Presented are results of simulations of root water uptake applying a macroscopic model of water transport in Soil - Plant - Atmosphere - Continuum. As a simulation tool is used the software package GLOBAL, based on the solution of the one-dimensional Richards equation. The main objective is to examine the contribution of root extraction functions (sink terms) based on different root morphological parameters to the changes in the soil water content profiles during the vegetation period of three crops. The root extraction functions are estimated using dry mass, length and surface area density distributions of all (total) and the fine roots (< 0.5 mm) of spring barley, winter rye and maize. It was observed that the ''root mass'' extraction curves slightly deviate from the ''length'' and ''surface area'' ones, especially in the topsoil and for the crops with a longer vegetation period. Nevertheless, the resulted differences in the soil water content distributions were small. The role of ''fine roots'' distribution was also examined. Calculating the water storage, it was found that the deviations were within the error of direct measurements. The sensitivity of the models based on the Richard´s equation to the different root extraction functions was found to be low, which reflected in small differences in soil water content distributions. Hence, any of the studied root morphological parameters can be successfully applied for simulations of root uptake at macro scale. and Práca obsahuje výsledky simulácie odberu vody koreňmi rastlín makroskopickým modelom pohybu vody v systéme pôda - rastlina - atmosféra, ak boli funkcie odberu vody koreňovým systémom určené z rozdelení rôznych charakteristík koreňového systému. Použili sme simulačný model GLOBAL, založený na riešení jednorozmerného tvaru rovnice Richardsa. Cieľom práce bolo určiť funkcie odberu vody koreňovým systémom rastlín, s využitím rozdelenia rôznych charakteristík koreňového systému tej istej rastliny a ich vplyv na vlhkostné profily v pôde počas ontogenézy rastlín. Simulácia bola vykonaná pre tri porasty - jarný jačmeň, ozimnú raž a kukuricu. Funkcie odberu vody boli vypočítané z údajov o rozdelení hmotnosti suchých koreňov, ich mernej dĺžky a merného povrchu pre všetky korene a pre ''jemné'' korene (< 0,5 mm v priemere). Ukázalo sa, že funkcie odberu založené na rozdelení hmotnosti koreňov sa nevýrazne odlišovali od tých, ktoré boli vypočítané s použitím ''dĺžky'' a ''povrchu'' koreňov v orničnej vrstve pôdy a pre porasty s dlhším vegeračným obdobím. Aj rozdiely medzi funkciami odberu s využitím rozdelenia rôznych vlastností ''jemných'' a všetkých koreňov boli v medziach presnosti merania. Z toho vyplýva, že ľubovoľný z použitých rozdelení parametrov koreňov (hmotnosť, dĺžka, povrch) môže byť použitý na výpočet odberových funkcií pre simuláciu pohybu vody v systéme PRAT a následnú simuláciu makroskopickými modelmi, založenými na riešení rovnice Richardsa.
The object of presented article is to demonstrate how the frequency of input data can affect the results of mathematical modelling of reservoir ecosystems. The study was done for Rimov Reservoir, a water supply reservoir in the south of Bohemia. The 2-D water quality model CE-QUAL-W2 was used for the simulation. Among all input data only the inflow temperature and meteorological data have significant daily variation. For this reason the study focuses to the influence of frequency of these two data sets on the simulation results. The simulations were effectuated with data measured as hourly averages, as daily averages and three times a day and the simulation results were statistically evaluated. It is shown that in common hydrological and meteorological conditions the simulation mean error is in acceptable limits, only in case of more important discharges and inflow temperatures they become more significant. The study leads to the conclusion that it is not necessary to try to get the data measured with high frequency and that in the most cases the simulation using daily averages of input data is sufficient. and Účelem článku je ukázat, jak může frekvence vstupu dat ovlivnit výsledky matematického modelování ekosystémů nádrží, a to na příkladu vodárenské nádrže Římov. Pro simulaci bylo použito dvourozměrného modelu CE-QUAL-W2. Protože ze všech vstupních dat modelu pouze teplota přítoku a meteorologická data mohou mít významné denní změny, studie se soustřeďuje na vliv frekvence vstupu těchto dat na výsledky simulace. Výpočty byly provedeny s použitím dat měřených jako hodinové či denní průměry nebo třikrát denně, další varianty vstupních hodnot použitých pro simulaci byly z těchto měřených hodnot vypočteny. Z výsledků této studie vyplývá, že v normálních hydrologických a meteorologických podmínkách je chyba způsobená použitím průměrných denních hodnot zanedbatelná. Pouze v období slabé stratifikace či výrazného snížení teoretické doby zdržení za současného výrazného denního chodu teploty přítoku přináší použití hodinových vstupních dat významné zvýšení přesnosti simulace. Studie vede k závěru, že ve většině případů je použití denních průměrů vstupních dat dostačující.
