|
|
Modelling the onset of phenological phases of spring barley (Hordeum vulgare L.)
Dížková, Petra ; Bartošová, Lenka ; Hájková, L. ; Balek, Jan ; Bláhová, Monika ; Bohuslav, Jakub ; Pohanková, Eva ; Trnka, Miroslav ; Žalud, Zdeněk
The onset of phenological phases of plant species is influenced mainly by air temperature. Each phenophase has its temperature limits (base temperature and temperature sum), which must be reached for each phase to occur. With knowledge of these limits, it is possible to predict the onset of phenological phases in localities where only meteorological data are available and also in future climate conditions. In this work, we used phenological ground-based data from 33 stations within the Czech Republic to calculate the most relevant meteorological predictors. PhenoClim software was used for phenological and meteorological data calibration and modelling. The smallest error that allows us to predict the term of the phenophases was found for the heading of spring barley (Hordeum vulgare L.), as the best predictor was the maximum daily temperature and the statistical error was 3.6 days.
|
|
|
Adaptace rostlin ke klimatickým změnám
Koláříková, Veronika ; Münzbergová, Zuzana (vedoucí práce) ; Sklenář, Petr (oponent)
Klimatické změny představují pro rostliny selektivní sílu, se kterou se musí vypořádat, jinak čelí riziku extinkce. Porozumění mechanismům, které rostliny používají, aby se tomuto riziku vyhnuly, je důležité pro efektivní ochranu biodiverzity. Klimatické změny mohou přesáhnout toleranci rostlin k abiotickým podmínkám. Rostliny na tyto změny mohou reagovat posunem výskytu, fenotypovou plasticitou, evoluční adaptací nebo kombinací těchto strategií. Fenotypová plasticita a evoluční adaptace se projevují změnou ve fyziologii, morfologii a/nebo fenologii rostlin. V této práci jsou shrnuty poznatky o těchto ekologických a evolučních strategiích, dále pak jsou zde uvedeny používané metody studia projevů rostlin, na které působí klimatické změny. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Optical properties of the leaf in relation to its anatomical traits
Neuwirthová, Eva ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Tomášková, Ivana (oponent) ; Písek, Jan (oponent)
K předpovědi reakcí ekosystémů na faktory prostředí se běžně používají funkční znaky rostlin na úrovni listu, popisující projevy globálních změn klimatu na úrovni ekosystémů. Mezi funkční znaky rostlin řadíme jak biofyzikální vlastnosti listu (např. obsah fotosyntetických pigmentů a obsahu vody) tak jeho strukturní vlastnosti (např. tloušťka listu a poměr fotosyntetických a nefotosyntetických pletiv listu). Biofyzikální a strukturní vlastnosti listu je možné zjišťovat buď destruktivně v laboratoři, nebo nedestruktivně s využitím optických vlastností listu. Ačkoli je odhadování obsahu chlorofylu na základě optických vlastností listů dobře zavedenou metodou, vliv struktury a vnitřní anatomie listů na jejich optické vlastnosti je důkladně studován teprve v posledních dvou dekádách. Publikace zahrnuté v mé práci a většina práce je věnována evropským opadavým dřevinám, typickým pro temperátní a hemiboreální lesy s listy vykazujícími podobnou dorziventrální strukturu, (tj. mezofyl je diferencován na palisádový a houbovitý parenchym). Dále má disertační práce zahrnuje studii vlivu strukturních znaků povrchu listů dvou skupin bylin na jejich optické vlastnosti. V této studii byly použity dvě skupiny fylogeneticky blízkých bylin se srovnatelnou vnitřní strukturou listů (mutanty Arabidopsis thaliana L. a...
|
|
|
Assessment of vegetation phenology using Sentinel-2 time series data
Danilchyk, Tatsiana ; Štych, Přemysl (vedoucí práce) ; Bohovic, Roman (oponent)
Cílem této práce je vyhodnotit detekci fenologických fází vegetace na základě fenometrických parametrů podle archivních dat Sentinel-2 ve vybraných oblastech v období 2018-2020. V první části práce je uveden literární přehled relevantních publikací, na který navazuje popis navržené metodiky. Poté jsou uvedeny výsledky s grafickými materiály a popisem pro jednotlivé sledované lokality. V závěrečné části práce jsou diskutovány výhody a nevýhody vytvořeného algoritmu, na které navazují návrhy na budoucí výzkum a zlepšení. Vyvinutý algoritmus se skládá ze 2 částí. Odmaskování oblačných pixelů a generování na časové řadě vegetačních indexů se provádí v prostředí GEE. Analýza časových řad a detekce SOS a EOS a statistická analýza se provádí v prostředí R. Studované plochy 20 x 20 m reprezentují různé druhy trvalé vegetace na celém území České republiky. Pro hodnocení detekce fenofází jsou zvoleny hodnoty NDVI, RENDVI, NDRE, NDMI a MCARI. Asymetrická Gaussova funkce a Dvojitá logistická funkce jsou aplikovany na časové řady jednotlivých vegetačních období v každé testované lokalitě, fenologické parametry jsou odvozeny na základě prahových hodnot nebo derivací. Výsledky jsou ověřeny na základě in-situ dat poskytnutých ČHMÚ. NDMI vykázal nejvyšší přesnost při detekci SOS při použití Asymetrické Gaussovy...
