|
|
Response of tree rings and NDVI of Central-European conifers to extreme climatic events
Mašek, Jiří ; Treml, Václav (vedoucí práce) ; Šilhán, Karel (oponent) ; Piermattei, Alma (oponent)
Terestrické ekosystémy, především lesy jsou důležitým úložištěm atmosférického uhliku s vysokou meziroční variabilitou řízenou dostupností vody. Stromy ukládají uhlík v různých částech nadzemní i podzemní biomasy, hlavně ve kmeni, listech a kořenech. V této dizertační práci jsem studoval klimatické reakce růstu kmenové biomasy (reprezentované letokruhy) a listové biomasy (reprezentované normalizovaným diferenčním vegetačním indexem; NDVI) u smrku ztepilého (Picea abies) a borovice lesní (Pinus sylvestris). Zabýval jsem se (i) všeobecnými klimatickými reakcemi, specificky pak dopady suchých událostí a (ii) topografickými faktory, které tyto rekace ovlivňují na různých prostorových úrovních. Výsledky ukázaly, že letokruhy obou druhů v nížinách vykazují signifikantní pozitivní vztah k dostupné vlhkosti a negativní k teplotám, zatímco ve vysokých nadmořských výškách byl tento vztah obrácený. Na krajinné úrovni byla reakce letokruhů borovice lesní ovlivněna topografií reliéfu, zatímco ve větším měřítku byla podstatná geografická pozice a nadmořská výška (gradienty teploty) u obou druhů. Reakce NDVI byla oproti letokruhům slabší. NDVI navíc nevykázalo jakékoli ovlivnění topografií, pravděpodobně, protože zelenost vegetace (fotosyntéza) je méně klimaticky závislá oproti růstu kmenové biomasy. Koherence...
|
|
|
Emerging Trends in Dendrochronology
Horáček, Tomáš ; Neuwirthová, Ludmila (oponent) ; Mikulka, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with a description of current and experimental methods of sample extraction with the increment borer, cuts from sawn logs, photos, X-rays, computed tomography and magnetic resonance in the field of dendrochronology. This work deals with destructive and non-destructive sample acquisition methods. Difference between the possibilities of usage of these methods is also emphasized: whether or not is it possible to use destructive methods - especially the case of the rare archaeological objects. Along with the description of current optometric method other methods of image processing based on contrast recognition for the purpose of the tree ring recognition are given. Description of different software methods are given with the respect to the data input (image or data series). Other differences are in the spectre of interest of presented programs, some of them are programed to analyse the rings from input image whereas some deal only with narrow spectre of dendrochronology such as faults in tree ring formation or poorly recognizable rings.
|
|
| |
|
|
Analýza tvorby dřeva buku lesního (Fagus sylvatica L.) na buněčné úrovni na výzkumné ploše Rájec - Holíkov
Porvalík, Radim
Náplní této diplomové práce je analýza tvorby dřeva buku lesního (Fagus sylvatica L.) na buněčné úrovni, tedy xylogeneze na výzkumné ploše Rájec – Holíkov, která se nachází v Drahanské vrchovině. Konkrétně byla tato studie zaměřena na činnost buněk v kambiální zóně a diferenciaci nového letokruhu v jednotlivých dnech (DOY) v průběhu vegetačních období 2016 ve srovnáním s rokem 2015, kdy byly pomocí nástroje Trephor odebírány pravidelně jedno týdně vzorky, tzv. mikrovývrty. Z těch byly vytvořeny trvalé mikroskopické preparáty, které byly následně zkoumány. Aktivita buněk v kambiální zóně byla v letech 2015 i 2016 zahájena poslední týden v dubnu při teplotě 8,3 °C. Zóna tvorby sekundární buněčné stěny (SW) a postupná lignifikace buněk byla patrná dva týdny po začátku postkambiálního růstu až do konce srpna. Po aplikaci Gompertzovy funkce trval v roce 2015 vznik nového letokruhu průměrně 91 dní a jeho velikost byla 1252,7 μm. Rok 2016 byl podobný, velikost činila 1229,2 μm. Průměrná doba vzniku nového letokruhu byla vyšší, a to 117 dní.
