Kořenový systém plodin jako adaptační opatření na sucho

Podobné dokumenty
Meteorologické faktory transpirace

Rožnovský, J., Litschmann, T., (eds): Závlahy a jejich perspektiva. Mikulov, , ISBN

Kořenový systém plodin a využití zásoby vody v půdním profilu - význam pro zemědělskou praxi

Ing. Matěj Orság Vodní bilance rychle rostoucích dřevin

Ing. Eva Pohanková Růstové modely nástroj posouzení dopadů změny klimatu na výnos polních plodin

Rožnovský, J., Litschmann, T., Středa, T., Středová, H., (eds): Extrémy oběhu vody v krajině. Mikulov, , ISBN

VÝNOS A KVALITA SLADOVNICKÉHO JEČMENE PŘI HNOJENÍ DUSÍKEM A SÍROU. Ing. Petr Babiánek

půdy na vodostálost Ing. Jaroslava Bartlová, Ph.D. Degradace půdy Půdní struktura

Metody hodnocení sucha v lesních porostech. Kateřina N. Hellebrandová, Vít Šrámek, Martin Hais

Název zařízení / sestavy:

Vliv zpracování půdy na stabilitu půdních agregátů. Ing. Jaroslava Novotná, PhD.

VLIV DÁVKY A FORMY DUSÍKATÉ VÝŽIVY NA VÝNOS A OBSAH DUSÍKATÝCH LÁTEK V ZRNU

WATER REGIME OF MAIZE (ZEA MAYS L.) IN DIFFERENT MOISTURE CONDITIONS

Agronomická fakulta. Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství. Zemědělská 1, Brno, Česká republika. Report č.

Hodnocení roku 2013 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy

Půdní a zemědělské sucho

Možnosti řešení degradace půdy a její ovlivnění změnou klimatu na příkladu aridních oblastí. Ing. Marek Batysta, Ph.D.

Měření transpirace prostřednictvím transpiračního proudu a operačních struktur dřevin významných z hlediska vodního provozu

Od procesů k systému...cesta tam a zase zpátky. aneb JAK VLASTNĚ ROSTE ROSTLINA?

Hodnocení let 2013 a 2014 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy

Růstové modely a agrometeorologický monitoring

Teplota a vlhkost půdy rozdílně využívaného lučního porostu na Šumavě

Indikátory pro polní plodiny v rámci výzkumného záměru

Minimalizační technologie zpracování půdy a možnosti jejich využití při ochraně půdy

Rožnovský, J., Litschmann, T., (eds): Závlahy a jejich perspektiva. Mikulov, , ISBN

Fyziologické a anatomické přizpůsobení sazenic na stres suchem - metody studia stresu

Vodní režim rostlin. Úvod Adaptace, aklimace: rostliny vodní, poikilohydrické (řasy, mechy, lišejníky, kapradiny, vyšší rostliny) a homoiohydrické.


Sklizeň cukrové řepy s využitím inovačních technologií a optimalizace agrotechniky pro další plodinu

VYHODNOCENÍ SYSTÉMŮ REGULACE POLÉHÁNÍ Z POHLEDU TERMÍNU APLIKACE, ROZDĚLENÍ DÁVEK A KOMBINACÍ MORFOREGULÁTORŮ V POKUSECH ROKU 2008

Změny klimatu a jejich vliv na zajištění krmivové základny

SYSTÉM STIMULACE OBILOVIN

DUSÍKATÁ VÝŽIVA JARNÍHO JEČMENE - VÝSLEDKY POKUSŮ V ROCE 2006 NA ÚRODNÝCH PŮDÁCH A MOŽNOSTI DIAGNOSTIKY VÝŽIVNÉHO STAVU

Suchá období jako potenciální ohrožení lužních ekosystémů

Vláhová bilance krajiny jako ukazatel možného zásobení. podzemní vody

ZPRÁVA ZA DÍLČÍ VÝSLEDKY ŘEŠENÍ VÝZKUMNÉHO PROGRAMU 3.d ZA ROK 2014

Vláhová bilance jako ukazatel možného zásobení krajiny vodou

Kvalita osiva ve vztahu k výkonu porostu

Generel vodního hospodářství krajiny ČR a monitoring sucha jako strategické nástroje adaptace na měnící se klima

Ústav výzkumu globální změny AV ČR Mendelova univerzita v Brně Prof. Ing. Zdeněk Žalud, Ph.D. Most

Sucho se za uplynulý týden výrazně prohloubilo a dosáhlo nejhoršího rozsahu v tomto roce

Možné dopady změny klimatu na zásoby vody Jihomoravského kraje

Anaerobní testování energetických hybridů kukuřice

Vitalita půdy a škody způsobené suchem. Jan Vopravil, Jan Srbek, Jaroslav Rožnovský, Marek Batysta, Jiří Hladík

