The subject of this diploma thesis was the research of vegetation at localities in the Protected Landscape Area Bohemian Paradise. There were choosen areas: Natural Monument Podloučky and Protected Area Fialník, where grows an orchid Gymnadenia conopsea subsp. montana. There were made 60 phytocenological samples, and described: biotop, altitude, slope, huminidy and exposure. There were found four orchid species in the localities. Phytocenological samples were compared with each other. It has been shown that differences between localities are greater than the differences between orchid and non-orchid samples. Significant differences were also found in comparing the coverage in the floor between locations and abundace of species in each floor.

The aim of the work was to describe the biodiversity of model groups of organisms (vascular plants, epigeic beetles and small mammals) in six transect crossing the two year old high way situated close to the town Písek (South Bohemia). The different methods were used for studied groups (phytocenological mapping, pitfall traps and mousetraps). The results documented the possibility of all studied organisms for the quick recolonization of new biotopes beside of the high way.

This thesis aimed on comparison of environmental requirements and morphological and biological traits of diploid and triploid cytotypes of wetland plant flowering rush (Butomus umbellatus), occurring in Eastern Slovak Lowland in unique mixed populations, and to develop primers for variable microsatellite loci suitable for further genetic studies. In total, 72 populations of Butomus umbellatus were found. The analysis of relative genome size by the flow cytometry (FCM) technique revealed 34 exclusively triploid cytotype populations, 8 exclusively diploid populations and 30 mixed populations of Butomus umbellatus. In mixed populations, the numbers of diploid and triploid individuals are quite equivalent and the plants create combined compact communities. Analyses of environmental characteristics of sites with specific cytotypes (PCA, RDA, ANOVA) revealed no difference in site requirements of diploid and triploid Butomus umbellatus plants. Morphometric analyses (PCA, CDA) of traits of 36 diploid and 54 triploid plants confirmed differing morphology of both cytotypes occurring in the nature. Subsequent replanting of these plants into pots and cultivation further increased these differences. The ratio of width and length of internal perianthium is the most reliable parameter to distinguish diploid and...

Denna studie har ämnat undersöka hur ett biotopskyddsområde påverkar avkastningen för en privat skogsägare. Bildandet av ett biotopskyddsområde ses som ett ingrepp i den privata äganderätten där skogsägaren får sin mark inlöst och i utbyte utgår en ersättning från staten per hektar skogsmark som ingår i biotopskyddet. För att ta reda på hur skogsägaren påverkas av bildandet av biotopskyddsområden har studien utgått från befintliga data. Detta i form av statistik från Skogsstyrelsen där nybildade biotopskyddsområden och ersättningen för dessa presenteras. Vidare, för att stärka variablernas kvalitet i studien och för att få en övergripande förståelse för hur ersättningen står sig gentemot en fortsatt drift av skogen har fem intervjuer gjorts med personer från organisationer inom det svenska skogsbruket. I och med att studien använt sig av en kvantitativ och en kvalitativ metod anses det metodologiska tillvägagångsättet vara likt mixed methods.    Resultatet visade att den statliga ersättningen för biotopskyddsområden stod sig i dryga 85 år gentemot avkastningen som en fortsatt drift av skogen i genomsnitt skulle ge. Vid medelmåttig bonitet, arrondering och ett marknadsläge med normala till höga virkespriser är ersättningen enligt merparten av intervjupersonerna skälig. Genom intervjuerna framgick också att det inte var ersättningens nivå som var problemet. Några av intervjupersonerna antydde att skogsägare med bra arrondering, närhet till vägar och hög bonitet på sitt skifte inte var lika gynnade av ersättningen. Det var således dessa faktorer som intervjupersonerna ansåg påverkade avkastningen från skogen mest.    