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Experimentelle Pflanzenökologie: Sauerstoffmessung und Analyse stabiler Isotope

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Experimentelle Pflanzenökologie

Part of the book series: Springer Reference Naturwissenschaften ((SRN))

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Zusammenfassung

Da in der komplexen Reaktionsfolge der Photosynthese nicht nur CO2 fixiert und reduziert, sondern äquimolar in der Photolyse aus Wasser Sauerstoff freigesetzt wird, gab und gibt es viele Versuche und Methoden, die O2-Entwicklung zu messen. Da aber diese Messung aus verschiedenen Gründen problembehaftet ist, wird die Analyse des Sauerstoffgaswechsels primär für spezielle Fragestellungen genutzt. Als weiterer Ansatz zur Erfassung und Bewertung des pflanzlichen Gaswechsels soll hier näher auf die Analyse stabiler Isotope eingegangen werden. Um die Möglichkeiten dieser Analyse ermessen zu können, muss geklärt werden, was stabile Isotope auszeichnet. Dies ist auch zum Verständnis der entsprechenden Methodik und des Bezugs zu Gaswechselmessungen erforderlich.

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Literatur

  • Bender MM, Rouhani I, Vines HM, Black CC Jr (1973) 13C/12C Ratio changes in crassulacean acid metabolism plants. Plant Physiol 5:427–430

    Article  Google Scholar 

  • Caldwell MM, Manwaring JH, Durham SL (1991) The microscale distribution of neighbouring plant roots in fertile soil microsites. Funct Ecol 5:765–772

    Article  Google Scholar 

  • Caldwell MM, Dawson T, Richards J (1998) Hydraulic lift: consequences of water efflux from the roots of plants. Oecologia 113:151–161

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Ehleringer JR, Phillips SL, Schuster WSF (1991) Differential utilization of summer rains by desert plants. Oecologia 88:430–434

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Farquhar GD, O’Leary MH, Berry JA (1982) On the relationship between carbon isotope discrimination and the intercellular carbon dioxide concentration in leaves. Aust J Plant Physiol 9:121–137

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Grams TEE, Kozovits AR, Häberle K-H, Matyssek R, Dawson TE (2007) Combining δ13C and δ18O analyses to unravel competition, CO2 and O3 effects on the physiological performance of different-aged trees. Plant Cell Environ 30:1023–1034

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Grams TEE, Werner H, Kuptz D, Ritter W, Fleischmann F, Andersen C, Matyssek R (2011) A free-air system for long-term stable carbon isotope labeling of adult forest trees. Trees 25:187–198

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Karnosky DF, Werner H, Holopainen T, Percy K, Oksanen T, Oksanen E, Heerdt C, Fabian P, Nagy J, Heilman W, Cox R, Nelson N, Matyssek R (2007) Free-air exposure systems to scale up ozone research to mature trees. Plant Biol 9:181–190

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Larcher W (2001) Ökophysiologie der Pflanzen: Leben, Leistung und Stressbewältigung der Pflanzen in ihrer Umwelt. UTB, Stuttgart

    Google Scholar 

  • Matyssek R, Fromm J, Rennenberg H, Roloff A (2010a) Biologie der Bäume – von der Zelle zur globalen Ebene. Ulmer, Stuttgart

    Google Scholar 

  • Matyssek R, Wieser G, Ceulemans R, Rennenberg H, Pretzsch H, Haberer K, Löw M, Nunn AJ, Werner H et al (2010b) Enhanced ozone strongly reduces carbon sink strength of adult beech (Fagus sylvatica) – Resume from the free-air fumigation study at Kranzberg Forest. Environ Pollut 158:2527–2532

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Nunn AJ, Reiter IM, Häberle K-H, Werner H, Langebartels C, Sandermann H, Heerdt C, Fabian P, Matyssek R (2002) „Free-air“ ozone canopy fumigation in an old-growth mixed forest: concept and observations in beech. Phyton 42:105–119

    CAS  Google Scholar 

  • Pretzsch H, Dieler J, Matyssek R, Wipfler P (2010) Tree and stand growth of mature Norway spruce and European beech under long-term ozone fumigation. Environ Pollut 158:1061–1070

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Ritter W, Lehmeir CA, Winkler JB, Matyssek R, Grams TEE (2015) Contrasting carbon allocation responses of juvenile European beech (Fagus sylvatica) and Norway spruce (Picea abies) to competition and ozon. Environ Pollut 196:534–543

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Scheidegger Y, Saurer M, Bahn M, Siegwolf R (2000) Linking stable oxygen and carbon isotopes with stomatal conductance and photosynthetic capacity: a conceptual model. Oecologia 125:350–357

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Schulze ED, Beck E, Müller-Hohenstein K (2002) Pflanzenökologie. Springer, Berlin/Heidelberg

    Google Scholar 

  • Siegwolf RTW, Matyssek R, Saurer M, Maurer S, Günthardt-Goerg MS, Schmutz P, Bucher JB (2001) Stable isotope analysis reveals differential effects of soil nitrogen and nitrogen dioxide on the water-use efficiency in hybrid poplar leaves. New Phytol 149:233–246

    Article  Google Scholar 

  • Walker D (1990) The use of the oxygen electrode and fluorescence probes in simple measurements of photosynthesis. Oxygraphics Ltd, Sheffield

    Google Scholar 

  • Werner H, Fabian P (2002) Free-air fumigation of mature trees. Environ Sci Pollut Res 9:117–121

    Article  Google Scholar 

  • Wingate L, Seibt U, Moncrieff JB, Jarvis PG, Lloyd J (2007) Variations in 13C discrimination during CO2 exchange by Picea sitchensis branches in the field. Plant Cell Environ 30:600–616

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

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Authors and Affiliations

  1. Lehrstuhl Ökophysiologie der Pflanzen, Wissenschaftszentrum Weihenstephan – Department für Ökologie, Technische Universität München, Hans-Carl-von-Carlowitz-Platz 2, 85354, Freising, Deutschland

    Rainer Matyssek

  2. Abteilung Technik im Gartenbau, Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB), Max-Eyth-Allee 100, 14469, Potsdam, Deutschland

    Werner B. Herppich

Authors
  1. Rainer Matyssek
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  2. Werner B. Herppich
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Matyssek, R., Herppich, W.B. (2017). Experimentelle Pflanzenökologie: Sauerstoffmessung und Analyse stabiler Isotope. In: Experimentelle Pflanzenökologie. Springer Reference Naturwissenschaften . Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-53493-9_18-1

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