Diverzita doubrav ve vztahu k produktivitě stanoviště Irena Veselá
Proč doubravy? Omezení datového souboru: výběr ploch s dominantními druhy Quercus petraea nebo Q. robur => konstantní vliv na bylinné patro spíše otevřený zápoj dostatečně dlouhý ekologický gradient častý výskyt
Studované území
regionální měřítko: stratifikace pomocí GIS lokální měřítko: odhad produktivity porostu analýza biomasy půdní vzorky => skleníkový experiment Produktivita
Skleníkový experiment chemická analýza půdy x analýza biomasy skutečná dostupnost živin pro rostliny??? ředkvičkový experiment Výhody: bez limitace vodou, světlem bez mezidruhové kompetice
V polovině pokusu (po třech týdnech)
Před sklizní (po šesti týdnech)
Kontroly 0,05% roztok hnojiva 0,01% roztok hnojiva
Největší rozdíly
Analýza biomasy
Výsledky
1.8 Kontrolní ředkvičky Biomasa-sušina [g] 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 Limitace P a K 1.1 0.6 8.5 1 2 3 4 5 1.0 8.0 N/K 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 1 2 3 4 5 N/P 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 1 2 3 4 5 Koncentrace hnojiva Koncentrace hnojiva Pouze data z roku 2007
Biomasa x půda Spearmanova korelace Půda Ředkvičky_biomasa Les_biomasa Půda P 0.436** 0.226* Půda K 0.411** n.s. Půda Ca 0.547** n.s. Půda C/N -0.313** n.s. Hloubka-půdy n.s. n.s. ph_h 2 O 0.792** n.s. Pouze data z roku 2007
Biomasa ředkviček x lesní biomasa Spearmanova korelace Biomasa - sušina n. s. N% n. s. P% 0,480** K% n. s. Ca % n. s. Pouze data z roku 2007
Biomasa a ph 120 2.4 Les_biomasa 100 80 60 40 20 0-20 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0 Ředkvičky-biomasa 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 r = 0.738; r2 = 0.545 p = 0.00000 0.0 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0 ph Pouze data z roku 2007
Biomasa ředkviček ve vztahu k ph Ředkvičky - biomasa 0.50 r = 0.7624; p = 0.00000; r 2 = 0.5812 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 3.7 3.8 3.9 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 Ředkvičky - biomasa 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8 6.0 ph ph
PCA Korelace: Pearson Pouze data z roku 2007 Živiny Světlo Proměnné zahrnuté do analýzy OSA 1 OSA 2 Les_N 0,172-0,032 Les_P 0,624** -0,027 Les_K 0,652** -0,038 Les_Ca 0,266 0,021 Ředkvičky_N -0,387** -0,020 Ředkvičky_P 0,709** -0,125 Ředkvičky_K 0,420** 0,369** Ředkvičky_Ca 0,104-0,362* Půda_C/N -0,242 0,116 Půda_P 0,551** -0,208 Půda_K 0,747** 0,121 Půda_Ca 0,802** 0,057 ph 0,736** 0,018 Pokryvnost stromového patra 0,094 0,230 Světlo v podrostu celkové 0,012-0,748** Index ozářenosti 0,126-0,764** Index teploty 0,011-0,647** Sklon 0,658** 0,134
PCA Světlo Svetlo v podrostu - vyrez Index ozarenosti Svetlo v podrostu Index teploty Red_Ca Red_N Puda_C/N Les_N Les_Ca Puda_P Les_K Les_P Red_P ph_h2o Puda_Ca Puda_K Sklon Živiny Pokryvnost E3 Red_K
PCA dodatečné korelace (proměnné nezahrnuté do analýzy) OSA 1 OSA 2 Živiny Světlo Les biomasa 0,047-0,160 Ředkvičky biomasa 0,684** -0,017 EIH světlo -0,275-0,420** EIH teplota 0,190-0,238 EIH kontinentalita 0,145-0,237 EIH vlhkost -0,229 0,452** EIH půdní reakce 0,642** -0,176 EIH živiny 0,369** 0,100 Počet druhů podrost 0,419** -0,114 Počet druhů E1 0,378** -0,149
Svetlo v podrostu Světlo EIH_svetlo Les_biom EIH_teplota EIH_kontinentalita Pocet druhu Puda_P EIH_pudni reakce EIH_ziviny Red_biomasa ph_h2o Puda_K Živiny EIH_vlhkost
Model lesní biomasy Proměnné zahrnuté do modelu: Kumulativní vysvětlená variabilita Pokryvnost stromového patra 15,7 % Půdní P 21,3 % Pouze data z roku 2007 (GLM: AIC kritérium + F test)
Model počtu druhů bylinného patra Proměnné zahrnuté do modelu: Kumulativní vysvětlená variabilita ph 22,2 % Světlo v podrostu - celkové 28,7 % Pouze data z roku 2007 (GLM: AIC kritérium + F test)
Shrnutí Lesní biomasa Obtížně predikovatelná Vliv dostupnost světla a zároveň živiny Diverzita bylinného patra Vliv zejména ph, dále dostupnost světla Ředkvičky Biomasa dobře odráží dostupnost živin (P, K) Analýza souboru samostatně pro ph > 4,5
Děkuji vám za pozornost! Tato studie byla podpořena dlouhodobým výzkumným záměrem MSM 0021622416 a její výsledky budou použity v PhD. práci Ireny Veselé. Projekt probíhá ve spolupráci s Davidem Zeleným a Ching-Feng Li.
Literatura Köhler B., Ryser P., Güsewell S. & Gigon A. (2001): Nutrient availability and limitation in traditionally mown and in abandoned limestone grasslands: a bioassay experiment. Plant and Soil 230: 323 332. Wesche K., Nadrowski K. & Retzer V. (2007): Habitat engineering under dry conditions: The impact of pikas (Ochotona pallasi) on vegetation and site conditions in southern Mongolian steppes. Journal of Vegetation Science18: 665 674.