|
|
Species traits of soil fauna and ecosystem functions during recovery after major disturbances
Salazar Fillippo, Andres Alberto ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Tajovský, Karel (oponent) ; Józefowska, Agnieszka (oponent)
Stále více důkazů naznačuje, že interakce mezi nadzemními a podzemními společenstvy jsou nezbytné pro zdravé a fungující ekosystémy. To však odhalilo neúměrnou mezeru ve znalostech o půdních společenstvech, která jsou ve srovnání se svými nadzemními protějšky stále nedostatečně prozkoumána jak na taxonomické, tak na ekologické úrovni. Studium procesů při vzniku společenstev spolu se strukturními silami, které změny ve společenstvech pohánějí, usnadňuje pozorování klíčové dynamiky v ekosystému. Z tohoto důvodu se tři ze čtyř rukopisů zahrnutých do této práce zaměřují na chronosekvence v různých sukcesních stadiích po obnově velkých disturbancí. První chronosekvence se skládala ze čtyř lokalit (10 let, 30 let, 50 let a referenční lokalita >100 let) ve vřesovištích obnovených odstraněním ornice ze severovýchodní Belgie. Zde jsem studoval znaky společenstev pancířníků (Oribatida), které odhalily různé ekomorfologické skupiny měnící se s časem během sukcese, a také jsem kvantitativně hodnotil podíl foresie prostřednictvím hlodavců na šíření pancířníků mezi obnovenými lokalitami. Ve druhé chronosekvenci na výsypce v těžební oblasti Sokolov (Česká republika) s lokalitami o stáří v rozmezí od 1 do 41 let jsem identifikoval explicitní vztahy mezi specifickými znaky pancířníků a parametry prostředí, což dále...
|
|
|
Bioturbace a její význam při tvorbě půd
Burešová, Andrea ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Tajovský, Karel (oponent)
Bioturbační činnost na degradovaných půdách může podnítit kolonizaci území rostlinami a živočichy, kteří pozitivně působí na půdní vlastnosti a vedou tak půdu k regeneraci. Zhoršené podmínky panují v místech, kde abiotické faktory tuto kolonizaci inhibují a půdní degradace se může prohlubovat a vést až k půdní erozi. Absence půdních bioturbátorů je patrná z půdní mikromorfologie. Oproti lokalitám kde jsou půdní bioturbátoři přítomní, zde nenalezneme žádné biostruktury a půdní profil vykazuje minimální promíchání. Výsledkem je mimo jiné nízké množství dostupné půdní organické hmoty vedoucí k vysoké kompetici mezi jedinci o živiny. V této práci je hlavním faktorem ovlivňujícím výskyt půdních ekosystémových inženýrů, v našem případě žížal, klima. Porovnáním půdní mikromorfologie čtyř lokalit umístěných po klimatickém gradientu od východu k západu USA se dalo vyvodit, jakou roli v horních pěti centimetrech půdy půdní bioturbátoři hrají. Bylo zjišťováno jak je půdní struktura ovlivněná jejich činností během tří sukcesních fází a které faktory jejich přítomnost/absenci ovlivňují. Závěrem, rozdíly v klimatických podmínkách vedly k odlišné ekosystémové sukcesi, především složení odlišných druhů ve společenstvu. To vedlo k odlišné půdní struktuře z důvodu přítomnosti nebo absenci půdních bioturbátorů, v...
|
|
| |
|
|
Závěrečná zpráva 2017 o výzkumu výsypek v okolí Sokolova na základě dohody mezi ENKI ops a Ústavem půdní biologie BC AV ČR.
Frouz, Jan ; Mudrák, Ondřej ; Kučera, J. ; Tejedor, Javier ; Kaneda, S. ; Reinshmitová, E. ; Šimáčková, H. ; Albrechtová, J. ; Lhotáková, Z. ; Kukla, J. ; Kopecký, T. ; Vindušková, O. ; Moradi, J. ; Vicentini, Fabio ; Benetková, P. ; Pižl, Václav ; Tajovský, Karel ; Starý, Josef
Zpráva přináší souhrn výsledků výzkumu obnovy půd a ekosystémů na území postiženém těžbou nerostů na Sokolovsku na základě dohody mezi ENKI ops a Ústavem půdní biologie BC AV ČR za rok 2017.