Generel vodního hospodářství krajiny ČR Nástroj pro vymezení aktuálních a očekávaných hrozeb pro agrární sektor

Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i. Praha - Ruzyně

Vodní režim rostlin. Obsah vody, RWC, vodní potenciál a jeho komponenty: Adaptace, aklimace: rostliny vodní, poikilohydrické (řasy, mechy,

Protimrazová ochrana rostlin

Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky

Vodní režim rostlin. Transport vody v xylemu. Kohezní teorie. Transport půda-rostlina-atmosféra. Metody měření. Kavitace

Změna klimatu a české zemědělství

Rostěnice, a. s. Technologie. Technologie. Technologie. Technologie VYUŽITÍ INFORMACÍ HETEROGENITĚ POZEMKŮ ZEMĚDĚLSKÉM PROVOZU

Využití dálkového průzkumu pro lokálně cílenou agrotechniku polních plodin. Vojtěch Lukas a kol.

Opatření proti suchu zemědělství

ROZKLAD SLÁMY. František Václavík PRP Technologies Srpen Produkce živin na farmě Rostlinná výroba. VÝNOS v t/ha N P 2

Testování Nano-Gro na pšenici ozimé Polsko 2007/2008 (registrační testy IUNG, Pulawy) 1. Metodika

ZMĚNA KLIMATU A JEJÍ DOPADY NA RŮST A VÝVOJ POLNÍCH PLODIN

Změny klimatu a jejich vliv na zajištění krmivové základny

Zemědělské systémy I týden

značné množství druhů a odrůd zeleniny ovocné dřeviny okrasné dřeviny květiny travní porosty.

1. Obecné informace Evropské číslo oznámení (viz databáze SNIF na B/CZ/09/ Oprávněná osoba: Ing.

Metody řízení závlahy ve sklenících a kontejnerovnách. Tomáš Litschmann

Změny bonitačního systému půd v kontextu změny klimatu. Bonitační systém v ČR. Využití bonitačního systému. Struktura kódu BPEJ - ČR

Aktifol Mag. Zroj: Ditana-odrůda Mulan, ZS Kluky-odrůda Tobak, VURV Piešťany odrůda Golem

Václav Brant, Milan Kroulík, Petr Zábranský, Jan Sova, Jan Lukáš, Michaela Škeříková a Veronika Řičařová Precizní zemědělství, Praha, 7.3.

Zvyšování retenční schopnosti půd aplikací kompostů. doc. Ing. Pavel Zemánek, Ph.D.

Vysoký příjem dusíku ale i draslíku koresponduje s tvorbou biomasy sušiny a stává se

Inovativní technologie v RV

Odhad vývoje agroklimatických podmínek v důsledku změny klimatu

Ing. Kristýna Bezděková Vliv vybraných faktorů na výskyt patogenů Fusarium spp. v zrnu ječmene

Funkční přístup ke studiu vegetace (EKO/FV)

Stimulace osiva čiroku pro praktické využití a poznatky s výživou u kukuřice

MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ RUSKÉ FEDERACE KUBÁŇSKÁ STÁTNÍ ZEMĚDĚLSKÁ UNIVERSITA KATEDRA FYTOPATOLOGIE. 26. ledna 2006

Produkce a kvalita píce vybraných jetelovin a jetelovinotrav v podmínkách řepařské zemědělské výrobní oblasti

Dopady změny klimatu na zemědělství

Zakládání porostů jarního ječmene z pohledu dlouhodobých pokusů

Uhlík v biomase horské louky sečené, mulčované a ponechané ladem

Agronomická fakulta. Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství. Zemědělská 1, Brno, Česká republika. Report č.

Biotické intenzifikace rostlinné výroby v precizním zemědělství

Ověření účinnosti přípravku Agrosol na výnos a kvalitu produkce brambor

GENIUS E+ Ozimá pšenice. Odrůda v nejvyšší pekařské kvalitě E+. Přednosti: Pěstování: Zkrácený profil:

ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA PROJEKTU DOTAČNÍHO TITULU 3.d. za dobu řešení

Polní den ÚKZÚZ. Užitná hodnota odrůd. ÚKZÚZ, Národní odrůdový úřad Tomáš Mezlík Lípa,

Možnosti modelování lesní vegetační stupňovitosti pomocí geoinformačních analýz

ODDĚLENÍ GENETIKY A ŠLECHTĚNÍ

Odrůdové zkušebnictví ÚKZÚZ Lípa,

Klima jako jeden z půdotvorných faktorů, dopady sucha

současný stav a novinky Mgr. Monika Bláhová Ústava výzkumu globální změny AV ČR (CzechGlobe) Mendelova univerzita v Brně

