetics and Breeding, Kamýcká 129, 165 21 Praha 6 - Suchdol

Summary

Summary

This work has been focused on the development and optimization of the method of cultivating barley for assessment of drought resistance. The goal was also to evaluate the expression of dehydrins and their dynamics during the exposure of plants to drought. The spring barley Amulet was grown upon three different levels of soil humidity (15, 20 or 30%). We sampled the leaves two times during cultivation and then we measured dehydrin accumulation using SDS-PAGE and Western blots. Our results showed that the level of DHN5 (58.5 kDa) increased in drought stress although Dhn5 gene is described as responsive to low temperature stress. We concluded that DHN5 is generally induced during cell dehydration stress. In addition, we detected lowmolecular weight dehydrin/s, but their dynamics and expression was somewhat different from the expression of DHN5 protein. We also measured physiologic characteristics like water saturated deficit, osmotic potential and 13 C discrimination in order to describe water relationships in plants.

This work has been focused on the development and optimization of the method of cultivating barley for assessment of drought resistance. The goal was also to evaluate the expression of dehydrins and their dynamics during the exposure of plants to drought. The spring barley Amulet was grown upon three different levels of soil humidity (15, 20 or 30%). We sampled the leaves two times during cultivation and then we measured dehydrin accumulation using SDS-PAGE and Western blots. Our results showed that the level of DHN5 (58.5 kDa) increased in drought stress although Dhn5 gene is described as responsive to low temperature stress. We concluded that DHN5 is generally induced during cell dehydration stress. In addition, we detected lowmolecular weight dehydrin/s, but their dynamics and expression was somewhat different from the expression of DHN5 protein. We also measured physiologic characteristics like water saturated deficit, osmotic potential and 13 C discrimination in order to describe water relationships in plants.

Key words: drought resistance, Hordeum vulgare, dehydrins

Key words: drought resistance, Hordeum vulgare, dehydrins

Poděkování Tato práce vznikla za podpory projektů MZe QH91192 a 0002700604.

Poděkování Tato práce vznikla za podpory projektů MZe QH91192 a 0002700604.

288

288



8 $9 > U

8 $9 > U

G"y&>"G$ QHZH DĢ) S H,8*;, I8" 8"> ,) L"88 DĢ) 78!&>:*58 Súhrn

G"y&>"G$ QHZH DĢ) S H,8*;, I8" 8"> ,) L"88 DĢ) 78!&>:*58 Súhrn

Cie om výskumu bolo zhodnoti úrodu zrna a jej znaky a kvalitu na súbore 22 domácich a zahraniných odrôd pšenice letnej f. ozimnej. Zamerali sme sa tiež na porovnanie deklarovanej a pozorovanej kvality zrna. Po né pokusy založené metódou znáhodnených blokov v troch opakovaniach vo vegetaných rokoch 2005/06 a 2006/07 na Výskumnom pracovisku v Borovciach. Úroda zrna odrôd pšenice letnej f. ozimnej s rôznym genetickým potenciálom a kvalitou zrna bola determinovaná potom z¦n na jednotku plochy a nie hmotnosou zrna, priom boli pozorované medziodrodové rozdiely. Zatriedenie odrôd do troch skupín na základe deklarovanej kvality zrna pri niektorých odrodách (Merito, Arida) nezodpovedalo zisteným hodnotám najmä v obsahu bielkovín, ktorý je predpokladom, nie však zárukou vysokej kvality. Pre hybridizané programy pšenice boli detekované odrody, ktoré na prijate nej úrovni kombinovali vysokú úrodu zrna a kvalitu (Rapsodia, Balada ai.).

Cie om výskumu bolo zhodnoti úrodu zrna a jej znaky a kvalitu na súbore 22 domácich a zahraniných odrôd pšenice letnej f. ozimnej. Zamerali sme sa tiež na porovnanie deklarovanej a pozorovanej kvality zrna. Po né pokusy založené metódou znáhodnených blokov v troch opakovaniach vo vegetaných rokoch 2005/06 a 2006/07 na Výskumnom pracovisku v Borovciach. Úroda zrna odrôd pšenice letnej f. ozimnej s rôznym genetickým potenciálom a kvalitou zrna bola determinovaná potom z¦n na jednotku plochy a nie hmotnosou zrna, priom boli pozorované medziodrodové rozdiely. Zatriedenie odrôd do troch skupín na základe deklarovanej kvality zrna pri niektorých odrodách (Merito, Arida) nezodpovedalo zisteným hodnotám najmä v obsahu bielkovín, ktorý je predpokladom, nie však zárukou vysokej kvality. Pre hybridizané programy pšenice boli detekované odrody, ktoré na prijate nej úrovni kombinovali vysokú úrodu zrna a kvalitu (Rapsodia, Balada ai.).

:; !"B+/((I(!" # 7+<3,,(þ+;/$G><;(FG",>+G,

:; !"B+/((I(!" # 7+<3,,(þ+;/$G><;(FG",>+G,

! +, 8/5 H 8"",/3 /3 + +/ (F! > (, F! 8+")

! +, 8/5 H 8"",/3 /3 + +/ (F! > (, F! 8+")

")5D((/3+/8",/378*>(+8"

")5D((/3+/8",/378*>(+8"

K)>((,;3("$;M!3þ$8+*G$;(!(C!þ8">

K)>((,;3("$;M!3þ$8+*G$;(!(C!þ8">

8*+) (F( Kq L QM5 \( (() G() !(+( " þ8 >>

8*+) (F( Kq L QM5 \( (() G() !(+( " þ8 >>

+8"5 D$(; > (( T K8" 7Z * M " 8 +8*

+8"5 D$(; > (( T K8" 7Z * M " 8 +8*

"* >*8&/)/33("/3"((;+"*5\;8I>+þC

"* >*8&/)/33("/3"((;+"*5\;8I>+þC

3("5

3("5

Q<;,8*;*!3("ĢI(*!>>!)"*8I(;//3

Q<;,8*;*!3("ĢI(*!>>!)"*8I(;//3

!3þ,/3 (F( +/ "> &5 !;> +"/)/3 (þ8,/3 (F( (

!3þ,/3 (F( +/ "> &5 !;> +"/)/3 (þ8,/3 (F( (

3)(!/5\;8;8"G+(>+!>")!5

3)(!/5\;8;8"G+(>+!>")!5

$ % H "þ,/3 /3 _ _ H,8*;; +/8*

$ % H "þ,/3 /3 _ _ H,8*;; +/8*

L//3 3(", 8I !3þ,/3 (;//3 (F( +/ "> &5 !;>5

L//3 3(", 8I !3þ,/3 (;//3 (F( +/ "> &5 !;>5

D*8 !G, ;"=(* !3(,/3 "/3 +/35 H +3*

D*8 !G, ;"=(* !3(,/3 "/3 +/35 H +3*

"/8;"&/C+!5H8$+$8">;"7DW

"/8;"&/C+!5H8$+$8">;"7DW

8;;7DW3(")þ>+;)*!"<83*/3&)*5H!8"8;

8;;7DW3(")þ>+;)*!"<83*/3&)*5H!8"8;

! (|G) ; !+>C3 +8"* ( !* (!;> ;8) + 8"

! (|G) ; !+>C3 +8"* ( !* (!;> ;8) + 8"

!(,/3 I(",/3 !5 D$8">; 'TZ7 ! )!C 83

!(,/3 I(",/3 !5 D$8">; 'TZ7 ! )!C 83

$+;/*Q'7)!"8",83'!8;5X(()+"

$+;/*Q'7)!"8",83'!8;5X(()+"

289

289



8Iþ8C;*8";"*5'!((>+8>")8;/3+3("$

8Iþ8C;*8";"*5'!((>+8>")8;/3+3("$

!"( ( "/3 8*+$B S 8*+ "C K [ +(< 8") 8",/3 (F(M

!"( ( "/3 8*+$B S 8*+ "C K [ +(< 8") 8",/3 (F(M

K"*SWq SQ\# E8S7H# L(SQ\# Lj*"S%Z L("SQ\# qS

K"*SWq SQ\# E8S7H# L(SQ\# Lj*"S%Z L("SQ\# qS

LZ %(S4 7*;"SQ\#M S "C K [ M KSWq (S7H#

LZ %(S4 7*;"SQ\#M S "C K [ M KSWq (S7H#

LS%Z L8SQ\# WdSWq "SQ\# 'SQ\# H"S7H# TS

LS%Z L8SQ\# WdSWq "SQ\# 'SQ\# H"S7H# TS

7H#M S "C K ;>M K(SQ\# Z+8(S%Z H8"S7H# 4)8S

7H#M S "C K ;>M K(SQ\# Z+8(S%Z H8"S7H# 4)8S

7H#M5J(>8+/C+;/*+;*7""&/8&p(d85

7H#M5J(>8+/C+;/*+;*7""&/8&p(d85

D "; ",/3 3(",/3 !/3 ,!;C !() ;(! ;

D "; ",/3 3(",/3 !/3 ,!;C !() ;(! ;

K; +þ"* !N ;SM ;(! ((; +þ; ^þ$; !(>; +;8"

K; +þ"* !N ;SM ;(! ((; +þ; ^þ$; !(>; +;8"

K,8(),!)!+")*+;C3(")(F(*(!;M5

K,8(),!)!+")*+;C3(")(F(*(!;M5

S

S

\"<þ*I(! "53 * +8 "53

\"<þ*I(! "53S* +8 "53S

"5>5OK"5M5H/3/3!3<(8!G"/,;($;!/3(!

"5>5OK"5M5H/3/3!3<(8!G"/,;($;!/3(!

þ*8+>C"G8)8*+;*"+"*;8/;5Y$;

þ*8+>C"G8)8*+;*"+"*;8/;5Y$;

(;8(8"";!G* &!"!$38"*!5

(;8(8"";!G* &!"!$38"*!5

4" &" 8+* 8 )$; "+"; +$ 8 (3(,; ;; 8+F8 G

4" &" 8+* 8 )$; "+"; +$ 8 (3(,; ;; 8+F8 G

"/ * ($ " * +(/3(!>I/;5 H "/

"/ * ($ " * +(/3(!>I/;5 H "/

_ +$8(3(,;;;+(

O!G+;"+"

_ +$8(3(,;;;+(

O!G+;"+"

)G O5H"/ _"+"I(3(C3;*+(

)G O5H"/ _"+"I(3(C3;*+(

O/!G5H* (();)$+þ"!N>("*+/3)KOM

O/!G5H* (();)$+þ"!N>("*+/3)KOM

3;"8Ģ!N!(* O5D"8"C+(;);"G,!;,

3;"8Ģ!N!(* O5D"8"C+(;);"G,!;,

+)!)")!Ģ3;(!I(*!83;$5D(<þ

+)!)")!Ģ3;(!I(*!83;$5D(<þ

* )$83$KOM)$83'!KOM8;K

* )$83$KOM)$83'!KOM8;K

OM5 H)8C;* +$>;* ' * !(+( "G )8 7DW 3(" K M5

OM5 H)8C;* +$>;* ' * !(+( "G )8 7DW 3(" K M5

'þ 3("C (() ; +; /; )$ +8" ;> +!;

'þ 3("C (() ; +; /; )$ +8" ;> +!;

* 5

* 5

6/ !8", !Ģ3 ;(! I(* ! ,* KS M K"5 M (/3

8*+/3(F(KM>)*I(*!(83(()8>)*,*K" S

S

S

6/ !8", !Ģ3 ;(! I(* ! ,* KS M K"5 M (/3

8*+/3(F(KM>)*I(*!(83(()8>)*,*K"

"53 4)8 "53 M5 H 8*+ >I(>* (( L( K

"53 M 8

"53S 4)8 "53SM5 H 8*+ >I(>* (( L( K

"53SM 8

+(+;* ,*5 J( ! 8 !) ( 8*+) K "53SM +

+(+;* ,*5 J( ! 8 !) ( 8*+) K "53SM +

8*+* K "53SM5 '>)* 8*+ 8*+ ",/3 (F( K /;M ;(!

