Informace o kvalifikační práci Půdní semenná banka jako skrytá součást lesního rostlinného společenstva a její reakce na prosvětlení stromového nadrostu
Půdní semenná banka má zásadní vliv na dynamiku lesa a na vegetaci, která na ni navazuje. Cílem mé práce bylo prozkoumat půdní semennou banku a její návaznost na vegetaci lesa. Pro tento účel byly využity trvalé plochy Botanického ústavu AV ČR v dubohabřině na severním svahu masivu Děvín nacházejícího se na území CHKO Pálava. Jedná se o pařezinu - typ lesa, u kterého v určité periodě dochází k intenzivnímu prořezávání stromového nadrostu a tím i lepšími přístupu světla k bylinnému podrostu. Vzorky byly odebrány z prosvětlených a neprosvětlených ploch, dále byly zpracovány a uloženy ve skleníku UP v Olomouci, kde byla za pomoci klíčící metody sbírána data. Ve vzorcích z 27 ploch bylo napočítáno 1324 semenáčků 59 druhů vyšších rostlin. Rozdíly mezi prosvětlenými a neprosvětlenými plochami na úrovni půdní semenné banky nebyly signifikantní, na rozdíl od vegetace, kde byla druhová bohatost signifikantně vyšší u prosvětlených ploch. Rozdíl v druhové bohatosti mezi vegetací a půdní semennou bankou byl opět signifikantní, ve vegetaci se nacházelo řádově více druhů, v semenné bance se oproti vegetaci více vyskytovaly světlomilné druhy a typické lesní druhy se v ní vyskytovaly jen málo. Z porovnání půdní semenné banky a vegetace na různých prostorových úrovních vyplývá, že druhy půdní semenné banky pocházejí jak z lokálních zdrojů, tak z celého lesa, 16,7 % druhů semenné banky se v lese vůbec nevyskytovalo, posázejí zřejmě z širšího okolí.
Anotace v angličtině
The soil seed bank has a fundamental influence on the dynamics of the forest and on its vegetation. The aim of my study was to examine the soil seed bank and its connection to the forest vegetation. For this purpose, the permanent plots of the Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences in the oak-hornbeam forest on the northern slope of the Děvín massif, located in the Pálava Protected Landscape Area, were used. This forest is managed by coppicing - a traditional method of forest management which invole periodical cutting and regrowth. That allows better access of light to the herbaceous understorey. Soil samples were taken from two groups of plots - one group was recently coppiced and the other was not. Soil samples were stored in the Palacky's University greenhouse in Olomouc, where data were collected by using a germination method. In samples from 27 plots, 1324 seedlings of 59 species of vascular plants were recorded. The differences between those two groups of plots at the level of the soil seed bank were not significant, in contrast to the vegetation, where the species richness was significantly higher in the coppiced areas. The difference in species richness between vegetation and soil seed bank was also significant, there were more species in the vegetation. In the seed bank there were more light-demanding species compared to vegetation and typical forest species were only few. A comparison of the soil seed bank and vegetation at different spatial levels shows that the soil seed bank species come from both local sources and the whole forest, 16.7% of the seed bank species did not occur in the forest at all, they probably originated outside of surveyed area.
soil seed bank, coppicing, forest dynamics, Pálava Protected Landscape Area
Rozsah průvodní práce
47
Jazyk
CZ
Anotace
Půdní semenná banka má zásadní vliv na dynamiku lesa a na vegetaci, která na ni navazuje. Cílem mé práce bylo prozkoumat půdní semennou banku a její návaznost na vegetaci lesa. Pro tento účel byly využity trvalé plochy Botanického ústavu AV ČR v dubohabřině na severním svahu masivu Děvín nacházejícího se na území CHKO Pálava. Jedná se o pařezinu - typ lesa, u kterého v určité periodě dochází k intenzivnímu prořezávání stromového nadrostu a tím i lepšími přístupu světla k bylinnému podrostu. Vzorky byly odebrány z prosvětlených a neprosvětlených ploch, dále byly zpracovány a uloženy ve skleníku UP v Olomouci, kde byla za pomoci klíčící metody sbírána data. Ve vzorcích z 27 ploch bylo napočítáno 1324 semenáčků 59 druhů vyšších rostlin. Rozdíly mezi prosvětlenými a neprosvětlenými plochami na úrovni půdní semenné banky nebyly signifikantní, na rozdíl od vegetace, kde byla druhová bohatost signifikantně vyšší u prosvětlených ploch. Rozdíl v druhové bohatosti mezi vegetací a půdní semennou bankou byl opět signifikantní, ve vegetaci se nacházelo řádově více druhů, v semenné bance se oproti vegetaci více vyskytovaly světlomilné druhy a typické lesní druhy se v ní vyskytovaly jen málo. Z porovnání půdní semenné banky a vegetace na různých prostorových úrovních vyplývá, že druhy půdní semenné banky pocházejí jak z lokálních zdrojů, tak z celého lesa, 16,7 % druhů semenné banky se v lese vůbec nevyskytovalo, posázejí zřejmě z širšího okolí.
