Zásobní cukry v podzemních orgánech lučních rostlin Klíč k poznání koexistence na druhově bohaté louce?

Zásobní cukry v podzemních orgánech lučních rostlin Klíč k poznání koexistence na druhově bohaté louce?

Trophic niche Spatial and temporal fluctuations Phenological complementarity Lottery establishment Complementarity of functional groups Life-forms complemantarity Neutral theory Regeneration niche

Trophic niche Spatial and temporal fluctuations Lottery establishment různých trade- Další výzkum zkoumající důsledky Phenological complementarity offs pravděpodobně ukáže další separace nik. Life-forms complemantarity Complementarity of functional groups Silvertown 2004 Neutral theory Regeneration niche Silwertown J. 2004: Plant coexistence and the niche. TREE 9: 605-6.

Jeden z konceptů, který nebyl zcela rozpracován a mohl by pomoci poodhalit mechanizmy rostlinné koexistence, je koncept ekonomický.

Chapin FS., Schulze ED. & Mooney HA. 990: The ecology and economics of storage in plants. Annu. Rev. Ecol. Syst. 2: 423-47. Times cited: 423 (WOS) Bloom JA., Chapin FS. III, Mooney HA. 985: Resource limitation in plants an economic analogy. Ann. Rev. Ecol. Syst. 6: 363-392. Times cited: 707 (WOS) Bloom JA. 986: Plant Economics. TREE : 98-00. Times cited: 8 (WOS)

Výraz Ekonomická definice Proces Nezbytné obchodní funkce Nezbytné biologické funkce (např. výroba či prodej) (např růst, udržování struktur či obrana) Zdroj Základní materiál potřebný Materiály v prostředí či uvnitř pro proces (ocel (kg), práce rostlin potřebné pro proces (hod.)..) (gramy C,N,H2O..) Rezervy Vnitřní uložené zdroje (kg) Vnitřní uložené zdroje (gramy C,N,H2O..) Produkt Zboží či servis (Kg, hod.) Biomasa (g) Zásobování Dostupnost zdrojů v místě procesu (kg/hod.) Dostupnost zdrojů v místě procesu (g/hod C,N,H2O..) Poptávka Požadavek zdrojů v místě procesu (kg/hod.) Požadavek zdrojů v místě procesu (g/hod C,N,H2O..) Cena Cena zaplacená za jednotku Rezervy vynaložené ke zdroje (Kč/kg) (Kč/hod.) získávání zdrojů (např. vynaložený C (g)/získaný N (g) Ekologická definice

Výraz Ekonomická definice Ekologická definice Tržba Hrubý příjem (Kč) Hrubý příjem zdrojů (gramy C,N či H2O) Zisk Tržba-náklady (Kč) Čistý zisk zdrojů (gramy C,N či H2O) Mezní produkt Změna v produkci na změnu Růstová odpověď na změnu v dodávce zdrojů (δ g v dodávce zdrojů (δ g produktu / δ zdroje) biomasy/ δ g C,N či H2O) Výměnný poměr Relativní cena dvou zdrojů (g/g) Relativní množství dvou zdrojů na spotřebu rezerv (např. gc/gn na spotřebu g H2O) Mezní poměr technických Zvýšení dodávky jednoho Zvýšení dodávky jednoho zdroje potřebné pro zdroje potřebné pro substituentů kompenzaci ztráty jiného při kompenzaci ztráty jiného při udržení stálého objemu udržení stálého objemu produkce (např. δ g zdroje A produkce (např. δ g C/ δ g / δ zdroje B) N)

Tvorba rezerv Opad Recyklace Růst a udržování prýtu a kořenů Přísun Obrana Růst zásobních struktur Opad Rezervy Opad Akumulace Opad Opad

Risk management Invest into growth or reserves? growth reserves the meadow will be mown? Yes the meadow will be mown before I will be able to finish life cycle Yes No the meadow will be mown? Yes No there will be present better competitor Yes No should I start to growth after mowing? Yes No No there will be present. better competitor? Yes No

Zjištění ekonomického výsledku- často relativně jednoduché - reprodukční úspěch (počet semen, nových vegetativních jedinců) + zásoby na konci vegetační sezóny (často měříme krátkodobé i dlouhodobé výsledky ve formě biomasy) Hospodaření během roku (firemní tajemství) opomíjené, složitější: / pohyb rezerv 2/ rychlost a způsob investic do nadzemí a podzemí

Proč lidé (rostliny) spoří? / Úspory na celoživotní cíle - celkem předvídatelné události (důchod, vzdělání, nákup domu, vzdělání dětí ) přečkání zimy, kvetení, časný rozvoj, vegetativní přemístění 2/ Preventivní úspory (neočekávané výdaje způsobené ztrátou zaměstnání nebo nákladným léčením) regenerace po poranění 3/ Úspory pro dědice investice do semen

..nicméně máme pouze málo dat, abychom mohli porovnat ekonomiku rezerv jednotlivých rostlinných druhů.

Efekt úrovně organizace na odpověď dominantního lučního druhu Molinia caerulea na kosení a eutrofizaci.