8*+* K "53SM5 '>)* 8*+ 8*+ ",/3 (F( K /;M ;(!

8*+;(F(!()5'>G*((Z+8(K /;M">,*

8*+;(F(!()5'>G*((Z+8(K /;M">,*

290

290



(";*> C Rht 2 >)* (( %( K /;M ! 8*+) 8*+ ",/3

(";*> C Rht 2 >)* (( %( K /;M ! 8*+) 8*+ ",/3

(F(5

(F(5

~~

J( ! !8 ( +þ"* !N >("* +/3) K M (

J( ! !8 ( +þ"* !N >("* +/3) K ~~M (

3;"8" ! K M þ +"(!*>I > ,!) 38"/,/3 8";" (F(

3;"8" ! K M þ +"(!*>I > ,!) 38"/,/3 8";" (F(

!;,/3+"C+)I()8+(<"/;+*I(

!;,/3+"C+)I()8+(<"/;+*I(

!__5Dþ"!N8+3)(KM+ K(M5DI()!

!__5Dþ"!N8+3)(KM+ K(M5DI()!

8 647 +þ"; !N +/3* !þ*> G + (( 4)8 I( ! /

8 647 +þ"; !N +/3* !þ*> G + (( 4)8 I( ! /

("; 3;"8Ģ* ! +þ"; !N5 H)8I I(* ! > ;GC (83*Ģ

("; 3;"8Ģ* ! +þ"; !N5 H)8I I(* ! > ;GC (83*Ģ

F!* ;/* 64\ +þ"* !N +/3*5 #;/ +"8",/3 +(;

F!* ;/* 64\ +þ"* !N +/3*5 #;/ +"8",/3 +(;

+(;Ė*>+;!(>IG>+/")+(8""*!(>!+G>8;/

+(;Ė*>+;!(>IG>+/")+(8""*!(>!+G>8;/

+þ8 ! 8" )*G$ ;/3!;*8 "8/ 8;" )",/3

+þ8 ! 8" )*G$ ;/3!;*8 "8/ 8;" )",/3

+("*"$;"*!__5D(+I(!+;>)$+þ"!N

+("*"$;"*!__5D(+I(!+;>)$+þ"!N

;(()"C>G$8*+"C5(!I(*!>33;"8Ģ*8;

;(()"C>G$8*+"C5(!I(*!>33;"8Ģ*8;

!8"!Ģ3;(!8*+;(F(,!;C!()5'>)*647;

!8"!Ģ3;(!8*+;(F(,!;C!()5'>)*647;

(( L( K M K8*+ M G(> 8*+ (() "C ;

(( L( K M K8*+ M G(> 8*+ (() "C ;

+;(/3)*647 5

+;(/3)*647 5

X83 $ 8 +3) ( O K"M + O K"*M +(< ~

X83 $ 8 +3) ( O K"M + O K"*M +(<

þ !+; !Ģ3* 8 I(* ! KS M 8 +þ"; !N KS M5

þ !+; !Ģ3* 8 I(* ! KS ~M 8 +þ"; !N KS ~~M5

(!8*+;(F(!()>],!;C5>]7DW(E+;)

(!8*+;(F(!()>],!;C5>]7DW(E+;)

*!"< 83* /3&)* 83* ' !Ģ3* 8 83; $ (() 8

*!"< 83* /3&)* 83* ' !Ģ3* 8 83; $ (() 8

;E;);83;$;/8*+)K(H8"M;>)$7DW

;E;);83;$;/8*+)K(H8"M;>)$7DW

(E5X83$+(("!(+(>>!(*(8*+)",/3

(E5X83$+(("!(+(>>!(*(8*+)",/3

(F(5X((;>(!>)$/383'8;!þ38(*8*(!Ģ;>

(F(5X((;>(!>)$/383'8;!þ38(*8*(!Ģ;>

&"$* "8/* ' " > !8 ( +"8",/3 +(; ( ")+*5

&"$* "8/* ' " > !8 ( +"8",/3 +(; ( ")+*5

X(( ( K8*+ M 8(+;,; 83; $ ' ! 8 / +(

X(( ( K8*+ M 8(+;,; 83; $ ' ! 8 / +(

((;8*+)5"G$!)83'8;5

((;8*+)5"G$!)83'8;5

Tab. 1: Priemerné hodnoty znakov skupín odrôd pšenice letnej f. ozimnej za roky 2005/06 a 2006/07

Tab. 1: Priemerné hodnoty znakov skupín odrôd pšenice letnej f. ozimnej za roky 2005/06 a 2006/07

+7-02·07´ 75*(1+40¸4

1

_ _ S8*+"C S"C S"C x /,

S

#04+ T01+ M-U&+BO

M3O

;'- T¹1U)G

('!7(12 M«O

291

~~

T01 M«O

!+)+ M«O

S¯7+ M,)O

+7-02·07´ 75*(1+40¸4

1

_ _ S8*+"C S"C S"C x /,

S

#04+ T01+ M-U&+BO

M3O

;'- T¹1U)G

('!7(12 M«O

291

T01 M«O

!+)+ M«O

S¯7+ M,)O



Tab. 2: Korelácie medzi hodnotenými znakmi odrôd pšenice letnej f. ozimnej (n=22) 1+7 7DWKM J(!K"53SMKM 64\KMKM Dþ"!N5;SK M L)KOMK M '!KOMKM '8;KOMK M H,K/;MK M

G

D

H ~~ S ~

F S ~ S ~~

C

S

~~ S ~~ ~~

K S S S ~ S S

Tab. 2: Korelácie medzi hodnotenými znakmi odrôd pšenice letnej f. ozimnej (n=22) I S S S S S

1+7 7DWKM J(!K"53SMKM 64\KMKM Dþ"!N5;SK M L)KOMK M '!KOMKM '8;KOMK M H,K/;MK M

G

D

H ~~ S ~

F S ~ S ~~

C

S

~~ S ~~ ~~

K S S S ~ S S

I S S S S S

# __G$5y&>5B48/"(//*;*"&();"d"d3"")+85TBQ5Z85 Q;5 ++5[5

# __G$5y&>5B48/"(//*;*"&();"d"d3"")+85TBQ5Z85 Q;5 ++5[5

__ G$ 5 y&> 55 Zx/8/388 ì5B 7"" I() ! >> + + ((/3 +/ "> &5 !;>+F!)/3+8""<8,/3+(;/35TB /*"*KD<38+(8"M ++5[5

__ G$ 5 y&> 55 Zx/8/388 ì5B 7"" I() ! >> + + ((/3 +/ "> &5 !;>+F!)/3+8""<8,/3+(;/35TB /*"*KD<38+(8"M ++5[5

045,-((-2+145+!(-2..0'(31+14!,+!/(1-'0/&'+-,5!-(+0

045,-((-2+145+!(-2..0'(31+14!,+!/(1-'0/&'+-,5!-(+0

G"y&>"G$

G"y&>"G$

QHZH DĢ) S H,8*;, I8" 8"> ,) L"88 DĢ)

QHZH DĢ) S H,8*;, I8" 8"> ,) L"88 DĢ)

78!&>:*58

78!&>:*58 7*;;)

7*;;)

Productivity and grain quality of 22 winter wheat foreign and local cultivars were evaluated in 2 years field experiment. Grain yield was determined mainly by grain number per area (r=0.723++) and not by grain weight (r=0.267). For breeding programme the high grain yield cultivars with sufficient quality were detected.

Productivity and grain quality of 22 winter wheat foreign and local cultivars were evaluated in 2 years field experiment. Grain yield was determined mainly by grain number per area (r=0.723++) and not by grain weight (r=0.267). For breeding programme the high grain yield cultivars with sufficient quality were detected.

'2/04 6d"d3"/*")(j*")

'2/04 6d"d3"/*")(j*")

=+7+1(' D/!!&þ>+(+)+>"*H7DSDS SÄ4!8"",/3")+ 8"$ >þ;Ė 8"3 &5 > +/ "> &5 !; 8 !+,; 8"8Ģ; =;* + !,+(>3(")Å5

=+7+1(' D/!!&þ>+(+)+>"*H7DSDS SÄ4!8"",/3")+ 8"$ >þ;Ė 8"3 &5 > +/ "> &5 !; 8 !+,; 8"8Ģ; =;* + !,+(>3(")Å5

292

292



# >ď 9 $Ć î >

# >ď 9 $Ć î >

f"/;#!

f"/;#!

Q"*;,8*;*8">,)SH,8*;,I8"")/3+8"38C3 +<38+(8"(G$/ L8L)8"/7 ;"/:*"+3+58 5&01 V rokoch 2005 až 2007 sme na stanovišti v Banskej Bystrici sledovali základné morfologické a biologické znaky divorastúcich ekotypov a vybraných odrôd tráv a ćatelinovín5 V pokuse bolo zaradených 18 genotypov 8 druhov tráv (z toho bolo 13 ekotypov) a 14 genotypov 6 druhov ćatelinovín (7 ekotypov). Odrody sa všeobecne vyzna?ovali rýchlejším jarným rastom, mali rýchlejšiu schopnosA obrastania, vyššiu výšku rastliny a dĎžku súkvetia. Hodnotené odrody v sledovaných znakoch prevýšili len ekotypy lipnice lú?nej z Hontianskych Nemiec, trojštet žltkastý z lokality Vrchlabí z ýiech a bôĐhoj lekársky zo Slovenských Beskýd5 Z divorastúcich ekotypov ako najlepšie ukázali ekotypy Bromus erectus (SVKGEM02-43) z lokality Bôrka, ekotyp Onobrychis viciifolia zo Slovinska (SVKPIR01-86), ekotyp Coronilla varia zo Záhoria (SVK ZAH98-112)5 Z hĐadiska trvácnosti trávy prezimovali veĐmi dobre, no z ćatelinovín veĐká ?asA rastlín vymrzla, udržali sa len druhy Onobrychis viciifolia a Coronilla varia5 Ukázalo sa, že aj ekotypy z vyšších polôh sú schopné sa adaptovaA podmienkam nižších polôh5

Q"*;,8*;*8">,)SH,8*;,I8"")/3+8"38C3 +<38+(8"(G$/ L8L)8"/7 ;"/:*"+3+58 5&01 V rokoch 2005 až 2007 sme na stanovišti v Banskej Bystrici sledovali základné morfologické a biologické znaky divorastúcich ekotypov a vybraných odrôd tráv a ćatelinovín5 V pokuse bolo zaradených 18 genotypov 8 druhov tráv (z toho bolo 13 ekotypov) a 14 genotypov 6 druhov ćatelinovín (7 ekotypov). Odrody sa všeobecne vyzna?ovali rýchlejším jarným rastom, mali rýchlejšiu schopnosA obrastania, vyššiu výšku rastliny a dĎžku súkvetia. Hodnotené odrody v sledovaných znakoch prevýšili len ekotypy lipnice lú?nej z Hontianskych Nemiec, trojštet žltkastý z lokality Vrchlabí z ýiech a bôĐhoj lekársky zo Slovenských Beskýd5 Z divorastúcich ekotypov ako najlepšie ukázali ekotypy Bromus erectus (SVKGEM02-43) z lokality Bôrka, ekotyp Onobrychis viciifolia zo Slovinska (SVKPIR01-86), ekotyp Coronilla varia zo Záhoria (SVK ZAH98-112)5 Z hĐadiska trvácnosti trávy prezimovali veĐmi dobre, no z ćatelinovín veĐká ?asA rastlín vymrzla, udržali sa len druhy Onobrychis viciifolia a Coronilla varia5 Ukázalo sa, že aj ekotypy z vyšších polôh sú schopné sa adaptovaA podmienkam nižších polôh5

KĐúþové slová: ")]")")+);&/C!)/C!)

