A Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézetének jelentései - PDF Free
Ber. Inst. Tájnövényökológia Univ. Hohenheim-kiadás, 14–15/16, 2004–2006, a Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézetének jelentései, szerkesztette: R. Böcker és A. Fangmeier
Mr. Dipl. Ing. (Hort.) G.-H. Dedikálva Zeltner Hohenheimnek, 2006. december
A Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézetének jelentései, Hohenheim, 2006. szeptember 14.
Szerkesztő Prof. Dr. Reinhard Böcker Prof. Dr. Andreas Fangmeier Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézet -320- Ökológiai Központ Augusztus 2-von-Hartmann Str. 3 70599 Stuttgart Szerkesztő: Kristina Mäurle (Intézet Titkárság) Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézet -320- Tájökológiai és Növénytudományi Tanszék Tel .: + 49 (0) 711 459 22330 e-mail: [email protected] http://www.uni-hohenheim.de/www320 A Hohenheimi Egyetem házon belüli nyomtatása Binding F. & T. Müllerbader, Filderstadt 2007 Verlag (megrendelési cím) Táj- és Növényökológiai Intézet 320- Hohenheimi Egyetem August-von-Hartmann Str. 3 70599 Stuttgart Címlapkép Pappelallee Hohenheimben (Fotó: R. Böcker) ISSN 0941-7257 ISBN 978-3-9811595-0-9
Tartalom: A. Intézeti jelentés 2004/2005/2006 Előszó A. Fangmeier, R. Böcker 2004-30 éves Táj- és Növényökológiai Intézet (korábban regionális kultúra és növényökológia). 7 A. Kohler, R. Böcker Georg-Heinrich Zeltner nyugdíjba vonult. 10 I. Személyzet. 13 Tájökológiai és Növényzettudományi Tanszék. 13 Növényökológiai és Ökotoxikológiai Tanszék. 14 II. Tanítás. 15 III. Kutatás. 15 diplomamunka/alapképzés. 15 doktori/habilitációs/mester szakdolgozat. 16 doktori disszertáció kivonata. 19 kutatási projekt. 33 IV. Publikációk. 44 V. Előadások. 53 VI. Poszter. 58 VII. Konferenciák, kollokviumok, szemináriumok. 61 VIII. Tevékenységek külföldön. 63 IX. Egyéb tevékenységek, vendégek. 65 B. Tudományos cikkek Jürgen Franzaring, Ingeborg Henning-Müller, Rainer Funk, Wilfried Hermann, Volker Wulfmeyer & Andreas Fangmeier A nap-, éghajlati és légköri összetevők hatása a mezőgazdasági hozamokra. 67 Jürgen Franzaring, Andreas Fangmeier, Andreas Klumpp, Petra Högy és az ENVIROFOOD modul Globális változás funkcionális tesztjelentése a Táj- és Növényökológiai Intézetben nemrégiben telepített növénynövénykamrákról. 79
Erich Glück, Steffen Winterfeld és Reinhard Böcker A diaszpórák vízszintes és vertikális eloszlása különféle típusú gyümölcsösökben. 89 T. Lysenko és R. Böcker A ritka növénytársulások védelmére irányuló erőfeszítések a Samara régióban található halofita zoenózisok példájával. 115 R. Böcker és M. Dirk gyűrűs teszt Robinia pseudoacacia L.-vel - első eredmények és kilátások -. 127 M. Rehnert és R. Böcker vizsgálati terület Schönbuch déli része: Lignicole gombák a Robinia pseudoacacia L. 143 H. Spitzbarth és K. Schmieder Különféle vízi növényfajok kifejlesztése az Itzelbergi-tóba (Brenz) történő vízi madarak hatására történő átültetése után. 151 B. Schäfer Az luzitán növény- és állatvilág elemeinek problémájáról Írországban. Az első írek portugálok voltak. 169
8 elkészült. A kastélyban található intézet régi helyiségeit jelenleg felújítják, hogy azokat a központi adminisztráció használhassa. Annak ellenére, hogy beköltöztek az új épületbe, még mindig nem minden alkalmazott szállásolható el a főépületben, ezért továbbra is a mobil helyiség celláját kell használni. Fotó: R. Böcker Schloss Hohenheim Fotó: R. Böcker Ökológiai Központ II Konferenciák 2004-ig intézetünk a hagyományos éves Hohenheim Környezetvédelmi Konferenciát tartotta. Az erőforrás-elosztás hiánya miatt sajnos kénytelenek voltunk leállítani ezt a tevékenységet. Az Ökológiai Társaság többször is vendég volt intézetünkben: 2002-ben a Restauration Ecology munkacsoport (AK) Hohenheimben,