|
|
|
Jak ovlivňují faktory klimatické změny fenologii a fyziologii vybraných druhů dřevin středoevropského lužního lesa?
Vokálová, Karolína ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Konrádová, Hana (oponent)
Lužní lesy jsou na biodiverzitu bohaté ekosystémy vyskytující se na mnoha místech střední Evropy v blízkosti vodních toků, které jsou v průběhu roku dočasně zaplavovány. V současnosti lužní lesy čelí změnám prostředí souvisejících se změnou klimatu, jako je např. vysoká teplota, sucho, zvýšené hodnoty CO2 či nadměrné záplavy. Na tyto změny dřeviny reagují posunem jarních fenologických fází, u různých druhů dřevin dochází k stále časnějšímu nástupu rašení pupenů. Dále dochází k různým fyziologickým, anatomickým i morfologickým adaptacím na tyto změny klimatu, čímž se rostliny snaží vyhnout poškození. Na reakci na měnící se vlivy prostředí má vliv mnoho endogenních faktorů, jako je míra tolerance k záplavám, typ stavby dřeva, postavení druhu dřeviny na škále izohydrie- anizohydrie, stáří rostlin, ale také faktory externí, jako je míra působení stresového faktoru i doba jeho trvání. Do budoucna se předpokládá další nárůst průměrné teploty, koncentrace CO2 v atmosféře i nadprůměrně silných záplav, proto je důležité z hlediska managementu těchto ekosystémů porozumět komplexním reakcím a adaptacím dřevin lužního lesa na tyto změny.
|
|
|
Fenologie mangrovů
Hradečný, Jakub ; Koubek, Tomáš (vedoucí práce) ; Sklenář, Petr (oponent)
Mangrovy jsou globálně významným ekosystémem s velkým ekologickým významem pro mnoho živých organismů včetně člověka. Mnoho organismů je vázáno na produkci listů, kterými se živí. Tyto organismy jsou tedy přímo ovlivněny fenologií mangrovů, která však vykazuje v rámci globálního rozšíření významné rozdíly. Zdá se, že nejvýznamněji fenologii mangrovů ovlivňuje roční oscilace teploty, která svým nárůstem či poklesem určuje začátek a konec jednotlivých fenologických fází. Fenologie mangrovů však zřejmě může být ovlivněna také jinými faktory prostředí, zejména srážkami a s nimi spjatou salinitou. V oblastech nad 20ř zeměpisné šířky se zpravidla fenologické fáze vyskytují v unimodálním režimu, a často mohou přesahovat do více let. Čím blíže k rovníku se rostliny nacházejí, tím spíše se u nich objeví alespoň mírný bimodální režim, s více lokálními maximy fenologické události v průběhu roku. V oblastech rovníku se režim rostlin mění na multimodální s minimálními rozdíly v průběhu roku. Tento ideální model však může být narušen lokálními klimatickými extrémy, které mohou pozměnit fenologii mangrovu na dané lokalitě.
|
|
|
FENOLOGIE DŘEVA STROMŮ A KEŘŮ NA HORNÍ HRANICI LESA V ZÁVISLOSTI NA MIKROKLIMATICKÝCH PODMÍNKÁCH
Hejda, Tomáš ; Treml, Václav (vedoucí práce) ; Chuman, Tomáš (oponent)
Tato práce se zabývá vlivem mikroklimatických podmínek (teplota vzduchu u vzrostných vrcholů, teplota kmene a půdy) na fenologii dřeva stromů (Picea abies) a keřů (Pinus mugo), rostoucích na stejné lokalitě v ekotonu horní hranice lesa (HHL). Fenologický a mikroklimatický výzkum probíhal v Krkonoších v nadmořské výšce 1 370 m n. m. ve vegetačním období roku 2017, s cílem porovnat průběh tvorby dřeva v závislosti na mikroklimatu, zjistit teplotní prahy růstu dřeva a odlišnosti v morfologii buněk stromů a keřů. Na základě analýzy mikroklimatu stromů a keřů byly stanoveny jednotlivé proměnné (průměrná, průměrná minimální, průměrná maximální teplota, denní amplituda teplot vzduchu, kmene a půdy) charakterizující vegetační období. V rozmezí dubna až října probíhal v intervalu 6 - 11 dní odběr mikrovývrtů stromů a keřů, které byly následně laboratorně zpracovávány a zkoumány. Byly rozlišovány následující fenofáze vývoje dřeva: kambiální, zvětšující se, lignifikující, dospělé buňky a buňky předchozího letokruhu. Mezi stromy a keři byly následně identifikovány rozdíly v počtu buněk jednotlivých fenofází. Dále byly vypočteny teplotní prahové hodnoty pro jednotlivé fenologické fáze, které byly následně porovnány s prahovými teplotami uváděnými v literatuře. Výsledky ukazují, že průměrná teplota vzduchu u...