KĐúþové slová: ")]")")+);&/C!)/C!)

# H(F8(* +3>I//3 ;"/,/3 !; 8" +" +8"Ģ (*3) 8"$

# H(F8(* +3>I//3 ;"/,/3 !; 8" +" +8"Ģ (*3) 8"$

(F(8)*(8Ģ*"/,;"/,;&";þ())

(F(8)*(8Ģ*"/,;"/,;&";þ())

</3" )3<( 3(" ,/3(8,/3 ;" 8 +/&/,; !;

</3" )3<( 3(" ,/3(8,/3 ;" 8 +/&/,; !;

8"8Ģ;5H";"3<(!3>I,!;II3*+(8"I/(*3)!(>

8"8Ģ;5H";"3<(!3>I,!;II3*+(8"I/(*3)!(>

C + !8"/* (/; /3; +!,; &"; +8"(5 >

C + !8"/* (/; /3; +!,; &"; +8"(5 >

*(I/8" 8 þ (F8(* 8" ;"/,/3 !; 8+F8,/3 ^þ$;

*(I/8" 8 þ (F8(* 8" ;"/,/3 !; 8+F8,/3 ^þ$;

,);+þ88"I+>I/!*>;;")8/3+C;+!Ģ!;)$;)K>C

,);+þ88"I+>I/!*>;;")8/3+C;+!Ģ!;)$;)K>C

(() +C +$*!C (*3)M5 D$8+ (*;"*> ,!; !* 3("

(() +C +$*!C (*3)M5 D$8+ (*;"*> ,!; !* 3("

(8"I//3 ++*/$ + !$ "/> (!") ") !Ģ3* /3

(8"I//3 ++*/$ + !$ "/> (!") ") !Ģ3* /3

+F(*!!()/3/,/3+(;5

+F(*!!()/3/,/3+(;5

$ % H* +*8;8""HJ4D6DL8>L)8"/K8"(C

$ % H* +*8;8""HJ4D6DL8>L)8"/K8"(C

78(;8, ;+;þ"+" ãQ+;,I3!G

78(;8, ;+;þ"+" ãQ+;,I3!G

293

293



;;M !G, +*8 8 (8"I/; ")+; )</3",; ",; ((;

;;M !G, +*8 8 (8"I/; ")+; )</3",; ",; ((;

"]"$5W+*8*!(,/3 ")+ (*3"KFestucarubra

"]"$5W+*8*!(,/3 ")+ (*3"KFestucarubra

Festuca valesiaca, Poa pratensis, Trisetum flavescens, Phleum pratense, Phleum phleoides,

Festuca valesiaca, Poa pratensis, Trisetum flavescens, Phleum pratense, Phleum phleoides,

Bromus erectus, Bromis inermis) ")+(*3]"$KAnthyllis vulneraria,

Bromus erectus, Bromis inermis) ")+(*3]"$KAnthyllis vulneraria,

Coronilla varia, Onobrychis viciifolia, Lotus corniculatus, Medicago lupulina, Trifolium

Coronilla varia, Onobrychis viciifolia, Lotus corniculatus, Medicago lupulina, Trifolium

repens)5 \$8, ,/3(8, ;" +/3(! !(;//3 !3þ,/3 !,/3

repens)5 \$8, ,/3(8, ;" +/3(! !(;//3 !3þ,/3 !,/3

E+($/$!78!U/3D<8785D*88;!G;"=(*83(,;

E+($/$!78!U/3D<8785D*88;!G;"=(*83(,;

*8+($;+*8,/3 þ+/3+8;8+(*þC)*G"5D

*8+($;+*8,/3 þ+/3+8;8+(*þC)*G"5D

+(+8"$ 8") )8(C ((* +/) +/3 E ;

+(+8"$ 8") )8(C ((* +/) +/3 E ;

!(8" ; ;(!( !(8Ģ ;5 D 8;8 )*G"

!(8" ; ;(!( !(8Ģ ;5 D 8;8 )*G"

)8(,/3(* 8"$++(*þC)*G")8(C()+ 8"$

)8(,/3(* 8"$++(*þC)*G")8(C()+ 8"$

G(;+$5]")+!>8;*;(!(I!(8Ģ ;5

G(;+$5]")+!>8;*;(!(I!(8Ģ ;5

Dþ8 S !3("C /C ;&/C/C 38+(8

Dþ8 S !3("C /C ;&/C/C 38+(8

!)5 H+$8+* 8 !;; !3(" !(,/3;&/,/3

!)5 H+$8+* 8 !;; !3(" !(,/3;&/,/3

/,/3!B,8")(|G8I"(|G$>C38"*,/38Ģ

/,/3!B,8")(|G8I"(|G$>C38"*,/38Ģ

>C38"*,/38Ģ8"+88"+/35DF((8"I//3")+>

>C38"*,/38Ģ8"+88"+/35DF((8"I//3")+>

*(, "5 5 \$8C ,8() ""8"/) )3("C ,!* /

*(, "5 5 \$8C ,8() ""8"/) )3("C ,!* /

,!;8Ģ !( 8 +8I( g7W S "8"; +;; 7""+3/8 3(

,!;8Ģ !( 8 +8I( g7W S "8"; +;; 7""+3/8 3(

,!;8" O56þC(&/*(!;"*</35

,!;8" O56þC(&/*(!;"*</35

H,8() 3(" ;&/,/3 ! " ]"$ ! /C ( 8I

H,8() 3(" ;&/,/3 ! " ]"$ ! /C ( 8I

*(C"*< 5X(()+,(8"I/")+)G+/*Iþ*">""

*(C"*< 5X(()+,(8"I/")+)G+/*Iþ*">""

G"8", ( ")+) +; + 8+5 8 ) "5 (! ")+;

G"8", ( ")+) +; + 8+5 8 ) "5 (! ")+;

;/(*3*+G,!;C!()5

;/(*3*+G,!;C!()5

H8*+ " 8") þ> ;(! ")+; +/3(!>I/; !'$!)/3 4"

H8*+ " 8") þ> ;(! ")+; +/3(!>I/; !'$!)/3 4"

+*!C!()+þ;")+)!6<+)'G>L/+G>

+*!C!()+þ;")+)!6<+)'G>L/+G>

I)*,*8")(|G*8*;")+!6<+)K"5M548"

I)*,*8")(|G*8*;")+!6<+)K"5M548"

;/ (*3* Bromus erectus ;(! ")+; +/3(!>I/; ! ; !()

;/ (*3* Bromus erectus ;(! ")+; +/3(!>I/; ! ; !()

, 8") *")+ (83 ( ( ;; K+; ;;M +"

, 8") *")+ (83 ( ( ;; K+; ;;M +"

((4;K ;;M>"+*!,!(5";">)Iþ>,!,!(>

((4;K ;;M>"+*!,!(5";">)Iþ>,!,!(>

;(! >(",; ")+; > ;(! ((* ")+;5 H) , 8")

;(! >(",; ")+; > ;(! ((* ")+;5 H) , 8")

; *";">) Iþ> +/3(!>I/> !") U"/ 8(;8* ,* G

; *";">) Iþ> +/3(!>I/> !") U"/ 8(;8* ,* G

; K ;;M G !") 'G L/ K

;;M þ !þ$ G > ")+)

; K ;;M G !") 'G L/ K

;;M þ !þ$ G > ")+)

294

294



!/3(>$/3 8"$ !)* (;8* ,* 8 (! ( (+"Ģ ;8");

!/3(>$/3 8"$ !)* (;8* ,* 8 (! ( (+"Ģ ;8");

/,; +(;;5 #+(,; !; (8+ > *" __ ;/ "/>

/,; +(;;5 #+(,; !; (8+ > *" __ ;/ "/>

")*(*3F5pratensisL5 perenneD5glomerata5

")*(*3F5pratensisL5 perenneD5glomerata5

H(|G8I"83(")+3)( ( ;;8>)*3("*

H(|G8I"83(")+3)( ( ;;8>)*3("*

* (() 4; (*3* Bromus inermis >G* * ")+* Phleum pratense !")

* (() 4; (*3* Bromus inermis >G* * ")+* Phleum pratense !")

'G L/5 \")+ ) 7H#qS (*3* Bromus erectus !") 7

'G L/5 \")+ ) 7H#qS (*3* Bromus erectus !") 7

K ;;M ")+ Trisetum flavescens!U/3K;;M5>(|G8I"+(

K ;;M ")+ Trisetum flavescens!U/3K;;M5>(|G8I"+(

, 8") ; ^þ* (|G* 8I" "C (() >) 3(")

, 8") ; ^þ* (|G* 8I" "C (() >) 3(")

(83B (( 4; Bromus inermis K ;;M{ (( gþ8 Festuca rubra

(83B (( 4; Bromus inermis K ;;M{ (( gþ8 Festuca rubra

K ;;M{ (( 6 Trisetum flavescens K ;;M5 (! ",;" ((;

K ;;M{ (( 6 Trisetum flavescens K ;;M5 (! ",;" ((;

+*!C!()57;*(|G*8I"((gþ8Phleum pratenseK

+*!C!()57;*(|G*8I"((gþ8Phleum pratenseK

;;M((gPoa pratensisK ;;M5'G3(")(|G)8I"*";">)Iþ>

;;M((gPoa pratensisK ;;M5'G3(")(|G)8I"*";">)Iþ>

8I8>88*(*(!5

8I8>88*(*(!5

> (|G >C3 8"* ) 3(") *(F( G *")+5 H(|G

> (|G >C3 8"* ) 3(") *(F( G *")+5 H(|G

$ >C3 8"* !!;C )8C !+^" ;,/3 3(F" ( S

$ >C3 8"* !!;C )8C !+^" ;,/3 3(F" ( S

;;8+5S ;;54+("IĢG8"C(*3);>>)*,*

;;8+5S ;;54+("IĢG8"C(*3);>>)*,*

8")(|G*8*5>(|G">$>C38"*>) ;C

8")(|G*8*5>(|G">$>C38"*>) ;C

3(") *(() 4; (*3* Bromus inermis þG , 8") 8 !þ> ;

3(") *(() 4; (*3* Bromus inermis þG , 8") 8 !þ> ;

+>*>>(|G$>C38"*5

+>*>>(|G$>C38"*5

H "!" >C3 8"* ,/38" 8" + 8 >/ ) ")+

H "!" >C3 8"* ,/38" 8" + 8 >/ ) ")+

!") LF (*3* Bromus erectus K7H#qS M K ;; 8+5

;;M

!") LF (*3* Bromus erectus K7H#qS M K ;; 8+5

;;M

")+!")H/3$(*3* Trisetum flavescens K 8+5 ;;M5 H/

")+!")H/3$(*3* Trisetum flavescens K 8+5 ;;M5 H/

(();,/3>$>,8"+$+(,/38"8"8>(!þ+"(

(();,/3>$>,8"+$+(,/38"8"8>(!þ+"(

) 8/3+8Ģ 8" *(F(5 7>)* "!"* >C3 8"* ,/38Ģ*

) 8/3+8Ģ 8" *(F(5 7>)* "!"* >C3 8"* ,/38Ģ*

8" + 8 8 )!þ (*3) Bromus erectus, Bromus inermis a Trisetum

8" + 8 8 )!þ (*3) Bromus erectus, Bromus inermis a Trisetum

flavescens5

flavescens5

]"$ K"5 M >)* ,* 8") "!"* >C3 8"* ,/38Ģ

]"$ K"5 M >)* ,* 8") "!"* >C3 8"* ,/38Ģ

8";(()(*3*Onobrychis viciifoliaCoronilla varia/3")+)5Q

8";(()(*3*Onobrychis viciifoliaCoronilla varia/3")+)5Q

! 8(C ( )* ,/38Ģ 8" "!"* >C3 8"* (83 (()

! 8(C ( )* ,/38Ģ 8" "!"* >C3 8"* (83 (()

+$")+;8,;*Anthyllis vulneraria*"C3")++/3(!>I/!

