Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen

Useat haitallisiksi luokitellut puutarhalevitteiset vieraskasvilajit ovat monin paikoin levinneet Suomen luontoon, erityisesti tienpientareille ja joutomaille. Vieraskasvilajit ovat suuri ongelma ja ekologinen uhka alkuperäiskasvillisuudelle. Yhteisiä piirteitä vieraslajeille ovat nopea lisääntymine...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Juola, Milja
Muut tekijät: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Bio- ja ympäristötieteiden laitos, Department of Biological and Environmental Science, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Aineistotyyppi: Pro gradu
Kieli:fin
Julkaistu: 2021
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/76890
_version_ 1826225784413487104
author Juola, Milja
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Bio- ja ympäristötieteiden laitos Department of Biological and Environmental Science Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Juola, Milja Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Bio- ja ympäristötieteiden laitos Department of Biological and Environmental Science Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Juola, Milja Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Bio- ja ympäristötieteiden laitos Department of Biological and Environmental Science Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Juola, Milja
datasource_str_mv jyx
description Useat haitallisiksi luokitellut puutarhalevitteiset vieraskasvilajit ovat monin paikoin levinneet Suomen luontoon, erityisesti tienpientareille ja joutomaille. Vieraskasvilajit ovat suuri ongelma ja ekologinen uhka alkuperäiskasvillisuudelle. Yhteisiä piirteitä vieraslajeille ovat nopea lisääntyminen, kasvu ja leviäminen, sie-menten dormanssi sekä kyky sopeutua fysiologisesti uusiin olosuhteisiin. Vieraskasvilajeja sisältävän tienpientareiden niittojätteen hyödyntämistä lannoitteena kompostoinnin jälkeen tutkitaan. Ongelma kompostoidun kasvimassan hyödyntämisessä lannoitteena on vieraslajien siementen mahdollinen selviytyminen prosessista, mutta siementen itävyyteen vaikuttavista tekijöistä tiedetään vähän. Pro gradu- tutkielman tarkoitus oli tutkia erilaisten ulkoisten stressitekijöiden vaikutuksia vieraslajien siementen itävyyteen, jotta saataisiin lisää tietoa siitä, miten siemenet reagoivat vaihteleviin olosuhteisiin, millaisia erilaisia suojausmekanismeja tutkittavien lajien siemenillä on, ja mikä on se tekijä/tekijät, joiden täytyy toteutua, jotta siemenen itävyys tuhoutuu. Tutkielmassa perehdyttiin laajalle levinneiden puutarhalevitteisten komealupiinin (Lupinus polyphyllus), kurtturuusun (Rosa rugosa), jättiputken (Heracleum persicum-ryhmä) ja jättipalsamin (Impatiens glandulifera) siemeniin. Siemenet altistettiin 1–4 viikon mittaisille lämpö- (30°C, 50°C ja 70 °C), pH- (2,5–12) sekä painekäsittelyille (186 N, 569 N ja 1292 N), mikä jälkeen siementen riski itää arvioitiin tetrazoliumvärjäyksen ja rakenteellisen arvioinnin perusteella. Lämpötesteissä korkean lämpötilan ja korkean kosteuspitoisuuden yhdistelmän todettiin olevan tärkein tekijä siementen tuhoutumisessa. 30 °C asteessa riski itää oli suurimmillaan kaikilla testilajeilla. 30 °C ja 50 °C asteen välillä siementen rakenne alkoi hajota ja riski itää laski huomattavasti. 70 °C lämpökäsittelyistä selvisi dormantteja komealupiinin siemeniä ja muiden lajien siemenet tuhoutuivat. Kurtturuusun ja jättiputken siemenet kestivät parhaiten pitkäaikaista altistusta vaihteluvälillä pH 2,5–10,1. Ainoastaan komealupiinin siemeniä selvisi dormanttina kuukauden vahvasti emäksisestä käsittelystä (pH 10,5–12). Testilajien itävyys laski samassa suhteessa paineen nousun kanssa jättiputkella ja jättipalsamilla. Komealupiinin siemenillä itävyys nousi paineen kasvaessa. Tulosten perusteella voidaan arvioida vieraslajimassoja sisältävien prosessituotteiden lannoitekäyttöön liittyviä riskejä. Several invasive alien plant species classified as harmful, have spread to Finnish nature, especially to road embankments and wastelands. These alien species are a major problem and an ecological threat to Finland's indigenous vegetation. Com-mon features to alien plant species are rapid reproduction, growth and propagation, seed