Klimato kaitos veiksnių poveikis vasariniams miežiams (Hordeum vulgare L.) Ir vasariniams rapsams (Brassica napus L.), augusiems mono ir mišriose su dirviniais garstukais (Sinapsis arvensis L.) kultūrose

Abstract

Gamtoje augančius augalus veikia daugybė veiksnių, tačiau didžioji dalis mokslinių tyrimų dažniausiai nagrinėja tik pavienius biotinius arba abiotinius veiksnius. Natūraliomis sąlygomis augantys augalai patiria tarprūšinę konkurenciją, kuri gali turėti reikšmingos įtakos bendram augalo atsakui į nagrinėjamus kintančio klimato veiksnius. Šio disertacinio darbo metu atliktų eksperimentų rezultatai apie vasarinių miežių (Hordeum vulgare L.) ir vasarinių rapsų (Brassica napus L.) atsaką į kintančius klimato veiksnius (didėjančią CO2 koncentraciją ir temperatūrą) ar karščio bangas, įvertinus ir piktžolių įtaką, yra vertingi ne tik moksliniu, bet ir ekologiniu požiūriu. Tokie eksperimentai geriau atspindi natūralias augalų augimo sąlygas. Šios disertacijos eksperimentų metu nustatyta, kad vasariniai miežiai ir vasariniai rapsai kompleksinio sausros ir karščio bangos metu suaktyvino apsauginius kovos su stresu mechanizmus ir dėl to nepatyrė didelių augimo nuostolių karščio bangos metu. Tačiau per atsistatymo laikotarpį po patirto streso nagrinėjamų augalų augimas sulėtėjo, lyginant su kontroliniais augalais, o vasarinių miežių augimas ir fotosintezės rodikliai neatsistatė iki kontrolinių augalų lygio. Tyrimų metu nustatyta, kad dirvinių garstukų konkurencija reikšmingai sustiprino neigiamą kompleksinio sausros ir karščio bangos poveikį vasarinių miežių ir vasarinių rapsų augimui, fiziologiniams rodikliams ir sumažino augalų augimo atsistatymo galimybes po nepalankių augimo sąlygų.

Understand plant capacity to recover following an extreme climate event, and to investigate crop responses to these events along with weeds to understand how weeds may affect crop responses to changing climate. Research aim was to investigate the effects of warming climate, extreme climate events and weeds competition to spring barley (Hordeum vulgare L.) and summer rape (Brassica napus L.) as well as their recovery after extreme climate events. It was determined that wild mustard negated positive impact of elevated CO2 concentration on aboveground biomass, shoot length and leaf area of spring barley. Extreme climate conditions did not have strong negative impact on morphological characteristics of crops; however, the growth of aboveground biomass after exposure of stress did not reach the growth level of control plants. Due to significantly activated anti-oxidation system lipid peroxidation decreased under the exposure of heat waves. Competitiveness with mustard enhanced negative impact of heat wave and drought on biomass and leaf area of plants. Wild mustard also had significant negative impact on the recovery of plant growth after extreme climate conditions. Weed competition decreased the recover capacity of all morphological characteristics.