Impacts of rising temperatures, increased drought stress and landscape eutrophication on vascular plants and their root-associated microbial communities in the dry ecosystems of the United States

Provider

Ministry of Education, Youth and Sports

Programme

INTER-EXCELLENCE

Call for proposals

INTER-EXCELLENCE 10 (SMSM2018LTA02)

Main participants

Botanický ústav AV ČR, v. v. i.

Contest type

VS - Public tender

Contract ID

MSMT-39022/2018-1

Project name in Czech

Dopady klimatických změn a eutrofizace krajiny na rostliny a jejich mikrobiální kořenová společenstva v aridních a semiaridních ekosystémech Spojených států

Annotation in Czech

Cílem tohoto česko-amerického projektu je objevit a popsat mechanismy odpovědí vyšších rostlin na změny klimatu a půdních poměrů v aridních a semiaridních ekosystémech západního pobřeží USA, které jsou významným zemědělským producentem a kde bude podle současných klimatických predikcí docházet k výrazným ekonomickým škodám. Naším společným cílem je objasnit druhově specifickou reakci rostlin a jejich mikrobiálních společenstev, jakož i jejich ekosystémový účinek na úbytek srážek a rostoucí eutrofizaci, od krátkostébelných prérií a horkých polopouští na jihozápadě po dlouhostébelné chladné prérie na severozápadě Spojených států. Budeme společně zkoumat, jak se rostliny vyrovnávají s oteplováním, úbytkem srážek a eutrofizací krajiny, pomocí analýzy roční a sezónní dynamiky růstu a přežívání rostlin ve vztahu k jejich půdnímu prostředí, fyziologickým parametrům rostlin (metabolomice) a mikrobiálním symbiontům na jejich kořenech (bakteriemi, sinicemi, mykorhizními houbami a kořenovými endofyty), u nichž se předpokládá významná role pro stabilitu celého aridního ekosystému. Retrospektivní anatomická analýza růstové dynamiky, dlouhověkosti a klonality rostlin společně s metagenomikou mikrobiálního společenstva poskytne komplexní informace o reakcích aridních a semiaridních ekosystémů na minulé i současné změny prostředí, především desertifikaci a intenzivní eutrofizaci krajiny. Předpokládáme, že nedostatek srážek bude zvyšovat půdní reakci (pH), což sníží dostupnost živin pro růst rostlin, eutrofizace pak povede ke snižování významu N-fixujících sinic, bakterií a biologických půdních krust, což zvýší půdní erozi a nepřímo ovlivní růst, přežívání a primární produkci původních druhů rostlin. Výsledná druhová změna rostlinného společenstva spojená s úbytkem klonálních, případně neklonálních vytrvalých rostlin, negativní zpětnou vazbou tento efekt ještě umocní.

R&D category

ZV - Basic research

OECD FORD - main branch

10510 - Climatic research

OECD FORD - secondary branch

10618 - Ecology

OECD FORD - another secondary branch

10606 - Microbiology

CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

DG - Atmospheric sciences, meteorology<br>EE - Microbiology, virology<br>EH - Ecology - communities

Provider evaluation

V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)

Project results evaluation

The progress of the work was carried out in accordance with the plan of the third stage of the research: with partners from the USA, the collection of plants at selected localities took place according to the original plan. A total of about 600 individuals from 200 species of vascular plants were taken, on which anatomical and morphological analyzes of plant growth and age, metabolomics and metagenomics of the microbial community were performed"

Realization period - beginning

Jan 1, 2019

Realization period - end

Dec 31, 2022

Project status

U - Finished project

Latest support payment

Mar 1, 2022

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Data delivery code

CEP23-MSM-LT-U

Data delivery date

Jun 30, 2023

Total approved costs

12,585 thou. CZK

Public financial support

12,585 thou. CZK

Other public sources

0 thou. CZK

Non public and foreign sources

0 thou. CZK