Vliv vodního stresu na vodní režim lilku bramboru

Bc. Lucie Jindrová

Master's thesis

Effect of water stress on the water regime of potatoes plants

Abstract:

Tématem diplomové práce je vliv vodního stresu na relativní obsah vody a vodní potenciál listů lilku bramboru (Solanum tuberosum L.) v průběhu ontogenetického vývoje rostlin v závislosti na působení nedostatku a nadbytku vody. Deficit vody je běžným stresem v produkci brambor, který často vede ke snížení výnosu a kvality hlíz. Jelikož jsou brambory považovány za rostliny citlivé, je nezbytné studovat toleranci různých odrůd lilku bramboru vůči vodnímu stresu. Cílem práce bylo zjistit rozdíly ve vodním režimu brambor vlivem nedostatku, nebo naopak nadbytku vody mezi vybranými odrůdami lilku bramboru.Pro studium vodního stresu byl založen skleníkový pokus se čtyřmi odrůdami brambor (Laura, Marabel, Milva a Valfi). Pokus byl založen ve třech různých variantách. Zavlažovaná kontrola, trvalé zamokření a třetí varianta představovala vodní deficit. Rostliny všech experimentálních variant byly dvakrát hnojeny 3% roztokem NPK ve 450 ml zálivky v době kvetení (26. den pokusu) a v době tvorby hlíz (53. den pokusu). Změny vodního režimu rostlin byly sledovány průběžným měřením relativního obsahu vody a vodního potenciálu.Ze získaných dat vyplývá, že rostliny lilku bramboru reagovaly citlivěji na vodní deficit než na podmínky zamokření. Byla potvrzena hypotéza, že mezi sledovanými genotypy brambor existují rozdíly v toleranci vůči vodnímu stresu. Vliv vodního stresu u jednotlivých odrůd lilku bramboru způsobil pokles hodnot osmotického potenciálu a snížení hodnot relativního obsahu vody u varianty stresované suchem. Výraznější rozdíly byly zaznamenány u rostlin stresovaných suchem. Při stanovení relativního obsahu vody byla prokázána nejvyšší odolnost vůči vodnímu deficitu u odrůdy Valfi (82,4 %) naopak nejcitlivěji reagovala odrůda Marabel (71,8 %). Na základě stanovení vodního potenciálu vykazovala nejvyšší odolnost vůči suchu odrůda Laura (-0,9 MPa), nejcitlivěji reagovala odrůda Milva (-1,4 MPa). Nejvyšší odolnost vůči hypoxii na základě měření relativního obsahu vody byla zaznamenána u odrůdy Valfi (85,8 %) a nejcitlivěji reagovala odrůda Marabel (74,6 %).

Abstract:

This thesis deals with the influence of water stress on relative amount of water and water potential of the potato plant leaves (Solanum tuberosum L.) during ontogenetic development of plants, in relation to lack or excess of water. Water deficit is a common stress in potato production, which often leads to decline in production and quality of tubers. Potatoes are sensitive plants, which means it is necessary to study tolerance between different varieties of potatoes in relation to water stress. The main goal of this thesis was to determine differences in water regime of potatoes, while being affected by lack or by excess of water between selected varieties of potatoes.In order to study water stress, greenhouse experiment was performed with four different varieties of potatoes (Laura, Marabel, Milva and Valfi). The experiment was performed in three different variations. Controlled irrigation, permanent humidity and water deficit. Plants in all experimental variations were fertilized twice with 3% solution of NPK in 450 ml of watering during the time of flowering (26th day of experiment) and during tuber formation (53rd day of experiment). Changes in water regime of the plants were observed by continuous measuring of the relative amount of water and water potential.The data suggest that potato plants reacted more sensitively in case of water deficit, rather than in permanent humidity. This hypothesis proved that there are differences in tolerance between observed genotypes of potatoes in connection to water stress. Influence of water stress on individual varieties of potatoes caused decline in values of osmotic potential and decline of the relative amount of water in case of potatoes stressed by drought. More significant differences were registered in case of plants stressed by drought. During determination of relative amount of water was proved that the highest endurance against water deficit was measured in variety of Valfi (82,4 %), however the most sensitive reaction was from variety of Marabel (71,8 %). Based on determination of water potential, variety of Laura (-0,9 MPa) showed the highest endurance against drought, however, the reaction was the most sensitive in case of variety of Milva (-1,4 MPa). The highest endurance against hypoxia based on measurement of relative amount of water was recorded in case of variety of Valfi (85,8 %), with the most sensitive reaction of variety of Marabel (74,6 %).

Keywords

lilek brambor, vodní deficit, anoxie, vodní potenciál

Keywords

potato, water deficit, anoxia, water potential

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 21. 7. 2020

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. František Hnilička, Ph.D.
• Reader: Martin Matějovič, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Crop Science / Crop Science