Sciencemag.cz
Doporučujeme
Rostliny během svého života ovlivňují půdní prostředí, které následně ovlivňuje růst nových rostlin. Vědce Botanického ústavu Akademie věd ČR zajímalo, co vše si o rostlinách pamatuje půda druhově bohatého trávníku horské louky. Zjistili, že půda si dokáže pamatovat předchozí generaci rostlin, ale jen málo. Paměť je obvykle částečně přemazána efekty rostlin, které v ní právě rostou. Zároveň ale tato paměť není zanedbatelná a může efekty stávajících rostlin dále ovlivnit. Výsledky výzkumu byly zveřejněny v časopise Journal of Ecology.
Každá rostlina během svého života ovlivňuje půdní prostředí – vyčerpává živiny, má vliv na složení půdních mikroorganismů, akumuluje patogeny či naopak prospěšné symbiotické houby apod. Všechny tyto změny v půdě mají vliv na další růst rostlin. Dosud bylo známo, že tento vztah mezi rostlinami a půdou ovlivňuje soužití rostlin v druhově chudších či velmi dynamických systémech, jako jsou například zemědělské kultury.
„Znalost procesu, při kterém se vzájemně ovlivňují rostliny a půda, využívají například zahrádkáři, kteří střídají plodiny na svých záhoncích, aby zvýšili výnosy a zamezili meziročnímu šíření patogenů. Nás zajímalo, jak tento mechanismus funguje v druhově bohatých společenstvech, kde jsou kořeny mnoha druhů rostlin značně propletené i na malé prostorové škále, a je tedy pravděpodobné, že vliv jednotlivých druhů na půdu se bude sčítat,“ říká hlavní autorka studie, Eliška Kuťáková.
Při výzkumu vědci využili data z téměř dvacetiletého experimentu v Krkonoších, kde byl z pokusných ploch manuálně odstraňován dominantní druh trávy, kostřavy červené, který tvoří až třetinu celkové biomasy horských luk. Vědci testovali, zda přítomnost tohoto druhu ve společenstvu ovlivní zpětnovazebné procesy rostlina-půda. Zároveň ve skleníku ověřovali, jaké složky půdy se změní v reakci na růst kostřavy červené, a zda následný růst jiných druhů rostlin ve stejné půdě může tyto „vzpomínky“ na původní kostřavu z půdy „vymazat“.
Výsledek výzkumu vědce překvapil. „Navzdory tomu, že kostřava červená je známa silnými efekty na půdu, se ukázalo, že v půdě nezanechala změny. To může znamenat, že změny, které kostřava v půdě způsobila, mohou být částečně překryty a částečně změněny efekty dalších druhů, které se ve společenstvu vyskytují současně,“ vysvětluje Zuzana Münzbergová z Oddělení populační ekologie Botanického ústavu AV ČR.
Vědci zjistili, že jednotlivé druhy společně ovlivňují většinu měřených proměnných jako pH, obsah živin, ale i společenstva půdních bakterií a hub. Pokud v této půdě rostou další rostliny, i jejich růst reaguje na přítomnost předchozích druhů rostlin.
Výzkum v Krkonoších nadále pokračuje. Experti se momentálně snaží rozklíčovat, jaké vlastnosti rostlin jsou zodpovědné za určité změny v půdě, studují vliv různých druhů rostlin na půdu i rozdíly mezi různými genotypy kostřavy. Výsledky výzkumu mohou být využitelné např. v oblasti ochrany přírody.
Eliška Kuťáková, Lenka Mészárošová, Petr Baldrian, Zuzana Münzbergová, Tomáš Herben: „Plant–soil feedbacks in a diverse grassland: Soil remembers, but not too much“ https://doi.org/10.1111/1365-2745.14104
tisková zpráva Botanického ústavu AV ČR