|
|
|
Wood ants of genus Formica as important ecosystem engeneers
Jílková, Veronika ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Tajovský, Karel (oponent) ; Bonkowski, Michael (oponent)
Tato práce se skládá z jedné kapitoly přijaté k publikaci v knize a čtyř článků publikovaných v mezinárodních časopisech s impakt faktorem. Všechny části se zabývají rolí lesních mravenců v toku energie a živin v lesních ekosystémech. Hnízda lesních mravenců jsou známa jako významná centra produkce oxidu uhličitého (CO2) a předpokládá se, že také ovlivňují tok metanu (CH4). V hnízdech mravenců jsou udržovány stabilní vysoké teploty dokonce i v chladných oblastech. Tato práce je zaměřena na kvantifikaci toků CO2 a CH4 v hnízdech lesních mravenců, příspěvek mravenců a mikroorganismů k produkci CO2, vlastnosti materiálu hnízd ovlivňujících produkci CO2 a na roli mravenců a mikroorganismů v udržování teploty hnízda. Výzkum byl prováděn v temperátních a boreálních lesích obývaných lesními mravenci (Formica s. str.). Toky plynů byly měřeny jednak pomocí infračerveného analyzátoru plynů nebo pomocí statických komor. Mravenci a materiál hnízd byli také inkubováni v laboratoři. Zároveň byly stanoveny vlastnosti materiálu hnízda potenciálně ovlivňující tok CO2, jako vlhkost, obsah živin nebo teplota. Podle výsledků byla oxidace CH4 v hnízdech nižší než v okolní lesní půdě, což naznačuje, že některé vlastnosti hnízd zabraňují oxidaci CH4 nebo naopak podporují produkci CH4. Hnízda lesních mravenců jsou významnými...
|
|
|
Využití půdní mikrostruktury pro sledování sukcesních změn v bioturbační činnosti půdní fauny na výsypkách po těžbě uhlí
Suchá, Linda ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Tajovský, Karel (oponent)
Práce navazuje na předchozí analýzy změn půdní mikrostruktury při vývoji půd na výsypkách v okolí Sokolova v České republice, využívající metodiku půdních výbrusů. Byla studována struktura půdy ve vrchní vrstvě profilu u dvou chronosekvencí, první byla porostlá spontánní vegetací, druhá rekultivovaná výsadbou olše. Bylo využito porovnání s historickými daty získanými na těchto plochách před 10 lety, proto byla použita stejná metodika (Frouz a kol. 2007b). Nejvýraznějším trendem v časovém vývoji půd pozorovaným jak na základě porovnání výbrusů z různých ploch chronosekvence, tak na základě změn jednotlivých ploch v čase, byl postupný úbytek čistě minerálních struktur a jejich nahrazování strukturami organického původu opadem a jeho fragmenty, exkrementy členovců, exkrementy žížal a kořeny. To názorně demonstruje vysoký podíl biogenních struktur a tím i zásadní podíl organismů na formování vrchní vrstvy půdy, na který upozorňují i další autoři. Klíčová slova:Půdní makrofauna; Půdní mikrostruktura; Půdní výbrusy; Rekultivace; Výsypky; Vývoj půdy; Žížaly
|
|
|
The role of soil macrofauna in organic matter decomposition and stabilisation
Špaldoňová, Alexandra ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Tajovský, Karel (oponent) ; Smrž, Jaroslav (oponent)
Zpomalení rozkladu rostlinného opadu je jedním z mnoha způsobů, jak lze zvýšit množství organické hmoty v půdě. Tímto způsobem můžeme přispět jak k obnově organické hmoty v půdě, tak ke snížení množství oxidu uhličitého v atmosféře. Na tomto místě jsme se zaměřili na působení půdní makrofauny na rozklad a stabilizaci organické hmoty v dlouhodobém časovém měřítku. Ve dvou laboratorních pokusech běžně se vyskytující stejnonožec (Armadillidium vulgare) svou potravní aktivitou značně ovlivnil jak rozklad rostlinného opadu, tak i jeho chemickou strukturu. Mikrobiální respirace na exkrementech byla signifikantně nižší ve srovnání s mikrobiální respirací na opadu a na jeho nezkonzumovaných zbytcích. Současně fluktuace vlhkosti a teploty a přidání živin zvýšilo mikrobiální respiraci na opadu mnohem více než na exkrementech. Analýza 13 C NMR ukázala, že během průchodu potravy trávicím traktem stejnonožce jsou střevní mikroflórou přednostně tráveny polysacharidy a současně, že v exkrementech dochází k akumulaci látek aromatické povahy. Pyrolýza pak ukázala, že opad a exkrementy se významně liší v kvalitě ligninu. Výsledky kvantitativní analýzy fenolických látek ukázaly, že schopnost trávit fenoly mají jak mikrobiální společenstva, tak i střevní mikroflóra stejnonožců. V dalším laboratorním pokusu jsme...