Degradace půd erozí v podmínkách změny klimatu a možnosti jejího omezení

ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA PROJEKTU DOTAČNÍHO TITULU 3.d. za dobu řešení

K aktuálním problémům pěstebních technologií ozimé pšenice a jarního ječmene

Srovnání biodiverzity sadů v různých režimech hospodaření. Martin Bagar

VLIV HOSPODAŘENÍ V POVODÍ NA ZMĚNY ODTOKOVÝCH POMĚRŮ

Představení nové technologie

FAKTORY KONKURENCESCHOPNOSTI PRODUKTŮ ROSTLINNÉ VÝROBY V ČR COMPETITIVENESS FACTORS OF PRODUCTS OF PLANT PRODUCTION IN THE CZECH REPUBLIC

Zemědělství a klimatická změna. prof. Ing. Zdeněk Žalud, Ph.D. a kol. Mendelova univerzita v Brně Ústav výzkumu globální změny AV ČR

Skutečná spotřeba vody vybranými kulturními a plevelnými druhy rostlin stanovená v polních podmínkách

BILANCE DUSÍKU V ZEMĚDĚLSTVÍ

Pilotní projekt - půdoochranné technologie KRAJ VYSOČINA

prof. Ing. Zdeněk Žalud, Ph.D. Dopady variability a změny klimatu na agrosystémy

Transkript:

Sucho a degradace půd v České republice - 2014 Brno 7. 10. 2014 Kořenový systém plodin jako adaptační opatření na sucho Vodní provoz polních plodin Ing. Jana Klimešová Ing. Tomáš Středa, Ph.D. Mendelova univerzita v Brně

Vodní provoz polních plodin Dostupnost půdní vody se v klimatických podmínkách střední Evropy stává faktorem limitujícím zemědělskou produkci (teplotní výkyvy a rozdělení srážkových úhrnů během vegetačního období) 1975-1990 2012 Zásoba vody v půdě (% VVK)

Adaptace rostlin Vodní provoz polních plodin výkon fotosyntézy, růstových procesů přizpůsobení transpirace + efektivita využití vody root:shoot poměr důležitá úloha kořenového systému - distribuce, topologie, kvantitativní znaky důraz na celistvost rostlin při výzkumu působení abiotických stresorů

Vodní provoz polních plodin Cíle: nalezení genů zodpovědných za odolnost/toleranci k suchu nalezení markerů pro rychlou a snadnou detekci těchto genů objasnění vzájemných interakcí rostlinných částí a jejich reakce na působení abiotického stresu rychlá a přesná kvantifikace stresové odpovědi za účelem selekce vhodných jedinců vznik nových adaptabilních odrůd Výnos!! predikce výnosu = využití v oblastech se sníženou dostupností vody

Možnosti výzkumu : Vodní provoz polních plodin Gazometrické metody, detekce toku vody cévami xylému,... lyzimetry, Bowenův poměr (porosty).

Možnosti výzkumu: Vodní provoz polních plodin Nepřímo root : shoot ratio, analýza kořenového systému (metoda soil-core, měření el. kapacity, atd.) Detekce exprese genů pro stresové bílkoviny (např. dehydriny); technologie genového inženýrství

Vodní provoz polních plodin Řešená témata 1. Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice 2. Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu

Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice Cíle: Identifikovat rozdíly v transpiraci rostlin kukuřice seté (Zea mays L.) při různých úrovních zásobení vodou pomocí Stem heat balance metody. Konfrontace výstupů metody měření transpirace a hodnot vybraných biometrických vlastností rostliny. Využití výstupů pro definování změn kořenového systému sledované plodiny ve stresových podmínkách.

Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice Materiál a metodika Nádobový pokus ve 4 variantách závlahového režimu v přírodních podmínkách se zamezením přístupu srážek. Závlahový režim o o o o Varianta A 75 % VVK (kontrola) Varianta B 50 % VVK Varianta C 25 % VVK Varianta D 15 % VVK. Transpirace monitorována pomocí měření kontinuálního toku xylémové šťávy (sap flow) metodou Stem heat balance (čidla EMS 62). Měření vybraných meteorologických prvků: o o globální solární radiace, relativní vlhkost vzduchu, teplota vzduchu, objemová vlhkost půdy, vodní potenciál půdy, teplota půdy. Měření fytometrických charakteristik pokusných rostlin. Měření velikosti kořenového systému pomocí jeho elektrické kapacity a soil-core metodou. Hodnocení exprese vybraných Cor/Lea genů (DHN1, DHN2).

