Vliv vodního deficitu na obsah energie v orgánech révy vinné

Šárka Břízová

Bachelor's thesis

The effect of water deficit on energy content in grapevine organs

Abstract:

V bakalářské práci byl sledován vodní deficit na obsah energie v orgánech révy vinné, způsobený omezenou zálivkou u třech genotypů révy vinné. Jednalo se o Rulandské šedé, Ryzlink rýnský a Tramín červený. Schéma pokusu zahrnovalo pět variant pokusů, kdy varianta kontrolní byla zavlažována 120 ml vody a čtyři stresové varianty byly stresované vodním deficitem, a to omezením zálivky na 90 ml (S1), 60 ml (S2), 30 ml (S3) a 15 ml (S4). Pokus byl založen jako skleníkový, kdy rostliny byly pěstovány v nádobách s perlitem o velikosti 6x6 cm. Během pokusu se uskutečnilo šest odběrů rostlinného materiálu. V sušině jednotlivých rostlinných orgánech byla pomocí spalné kalorimetrie sledována hodnota spalného tepla a translokace asimilátů. Ze získaných výsledků vyplývá, že obsah energie klesal v následujícím pořadí: kořen, stonek, list. Byla potvrzena hypotéza, že vodní deficit ovlivňuje obsah energie v jednotlivých orgánech révy vinné. Nejnižší obsah energie byl zjištěn u kořenů kontrolních rostlin odrůdy Ryzlink rýnský (14,29 kJ.g-1). Naopak nejvyšší obsah energie byl zjištěn u kořenů stresovaných rostlin odrůdy Tramín červený ve 28. dnu odběru, varianty S1 (15,88 kJ.g-1). V případě stonků bylo stanoveno následující pořadí: Rulandské šedé (od 15,11 kJ.g-1 do 15,53 kJ.g-1), Ryzlink rýnský (od 14,90 kJ.g-1 do 15,22 kJ.g-1) a Tramín červený (od 15,30 kJ.g-1 do 15,93 kJ.g-1). Obsah energie listů byl nejnižší u Ryzlinku rýnského ve variantě kontrolní v 28. dnu odběru (14,58 kJ.g-1) a nejvyšší hodnoty u odrůdy Tramín červený, stresované varianty S1 a 7. dnu odběru (15,90 kJ.g-1). Obsah energie se zvyšoval v průběhu ontogenetického vývoje, kdy nejnižší hodnoty byly zjištěny u kořenů na začátku pokusu. Jenom u kořenů kontrolních rostlin v posledním odběru odrůdy Tramín červený byly zjištěny nižší hodnoty energie než na počátku pokusu (14,48 kJ.g-1). V případě stonků byl zaznamenán nárůst u většiny stresovaných variant, kromě odrůdy Tramín červený S3, a kontrolní varianty odrůdy Rulandské šedé a Tramín červený. Hodnoty spalného tepla listů se měnily v závislosti na délce pokusu, kdy vlivem ontogenetického vývoje dochází k translokaci asimilátových látek do ostatních rostlinných částí.

Abstract:

In the bachelor thesis, the water deficit effect on the energy content in the organs of grapevine caused by limited irrigation was studied across three grapevine genotypes: Rulandské šedé, Ryzlink rýnský, and Tramín červený. The experimental design included five treatment variants, where the control variant was irrigated with 120 ml of water, and four stress variants were subjected to water deficit by limiting irrigation to 90 ml (S1), 60 ml (S2), 30 ml (S3), and 15 ml (S4). The experiment was conducted in a greenhouse, with plants grown in containers filled with perlite measuring 6x6 cm. Six samplings of plant material were carried out during the experiment. The calorimetric value of the heat of combustion and the translocation of assimilates were monitored in the dry matter of individual plant organs. The results indicate that the energy content decreased in the following order: roots, stem, leaves. The hypothesis that water deficit affects the energy content in the various organs of grapevines was confirmed. The lowest energy content was found in the roots of control plants of the Ryzlink rýnský variety (14.29 kJ.g-1). Conversely, the highest energy content was found in the roots of stressed plants of the Tramín červený variety on the 28th day of sampling, variant S1 (15.88 kJ.g-1). For stems, the following order was determined: Rulandské šedé (from 15.11 kJ.g-1 to 15.53 kJ.g-1), Ryzlink rýnský (from 14.90 kJ.g-1 to 15.22 kJ.g-1), and Tramín červený (from 15.30 kJ.g-1 to 15.93 kJ.g-1). The energy content of leaves was lowest in the Ryzlink rýnský variety in the control variant on the 28th day of sampling (14.58 kJ.g-1) and highest in the Tramín červený variety, stressed variant S1, on the 7th day of sampling (15.90 kJ.g-1). The energy content increased during ontogenetic development, with the lowest values found in the roots at the beginning of the experiment. Only in the roots of control plants in the final sampling of the Tramín červený variety were lower energy values found than at the beginning of the experiment (14.48 kJ.g-1). An increase was recorded in most stressed variants for stems, except for the Tramín červený variety S3, and control variants of Rulandské šedé and Tramín červený. The heat of combustion values of the leaves varied depending on the duration of the experiment, as ontogenetic development led to the translocation of assimilate substances to other plant parts.

Keywords

réva vinná, energie, vodní deficit, spalná kalorimetrie, voda

Keywords

grapevine, water, water deficit, energy, combustion calorimetry

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 29. 5. 2024
• Supervisor: doc. Ing. František Hnilička, Ph.D.
• Reader: Helena Hniličková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme:
Horticulture