Složení stabilních izotopů současných terestrických a vodních zdrojů sedimentární organické hmoty Černého jezera

Abstract

Organic matter preserved in lake archives serves as a silent witness to ecosystem processes occurring both within and beyond the lake itself. However, interpreting lake sediments raises key questions: What is the origin of sedimentary organic matter, and how reliably can we trace it back to its sources? This thesis focuses on identifying sources of organic matter in the catchment, water column, and sediments of Černé Lake in the Šumava Mountains, aiming to deepen our understanding of lake sediment formation and to enhance paleolimnological reconstructions from this region. Sampling was conducted throughout the year and included soils (A and O horizons), various types of terrestrial vegetation, particulated organic matter from the water column collected using sediment traps, and surface sediments. All samples were analyzed for carbon and nitrogen stable isotopes (δ¹³C and δ¹⁵N) and C/N ratios. The results were evaluated using the SIMMR mixing model, which enabled the quantification of the contributions of individual sources to the composition of sedimentary organic matter. The results show that although Černé Lake is trophically poor, its sediments are predominantly composed of autochthonous organic matter produced within the lake. Inputs from soils and terrestrial vegetation also contribute...

Organická hmota v jezerních archivech je tichým svědkem ekosystémových procesů uvnitř i vně jezera. Při interpretacích jezerních sedimentů ale vyvstává otázka: odkud sedimentární organická hmota pochází? A jak spolehlivě jsme schopni ji zpětně identifikovat? Tato diplomová práce se zaměřuje na identifikaci zdrojů organické hmoty v povodí, vodním sloupci a sedimentech Černého jezera na Šumavě s cílem přinést vhled do problematiky tvorby jezerních sedimentů a přidat další rozměr paleolimnologickým rekonstrukcím z této oblasti. Vzorkování probíhalo v průběhu celého roku a zahrnovalo odběry půdy (horizonty A a O), různých typů suchozemské vegetace, partikulovaného organického materiálu vodního profilu pomocí sedimentačních pastí i samotného sedimentu. U všech vzorků bylo analyzováno izotopové složení uhlíku a dusíku (δ¹³C, δ¹⁵N) a poměr C/N. Výsledky byly zpracovány pomocí směšovacího modelu SIMMR, který umožnil kvantifikovat podíl jednotlivých zdrojů na složení sedimentární organické hmoty. Výsledky ukazují, že ačkoli je Černé jezero troficky chudé, dominantním zdrojem organické hmoty v jeho sedimentech je autochtonní produkce z vodního profilu. Významný, i když proměnlivý podíl představují také vstupy z půdního prostředí a suchozemské vegetace. Izotopové signály odhalily nejen sezónní změny ve...