Biotická a abiotická složka půdy ve zpětnovazebných interakcích mezi rostlinou a půdou u invazních a původních druhů rostlin

Abstract

Plant-soil feedback (PSF) is a mechanism which may contribute to the success of invasive plant species. Which of the soil components have the greatest impact on PSF? In a two-phase experiment, I observed changes in germination and growth of plants in reaction to intraspecific plant cultivation: selected plant species were grown in substrate consisting of cultivated or uncultivated soil, containing different composition and amounts of soil biota. The effect of changes in abiotic and biotic components of the soil was then assessed and compared among pairs of closely related invasive and native plant species. The main observed phenomenon was species-specificity of plant responses to changed soil conditions. The cultivation-induced changes in soil composition affected germination and biomass of the test plants positively, negatively, or were neutral, their effect differed between tested species - some of the observed species were more affected by changes in abiotic properties of the soil, some reacted to changes in soil biota composition. Nevertheless, the composition of soil biota affected germination and biomass of plants even regardless of cultivation: the presence of all biotic components of the soil had negative effect on biomass - with growing representation and amount of pathogens, fungi, micro-...

Plant-soil feedback (PSF), zpětná vazba mezi rostlinou a půdou, je jedním z mechanismů, který může přispívat k úspěchu invazních rostlin. Které ze složek půdy na tom však mají nejvýraznější podíl? Ve dvoufázovém pokusu jsem sledovala změny v klíčení a růstu rostlin v reakci na intraspecifickou kultivaci půdy: vybrané druhy rostlin byly pěstovány v substrátu z půdy nekultivované či kultivované stejným druhem rostliny, obsahujícím různé varianty množství a složení půdní bioty. Vliv změn v biotické a abiotické složce půdy byl poté vyhodnocen a porovnáván v rámci párů příbuzných invazních a původních rostlin. Hlavním pozorovaným jevem byla značná rodová a druhová specificita odpovědí na změněné půdní podmínky. Změny ve složení půdy způsobené kultivací ovlivnily klíčení i biomasu pokusných rostlin pozitivně, neutrálně i negativně, jejich dopad se značně lišil mezi jednotlivými pokusnými druhy - na některé ze sledovaných druhů měly větší vliv změny v abiotické složce půdy, některé reagovaly zejména na změny ve složení půdní bioty. Půdní biota nicméně ovlivnila klíčení i biomasu sledovaných rostlin i nezávisle na kultivaci - na biomasu rostlin měla přítomnost všech složek půdní bioty negativní vliv. S přibývajícím množstvím a zastoupením patogenů, hub, mikro- a mesofauny v půdě se tedy dosažená biomasa...