+$")+;8,;*Anthyllis vulneraria*"C3")++/3(!>I/!

78,/3L8,(;)3(")K 8+5 ;;M"((K

78,/3L8,(;)3(")K 8+5 ;;M"((K

8+5 ;;M5 #/* (8"I//3 ")+ <(/ G"C3 8( > __

8+5 ;;M5 #/* (8"I//3 ")+ <(/ G"C3 8( > __

+"(!*> G* 8/3+8Ģ 8" "!"* >C3 8"* G* ,* 8")

+"(!*> G* 8/3+8Ģ 8" "!"* >C3 8"* G* ,* 8")

*(8"I//3 ")+ G *"> (()5 ]") +!> 8; ""G )

*(8"I//3 ")+ G *"> (()5 ]") +!> 8; ""G )

295

295



3(") !!; *")+* +/3(!>I/3 !)$/3 +F3 K7H#Lq7S M G

3(") !!; *")+* +/3(!>I/3 !)$/3 +F3 K7H#Lq7S M G

!DGþ;FG+8IGĢ3(,!+,")+(,/3þ8*/3$;

!DGþ;FG+8IGĢ3(,!+,")+(,/3þ8*/3$;

;"/,; +(;;5 D(< __ ")+) ]") +!> 8 )!þ*>I )*

;"/,; +(;;5 D(< __ ")+) ]") +!> 8 )!þ*>I )*

"/8Ģ* 8I 8/3+> 8 + +8+F8Ģ "+",; 38",; +;;

"/8Ģ* 8I 8/3+> 8 + +8+F8Ģ "+",; 38",; +;;

+$8)</3",;((;"C8I8$/+(*þ>8G*(8Ģ*

+$8)</3",;((;"C8I8$/+(*þ>8G*(8Ģ*

þ;");8"8;+8"(5*(!>I_ _"C;&/C!)8I

þ;");8"8;+8"(5*(!>I_ _"C;&/C!)8I

,!;C + +(!I (+"/* ")+ +/&/C;* +8"(* > +/3 8"*

,!;C + +(!I (+"/* ")+ +/&/C;* +8"(* > +/3 8"*

!!;C ) 3(") *(F( G *")+5 '>) +/3 8"* *

!!;C ) 3(") *(F( G *")+5 '>) +/3 8"* *

(() 4> Onobrychis viciifolia K ;; M (() q! Coronilla varia K

(() 4> Onobrychis viciifolia K ;;M (() q! Coronilla varia K

;;M5 \/,/3 8"8"$ 8; 3(" 8" + +!;$ +/" +G",/3

;;M5 \/,/3 8"8"$ 8; 3(" 8" + +!;$ +/" +G",/3

8"$ /, !(", 8"5 6 *]"$ < þ8Ģ 8"$ );! þ$;

8"$ /, !(", 8"5 6 *]"$ < þ8Ģ 8"$ );! þ$;

3(" 8ĢGC ;3 )Ģ /; >"$ * / 8(C3 ( *G

3(" 8ĢGC ;3 )Ģ /; >"$ * / 8(C3 ( *G

+*8!8">"/>(*3)Onobrychis viciifoliaCoronilla varia ")+)

+*8!8">"/>(*3)Onobrychis viciifoliaCoronilla varia ")+)

">(()5

">(()5

Tab. 1: Pôvod divorastúcich ekotypov u tráv W*3 Festuca rubra Festuca rubra Festuca rubra Festuca valesiaca Poa pratensis Poa pratensis Trisetum flavescens Phleum pratense Phleum pratense Phleum phleoides Bromus erectus Bromus erectus Bromus erectus

q")+_X(( 7H#'44S 7H#'44S 7H#'44S 7H#qS 7H#S6"8';/ 7H#SU)L Q\q#Z#S 7H#'44S 7H#'44S Q\qSL$#+") 7H#qS 7H#qS 7H#qS

Tab. 1: Pôvod divorastúcich ekotypov u tráv

g" '$!4")g+"8g*G '$!4")6<+ '$!4")'GL/ ;S7/+#þ 6"8';/ U)L #H/3$ '$!4")U"/ '$!4")'GL/ L$#+")U")> ;S758LF ;S758g+$ ;S7587

D+8 +8 +8 ;!&5I +8 I I >/8") 8( ;!&5I I 8"+ 8"+ 8"+

'5;5

Tab. 2: Pôvod divorastúcich ekotypov u ćatelinovín W*3 Anthyllis vulneraria Coronilla varia Onobrychis viciifolia Medicago lupulina Lotus corniculatus Trifolium repens Trifolium repens

q")+_X(( 7H#Lq7S 7H#\6 S 7H'DTZS DXgLq7S 7H#DXgS 7H#DXHS 7H#Lq7S

g" L8)()73C# \3( D>#/ L8)()\"XL8( D<7"8C!) DG(;8C#/3/ #)8*/CL8)()Xþ(/

W*3 Festuca rubra Festuca rubra Festuca rubra Festuca valesiaca Poa pratensis Poa pratensis Trisetum flavescens Phleum pratense Phleum pratense Phleum phleoides Bromus erectus Bromus erectus Bromus erectus

q")+_X(( 7H#'44S 7H#'44S 7H#'44S 7H#qS 7H#S6"8';/ 7H#SU)L Q\q#Z#S 7H#'44S 7H#'44S Q\qSL$#+") 7H#qS 7H#qS 7H#qS

g" '$!4")g+"8g*G '$!4")6<+ '$!4")'GL/ ;S7/+#þ 6"8';/ U)L #H/3$ '$!4")U"/ '$!4")'GL/ L$#+")U")> ;S758LF ;S758g+$ ;S7587

'5;5

Tab. 2: Pôvod divorastúcich ekotypov u ćatelinovín D+8 >/8") ;!&5I I+58( 8 I I I3

'5;55

W*3 Anthyllis vulneraria Coronilla varia Onobrychis viciifolia Medicago lupulina Lotus corniculatus Trifolium repens Trifolium repens

q")+_X(( 7H#Lq7S 7H#\6 S 7H'DTZS DXgLq7S 7H#DXgS 7H#DXHS 7H#Lq7S

g" L8)()73C# \3( D>#/ L8)()\"XL8( D<7"8C!) DG(;8C#/3/ #)8*/CL8)()Xþ(/

296

D+8 +8 +8 ;!&5I +8 I I >/8") 8( ;!&5I I 8"+ 8"+ 8"+

296

D+8 >/8") ;!&5I I+58( 8 I I I3

'5;55



Tab. 3: Charakteristika morfologických a biologických znakov u tráv - priemer r5 2005-2007 H5

W*3

Festuca rubra 5 Festuca rubra 5 Festuca rubra 5 Festuca valesiaca 5 Festuca rubra

5 Poa pratensis 5 Poa pratensis 5 Poa pratensis

5 Trisetum flavescens 5 5 Trisetum flavescens 5 Phleum pratense 5 Phleum pratense 5 Phleum phleoides 5 Phleum pratense 5 Bromus erectus 5 Bromus erectus 5 Bromus erectus 5 Bromus inermis ⎯? EÉF

q")+_X(( 7H#'44S 7H#'44S 7H#'44S 7H#qS gþ8 6"8';/ U)L g Q\q#Z#S 6 7H#'44S 7H#'44S L$#+") gþ8 7H#qS 7H#qS 7H#qS 4;

H, 8")

W|G 8*

H>,8" (|G $

K;;M

K;;M

K;;M

K;;M

T"!" >58"*

Z,/38Ģ 8"

K;;M

K;;M

Tab. 4: Charakteristika morfologických a biologických znakov u ćatelinovín - priemer r5 2005-2007 H5

W*3

5 Anthyllis vulneraria 5 Anthyllis vulneraria 5 Coronilla varia 5 Coronilla varia

5 Onobrychis viciifolia 5 Onobrychis viciifolia 5 Lotus corniculatus

5 Lotus corniculatus 5 Lotus corniculatus 5 Medicago lupulina 5 Medicago lupulina 5 Trifolium repens 5 Trifolium repens 5 Trifolium repens ⎯? EÉF

q")+_X((

7H#Lq7S 4$þ8, 7H#\6 S q! 7H'DTZS 4> 7H#DXgS 7H#DXgS D; DXgLq7S q 7H#DXHS 7H#Lq7S WI

H,

Z,/38Ģ

Z,/38Ģ

8")

>58"*

8"

K;;M

K;;M

K;;M

Tab. 3: Charakteristika morfologických a biologických znakov u tráv - priemer r5 2005-2007 H5

W*3

Festuca rubra 5 Festuca rubra 5 Festuca rubra 5 Festuca valesiaca 5 Festuca rubra

5 Poa pratensis 5 Poa pratensis 5 Poa pratensis

5 Trisetum flavescens 5 5 Trisetum flavescens 5 Phleum pratense 5 Phleum pratense 5 Phleum phleoides 5 Phleum pratense 5 Bromus erectus 5 Bromus erectus 5 Bromus erectus 5 Bromus inermis ⎯? EÉF

q")+_X(( 7H#'44S 7H#'44S 7H#'44S 7H#qS gþ8 6"8';/ U)L g Q\q#Z#S 6 7H#'44S 7H#'44S L$#+") gþ8 7H#qS 7H#qS 7H#qS 4;

H, 8")

W|G 8*

H>,8" (|G $

K;;M

K;;M

K;;M

K;;M

T"!" >58"*

Z,/38Ģ 8"

K;;M

K;;M

Tab. 4: Charakteristika morfologických a biologických znakov u ćatelinovín - priemer r5 2005-2007 H5

W*3

q")+_X((

H,

Z,/38Ģ

Z,/38Ģ

+/38"*

8")

>58"*

8"

+/38"*

K;;M

S S S S S

K;;M

K;;M

K;;M

K;;M

S S S S S

5 Anthyllis vulneraria 5 Anthyllis vulneraria 5 Coronilla varia 5 Coronilla varia

5 Onobrychis viciifolia 5 Onobrychis viciifolia 5 Lotus corniculatus

5 Lotus corniculatus 5 Lotus corniculatus 5 Medicago lupulina 5 Medicago lupulina 5 Trifolium repens 5 Trifolium repens 5 Trifolium repens ⎯? EÉF

7H#Lq7S 4$þ8, 7H#\6 S q! 7H'DTZS 4> 7H#DXgS 7H#DXgS D; DXgLq7S q 7H#DXHS 7H#Lq7S WI

#

#

__L*"f565p(&(5WZ56(Q575/Q55Q(*8f5Z5Bq3/(

__L*"f565p(&(5WZ56(Q575/Q55Q(*8f5Z5Bq3/(

7*(;D&;/&;q/")+W(p3"QQ*"85TCrop Sci5

7*(;D&;/&;q/")+W(p3"QQ*"85TCrop Sci5

B S

B S

__Wf5B6(";&/,/3;/,/3!(8"I//3++*/$<(/

__Wf5B6(";&/,/3;/,/3!(8"I//3++*/$<(/

297

297


G"C3KLotus corniculatus g5MTAktuálne poznatky v pČstování, šlechtČní a ochranČ


G"C3KLotus corniculatus g5MTAktuálne poznatky v pČstování, šlechtČní a ochranČ

rostlinS 55LB S

rostlinS 55LB S

__#×Z57"(;%5f5Z()f5'×85f5B"/")&&88/*"8B

__#×Z57"(;%5f5Z()f5'×85f5B"/")&&88/*"8B

/;8&Festuca pratensis6*(85Lolium perenne g5(Dactylis glomeratag5T

/;8&Festuca pratensis6*(85Lolium perenne g5(Dactylis glomeratag5T

EuphyticaBS

EuphyticaBS

_ _7"f5f5/(87"85B(+"/)&Lotus corniculatusg5")+8BT5

_ _7"f5f5/(87"85B(+"/)&Lotus corniculatusg5")+8BT5

D";+3)(ZDW;8/3"!"85Q+7/5 B

S

D";+3)(ZDW;8/3"!"85Q+7/5 B

S

Q

Q

f"/;#! D" D(*/"Z8/3 Q" S 88( ( *" /*"* Z8/3 T8""*" (G$/ L8L)8"/7[email protected] 7*;;)

f"/;#! D" D(*/"Z8/3 Q" S 88( ( *" /*"* Z8/3 T8""*" (G$/ L8L)8"/7[email protected] 7*;;)