dormancy, and an ability to adapt physiologically to new environments. The utilization of roadside mowed biomass as fertilizer after composting is being studied. Because the mowing waste contains plant seeds, there is a risk of alien species spreading via the fertilizer if the seeds do not inactivate during the com-posting process. Knowledge about the factors affecting alien species seed germination is exiguous. The purpose of the master's thesis was to study the effects of different external stressors on seeds of alien species in order to obtain more information on how the seed reacts to varying conditions, what are the different defence mechanisms of seed of the studied species and what is the factor (s) that must be met in order for seeds to be destroyed. The seeds of widespread garden-propagated garden lupin (Lupinus polyphyllus), japanese rose (Rosa rugosa), persian hogweed (Heracleum persicum- group) and himalayan balsam (Impatiens glandulif-era) were taken under research. The seeds were tested by temperature (30 °C, 50 °C and 70 °C), pH (2,5–12) and pressure (186 N, 569 N and 1292 N) treatments for 1-4 weeks, after which the risk of seed germination was estimated by tetrazolium staining and by evaluating the structural condition of the seeds. In thermal tests, the combination of high temperature and high humidity was found to be the most crucial factor in the destruction of the seeds. At 30 °C, the risk of germination was highest in all test species. Between 30 °C and 50 °C, the structure of the seeds began to disintegrate, and the risk of germination decreased significantly. Garden lupin seeds in the dormant state survived the 70 °C heat treatments, but the seeds of the other test species were destroyed. The seeds of japanese rose and persian hogweed had the highest tolerance to long-term exposure to pH concentrations in the pH range of 2.5–10.1. Only garden lupin seeds survived as a dormant after four weeks of strongly alkaline treatment (pH 10.5–12). With persian hogweed and himalayan balsam seeds, germination decreased in proportion to the increase in pressure. The germination of garden increased with increasing pressure. The results can be used to assess the risks associated with the use of fertilizers containing alien species.
first_indexed 2021-06-29T20:03:23Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Vallius, Elisa", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Hassani, Marjaana", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Juola, Milja", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2021-06-29T06:34:30Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2021-06-29T06:34:30Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2021", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/76890", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Useat haitallisiksi luokitellut puutarhalevitteiset vieraskasvilajit ovat monin paikoin levinneet Suomen luontoon, erityisesti tienpientareille ja joutomaille. Vieraskasvilajit ovat suuri ongelma ja ekologinen uhka alkuper\u00e4iskasvillisuudelle. Yhteisi\u00e4 piirteit\u00e4 vieraslajeille ovat nopea lis\u00e4\u00e4ntyminen, kasvu ja levi\u00e4minen, sie-menten dormanssi sek\u00e4 kyky sopeutua fysiologisesti uusiin olosuhteisiin. Vieraskasvilajeja sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4n tienpientareiden niittoj\u00e4tteen hy\u00f6dynt\u00e4mist\u00e4 lannoitteena kompostoinnin j\u00e4lkeen tutkitaan. Ongelma kompostoidun kasvimassan hy\u00f6dynt\u00e4misess\u00e4 lannoitteena on vieraslajien siementen mahdollinen selviytyminen prosessista, mutta siementen it\u00e4vyyteen vaikuttavista tekij\u00f6ist\u00e4 tiedet\u00e4\u00e4n v\u00e4h\u00e4n. Pro gradu- tutkielman tarkoitus oli tutkia erilaisten ulkoisten stressitekij\u00f6iden vaikutuksia vieraslajien siementen it\u00e4vyyteen, jotta saataisiin lis\u00e4\u00e4 tietoa siit\u00e4, miten siemenet reagoivat vaihteleviin olosuhteisiin, millaisia erilaisia suojausmekanismeja tutkittavien lajien siemenill\u00e4 on, ja mik\u00e4 on se tekij\u00e4/tekij\u00e4t, joiden t\u00e4ytyy toteutua, jotta siemenen it\u00e4vyys tuhoutuu. Tutkielmassa perehdyttiin laajalle levinneiden puutarhalevitteisten komealupiinin (Lupinus