Carbon and nitrogen isotope composition of Inner Mongolia grassland: spatio-temporal variations at multiple scales
Übersetzter Titel:
Kohlenstoff- und Stickstoffisotopie des Graslands der Inneren Mongolei: raum-zeitliche Veränderung auf verschiedenen Skalen
Autor:
Wittmer, Maximilian
Jahr:
2010
Dokumenttyp:
Dissertation
Fakultät/School:
Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan
Betreuer:
Auerswald, Karl F. (Prof. Dr.)
Gutachter:
Schnyder, Hans (Prof. Dr.); Buchmann, Nina (Prof. Dr.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
BIO Biowissenschaften; LAN Landbauwissenschaft; UMW Umweltschutz und Gesundheitsingenieurwesen
Kurzfassung:
Carbon (δ13C) and nitrogen (δ15N) stable isotope compositions were used to elaborate the influences of changes in biotic and abiotic environmental parameters on the vegetation in the Mongolia-Manchurian grassland. The stomatal conductance of C3 vegetation depended on the water availability during the growing period and could be predicted. The isotopic information of the vegetation could be derived from grazers’ tissue (sheep wool & faeces) by taking the fractionation into account. The fraction was not influenced by selective grazing, grazing pressure or differential digestibility. Soil also reflected the isotopic composition of the vegetation but differed in its temporal integration. The modern and former times ratio of the C3 and C4 photosynthetic types was then reconstructed. Despite a distinct increase in ambient CO2 concentration, the abundance of C4 plants increased. This was related to the global warming, as grazing pressure exhibited no influence.
Übersetzte Kurzfassung:
Die Auswirkungen von Veränderungen in biotischen und abiotischen Umweltfaktoren auf die Vegetationszusammensetzung des Mongolisch-Mandschurischen Graslands wurde mit Hilfe der stabilen Kohlenstoff- (δ13C) und Stickstoffisotope (δ15N) untersucht. Die stomatäre Leitfähigkeit von C3-Vegetation hing von der Wasserverfügbarkeit während der Wachstumsperiode ab und konnte prognostiziert werden. Die isotopische Information der Vegetation konnte unter Berücksichtigung der Fraktionierung aus Gewebeproben (Wolle & Kot) der dort grasenden Schafe abgeleitet werden. Diese Fraktionierung wurde nicht von selektiver Beweidung, Beweidungsdruck oder unterschiedlicher Verdaulichkeit beeinflusst. Der Boden spiegelte ebenfalls die Isotopie der Vegetation wieder, integrierte jedoch über einen längeren Zeitraum. Schließlich konnte der Anteil der C3- & C4-Phyotosynthesetypen heute und früher rekonstruiert werden. Die C4-Pflanzen haben sich ausgebreitet, was trotz steigender CO2-Konzentrationen auf die globale Erwärmung zurückzuführen war, während die Beweidung keinen Einfluss hatte.
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