The basic morphological and biological traits of wild ecotypes and selected cultivars of grasses and legumes were studied at a research site in Banská Bystrica over 2005 – 2007. The research trial comprised 18 genotypes of 8 grass species (of which 13 ecotypes) and 14 genotypes of 6 legume species (of which 7 ecotypes). The cultivars showed better spring growth intensity, the regrowth rate, the plant height and the inflorescence length. Only in the ecotypes of Poa pratensis from Hontianske Nemce site (Slovakia), Trisetum flavescens from Vrchlabí site (Czech Republic) and Anthyllis vulneraria from the Slovenské Beskydy (Slovakia) were the investigated parameters better than those of the cultivars. Among the wild ecotypes, the best parameters were found in Bromus erectus (SVKGEM02-43) from Bôrka site (Slovakia), Onobrychis viciifolia (SVKPIR01-86) from Slovenia and Coronilla varia (SVK ZAH98-112) from Záhorie site (Slovakia). The best winter persistence was found at grasses, but a large proportion of legumes disappeared due to the frost damage, only Onobrychis viciifolia and Coronilla varia persevered in sward after the winter. It was concluded that also the ecotypes from higher altitudes have proved adaptable in the lowland conditions.

The basic morphological and biological traits of wild ecotypes and selected cultivars of grasses and legumes were studied at a research site in Banská Bystrica over 2005 – 2007. The research trial comprised 18 genotypes of 8 grass species (of which 13 ecotypes) and 14 genotypes of 6 legume species (of which 7 ecotypes). The cultivars showed better spring growth intensity, the regrowth rate, the plant height and the inflorescence length. Only in the ecotypes of Poa pratensis from Hontianske Nemce site (Slovakia), Trisetum flavescens from Vrchlabí site (Czech Republic) and Anthyllis vulneraria from the Slovenské Beskydy (Slovakia) were the investigated parameters better than those of the cultivars. Among the wild ecotypes, the best parameters were found in Bromus erectus (SVKGEM02-43) from Bôrka site (Slovakia), Onobrychis viciifolia (SVKPIR01-86) from Slovenia and Coronilla varia (SVK ZAH98-112) from Záhorie site (Slovakia). The best winter persistence was found at grasses, but a large proportion of legumes disappeared due to the frost damage, only Onobrychis viciifolia and Coronilla varia persevered in sward after the winter. It was concluded that also the ecotypes from higher altitudes have proved adaptable in the lowland conditions.

'2/04 6 888*;8/")+8;+3/""8/""8

'2/04 6 888*;8/")+8;+3/""8/""8

298

298



ZMENY BIOLOGICKÝCH A CHEMICKÝCH VLASTNOSTI PÔDY PO KOŠAROVANÍ VO VZAHU K BIODIVERZITE TRÁVNEHO PORASTU

ZMENY BIOLOGICKÝCH A CHEMICKÝCH VLASTNOSTI PÔDY PO KOŠAROVANÍ VO VZAHU K BIODIVERZITE TRÁVNEHO PORASTU

Ludovít Ondrášek, Janka Martincová, Miriam Kizeková, Jozef Čunderlík

Ludovít Ondrášek, Janka Martincová, Miriam Kizeková, Jozef Čunderlík

Centrum výskumu rastlinnej výroby - Výskumný ústav trávnych porastov a horského poľnohospodárstva, Mládežnícka 36, 974 21 Banská Bystrica, Slovakia, [email protected]

Centrum výskumu rastlinnej výroby - Výskumný ústav trávnych porastov a horského poľnohospodárstva, Mládežnícka 36, 974 21 Banská Bystrica, Slovakia, [email protected]

Súhrn V priebehu vegetaných období rokov 2003-2006 sme sledovali vplyv košarovania ovcami na biologické a chemické vlastnosti pôdy (celková mineralizácia N, nitrifikácia, pH, obsah NH4+-N, NO3--N, Cox, Nt, P, K, Mg) a na botanické a chemické zloženie trávneho porastu (N-látky, NO3-, P, K, Mg). Pokusné stanovište (Donovaly, stredné Slovensko) sa nachádza na území, ktoré je zaradené do II. pásma hygienickej ochrany vôd. Miesto dávneho dlhodobého stádlenia zvierat v rokoch 1987-89 (ruderálne nitrofilné rastlinné spoloenstvo) je stále potenciálnym zdrojom kontaminácie životného prostredia minerálnymi formami N, hlavne nitrátmi v dôsledku zvýšenej mineralizanej schopnosti pôdy. Na erstvo košarovaných miestach v roku 2003 došlo v dôsledku výrazného narušenia pôvodného porastu pošliapaním a udupaním zvieratami a nahromadenia exkrementov k intenzívnemu nárastu celkovej mineralizácie dusíka a nitrifikácie a k nadmernej akumulácii minerálnych foriem N a súasne k ovplyvneniu chemického zloženia nadzemnej fytomasy novo vznikajúceho trávneho porastu. Celková mineralizácia N bola stimulovaná aj nasledovné 3 roky po košarovaní ale v dôsledku dobrej regenerácie trávneho porastu sme už vysoké koncentrácie minerálneho dusíka v pôde nezistili.

Súhrn V priebehu vegetaných období rokov 2003-2006 sme sledovali vplyv košarovania ovcami na biologické a chemické vlastnosti pôdy (celková mineralizácia N, nitrifikácia, pH, obsah NH4+-N, NO3--N, Cox, Nt, P, K, Mg) a na botanické a chemické zloženie trávneho porastu (N-látky, NO3-, P, K, Mg). Pokusné stanovište (Donovaly, stredné Slovensko) sa nachádza na území, ktoré je zaradené do II. pásma hygienickej ochrany vôd. Miesto dávneho dlhodobého stádlenia zvierat v rokoch 1987-89 (ruderálne nitrofilné rastlinné spoloenstvo) je stále potenciálnym zdrojom kontaminácie životného prostredia minerálnymi formami N, hlavne nitrátmi v dôsledku zvýšenej mineralizanej schopnosti pôdy. Na erstvo košarovaných miestach v roku 2003 došlo v dôsledku výrazného narušenia pôvodného porastu pošliapaním a udupaním zvieratami a nahromadenia exkrementov k intenzívnemu nárastu celkovej mineralizácie dusíka a nitrifikácie a k nadmernej akumulácii minerálnych foriem N a súasne k ovplyvneniu chemického zloženia nadzemnej fytomasy novo vznikajúceho trávneho porastu. Celková mineralizácia N bola stimulovaná aj nasledovné 3 roky po košarovaní ale v dôsledku dobrej regenerácie trávneho porastu sme už vysoké koncentrácie minerálneho dusíka v pôde nezistili.

K úové slová: trávny porast, košarovanie, pôdne vlastnosti

K úové slová: trávny porast, košarovanie, pôdne vlastnosti

ÚVOD Košarovanie, ktoré patrí medzi najstaršie spôsoby hnojenia trávnych porastov, sa využíva

ÚVOD Košarovanie, ktoré patrí medzi najstaršie spôsoby hnojenia trávnych porastov, sa využíva

najmä vo vyššie položených a menej dostupných polohách. Pri košarovaní je dôležité dodržiavať

najmä vo vyššie položených a menej dostupných polohách. Pri košarovaní je dôležité dodržiavať

správne zásady týkajúce sa najmä primeranej intenzity zaťaženia košarovanej plochy zvieratami.

správne zásady týkajúce sa najmä primeranej intenzity zaťaženia košarovanej plochy zvieratami.

Pri nadmernom zaťažení plôch vznikajú v dôsledku nahromadenia exkrementov a silného

Pri nadmernom zaťažení plôch vznikajú v dôsledku nahromadenia exkrementov a silného

udupania porastu typické miesta bodového znečistenia životného prostredia a to najmä

udupania porastu typické miesta bodového znečistenia životného prostredia a to najmä

minerálnymi formami dusíka /2/. Pri správnom spôsobe košarovania dochádza k zlepšeniu

minerálnymi formami dusíka /2/. Pri správnom spôsobe košarovania dochádza k zlepšeniu

kvality porastu, naopak pri nadmernom košarovaní sa výrazne znižuje jeho biodiverzita a šíria

kvality porastu, naopak pri nadmernom košarovaní sa výrazne znižuje jeho biodiverzita a šíria

sa agresívne ruderálne druhy /3/,/4/.

sa agresívne ruderálne druhy /3/,/4/.

Cieľom nášho príspevku je zhodnotiť výsledky sledovania dynamiky obsahu minerálnych

Cieľom nášho príspevku je zhodnotiť výsledky sledovania dynamiky obsahu minerálnych

foriem N v pôdnom profile na ovcami čerstvo košarovaných plochách a v mieste ich bývalého

foriem N v pôdnom profile na ovcami čerstvo košarovaných plochách a v mieste ich bývalého

dlhodobého stádlenia spolu s vyhodnotením mineralizácie dusíka, agrochemických vlastností

dlhodobého stádlenia spolu s vyhodnotením mineralizácie dusíka, agrochemických vlastností

pôdy, a floristických zmien v trávnom poraste.

pôdy, a floristických zmien v trávnom poraste.

MATERIÁL A METÓDY Miesta súčasného a bývalého košarovania sme vybrali na stanovišti Donovaly – Mišúty

MATERIÁL A METÓDY Miesta súčasného a bývalého košarovania sme vybrali na stanovišti Donovaly – Mišúty

(nadm. výška 970-980 m). Územie je v dôsledku prítomnosti veľkého podzemného zdroja pitnej

(nadm. výška 970-980 m). Územie je v dôsledku prítomnosti veľkého podzemného zdroja pitnej

vody v Jergaloch zaradené do II. pásma hygienickej ochrany vôd. Vplyv košarovania na pôdu

vody v Jergaloch zaradené do II. pásma hygienickej ochrany vôd. Vplyv košarovania na pôdu

a rastliny sme hodnotili na štyroch rozdielnych plochách vybraných na lokalite Mišúty a jednej

a rastliny sme hodnotili na štyroch rozdielnych plochách vybraných na lokalite Mišúty a jednej