11 kirándulás és utómunka. Varázsával képes volt újra és újra leküzdeni a bürokratikus nehézségeket, amikor az egyetem adminisztrációjával és más hatóságokkal foglalkozott. Fotó: R. Böcker
41 (6) A neofitákra összpontosítva A neofita fás szárú növények terjeszkedését és elterjedését Délnyugat-Németországban terepi felvételek segítségével dokumentálják. A fák helyét jellemzik. A potenciális fajokat megvizsgálják annak megalapozásának esélyeiről. 1. a) Spontán fás szárú növények Stuttgartban, a Ruttstein Museum Stuttgart közreműködésével b) A Stuttgartban spontán megjelenő fás szárú növények dokumentálása és leírása, valamint elterjedési tendenciájuk c) R. BÖCKER 2. a) A fajok nyilvántartása, növényzetének és helyének leírása, a robinia erdők állandó területeinek dokumentálása, vetési kísérletek, telepítési dokumentáció b) A stuttgarti térségben található Robinia erdőket elemezték és változásukat 1992 óta dokumentálják, területfigyelés c) R. BÖCKER, M. DIRK d) Geschwister Stauder adomány Terjedés és a terület körülhatárolásának lehetősége c) R. BÖCKER, B. SCHÄFER 4. a) Neophyták Baden-Württembergben b) 1995 óta adatokat és bizonyítékokat állítottak össze a neophyták Baden-Württembergben való elterjedésével kapcsolatban. Ezeknek az adatoknak kapcsolódniuk kell a jelenlegi éghajlati jelenséghez. c) R. BÖCKER, Dipolomanden, BAS (Botanikai Munkacsoport Délnyugat-Németország)
66 LIMA, Josanidia Santana, Profa. Dra, Universidad Federal da Bahia, Instituto de Biologia, Laboratorio de Alternativas Viaveis a Impactos em Ecossistemas Terrestres LAVIET, 2005. 05. 01. – 30.07. LYSENKO, T., Dr. (Togliatti/Oroszország), 2005. október-december. PENKSZA, K., Prof. Dr., Gödöllöi Egyetem/Magyarország, 2005. június 29–7. És 2005. november 11–15. ZHANG, Ying, Kínai Mezőgazdasági Egyetem, Peking, Kína, 2005. október 23. - december 16. LIU, Xuejun, Prof. Dr., Kínai Mezőgazdasági Egyetem, Peking, Kína, 2005. október 6. - november 3. és 2006. november 9. - november 18. LYSENKO, T., Dr. (Togliatti/Oroszország), 2006. augusztus-október. RODRIGUEZ, Judith Hebelen, Dipl.-Biol., Cordobai Egyetem, Argentína, 2006. október 1., 2007. szeptember 30., SHEN, Jianling, Kínai Mezőgazdasági Egyetem, Peking, Kína, 2006. november 1.-29.01. 2007 ZHANG, Ying, Kínai Mezőgazdasági Egyetem, Peking, Kína, 2006. november 01-30
69 100 dt ha -1 80 dt ha -1 80 60 60 40 40 20 búza 20 zab 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 dt ha -1 1000 800 600 400 400 cukorrépa 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 dt ha -1 500 400 300 200 100 burgonya 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 80 dt ha -1 80 dt ha -1 60 60 40 40 20 árpa 20 rozs 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 0 1900 1920 1940 1960 1980 2000 1. ábra: A 20. században hat termésben nő a termés. Országos termésstatisztikák Németországról (fekete pontok) és Hohenheim termésfejlődése (szürke pontok) A szövetségi statisztikai hivatal (1972) és a www.fao.org, valamint a DÜWEL-HÖSSEL-BARTH (1982) és a FUNK (1978-as adatok, személyes kommunikáció) információi a hohenheimi hozamadatokra (rozsra vonatkozóan nincsenek adatok). ppm N kg ha -1 380 150 360 században a Szövetségi Statisztikai Hivatal (2003) szerint.
nahi/tijms.htm) és a napsugárzás adatai Solanki & Krivova (2003) és Krivova (személyes kommunikáció) szerint.
