Titelaufnahme

Titel
Drought response strategies and post-drought recovery in two European trees
Weitere Titel
Drought response strategies and post-drought recovery in two European trees
Verfasser/ VerfasserinAichner, Natalie
Begutachter / BegutachterinPfeifhofer, Hartwig
ErschienenGraz, 2017
HochschulschriftKarl-Franzens-Universität Graz, Masterarbeit, 2017
Anmerkung
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprüft
Abweichender Titel laut Übersetzung des Verfassers/der Verfasserin
DokumenttypMasterarbeit
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-121794 Persistent Identifier (URN)
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Drought response strategies and post-drought recovery in two European trees [3.51 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Klimawandel ist die Hauptursache für veränderte globale Temperaturmittel und Niederschlagsmuster. Gemeinsam mit Klimaextremen wie Dürre und Hitzewellen verursachen sie trockenheitsinduziertes Baum- und Waldsterben. Die Forschung der Stresseinwirkung auf den Wasser- und Kohlenstoffhaushalt der Pflanzen wird zunehmend wichtiger, v.a. in dürreresistenten Arten. Aus diesem Grund unterzogen wir zwei junge verholzte Angiospermen, Fraxinus ornus (F. o.) und Ostrya carpinifolia (O. c.), fünf verschiedenen Behandlungen: einmonatiger Trockenstress unter geringen Lichtverhältnissen sollte zu ‘carbon starvation und ‘hydraulic failure führen. Wiederbewässerung sollte zeigen, ob die embolierten Gefäße trotz fehlenden NSC wieder befüllt werden können. Kurzzeitstress unter guten Lichtbedingungen sollte genauso zu ‘hydraulic failure wie unter Langzeitstress führen. Letztere Pflanzen wurden wiederbewässert um festzustellen, ob ihre Xylem-Neubefüllung erfolgreicher ist. Die fünfte Gruppe wurde nicht bewässert um mögliche zum Tod führende Mechanismen festzustellen. In dieser Studie testeten wir die Hypothese ob die Embolien-Reparatur in der Erholungsphase nur in denjenigen Pflanzen möglich sei, welche am Ende des Trockenstresses hohe NSC-Mengen aufwiesen. Die Daten zeigten unterschiedliche artspezifische Strategien mit Trockenheit umzugehen. In O. c. wurde kein Schaden der hydraulischen Leitfähigkeit erfasst, während in F. o. ein hohes Maß an Xylem-Embolien stattfand. In F. o. war die Kapazität der Embolien-Reparatur unter Langzeitstress und wenig Licht nicht so hoch wie unter Kurzzeitstress unter viel Licht. Es gibt Hinweise darauf, dass dies auf einen höheren Stärkegehalt in kurzzeitgestressten Pflanzen zurückzuführen ist. Andererseits konnten die geringen Lichtbedingungen in O. c. zu keiner Abnahme der gespeicherten NSC im Stamm führen.

Zusammenfassung (Englisch)

Climate change causes increased global mean temperatures and modifications of worlds precipitation patterns. In combination with extreme climate events, like drought and heat waves, these changes can lead to drought-induced tree mortality and forest decline. Research into the role of stress impact on plants water- and carbon balance becomes important, especially in species which are considered to be drought resistant. For this reason, we subjected two young woody angiosperms, Fraxinus ornus (F. o.) and Ostrya carpinifolia (O. c.), to five different experimental treatments. Drought stress for at least one month under low light regimes was imposed to induce non-lethal carbon starvation and hydraulic failure. Re-irrigation was used to demonstrate eventual refilling of embolized xylem conduits despite a lack of NSC. Short-term stress under normal light conditions was applied to induce hydraulic failure but without carbon starvation. Also in this case, re-irrigation was used to establish whether xylem-refilling was more successful in these plants. Finally, irrigation was completely suspended to observe possible mechanisms leading to death. We specifically tested the hypothesis that embolism repair in post-drought recovery would be possible only in plants with high NSC-contents at the end of the drought-stress impact. Data highlighted species-specific strategies for coping with drought. In O. c. no hydraulic damage was recorded, while in F. o. drought stress induced high levels of xylem embolism. In F. o., after prolonged drought under low light, the capacity for embolism repair was lower than after short-term stress under normal light regimes. We suggest that these different responses can be attributed to the recorded higher amount of starch in plants subjected to short-term stress compared to those that experienced long-term stress and low light conditions. On the other hand, in O. c. drought stress and low light conditions did not reduce NSC stores in stem.