Uhlík se v jednotce píše velkým C za počtem gramů: g C/m². Jsou to gramy uhlíku, ne gramy cukru ani sušiny. Tok za rok se píše g C/(m²·a), kde a je rok. Podíl se uvádí v procentech NPP — primární produkce po dýchání samotné rostliny.
Podíl z NPP a podíl z veškeré fotosyntézy GPP jsou dvě různé věci: druhý je poloviční. Gramy uhlíku a gramy CO₂ také: jeden gram uhlíku je 3,67 gramu CO₂. A tok za rok není zásoba: podhoubí může vážit méně než uhlík, který jím za sezonu prošel.
Slunce pulzuje nad smrkem. Jantarové kapky cukru stékají po kmeni a kořeni do písmene C. Písmeno je houbový plášť kolem špičky kořene. Z jeho otevřené strany kapky putují dál po hyfách do půdy. Naproti nim po týchž hyfách stoupají ke stromu zelené částice dusíku. Vpravo značka na stupnici stoupá k 16,7 % a zableskne se. Bliká indikátor záznamu.
List jednotky
mykologie rev. 2026-10Mykorhiza %, g C/(m²·a)
Odvozená jednotka SI · veličina: tok uhlíku z rostliny do houby na jednotku plochy a jeho podíl na produkci
Smrk platí houbě cukrem
V roce 2001 švédští lesníci sundali z borovic úzký kroužek kůry. Stromy hned neuhynuly: voda dál stoupala k jehlicím. Cukr z jehlic se ale ke kořenům už nedostal. Za dva měsíce vydávala půda pod těmito borovicemi téměř dvakrát méně oxidu uhličitého než pod sousedními.
Polovinu tohoto plynu vydechovaly kořeny spolu s houbami na nich. Špičky kořenů smrku a borovice jsou oděny houbovým pláštěm. Od něj odcházejí do půdy hyfy. Houba dostává od stromu cukr a výměnou přináší dusík, fosfor a vodu, které sbírá z obrovského objemu půdy. Takové soužití se nazývá mykorhiza.
Cenu soužití měří dvě čísla. První je podíl: kolik procent čisté produkce stromu odchází houbě. Druhé je tok: kolik gramů uhlíku za rok získá houba z čtverečního metru lesa. Ve smrčině je to řádově šestina produkce, asi 90 g C na čtvereční metr za rok.
01 · Definice
fotosyntéza · dýchání · podíl houbyZa rok les z ovzduší zachytí mnoho uhlíku. Tato hrubá fotosyntéza se nazývá GPP. Zhruba polovinu strom hned spotřebuje na vlastní dýchání. Zbytek — čistá primární produkce NPP — jde na přírůstek dřeva, jehlice, kořeny a na platbu houbám.
Podíl mykorhizy je tok uhlíku k houbám dělený NPP. Vyjadřuje se v procentech. Samotný tok se vyjadřuje v gramech uhlíku na čtvereční metr za rok. Uhlík se počítá zvlášť od ostatních atomů, aby šlo cukr, dřevo i vydechovaný plyn sčítat v týchž jednotkách.
Podíl není stálý. Je-li v půdě hodně dostupného dusíku, strom ho bere sám a houbě platí méně. Je-li dusíku málo, podíl roste. Proto hnojiva a dusíkové srážky mykorhizu omezují a na chudých severských půdách je nejštědřejší.
Kolik strom platí houbě
Nahoře je rostlina a půda v řezu. Jantarové kapky jsou cukr, který putuje z listů ke kořenům a dál k houbě. Zelené částice jsou dusík, který houba předává rostlině. Fialově je vyznačena houba: pláště na špičkách kořenů a hyfy v půdě. Posuvníky nastavíte světlo, dusík v půdě a vlhkost. „Kroužkování“ sundá kroužek kůry: cukr se zastaví u řezu. „Značka ¹³C“ vypustí dávku značeného uhlíku a je vidět, jak rychle dorazí k houbě. Dole jsou tři pohledy. „Tok“ — kam se uhlík rozchází. „Značka ¹³C“ — kde se značka nachází po dnech. „Dusík“ — jak podíl houby klesá, když je v půdě dusíku víc.
Hyfa je stokrát tenčí než kořen
Jemný kořen smrku měří asi půl milimetru. Hyfa asi tři mikrometry. Ze stejného množství uhlíku houba vyroste mnohem delší délku a obejde mnohem větší objem půdy. Proto se stromu vyplatí platit houbě, než si kořeny budovat sám — dokud je dusíku málo. Přidejte dusík tlačítkem „×2 dusík“: podíl houby klesne, protože strom začne brát dusík přímo.
02 · Převod
uhlík · CO₂ · cukr · měřítko planetyZ gramů uhlíku na tuny CO₂
Zadejte tok k houbě v libovolné jednotce. První záložka ho převede na uhlík, CO₂, glukózu a podíl produkce smrčiny. Druhá ukazuje podíl a tok v různých lesích podle modelu listu. Třetí převádí tok z čtverečního metru na měřítko hektaru, státu a planety.