Diskussionen kring resultatet och de svar och åsikter som samlats in via statistik och intervjuer visade att det var avsaknaden av pengar som var det främsta monetära problemet kring ersättningen. Staten avsätter inte nog med pengar för de marker som de vill skydda, därför får oftast inte skogsägaren pengarna direkt utan får vänta i bildandet av biotopskyddsområden. Vidare påverkar ingreppet skogsägaren i termer som inte går att mäta i kronor, det är här som äganderätten och ingreppet i den blir central. Familjearv blir inlösta och en av organisationerna som intervjuats menar att staten försöker pruta med markägaren. Vissa gånger även skrämma markägaren med hot om rättegång om de inte godtar ett anbud från staten.          Sammanfattningsvis visar studiens resultat på att skogsägaren på kortare sikt inte påverkas negativt, sett ur ett avkastningsperspektiv, eftersom ersättningen är representativ gentemot avkastningen som en generation skulle få ut av skogen. Ersättningen för biotopskyddsområdet avser enligt nu gällande regler emellertid en allframtidsöverlåtelse, avkastningen som senare generationer skulle fått ut av skogen går då förlorad. Ingreppet påverkar också skogsägarens privata äganderätt, vilket troligtvis inte kan värderas i termer av pengar. / This study is intended to investigate how a biotope protection area affects the yield of a private forest owner. The formation of a biotope protection area is seen as an engagement of the private property right where the forest owner gets his land redeemed and in exchange a compensation is paid by the state per hectare of forest land included in the biotope protection. In order to find out how the forest owner is affected by the formation of biotope protection areas, the study has been based on existing data. This is in the form of statistics from the Swedish Forest Agency, where newly formed biotope protection areas and the compensation for these are presented. Furthermore, in order to strengthen the quality of the variables in the study and to gain an overall understanding of how the compensation is in relation to the continued operation of the forest, five interviews have been made with people from organizations in the Swedish forestry industry. Since the study used a quantitative and a qualitative method, the methodological approach is considered to be similar to mixed methods.    The result showed that the state compensation for biotope protection areas stood at more than 85 years compared to the return that the continued operation of the forest would on average provide. In the case of mediocre quality, arrest and a market situation with normal to high wood prices, the remuneration according to most of the interviewees is reasonable. The interviews also showed that the problem was not the level of compensation. Some of the interviewees suggested that forest owners with good arrest, proximity to roads and high quality at their turn were not as favored by the compensation. It was thus these factors that the interviewees considered most affected the yield from the forest.    The discussion about the results, answers and opinions gathered through statistics and interviews showed that it was the lack of money that was the main monetary problem regarding the compensation. The state does not allocate enough money for the grounds that they want to protect, therefore the forest owner usually does not receive the money directly, but has to wait in the formation of biotope protection areas. Furthermore, the engagement affects the forest owner a lot in terms that cannot be measured in SEK, it's here that the ownership and the intrusion into it becomes central. Family inheritance is redeemed and one of the organizations interviewed believes that the state is trying to bargain with the landowner. Some times even scare the land owner with the threat of trial if they do not accept a bid.      In summary, the study's results show that the forest owner in the shorter term is not adversely affected, from a yield perspective, since the compensation is representative of the return that a generation would get in return of the forest. However, the compensation for the biotope protection area, according to current rules, refers to an all-time transfer, the yield that later generations would have received from the forest is then lost. Engagement also affects the forest owner's private ownership, which probably cannot be valued in terms of money.

