|
|
Dekomposice opadu, její význam pro biogeochemické cykly
Vicena, Jakub ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Picek, Tomáš (oponent) ; Krištůfek, Václav (oponent)
Dekomposice opadu je klíčovým procesem koloběhu živin v půdě. Jedná se o velmi složitý pochod, který je ovlivňován řadou faktorů. Tato disertační práce se věnuje studiu těchto klíčových faktorů ovlivňujících míru mineralizace organické hmoty, a to za použití moderních analytických metod. Výsledky disertační práce jsou prezentovány ve čtyřech publikacích v mezinárodních časopisech s IF a jednom rukopisu připraveném k publikování. První publikace ukazuje silnou pozitivní korelaci mezi mikrobiální diversitou a dekomposicí organické hmoty na gram uhlíku. Naproti tomu mikrobiální respirace na gram půdy negativně koreluje s bakteriální diverzitou a pozitivně s houbovou biomasou. Vztah mezi mikrobiální diverzitou a rychlostí dekomposice je tedy závislý na kontextu. Druhá studie (ve formě rukopisu) ukazuje, že mikrobiální respirace koreluje s C/N opadu pouze na počátku experimentu, nikoli však na jeho konci. Respirace při dekomposici opadu na začátku a na konci experimentu však úzce negativně koreluje s C/N poměrem zeleného listí. To naznačuje, že stechiometrický poměr C/N může ovlivňovat rozklad nepřímo prostřednictvím korelace s dalšími neznámými parametry jako je např. morfologie listů. V rámci třetí studie byla zkoumána struktura houbových a bakteriálních společenstev v jednotlivých frakcích půdní...
|
|
|
Vliv vlastností stromů a jejich interakce s půdní faunou na hořlavost vrstvy nadložního humusu
Martinovská, Aneta ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Vindušková, Olga (oponent)
Požáry jsou významným disturbančním faktorem, hrajícím klíčovou roli ve formování a fungování ekosystémů. V posledních desetiletích pozorujeme nárůst nebezpečné požárové aktivity. Očekává se, že s postupující klimatickou změnou bude frekvence a závažnost požárů narůstat. Je tedy klíčové se této problematice detailně věnovat. Množství a hořlavost opadu jsou jedny z hlavních faktorů určujících vznik a chování požárů. Vlastnosti opadu ovlivňují rychlost jeho dekompozice a tím i jeho akumulaci na půdním povrchu. Zároveň ovlivňují půdní faunu, která může bioturbací výrazně přispět k redukci opadu z povrchu půdy. Tyto vlivy závisí na druhu stromů a navíc jsou ovlivněny předchozím vývojem daného ekosystému. Tato práce zkoumá vliv druhu stromů, půdní fauny, stádia vývoje půdy a jejich vzájemných interakcí na hořlavost nadložních vrstev humusu pomocí laboratorního experimentu a studia fyzikálních veličin, které určují hořlavost. V rámci experimentu byly simulovány půdní profily porostů čtyř druhů stromů (listnatých: Alnus glutinosa a Quercus robur; a dvou jehličnatých: Picea omorica and Pinus nigr) s půdami ve dvou stádiích vývoje: iniciální půda, kde opad ležel přímo na povrchu půdotvorného substrátu a půda vyvinutá (40 let stará), kde byl opad přidán na vrstvu půdních horizontů vyvinutých pod jednotlivými...
