|
|
Yield formation parameters of winter wheat under two CO2 levels in water sufficient and depleted environment
Hlaváčová, Marcela ; Klem, Karel ; Veselá, Barbora ; Findurová, Hana ; Hlavinka, Petr ; Smutná, P. ; Horáková, V. ; Škarpa, P. ; Trnka, Miroslav
Agricultural production faces with ongoing climate that in Europe takes form of changing seasonal precipitation pattern with more frequent drought spells. These changes come on top of rising air temperature and did and will affect productivity as well as onset and duration of key developmental stages for yield formation of major staple crops such as wheat. In order to ensure stable agricultural production and satisfy demand of the increasing humanpopulation, it is crucial to know responses of major field crops to these abiotic stress factors to assess suitability of genotypes to specific environmental conditions. The aim of this study was to evaluate final yield formation parameters of five winter wheat genotypes cultivated in pots and exposed to two different levels of CO2 concentrations (400 ppm as ambient and 700 ppm as elevated CO2 concentrations) and two water treatments (well- watered control and drought-stressed plants). Theexperimental treatments were set up in growth chambers from the end of heading stage (BBCH 59)to the beginning of ripening stage (BBCH 71) to simulate the conditions under future climate. The results showed that elevated CO2 concentration led to: (1) mitigation of reduction in final yield formation parameters of drought-stressed plants compared to those of control, (2) enhanced results of drought-stressed treatments compared to those of drought-stressed treatments exposed to the ambient CO2 concentration. Pannonia NS was found out as the less responsive genotype to the exposition of CO2 concentration (no statistically significant differences among ambient and elevated CO2 concentrations in all yield formation parameters were identified). On contrary, harvest index of genotype Bohemia was identified as the most sensitive parameter in response to drought stress as well as to the atmospheric CO2 concentration.
|
|
|
Anatomická analýza mezofylu stinného a slunného listu buku lesního pod vlivem zvýšené koncentrace CO2.
Horská, Jana ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent)
Práce se zabývá vyhodnocením vlivu koncentrace CO2 a ozářenosti na vybrané anatomické parametry listu buku lesního, Fagus sylvatica L. Proces fotosyntézy je zásadně ovlivňován řadou vnějších faktorů, mezi nimi atmosférickou koncentrací CO2 a ozářeností a úzce souvisí s anatomickými parametry listu. Jedním z těchto důležitých anatomických parametrů ovlivňujících rychlost asimilace je vnitřní povrch listu, který představuje plochu mezofylu, na které dochází k výměně plynů. Experimentální materiál využitý v této práci byly listy z juvenilních stromů buku lesního zasazených v r. 2005 a rostoucích v aktuální koncentraci CO2 (390ppm, AC) a ve zvýšené koncentraci CO2 (700 ppm, EC) na experimentálním stanovišti Bílý Kříž v Beskydech Centra výzkumu globální změny AV ČR. Vyhodnoceny byly anatomické parametry slunných a stinných listů z obou ošetření CO2 odebrané ve dvou sezónách s odstupem tří let (2009 a 2012). Ke stanovení anatomických parametrů listu byly využity stereologické metody, které poskytují nevychýlený odhad měřených parametrů, především metoda fakír pro stanovení vnitřního povrchu listu. Na listech odebraných v roce 2009 byl účinek EC zaznamenán pouze ve snížení zastoupení mezibuněčných prostor v mezofylu. V roce 2012 způsobila EC u listů navýšení mocnosti palisádového parenchymu a trend...
|
|
|
Anatomická analýza mezofylu stinného a slunného listu buku lesního pod vlivem zvýšené koncentrace CO2.
Horská, Jana ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Urban, Otmar (oponent)
Práce se zabývá vyhodnocením vlivu koncentrace CO2 a ozářenosti na vybrané anatomické parametry listu buku lesního, Fagus sylvatica L. Proces fotosyntézy je zásadně ovlivňován řadou vnějších faktorů, mezi nimi atmosférickou koncentrací CO2 a ozářeností a úzce souvisí s anatomickými parametry listu. Jedním z těchto důležitých anatomických parametrů ovlivňujících rychlost asimilace je vnitřní povrch listu, který představuje plochu mezofylu, na které dochází k výměně plynů. Experimentální materiál využitý v této práci byly listy z juvenilních stromů buku lesního zasazených v r. 2005 a rostoucích v aktuální koncentraci CO2 (390ppm, AC) a ve zvýšené koncentraci CO2 (700 ppm, EC) na experimentálním stanovišti Bílý Kříž v Beskydech Centra výzkumu globální změny AV ČR. Vyhodnoceny byly anatomické parametry slunných a stinných listů z obou ošetření CO2 odebrané ve dvou sezónách s odstupem tří let (2009 a 2012). Ke stanovení anatomických parametrů listu byly využity stereologické metody, které poskytují nevychýlený odhad měřených parametrů, především metoda fakír pro stanovení vnitřního povrchu listu. Na listech odebraných v roce 2009 byl účinek EC zaznamenán pouze ve snížení zastoupení mezibuněčných prostor v mezofylu. V roce 2012 způsobila EC u listů navýšení mocnosti palisádového parenchymu a trend...