84 Kukorica búza amarant libaláb 3. ábra: A növényi növekedési kamrákban két CO 2 szintnek kitett négy vizsgálati faj áttekintése. A jobb oldali növényeket magas CO 2 -szintnek tették ki, és a fenti növénykultúrák valamivel magasabbak voltak ezekben a kezelésekben. Ugyanakkor a megnövekedett CO 2 szint csökkentette a négy növényfaj fajlevelű területeit (SLA), ami azt jelzi, hogy a levélszövetek sűrűbbé váltak magasabb CO 2 szint alatt (4. ábra). Az eredmények arra engednek következtetni, hogy a szivacsos mezofill között az intercelluláris tér csökkent, és hogy több száraz tömeg halmozódhat fel területileg. Egy másik megfigyelés a magas C02-szint mellett termesztett növények magasabb öregedési foka volt a két C 3 fajú búza és lúdtalp esetében, míg a C 4 fajok változatlanok maradtak (3. ábra). A növényfaj fiatal és öreg levelein végzett SPAD pigmentmérések megerősítették ezeket a megállapításokat (az adatokat nem mutatjuk be). Úgy tűnik tehát, hogy az előző fajok fenológiáját befolyásolta a CO 2 kezelés; a magasabb öregedésű búza és lúdtalp mellett a biomasszát is több biomasszával osztották ki a virágzáshoz a betakarításkor (az adatokat nem mutatják).
85 140 Magasság (cm) 140 Magasság (cm) 120 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 0 25 20 15 10 10 5 0 Teljes hajtás száraz tömege (g dm) Összes hajtás száraz súly (g dm) 14 12 10 8 6 4 2 0 400 Fajlagos fajsúly (cm -2 g -1) 250 Fajlagos fajsúly (cm -2 g -1) 350 300 200 250 150 200 150 100 25 Öregedő levelek száma 30 Öregedő levelek száma 20 25 15 20 15 10 10 5 5 0 0 400 ppm 770 ppm 400 ppm 770 ppm 400 ppm 770 ppm 400 ppm 770 ppm Búza kukorica Amarant libaláb 4. ábra: A növények (bal oldalon) és a gyomnövények (jobb oldalon) válaszai két szintre szén-dioxid. A 400 ppm CO 2 -kezelést fehér, a 770 ppm-et a szürke jelöli. A növény reagálási paraméterei felülről lefelé: a növény magassága, a hajtás száraz biomassza, a fajlevelek területe és az öregedő levelek száma. A hibasávok a kezelésenkénti nyolc növény standard szórását jelentik.
86 3.2 Szimulációs kísérlet A növénynövekedési kísérletek befejezése után a kamrák környezeti viszonyait a Heidfeldhof-gazdaságban meghatározott 2005. évi szezonális napi profilnak megfelelően módosítottuk (lásd 1. ábra). A héten megtörtént a próbaüzem, a hőmérséklet és a relatív páratartalom szabályozása nagyon jól sikerült az előre beállított értékek elérésével (5. ábra). Ezen paraméterek tekintetében a két kamrában nem tapasztaltunk különbséget. 25 Hőmérséklet (C) 20 15 10 5 0 1. kamra 2 kamra 22,1 23,1 24,1 25,1 26,1 27,1 28,1 29,1 30,1 31,1 100 Relatív páratartalom (%) 80 60 40 20 0 1. kamra 2 kamra 22,1 23,1 24,1 25,1 26,1 27,1 28,1 29,1 30,1 31,1 600 CO óránkénti átlagok). A kamrákat a szezonális napi ciklusok szerint működtették, szimulálva a 2005-ös nyári klimatológiát a Heidfeldhof-gazdaságban.
88 4. Következtetés A növénynövekedési kamrák kielégítően teljesítettek az első kísérletekben. Minden környezeti paraméter ellenőrizhető volt, mind a minőség, mind a működtetés szempontjából. A szén-dioxid azonban kissé felhalmozódott az éjszakai órákban a viszonylag nagy növények légzése miatt. Ennek elkerülése érdekében a jövőbeni kísérletekhez használt növények nem lehetnek túl magasak. Ezen felül egy CO 2 súroló rendszer kifejlesztésén gondolkodunk, hogy elkerüljük a magas éjszakai CO 2 koncentráció miatti műtárgyakat. Tervezzük, hogy egyszerre hat kamrát működtetünk, amelyek 2006 tavaszán további vizsgálatokat fognak lehetővé tenni. Köszönetnyilvánítás Ezúton szeretnénk köszönetet mondani Monika Alaninak és Gabi Guidinak a növények előműveléséért és a hétvégi öntözésért. Gina Gensheimernek köszönetet mondunk a hallgatói gyakorlatok során nyújtott segítségért. A szerzők címe: Dr. Jürgen Franzaring Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézet -320- Növényökológiai és Ökotoxikológiai Tanszék Ökológiai Központ Aug-2-von-Hartmann-Str. 3 70599 Stuttgart Levelezés: Tel. +49 (0) 711 459 22329 Fax +49 (0) 711 459-23044 e-mail: [email protected]
104 Az Agrostis capillaris, Arrhenatherum elatius, Bellis perennis, Cardamine pratensis, Cerastium holosteoides, Cirsium arvense, Dactylis glomerata, Glecoma hederacea, Plantago lanceolata, Plantago media, Taraxacum serundolia, Trifolium repifens on the top területek és a Trifol kettőnél több diaszpórát tartalmazott a 3. mélységben, állandónak is minősítik őket (4. tábla). A Lamium purpureum az MU és BR területek alacsonyabb mélységében fordult elő, jelenleg csak egy életképes szóróegységgel, de szórványainak alacsony súlya miatt tartósan perzisztensnek minősül. Másrészt ez a hozzárendelés nem a Leontodon hispidus és a Vicia sepium diaspórás partjaira vonatkozik: ezek az összes vizsgálati terület összegében voltak jelen, csak egy diaspóra volt a legalacsonyabb mélységi rétegben.