Termočlánky pro detekci sap flow s radiační ochranou Monitoring teploty a vlhkosti vzduchu v porostu Datalogger s napájením

Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice výsledky Potvrzen průkazný rozdíl ve výkonu sap flow mezi vláhovými variantami Průměrné denní hodnoty sap flow (g.h -1 ) na rostlinu a následné testování (Tukey-HSD test; statisticky odlišné páry P 0,05 jsou označeny rozdílnými písmeny). Ve variantě C (25 % VVK) (r=0,395**) a D (15 % VVK) (r=0,528**)(nejvíce stresované rostliny) byl zjištěn statisticky vysoce významný vztah mezi sap flow a objemovou vlhkostí půdy v nádobě.

Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice výsledky Vztah transpirace a vybraných biometrických vlastností rostlin Tabulka korelačních koeficientů závislosti sap flow a měřených vlastností rostlin (**P 0,01; *P 0,05; NS neprůkazné hodnoty)

Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice výsledky Byla potvrzeny statisticky průkazné rozdíly v délce kořenového systému mezi závlahovými režimy pouze ve vrstvě půdy 0 10 cm. b a Kořenový systém v mělké vrstvě půdního profilu ovlivnil průkazně negativně intenzitu transpirace v 1. (r=-0,984*) a v 2. období (r=-0,997**).

Identifikace nástupu a intenzity stresu suchem u kukuřice Závěr Intenzita transpirace kukuřice je průkazně ovlivněna objemovou vlhkostí půdy klesající pod 25 % VVK = plodina schopná adaptace k podmínkám nedostatku vody. Transpirační tok je ve fázi kvetení (1.-2. období) spjat s produkcí biomasy. Ve fázi zrání (3. období) ovlivňuje výnos zrna. Kořenový systém rostlin ve stresovaných variantách dosahoval vyšších hodnot délky ve srovnání s kontrolní variantou.

Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu Cíle: Identifikace rozdílů v produkci kořenové biomasy vybraných odrůd ječmene jarního (Hordeum vulgare L.). Hodnocení hustoty prokořenění odrůd v rozlišných hloubkách půdního profilu. Hodnocení stanovených kvantitativních vlastností kořenového systému ve vztahu k výnosu zrna.

Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu Materiál a metodika Pokus veden na lokalitách Hrubčice a Želešice (Morava, ČR) v roce 2010 a 2011. 5 odrůd ječmene jarního: Aksamit, Aktiv, Blaník, Bojos, Radegast. Délka kořenového systému a jeho rozložení v půdním profilu (root length density RLD [cm.cm -3 ]) byla hodnocena do hloubky 60 cm. Odběr vzorků pomocí soil core metody byl proveden ve fázi plnění zrn (BBCH 70). Kořenová biomasa analyzována software WINRhizo.

Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu - výsledky Root lenght density (RLD) vybraných odrůd ve vrstvách půdního profilu na obou lokalitách v roce 2011. RLD (cm.cm -3 ) 18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 Aksamit Aksamit Blaník Blaník Aktiv Aktiv Bojos Bojos Radegast Radegast Hrubčice Želešice Hrubčice Želešice Hrubčice Želešice Hrubčice Želešice Hrubčice Želešice Varieties

Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu - výsledky Vliv pokusných faktorů a jejich interakcí (%) na hodnoty RLD ve vybraných hloubkách půdního profilu (*statisticky významné hodnoty (P 0,05).

Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu - výsledky Statisticky významná korelace mezi hodnotami RLD a výnosem zrna byla zjištěna pro hlubší vrstvy půdního profilu (20 50 cm) napříč lokalitami (*statisticky významné hodnoty (P 0,05); **statisticky vysoce významné hodnoty (P 0,01)).

Závěr: Rozložení kořenového systému ječmene v půdním profilu Nejvyšší hodnoty RLD byly zjištěny v roce 2011. Ve povrchové vrstvě 0 10 cm byla zjištěna největší hustota prokořenění. RLD ječmene byla statisticky průkazně ovlivněna ročníkem (až 48,7 %) a lokalitou (až 19,5%). Vliv odrůdy byl významný v hlubší vrstvě půdního profilu. Kořenový systém je značně přizpůsobivý podmínkám růstu plodiny (prostor pro zásahy šlechtitelů?). V humidním roce 2010 byla prokázána negativní korelace hodnot RLD s výnosem zrna, v sušším roce 2011 byl zjištěn pozitivní vztah.

11 Výnos semen (g/rostlinu) 10 9 8 7 6 5 4 selekce A 3 2 1 selekce B 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Velikost kořenového systému (nf) Ječmen: Velikost kořenového systému souvisela s výnosem zrna, který vykazoval dvakrát větší odezvu na selekci (rostliny s nárůstem kořenového systému o 3,9 % vykazovaly zvýšení výnosu o 8,1 %). 4 odrůdy; 12 kombinací; 3 opakování; VKS selekce; vysetí, výnos x VKS

Děkuji za pozornost Jak je venku??