Přispívá vodní stres a mezidruhová konkurence k funkční konvergenci nebo divergenci vlastností mokřadních rostlin?

Bc. Radka Műnichová

Master's thesis

Does water stress and interspecific competition contribute to the functional divergence or convergence of wetland plant species?

Abstract:

Práce je založena na experimentu trvajícím pět let. V 52 plastových nádobách byly pěstovány čtyři druhy mokřadních rostlin. Jednalo se o dva druhy trav (Calamagrostis canescens a Deschampsia cespitosa) a dva druhy ostřic (Carex elata a Carex elongata). Byly nastaveny tři typy vodního režimu: vysoká, nízká a kolísavá hladina vody, kdy se po roce střídala vysoká a nízká hladina vody. Rok před první sběrem byl vystříhán nejsilnější kompetitor Carex elata. Pro hodnocení vlivu vodního režimu (vodního stresu) a odstranění dominanty (konkurence) na funkční vlastnosti druhů a společenstva byly vybrány dva ukazatele: specifická listová plocha (SLA) a obsah sušiny v listech (LDMC). SLA je indikátor strategií využívání zdrojů, konkurenceschopnosti o světlo a účinnosti fotosyntézy. Druhy s vysokým SLA jsou obvykle lepší konkurenti o světlo, ale hůře snášejí vodní stres. LDMC odráží investice rostliny do trvalých listových struktur, a tudíž do retence živin. Tato studie prokázala vliv vodního režimu na LDMC. Výrazný vliv byl pozorován u druhu Deschampsia cespitosa, která měla vyšší průměrné hodnoty LDMC v suchém vodním režimu, což naznačuje zvýšené investice do trvalých listových struktur. A vliv odstranění dominanty na SLA, kdy v nádobách bez odstranění dominanty byly průměrné hodnoty SLA vyšší. Zvýšená SLA naznačuje zvýšenou intenzitu kompetice o světlo. Předkládaná práce potvrdila indikační potenciál specifické listové plochy a obsahu sušiny v listech pro detekci různých typů stresu v podmínkách mokřadních společenstev.

Abstract:

This diploma thesis is based on the experiment which took 5 years. In 52 plastic containers were planted four species wetland plants; two species of grasses (Calamagrostis canescens and Deschampsia cespitosa) and two species of sedges (Carex elata and Carex elongata). Three types of water regime were set up with: high, low and fluctuating water level, where the high and low level of water took turns after one year. One year before the data collection the strongest competitor Carex elata was cut out. For the evaluation of the role of water level (environmental stress) and removal of the dominant (competition) we selected two functional trait indicators: specific leaf area (SLA) and leaf dry matter content (LDMC). SLA is an indicator of resource strategies, competitiveness and efficiency of light photosynthesis. Species with high SLA are usually better competitors for light, but tolerate harder the environmental stress. LDMC reflects a plants investment in persistent leaf structures and therefore in nutrient retention. A significant effect of water regime on LDMC was observed in the species Deschampsia cespitosa that had higher average values of LDMC in dry water regime, which is indicating higher investment into persistent leaf structures. And the effect of the dominant removal on SLA, where the values of SLA in the containers without removed dominant were higher. Increased SLA implies increased intensity of competition for light. My diploma thesis supported that specific leaf area and leafdry matter content are important functional indicators different types of stress conditions in wetland communities.

Keywords

Calamagrostis canescens, Carex elata, Carex elongata, Deschampsia cespitosa, koexistence rostlin, konkurence, LDMC, obsah sušiny v listech, SLA, specifická listová plocha, vodní stres

Keywords

Calamagrostis canescens, Carex elata, Carex elongata, coexistence of plants, competition, Deschampsia cespitosa, LDMC, leaf dry matter content, SLA, specific leaf area, water stress

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 11. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jan Douda, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Master programme / field:
Environmental Scinces / Applied Ecology