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

Auswertung 27
Eine weitere Referenzierungsmöglichkeit ist die C4-Methode, die von MAILLARD et al. (1994),
BEERLING & WOODWARD (1995) und PICON et al. (1997) verwendet wurde. Hierbei werden C4- Pflanzen in den Wuchskammern gezogen, um an ihnen den tatsächlichen δ 13 C-Wert in den
Wuchskammern zu bestimmen. Dies beruht auf der Erkenntnis, daß die Diskriminierung von C4- Pflanzen gegen 13 C über einen weiten Bereich von Umweltbedingungen konstant ist (MARINO &
MCELROY 1991). Diese Methode wurde in der vorliegenden Arbeit nicht verwendet, da gezeigt
wurde, daß die Diskriminierung der C4-Pflanzen unter den im Versuch vorherrschenden Lichtverhältnissen
nicht konstant ist (BUCHMANN et al. 1996b). Hinzu kommt, daß bei dieser Methode
die Diskriminierung der Buchen unter den vorherrschenden Wuchsbedingungen nicht berücksichtigt
werden kann.
Der Mittelwert des =δ 13 C-Wertes der Wurzelspitzen 18 Wochen nach Blattaustrieb betrug für
beide CO 2-Varianten –64 ‰. Dieser Wert wurde in Gl. 5 als Wert für δ 13 C M verwendet. Der
=δ 13 C-Wert der unmarkierten Pflanzen (δ 13 C C) wurde an nichtmarkierten Kontrollpflanzen be-
stimmt, die im Freiland wuchsen. Die Kontrollpflanzen wiesen einen mittleren =δ 13 C-Wert von
-26 ‰ auf. Es wurden keine signifikanten Unterschiede in den verschiedenen Pflanzenorganen
(Blätter, neue Äste, alte Äste, Stamm, Grobwurzeln, Feinwurzeln, Wurzelspitzen) festgestellt.
GLEIXNER et al. (1993) fanden dagegen Unterschiede in den δ 13 C-Werten verschiedener Sekundärmetaboliten,
die Werte lagen zwischen +4 ‰ (Stärke) und –4 ‰ (polare Fraktion) gegenüber
der Gesamtprobe. Da die Gehalte der verschiedenen Metaboliten in den verschiedenen Kompartimenten
offensichtlich nicht besonders stark schwankten, machten sich diese Unterschiede in
der vorliegenden Untersuchung nicht bemerkbar. Daher wurde die Diskriminierung während der
pflanzeninternen C-Translokation vernachlässigt. LIN & EHLERINGER (1997) fanden keine Diskriminierung
bei der Veratmung von verschiedenen Zuckern. Dies wurde hier auch für die Wurzelatmung
angenommen.
Die Genauigkeit der Berechnung der RSA (Relative spezifische Allokation, Kap. 3.4.1.2) ist,
wie oben gezeigt, abhängig von der Genauigkeit der Bestimmung der Referenzwerte, d. h. zum
Einen der Varianz des δ 13 C der unmarkierten Kontrollpflanzen (δC,Gl. 5) und zum Anderen von
der Ungenauigkeit der Signatur des markierten Kohlenstoffs (δM, Gl. 5). Die Standardabweichung
für diese Werte war 0,73 ‰ für δC und 1,53 ‰ für δM. Infolge dieser Unsicherheiten liegt der
absolute Fehler der RSA-Bestimmung bei < 2 % für gering angereicherte Proben und < 5 % für
hochangereicherte Proben.