Anotace v angličtině
The soil seed bank has a fundamental influence on the dynamics of the forest and on its vegetation. The aim of my study was to examine the soil seed bank and its connection to the forest vegetation. For this purpose, the permanent plots of the Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences in the oak-hornbeam forest on the northern slope of the Děvín massif, located in the Pálava Protected Landscape Area, were used. This forest is managed by coppicing - a traditional method of forest management which invole periodical cutting and regrowth. That allows better access of light to the herbaceous understorey. Soil samples were taken from two groups of plots - one group was recently coppiced and the other was not. Soil samples were stored in the Palacky's University greenhouse in Olomouc, where data were collected by using a germination method. In samples from 27 plots, 1324 seedlings of 59 species of vascular plants were recorded. The differences between those two groups of plots at the level of the soil seed bank were not significant, in contrast to the vegetation, where the species richness was significantly higher in the coppiced areas. The difference in species richness between vegetation and soil seed bank was also significant, there were more species in the vegetation. In the seed bank there were more light-demanding species compared to vegetation and typical forest species were only few. A comparison of the soil seed bank and vegetation at different spatial levels shows that the soil seed bank species come from both local sources and the whole forest, 16.7% of the seed bank species did not occur in the forest at all, they probably originated outside of surveyed area.
soil seed bank, coppicing, forest dynamics, Pálava Protected Landscape Area
Zásady pro vypracování
Půdní semenná banka je součástí rostlinného společenstva, jehož přímo viditelná část se nachází nad zemí v podobě dospělých rostlin, případně různých juvenilních stadií. Jak bude tato viditelná část rostlinného společenstva vypadat, to rozhodujícím způsobem ovlivňuje zásoba diaspor, která může být buď místního, nebo vnějšího původu. V lesním prostředí je důležitým faktorem pro rozvoj společenstev bylinného patra stav stromového nadrostu, který je silně ovlivňován hospodářskými opatřeními. Cílem práce je posoudit, jaký má vliv prosvětlení stromového nadrostu na diverzitu a druhové složení půdní semenné banky, a srovnat tyto parametry v rámci celého společenstva, tj. s jeho nadzemní částí. K tomu se odeberou vzorky půdy ke studiu semenné banky podle obvyklých přístupů, a to jednak na jaře, jednak na podzim, aby se omezil vliv sezónnosti. Vzorky se exponují po několik měsíců ve skleníkových podmínkách. Průběžně se bude sledovat, které druhy z půdy klíčí a postupně se tak shromáždí data o druhovém složení půdní semenné banky. To se porovná s druhovým složením fytocenologických snímků z míst odběru semenné banky. Celé sledování a sběr dat proběhne v NPR Děvín (CHKO Pálava), kde jsou trvalé plochy spravované Botanickým ústavem AV ČR, které budou k uskutečnění studie využity. Velikost statistického vzorku by měla být 25-30 ploch, z nichž část bude v porostech bez prosvětlovacího zásahu, část v porostech s prosvětlovacím zásahem.
Zásady pro vypracování
Půdní semenná banka je součástí rostlinného společenstva, jehož přímo viditelná část se nachází nad zemí v podobě dospělých rostlin, případně různých juvenilních stadií. Jak bude tato viditelná část rostlinného společenstva vypadat, to rozhodujícím způsobem ovlivňuje zásoba diaspor, která může být buď místního, nebo vnějšího původu. V lesním prostředí je důležitým faktorem pro rozvoj společenstev bylinného patra stav stromového nadrostu, který je silně ovlivňován hospodářskými opatřeními. Cílem práce je posoudit, jaký má vliv prosvětlení stromového nadrostu na diverzitu a druhové složení půdní semenné banky, a srovnat tyto parametry v rámci celého společenstva, tj. s jeho nadzemní částí. K tomu se odeberou vzorky půdy ke studiu semenné banky podle obvyklých přístupů, a to jednak na jaře, jednak na podzim, aby se omezil vliv sezónnosti. Vzorky se exponují po několik měsíců ve skleníkových podmínkách. Průběžně se bude sledovat, které druhy z půdy klíčí a postupně se tak shromáždí data o druhovém složení půdní semenné banky. To se porovná s druhovým složením fytocenologických snímků z míst odběru semenné banky. Celé sledování a sběr dat proběhne v NPR Děvín (CHKO Pálava), kde jsou trvalé plochy spravované Botanickým ústavem AV ČR, které budou k uskutečnění studie využity. Velikost statistického vzorku by měla být 25-30 ploch, z nichž část bude v porostech bez prosvětlovacího zásahu, část v porostech s prosvětlovacím zásahem.
Seznam doporučené literatury
Caballero, I., Olano, J. M., Loidi, J., & Escudero, A. (2008). A model for small-scale seed bank and standing vegetation connection along time. Oikos, 117(12), 1788-1795.
Koncz, G., Papp, M., Török, P., Kotroczó, Z., Krakomperger, Z., Matus, G., & Tóthmérész, B. (2010). The role of seed bank in the dynamics of understorey in an oak forest in Hungary. Acta Biologica Hungarica, 61(Supplement 1), 109-119.
Kůrová, J. (2016). The impact of soil properties and forest stand age on the soil seed bank. Folia Geobotanica, 51(1), 27-37.
