Herbchronologie - Herbchronology

Vykořenit průřez (30 μm) z Penstemon venustus. Lignifikovaná tkáň je obarvena načervenale pomocí Phloroglucinol / HCL. Černé značky označují hranice letokruhu. Jednotlivec získaný na Wallowa Mts., Oregon, USA (2003)
Vykořenit průřez (30 μm) z Cirsium spinosissimum. Lignifikovaná tkáň je obarvena načervenale pomocí Phloroglucinol / HCL. Černé značky označují hranice letokruhu. Jednotlivec získaný v pohoří Churfirsten, Švýcarsko (2002)
Vykořenit průřez (30 μm) z Silene vulgaris. Lignifikovaná tkáň je obarvena načervenale pomocí Phloroglucinol / HCL. Černé značky označují hranice letokruhu. Jednotlivec shromážděný ve švýcarském Davosu (2003)

Herbchronologie je analýza ročního letokruhy (nebo jednoduše letokruhy) v sekundárním kořenu xylem z trvalka bylinné rostliny. Zatímco listy a stonky vytrvalých bylin odumírají na konci vegetačního období, kořen často přetrvává po mnoho let nebo dokonce po celý život.[1] Vytrvalé druhy bylin náležející k dvouděložný skupina (také známá jako trvalka forbs ) se vyznačují sekundární růst, který se ukazuje jako nový růstový kruh přidává se každý rok k trvalým kořenům. Asi dvě třetiny všech vytrvalých dvouděložných druhů bylin s perzistentním kořenem, které rostou v silně sezónním pásmu severní polokoule, vykazují alespoň poměrně jasný roční letokruhy.[1]

Počítání letokruhů lze použít k určení stáří vytrvalé byliny podobně, jako je tomu u stromů s použitím dendrochronologie.[2] Tímto způsobem bylo zjištěno, že některé vytrvalé byliny žijí až 50 let a více.[3][4]

Dějiny

Termín bylinná chronologie odkazuje dendrochronologie kvůli podobnosti zkoumaných struktur. Termín byl představen na konci 90. let,[5] existenci letokruhů v trvalých bylinách však již dříve badali někteří badatelé.[6][7][8]

Roční letokruhy

Stejně jako stromy a dřeviny mají i vytrvalé byliny tzv. Růstovou zónu vaskulární kambium mezi kořenovou kůrou a kořenem xylem. The vaskulární kambiový kruh je aktivní během vegetačního období a vytváří novou vrstvu xylem tkáň nebo růstový kruh každý rok. Toto přidání nové boční vrstvy se nazývá každý rok sekundární růst a je úplně stejný jako u dřevin. Každý jednotlivý růstový kruh se skládá z Earlywood tkáň, která se tvoří na začátku vegetačního období a latewood tkáň vytvořená v létě a na podzim. Earlywood tkáň se vyznačuje širokým plavidla nebo hustší uspořádání cév, zatímco latewoodová tkáň vykazuje užší cévy a / nebo nižší hustotu cév.[1][2]

Roční letokruhy v bylinách jsou obvykle viditelné pouze pomocí mikroskopu a specifické metody barvení. Kruhové vzory viditelné pouhým okem v průřezech kořenů mohou být falešné prstence.[9]

Šířka letokruhů závisí na podmínkách během formování; v příznivém roce je širší a v méně příznivém roce užší.[10]

Aplikace

Herbchronologie se používá v mnoha oblastech ekologického a biologického výzkumu, například v ekologie komunity, populační biologie, ekologie rostlin a biologie invaze.

Herbchronologie se používá jako nástroj pro odhad stáří rostlin. To mohou být relevantní informace k určení:

  • ... dlouhověkost trvalky bylinná rostlina druh; to jsou cenné informace pro knihy o flóře a důležitý aspekt strategie historie života druhu.[4]
  • … Věková struktura populace; to je cenné pro otázky populační dynamiky nebo šířících se invazivních druhů.[11][12]

Herbchronologie umožňuje posoudit dlouhodobé roční míry růstu trvalky bylinná rostlina aniž byste to museli sledovat. To mohou být relevantní informace k posouzení…

  • … Dopad výkyvů specifických klimatických podmínek na růst.[10]
  • … Dopad změn podmínek na staveništi, jako je konkurence.[5]
  • … Vzory celoživotního růstu.[4]

Reference

  1. ^ A b C Dietz H, Schweingruber FH (2002). "Letokruhy v původních a zavedených forbech dolního Michiganu, USA". Canadian Journal of Botany. 80 (6): 642–649. doi:10.1139 / b02-048.
  2. ^ A b von Arx G, Dietz H (2006). „Růstové kroužky v kořenech mírných forb jsou robustní roční markery“. Biologie rostlin. 8 (2): 224–233. doi:10.1055 / s-2005-873051. PMID  16547867.
  3. ^ Schweingruber FH, Poschlod P (2005). "Růstové kroužky v bylinách a keřích: délka života, určení věku a anatomie stonku". Výzkum lesního sněhu a krajiny. Bern: Haupt: 195–415. ISSN  1424-5108.
  4. ^ A b C von Arx G, Edwards PJ, Dietz H (2006). „Důkazy o změnách v historii života u populací tří nadmořských výšek ve velkých výškách“. Ekologie. 87 (3): 665–674. doi:10.1890/05-1041. PMID  16602296.
  5. ^ A b Dietz H, Ullmann I (1998). „Ekologická aplikace„ Herbchronologie “: Srovnávací analýzy věkové struktury porostu invazivní rostliny Bunias orientalis L.“ Annals of Botany. 82 (4): 471–480. doi:10.1006 / anbo.1998.0706.
  6. ^ Petersen HE (1908). „Diapensiaceae“. Meddelelser Am Gronland. 36: 141–154.
  7. ^ Zoller H (1949). „Beitrag zur Altersbestimmung von Pflanzen aus der Walliser Felsensteppe“. Bericht über das Geobotanische Forschungsinstitut Rübel v Curychu: 61–68.
  8. ^ Bakshi TS, Coupland RT (1960). "Vegetativní rozmnožování v Linaria vulgaris". Botanický deník. 38 (2): 243–249. doi:10.1139 / b60-022.
  9. ^ Werner PA (1978). „K určení věku u Liatris aspera pomocí průřezů hlízami: důsledky pro minulé demografické studie“. Americký přírodovědec. 112 (988): 1113–1120. doi:10.1086/283350.
  10. ^ A b Dietz H, von Arx G (2005). „Klimatické výkyvy způsobují rozsáhlé synchronní změny v radiálních přírůstcích hlavních kořenů forbs severní polokoule“. Ekologie. 86: 327–333. doi:10.1890/04-0801.
  11. ^ Dietz H (2002). "Záplaty pro invazi rostlin - rekonstrukce vzoru a procesu pomocí bylinné chronologie". Biologické invaze. 4 (3): 211–222. doi:10.1023 / a: 1020971509871.
  12. ^ Moloney KA, Knaus F, Dietz H (2009). „Důkazy o posunu ve strategii životní historie během sekundární fáze invaze rostlin“. Biologické invaze. 11 (3): 625–634. doi:10.1007 / s10530-008-9277-3.

externí odkazy