V této diplomové práci byly vyhodnocovány naměřené výsledky obsahu manganu a zinku v biomase Miscanthus x giganteus po aplikaci živin (NPK, Mn, Zn a všech zmíněných živin najednou) do chudé písčité půdy a následně dány do souvislosti s naměřenými hodnotami fluorescence chlorofylu a reflektance listových barviv jako indikátorů rostlinného stresu před aplikací a po ní. Bylo zjištěno, že se mangan akumuluje více do listů a zinek do stonků. Z naměřených dat v této práci lze potvrdit, že nutriční stres měl negativní vliv na produkci biomasy, nižší obsah chlorofylu a zároveň díky němu došlo ke zvýšené akumulaci manganu a zinku do biomasy oproti rostlinám, které rostou v půdách bohatých na živiny. Přídavek živin ovlivnil některé z měřených fyziologických indexů (Fv/Fm, Fo, Fm, NDVI), neměl ale očekávaný vliv na akumulaci prvků do biomasy oproti kontrole, což mohlo být způsobeno nevhodně navrženou metodikou dávkování nebo dostatečnou zásobou živin v oddencích.
Anotace v angličtině
In this diploma thesis, measured results of manganese and zinc content in biomass of Miscanthus x giganteus are evaluated after nutrients application (NPK, Mn, Zn and all mentioned nutrients at once) to poor sandy soils and are related to the measured values of chlorophyll fluorescence and leaf pigments reflectance as plant stress indicators before and after application. It is observed that manganese accumulates predominantly in leaves while zinc accumulates in stems. Based on data evaluation, it can be concluded that nutritional stress has negative effect on biomass production, lower chlorophyll content and at the same time has negative effect on accumulation efficiency of manganese and zinc in biomass compared to plants that grow in nutrient-rich soils. The nutrients application affected some physiological indices (Fv/Fm, Fo, Fm, NDVI) but it did not have expected effect on elements accumulation to the biomass compared to the control, which could be due to inadequately designed methodology of application or sufficient nutrient supply in rhizomes.
Klíčová slova
Miscanthus x gigangetus, mangan, zinek, akumulace, nutriční stres
Klíčová slova v angličtině
Miscanthus x giganteus, manganese, zinc, accumulation, nutrition stress
Rozsah průvodní práce
76 s. (96 721 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
V této diplomové práci byly vyhodnocovány naměřené výsledky obsahu manganu a zinku v biomase Miscanthus x giganteus po aplikaci živin (NPK, Mn, Zn a všech zmíněných živin najednou) do chudé písčité půdy a následně dány do souvislosti s naměřenými hodnotami fluorescence chlorofylu a reflektance listových barviv jako indikátorů rostlinného stresu před aplikací a po ní. Bylo zjištěno, že se mangan akumuluje více do listů a zinek do stonků. Z naměřených dat v této práci lze potvrdit, že nutriční stres měl negativní vliv na produkci biomasy, nižší obsah chlorofylu a zároveň díky němu došlo ke zvýšené akumulaci manganu a zinku do biomasy oproti rostlinám, které rostou v půdách bohatých na živiny. Přídavek živin ovlivnil některé z měřených fyziologických indexů (Fv/Fm, Fo, Fm, NDVI), neměl ale očekávaný vliv na akumulaci prvků do biomasy oproti kontrole, což mohlo být způsobeno nevhodně navrženou metodikou dávkování nebo dostatečnou zásobou živin v oddencích.
Anotace v angličtině
In this diploma thesis, measured results of manganese and zinc content in biomass of Miscanthus x giganteus are evaluated after nutrients application (NPK, Mn, Zn and all mentioned nutrients at once) to poor sandy soils and are related to the measured values of chlorophyll fluorescence and leaf pigments reflectance as plant stress indicators before and after application. It is observed that manganese accumulates predominantly in leaves while zinc accumulates in stems. Based on data evaluation, it can be concluded that nutritional stress has negative effect on biomass production, lower chlorophyll content and at the same time has negative effect on accumulation efficiency of manganese and zinc in biomass compared to plants that grow in nutrient-rich soils. The nutrients application affected some physiological indices (Fv/Fm, Fo, Fm, NDVI) but it did not have expected effect on elements accumulation to the biomass compared to the control, which could be due to inadequately designed methodology of application or sufficient nutrient supply in rhizomes.
Klíčová slova
Miscanthus x gigangetus, mangan, zinek, akumulace, nutriční stres
Klíčová slova v angličtině
Miscanthus x giganteus, manganese, zinc, accumulation, nutrition stress
Zásady pro vypracování
1. Vypracujte literární rešerši na téma příjem manganu a zinku rostlinou ozdobnicí a vliv různých stresových faktorů na akumulaci těchto prvků rostlinami (s důrazem na nutriční stres a ozdobnici).
2. U vzorků biomasy ozdobnice z nádobového pokusu stanovte obsah manganu a zinku odděleně ve stoncích a listech metodou ICP-OES.
3. Výsledky přehledně statisticky zpracujte s ohledem deficit různých živin ve variantách pokusu a diskutujte.
Zásady pro vypracování
1. Vypracujte literární rešerši na téma příjem manganu a zinku rostlinou ozdobnicí a vliv různých stresových faktorů na akumulaci těchto prvků rostlinami (s důrazem na nutriční stres a ozdobnici).
2. U vzorků biomasy ozdobnice z nádobového pokusu stanovte obsah manganu a zinku odděleně ve stoncích a listech metodou ICP-OES.
