Vliv vodního deficitu na vodní režim juvenilních rostlin béru a čiroku

Josef Kott

Bakalářská práce

Influence of water deficit on the water regime of juveniles plants by foxtail and sorghum

Anotace:

V bakalářské práci byl ověřován vliv vodního deficitu na rostliny čiroku obecného a béru italského. Cílem pokusu proto bylo stanovit u těchto rostlinných druhů vodní sytostní deficit (VSD) a osmotický potenciál listu v závislosti na působení vodního deficitu s následnou rehydratací. Rostliny béru italského odrůdy Ruberit a čiroku obecného, tento druh byl zastoupen genotypy 1216, 304 a odrůdami Ruzrok a Bernard Red, byly pěstovány v nádobovém pokusu ve sklenících FAPPZ ve čtyřech variantách. Kontrolní varianta byla po celou dobu pokusu zavlažovaná na 70 % polní vodní kapacity. Pro navození vodního deficitu nebyla stresovaná varianta 10 dní zalévaná a následně byla 4 dni rehydratovaná. V průběhu pokusu se ve dvou denních intervalech měřil přístrojem WP4C osmotický potenciál a vodní sytostní deficit dle metody Čatského. Ze získaných výsledků vyplývá, že u kontrolní varianty byla naměřena průměrná hodnota vodního sytostního deficitu 5,16 % a hodnota osmotického potenciálu -1,76 MPa. U rostlin čiroku kontrolní varianty byla nejnižší hodnota osmotického potenciálu -1,89 MPa a nejvyšší -1,63 MPa. U kontrolní varianty béru byla naměřena v průměru nižší hodnota osmotického potenciálu -1,84 MPa. Varinta 2., která byla prvních deset dní pokusu stresována a od jedenáctého dne až do ukončení pokusu již byla plně obnovena zálivka na úroveň kontrolních rostlin. U rostlin čiroku pěstovaných v této varintě byla v období stresu nejnižší hodnota osmotického potenciálu -3,05 MPa a nejvyšší -1,63 MPa. U béru byla naměřena v průměru nižší hodnota osmotického potenciálu -2,23 MPa. U rostlin čiroku a béru nasledné varianty, kdy rostliny byly zavlažovány po dobu prvních deseti dní s následovným obdobím bez závlahy do ukončení pokusu, byla nejnížší hodnota osmotického potencialu -3,13 MPa u rostlin béru a -3,02 MPa u rostlin čiroku, nejvyšší hodnota osmotického potenciálu byla -1,77 MPa u béru a -1,63 MPa u čiroku. U stresované varianty béru byly zjištěny v průměru vyšší hodnoty osmotického potenciálu než u většiny genotypu čiroku. Průměrné hodnoty u stresovaných rostlin čiroku se pohybovaly okolo hodnoty -2,65 MPa a u rostlin béru to bylo 2,7 MPa. V prvním období působení vodního stresu dosáhly nejnižší hodnoty z genotypu čiroků genotyp 1216 (12. den) -3,03 MPa a u genotypu béru (10. den) -2,71 MPa. V období čtyřdenní rehydratace se osmotický potenciál u všech sledovaných genotypů zvýšil. V následném období stresu byl zaznamenán opětovný pokles vodního potenciálu. Následovalo opětovné čtyřdenní období rehydratace, spojené s nárůstem osmotického potenciálu, pouze u čiroku odrůdy Ruzrok se osmotický potenciál nadále snižoval. Hodnota vodního sytostního deficitu u kontrolních rostlin čiroku nejnižší 4,13 % a 6,42 %. U kontrolní varianty béru byla naměřena v průměru nižší hodnota vodního sytostního 3,87 %. Hodnota VSD u rostlin čiroku ve varintě 2. byla v rozmezí 19,78 % až 26,3 %. U béru v této vyriantě bylo v průměru dosažena nižší hodnota VSD 15,65 %. U rostlin čiroku a béru varianty, kdy rostliny byly zavlažovány po dobu prvních deseti dní s následovným obdobím bez závlahy do ukončení pokusu, byla průměrná hodnota VSD čiroku niší než u rostlin béru. Průměrná hodnota vodního sytostního deficitu čiroku se pohybovala v rozmezí od 14,24 % do 16,16 %. Hodnota VSD u béru byla v průměru 16,17 %. U stresované varianty béru byly zjištěny v průměru nižší hodnoty vodního sytostního deficitu než u většiny genotypu čiroku. Průměrné hodnoty u stresovaných rostlin čiroku se pohybovaly rozmezí 18,39 % až 25,11 % a rostliny béru dosáhly 19,89 %. Nejvyšší průměrná hodnota VSD byla dosažena ve variantě, která byla členěna tak, že v p

Anotace:

rvních 10. dnech pokusu byly rostliny vystaveny vodnímu stresu s následným obdobím zálivky do ukončení pokusu, tato byla 27,22 % u čiroku genotypu 304. Na základě měření byly potvrzeny mezidruhové rozdíly v reakci na vodní deficit a sledované charakteristiky. Z měření vyplynulo, že na vodní deficit reagují citlivěji rostliny genotypu Ruzrok v porovnání s ostatními genotypy.

