Vliv vybraných faktorů globálních změn na produkci rostlinné biomasy v alpínském prostředí

Eva JIRÁSKOVÁ

Diplomová práce

Influence of selected factors of global change on plant biomass production in the alpine area

Anotace:

Tundra a vysokohorské ekosystémy jsou považovány za nejohroženější společenstva v důsledku probíhajících globálních a klimatických změn. Arktoalpínská tundra České republiky je zvláště ohrožená, neboť je svým výskytem vázána pouze na nejvyšší partie hor a v případě vertikálního posunu rostlinných druhů nemá kam ustoupit. Ve 3 lokalitách alpínského bezlesí (Jeseníky, Králický Sněžník, Krkonoše) byl založen výzkum, v němž byly rostliny vystaveny 1) zvýšené teplotě 2) kombinaci zvýšené teploty a zálivky a 3) kombinaci zvýšené teploty a depozice dusíku. Teplota byla zvyšována prostřednictvím OTC, dusík byl aplikován ve formě NH4NO3. Po čtyřletém působení těchto faktorů byl proveden odběr nadzemní a podzemní biomasy destruktivní metodou. Biomasa byla roztříděna na jednotlivé druhy a byla stanovena její hmotnost. Byl sledován vliv aplikovaných zásahů na produkční charakteristiky rostlin na úrovni studovaného rostlinného společenstva, ekologických skupin rostlin i jednotlivých rostlinných druhů. Vliv manipulovaných faktorů na změnu množství celkové biomasy nebyl prokázán. Průkazné reakce byly zaznamenány až na úrovni ekologických skupin a rostlinných druhů. Výrazný nárůst nadzemní biomasy jako odezva na zvýšenou koncentraci dusíku v prostředí byl zaznamenán u skupiny graminoidních druhů, která zahrnuje dominantní druhy travin jako kostřava nízká, metlička křivolaká nebo ostřice tuhá. Na zvýšenou teplotu prostředí pozitivně reagovala nárůstem biomasy skupina neopadavých keříků s dominantou sledovaného společenstva vřesem obecným. Širokolisté druhy zpravidla nevykazují jednoznačnou vazbu na konkrétní manipulovaný faktor, nebo vymezují přírodní nezměněné prostředí, jako v případě podbělice alpské.

Abstract:

The tundra and mountain ecosystems are considered to be the most endangered by impacts of global and climatic changes. The arcto-alpine tundra in the Czech Republic is in a special danger. Its occurence is connected only with the highest mountain areas with no chance to escape in the case of vertical shifts of plant species. Three localities were chosen (the Jeseníky Mts., the Králický Sněžník Mt., the Krkonoše Mts.) in the alpine-treeless zone, where the research was established. The plants were affected by 1) an enhanced temperature 2) the interaction of enhanced temperature and watering, 3) the interaction of enhanced temperature and nitrogen supply. The temperature was enhanced by OTCs, the nitrogen was applied in the form of NH4NO3. After four-year application of these factors, aboveground and belowground biomass was withdrawn using destructive methods. Biomass was separated into individual species and its weight was determined. The aim of this study was to observe the influence of applied interventions on the production characteristics of plants at the studied plant communities, environmental groups of plants and individual plant species. The influence of manipulated factors on the change in the amount of total biomass was not found. Significant reactions were observed up to the level of environmental groups and plant species. The significant increase in the above ground biomass in response to the increased nitrogen concentration in the environment was observed in the group of graminoids, including dominant grass species like Festuca supina, Avenella flexuosa, Carex bigelowii. Group of evergreen shrubs, with Calluna vulgaris as the dominant species of the observed community, positively responded to the high temperature of the environment. This group increased the above ground biomass. Forbs usually do not show a clear relationship to a specific manipulated factor or determine the natural unchanged environment, as in the case of Homogyne alpina.

Klíčová slova

alpinská společenstva, biomasa, globální změny, OTC, produkce

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 5. 2013

Zveřejnit od: 7. 5. 2013

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 11. 6. 2013
• Vedoucí: RNDr. Miroslav Zeidler, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Ekologie a ochrana prostředí / Ochrana přírody