Habitat variation is considered as an expression of biodiversity at landscape level in addition to genetic variation and species variation. Thus, effective methods for measuring habitat pattern at landscape level can be used to evaluate the status of biological conservation. However, the commonly used model (i.e. patch-corridor-matrix) for spatial pattern analysis has deficiencies. This model assumes discrete structures within the landscape without explicit consideration of “transitional zones” or “gradients” between patches. The transitional zones, often called “ecotones”, are dynamic and have a profound influence on adjacent ecosystems. Besides, this model takes landscape as a flat surface without consideration of the third spatial dimension (elevation). This will underestimate the patches’ size and perimeter as well as distances between patches especially in mountainous regions. Thus, the mosaic model needs to be adapted for more realistic and more precise representation of habitat pattern regarding to biodiversity assessment. Another part of information that has often been ignored is “small biotopes” inside patches (e.g. hedgerows, tree rows, copse, and scattered trees), which leads to within-patch heterogeneity being underestimated. The present work originates from the integration of the third spatial dimension in land-cover classification and landscape structure analysis. From the aspect of data processing, an integrated approach of Object-Based Image Analysis (OBIA) and Pixel-Based Image Analysis (PBIA) is developed and applied on multi-source data set (RapidEye images and Lidar data). At first, a general OBIA procedure is developed according to spectral object features based on RapidEye images for producing land-cover maps. Then, based on the classified maps, pixel-based algorithms are designed for detection of the small biotopes and ecotones using a Normalized Digital Surface Model (NDSM) which is derived from Lidar data. For describing habitat pattern under three-dimensional condition, several 3D-metrics (measuring e.g. landscape diversity, fragmentation/connectivity, and contrast) are proposed with spatial consideration of the ecological functions of small biotopes and ecotones. The proposed methodology is applied in two real-world examples in Germany and China. The results are twofold. First, it shows that the integrated approach of object-based and pixel-based image processing is effective for land-cover classification on different spatial scales. The overall classification accuracies of the main land-cover maps are 92 % in the German test site and 87 % in the Chinese test site. The developed Red Edge Vegetation Index (REVI) which is calculated from RapidEye images has been proved more efficient than the traditionally used Normalized Differenced Vegetation Index (NDVI) for vegetation classification, especially for the extraction of the forest mask. Using NDSM data, the third dimension is helpful for the identification of small biotopes and height gradient on forest boundary. The pixel-based algorithm so-called “buffering and shrinking” is developed for the detection of tree rows and ecotones on forest/field boundary. As a result the accuracy of detecting small biotopes is 80 % and four different types of ecotones are detected in the test site. Second, applications of 3D-metrics in two varied test sites show the frequently-used landscape diversity indices (i.e. Shannon’s diversity (SHDI) and Simpson’s diversity (SIDI)) are not sufficient for describing the habitats diversity, as they quantify only the habitats composition without consideration on habitats spatial distribution. The modified 3D-version of Effective Mesh Size (MESH) that takes ecotones into account leads to a realistic quantification of habitat fragmentation. In addition, two elevation-based contrast indices (i.e. Area-Weighted Edge Contrast (AWEC) and Total Edge Contrast Index (TECI)) are used as supplement to fragmentation metrics. Both ecotones and small biotopes are incorporated into the contrast metrics to take into account their edge effect in habitat pattern. This can be considered as a further step after fragmentation analysis with additional consideration of the edge permeability in the landscape structure analysis. Furthermore, a vector-based algorithm called “multi-buffer” approach is suggested for analyzing ecological networks based on land-cover maps. It considers small biotopes as stepping stones to establish connections between patches. Then, corresponding metrics (e.g. Effective Connected Mesh Size (ECMS)) are proposed based on the ecological