polyphyllus), kurtturuusun (Rosa rugosa), j\u00e4ttiputken (Heracleum persicum-ryhm\u00e4) ja j\u00e4ttipalsamin (Impatiens glandulifera) siemeniin. Siemenet altistettiin 1\u20134 viikon mittaisille l\u00e4mp\u00f6- (30\u00b0C, 50\u00b0C ja 70 \u00b0C), pH- (2,5\u201312) sek\u00e4 painek\u00e4sittelyille (186 N, 569 N ja 1292 N), mik\u00e4 j\u00e4lkeen siementen riski it\u00e4\u00e4 arvioitiin tetrazoliumv\u00e4rj\u00e4yksen ja rakenteellisen arvioinnin perusteella. L\u00e4mp\u00f6testeiss\u00e4 korkean l\u00e4mp\u00f6tilan ja korkean kosteuspitoisuuden yhdistelm\u00e4n todettiin olevan t\u00e4rkein tekij\u00e4 siementen tuhoutumisessa. 30 \u00b0C asteessa riski it\u00e4\u00e4 oli suurimmillaan kaikilla testilajeilla. 30 \u00b0C ja 50 \u00b0C asteen v\u00e4lill\u00e4 siementen rakenne alkoi hajota ja riski it\u00e4\u00e4 laski huomattavasti. 70 \u00b0C l\u00e4mp\u00f6k\u00e4sittelyist\u00e4 selvisi dormantteja komealupiinin siemeni\u00e4 ja muiden lajien siemenet tuhoutuivat. Kurtturuusun ja j\u00e4ttiputken siemenet kestiv\u00e4t parhaiten pitk\u00e4aikaista altistusta vaihteluv\u00e4lill\u00e4 pH 2,5\u201310,1. Ainoastaan komealupiinin siemeni\u00e4 selvisi dormanttina kuukauden vahvasti em\u00e4ksisest\u00e4 k\u00e4sittelyst\u00e4 (pH 10,5\u201312). Testilajien it\u00e4vyys laski samassa suhteessa paineen nousun kanssa j\u00e4ttiputkella ja j\u00e4ttipalsamilla. Komealupiinin siemenill\u00e4 it\u00e4vyys nousi paineen kasvaessa. Tulosten perusteella voidaan arvioida vieraslajimassoja sis\u00e4lt\u00e4vien prosessituotteiden lannoitek\u00e4ytt\u00f6\u00f6n liittyvi\u00e4 riskej\u00e4.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Several invasive alien plant species classified as harmful, have spread to Finnish nature, especially to road embankments and wastelands. These alien species are a major problem and an ecological threat to Finland's indigenous vegetation. Com-mon features to alien plant species are rapid reproduction, growth and propagation, seed dormancy, and an ability to adapt physiologically to new environments. The utilization of roadside mowed biomass as fertilizer after composting is being studied. Because the mowing waste contains plant seeds, there is a risk of alien species spreading via the fertilizer if the seeds do not inactivate during the com-posting process. Knowledge about the factors affecting alien species seed germination is exiguous. The purpose of the master's thesis was to study the effects of different external stressors on seeds of alien species in order to obtain more information on how the seed reacts to varying conditions, what are the different defence mechanisms of seed of the studied species and what is the factor (s) that must be met in order for seeds to be destroyed. The seeds of widespread garden-propagated garden lupin (Lupinus polyphyllus), japanese rose (Rosa rugosa), persian hogweed (Heracleum persicum- group) and himalayan balsam (Impatiens glandulif-era) were taken under research. The seeds were tested by temperature (30 \u00b0C, 50 \u00b0C and 70 \u00b0C), pH (2,5\u201312) and pressure (186 N, 569 N and 1292 N) treatments for 1-4 weeks, after which the risk of seed germination was estimated by tetrazolium staining and by evaluating the structural condition of the seeds. In thermal tests, the combination of high temperature and high humidity was found to be the most crucial factor in the destruction of the seeds. At 30 \u00b0C, the risk of germination was highest in all test species. Between 30 \u00b0C and 50 \u00b0C, the structure of the seeds began to disintegrate, and the risk of germination decreased significantly. Garden lupin seeds in the dormant state survived the 70 \u00b0C heat treatments, but the seeds of the other test species were destroyed. The seeds of japanese rose and persian hogweed had the highest tolerance to long-term exposure to pH concentrations in the pH range of 2.5\u201310.1. Only garden lupin seeds survived as a dormant after four weeks of strongly alkaline treatment (pH 10.5\u201312). With persian hogweed and himalayan balsam seeds, germination decreased in proportion to the increase in pressure. The germination of garden increased with increasing pressure. The results can be used to assess