299

299



ploche na lokalite Pavlová: 1/ plocha košarovaná 17.5.2003, 2/ plocha košarovaná 5.7.2003, 3/

ploche na lokalite Pavlová: 1/ plocha košarovaná 17.5.2003, 2/ plocha košarovaná 5.7.2003, 3/

plocha dlhodobého stádlenia 500 ks oviec v rokoch 1987-1989, 4/ nekošarovaný trávny porast,

plocha dlhodobého stádlenia 500 ks oviec v rokoch 1987-1989, 4/ nekošarovaný trávny porast,

ktorý slúžil ako kontrola, 5/ plocha na lokalite Pavlová košarovaná počas roku 2003. Plochy 1

ktorý slúžil ako kontrola, 5/ plocha na lokalite Pavlová košarovaná počas roku 2003. Plochy 1

a 2 boli v roku 2003 košarované stádom jariek a jahničiek v počte 260 kusov. Košiare o

a 2 boli v roku 2003 košarované stádom jariek a jahničiek v počte 260 kusov. Košiare o

rozmeroch 9 x 9 m a prekladali každý druhý deň. Na vybraných plochách sme v priebehu

rozmeroch 9 x 9 m a prekladali každý druhý deň. Na vybraných plochách sme v priebehu

vegetačných období rokov 2003 až 2006 odoberali pôdne vzorky z vrstvy 0-100 mm, 100-200

vegetačných období rokov 2003 až 2006 odoberali pôdne vzorky z vrstvy 0-100 mm, 100-200

mm a 200-300 mm. Celkove sa v roku 2003 a 2004 urobili 3 odbery, v roku 2005 4 odbery

mm a 200-300 mm. Celkove sa v roku 2003 a 2004 urobili 3 odbery, v roku 2005 4 odbery

a v roku 2006 2 odbery vzoriek. Prirodzene vlhká zemina sa po preosiatí cez 2 mm sito

a v roku 2006 2 odbery vzoriek. Prirodzene vlhká zemina sa po preosiatí cez 2 mm sito

analyzovala na obsah NH4+-N a NO3--N spektrofotometricky na prístroji SKALAR a vo vrstve 0-

analyzovala na obsah NH4+-N a NO3--N spektrofotometricky na prístroji SKALAR a vo vrstve 0-

100 mm sa stanovila intenzita celkovej mineralizácie dusíka (TMN) a nitrifikácie (NIT) po 14-

100 mm sa stanovila intenzita celkovej mineralizácie dusíka (TMN) a nitrifikácie (NIT) po 14-

o

dňovej inkubácii zeminy v termostate pri teplote 25 C. Vysušené vzorky z vrstvy 0-100 mm sa

dňovej inkubácii zeminy v termostate pri teplote 25oC. Vysušené vzorky z vrstvy 0-100 mm sa

analyzovali na obsah Cox (Tjurin), Nt (Kjeldahl), P, K, Ca, Mg (Mehlich III). Hodnotenie

analyzovali na obsah Cox (Tjurin), Nt (Kjeldahl), P, K, Ca, Mg (Mehlich III). Hodnotenie

botanického zloženia vybraných plôch sme robili na ploche 5 x 5 m metódou zürišsko-

botanického zloženia vybraných plôch sme robili na ploche 5 x 5 m metódou zürišsko-

montpellierskej školy /1/. V rastlinných vzorkách (v roku 2003 z jesenného odberu, v ostatných

montpellierskej školy /1/. V rastlinných vzorkách (v roku 2003 z jesenného odberu, v ostatných

rokoch sa vzorky odoberali pri každom odbere pôdnych vzoriek) sa stanovil obsah N-látok

rokoch sa vzorky odoberali pri každom odbere pôdnych vzoriek) sa stanovil obsah N-látok

-

(Kjeldahl), NO3 , P (spektrofotometricky), a K (plameňová fotometria), Mg (atómová absorbčná

(Kjeldahl), NO3-, P (spektrofotometricky), a K (plameňová fotometria), Mg (atómová absorbčná

spektrofotometria).

spektrofotometria).

VÝSLEDKY A DISKUSIA Pri košarovaní trávnych porastov dochádza v závislosti od druhu zvierat a intenzity

VÝSLEDKY A DISKUSIA Pri košarovaní trávnych porastov dochádza v závislosti od druhu zvierat a intenzity

zaťaženia košarovanej plochy k ušliapavaniu mačiny kopytami, či paznechtami zvierat čím sa

zaťaženia košarovanej plochy k ušliapavaniu mačiny kopytami, či paznechtami zvierat čím sa

v rôznej miere poškodzuje pôvodný porast. Narúša sa tým najmä biofiltračná schopnosť porastu

v rôznej miere poškodzuje pôvodný porast. Narúša sa tým najmä biofiltračná schopnosť porastu

čo môže mať za následok možnosť vyplavovania živín z pôdy a to hlavne minerálnych foriem

čo môže mať za následok možnosť vyplavovania živín z pôdy a to hlavne minerálnych foriem

dusíka. Tie sa na košarovanú plochu dostávajú prostredníctvom exkrementov zvierat, ktoré však

dusíka. Tie sa na košarovanú plochu dostávajú prostredníctvom exkrementov zvierat, ktoré však

poškodený trávny porast nie je schopný využiť a preto dochádza k ich nadmernej akumulácii ku

poškodený trávny porast nie je schopný využiť a preto dochádza k ich nadmernej akumulácii ku

ktorej prispieva aj stimulácia mineralizácie dusíka a nitrifikácie v pôde. Potvrdzujú to aj

ktorej prispieva aj stimulácia mineralizácie dusíka a nitrifikácie v pôde. Potvrdzujú to aj

výsledky, ku ktorým sme dospeli na stanovišti Donovaly.

výsledky, ku ktorým sme dospeli na stanovišti Donovaly.

+

-

Hodnoty NH4 -N a NO3 -N (Tab. 1) a TMN a NIT (Tab. 2) na čerstvo košarovaných

Hodnoty NH4+-N a NO3--N (Tab. 1) a TMN a NIT (Tab. 2) na čerstvo košarovaných

plochách sú v roku 2003 vysoké s prevahou nitrátovej formy pričom sa zmenili aj agrochemické

plochách sú v roku 2003 vysoké s prevahou nitrátovej formy pričom sa zmenili aj agrochemické

vlastnosti pôdy. Zaznamenali sme najmä nárast obsahu Mg a K (Tab.2). Situácia sa zmenila už

vlastnosti pôdy. Zaznamenali sme najmä nárast obsahu Mg a K (Tab.2). Situácia sa zmenila už

v nasledovnom roku 2004 kedy obsah minerálnych foriem N v pôde výrazne klesol (Tab.1). To

v nasledovnom roku 2004 kedy obsah minerálnych foriem N v pôde výrazne klesol (Tab.1). To

možno pripísať najmä odčerpávaniu dusíka novo vytvoreným a pomerne dobre zapojeným

možno pripísať najmä odčerpávaniu dusíka novo vytvoreným a pomerne dobre zapojeným

trávnym porastom a zároveň aj poklesu intenzity TMN a NIT (Tab.2). Rovnako možno hodnotiť

trávnym porastom a zároveň aj poklesu intenzity TMN a NIT (Tab.2). Rovnako možno hodnotiť

aj roky 2005 a 2006. Hodnoty TMN a NIT v týchto rokoch sú však výrazne vyššie než v kontrole

aj roky 2005 a 2006. Hodnoty TMN a NIT v týchto rokoch sú však výrazne vyššie než v kontrole

čo svedčí o pretrvávajúcom vplyve košarovania aj nasledovné tri roky po jeho skončení.

čo svedčí o pretrvávajúcom vplyve košarovania aj nasledovné tri roky po jeho skončení.

300

300



Na ploche dlhodobého stádlenia 500 ks oviec sme v rokoch 1985-1987 stanovovali

Na ploche dlhodobého stádlenia 500 ks oviec sme v rokoch 1985-1987 stanovovali

vysoké koncentrácie minerálneho N /2/. Z Tab. 2 vplýva, že aj po uplynutí 17-tich rokov sú

vysoké koncentrácie minerálneho N /2/. Z Tab. 2 vplýva, že aj po uplynutí 17-tich rokov sú

hodnoty TMN

hodnoty TMN

Tab. 1: Priemerné hodnoty obsahu minerálnych foriem dusíka Miesto odberu

1

Vrstva2 odberu (mm)

2003 2004 2005 2006 NH4+-N NO3--N NH4+-N NO3--N NH4+-N NO3--N NH4+-N NO3--N 2,0 0,4 3,3 1,1 4,5 0,4 4.9 1.3 4,1 6,6 9,0 2,2 4,1 0,8 4.9 0.7 5,0 4,4 5,8 0,9 5,3 0,4 1.6 4.5 33,8 167,0 5,8 10,8 4,6 8,0 1.3 14.9 12,4 63,3 11,3 7,5 3,2 4,5 1.3 10.2 11,9 42,5 8,0 5,3 4,4 3,8 2.6 6.3 9,9 161,2 3,9 10,9 2,3 8,5 1.2 11.1 10,3 93,1 8,5 11,0 2,8 8,9 0.8 10.8 5,9 44,5 12,0 11,6 3,7 6,3 2.4 4.4 1,1 16,8 2,6 17,7 1,9 15,1 0.9 20.0 2,0 21,9 5,3 13,5 2,6 10,5 1.6 14.6 1,7 20,6 6,7 12,7 4,3 7,0 1.0 9.4 2,6 11,2 1,9 13,2 5,2 14,9 3,7 5,0 2,9 4,3 1,7 6,9 3,2 3,6 3,1 2,2 2,6 2,0

0-100 100-200 200-300 0-100 Košarované 100-200 5 5.7.03 200-300 0-100 Košarované 100-200 6 17.5.03 200-300 0-100 Stádlisko v rokoch 100-200 1987 - 897 200-300 0-100 Košarované 100-200 v roku 20038 200-300 NH4+-N, NO3--N – mg. kg-1 1 - Sampling site, 2- Soil sampling layer, 3-Year/Index,4- Non-folded sward, 5- Folded sward 5 July 03, 6 - Folded sward 17 May 03, 7- Animal resting place over 1987 – 1989 8 - Folded sward in 2003 Nekošarovaný porast4

Tab. 2: Priemerné hodnoty celkovej mineralizácie dusíka (TMN), nitrifikácie (NIT) a chemického rozboru pôdy 3 Index TMN NIT Cox Nt P K Mg 2003 0,41 0,34 45,6 4,8 10,2 675,3 443,0 2004 0,48 0,47 46,8 5,9 5,3 472,9 478,2 Nekošarovaný porast4 2005 0,27 0,25 45,8 4,6 2,4 244,2 390,6 2006 0,70 0,59 45,1 5,4 5,9 359,3 481,4 2003 6,01 4,90 45,0 3,0 11,1 700,4 470,7 2004 1,11 1,39 47,0 5,0 10,7 556,8 473,8 Košarované 5.7.035 2005 1,48 1,82 48,4 5,2 4,4 278,0 455,2 2006 2,05 2,08 48,4 5,3 2,8 272,1 446,7 2003 4,88 4,19 44,9 4,7 6,2 205,9 392,5 Košarované 2004 1,28 1,27 41,9 5,0 1,8 199,7 388,6 17.5.036 2005 1,63 1,64 46,2 4,4 1,7 155,1 399,3 2006 1,89 1,86 47,3 5,5 2,0 285,2 434,8 2003 2,60 2,63 54,2 5,8 30,1 704,5 508,6 2004 1,69 1,86 45,6 6,1 20,1 596,3 516,2 Stádlisko v rokoch 1987-897 2005 2,16 2,29 45,3 4,8 25,0 749,1 487,5 2006 2,27 2,24 48,3 5,0 10,5 532,5 429,8 2004 1,5 1,6 52,2 5,3 48,4 664,6 448,1 Košarované v roku 2005 2,4 2,5 52,2 4,8 40,6 765,1 547,7 2003 (Pavlová)8 2006 2,6 2,6 52,4 5.0 38,5 732,1 561,0 Cox, Nt – g.kg-1 TMN – celková mineralizácia dusíka (mg NH4+-N kg-1 1 d-1) NIT - intenzita nitrifikácie (mg NO3--N kg-1 1 d-1) P, K, Mg - mg. kg-1 2 3 4 5 1 - Sampling site, -Year, - Index, -Non-folded sward, - Folded sward 5 July 03, 6- Folded sward 17 May 03, 7 - Animal resting place over 1987 – 1989, 8 - Folded sward in 2003

Miesto odberu1

Tab. 1: Priemerné hodnoty obsahu minerálnych foriem dusíka

Rok/Index3

Rok2

301

Miesto odberu

1

Vrstva2 odberu (mm)