|
|
|
Vliv zvýšené koncentrace CO2 a ozářenosti na kvantitativní parametry mezofylových buněk smrku ztepilého
Kubínová, Zuzana ; Albrechtová, Jana (vedoucí práce) ; Radochová, Barbora (oponent)
KUBÍNOVÁ, Zuzana. Vliv zvýšené koncentrace CO2 a ozářenosti na kvantitativní parametry mezofylových buněk smrku ztepilého. Praha, 2010. 74 s. Diplomová práce. Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy v Praze. Abstrakt Cílem práce bylo zvolit a upravit metodiku pro počítání částic v prostoru, aby byla použitelná pro nevychýlený odhad počtu chloroplastů v mezofylových buňkách jehlic. Pro počítání chloroplastů byla poprvé použita metoda disektoru, která umožňuje nevychýlený odhad počtu chloroplastů na objem jehlice z preparátů čerstvých řezů jehlicemi nasnímaných konfokálním mikroskopem bez nutnosti složité přípravy preparátů. Dalším cílem bylo porovnat vybrané fotosyntetické a anatomické charakteristiky ve slunných a stinných jehlicích smrku ztepilého pěstovaného dlouhodobě pod vlivem různé koncentrace CO2 v atmosféře. Stromy byly pěstovány v kultivačních sférách na experimentálním ekologickém pracovišti Ústavu systémové biologie a ekologie Akademie věd České republiky, v.v.i. na Bílém Kříži v Moravskoslezských Beskydech po dobu osmi let v současné atmosférické koncentraci CO2 (v době experimentu stoupající od 357 až po 370 µmol CO2 ∙ mol-1 ) a ve zvýšené koncentraci CO2 (700 µmol ∙ mol-1 ). Z korun stromů byly odebrány slunné jehlice ze třetího přeslenu (ozářenost 1000-1200 µmol(fotonů) ∙ m-2 ∙ s-1 ) a...
|
|
|
Changes in the photosynthetic apparatus of european beech and Norway spruce under long-term exposure to elevated CO2
Holišová, Petra ; Šprtová, Miroslava ; Kubásek, Jiří ; Lhotáková, Z. ; Mašková, P. ; Lipavská, H. ; Kočová, M. ; Holá, D. ; Radochová, Barbora ; Albrechtová, J. ; Urban, Otmar
The changes of photosynthetic performance caused by increasing CO2 concentration are refl ected at diff erent hierarchical levels of photosynthetic apparatus from the effi ciency of individual photosynthetic processes to changes in leaf structure. Th e aim of this study was to elucidate the relationships between the ultrastructure and function of photosynthetic apparatus under elevated CO2 concentration. We studied two common tree species – the European beech and the Norway spruce – grown under ambient (AC) and elevated CO2 concentrations (EC). Photosynthetic parameters were obtained using the gas-exchange system LI-6400 (LI-COR, USA). Th e characteristics of chlorophyll a fl uorescence were obtained in vivo with FluorPen FP100max (PSI, CZE) and in vitro polarographically in a suspension of isolated chloroplasts. Non-structural soluble saccharides and starch accumulation was quantifi ed using HPLC. Th e chloroplast ultrastructure was quantifi ed by stereological methods (Ellipse 2.08, SK) on the images acquired on a JEOL JEM-1011 (JEOL, JPN). Th e light-saturated CO2 assimilation rate was stimulated by EC in both species. Th e assimilation capacity of EC plants slightly decreased and was accompanied by a slight decrease in the rate of electron transport and the rate of Rubisco carboxylation. Th e growth in EC induced higher energy dissipation by light-harvesting antennae, diminished PSII activity, resulted in greater PSI capacity and in higher accumulation of starch and soluble sugars in the leaves of both species.
|
|
|
Vliv zvýšené vzdušné koncetrace co2 na vodní režim a transpiraci smrku
Valouch, Ludvík ; Pokorný, Radek ; Tomášková, Ivana
Při zvýšení koncentrace CO2 ve vzduchu jsou změny ve fyziologických procesech a morfologii zřejmé v relativně krátké době. Přímé měření pomocí metody tepelných pulzů dokázala snížení specifického sap flow (SSF) během prvního roku kultivace ve zvýšené CO2 koncentraci. SSF bylo srovnatelné v obou podmínkách po další 3 roky. Během šestého roku fumigace byla zaznamenána vyšší rychlost transpirace při vyšší koncentraci CO2. To byl důsledek větší listové plochy, plochy cévních svazků na řezu a větší absorbční kořenovou plochou. Měřením sap flow osluněnýé a zastíněné části koruny bylo zjištěno, že SSF bylo větší ve vyšších částech koruny v obou podmínkách. Průměrná hydraulická vodivost (půda-list) (GTsa) byla 1.4 krát vyšší v osluněných částech koruny než odhadnutá pro celou korunu v podmínkách normální koncentraci CO2. V podmínkách zvýšené koncentrace CO2 nebyl rozdíl v hydraulické vodivosti mezi horní a spodní části koruny prokázán.
|
|
| |
host ::
RSS.