networks. The network analysis shows the response of habitat connectivity to different dispersal distances in a simple way. Those connections through stepping stones act as ecological indicators of the “health” of the system, indicating the interpatch communications among habitats. In summary, it can be stated that habitat diversity is an essential level of biodiversity and methods for quantifying habitat pattern need to be improved and adapted to meet the demands for landscape monitoring and biodiversity conservation. The approaches presented in this work serve as possible methodical solution for fine-scale landscape structure analysis and function as “stepping stones” for further methodical developments to gain more insights into the habitat pattern. / Die Lebensraumvielfalt ist neben der genetischen Vielfalt und der Artenvielfalt eine wesentliche Ebene der Biodiversität. Da diese Ebenen miteinander verknüpft sind, können Methoden zur Messung der Muster von Lebensräumen auf Landschaftsebene erfolgreich angewandt werden, um den Zustand der Biodiversität zu bewerten. Das zur räumlichen Musteranalyse auf Landschaftsebene häufig verwendete Patch-Korridor-Matrix-Modell weist allerdings einige Defizite auf. Dieses Modell geht von diskreten Strukturen in der Landschaft aus, ohne explizite Berücksichtigung von „Übergangszonen“ oder „Gradienten“ zwischen den einzelnen Landschaftselementen („Patches“). Diese Übergangszonen, welche auch als „Ökotone“ bezeichnet werden, sind dynamisch und haben einen starken Einfluss auf benachbarte Ökosysteme. Außerdem wird die Landschaft in diesem Modell als ebene Fläche ohne Berücksichtigung der dritten räumlichen Dimension (Höhe) betrachtet. Das führt dazu, dass die Flächengrößen und Umfänge der Patches sowie Distanzen zwischen den Patches besonders in reliefreichen Regionen unterschätzt werden. Daher muss das Patch-Korridor-Matrix-Modell für eine realistische und präzise Darstellung der Lebensraummuster für die Bewertung der biologischen Vielfalt angepasst werden. Ein weiterer Teil der Informationen, die häufig in Untersuchungen ignoriert werden, sind „Kleinbiotope“ innerhalb größerer Patches (z. B. Feldhecken, Baumreihen, Feldgehölze oder Einzelbäume). Dadurch wird die Heterogenität innerhalb von Patches unterschätzt. Die vorliegende Arbeit basiert auf der Integration der dritten räumlichen Dimension in die Landbedeckungsklassifikation und die Landschaftsstrukturanalyse. Mit Methoden der räumlichen Datenverarbeitung wurde ein integrierter Ansatz von objektbasierter Bildanalyse (OBIA) und pixelbasierter Bildanalyse (PBIA) entwickelt und auf einen Datensatz aus verschiedenen Quellen (RapidEye-Satellitenbilder und Lidar-Daten) angewendet. Dazu wird zunächst ein OBIA-Verfahren für die Ableitung von Hauptlandbedeckungsklassen entsprechend spektraler Objekteigenschaften basierend auf RapidEye-Bilddaten angewandt. Anschließend wurde basierend auf den klassifizierten Karten, ein pixelbasierter Algorithmus für die Erkennung von kleinen Biotopen und Ökotonen mit Hilfe eines normalisierten digitalen Oberflächenmodells (NDSM), welches das aus LIDAR-Daten abgeleitet wurde, entwickelt. Zur Beschreibung der dreidimensionalen Charakteristika der Lebensraummuster unter der räumlichen Betrachtung der ökologischen Funktionen von kleinen Biotopen und Ökotonen, werden mehrere 3D-Maße (z. B. Maße zur landschaftlichen Vielfalt, zur Fragmentierung bzw. Konnektivität und zum Kontrast) vorgeschlagen. Die vorgeschlagene Methodik wird an zwei realen Beispielen in Deutschland und China angewandt. Die Ergebnisse zeigen zweierlei. Erstens zeigt es sich, dass der integrierte Ansatz der objektbasierten und pixelbasierten Bildverarbeitung effektiv für die Landbedeckungsklassifikation auf unterschiedlichen räumlichen Skalen ist. Die Klassifikationsgüte insgesamt für die Hauptlandbedeckungstypen beträgt 92 % im deutschen und 87 % im chinesischen Testgebiet. Der eigens entwickelte Red Edge-Vegetationsindex (REVI), der sich aus RapidEye-Bilddaten berechnen lässt, erwies sich für die Vegetationsklassifizierung als effizienter verglichen mit dem traditionell verwendeten Normalized Differenced Vegetation Index (NDVI), insbesondere für die Gewinnung der Waldmaske. Im Rahmen der Verwendung von NDSM-Daten erwies sich die dritte Dimension als hilfreich für die Identifizierung von kleinen Biotopen und dem Höhengradienten, beispielsweise an der Wald/Feld-Grenze. Für den Nachweis von Baumreihen und Ökotonen an der Wald/Feld-Grenze wurde der sogenannte pixelbasierte Algorithmus „Pufferung und Schrumpfung“ entwickelt. Im Ergebnis konnten kleine Biotope