|
|
|
A study of the behavior of selected metals in affected environments using an isotopic approach
Santos Baieta, Rafael ; Mihaljevič, Martin (vedoucí práce) ; Navrátil, Tomáš (oponent) ; Tejnecký, Václav (oponent)
Antropogenní zdroje trvale znečišťují životní prostředí řadou kovů. Tato práce se věnuje studiu chování vybraných kovů především ve vysoce kontaminovaných půdách a letokruzích stromů v blízkosti dolů a hutí subsaharské Afriky. Ke studiu portugalských půd po požárech, hledání zdrojů kontaminace a k zhodnocení letokruhů borovice coby geochemického archívu byly využity izotopové poměry Pb. Pro tento účel bylo využito řady analytických metod (např. Q-ICP-MS, ICP-OES, FEG-SEM/EDS, EPMA, XRD). Studované vzorky půd byly odebrány v blízkosti hutí, které se nacházely ve třech městech [Kabwe (Pb-Zn), Luanshya (Cu, Co) a Selebi Phikwe (Ni, Pb)]. Ve všech případech obsahovaly takové koncentrace kovů, které značně překračují hodnoty považované příslušnými orgány za přijatelné. Kupříkladu obsahy Pb na lokalitě Kabwe přesahovaly 16 000 mg kg-1 . Na všech lokalitách byla kontaminace významná jen v povrchové části půdy (hloubka ± 15 cm). Vzorky odebrané ve vzdálenějších místech od hutí byly vždy bez kontaminace. Na lokalitě Luanshya byly kovy a polokovy v půdách vázány na kulovité částice, které byly tvořeny rychle ochlazenými sulfidy a oxidy pocházející z huti. Tyto částice se nacházely pouze v povrchových částech půd. Podařilo se prokázat, že obsahy kovů v letokruzích borovic na lokalitě Kabwe korespondují s...
|
|
|
Trendy v šířce letokruhů u stromů z horní hranice lesa na zonálním gradientu od subtropů po Arktidu
Zborníková, Kateřina ; Treml, Václav (vedoucí práce) ; Mašek, Jiří (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá letokruhy stromů na horní hranici lesa od subtropů po Arktidu a hlavním cílem celé práce je zjistit, zdali existuje trend v šířce letokruhů na horní hranici lesa podél gradientu zeměpisné šířky. Práce se zaměřuje na jehličnany. Data byla získávána z databáze International Tree-Ring Data Bank, rešerší článků a z interní databáze pracoviště. Celkem bylo získáno 9859 vzorků šířky letokruhů ze 153 lokalit v Evropě. Byly vybrány stromy rodu borovice (Pinus), smrk (Picea) a modřín (Larix), které v evropských ekotonech horní hranice lesa dominují. Po odstranění věkového trendu byly počítány regrese šířek letokruhů na zeměpisné šířce. Výsledky ukázaly, že ve většině případů existuje trend zmenšující se šířka letokruhů s vyšší zeměpisnou šířkou. Nicméně malý počet vzorků letokruhů ze zeměpisných šířek kolem 55ř severní zeměpisné šířky přispívá k nejistotě tohoto tvrzení.
|
|
|
Dendrochemie letokruhů v blízkosti Cu huti
Jarošíková, Alice ; Mihaljevič, Martin (vedoucí práce) ; Hojdová, Marie (oponent)
Huť Nkana náležela k hlavním zdrojům kontaminace stopovými prvky (zejména Cu a Co) v oblasti afrického města Kitwe (Copperbelt, Zambie). Předmětem této práce bylo srovnat prvkové a izotopické složení zambijských půd a letokruhů a pochopit biogeochemické procesy probíhající mezi rostlinou a půdou v kontaminovaném a nekontaminovaném prostředí. Prvkové složení (Cu, Co, Cr, Mn, Fe, Zn, Pb, Cd, Tl a Hg) a izotopové složení Cu (63 Cu/65 Cu) bylo stanoveno v půdách a letokruzích borovic (Pinus latteri, Pinus kesiya) pomocí ICP-MS, AMA a MC ICP-MS. Z výsledků vyplývá, že důlní a hutnická činnost ovlivnila složení půd i letokruhů. Rostoucí obsah prvků s hloubkou je výsledek mobility prvků v nekontaminovaném půdním profilu. Půda z kontaminované lokality vykazovala největší obsah kovů zejména ve svrchní části půdního profilu jako důsledek soustavného přínosu sloučenin sledovaných prvků během dlouhodobého hutního provozu. Frakcionace izotopů Cu v půdách je způsobená především interakcí s rostlinami. V jednotlivých letokruzích se u některých prvků projevily změny koncentrací, které by mohly být považovány za důsledek proměnlivé intenzity znečištění v dané lokalitě. V případě Cu však výrazné rozdíly naměřených hodnot v jednotlivých letokruzích pozorovány nebyly, pouze kontinuální nárůst koncentrací směrem od středu kmene...