The paper starts from a Searlean dilemma - we are bound to view consciousness as ultimately explicable by scientific means, yet science appears to give us no means for explaining the specificity of consciousness - and presents what I see as a plausible though speculative story for avoiding the brunt of the dilemma. The basic idea is (a) that consciousness, or anticipations of it, should be seen as pervasive throughout the biosphere; (b) that the biosphere, following Gerald Edelman, can be seen as the sphere of meta-systems irreducible to purely physical particles and forces; and (c) that it is plausible to view ''full waking consciousness'' as occurring at a very high level of meta-systematicity; with the conclusion (d) that full waking consciousness is both an expectable outcome of the biogenic forces and, in virtue of how it combines them, a very singular case., Příspěvek vychází ze Searleanovy dilema - jsme povinni vnímat vědomí jako nakonec vysvětlitelné vědeckými prostředky, ale zdá se, že věda nám neposkytuje žádné prostředky pro vysvětlení specifičnosti vědomí - a prezentuje to, co vidím jako věrohodný, i když spekulativní příběh, aby se vyhnul nápor dilematu. Základní myšlenkou je (a) že vědomí či očekávání by mělo být vnímáno jako všudypřítomné v celé biosféře; (b) že biosféra, následovaná Geraldem Edelmanem, může být považována za sféru meta-systémů ireducibilních na čistě fyzikální částice a síly; a (c) že je věrohodné vnímat ,,plné vědomí'', jak se vyskytuje na velmi vysoké úrovni meta-systematiky; se závěrem (d), že plné bdělé vědomí je očekávaným výsledkem biogenních sil a v důsledku toho, jak je kombinuje, velmi zvláštní případ., and Pokorný, Martin
Je rozdiel v sérovej hladine retinol-binding proteinu 4 (RBP4) medzi obéznymi s inzulínovou rezistenciou (IR) bez diabetu voči obéznym s diabetom 2. typu (DM2T) liečených metformínom a neobéznymi zdravými? Metodika: 28 obéznym s inzulínovou rezistenciou, 11 diabetikom 2. typu liečených metformínom a 17 kontrolám sa metódou RIA vyšetrila sérová hladina retinol-binding proteinu 4. Výsledky sa porovnali v rámci skupín a RBP4 sa v skupine s IR a v kontrolnej skupine koreloval s inzulínom. Výsledky: Najvyššiu hladinu RBP4 (561,6 ? 209 ng/ml) mali obézni s IR (IR HOMA 3,9) a najnižšiu obézni diabetici typu 2 liečení metformínom (391,1 ? 133,5 ng/ml; p < 0,01). Kontrolná skupina mala signifikantne nižšiu hladinu RBP4 voči obéznym s IR (452,8 ? 104,6 ng/ml; p < 0,05), ale nesignifikantne vyššiu voči obéznym jedincom s DM2T liečených metformínom (391,1 ? 133,5 ng/ml). RBP4 v sledovanej skupine koreloval s inzulínom r = 0,46 (p < 0,03). Záver: Zvýšenie RBP4 u obéznych cestou spätnej regulácie GLUT4 v adipocytoch prispieva k rozvoju a k zhoršeniu systémovej IR metformín vplyvom na expresiu RBP4 v adipocytoch môže u obéznych aj s MS zlepšovať celkovú inzulínovú senzitivitu a spomaliť nástup manifestného DM. RBP4 by mohol slúžiť aj ako marker zhoršujúcej sa tolerancie glukózy u obéznych., Mária Tajtáková, Z. Semanová, G. Ivančová, and Lit. 26
The paper deals with selected procedures used to calculate the shape of compact nappe during free overfall from a smooth horizontal channel with rectangular cross section. Calculated and measured water surface and velocity conditions in the end section, the level of water surface upstream in front of the end section and the shape of the compact part of an overfall nappe are described for a particular compared case.
Despite the increasing interest in applying composts as soil amendments worldwide, there is a lack of knowledge on short-term effects of compost amendments on soil structural and hydraulic properties. Our goal was to study the effect of compost and vermicompost-based soil amendments on soil structure, soil water retention characteristics, aggregate stability and plant water use efficiency compared to that of mineral fertilizers and food-waste digestate and examine if these effects are evident within a short time after application. We set up a pot experiment with spring wheat using a sandy and a loamy soil receiving either mineral fertilizer (MF); dewatered digestate from anaerobic digestion of food waste (DG), vermicomposted digestate (VC_DG); sewage sludge-based compost (C_SS) and sewage sludge-based vermicompost (VC_SS). We then monitored and calculated the soil water balance components (irrigation, outflow, evaporation, transpiration, and soil water content). At harvest, we measured shoot biomass, soil texture, bulk density, water retention characteristics and aggregate stability. The irrigation use efficiency (IE) and the plant water use efficiency (WUE) were calculated for each treatment by dividing the transpiration and the dry shoot biomass with the amount of water used for irrigation, respectively. For the sandy soil, we used X-Ray computed tomography to visualise the pore system after applying organic amendments and to derive metrics of the pore-network such as its fractal dimension, imaged macroporosity and critical pore diameter. X-Ray tomography indicated that composting and vermicomposting resulted in more complex and diverse porous system and increased soil macroporosity. The increased fractal dimensions also indicated that compost and vermicompost can contribute to structure formation and stabilization within a short time after their application. Despite the small application rate and short incubation time, the application of organic amendments to the two different soil types resulted in improved soil water holding capacity and water use efficiency. Composting and vermicomposting appeared to have the best effect at reducing the irrigation demand and evaporation losses and increasing the water use efficiency of the plant, likely through their effect on soil structure and the pore-size distribution.