mit einer Genauigkeit von 80 % und vier verschiedene Ökotontypen im Testgebiet detektiert werden. Zweitens zeigen die Ergebnisse der Anwendung der 3D-Maße in den zwei unterschiedlichen Testgebieten, dass die häufig genutzten Landschaftsstrukturmaße Shannon-Diversität (SHDI) und Simpson-Diversität (SIDI) nicht ausreichend für die Beschreibung der Lebensraumvielfalt sind. Sie quantifizieren lediglich die Zusammensetzung der Lebensräume, ohne Berücksichtigung der räumlichen Verteilung und Anordnung. Eine modifizierte 3D-Version der Effektiven Maschenweite (MESH), welche die Ökotone integriert, führt zu einer realistischen Quantifizierung der Fragmentierung von Lebensräumen. Darüber hinaus wurden zwei höhenbasierte Kontrastindizes, der flächengewichtete Kantenkontrast (AWEC) und der Gesamt-Kantenkontrast Index (TECI), als Ergänzung der Fragmentierungsmaße entwickelt. Sowohl Ökotone als auch Kleinbiotope wurden in den Berechnungen der Kontrastmaße integriert, um deren Randeffekte im Lebensraummuster zu berücksichtigen. Damit kann als ein weiterer Schritt nach der Fragmentierungsanalyse die Randdurchlässigkeit zusätzlich in die Landschaftsstrukturanalyse einbezogen werden. Außerdem wird ein vektorbasierter Algorithmus namens „Multi-Puffer“-Ansatz für die Analyse von ökologischen Netzwerken auf Basis von Landbedeckungskarten vorgeschlagen. Er berücksichtigt Kleinbiotope als Trittsteine, um Verbindungen zwischen Patches herzustellen. Weiterhin werden entsprechende Maße, z. B. die Effective Connected Mesh Size (ECMS), für die Analyse der ökologischen Netzwerke vorgeschlagen. Diese zeigen die Auswirkungen unterschiedlicher angenommener Ausbreitungsdistanzen von Organismen bei der Ableitung von Biotopverbundnetzen in einfacher Weise. Diese Verbindungen zwischen Lebensräumen über Trittsteine hinweg dienen als ökologische Indikatoren für den „gesunden Zustand“ des Systems und zeigen die gegenseitigen Verbindungen zwischen den Lebensräumen. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Vielfalt der Lebensräume eine wesentliche Ebene der Biodiversität ist. Die Methoden zur Quantifizierung der Lebensraummuster müssen verbessert und angepasst werden, um den Anforderungen an ein Landschaftsmonitoring und die Erhaltung der biologischen Vielfalt gerecht zu werden. Die in dieser Arbeit vorgestellten Ansätze dienen als mögliche methodische Lösung für eine feinteilige Landschaftsstrukturanalyse und fungieren als ein „Trittsteine” auf dem Weg zu weiteren methodischen Entwicklungen für einen tieferen Einblick in die Muster von Lebensräumen.

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The purpose of this thesis is to develop a comprehensive educational program involving student activities related to the biotope of the garden pond. The theoretical part deals with general issues of inquiry-based education and the utilization of school gardens. The main contribution of the thesis is the creation of a concrete educational program, comprising seven activities which employ the environment of a garden pond. It is designated for biology and geography classes at middle/secondary schools. Each activity portfolio consists of a methodological sheet for teachers and a work sheet for students. Most activities can be carried in the environment of any water tank; some activities can be also done in the school building. The training program was pilot tested with elementary school teachers and subsequently with sixth and seventh grade students. Concurrently, an evaluation of the program's effectiveness was implemented in the form of written tests. The thesis discusses the findings from this evaluation as well as the practical verification of the suggested program that was carried out on teachers and on students.

The main goal of my work was to determine knowledge of the Třeboň Region as a unique nature area not only for the Czech Republic but also for all of Europe, knowledge and use of educational trails, the spa function of the town and knowledge of the Třeboň Region in general.

The work dedicates the region of Podblanicko as an outdoor acivity of didactic territory. The description of five concrete excursions follows with a universal characterization of the region. The didactic part is worked by the author theoreticaly of the view of the General Educational Programme and extra concrete School Educational Programme. In the work, there is dedicated a special consideration to the concrete special didactics of individual excursions including author's writing of the working folio for the geological excursion. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)