Sledování vnitropopulační variability smrku ztepilého na základě fyziologických, optických a fenologických znaků

Bc. Monika Pilátová

Diplomová práce

Monitoring the intra-population variability of Norway spruce based on physiological, optical and phenological traits

Anotace:

Klimatické změny v současné době významně ovlivňují lesnictví a lze předpokládat, že tento trend bude narůstat. Na negativní dopady klimatické změny lze reagovat výběrem odolných genotypů a podporou lokálně adaptovaných populací. Naše domácí populace smrku ztepilého skýtají stále značný genetický potenciál, který nejlépe vymezí kombinovaná evaluace adaptačních znaků, jako je plodnost či fenologie se znaky produkčními. V této práci bylo využito fyziologických a spektrálních znaků pro nepřímé posouzení produktivity roubovanců smrku ztepilého v klonálních semenných sadech Heřmánky a Lišice. Bylo provedeno kontaktní měření spektrálních parametrů asimilačních orgánů roubovanců a extrakce pigmentů z jehlic. Výsadba potomků ze semenných sadů proběhla v arboretu Sofronka. Algoritmus pro evaluaci hodnot RGB byl využit po segmentaci digitálních fotografií sazenic. Kombinace metod použitá v této diplomové práci pro zjišťování produktivity sledovaných populací nám poskytuje možnost efektivního a přesného hodnocení spektrálních parametrů jako ukazatele produktivity populací. Tímto experimentem se podařilo prokázat, že spektrální reflektance, obsah pigmentů, RGB hodnoty a fenologie rašení vykazují významnou genetickou variabilitu. Evaluace přes ramety replikované ve dvou semenných sadech vymezila míru interakce genotypu a prostředí u sledovaných znaků a umožnila posoudit i úroveň stresu na jednotlivých lokalitách.

Abstract:

Climate change is currently significantly affecting forestry, and it can be assumed that this trend will increase. We can respond to the negative impacts of climate change by breeding resistant genotypes and supporting local adapted populations. Our domestic populations of Norway spruce still offer considerable genetic potential, which is best defined by a combined evaluation of adaptation traits, such as fertility or phenology, and production traits. In this work, physiological and spectral features were used for indirect assessment of the productivity of grafted spruce in clonal seed orchards Heřmánky and Lišice. Contact measurements of spectral parameters of assimilation organs and the extraction of pigments from needles were carried out. Progenies from the seed orchards were grown in the Sofronka arboretum. A segmentation algorithm was used to evaluate RGB values from digital photos of the seedlings. The combination of methods used in this diploma thesis for determining the productivity of monitored populations provides us with the possibility of efficient and accurate evaluation of spectral parameters as a perspective indicator of the populations´ productivity. This experiment proved that spectral reflectance, pigment content, RGB values and germination phenology exhibit significant genetic variability. The evaluation through ramets replicated in two seed orchards defined the degree of interaction between genotype and environment for the observed characters and allowed for assessment of the level of stress at individual sites.

Klíčová slova

smrk ztepilý, reflektance, maternální efekt, semenné sady

Keywords

Norway spruce, reflectance, maternal effect, seed orchard

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 8. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 28. 5. 2024
• Vedoucí: Ing. Jan Stejskal, Ph.D.
• Oponent: Zuzana Lhotáková, externi

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta lesnická a dřevařská

Magisterský studijní program:
Lesní inženýrství