The interactive effects of rising atmospheric CO2 and nutrient supply on carbon and water relations of grassland ecosystems

大气二氧化碳浓度上升和养分供应对草地生态系统碳水关系的交互影响

基本信息

项目摘要

Prediction of the effects of climate change on grassland requires an understanding of ecosystem responses to rising atmospheric CO2 and feedback responses. This retrospective study of stable carbon and oxygen isotope composition (δ13C and δ18O) in grassland plants investigates the responses of plant carbon and water relations to the recent history of CO2 increase. We will study how nutrient availability influences the regulation of carbon and water exchange of grassland plants under rising atmospheric CO2 and whether this regulation results from changes in photosynthesis (A) or stomatal conductance (gs). Nitrogen limitation constrains the response of assimilation to rising CO2 and could limit the increase of A. C3 plants were shown to increase A and decrease gs under elevated CO2. This influences water use efficiency (WUE). Therefore, we will study the trends in intrinsic and instantaneous WUE of grassland plants during the last century. Instantaneous WUE accounts for changes in atmospheric evaporative demand and thus estimates actual leaf-level WUE. Conversely, intrinsic WUE is a measure of carbon gain per unit water lost under standard evaporative demand. We will analyse δ13C and δ18O of archived hay samples from fertilizer treatments at the Park Grass Experiment in Rothamsted, England, that differ in the amount of applied nitrogen, phosphorus and potassium. This experiment allows study of trends from 1915 to today. To verify the relationship between δ18O of plant organics and regulation of transpiration, we will analyse data from a recently conducted field experiment at Grünschwaige Grassland Research Station. In this 4-year study we sampled plant biomass and water pools influencing δ18O of organics. This work contributes to a better understanding of grassland responses to rising CO2 and will improve vegetation-climate models.
预测气候变化对草地的影响需要了解生态系统对大气CO2上升的响应和反馈响应。通过对草地植物稳定碳氧同位素组成(δ13C和δ18O)的回顾性研究,探讨了植物碳水关系对近期CO2增加的响应。我们将研究养分有效性如何影响大气CO2升高下草地植物碳水交换的调节,以及这种调节是由光合作用(A)还是气孔导度(gs)的变化引起的。氮限制限制了同化对CO2升高的响应,限制了A的增加,C3植物在CO2升高的条件下增加了A,降低了gs。这影响了水的利用效率。因此,我们将研究近一个世纪草原植物的内在和瞬时水分利用效率的变化趋势。瞬时水分利用效率解释了大气蒸发需求的变化,从而估算了实际叶面水分利用效率。相反,内在水分利用效率是衡量在标准蒸发需求下每单位水分损失的碳增益。我们将分析在英国洛桑的公园草实验中,不同施氮量、磷量和钾量的肥料处理中存档的干草样品的δ13C和δ18O。这个实验可以研究1915年至今的趋势。为了验证植物有机物δ18O与蒸腾调节之间的关系,我们将分析最近在gr<s:1> nschwaige草地研究站进行的野外试验数据。在为期4年的研究中,我们对影响有机物δ18O的植物生物量和水体进行了取样。这项工作有助于更好地了解草地对二氧化碳上升的反应,并将改进植被-气候模型。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Johannes Schnyder其他文献

Professor Dr. Johannes Schnyder的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Johannes Schnyder', 18)}}的其他基金

The significance of cellulose-18O for understanding water-use efficiency of grassland: Evidence from experimental, observational and process-based modeling studies
纤维素-18O 对于了解草地水分利用效率的重要性:来自实验、观察和基于过程的建模研究的证据
  • 批准号:
    325594426
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Drivers and mechanisms of 13C discrimination in Cleistogenes squarrosa (C4) - reducing uncertainties on bundle sheath leakiness
糙隐子草 (C4) 13C 歧视的驱动因素和机制 - 减少束鞘泄漏的不确定性
  • 批准号:
    205863260
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Trennung der Komponenten des CO2 Gaswechsels von Pflanzenbeständen im Licht - Photosynthese und Respiration - mittels der Analyse des delta13 C und delta18 O des fixierten und freigesetzten CO2
通过分析固定和释放的 CO2 的 delta13 C 和 delta18 O,分离光合作用和呼吸作用下植物种群 CO2 气体交换的成分
  • 批准号:
    5349059
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

Dynamic Credit Rating with Feedback Effects
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国学者研究基金项目
NPM1表观重塑巨噬细胞代谢及修复表型在心肌缺血损伤中的调控作用
  • 批准号:
    82371825
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
内源性蛋白酶抑制剂SerpinA3N对缺血性脑卒中后血脑屏障的保护作用及其表达调控机制
  • 批准号:
    82371317
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
儿童期受虐经历影响成年人群幸福感:行为、神经机制与干预研究
  • 批准号:
    32371121
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
水环境中新兴污染物类抗生素效应(Like-Antibiotic Effects,L-AE)作用机制研究
  • 批准号:
    21477024
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    86.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
动态整体面孔认知加工的认知机制的研究
  • 批准号:
    31070908
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
磁性隧道结的势垒及电极无序效应的研究
  • 批准号:
    10874076
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    34.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
抗抑郁剂调控细胞骨架蛋白的功能研究
  • 批准号:
    30472018
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    16.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Unstable Income, Rising Stress? The Effects of Income Instability on Psychological and Physiological Health
收入不稳定,压力上升?
  • 批准号:
    10412446
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Unstable Income, Rising Stress? The Effects of Income Instability on Psychological and Physiological Health
收入不稳定,压力上升?
  • 批准号:
    10681213
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Rising Broadband Exposure: Differential Effects on Labour Market Outcomes
宽带使用率的上升:对劳动力市场结果的不同影响
  • 批准号:
    2654855
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Sleeping well in a changing climate: The effects of rising temperatures and extreme weather events on sleep and other aspects of health in rural Appalachia
在不断变化的气候中睡个好觉:气温上升和极端天气事件对阿巴拉契亚农村地区睡眠和其他健康方面的影响
  • 批准号:
    10837427
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
The effects of ocean acidification and rising sea surface temperatures on shallow-water benthic organisms in Antarctica
海洋酸化和海面温度上升对南极洲浅水底栖生物的影响
  • 批准号:
    1041022
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Metropolitan Income Inequality and Mortality in Canada and the United States During a Time of Rising Inequality
不平等加剧时期加拿大和美国大都市的收入不平等和死亡率
  • 批准号:
    202380
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Operating Grants
Analyzing the Effects of Rising Economic Inequality on Redistributive Policies : Examinations through Citizens' Knowledge of Politics and Economy
分析经济不平等加剧对再分配政策的影响:通过公民的政治和经济知识进行检验
  • 批准号:
    22830099
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
The Functions of Affect in Treatment Decisions of Rising PSA Patients
情感在 PSA 上升患者治疗决策中的作用
  • 批准号:
    7213676
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
The Functions of Affect in Treatment Decisions of Rising PSA Patients
情感在 PSA 上升患者治疗决策中的作用
  • 批准号:
    7681509
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
The Functions of Affect in Treatment Decisions of Rising PSA Patients
情感在 PSA 上升患者治疗决策中的作用
  • 批准号:
    7452446
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了