the risks associated with the use of fertilizers containing alien species.", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Miia Hakanen (mihakane@jyu.fi) on 2021-06-29T06:34:30Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2021-06-29T06:34:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2021", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "82", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "dormanssi", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "komealupiini", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "paine", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "pH", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Ulkoisten stressitekij\u00f6iden vaikutus vieraslajien siementen it\u00e4vyyteen", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202106294080", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Bio- ja ymp\u00e4rist\u00f6tieteiden laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Biological and Environmental Science", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Ymp\u00e4rist\u00f6tiede ja -teknologia (maisteriohjelma)", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Environmental science and technology", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4015", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "lupiinit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "puolustusmekanismit (biologia)", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "l\u00e4mp\u00f6", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "it\u00e4vyys", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "siemenet", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "kasvit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "j\u00e4ttiputket", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "kurtturuusu", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "vieraslajit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "j\u00e4ttipalsami", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "it\u00e4minen", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "siementuotanto", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "levi\u00e4minen", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_76890
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:54:24Z
main_date 2021-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2021
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/d0fcbb05-79bc-41f1-b4e2-1861ca5b3098\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-202106294080.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2021
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Juola, Milja Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen dormanssi komealupiini paine pH Ympäristötiede ja -teknologia (maisteriohjelma) Environmental science and technology 4015 lupiinit puolustusmekanismit (biologia) lämpö itävyys siemenet kasvit jättiputket kurtturuusu vieraslajit jättipalsami itäminen siementuotanto leviäminen
title Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
title_full Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
title_fullStr Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
title_full_unstemmed Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
title_short Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
title_sort ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
title_txtP Ulkoisten stressitekijöiden vaikutus vieraslajien siementen itävyyteen
topic dormanssi komealupiini paine pH Ympäristötiede ja -teknologia (maisteriohjelma) Environmental science and technology 4015 lupiinit puolustusmekanismit (biologia) lämpö itävyys siemenet kasvit jättiputket kurtturuusu vieraslajit jättipalsami itäminen siementuotanto leviäminen
topic_facet 4015 Environmental science and technology Ympäristötiede ja -teknologia (maisteriohjelma) dormanssi itäminen itävyys jättipalsami jättiputket kasvit komealupiini kurtturuusu leviäminen lupiinit lämpö pH paine puolustusmekanismit (biologia) siemenet siementuotanto vieraslajit
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/76890 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202106294080
work_keys_str_mv AT juolamilja ulkoistenstressitekijöidenvaikutusvieraslajiensiementenitävyyteen