3. Výsledky přehledně statisticky zpracujte s ohledem deficit různých živin ve variantách pokusu a diskutujte.
Seznam doporučené literatury
Pidlisnyuk, Valentina, Tetyana Stefanovska, Edwin E. Lewis, Larry E. Erickson, and Lawrence C. Davis. 2014. "Miscanthus as a Productive Biofuel Crop for Phytoremediation.” Critical Reviews in Plant Sciences 33 (1): 1–19. https://doi.org/10.1080/07352689.2014.847616.
Strašil, Zdeněk, Jan Weger, Petr Hutla, and Jaroslav Kára. 2015. "The Cultivation of Miscanthus Determined for Energy Use (a Summary of Long-Term Monitoring).” In Biopaliva z Pohledu Energetiky a Vlivu Na Životní Prostředí, 29-41.
Malinská, H., V. Pidlisnyuk, D. Nebeská, A. Erol, A. Medžová, and J. Trögl. 2020. "Physiological Response of Miscanthus x Giganteus to Plant Growth Regulators in Nutritionally Poor Soil.” Plants 9 (2). https://doi.org/10.3390/plants9020194.
Nebeská, Diana, Valentina Pidlisnyuk, Tatyana Stefanovska, Josef Trögl, Pavlo Shapoval, Jan Popelka, Jan Černý, Artem Medkow, Volodymyr Kvak, and Hana Malinská. 2019. "Impact of Plant Growth Regulators and Soil Properties on Miscanthus x Giganteus Biomass Parameters and Uptake of Metals in Military Soils.” Reviews on Environmental Health 34 (3): 283–91. https://doi.org/10.1515/reveh-2018-0088.
Pidlisnyuk, Valentina, Larry Erickson, Tatyana Stefanovska, Jan Popelka, Ganga Hettiarachchi, Lawrence Davis, and Josef Trögl. 2019. "Potential Phytomanagement of Military Polluted Sites and Biomass Production Using Biofuel Crop Miscanthus x Giganteus.” Environmental Pollution 249 (June): 330–37. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.03.018.
Seznam doporučené literatury
Pidlisnyuk, Valentina, Tetyana Stefanovska, Edwin E. Lewis, Larry E. Erickson, and Lawrence C. Davis. 2014. "Miscanthus as a Productive Biofuel Crop for Phytoremediation.” Critical Reviews in Plant Sciences 33 (1): 1–19. https://doi.org/10.1080/07352689.2014.847616.
Strašil, Zdeněk, Jan Weger, Petr Hutla, and Jaroslav Kára. 2015. "The Cultivation of Miscanthus Determined for Energy Use (a Summary of Long-Term Monitoring).” In Biopaliva z Pohledu Energetiky a Vlivu Na Životní Prostředí, 29-41.
Malinská, H., V. Pidlisnyuk, D. Nebeská, A. Erol, A. Medžová, and J. Trögl. 2020. "Physiological Response of Miscanthus x Giganteus to Plant Growth Regulators in Nutritionally Poor Soil.” Plants 9 (2). https://doi.org/10.3390/plants9020194.
Nebeská, Diana, Valentina Pidlisnyuk, Tatyana Stefanovska, Josef Trögl, Pavlo Shapoval, Jan Popelka, Jan Černý, Artem Medkow, Volodymyr Kvak, and Hana Malinská. 2019. "Impact of Plant Growth Regulators and Soil Properties on Miscanthus x Giganteus Biomass Parameters and Uptake of Metals in Military Soils.” Reviews on Environmental Health 34 (3): 283–91. https://doi.org/10.1515/reveh-2018-0088.
Pidlisnyuk, Valentina, Larry Erickson, Tatyana Stefanovska, Jan Popelka, Ganga Hettiarachchi, Lawrence Davis, and Josef Trögl. 2019. "Potential Phytomanagement of Military Polluted Sites and Biomass Production Using Biofuel Crop Miscanthus x Giganteus.” Environmental Pollution 249 (June): 330–37. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.03.018.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
V rámci obhajoby své diplomové práce studentka přednesla prezentaci, kde představila metodiku, výsledky a závěry své práce koncipované formou tabulek a grafů. U obhajoby byla přítomna vedoucí práce, která přečetla svůj posudek.
Posudek oponenta přečetl doc. Ing. Josef Trögl, Ph.D.
Studentka zodpověděla otázky z posudků vedoucího práce a oponenta.
V diskuzi byly vzneseny následující dotazy a připomínky:
Jaké prvky považujeme za fyzikálně chemické analogy ke sledovaným kovům manganu a zinku?
Definice rostliny vykazující hyperkumulaci těžkých kovů? Díky čemu vykazují tuto vlastnost? Aktuální počet rostlin charakterizovaných jako hyperakumulátory těžkých kovů?
Na základě jakých skutečností charakterizujete Miscanthus x giganteus jako hyperakumulátor Mn a Zn?
Jakým způsobem byste dokázala identifikovat oxidační stres u rostlin na biochemické úrovni?
O jaký podíl se zvýšilo původní množství Mn a Zn v půdě po jejich umělém přidání?
Kvantový výtěžek - co mi informace z grafů řeknou? Co znamená variabilní fluorescence? Co znamená, když výrazně vzroste nebo významně klesne?
Kde si myslíte, že rostlina absorbuje chlorofyl? Rozsah elektromagnetického spektra. V jaké oblasti odráží listy?