Emise isoprenu u palmy olejné a jejich dopady na klima a na složení atmosféry

Abstract

Biogenní volatilní organické látky (BVOC) plní u rostlin mnoho fyziologických a ekofyziologických funkcí, například je to obrana proti různým abiotickým a biotickým stresům či signalizace. Emisní kapacita a spektrum emitovaných BVOC se mezi druhy liší. Isopren, s nejvyššími globálními ročními emisemi ze všech BVOC, má nezanedbatelný vliv na atmosférické chemické děje. Isopren tvoří sekundární organické aerosoly, v reakci s oxidy dusíku NOx může produkovat troposférický ozon a mění oxidační kapacitu atmosféry. Palma olejná (Elaeis guineensis Jacq.) je po několik posledních desetiletí rychle expandující plodina, jež je silným emitorem isoprenu. Převážná část světové kultivace palmy olejné probíhá v relativně malém regionu jihovýchodní Asie, čímž je rizikem pro regionální kvalitu ovzduší. Z dostupných dat vyplývá nutnost udržovat nízké koncentrace NOx v oblastech kultivace palmy olejné, aby se předešlo vyšší tvorbě troposférického ozonu. Globální modely emisí isoprenu se často rozcházejí a jen některé počítají s působením rozmáhajících se plantáží palmy olejné. Předložená práce si klade za cíl shrnout poznatky o fyziologických funkcích syntézy a emisí isoprenu při pěstování palmy olejné a o ekologických dopadech těchto procesů. V práci jsou stručně zmíněna i témata související s pěstováním palmy...

Biogenic volatile organic compounds (BVOC) serve many physiological and ecophysiological functions in plants, e.g. abiotic or biotic stress protection or signalling. Emission capacity and spectrum of emitted BVOC vary between plant species. Isoprene, having the highest global annual emission among all BVOC, has considerable influence on atmospheric chemistry and its processes. Isoprene contributes to secondary organic aerosol formation. Under specific conditions reaction of isoprene and NOx may lead to ground-level ozone formation. Isoprene also affects oxidative capacity of the atmosphere. Oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) is a rapidly expanding crop and it is a strong isoprene emitter. Most of the global cultivation of oil palm is located in a relatively small region in southeast Asia posing a risk to regional air quality. To prevent ground-level ozone formation, keeping ground-level NOx concentrations low in the regions of oil palm cultivation is crucial. Models of global isoprene emission vary greatly and not all of them take oil palm cultivation in account. The present thesis aims to cover current knowledge on physiological functions of isoprene's synthesis and emission with regard to oil palm cultivation and ecological implications of mentioned processes. The thesis includes also brief...