Number of photoactive shoots per GU 2 Fertilized 0 Mown 9 Unmown 8 7 6 5 4 3 2 June 4 August

Aboveground biomass per one GU (g) Aboveground biomass per one photoactive shoot (g) 3.5 3.0 A Fertilized Mown Unmown 2.5 2.0.5.0 0.5 0.0 March 3 June 4 August B June 4 August

Stalk and leave sheaths Inflorescence Leaves 00 90 Biomass (%) 80 Tubers 70 60 50 40 30 20 0 Fertilized Mown Unmown August June 4 March 3 August June 4 March 3 August June 4 March 3 0

Fertilized Mown Unmown Oct 2 June 4 August March 3 Oct 2 August June 4 March 3 Oct 2 40 June 4 August March 3 TNC (%) 45 Roots Tubers 35 30 25 20 5 0 5 0

Fertilized Mown Unmown Oct 2 June 4 August March 3 Oct 2 August June 4 March 3 Oct 2 40 June 4 August March 3 TNC (%) 45 Roots Tubers 35 30 25 20 5 0 5 0

Fertilized Mown Unmown Oct 2 June 4 August March 3 Oct 2 August June 4 March 3 Oct 2 40 June 4 August March 3 TNC (%) 45 Roots Tubers 35 30 25 20 5 0 5 0

220 TNC pool per one GU (mg) 200 80 Fertilized A Mown Unmown 60 40 20 00 80 60 40 20 0 45 TNC pool per tuber (mg) 40 35 B 30 25 20 5 0 5 0 March 3 June 4 August Oct 2

Fertilized Mown Unmown Oct 2 Starch Glucose Fructose Saccharose August June 4 March 3 Oct 2 June 4 August March 3 Oct 2 4 August 6 June 4 March 3 Carbohydrate concentration (%) 8 Báze 2 0 8 6 4 2 0

Fertilized Mown Unmown Oct 2 August Starch Glucose Fructose Saccharose June 4 March 3 Oct 2 August June 4 March 3 Oct 2 August 8 June 4 20 March 3 Carbohydrate concentration (%) 22 Kořeny 6 4 2 0 8 6 4 2 0

Kosená Molinia caerulea na tom není zle.ale.dochází k silnému zřeďování jak biomasy tak zásob do spousty malých výhonů. Je důležité, na jaké organizační úrovni ukládání rezerv a růst studujeme..můžeme dojít ke značně rozdílným závěrům

Suchá louka (Čeroryje) Počet studovaných druhů: 22 Vlhká louka (Ohrazení) Počet studovaných druhů : 9

October říjen June mowing červen

Vlhká louka Suchá louka

Karpaty df Suchá louka F P skupina () Treatment (2) Sezóna (3) druh (skupina) *2 *3 2*3 *2*3 20 3.4.50 3.9 5.58 4.24 2.08 0.33.20 0.079 0.226 0.000 0.000 0.044 0.55 0,568 0.278 hlavní karbohydrát Treatment (2) Sezóna (3) Druh (HK) *2 *3 2*3 *2*3.9 0.83 9 0.3 42.39 3.3 0.66 2.40 0.09.0 0.75 0.000 0.000 0.49 0.27 0.762 0.299

Ohrazení df Vlhká louka F P skupina () Treatment (2) Sezóna (3) druh (skupina) *2 *3 2*3 *2*3 7 6.56.67 27.72 5.62 0.64 7.77 0.22 0.0 0.00 0.202 0.000 0.000 0.428 0.007 0.64 0.938 hlavní karbohydrát Treatment (2) Sezóna (3) Druh (HK) *2 *3 2*3 *2*3.52 0.232 7 0.89 8.95 24.35 0.08 0. 0.02 0.47 0.350 0.004 0.000 0.775 0.740 0.887 0.496

Jednotlivé druhy a funkční skupiny mají rozdílné ekonomie ukládání zásob.to vypadá slibně

22 20 8 Koncentrace (%) 6 4 2 0 8 6 4 2 9.7. 2.8. 6.8. 4.0. Dat um.4. Bez kom pet it ora S kom pet it orem Vliv kompetice a času na celkovou koncentraci nestrukturních karbohydrátů (TNC) v kořenech druhu Plantago lanceolata. Rostlina si v prostředí s kompetitorem vytváří vyšší koncentrace v téměř celé sezóně než v prostředí bez kompetitora, avšak před zimou jsou koncentrace shodné.

90 RumAce Obsah vody v listech (%) 85 80 75 70 65 r=-0.4305, p<0.0, r2=0.853 VioPal CirPan Karpaty Ohrazení LeoHis PlaLan AngSyl RanAur RanPol LysVul PriVer RanAcr SalPrat PruGra HolLan SerTin BetOff TanCor SelCar CleRec GalBor SanOff GerSan LatPra PotEre BroEre TriMon LatNig CxPal DesCae CxPan InuSal FilVul PotAlb 60 HelNum JunEff CxMon MolCae MolAru CxHar 55 FraVes 50 0 0 20 30 40 50 60 70 Podíl volných cukrů v zásobních orgánech (%) 80 90

Děkuji za pozornost