|
|
|
Role of phenology in differentiation of plant niches: quantitative and comparative approach using a large set of species
Huang, Lin ; Herben, Tomáš (vedoucí práce) ; van Kleunen, Mark (oponent) ; Dostál, Petr (oponent)
Niche differentiation is the most recognized species coexistence mechanism, of which, the temporal differentiation of species, i.e. phenological differentiation has gained an increasing interest of ecologists. However, as an important dimension of phenology, the phenology of growth has drawn relatively few attentions due to the lack of sufficient phenological data. Therefore, the aim of this thesis is to examine potential role of temporal differentiation of plant growth patterns in plant coexistence. I first collected data on growth phenology of 381 perennial herbs in the Botanical Garden of Charles University in Prague within one growing season (in 2015). Using this database, I addressed the general patterns of growth phenology among perennial herbs. I distinguished two contrasting growth patterns: (1) species with early peak growth had high standardized growth rates in contrast to late species, reflecting the survival under forest canopy, where species are selected to grow early and fast before the development of tree canopy which restricts their size; (2) tall species showed later peak growth than short species, associating with (asymmetric) competition for light in open habitats, where the main selection factor is for tall stature, which cannot be attained early in the season. Then, by linking...
|
|
|
Adaptace rostlin ke klimatickým změnám
Koláříková, Veronika ; Münzbergová, Zuzana (vedoucí práce) ; Sklenář, Petr (oponent)
Klimatické změny představují pro rostliny selektivní sílu, se kterou se musí vypořádat, jinak čelí riziku extinkce. Porozumění mechanismům, které rostliny používají, aby se tomuto riziku vyhnuly, je důležité pro efektivní ochranu biodiverzity. Klimatické změny mohou přesáhnout toleranci rostlin k abiotickým podmínkám. Rostliny na tyto změny mohou reagovat posunem výskytu, fenotypovou plasticitou, evoluční adaptací nebo kombinací těchto strategií. Fenotypová plasticita a evoluční adaptace se projevují změnou ve fyziologii, morfologii a/nebo fenologii rostlin. V této práci jsou shrnuty poznatky o těchto ekologických a evolučních strategiích, dále pak jsou zde uvedeny používané metody studia projevů rostlin, na které působí klimatické změny. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Klimatické a fenologické poměry observatoře Tušimice
Hájková, Lenka ; Sládek, Ivan (vedoucí práce) ; Láska, Kamil (oponent) ; Žalud, Zdeněk (oponent)
Disertační práce je zaměřena na zpracování klimatických, agroklimatických a fenologických poměrů observatoře Tušimice za 45 let pozorování (1968-2012) na základě meteorologických a fenologických dat za využití statistických metod, metody součtových řad a geografických informačních systémů. V práci byly vyhodnoceny základní klimatické prvky; z agroklimatických charakteristik byly zvoleny charakteristiky podle doporučení WMO, z fenologických dat byly zpracovány vybrané fenologické fáze rostlinných druhů, které se běžně vyskytují v oblasti lokality Tušimice. Pro tyto účely byla zpracována literární rešerše zaměřená na hodnocení klimatických a fenologických poměrů nejen v oblasti Tušimic, ale též na území Česka a rovněž v zahraničí (např. Saska). Dále byly provedeny statistické analýzy klimatických a fenologických prvků a výpočet vybraných charakteristik za období 1968-2012 a po jednotlivých desetiletích (1971-1980, 1981-1990, 1991-2000, 2001-2010) včetně dlouhodobého průměru 1971-2010. U vybraných prvků byla provedena analýza trendu a variability v interakci s měnící se cirkulací vzduchu ve střední Evropě. Dále byly porovnány výsledky podle Quittovy klasifikace na základě dlouhodobých průměrů meteorologických dat (1961-1990 versus 1981-2010). Na stanici Tušimice bylo vyhodnoceno sucho za 45 let...
|
host ::
RSS.