|
|
|
Interactions of soil fauna and vegetation during sucession on spoil heaps after brown coal mining
Roubíčková, Alena ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Smrž, Jaroslav (oponent) ; Tajovský, Karel (oponent)
Při předchozím výzkumu spontánní sukcese na sokolovských výsypkách byly zaznamenány významné změny ve vegetaci během středních fází sukcese; tyto změny korelují s výskytem některých skupin půdní makrofauny (žížal a drátovců - larev kovaříků, Elateridae). Zkoumali jsme interakce těchto skupin živočichů s rostlinami a půdou v několika pokusech: Ve dvou laboratorních a dvou terénních pokusech žížaly pozitivně ovlivnily růst pozdně sukcesních druhů rostlin (Arrhenatherum elatius, Agrostis capillaris, Centaurea jacea, Festuca rubra, Plantago lanceolata, Lotus corniculatus, a Trifolium spp.), v laboratorních pokusech také způsobily pokles pH a nárůst mikrobiální respirace, oxidovatelného C, celkového N a výměnného P, K, a Ca. V laboratorním experimentu žížaly také negativně ovlivnily vzcházení malých semen; na velká semena neměly vliv. Zároveň bylo zjištěno, že přežívání a prospívání žížal na výsypce je podmíněno biotickými i abiotickými podmínkami - žížaly přibyly na váze pouze na plochách starých 28 a 48 let, na plochách mladších došlo k úbytku váhy i jedinců. Drátovci měli negativní vliv na třtinu Calamagrostis epigejos v laboratorním i terénním pokuse, v laboratorním pokuse navíc podpořili růst pozdně- sukcesní trávy kostřavy Festuca rubra; jejich potlačení insekticidem mělo za následek změnu celého...
|
|
|
Bioturbace a její význam při tvorbě půd
Burešová, Andrea ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Tajovský, Karel (oponent)
Bioturbační činnost na degradovaných půdách může podnítit kolonizaci území rostlinami a živočichy, kteří pozitivně působí na půdní vlastnosti a vedou tak půdu k regeneraci. Zhoršené podmínky panují v místech, kde abiotické faktory tuto kolonizaci inhibují a půdní degradace se může prohlubovat a vést až k půdní erozi. Absence půdních bioturbátorů je patrná z půdní mikromorfologie. Oproti lokalitám kde jsou půdní bioturbátoři přítomní, zde nenalezneme žádné biostruktury a půdní profil vykazuje minimální promíchání. Výsledkem je mimo jiné nízké množství dostupné půdní organické hmoty vedoucí k vysoké kompetici mezi jedinci o živiny. V této práci je hlavním faktorem ovlivňujícím výskyt půdních ekosystémových inženýrů, v našem případě žížal, klima. Porovnáním půdní mikromorfologie čtyř lokalit umístěných po klimatickém gradientu od východu k západu USA se dalo vyvodit, jakou roli v horních pěti centimetrech půdy půdní bioturbátoři hrají. Bylo zjišťováno jak je půdní struktura ovlivněná jejich činností během tří sukcesních fází a které faktory jejich přítomnost/absenci ovlivňují. Závěrem, rozdíly v klimatických podmínkách vedly k odlišné ekosystémové sukcesi, především složení odlišných druhů ve společenstvu. To vedlo k odlišné půdní struktuře z důvodu přítomnosti nebo absenci půdních bioturbátorů, v...
|
|
| |
host ::
RSS.