Rok/Index3 2003 2004 2005 2006 NH4+-N NO3--N NH4+-N NO3--N NH4+-N NO3--N NH4+-N NO3--N 2,0 0,4 3,3 1,1 4,5 0,4 4.9 1.3 4,1 6,6 9,0 2,2 4,1 0,8 4.9 0.7 5,0 4,4 5,8 0,9 5,3 0,4 1.6 4.5 33,8 167,0 5,8 10,8 4,6 8,0 1.3 14.9 12,4 63,3 11,3 7,5 3,2 4,5 1.3 10.2 11,9 42,5 8,0 5,3 4,4 3,8 2.6 6.3 9,9 161,2 3,9 10,9 2,3 8,5 1.2 11.1 10,3 93,1 8,5 11,0 2,8 8,9 0.8 10.8 5,9 44,5 12,0 11,6 3,7 6,3 2.4 4.4 1,1 16,8 2,6 17,7 1,9 15,1 0.9 20.0 2,0 21,9 5,3 13,5 2,6 10,5 1.6 14.6 1,7 20,6 6,7 12,7 4,3 7,0 1.0 9.4 2,6 11,2 1,9 13,2 5,2 14,9 3,7 5,0 2,9 4,3 1,7 6,9 3,2 3,6 3,1 2,2 2,6 2,0

0-100 100-200 200-300 0-100 Košarované 100-200 5 5.7.03 200-300 0-100 Košarované 100-200 6 17.5.03 200-300 0-100 Stádlisko v rokoch 100-200 1987 - 897 200-300 0-100 Košarované 100-200 v roku 20038 200-300 NH4+-N, NO3--N – mg. kg-1 1 - Sampling site, 2- Soil sampling layer, 3-Year/Index,4- Non-folded sward, 5- Folded sward 5 July 03, 6 - Folded sward 17 May 03, 7- Animal resting place over 1987 – 1989 8 - Folded sward in 2003 Nekošarovaný porast4

Tab. 2: Priemerné hodnoty celkovej mineralizácie dusíka (TMN), nitrifikácie (NIT) a chemického rozboru pôdy 3 Index TMN NIT Cox Nt P K Mg 2003 0,41 0,34 45,6 4,8 10,2 675,3 443,0 2004 0,48 0,47 46,8 5,9 5,3 472,9 478,2 Nekošarovaný porast4 2005 0,27 0,25 45,8 4,6 2,4 244,2 390,6 2006 0,70 0,59 45,1 5,4 5,9 359,3 481,4 2003 6,01 4,90 45,0 3,0 11,1 700,4 470,7 2004 1,11 1,39 47,0 5,0 10,7 556,8 473,8 Košarované 5.7.035 2005 1,48 1,82 48,4 5,2 4,4 278,0 455,2 2006 2,05 2,08 48,4 5,3 2,8 272,1 446,7 2003 4,88 4,19 44,9 4,7 6,2 205,9 392,5 Košarované 2004 1,28 1,27 41,9 5,0 1,8 199,7 388,6 17.5.036 2005 1,63 1,64 46,2 4,4 1,7 155,1 399,3 2006 1,89 1,86 47,3 5,5 2,0 285,2 434,8 2003 2,60 2,63 54,2 5,8 30,1 704,5 508,6 2004 1,69 1,86 45,6 6,1 20,1 596,3 516,2 Stádlisko v rokoch 1987-897 2005 2,16 2,29 45,3 4,8 25,0 749,1 487,5 2006 2,27 2,24 48,3 5,0 10,5 532,5 429,8 2004 1,5 1,6 52,2 5,3 48,4 664,6 448,1 Košarované v roku 2005 2,4 2,5 52,2 4,8 40,6 765,1 547,7 2003 (Pavlová)8 2006 2,6 2,6 52,4 5.0 38,5 732,1 561,0 Cox, Nt – g.kg-1 TMN – celková mineralizácia dusíka (mg NH4+-N kg-1 1 d-1) NIT - intenzita nitrifikácie (mg NO3--N kg-1 1 d-1) P, K, Mg - mg. kg-1 2 3 4 5 1 - Sampling site, -Year, - Index, -Non-folded sward, - Folded sward 5 July 03, 6- Folded sward 17 May 03, 7 - Animal resting place over 1987 – 1989, 8 - Folded sward in 2003

Miesto odberu1

Rok2

301



Tab. 3: Priemerné hodnoty chemického rozboru rastlín

Tab. 3: Priemerné hodnoty chemického rozboru rastlín

Index3 Miesto odberu Rok N-látky8 P K Mg NO32003 89,0 97,7 1,2 11,9 2,2 2004 157,6 344,4 2,3 22,6 2,6 Nekošarovaný porast4 2005 122,6 37,3 1,9 19,5 2,5 2006 160,8 216,6 2,7 29,5 2,6 2003 222,8 4566,6 2,7 35,3 2,9 2004 176,1 477,6 3,6 28,5 2,1 Košarované 5.7.035 2005 136,1 205,2 2,7 25,0 2,0 2006 175,6 150,0 3,3 37,1 2,3 2003 170,5 4431,8 2,0 26,9 1,8 2004 170,7 593,7 3,1 29,1 2,2 Košarované 17.5.036 2005 138,0 315,7 2,7 25,2 2,1 2006 188,9 359,1 3,5 37,2 2,4 2003 141,4 1802,7 2,7 27,8 2,2 2004 175,8 1146,9 3,3 31,1 2,8 Stádlisko v rokoch 1987-897 2005 150,8 567,2 3,5 39,7 2,7 2006 194,1 862,2 3,5 41,3 2,8 2004 184,0 298,6 3,6 30,9 2,5 Košarované v roku 2005 229,0 1434,9 4,4 47,4 3,3 20038 2006 230,5 409,7 4,2 39,2 2,3 N-látky, P, K, Mg (g. kg-1 suš.) NO3- (mg. kg-1 suš.) 1 - Sampling site, 2-Year, 3- Index, 4-Non-folded sward, 5- Folded sward 5 July 03, 6 - Folded sward 17 May 03, 7- Animal resting place over 1987 – 1989, 8- Crude protein 8Folded sward in 2003

Index3 P K Mg NO32003 97,7 1,2 11,9 2,2 2004 344,4 2,3 22,6 2,6 Nekošarovaný porast4 2005 37,3 1,9 19,5 2,5 2006 216,6 2,7 29,5 2,6 2003 4566,6 2,7 35,3 2,9 2004 477,6 3,6 28,5 2,1 Košarované 5.7.035 2005 205,2 2,7 25,0 2,0 2006 150,0 3,3 37,1 2,3 2003 4431,8 2,0 26,9 1,8 2004 593,7 3,1 29,1 2,2 Košarované 17.5.036 2005 315,7 2,7 25,2 2,1 2006 359,1 3,5 37,2 2,4 2003 1802,7 2,7 27,8 2,2 2004 1146,9 3,3 31,1 2,8 Stádlisko v rokoch 1987-897 2005 567,2 3,5 39,7 2,7 2006 862,2 3,5 41,3 2,8 2004 298,6 3,6 30,9 2,5 Košarované v roku 2005 1434,9 4,4 47,4 3,3 20038 2006 409,7 4,2 39,2 2,3 N-látky, P, K, Mg (g. kg-1 suš.) NO3- (mg. kg-1 suš.) 1 - Sampling site, 2-Year, 3- Index, 4-Non-folded sward, 5- Folded sward 5 July 03, 6 - Folded sward 17 May 03, 7- Animal resting place over 1987 – 1989, 8- Crude protein 8Folded sward in 2003

1

2

Miesto odberu1

Rok2

N-látky8 89,0 157,6 122,6 160,8 222,8 176,1 136,1 175,6 170,5 170,7 138,0 188,9 141,4 175,8 150,8 194,1 184,0 229,0 230,5

a NIT v pôde na tejto ploche výrazne vyššie než v kontrolnom variante čo korešponduje aj

a NIT v pôde na tejto ploche výrazne vyššie než v kontrolnom variante čo korešponduje aj

s vyšším obsahom minerálnych foriem N (Tab. 1) a hodnotami agrochemického rozboru

s vyšším obsahom minerálnych foriem N (Tab. 1) a hodnotami agrochemického rozboru

pôdy (Tab. 2). K podobným výsledkom dospeli aj Novák a Slamka /5/. Plochu na lokalite

pôdy (Tab. 2). K podobným výsledkom dospeli aj Novák a Slamka /5/. Plochu na lokalite

Pavlová sme začali sledovať až od roku 2004. Možno predpokladať, že intenzita košarovania

Pavlová sme začali sledovať až od roku 2004. Možno predpokladať, že intenzita košarovania

bola podobná ako na čerstvo košarovaných plochách lokality Mišúty. Aj tu sa porast v roku

bola podobná ako na čerstvo košarovaných plochách lokality Mišúty. Aj tu sa porast v roku

2004 dobre zapojil a preto aj hodnoty momentálneho obsahu minerálnych foriem N v pôde

2004 dobre zapojil a preto aj hodnoty momentálneho obsahu minerálnych foriem N v pôde

počas trvania výskumu (Tab. 1) sú približne na rovnakej úrovni ako na lokalite Mišúty.

počas trvania výskumu (Tab. 1) sú približne na rovnakej úrovni ako na lokalite Mišúty.

Plocha sa však najmä v posledných dvoch rokoch vyznačuje intenzívnejšou TMN a NIT

Plocha sa však najmä v posledných dvoch rokoch vyznačuje intenzívnejšou TMN a NIT

a celkove vyšším obsahom Cox, P, K a Mg než čerstvo košarované plochy na Mišútoch na

a celkove vyšším obsahom Cox, P, K a Mg než čerstvo košarované plochy na Mišútoch na

základe čoho možno predpokladať častejšie košarovanie aj pred rokom 2003.

základe čoho možno predpokladať častejšie košarovanie aj pred rokom 2003.

Košarovanie vo veľkej miere vplýva aj na floristické zloženie porastu. Pri nadmernom

Košarovanie vo veľkej miere vplýva aj na floristické zloženie porastu. Pri nadmernom

košarovaní dochádza k výrazným zmenám v botanickom zložení pôvodných pasienkových

košarovaní dochádza k výrazným zmenám v botanickom zložení pôvodných pasienkových

spoločenstiev, a to k výraznému zníženiu celkovej biodiverzity a rozšíreniu agresívnych

spoločenstiev, a to k výraznému zníženiu celkovej biodiverzity a rozšíreniu agresívnych

ruderálnych a na živiny náročných druhov. Na stanovišti Donovaly môžeme výsledkami

ruderálnych a na živiny náročných druhov. Na stanovišti Donovaly môžeme výsledkami

výskumu počas rokov 2003-2006 poukázať na negatívny vplyv nadmerného košarovania,

výskumu počas rokov 2003-2006 poukázať na negatívny vplyv nadmerného košarovania,

ktoré možno udržať čo v najpriaznivejšom stave len pri splnení zásad

ktoré možno udržať čo v najpriaznivejšom stave len pri splnení zásad

302

správneho

302

správneho



košarovania. V prvom roku, na miestach čerstvého košarovania, došlo k úplnému zničeniu

košarovania. V prvom roku, na miestach čerstvého košarovania, došlo k úplnému zničeniu

pôvodného porastu, pôda bola silne udupaná a bez vegetácie. Porast na mieste košarovanom

pôvodného porastu, pôda bola silne udupaná a bez vegetácie. Porast na mieste košarovanom

v máji sa začal postupne obnovovať a po mesiaci od začiatku košarovania (17.5.2003) bola

v máji sa začal postupne obnovovať a po mesiaci od začiatku košarovania (17.5.2003) bola

pokryvnosť porastu 40 %, po 2-3 mesiacoch už bol porast zapojený na 80 % s prenikajúcimi

pokryvnosť porastu 40 %, po 2-3 mesiacoch už bol porast zapojený na 80 % s prenikajúcimi

krmovinársky hodnotnými druhmi Festuca pratensis, Dactylis glomerata, Alopecurus

krmovinársky hodnotnými druhmi Festuca pratensis, Dactylis glomerata, Alopecurus

pratensis, Trifolium repens a z bylín Taraxacum officinale. Na mieste košarovanom v júli

pratensis, Trifolium repens a z bylín Taraxacum officinale. Na mieste košarovanom v júli

