Vnitrodruhová variabilita funkčních vlastností lesních bylin

Julia KELLERMANNOVÁ

Bachelor's thesis

Intraspecific variability of functional traits in forest herbs

Abstract:

Funkční diverzita je aspekt biodiverzity, kterému se věnuje stále více prací. Jedna z cest, jak funkční diverzitu studovat je přes funkční vlastnosti rostlin, které jsou odrazem adaptací na změny prostředí, a které mohou hrát roli v regulaci ekosystémového fungování. Tato bakalářská práce se zabývá variabilitou funkčních vlastností bylin v prostředí temperátního lesa na Děvíně a vlivem abiotických podmínek na tyto vlastnosti. Ověřuji zde tři hypotézy - 1) existuje variabilita ve funkčních vlastnostech mezi druhy, 2) existuje variabilita ve funkčních vlastnostech mezi plochami a 3) abiotické faktory prostředí mají vliv na hodnoty funkčních vlastností. Na celkem 22 rostlinných druzích z 29 ploch jsme změřili SLA, výšku rostlin, hmotnost biomasy, délku a hustotu průduchů. Prostřednictvím hierarchické ANOVA jsem došla k výsledkům, že se jak druhy, tak plochy mezi sebou výrazně liší ve všech funkčních vlastnostech (p <0,001), čímž byly potvrzeny první dvě hypotézy. Třetí hypotéza pak byla potvrzena výsledky Pearsonova korelačního testu, kde vyšlo, že nejsilnější vztah abiotického faktoru a funkční vlastnosti je mezi SLA a pH (korelace = 0,45; p <0,001) a mezi délkou průduchů a poměrem C:N (korelace = -0,18; p <0,001). Vztah k otevřenosti nadrostu byl prokázán u všech funkčních vlastností, ale s nižší mírou signifikance. Jediný abiotický faktor, u kterého nebyl prokázaný žádný vztah k funkčním vlastnostem byl PPFD. Výsledky korelace v této práci vesměs neodpovídají výsledkům uváděných literatuře, což pak může být z důvodu malého počtu druhů či malého počtu jedinců, případně z důvodu úzkého rozpětí hodnot podmínek prostředí či překrytí vlivu měřeného abiotického faktoru jiným neměřeným faktorem.

Abstract:

Functional diversity is one of the aspects of biodiversity that is being increasingly studied. One way to study functional diversity is via plant functional traits, these reflect adaptations to changes in the environment and can play a role in ecosystem functioning. This bachelor thesis studies the variability of functional traits in herbaceous plants growing in a temperate forest on Děvín as well as the effect of abiotic factors of the environment on these functional traits. In this study I aim to confirm three hypotheses - 1) there's variability in the trait values among species, 2) there's variability in the trait values among plots and 3) the abiotic factors of the environment have an effect on the values of the functional traits. Altogether we used 22 species from 29 plots to measure SLA, plant height, weight of plant biomass, stomatal length and density. Using nested ANOVA, I came to the result that both species and plots significantly differ in values of all the functional traits between one another (p <0,001) which confirms the first two hypotheses. The third hypotheses was confirmed by the results of the Pearson correlation coefficient where the strongest correlation between an abiotic factor and functional trait is between SLA and pH (correlation = 0,45; p <0,001) and between the stomatal length the C:N ratio (correlation = -0,18; p <0,001). There is also a correlation between canopy openness and all the functional traits, but it is not that significant. The only abiotic factor with no effect on any functional trait is PPFD. The results of the correlation tests in this study overall do not match the results presented in the available literature. This could be caused by the amount of species or of individuals being too small, alternatively it could be also caused by the narrow span of the values of the abiotic factors or that the effect of a measured factor was overlaid by a factor that wasn't measured.

Keywords

funkční diverzita, funkční vlastnosti rostlin, SLA, výška rostliny, hmotnost biomasy, délka a hustota průduchů, vnitrodruhová a mezidruhová variabilita, vliv abiotických faktorů

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 7. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. MgA. Radim Hédl, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology and Ecology / Biology and Ecology