|
|
|
Vliv mravenců na půdní chemismus napříč biomy
Kostečka, Luboš ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Jílková, Veronika (oponent)
Mravenci patří mezi významné ekosystémové inženýry. Jejich aktivita má přímý i nepřímý vliv na půdní chemismus uvnitř jejich hnízd skrze různé procesy, například bioturbaci nebo akumulaci potravy a její rozklad mikrobiální komunitou. Tyto procesy závisí na podmínkách prostředí, například na půdních vlastnostech nebo klimatu na daném stanovišti. Přesto zatím nebyl vliv mravenců porovnán mezi různými biomy. Cílem této práce je proto (1) popsat procesy, jimiž mravenci ovlivňují půdní chemismus, (2) shrnout výsledný vliv na chemické půdní vlastnosti jako koncentrace živin a úroveň pH v mraveništích a okolní půdě, (3) zjistit, zdali existuje trend společný všem biomům, či zdali se od sebe vlivy v různých biomech liší. Závěrem této práce je, že společný trend sice existuje, ale velmi závisí na podmínkách jako je struktura mraveniště, potravní strategie konkrétního druhu a klima daného ekosystému. Klíčová slova: mravenci, půda, půdní chemismus, biomy, hnízda, bioturbace, potravní strategie, makroprvky, pH, podmínky prostředí, klima
|
|
|
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...
|
|
|
Závěrečná zpráva 2023 o výzkumu výsypek v okolí Sokolova na základě dohody mezi ENKI ops a Ústavem půdní biologie a biogeochemie BC AV ČR, v. v. i.
Frouz, Jan ; Lišková, K. ; Bartuška, Martin ; Badraghi, A. ; Mudrák, O. ; Kučera, J. ; Montagnani, L. ; Bednářová, E. ; Šimáňová, D. ; Reinshmidová, E.
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 a biogeochemie BC AV ČR za rok 2023.
|
|
|
Eroze na rekultivovaných a nerekultivovaných výsypkách
Lišková, Kristýna ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Bartuška, Martin (oponent)
Eroze je významným procesem, který může při nadměrném výskytu způsobovat degradaci půdy, zároveň se jedná o významný přírodní proces, který ovlivňuje geomorfologii terénu, tvorbu půd a mnoho dalších procesů a půdních vlastností. Tato práce se zabývá procesem eroze a jeho působením na plochách postižených povrchovou těžbou a různými rekultivačními postupy. Byl studován vliv rekultivace na erozi a možnosti erozního působení na podmínky na plochách s různým způsobem rekultivace. Experimentální část byla prováděna na experimentálním povodí FALCON na jedné ze sokolovských výsypek, kde byly vytvořeny plochy reprezentující rekultivovanou (urovnaná plocha) a nerekultivovanou (zvlněná plocha) plochu. Pomocí erozních tyčí a sběru sedimentu byl sledován vliv zvoleného typu obnovy na erozi půdy. Dále byl sledován vliv eroze a deposice na některé vlastnosti půdy (objemová hmotnost, míra infiltrace, obsah fosforu, zrnitostní složení, pH, konduktivita) v závislosti na typu rekultivace. Výsledky ukazují, že pokles povrchu v důsledku eroze je větší na nerekultivované ploše. To ovšem nekoresponduje s odnosem sedimentu měřeného sběrem sedimentu z kanálků, zde nebyl zjištěn signifikantní vliv. Z rekultivované i nerekultivované plochy bylo odneseno přibližně stejné množství materiálu. To naznačuje, že většina...
|
|
|
Porovnání různých způsobů frakcionace půdní organické hmoty
Fryčová, Kateřina ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Borůvka, Luboš (oponent)
Porovnání dvou různých způsobu frakcionace půdní organické hmoty Půdní organická hmota (SOM) zásadním způsobem ovlivňuje fyzikální, chemické i biologické vlastnosti půdy a zároveň hraje zásadní roli v globálním koloběhu uhlíku. S cílem popsat dynamiku SOM byla navrhnuta celá řada matematických modelů, které rozdělují SOM do několika teoretických poolů s obdobnou stabilitou. Dosud nebyl vyvinut experimentální postup, kterým by bylo možné pooly měřit přímo, ačkoliv za tímto účelem byla vypracována celá řada frakcionačních postupů, které se snaží izolované frakce s pooly ztotožnit. V rámci tohoto experimentu byly na sadě dvaceti sedmi laboratorně připravených vzorků provedeny dva frakcionační postupy: podle Sixe a Zimmermanna, a poté byly vzájemně porovnány jejich výsledky. Dále byl porovnáván vztah mezi respirací a množstvím uhlíku v jednotlivých poolech stanovených jednotlivými frakcionačními metodami. Nejvýraznější odlišnosti byly přitom shledány v poolech aktivních, kde při Sixově frakcionaci bylo zjištěno až dvakrát více uhlíku než u Zimmermanna. Nakonec bylo porovnáváno, jak zobrazují jednotlivé frakcionační metody vliv různých parametrů prostředí, simulovaných různým způsobem přípravy vzorku. Sledován byl vliv minerálního složení, typu opadu a způsob jeho aplikace. Podle výsledků Zimmermannovy...
