Zhodnocení fyziologického stavu buku lesního ve výsadbách na lokalitách napříč gradientem jeho stanovištní ekologické valence

• Název práce v češtině: Zhodnocení fyziologického stavu buku lesního ve výsadbách na lokalitách napříč gradientem jeho stanovištní ekologické valence
• Název v anglickém jazyce: Evaluation of the physiological status of European beech in its plantings on localities following the gradient of its ecological valence
• Klíčová slova: buk lesní (Fagus sylvatica L.); indikátory stresu; ekologická valence; rozpustné fenolické látky; chlorofyly; karotenoidy; specifická listová plocha; obsah vody v listech; odrazivost; vegetační indexy; fluorescence chlorofylu
• Klíčová slova anglicky: European beech (Fagus sylvatica L.); stress indicators; ecological valence; soluble phenolics; chlorophylls; carotenoids; specific leaf area; leaf water content; reflectance; vegetation indices; chlorophyll fluorescence
• Akademický rok vypsání: 2020/2021
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra experimentální biologie rostlin (31-130)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Jana Albrechtová, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 06.12.2020
• Datum zadání: 18.01.2021
• Datum potvrzení stud. oddělením: 18.01.2021
• Datum odevzdání elektronické podoby: 30.12.2022
• Datum proběhlé obhajoby: 31.01.2023
• Oponenti: doc. Ing. Ivana Tomášková, Ph.D.
• Konzultanti: Mgr. Zuzana Lhotáková, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Ekofyziologie rostlin MB130P90, Vodní režim rostlin.

Předběžná náplň práce

Buk je v současnosti často používanou dřevinou při přeměnách jehličnatých, zejména smrkových monokultur (např. AMMER ET AL. 2008; LÖF ET AL. 2010). V souvislosti s otázkou zastoupení buku lesního je aktuální snaha o výrazné zvýšení jeho podílu na cílové skladbě dřevin nově vysazovaných lesů. V přirozených podmínkách buk zaujímal asi 47 %, v současné době se počítá se strategickým zvýšením o dalších 18 % (Zpráva o stavu lesů, 2012). Lesy s převažujícím nebo významným podílem buku jsou v Evropě jedním z nejrozšířenějších a nejpočetnějších vegetačních typů; dle přirozeného rozšíření vegetace v Evropě představovaly nesmíšené a smíšené bukové lesy více než 92 milionů hektarů, zatímco dnes buk dominuje jen na 14 milionech hektarů (KENDERES ET AL. 2008). Buk lesní patří ve střední Evropě mezi hlavní dřeviny, které se uplatňují ve vegetačních stupních, a to společně s dubem zimním, jedlí bělokorou, smrkem ztepilým a klečí. V oblasti optimálního rozšíření je buk prakticky indiferentní ke geologickému podkladu (CHMELAŘ 1981; ÚRADNÍČEK 2004). Buk lesní prokazuje vysokou ekologickou plasticitu i v oblastech mimo své ekologické optimum (nadmořská výška 730 – 808 m na migmatitech a rulách; chladná oblast CH7 podle QUITTA 1974 aj. Buk svým opadem listí silně ovlivňuje půdu, působí pozitivně na hydrologické vlastnosti půdy a důležitá je také schopnost buku translokovat živiny (hlavně vápník) z hlubších vrstev půdy do svrchních, a to odběrem živin z hloubky (díky svému kořenovému systému), uložením v listech a po jejich opadu obohacení humusové vrstvy půdy. Též je známá citlivost buku k suchu, které může být v důsledků vlivu klimatické změny na srážkový režim limitující.
Cíle práce budou: 1) nalézt vhodné indikátory fyziologického stavu pro buk včetně biochemických a optických, 2) vyhodnotit fyziologický stav buku na stanovištích napříč gradientem stanovištní ekologické valence; v podmínkách blízkých stanovištnímu optimu vyhodnotit vliv mikroklimatu lesního porostu (a jeho odchylek) na fyziologický stav.
Stanoviště budou zvolena v ekologickém optimu buku lesního na horním i spodním okraji ekologické valence. Ve spolupráci s VÚLHM plánujeme výzkum na stanovištích, pravděpodobně: 1) v Deštném v Orlických horách (horní okraj ekologické valence – horním limitem je teplota), 2) v Kocandě u Žďáru nad Sázavou (blízko ekologického a produkčního optima - porostní (mikroklimatické) podmínky odpovídající optimu ekologických nároků buku jako klimaxové dřeviny), 3) 1 stanoviště v oblasti Žďárska (pravděpodobně nedaleko Bohdalova), kde buk roste mimo své mikroklimatické optimum klimaxové dřeviny, 4) stanoviště na Hradecku (spodní okraj ekologické valence – vysýchavá stanoviště písčitých půd; buk je dřevinou v optimu při vyšší humiditě; limitem je zde nízká dostupnost vody). Plochy budou srovnatelné věkově; finální výběr ploch bude dokončen na jaře 2021.