Baumphysiologische und strukturelle Anpassungsreaktionen und Rückkopplungseffekte auf biotisch-atmosphärische Wechselwirkung in natürlichen und anthropogenen Ökosystemen Süd-Ecuadors (RESPECT)

Third Party Funds Group - Sub project


Acronym: RESPECT

Start date : 01.07.2018

End date : 30.06.2021


Overall project details

Overall project

Umweltveränderungen in Biodiversitäts-Hotspot-Ökosystemen Süd-Ecuadors: Systemantwort und Rückkopplungseffekte

Project details

Scientific Abstract

Das Teilprojekt B2 erforscht passive („response“) und aktive („effect“) Reaktionen der ökosystemaren Zielgrößen „latente Wärmeflüsse (Evapotranspiration)“ und „Kohlenstoffflüsse (Biomasseproduktion)“ der Forschergruppe RESPECT (FOR2592) auf den Klima- und Landnutzungswandel. Der Beitrag des Teilprojekts liegt auf der Ebene der a priori festgelegten Lebenformen („functional types“) der Pflanzen im Höhengradienten (1000 – 3000m), in der Sukzession in der Pflanzengemeinschaft und bei Änderungen der Landnutzung in den südecuadorianischen Anden. Ziel des Projekts ist eine umfassende Charakterisierung der Prozesse des Wasser- und Kohlenstoffhaushalts von bestimmten Baumtypen im natürlichen Bergregenwald und von den die anthropogenen Bergweiden bestimmenden Gräsern bzw. des die Weiden zerstörenden „Unkrauts“ Adlerfarn in den verschiedenen Höhenstufen.Bei den Bäumen liegt der Schwerpunkt der Untersuchungen des Wasserhaushalts auf der Identifizierung von isohydrischen und anisohydrischen Typen und ihrer Häufigkeiten im Höhengradienten und in der Sukzession. Auf den hochinstrumentierten Plots können Wasserpotenzial und Turgor zusammen mit dem Gaswechsel und dem Wasserfluss im Stamm direkt gemessen werden. Für die übrigen Plots werden einfacher messbare Proxies verwendet, die eine Typisierung erlauben. Die Gehalte stabiler Kohlenstoff- und Sauerstoffisotope in der Zellulose von Blättern und im Holz aus gleichzeitig gezogenen Proben verbinden die verschiedenen Kompartimente im Baum und tragen dazu bei, Unterschiede im Zusammenspiel der an der Isotopenfraktionierung beteiligten physiologischen Prozesse, wie der Photosynthese und der Transpiration herauszuarbeiten. Messungen während unterschiedlicher Witterungsbedingungen und entlang radial verlaufender Holzproben von Stämmen tragen dazu bei, die Plastizität einzelner Merkmale und die Stabilität der Wechselbeziehungen verschiedener Prozesse bei unterschiedlichen Umweltbedingungen und während der Ontogenese von Bäumen zu ermitteln. So können statistische Verteilungsfunktionen von Merkmalen abgeleitet werden, die für die Verbesserung von Modellergebnissen benötigt werden. Auf den Weideflächen wird die Abhängigkeit der Konkurrenzstärke der verschiedenen Weidegräser bzw. des Adlerfarns von den jeweiligen Umweltvariablen im Höhengradienten bestimmt. Die erhobenen Merkmalsdaten und die abiotischen Ko-Variablen stellen grundlegende Eingangsvariablen für die in RESPECT bearbeiteten Modelle dar, vor allem von LSMBio and LSMatmo.

Involved:

Contributing FAU Organisations:

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