|
|
|
Vliv vlastností vegetace na dekompozici organické hmoty v půdě
Čápová, Kateřina ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Vindušková, Olga (oponent)
Dekompozice je důležitým činitelem v koloběhu uhlíku (C), přičemž je tento proces značně vněn dostupností dusík Nicméně všechny faktory, které do dekompozice vstupují a ovlivňují ji nejsou patřičně prozkoumány, což také naznačují časté protichůdné výsledky řady publikací. Větší pochopení těchto vztahů nám zároveň pomohou k většímu pochopení sekvestrace uhlíku. A díky tomuto se můžeme lépe vyrovnávat globální bilanci uhlíku a tím snížit negativní dopady klimatické změny. Víme, že dekompozice se značně liší v jednotlivých stádiích Důležitou roli hraje vstupní materiál ejména to, kolik obsahuje uhlíku a dusíku (poměr C ž naznač rozkládat. Zároveň také, mimo jiné uhlíku (C) a dusíku ůzných interakcí na abiotické, či biotické faktory je daleko více Nicméně stálý růst oxidu uhličitého a dusíku v prostředí a jejich vliv na rozkládaný materiál hraje čím dál tím důležitou roli, a proto je potřeba věnovat mu značnou pozornost této studii jsem zkoumala jednotlivé reakce všech fází dekompozice na přídavky glukó a dusičnanu amonného (N). Zároveň jsem zkoumala, jakou roli v rozkladu hraje poměr CN a stabilita uhlíku v jednotlivých substrátech. Výsledky mé práce ukázaly, ž organický materiál různého původu představuje organickou různém stupni dekompo rozdílnými způsoby. Bez přídavku respiroval nejvíce opad, poté...
|
|
|
Properties of overburden material after coal mining and its relation to mine spoil reclamation.
Matej, Dávid ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Bartuška, Martin (oponent)
Extrakcia nerastných surovín, medzi ktoré patrí uhlie, je dôležité pre fungovanie priemyselnej spoločnosti, zároveň ale prináša radu negatívnych environmentálnych dopadov. Odpadný materiál generovaný ťažbou zhromažďovaný na výsypkách predstavuje enormný risk na okolité ekosystémy a zasahuje do všetkých zložiek životného prostredia. Cieľom mojej práce je bližší popis problematiky týkajúcej sa diverzity vlastností výsypkových substrátov a z nich vyplývajúcich dôsledkov. Charakter výsypkových pod sa značne líši od tých bežných. Každá zo širokej škály vlastností výsypiek so sebou prináša určité úskalie, ktoré sú problematické v rámci obnovy ekosystému do prirodzeného stavu. Kľúčové slova: povrchová ťažba uhlia, vplyvy výsypiek, poškodzovanie ekosystémov
|
|
|
Toxicita výsypkových materiálů a faktory, které ji ovlivňují
Haurová, Jaroslava ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Bartuška, Martin (oponent)
V bakalářské práci je obsažen přehled a souhrn o vzniku možných příčin fytotoxicity na výsypkách po těžbě nerostných surovin, zmiňuje dopad na rostlinnou biotu, dopad na okolní ekosystémy a zkoumá možnosti jejich omezení nebo zmírnění účinků. Hlavním příčinou fytotoxicity je nízké pH, které vzniká přirozeným zvětráváním původních materiálů a má za následek většinu pochodů a kontaminací půdy. Možnost, jakým způsobem lze zmírnit fytotoxicitu na výsypkách, je zvolení vhodné rekultivace.
|
host ::
RSS.