(5.7.2003) obnova porastu v dôsledku sucha postupovala oveľa pomalšie a po 30 dňoch len

(5.7.2003) obnova porastu v dôsledku sucha postupovala oveľa pomalšie a po 30 dňoch len

začali do porastu prenikať trávne druhy a pokryvnosť bola len 15 %. K úplnému zapojeniu

začali do porastu prenikať trávne druhy a pokryvnosť bola len 15 %. K úplnému zapojeniu

došlo až v roku 2004. Už v roku 2004 hlavne na mieste košarovania 17.5.2003 sa porast

došlo až v roku 2004. Už v roku 2004 hlavne na mieste košarovania 17.5.2003 sa porast

v dôsledku zanedbania obhospodarovania (kosenie, pasenie) z väčšej časti zaburinil

v dôsledku zanedbania obhospodarovania (kosenie, pasenie) z väčšej časti zaburinil

širokolistými ruderálnymi druhmi, ktoré zatieňovali povrch pôdy. Tento stav pretrvával aj

širokolistými ruderálnymi druhmi, ktoré zatieňovali povrch pôdy. Tento stav pretrvával aj

v roku 2005. Ako príklad nadmerného zaťaženia plochy zvieratami a nedodržania zásad

v roku 2005. Ako príklad nadmerného zaťaženia plochy zvieratami a nedodržania zásad

správneho košarovania uvádzame miesto dlhodobého stádlenia oviec v rokoch 1987-89.

správneho košarovania uvádzame miesto dlhodobého stádlenia oviec v rokoch 1987-89.

Výsledky výskumu počas

Výsledky výskumu počas

rokov 2003 až 2006 ukázali, že aj po 17-tich rokoch od

rokov 2003 až 2006 ukázali, že aj po 17-tich rokoch od

košarovania stále prevládalo nitrofilné, ruderálne spoločenstvo s dominanciou Urtica dioica,

košarovania stále prevládalo nitrofilné, ruderálne spoločenstvo s dominanciou Urtica dioica,

Cirsium arvense, Heracleum sphondylium. V dôsledku pomerne vysokej mineralizačnej

Cirsium arvense, Heracleum sphondylium. V dôsledku pomerne vysokej mineralizačnej

schopnosti pôdy je v súčasnosti v závislosti od hydrotermických podmienok zdrojom možnej

schopnosti pôdy je v súčasnosti v závislosti od hydrotermických podmienok zdrojom možnej

kontaminácie životného prostredia nitrátmi. Porast sa niekoľko rokov nekosil, takže sa z roka

kontaminácie životného prostredia nitrátmi. Porast sa niekoľko rokov nekosil, takže sa z roka

na rok zvyšoval opad, ktorého rozkladom sa vplyv ruderalizácie zosilňoval. Negatívny vplyv

na rok zvyšoval opad, ktorého rozkladom sa vplyv ruderalizácie zosilňoval. Negatívny vplyv

košarovania

košarovania

a následné

zanedbanie

obhospodarovania,

najmä

kosenia,

môžeme

a následné

zanedbanie

obhospodarovania,

najmä

kosenia,

môžeme

dokumentovať aj na lokalite Pavlová, na mieste košarovanom v roku 2003 s prevládajúcim

dokumentovať aj na lokalite Pavlová, na mieste košarovanom v roku 2003 s prevládajúcim

ďatelinovým spoločenstvom. Výskum na tejto lokalite sme začali od roku 2004, v období

ďatelinovým spoločenstvom. Výskum na tejto lokalite sme začali od roku 2004, v období

1.kosby bol porast bol tvorený ďatelinou plazivou a lipnicou lúčnou, no situácia sa zmenila

1.kosby bol porast bol tvorený ďatelinou plazivou a lipnicou lúčnou, no situácia sa zmenila

už v lete a došlo k silnému zarasteniu ruderálnymi druhmi, hlavne štiavcom tupolistým.

už v lete a došlo k silnému zarasteniu ruderálnymi druhmi, hlavne štiavcom tupolistým.

Porast sa nekosil a v jeseni bola jeho pokryvnosť až 85 %. Porast dosahoval výšku až do 1

Porast sa nekosil a v jeseni bola jeho pokryvnosť až 85 %. Porast dosahoval výšku až do 1

m. Tým, že sa pravidelne nekosil a hmota sa neodvážala, tak nedochádzalo k zamedzeniu

m. Tým, že sa pravidelne nekosil a hmota sa neodvážala, tak nedochádzalo k zamedzeniu

šírenia semien do pôdy a odčerpávaniu prebytočných živín z pôdy. Ani v ďalších rokoch sa

šírenia semien do pôdy a odčerpávaniu prebytočných živín z pôdy. Ani v ďalších rokoch sa

situácia nezlepšila.

situácia nezlepšila.

Zmeny agrochemických a biologických vlastností pôdy, najmä zvýšená koncentrácia

Zmeny agrochemických a biologických vlastností pôdy, najmä zvýšená koncentrácia

minerálnych foriem N, obsahu P a K v pôde, podmienili v roku 2003 na miestach čerstvého

minerálnych foriem N, obsahu P a K v pôde, podmienili v roku 2003 na miestach čerstvého

košarovania ale aj na mieste bývalého dlhodobého stádlenia zvierat výrazný nárast obsahu N-

košarovania ale aj na mieste bývalého dlhodobého stádlenia zvierat výrazný nárast obsahu N-

látok, draslíka ale hlavne nitrátov v rastlinách. V nasledovných rokoch sa síce hodnoty najmä

látok, draslíka ale hlavne nitrátov v rastlinách. V nasledovných rokoch sa síce hodnoty najmä

v prípade nitrátov výrazne znižujú ale i tak sú prevažne vyššie než v nekošarovanom poraste

v prípade nitrátov výrazne znižujú ale i tak sú prevažne vyššie než v nekošarovanom poraste

(Tab. 3). V porovnaní s nekošarovaným porastom je obsah draslíka vyšší na košarovaných

(Tab. 3). V porovnaní s nekošarovaným porastom je obsah draslíka vyšší na košarovaných

porastoch s najvyššími hodnotami v roku 2006.

porastoch s najvyššími hodnotami v roku 2006.

303

303



LITERATÚRA

LITERATÚRA

/1/ Braun-Blanquet, J.: Pflanzensoziologie. Grundzüge der Vegetationskunde, Springer-Verlag Wien, 1964, 865 s. /2/ Ondrášek, Ľ., Krajčovič, V., Seifert, G.: Environment pollution by mineral nitrogen in the zones of hygienic protection of drinking water resources under rough grazing and folding with sheep. Zeshyty problemowe popstepów nauk rolniczych, z. 472, 2000 : 565-572 /3/ Opitz, V., Boberfeld, W.: Grünlandlehre Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart, 1994: 336 /4/ Novák, J., Černuško, K., Týr, Š.: Regulácia burinových druhov herbicídmi v ruderálnom trávnomporaste. In Rostlinná Výroba, roč. 43, č. 9, 1997 : 439 - 448 /5/ Novák, J., Slamka,P.: Degradation of seminatural pastures by local overmanuring with cattle or sheep excreta. In Biologia, vol.22, no.2, 2003: 143-151

/1/ Braun-Blanquet, J.: Pflanzensoziologie. Grundzüge der Vegetationskunde, Springer-Verlag Wien, 1964, 865 s. /2/ Ondrášek, Ľ., Krajčovič, V., Seifert, G.: Environment pollution by mineral nitrogen in the zones of hygienic protection of drinking water resources under rough grazing and folding with sheep. Zeshyty problemowe popstepów nauk rolniczych, z. 472, 2000 : 565-572 /3/ Opitz, V., Boberfeld, W.: Grünlandlehre Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart, 1994: 336 /4/ Novák, J., Černuško, K., Týr, Š.: Regulácia burinových druhov herbicídmi v ruderálnom trávnomporaste. In Rostlinná Výroba, roč. 43, č. 9, 1997 : 439 - 448 /5/ Novák, J., Slamka,P.: Degradation of seminatural pastures by local overmanuring with cattle or sheep excreta. In Biologia, vol.22, no.2, 2003: 143-151

CHANGES OF BIOLOGICAL AND CHEMICAL PROPERTIES OF SOIL AFTER FOLDING IN RELATION TO THE GRASSLAND BIODIVERSITY

CHANGES OF BIOLOGICAL AND CHEMICAL PROPERTIES OF SOIL AFTER FOLDING IN RELATION TO THE GRASSLAND BIODIVERSITY

Ľudovít Ondrášek, Janka Martincová, Miriam Kizeková, Jozef Čunderlík

Ľudovít Ondrášek, Janka Martincová, Miriam Kizeková, Jozef Čunderlík

Plant Production Research Center - Grassland and Mountain Agriculture Research Institute, Mládežnícka 36, 974 21 Banská Bystrica, Slovakia, [email protected]

Plant Production Research Center - Grassland and Mountain Agriculture Research Institute, Mládežnícka 36, 974 21 Banská Bystrica, Slovakia, [email protected]

Summary

Summary

Over the 2003 – 2006 growing seasons, effects of folding with sheep on biological and chemical properties of soil (ammonification, nitrification, NH4+-N, NO3--N, Cox, Nt, P, K, Mg, pH) and on botanical and chemical composition of grassland (crude protein, NO3-, P, K, Mg) were investigated. The research site (Donovaly, central Slovakia) is the drinking water resource area included in the official Hygienic Protection Zone, Degree 2. The old areas (the phytocoenological sward type - a ruderal nitrophilous community) where animals walked or stayed while having regular rests were still a source of possible mineral N accumulation, mainly as nitrates, because of increased mineralisation ability of soil. While in the new fold (in 2003), animals destroyed sward by poaching, trampling and excreta accumulation. Consequently, intensive nitrogen mineralisation, nitrification and excessive amount of mineral N in soil affected the chemical composition of regenerating sward. Nitrogen mineralisation was stimulated also during the three years after folding, but any excessive accumulation of mineral N forms in soil was not found, owing to good sward regeneration.

Over the 2003 – 2006 growing seasons, effects of folding with sheep on biological and chemical properties of soil (ammonification, nitrification, NH4+-N, NO3--N, Cox, Nt, P, K, Mg, pH) and on botanical and chemical composition of grassland (crude protein, NO3-, P, K, Mg) were investigated. The research site (Donovaly, central Slovakia) is the drinking water resource area included in the official Hygienic Protection Zone, Degree 2. The old areas (the phytocoenological sward type - a ruderal nitrophilous community) where animals walked or stayed while having regular rests were still a source of possible mineral N accumulation, mainly as nitrates, because of increased mineralisation ability of soil. While in the new fold (in 2003), animals destroyed sward by poaching, trampling and excreta accumulation. Consequently, intensive nitrogen mineralisation, nitrification and excessive amount of mineral N in soil affected the chemical composition of regenerating sward. Nitrogen mineralisation was stimulated also during the three years after folding, but any excessive accumulation of mineral N forms in soil was not found, owing to good sward regeneration.

Key words: permanent grassland, folding, soil properties

Key words: permanent grassland, folding, soil properties

304

304

Organizátoi konference si dovolují podkovat uvedeným sponzorm za jejich finanní píspvek na tuto konferenci.

Organizátoi konference si dovolují podkovat uvedeným sponzorm za jejich finanní píspvek na tuto konferenci.

VLIV ABIOTICKÝCH A BIOTICKÝCH STRESOR NA VLASTNOSTI ROSTLIN 2010

Recommend Documents