Onaindia, M., & Amezaga, I. (2000). Seasonal variation in the seed banks of native woodland and coniferous plantations in Northern Spain. Forest Ecology and Management, 126(2), 163-172.
Plue, J., Colas, F., Auffret, A. G., & Cousins, S. A. (2017). Methodological bias in the seed bank flora holds significant implications for understanding seed bank community functions. Plant Biology, 19(2), 201-210.
Royo, A. A., & Ristau, T. E. (2013). Stochastic and deterministic processes regulate spatio-temporal variation in seed bank diversity. Journal of Vegetation Science, 24(4), 724-734.
Staaf, H., Jonsson, M., & Olsén, L. G. (1987). Buried germinative seeds in mature beech forests with different herbaceous vegetation and soil types. Ecography, 10(4), 268-277.
Thompson, K., Bakker, J. P., Bekker, R. M., & Hodgson, J. G. (1998). Ecological correlates of seed persistence in soil in the northwest European flora. Journal of Ecology, 86(1), 163-169.
Vandvik, V., Klanderud, K., Meineri, E., M?ren, I. E., & Töpper, J. (2016). Seed banks are biodiversity reservoirs: species-area relationships above versus below ground. Oikos, 125(2), 218-228.
Wódkiewicz, M., & Kwiatkowska-Falinska, A. J. (2010). Similarity between seed bank and herb layer in a natural deciduous temperate lowland forest. Acta Societatis Botanicorum Poloniae, 79(2), 157-166.
Zobel, M., Kalamees, R., Püssa, K., Roosaluste, E., & Moora, M. (2007). Soil seed bank and vegetation in mixed coniferous forest stands with different disturbance regimes. Forest Ecology and Management, 250(1-2), 71-76.
Seznam doporučené literatury
Caballero, I., Olano, J. M., Loidi, J., & Escudero, A. (2008). A model for small-scale seed bank and standing vegetation connection along time. Oikos, 117(12), 1788-1795.
Koncz, G., Papp, M., Török, P., Kotroczó, Z., Krakomperger, Z., Matus, G., & Tóthmérész, B. (2010). The role of seed bank in the dynamics of understorey in an oak forest in Hungary. Acta Biologica Hungarica, 61(Supplement 1), 109-119.
Kůrová, J. (2016). The impact of soil properties and forest stand age on the soil seed bank. Folia Geobotanica, 51(1), 27-37.
Onaindia, M., & Amezaga, I. (2000). Seasonal variation in the seed banks of native woodland and coniferous plantations in Northern Spain. Forest Ecology and Management, 126(2), 163-172.
Plue, J., Colas, F., Auffret, A. G., & Cousins, S. A. (2017). Methodological bias in the seed bank flora holds significant implications for understanding seed bank community functions. Plant Biology, 19(2), 201-210.
Royo, A. A., & Ristau, T. E. (2013). Stochastic and deterministic processes regulate spatio-temporal variation in seed bank diversity. Journal of Vegetation Science, 24(4), 724-734.
Staaf, H., Jonsson, M., & Olsén, L. G. (1987). Buried germinative seeds in mature beech forests with different herbaceous vegetation and soil types. Ecography, 10(4), 268-277.
Thompson, K., Bakker, J. P., Bekker, R. M., & Hodgson, J. G. (1998). Ecological correlates of seed persistence in soil in the northwest European flora. Journal of Ecology, 86(1), 163-169.
Vandvik, V., Klanderud, K., Meineri, E., M?ren, I. E., & Töpper, J. (2016). Seed banks are biodiversity reservoirs: species-area relationships above versus below ground. Oikos, 125(2), 218-228.
Wódkiewicz, M., & Kwiatkowska-Falinska, A. J. (2010). Similarity between seed bank and herb layer in a natural deciduous temperate lowland forest. Acta Societatis Botanicorum Poloniae, 79(2), 157-166.
Zobel, M., Kalamees, R., Püssa, K., Roosaluste, E., & Moora, M. (2007). Soil seed bank and vegetation in mixed coniferous forest stands with different disturbance regimes. Forest Ecology and Management, 250(1-2), 71-76.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby diplomové práce Mariky Kobzové
Půdní semenná banka jako skrytá součást lesního rostlinného společenstva a její reakce na prosvětlení stromového nadrostu
Vedoucí práce: Mgr. MgA. Radim Hédl, PhD.
Oponent: Ing. Jana Doudová, Phd.
1. Uvedení do problematiky
2. Cíle práce
3. Metody, lokality
4. Výsledky
5. Posudek vedoucího práce
6. Postudek oponenta
7. Diskuse: Duchoslav - Jakou metodou můžete probudit dormantní semena?
Majeský - jak dlouho je dobré nechat materiál klíčit; existuje databáze lesních druhů a jejich klíčivosti; jak se mohou do porostu dostat ruderální druhy, úloha zvěře?
Ondřej - co je pařezení
Hroneš - mohla mít na pokus vliv ostatní vegetace ve skleníku?
8. Závěrečné hodnocení komise
Komise dospěla k závěrečnému hodnocení D