|
|
|
Tree-ring chronologies of Norway-spruce on west-east longitudinal gradient in the mountain ranges of central Europe
Ponocná, Tereza ; Treml, Václav (vedoucí práce) ; Kolář, Tomáš (oponent) ; Vejpustková, Monika (oponent)
Globální změna klimatu může výrazně ovlivnit fungování jednotlivých ekosystémů, a to především těch, jejichž výskyt je teplotně podmíněn. Jedním z těchto ekosystémů je ekoton horní hranice lesa, významný vegetační fenomén vysokohorských oblastí, který vzniká postupným ústupem stromové vegetace s rostoucí nadmořskou výškou a klesající teplotou vzduchu. Cílem předkládané disertační práce je vyhodnocení odezvy růstu smrku ztepilého (Picea abies [L.] Karst.) na měnící se klimatické podmínky v oblasti horní hranice lesa a přiléhajících lesů montánní zóny v oblasti střední Evropy. Předkládané výsledky jsou založené na rozsáhlém datovém souboru obsahujícím téměř 1400 jedinců smrku ztepilého. Datový soubor dokládá těsnou závislost růstu stromů na teplotě aktuálního vegetačního období a také na teplotě měsíce října předcházejícího roku vzniku letokruhu. Hlavní rozdíly v odezvě růstu stromů ke klimatickým podmínkám jsou dány nadmořskou výškou, vliv expozice svahu vůči slunečnímu záření nebyl významný. Růst stromů na horní hranici lesa v horských oblastech od Krkonoš po Nízké Tatry je ovlivněn zejména teplotami v měsících červnu a červenci. Tato závislost však nebyla v posledních 100 letech stabilní. Nízká koherence růstu v 50. letech 20. století byla způsobena teplým klimatem a změnou ve využívání krajiny....
|
|
|
Arsen v letokruzích na As kontaminovaných plochách
Svoboda, Ondřej ; Mihaljevič, Martin (vedoucí práce) ; Vaněk, Aleš (oponent)
Kutná Hora a její okolí je oblast, postižená těžbou Ag, později Pb - Zn rud, trvající několik století. Důsledkem těžby jsou extrémní koncentrace některých prvků, především As, ve vodách, půdách i rostlinách, na ní rostoucích. Cílem této práce bylo studium prvkového složení půd a letokruhů, včetně procesů probíhajících mezi půdou a rostlinami na kontaminované i nekontaminované lokalitě. Prvkové složení (V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Cd, Sb, Tl, Pb) bylo stanoveno v půdách a letokruzích borovice lesní (Pinus sylvestris) pomocí ICP - MS. Naměřené koncentrace prvků ukazují na znečištění půd i letokruhů vlivem důlní a hutnické činnosti. Nejvyšší koncentrace As v půdě byly zjištěny na kontaminované lokalitě (Kaňk), hodnota As v hloubce 40 - 50 cm dosahovala 14 977 mg/kg. Důvodem je situování lokality na haldy, kde byly ukládány odpady z těžby a zpracování rud, společně s minerály obsahující As a jejich zvětráváním došlo ke kontaminaci půd. Na nekontaminované lokalitě (Sukov) byla naměřena maximální koncentrace As v půdě 124,38 mg/kg v hloubce 5 - 10 cm. Důvodem je kontaminace lokality prachem z okolí, kdy vzdálenost k lokalitě Kaňk je 1,2 km. Nejvyšší koncentrace As v letokruzích byly naměřeny na kontaminované lokalitě (Kaňk), kde hodnota As v kůře vzorku K 2/12 byla 2,12 mg/kg. Na nekontaminované...
|
|
|
Vliv stálezelenosti vs. opadavosti u rostlin v teplých obdobích vyšších zeměpisných šířek na strukturu dřeva: případová studie ze svrchní křídy ostrova James Ross (Antarktický poloostrov)
Chernomorets, Oleksandra ; Sakala, Jakub (vedoucí práce) ; Gryc, Vladimír (oponent)
Změny prostředí v důsledku globálního oteplovaní a jejich následky jsou podstatnou a široce studovanou otázkou. Křídové polární ekosystémy nemají v dnešní době obdobu. Proto takové ekosystémy představují unikátní možnost pro studium extrémních prostředí a organizmů se specifickými adaptacemi na ně. Příslušné ekosystémy mohou mít klíčový význam pro pochopení možných budoucích změn na naší planetě. Diplomová práce se věnuje otázce strategie adaptace suchozemských rostlin v období pozdní křídy: stálezeleností a opadavostí. Studovaný materiál pochází z oblasti Brandy Bay a Crame Col na ostrově Jamese Rosse u Antarktického poloostrova a byl sbírán v souvislém sledu profilů od souvrství Kotick Point po souvrství Santa Marta (cenonam až kampán). Ze studovaných 55 vzorků fosilních dřev bylo vybráno a systematicky popsáno pět typických taxonů jehličnanů pro dané geologické období a oblast: Agathoxylon kellerense, Agathoxylon antarcticus, Araucarioxylon chapmanae, Podocarpoxylon multiparenchymatosum a Phoroxylon sp. Agathoxylon kellerense (vzorek číslo AN34) byl vybrán pro detailní analýzu a zjištění strategie adaptace jehličnanů na základě anatomické stavby letokruhů. Metodou stanovení strategie adaptace rostliny (procentuální zmenšení buněk; procentuální zastoupení letního dřeva; RMI; náklon CSDM křivky)...
|
host ::
RSS.