Vliv půdní vlhkosti na respiraci půdy

Klára Jelenová

Bachelor's thesis

Influence of soil moisture on soil respiration

Abstract:

Půdní respirace je velmi variabilní a může vyjadřovat přirozenou fluktuaci v závislosti na řadě faktorů určitého prostředí. Práce se skládá z teoretické a praktické části. Teoretická část se zabývá obecným popisem půdní respirace a faktory, které půdní respiraci ovlivňují. Dále jsou popsány vlastnosti půdy, které je třeba hodnotit v kontextu s půdní respirací. Ve vlastnostech půdy je popsána vlhkost půdy, která je obecně považována za faktor ovlivňující produkci CO2 v půdě. Poslední úsek teoretické části popisuje metody měření půdní respirace. Popisuje její možnosti a způsoby jak půdní respiraci měřit. Pro studium půdní respirace bylo vybráno morfologicky rozmanité místo v Jihomoravském kraji v České republice, které je zemědělsky obhospodařováno. Konkrétní obec kde byly půdní vzorky odebrány, se nazývá Brumovice. Ve sledované oblasti se nacházejí erodované černozemě, regozemě (na nejstrmějších a silně erodovaných částech území) a koluvizemě (v místech sedimentace erodovaného materiálu). Tato práce má za úkol v laboratorních podmínkách vyhodnotit vliv půdních vlastností a půdní vlhkosti na půdní respiraci. Praktická část charakterizuje odběrová stanoviště, odebrané vzorky a následně laboratorní rozbory, které byly na těchto vzorcích provedeny a vyhodnoceny. V terénu byly odebrány porušené a neporušené půdní vzorky o objemu 100 cm3 a 713 cm3 v pěti bodech výškového transektu a vzorek půdotvorného substrátu (spraše). Porušené vzorky byly v laboratoři usušeny na vzduchu při laboratorní teplotě. Poté byly přesáty přes síto o průměru ok 2 mm, následně u nich byly zjištěny základní půdní charakteristiky. Hodnocena byla aktivní a výměnná půdní reakce, oxidovatelný uhlík, karbonáty, zrnitostní složení, specifická hmotnost půdy a salinita. Na 100 cm3 neporušených půdních vzorcích byla stanovena objemová hmotnost (ro d) a pórovitost (P). Neporušené půdní vzorky o objemu 713 cm3, byly použity pro hodnocení půdní respirace. Práce potvrdila mnoho předvídatelných trendů. Výsledky měřených vlastností odpovídají změnám půdních vlastností vzhledem k místu odběru. U všech vzorků je vidět, že na začátku ovlhčování se respirace půdy rychle zvýší. Výsledky čistého výparu CO2 jasně ukázaly variabilitu ve výměně čistého CO2 měřeného v různých polohách elevace transektu.

Abstract:

Soil respiration is variable with possibility to express natural fluctuations depending on numerous factors of particular environment. This thesis consists of theoretical and practical part. The theoretical part deals with the general description of soil respiration and factors affecting soil respiration. Soil characteristics which has to be evaluated are described as well. Description is focused mainly to soil moisture as a factor influencing the production of CO2 in the soil. The last section of the theoretical part describes methods of measuring soil respiration focused on possibilities and ways to measure soil respiration. For the study of soil respiration was selected morphologically diverse place in the South Moravian region of Czech Republic, which is farmed. Brumovice is called the city where the soil samples were taken. There are eroded Haplic Chernozem, Regosol (Steep territory with heavy erosion) and Colluvial soil (sedimentation in places eroded material). Task of this thesis is to evaluate influence of soil properties and soil moisture on soil respiration under the laboratory conditions. The practical part describes the sampling sites, soil samples and laboratory analyzes which were performed on these samples. In the field were taken disrupted and undisturbed loess soil samples with volume of 100 cm3 and 713cm3 at five different height points. Disrupted samples were dried in the laboratory at room temperature. Then the samples were sucked through a sieve with 2 mm diameter of mesh in order to identify basic soil characteristics. Evaluated was active soil reaction, exchangeable soil reaction, oxidizable carbon, carbonates, grain size distribution and soil salinity. For 100 cm3 of undisturbed soil samples were determined density (ro d) and porosity (P). Soil samples with the volume of 713 cm3 were used to evaluate soil respiration. The study confirms many of predictable trends. The results corresponds to soil properties changes relates to sampling site. In all cases we can see that at the soil respiration increased rapidly in the beginning of humidification. Results of pure CO2 vapor clearly demonstrate the variability in the pure CO2 exchanges measured at different height points of transect.

Keywords

respirace půdy, půdní vlhkost, půdní vlastnosti

Keywords

soil moisture, soil properties, soil respiration

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Miroslav Fér, Ph.D.
• Reader: Aleš Klement, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Horticulture / Horticulture