Subjects

The course is about variation of the abiotic environment and its direct and undirect effects on plant performance. Lectures are structured in three blocks dealing with:
1. water relations of plants and soil, and adaptations of plants related to dynamic water balance, 2. energy balance of habitats and plant adaptations against extreme temperatures, 3. physical and chemical properties of soil in relation to plant nutrient uptake.

The course involves one week of practicals devoted to subjects of plant performance discussed during individuals lectures - temperature resistance of plants, water potential and related plant functional traits, biological activity of soil and nutrient content.

Schedule of the lectures and supporting study materials are available in Moodle:
https://dl2.cuni.cz/course/view.php?id=2431

Please note that the lectures are given in English only when foreign student(s) is/are present.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (29.03.2022)

Tématem kurzu je studium proměnlivosti abiotického prostředí a jeho přímého i nepřímého působení na fungování rostlin. Přednášky jsou členěné do tří tematických celků, které se věnují:
1. vodní bilanci v půdě a vodnímu provozu rostlin, 2. energetické bilanci stanoviště a adaptacím rostlin na extrémní teploty, 3. fyzikálním a chemickým vlastnostem půdy a vztahu k výživě rostlin.

Cvičení je blokově v délce jednoho týdne a v podobě praktických úloh se věnuje dílčím otázkám diskutovaným v rámci jednotlivých tematických celků - teplotní odolnost rostlin, vodní potenciál rostlin a funkční znaky pletiv spojené s vodním provozem, biologická aktivita a půdy a obsah hlavních živin.

V případě přítomnosti zahraničních studentů probíhá výuka v angličtině.

Kurs v prostředí Moodle:
https://dl2.cuni.cz/course/view.php?id=2431

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

Jones HG 2014. Plants and Microclimate. Cambridge.

Luttge U. 2008. Physiological Ecology of Tropical Plants.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (25.10.2019)

Jones HG 2014. Plants and Microclimate. Cambridge.

Luttge U. 2008. Physiological Ecology of Tropical Plants.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (27.05.2020)

Exams are on-line tests which contain questions from the three tematic blocks of lectures.

Practicals imply active participation of students in the individuals tasks and presentation of results.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (29.03.2022)

Zkouška se koná formou on-line testů, které následují po každém ze tři tematických bloků a které otázkami pokrývají témata probírana na přednáškách.

Zápočet se uděluje za aktivní účast na laboratorních praktikách po závěrečné prezentaci výsledků řešených úloh.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (29.09.2020)

1. Water balance of plants (3 lectures)
Concept of water potential – water in soil, plants and the atmosphere, PWP, transpiration flux, cavitation of xylem, principles of psychrmetry, p-V curves, modulus of elasticity, capacitance, succulence, sclerophyly.

Practicals – measurements of water potential in soil and plant tissues, p-V curves and their interpretation.

2. Energy balance of plants, temperature limits (3 lectures)

Energy balance of ecosystem/plants, radiation balance, temperature survival limits of plants, frost and heat resistance, adaptations, extracellular freezing resistance, transient supercooling, heat tolerance, transpiration cooling, phenology, concept of degree days, alpine tree line

Practicals – thermal balance of plants, estimates of temperature injury (conduktometry, fluorescence).

3. Physical and chemical properties of soil (3 lectures)
Mineral and organic soil matter, soil pH, conductivity, CEC, texture, SOC); decomposition, soil organisms.

Practicals – CEC of soil, texture analysis, nutrient comntent (P, N), soil respiration.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (29.03.2022)

1. Tematický blok – voda v půdě a vodní bilance rostlin (3 lekce)
Koncept vodního potenciálu – vodní potenciál půdy, rostlin, atmosféry; dynamika vodní bilance v půdě, PWP, půdní hydrolimity, metody stanovení; vodní bilance rostlin (dynamická, statická), transpirační proud a riziko kavitace xylému, teorie p-V křivek, modul elasticity, kapacitance pletiv, koncept sukulence rostlin, sklerofylie.
Úlohy – stanovení vodního potenciálu v půdě a v pletivech, p-V křivky a jejich interpretace.

2. Tematický blok – energetická bilance prostředí a teplotní limity rostlin (3 lekce)
Energetická bilance prostředí, radiační a turbulentní toky; E bilance a vodní provoz rostlin, transpirační ochlazování, hraniční vrstva listu; energetická bilance a rozšíření rostlin, efekt růstové formy – stromy a horní hranice lesa, alpínské rostliny; teplotní limity rostlin, adaptace a reparační mechanismy.
Úlohy – stanovení tepelné bilance rostliny, křivky přežívání extrémních teplot (konduktometrie, fluorescence).

3. Tematický blok – fyzikální a chemické vlastnosti půd a výživa rostlin (3 lekce)
Minerální a organická složky půdy, základní vlastnosti (pH, vodivost, CEC, textura půd, SOC); dekompozice, půdní organismy; dynamika živin v půdě; živinová bilance rostlin.
Úlohy – stanovení pufrační kapacity a CEC, zrnitostní analýza, obsah živin, respirace půdy.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (29.03.2022)

Předpokládají se základní znalosti eko(fyzio)logie rostlin na úrovni bakalářských kurzů Ekologie rostlin a Fyziologie rostlin.

Last update: Sklenář Petr, doc. RNDr., Ph.D. (27.05.2020)