114 WIEGLEB, G. (1992): Feltáró adatelemzés és térbeli méretezés - kritikai értékelés. Az Ökológiai Társaság tárgyalásai 21: 327-338. WILDI, O. (1989): Új numerikus megoldás a hagyományos fitoszociológiai táblázatos osztályozásra. Vegetatio 81: 95-106. WILDI, O. (1994): Adatok elemzése a MULVA-5 alkalmazásával. Kézirat, Birmensdorf. A szerzők címe: Prof. Dr. Erich Glück Gingener Weg 61/1 73072 Donzdorf Steffen Winterfeld Mühlgärtenweg 25 73207 Plochingen Prof. Dr. Reinhard Böcker Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézet -320- Tájökológiai és Növényzettudományi Ökológiai Központ 2 Ausgust-von-Hartmann-Str. 3 D 70599 Stuttgart
Nataljino falutól (Majtuganskaya Depresszió, Bezchuk körzet) 121 északkeletre és 10 km-re északra, Krasznosamarskoye falutól (Evgenevskaya Depresszió, Kinel körzet) 7 km-re északra (1. ábra). 2. táblázat: Puccinellia tenuissima-camphorosma songorica-gesellschaft mintaterület, m 2 18 21 20 16 16 16 20 16 18 16 18 20 20 18 16 16 18 20 lefedettség,% 20 25 40 50 40 40 60 20 25 30 30 35 20 20 30 15 25 30 fajok száma 2 2 2 2 2 2 2 3 2 3 2 3 2 2 2 2 2 2 2 szám 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 állóképesség Camphorosma songorica 2 2 3 3 3 2 4 2 2 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 V2 Puccinellia tenuissima 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 + 1 1 1 1 1 1 1 V 1 Phragmites australis - - - - - - - - - 1 - - - - - - - - I Suaeda corniculata - - - - - - - 1 - - - 1 - - - - - - I Félkövér típus = a Samara környéki növények vörös listájának típusa. 1. ábra: A ritka sós növénytársulások megoszlása Samara térségében. Puccinellia tenuissima-camphorosma songorica társaság Juncus ranarius-elymus repens társaság Geranium collinum-plantago cornuti társaság Poa angustifolia-plantago maritima társaság
126 SHURAWLJOWA, S. E. (1999): A védett növénytársulások választásának szytaxonómiai igazolása (a Baskíriai Köztársaság egyes társadalmai példái). Ufa: 16 o. (Oroszul). SCHELYAG-SOSONKO, Ju. R. [Szerk.] (1987): Az ukrán SSR zöld könyve: Ritka, hanyatló és tipikus, védett növényközösségek. Kijev: 216 pp (oroszul). TUTIN, T. G., HEYWOOD, V. H., BURGES, N. A., MOORE, D. M., VALENTINE, D. H., WALTERS, S. M. & WEBB, D. A. (szerk.) (Szerk.) (1964-1980): Flora Europaea, 1-5. Cambridge: Cambridge Univ. Nyomja meg. Szerzők: Dr. Tatjana Lysenko Prof. Dr. Reinhard Böcker Hohenheimi Egyetem Táj- és Növényökológiai Intézete 320 - Tájökológiai és Növénytudományi Ökológiai Központ Augusztus 2-von-Hartmann Str. 3 70599 Stuttgart Levelezés: [email protected] [email protected] http: //www.uni- Hohenheim.de/www320 Tel. +49 711 459 23510 Fax +49 711 459 22831