Fyziologický stav rostlin zelených zdí a fasád v závislosti na mikroklimatu stanoviště

• Thesis title in Czech: Fyziologický stav rostlin zelených zdí a fasád v závislosti na mikroklimatu stanoviště
• Thesis title in English: Physiological state of plants of green walls and facades depending on the microclimate of the habitat
• Key words: nespecifické indikátory stresu rostlin, fyziologické stresové odezvy rostlin, popínavé rostliny, stres suchem, stres vysoké teploty, obsah fotosyntetických pigmentů, obsah prolinu, obsah fenolických látek, relativní obsah vody v listech, fluorescence, mikroklima stanoviště
• English key words: non-specific indicators of plant stress, physiological stress responses of plants, climbing plants, drought stress, high temperature stress, content of photosynthetic pigments, content of proline, content of phenolic substances, relative water content in leaves, fluorescence, microclimate of the habitat
• Academic year of topic announcement: 2023/2024
• Thesis type: diploma thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Experimental Plant Biology (31-130)
• Supervisor: Mgr. Zuzana Lhotáková, Ph.D.
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 12.01.2024
• Date of assignment: 25.01.2024
• Confirmed by Study dept. on: 29.01.2024
• Advisors: prof. RNDr. Jana Albrechtová, Ph.D.

References

Koch, K., Ysebaert, T., Denys, S. and Samson, R., 2020. Urban heat stress mitigation potential of green walls: A review. Urban Forestry & Urban Greening, 55, p.126843.
Manso, M. and Castro-Gomes, J., 2015. Green wall systems: A review of their characteristics. Renewable and sustainable energy reviews, 41, pp.863-871.
Convertino, F., Vox, G. and Schettini, E., 2021. Evaluation of the cooling effect provided by a green façade as nature-based system for buildings. Building and Environment, 203, p.108099.
Bakhshoodeh, R., Ocampo, C. and Oldham, C., 2023. Impact of ambient air temperature, orientation, and plant status on the thermal performance of green façades. Energy and Buildings, 296, p.113389.
Carlucci, S., Charalambous, M. and Tzortzi, J.N., 2023. Monitoring and performance evaluation of a green wall in a semi-arid Mediterranean climate. Journal of Building Engineering, 77, p.107421.
Další budou doplněny.

Preliminary scope of work

Vertikální systémy zeleně jsou důležitým prvkem moderních měst z hlediska zlepšení lokálního mikroklimatu zejména díky stínění umělých povrchů a transpiračnímu chlazení (Koch et al., 2020). Míra transpirace, a tudíž i chladící efekt, jsou závislé na dostupnosti vody pro rostlinu a potažmo na jejím fyziologickém stavu. Podobně míra pokryvu zdí (vyjádřená např. vertikálním indexem listové plochy) u jednotlivých druhů může být limitována stresovým působením faktorů městského prostředí (dostupnost vody, zvýšená teplota, zasolení, vzdušné znečištění) na růst nadzemní části. Na zelených zdech a fasádách jsou u nás nejběžnější vytrvalé břečťany a loubince, avšak je možné využít i rostliny jednoleté. Překvapivě nejsou některé fyziologické reakce na abiotický stres městského prostředí u břečťanu a loubince detailně popsány.
Cílem diplomové práce bude vyhodnotit fyziologický stav rostlin zelených zdí či fasád pomocí širšího spektra nespecifických biochemických indikátorů stresu. Jako experimentální materiál budou využity již ustavené zdi či fasády porostlé vytrvalými rostlinami a nádobový experiment s jednoletým popínavým druhem. Experimentální práce bude spočívat v porovnání fyziologických parametrů popínavých rostlin (Hedera helix, Parthenocissus sp.) na fasádách či zdech s odlišným mikroklimatem daným expozicí do různých světových stran. Za účelem vyhodnocení fyziologické odezvy (pomocí stejných indikátorů) na konkrétní abiotický stres bude proveden nádobový pokus na jednoleté popínavé rostlině (Phaseolus coccineus nebo Ipomoea nil) s různou mírou osmotického stresu (omezením zálivky nebo zasolením) ve venkovních podmínkách.
Jako nespecifické biochemické indikátory stresu budou využity obsahy fotosyntetických a ochranných pigmentů, obsah prolinu, obsah fenolických látek, relativní obsah vody v listech, případně další (López‐Hidalgo et al., 2021). Vzhledem k tomu, že různá expozice fasád s sebou ponese odlišnou ozářenost, bude fyziologický stav rostlin charakterizován také pomocí fluorescenčních parametrů listů na světle (pomocí fluorimetru MultispeQ) a listů temnotně adaptovaných (OJIP test pomocí fluorimetru FluorPen).