Das Projekt "Fluxes, pools, and turnover of C within the fine root systems of individual trees at a natural forest stand" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft durchgeführt. This project had the aim to investigate fluxes and pools of photosynthetically fixed carbon (C) within the fine root systems of individual Abies alba trees. Therefore, pulse-labellings with 13 CO2 were applied to aboveground parts of trees in order to follow the 13C-label within the root systems. The various forms of labelled C within the fine roots, non-structural (starch) as well as structural carbohydrates (cellulose), were recorded in dependency on time. Relative 13 C amounts (excess 13 C) in the fine roots increased significantly after the 3rd day of labelling as 13 C bulk and as 13 C cellulose. Highest values were recorded 1 and 6 months after labelling. Highest 13 C values were also recorded in the fine root diameter class 1.5-2.0 mm, whereas lowest values were in the fine roots diameter class less than 0.5 mm. A first 13 C-signal in the soil was recorded in the dissolved organic carbon (DOC) after 1 month. In the soil organic matter (SOM), however, a first 13 C-signal was observed only 12 months after the labelling. The label in the SOM occurred either in the floating SOM-particles after the water extraction or in the occluded and less dense fraction in the polytungstate. Applying the pulse-labelling either in spring, summer, or autumn, a clear seasonal effect was obvious by observing the incorporation of the 13 C-label into the root systems mainly in summer and autumn. However, after the spring pulse-labelling, a stronger signal was observed for clipped plants compared to the control plants. Measuring the 13 C-label in the starch of roots, it was obvious that the plants invested their photosynthetic products into root-starch mainly in the autumn. This highly labelled starch was mainly localised in the very young and newly formed fine roots.
Das Projekt "Klimarekonstruktion mit Jahrringen - Verlängerung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe durchgeführt. Das Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist eine Klimarekonstruktion mit besonderem Augenmerk auf die Temperatur. Für die Analyse werden dendroklimatologische Methoden angewandt. In einem vorhergehenden Projekt wurde eine 3.500jährige Fichten-Lärchen-Chronologie für Jahrringbreite und -dichte erarbeitet. Die Proben dafür stammen vom Schwarzen See am Dachstein in den nördlichen Alpen Österreichs. Mit diesen Jahrringbreiten- und Dichtechronologien wurden dendroklimatologische Analysen durchgeführt. Das geplante Projekt ist eine Weiterführung und Vertiefung dieser Untersuchungen, weil die Analyse stabiler Kohlenstoffisotope zum Vergleich, zur Verifizierung und zur Ausweitung der bereits erzielten Ergebnisse genutzt werden kann. Isotopenmessungen haben mehrere Vorteile, die im geplanten Projekt signifikant sein können. Ihre Anwendung bietet die Möglichkeit, das in der Chronologie vorhandene niederfrequente Klimasignal zu erhalten, weil Isotopen-Zeitreihen - anders als Jahrring- und Dichteserien - keine Standardisierung benötigen. Außerdem wird bei Isotopenuntersuchungen der repräsentative Durchschnitt durch eine wesentlich kleinere Probenanzahl erreicht. Daher wird erwartet, dass die Probleme, die in der vorhergehenden Untersuchung durch die limitierte Anzahl an Proben zu Beginn der Chronologie aufgetreten sind, hier keine Rolle spielen. Im Zuge der Isotopenanalyse kann auch der anthropogene Einfluss auf die atmosphärische Zusammensetzung korrigiert werden, was bei Jahrringbreiten- oder Dichteuntersuchungen nicht möglich ist. Die Ergebnisse früherer Untersuchungen geben eindeutig zu erkennen, dass bei Bäumen aus dem Alpenraum ein starker Zusammenhang zwischen Temperatur, Niederschlag und Luftfeuchtigkeit einerseits und dem Kohlenstoffisotopengehalt in den Jahrringen andererseits herrscht. Diese Studien belegen auch, dass die Korrelation mit der Temperatur von der Seehöhe der Standorte unabhängig ist. Auch Bäume, die nicht direkt an der Waldgrenze, sondern in tieferen Lagen wachsen zeigen also ein starkes klimatisches Signal. Durch die Isotopenmessungen während des geplanten Projekts werden auch neue, zusätzliche Informationen generiert. Die gleichzeitige Analyse von Jahrringbreite, Dichte und Isotopenzusammensetzung derselben Chronologie bietet die Möglichkeit präziserer Klimarekonstruktionen mit höheren Korrelationen für eine größere Anzahl an Klimaparametern und für eine längere Zeitspanne innerhalb der Vegetationsperiode. usw.