Abstract:

The Bachelor thesis verifies the impact of water deficit on plants of common sorghum (Sorghum vulgare) and Italian millet (Setaria italica). Therefore the aim of the experiment was to set the "water richness deficit" (WRD) for these plant species and osmotic potential of the leaf depending on the impact of water deficit followed by rehydratation. Plants of Italian millet in variety Ruberit and common sorghum represented by genotypes 1216, 304 and varieties Ruzrok and Bernard Red, were grown in a vessel experiment in the greenhouses of the Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources in four variants. The control variant was irrigated to the extent of 70% of field water capacity during the entire experiment time. In order to induce water deficit, the stressed variant was not irrigated for 10 days and after that it was rehydrated for 4 days. During the experiment the WP4C apparatus was used in two-day intervals to measure osmotic potential and water richness deficit in compliance with Čatky´s method. The gathered data show that in the case of the control variant the average measured value of water richness deficit was 5.16 % and the value of osmotic potencial was -1.76 MPa. With sorghum plants of the control variant the lowest value of osmotic potential was -1.89 MPa while the highest value equaled - 1.63 MPa. With the control variant of Italian millet the average measured value of osmotic potential was lower: - 1.84 MPa. Variant 2 was stressed for the first ten days of the experiment, and then from the eleventh day up to the end of the experiment was fully irrigated on the same level as the control plants. The sorghum plants grown in this variant had the lowest value of osmotic potential in the period of stress equaling to -3.05 MPa, while the highest value was -1.63 MPa. Italian millet showed on average a lower value of osmotic potential, namely -2.23 MPa. The sorghum and millet plants in the following variant, when they were irrigated for the first days followed by no irrigation until the end of the experiment, showed the lowest value of osmotic potential -3.13 MPa (for sorghum) and -3.02 MPa (for Italian millet), while the highest values of osmotic potential were -1.77 MPa and -1.63 MPa respectively. The stressed variant of Italian millet showed on average higher values of osmotic potential than were those of most of sorghum genotype. The average values of stressed sorghum plants were around -2.65 MPa and those of Italian millet plants were - 2.7 MPa. During the first stage of water stress, within the sorghum genotypes the lowest values were shown by genotype 1216 (12th day): - 3,03 MPa, and with Italian millet genotype the lowest value was -2,71 MPa (10th day). In the period of four-day rehydratation osmotic potential increased in all genotypes. The following period of stress recorded decrease in water potential again. Then another 4-day period of rehydratation brought increase in osmotic potential, the only exception being sorghum in variety Ruzrok, the osmotic potential of which was still decreasing. The lowest values of water richness deficit for the control plants of sorghum ranged between 4.13 % and 6.42 %. In the case of the control variant of Italian millet, the measured value of water richness deficit was on average lower: 3.87 %. The WRD value for sorghum in variant 2 ranged between 19.78 % and 26.3 %. The sorghum plants in this variant measured on average a lower value of WRD: 15.65 %. In the case of sorghum and millet plants in the variant when they were irrigated for the first days followed by no irrigation until the end of the experiment, the average value of WRD of sorghum was lower than that of Italian millet. The average value of water richness deficit ranged between 14.24 % and 16,16 %. The WRD value of Italian millet was 16.17 % on average. The stressed variant of Italian millet showed on average lower values of water richness deficit than most sorghum genotypes. The average val

Abstract:

ues for the stressed sorghum plants ranged between 18.39 % and 25.11 % and those for the Italian millet plants reached 19.89 %. The highest average value of WRD was achieved in that variant where the plants were exposed to water stress for the first 10 days of the experiment followed by a period of irrigation lasting till the end of the experiment, this being 27.22 % for sorghum genotype 304. The results of the experiment have proved interspecific differences in response to water deficit and the observed characteristics. The measurements show that plants of Ruzrok genotype respond to water deficit more sensitively than other genotypes.

Klíčová slova

vodní režim, VSD, bér, čirok, vodní stres

Keywords

Italian millet, WRD, water regime, sorghum, water stress

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 4. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. František Hnilička, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Bakalářský studijní program / obor:
Fytotechnika / Rostlinná produkce