Houbami prochází hodně uhlíku, ale zdrží se ho málo. Většinu houba vydechne zpět během dnů a týdnů, část odchází do půdní organické hmoty. Proto 90 g C za rok neznamená, že se v půdě každý rok přidá 90 g C.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Měřicí přístroje
komora ¹³C · hmotnostní spektrometr · kroužkování · minirhizotronUhlík se označí a pak se hledá
Komora se značkou ¹³C
Mladý strom se přikryje průhlednou komorou a na několik hodin se do ní pouští vzduch s oxidem uhličitým z těžkého izotopu ¹³C. Strom ho zabudovává stejně jako obyčejný. Pak se ve stejných odstupech odebírají vzorky jehlic, kořenů, hyf a plynu vydechovaného půdou. Podle toho, kde a kdy se značka objevila, je vidět, jaká část uhlíku odešla k houbám a za kolik dní.
Hmotnostní spektrometr izotopových poměrů
Vzorek se spálí a veškerý jeho uhlík se změní na CO₂. Molekuly se urychlí a vedou magnetem. Těžké molekuly s ¹³C se odchýlí o něco méně a dopadnou do sousedního detektoru. Z poměru proudů v detektorech přístroj spočítá, kolikrát je ve vzorku těžkého uhlíku víc než ve standardu. Toto číslo se píše v promile jako δ¹³C.
Kroužkování
Cukr teče dolů tenkou vrstvou pod kůrou a voda stoupá dřevem. Když z kmene sundáte kroužek kůry, cukr se zastaví u řezu a voda dál proudí. Strom ještě žije, ale kořeny a houby přestanou dostávat uhlík. Podle toho, o kolik kleslo dýchání půdy, se zjistí, jakou jeho část dávaly kořeny a houby.
Minirhizotron
Do půdy se šikmo zakope průhledná trubka. Uvnitř jezdí malá kamera a jednou týdně fotografuje stěnu ve stejných hloubkách. Na snímcích je vidět, jak kořeny rostou a odumírají a jak prorůstají hyfy. Podle počtu a délky hyf na snímcích se odhaduje, kolik uhlíku houba vkládá do růstu a jak rychle ho ztrácí.
05 · Pravidla zápisu
uhlík · lhůta · základ podíluPíše se, že jde o uhlík, za jakou dobu a z čeho je podíl
Tok se píše v gramech uhlíku, s písmenem C za gramem, a s uvedením doby. Podíl se píše spolu s tím, z čeho byl vzat: z NPP, z GPP nebo z fotosyntézy za den značení.
Bez písmene C a bez doby není jasné, gramy čeho a za jak dlouho. „Procento uhlíku“ neříká, z jaké veličiny je vzato. 91 g uhlíku je 334 g CO₂, ne 91. Odchylka izotopového složení se píše v promile, ne v procentech, a uvádí se standard. A podíl z GPP je zhruba poloviční oproti stejnému podílu z NPP.
06 · Sousední jednotky
mykologieUhlík, který strom dává houbě, se mění v podhoubí — jeho hmotnost na hektar počítá sousední list. Jak rychle hyfy prorůstají, ukazuje list o růstu mycelia. A o míře uhlíku jako látky — molu — vypráví základní jednotka SI.
Kam jde zaplacený uhlík.
K_rOkraj kolonie, mm/d.
mol12 g uhlíku — jeden mol atomů.
07 · Historický oddíl
archiv · od „houbokořene“ po 13 gigatunJak se spočítala cena soužití
{title}
{text}
Gram uhlíku není gram cukru
Cukr glukóza se skládá z uhlíku, vodíku a kyslíku. Uhlíku je v ní 72 dílů ze 180. Proto jeden gram uhlíku jsou dva a půl gramu glukózy. A když tentýž uhlík houby vydechnou, vznikne 3,67 gramu CO₂.
Aby se to nepletlo, v ekologii se veškerý uhlík uvádí jednou mírou — gramy samotného uhlíku. Vzorek jehlic, kořene nebo půdy se zabalí do cínové kapsle a spálí při tisíci stupních. Veškerý uhlík přejde do CO₂ a přístroj spočítá jeho množství. Tak standard ISO 10694 určuje uhlík v půdě.
Vpravo je táž myšlenka na váze. Na levé misce jsou 2,5 gramu cukru, na pravé 1 gram uhlíku, který je v něm obsažen. Váha není vyrovnaná, ale počet v gramech uhlíku sedí.
Sedm základních jednotek SI
Katalog veličin
Mykologie a uhlík · 12 listů
Kapka kyseliny změní barvu šťávy, sůl obarví plamen, voda zamrzne po klepnutí. Pod nimi všechny listy Simetria podle oborů a abecedně.
Otevřít rejstřík →