Untersuchung der Aufnahme und Translokation von C und N in ...

Ansätze zur Markierung der C- und N-Aufnahme von Pflanzen 15
men (VIVIN et al. 1996b, AVICE et al. 1996). Eine weitere Möglichkeit ist eine lange pulse-Phase (2
Wochen), so daß kein unmittelbares Unterbrechen der Markierung (d. h. Umtopfen) notwendig
ist (PROE & MILLARD 1995).
2.3.3.2 Langzeitmarkierung
Aufgrund der Vielzahl an Reaktionen, die der Stickstoff im Boden eingehen kann und der damit
verbundenen Diskriminierungen 2 , wird bei Langzeitmarkierungsexperimenten meist mit relativ
hohen Anreicherungen von 15 N gearbeitet (2 %, MAILLARD et al. 1994, 5 % MILLARD &
THOMSON 1989, 25 % (diese Studie), 95 % BUCHMANN et al. 1996a). Es sind aber auch Arbeiten
mit 15 N-abgereichertem Tracer durchgeführt worden (DENG et al. 1989). Aufgrund der hohen
Remobilisierungsrate für Stickstoff kann ein applizierter Tracer über mehrere Jahre verfolgt werden
(WEINBAUM & VAN KESSEL 1998).
Aufgrund der sehr kurzen bzw. zu langen Lebensdauer der radioaktiven Isotope können diese
nicht im Freiland eingesetzt werden, der Einsatz von markiertem CO2 beschränkt sich bisher auf
die (aufgrund der isotopischen Markierung des verwendeten CO2 zwangsläufige) Markierung der
mit erhöhter CO2-Konzentration begasten Flächen in FACE-Experimenten (ANDREWS et al.
1999). Im Gegensatz dazu kann 15 N einfach im Freiland als Tracer genutzt werden, z. B. um die
Quellen des von Pflanzen aufgenommen Stickstoffs zu identifizieren, insbesondere bei Leguminosen
können bodenbürtiger und atmosphärenbürtiger Stickstoff differenziert werden
(BUCHMANN et al. 1995, DANSO et al. 1995, ROGGY et al. 1999) oder um die Umsatzdynamik des
Stickstoffs im Boden zu untersuchen (NADELHOFFER et al. 1995, ZELLER et al. 2000).
2 z.B. ist die Diskriminierung bei der Pflanzenaufnahme von NH4 + positiv, während die Diskriminierung bei der
Aufnahme von NO3 – nahe Null ist (YONEYAMA et al. 1998)