velikost textu

Key factors in soil organic matter accumulation

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Key factors in soil organic matter accumulation
Název v češtině:
Klíčové faktory akumulace půdní organické hmoty
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Olga Vindušková
Školitel:
prof. Mgr. Ing. Jan Frouz, CSc.
Oponenti:
prof. Ing. Luboš Borůvka, Dr.
prof. Ing. Bořivoj Šarapatka, Dr., CSc.
Id práce:
144206
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Ústav pro životní prostředí (31-550)
Program studia:
Environmentální vědy (P3931)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
13. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
vývoj půdy, pedogeneze, sukcese, povrchová těžba, výsypkové půdy, humus, uhlí, kerogen, rekultivace, spektrometrie v blízké infračervené oblasti, Rock-Eval pyrolýza
Klíčová slova v angličtině:
soil development, pedogenesis, succession, open-pit mining, mine soils, humus, coal, kerogen, reclamation, near infrared spectroscopy, Rock-Eval pyrolysis
Abstrakt:
Abstrakt  Půdní organická hmota (POH) je velmi důležitá pro kvalitu půdy a globální koloběh uhlíku. Obsah POH je ovlivněn složitou interakcí různých faktorů jako je čas, podnebí, matečná hornina, vegetace a jiné. Vliv času na akumulaci POH je často studován pomocí tzv. chronosekvence, což je série studijních ploch, které se liší stářím, zatímco zbylé faktory jsou neměnné. Vliv dalších faktorů lze studovat srovnáváním dvou a více chronosekvencí. Důležitým předpokladem těchto přístupů je, že metody pro stanovení POH poskytují údaje porovnatelné jak mezi plochami každé chronosekvence, tak mezi různými chronosekvencemi. Tato disertační práce se věnuje studiu klíčových faktorů akumulace POH a metodám jejího stanovení v půdách. Akumulace POH byla zkoumána ve dvou modelových situacích – (i) na výsypkách po povrchové těžbě uhlí a roponosné břidlice a (ii) na sesuvech v Západních Karpatech. Výsledky této práce jsou shrnuty v jedné kapitole v knize přijaté k publikaci a ve čtyřech článcích, z nichž tři byly publikovány a jeden je připraven k publikaci v mezinárodním časopise s impakt faktorem. Klíčovým faktorem ovlivňujícím rychlost akumulace POH po intenzivní disturbanci je čas. Rychlost akumulace v prvních 40 až 100 letech na výsypkách a sesuvech je relativně vysoká, protože tyto půdy mají na počátku nízký či nulový obsah POH a primární produktivita je vysoká. Po určité době dosáhne obsah C ustálené stavu a v měřítku tisíců let je dynamika uhlíku a dusíku řízena postupnou ztrátou fosforu z půdy. Dalšími důležitými faktory v akumulaci POH jsou podnebí a vegetace, které spolu interagují a ovlivňují jak vstupy, tak výstupy organické hmoty z půdy. Na základě porovnání řady metod byly identifikovány metody, které jsou vhodné pro studium akumulace POH na výsypkách obsahujících fosilní uhlík převážně alifatického charakteru. Tato disertační práce přispěla k poznání faktorů a mechanismů, které ovlivňují akumulaci organické hmoty v půdě a nabídla řešení významného metodologického úskalí studia akumulace POH na výsypkách po těžbě uhlí a roponosné břidlice.
Abstract v angličtině:
Abstract  Soil organic matter (SOM) is highly important for soil quality and the global carbon cycle. SOM content is influenced by a complex interplay of many different factors such as time, climate, parent material, vegetation, and others. The effect of time is often studied using the chronosequence approach using a set of study sites differing in age but comparable in other soil-forming factors. The effect of other factors can be studied by comparing two or more chronosequences. An important assumption of these approaches is that the SOM quantification methods produce comparable results both among sites of each sequence and among different sequences. In this thesis, I explored the key factors in SOM accumulation and dealt with SOM quantification methods. I studied SOM accumulation in two model situations – in post-mining sites after open-cast coal and oil shale mining and in landslides in the Western Carpathians. The results of this thesis are summarized in one book chapter accepted for publication and four papers, out of which three have been published and one is prepared for publication in an international journal with impact factor. The key factor affecting the rate of SOM accumulation after a major disturbance is time. The accumulation rates found in the first 40 to 100 years in both post-mining sites and landslides are relatively high due to the low or zero initial SOM content of the newly exposed surfaces and high plant production. In the long term, the C storage attains a steady state and on the millennial time-scale, gradual loss of phosphorus controls the dynamics of carbon and nitrogen. Other important factors controlling SOM accumulation include climate and vegetation which interact together and affect the SOM inputs and outputs. Based on a methodological comparison, several methods that overcome the bias caused by fossil carbon of dominantly aliphatic character were identified as suitable for use in studies of SOM accumulation in post-mining sites. This thesis provides further insight into the factors and mechanisms controlling SOM accumulation and provides a solution to a major methodological issue connected with the study of SOM accumulation in post-mining sites.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Olga Vindušková 21.51 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Olga Vindušková 73 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Olga Vindušková 74 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Olga Vindušková 1.36 MB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Ing. Luboš Borůvka, Dr. 216 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. Ing. Bořivoj Šarapatka, Dr., CSc. 1.75 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 727 kB