Metode v ekofiziologiji rastlin in ekologiji kopenskih ekosistemov

Opis predmeta

Predmet obravnava najpomembnejše metodološke pristope v proučevanju odziva (1) posameznih rastlinskih osebkov in (2) kopenskih ekosistemov na glavne okoljske, posebej abiotske dejavnike. Predstavljene metode so ovrednotene s stališča njihove objektivnosti, časovne in prostorske reprezentativnosti ter zahtevnosti za izvedbo.

 

Na ravni rastline so predstavljene metode za spremljanje fiziološkega in biokemijskega odziva rastlin na razpoložljivost svetlobe, vode in hranil, na temperaturni režim, na onesnažila v tleh, zraku in vodi, idr. Predstavljene metode na tem nivoju vrednotijo okoljske dejavnike z meritvami fotosinteze, dihanja rastline, rasti, listne površine, vodnega potenciala, vsebnosti pigmentov, antioksidantov in drugih primarnih in sekundarnih metabolitov.

 

Na ekosistemski ravni so predstavljene metode, ki obravnavajo tokove snovi in energije skozi kopenske ekosisteme ter dejavnike, ki na to vplivajo. Težišče je na spremljanju (1) komponent ogljikovega cikla  (bruto in neto primarna produkcija in dihanje ekosistema, neto ekosistemska produkcija, dihanje tal in njegove komponente, dekompozicija), (2) vodne bilance (evaporacija in transpiracija, odtok, intercepcija, razpoložljivost vode v tleh) ter (3) bilance mineralnih hranil (depozicija iz atmosfere, izpiranje, fiksacija N2, denitrifikacija).

 

Med bolj detajlno predstavljenimi metodami so: meritve fotosinteze lista z IRGA analizatorji, HPLC in spektrofotometrične analize rastlinskih vzorcev, mikrometeorološke metode (eddy coovariance), meritve plinov s premičnimi komorami, stabilni izotopi (ogljik, kisik, vodik, dušik), transpiracijski tok v steblih/deblih, meritve listne površine z LAI analizatorji in fotografijo, vegetacijski indeksi in drugi biometrični postopki.

Predmet učimo na programih

Cilji in kompetence

Cilji predmeta so študentu približati znanstveno-raziskovalno delo na področju ekofiziologije rastlin ter ekosistemske ekologije ter ga seznaniti z naborom raziskovalnih metod, ki se pri tem delu uporabljajo.

Metode poučevanja in učenja

Študenti se na predavanjih in laboratorijskih vajah seznanijo z osnovami metod. Te kasneje uporabijo v okviru projektnega dela, ki ga izvedejo na terenu ali v kontroliranih razmerah v laboratoriju oz.rastlinjaku. Rezultate projekta predstavijo.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:

Študent pozna nabor najpomembnejših metod, ki se uporabljajo v ekofiziologiji in ekologiji kopenskih ekosistemov, njihov glavni namen ter prednosti in slabosti.

Za določen namen raziskovanja zna izbrati ustrezne metode, jih ovrednotiti s stališča objektivnosti, ponovljivosti in uporabnosti. Zna jih uporabiti v raziskavah odziva rastlin in ekosistemov v eksperimentalnih ali naravnih razmerah. Sposoben je načrtovanja raziskovalnega dela ter sinteze in analize dokaj širokega spektra znanj na področju rastlinske ekofiziologije in ekosistemske ekologije ter sorodnih ved.

Temeljni viri in literatura

Reigosa Roger M. J. 2001. Handbook of Plant Ecophysiology Techniques. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 452 s., ISBN  0-7923-7053-8

Sánchez-Moreiras, A. M., Reigosa, M. J. 2018. Advances in Plant Ecophysiology Techniques. Springer,  497 s., ISBN 978-3-319-93232-3.

von Willert D.J., Matyssek R., Herppich W. 1995. Experimentelle Pflanzenökologie – Grundlagen und Anwendungen. Gerog Thieme Verlag Stuttgart, New York, 344s., ISBN 3-13-134401-6

Larcher, W. 2002. Physiological Plant Ecology. Ecophysiology and Stress Physiology of Functional Groups. četrta izdaja, Springer, Berlin: 506 s. ISBN 3-540-43516-6

Flexas J., Loreto F., Medrano H. 2012. Terrestrial Photosynthesis in a Changing Environment. Cambridge University Press, Cambridge, 728 s.ISBN 978-0-521-89941-3

Chapin III, F.S., Matson, P.A., Vitousek, P. 2012. Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology, 2nd ed. Springer,  Berlin: 529 p. ISBN 978-1-4419-9502-5

Sala, O.E., Jackson, R.B., Mooney, H.A., Howarth, R.W. (Eds.). 2000. Methods in Ecosystem Science. Springer,  New York: 421 p.  ISBN: 978-0-387-98743-9

Waxmundska-Hajnos, M., Sherma, J.2010. High performance liquid chromatography in phytochemical analyses. CRC Press, 975 s. ISBN: 978-1-4200-9260-8

 

revijalni članki s področja, tekoča periodika, druga učna gradiva…

journal papers, current periodicals, others…

Bodi na tekočem

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana

E:  dekanat@fe.uni-lj.si T:  01 4768 411