Kopplung der Pflanzen-Bodenwasserdynamik - Einfluss der Pflanzenarten und Umweltbedingungen

Description: Die vorhergesagten Klima- und Landnutzungsänderung könnten dramatische Auswirkungen auf die Wasserbilanz von Pflanzen und Böden haben, besonders bei Dürreereignissen. Jedoch ist unser Wissen noch unzureichend um die zeitliche und räumliche Dynamik des Bodenwassers und der Wasseraufnahme der Pflanzen durch die Wurzeln und die Transpiration bei den vorhergesagten Änderungen zu erklären. Das Zentrale Ziel dieses Projekts ist es die Interaktion zwischen der Wasseraufnahme der Pflanzen, welche durch die Durchwurzelung und physiologischen Eigenschaften der Pflanzen beschrieben ist, und der hydrologischen Wasserbilanz von Ökosystemen quantitativ zu beschreiben. Der Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Auswirkungen von Dürre und Wiederbefeuchtung und deren Interaktion. Dabei konzentriert sich das Projekt auf die morphologischen und physiologischen Parameter und der funktionalen Adaptation der Pflanzen um die Wasseraufnahme zu optimieren. Der zweite zentrale Punkt ist die Auswirkung von präferentiellen Fliesswegen, Umverteilung von Wasser im Boden und Infiltrationseigenschaften auf die Interaktion zwischen Pflanzen und Bodenwasser. Bis jetzt wurden dynamische zeitliche und räumliche Effekte nie mit einer hohen Auflösung beobachtet. Jedoch ist dies eine Notwendigkeit, um die Prozesse zu verstehen und die Eigenschaften zu beschreiben. Deshalb liegt ein methodischer Schwerpunkt auf der Entwicklung und Anwendung von neuen Messmethoden, um kontinuierlich die stabilen Isotopensignatur von Bodenwasser und der Transpiration messen zu können.

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Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Bodenvegetation ? Transpiration ? Morphologie ? Infiltration ? Geoinformation ? Bodenwasser ? Landnutzungsänderung ? Isotopentechnik ? Pflanzenart ? Dürre ? Wasserbilanz ? Pflanzenwurzel ? Messverfahren ? Abiotischer Faktor ? Bewässerung ? Pflanzenernährung ? Quantitative Analyse ? Bioverfügbarkeit ? Wasserspeicher ? Wirkungsanalyse ? Pflanze ? Biologische Anpassung ? Bodenwasserhaushalt ? Klimafolgen ? Wasserknappheit ? Hydrologie ? Kenngröße ? Klimawandel ? Ökosystem ? Standortbedingung ? Wasser ? Wechselwirkung ? hydraulic redistribution ? Infiltrationswasser [eindringendes Wasser] ? Interaktionsanalyse ? Nährstoffaufnahme ? Pflanzenphysiologie ? Isotopenhydrologie ? Zeitverlauf ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Finanzielle Förderung)
• Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH), Forschungsanstalt WSL - Wald-Schnee-Landschaft (Mitwirkung)
• Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Landschaftsbiogeochemie (Mitwirkung)
• Princeton University, Department of Civil and Environmental Engineering (Mitwirkung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften, Professur für Hydrologie (Projektverantwortung)
• Weizmann Institute of Science, Department of Environmental Sciences and Energy Research (Mitwirkung)

Time ranges: 2011-03-01 - 2014-08-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Coupled soil-plant water dynamics - Environmental drivers and species effects
  Description: The predicted climate and land-use changes could have dramatic effects on the water balance of the soil-vegetation system in particular under drought conditions. However, information is scarce on temporal and spatial dynamics of soil water in the rooted soil horizons, the dynamics of plant water acquisition and on transpiration from plant leaves that will allow characterizing the effects of the predicted changes. The central aim of the planned project is to quantitatively characterise the interaction between plant water use - as affected by rooting patterns and physiology of different plant functional groups - and the hydrological water balance of an ecosystem. A main emphasis will be put on the effects of droughts and rewetting on this interaction. We will focus on the morphological and physiological parameters and on functional adaptations of plants to changes in soil water supply and stand specific proprieties, which drive water uptake capacity and actual water uptake. The effect of plants and vegetation on preferential flow paths, soil water storage, hydraulic redistribution and water infiltration capacity is in the second focus of this project. Until present short-term spatial and temporal dynamics of soil water movement and plant water uptake have never been characterised continuously in high temporal resolution. Such high-resolution approaches are, however, a prerequisite for understanding the water balance in ecosystems subjected to drought-rewetting transitions. As a consequence a methodological focus of this project is the further development and application of new innovative techniques that allow the continuous tracing of isotope signatures in soil water and transpiration. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1032888

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/185478468 (Webseite)

Status

Aktiv

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