Ökosystemforschung : Ergebnisse von Symposien der Deutschen Botanischen Gesellschaft und der Gesellschaft für Angewandte Botanik in Innsbruck, Juli 1971
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Ökosystemforschung : Ergebnisse von Symposien der Deutschen Botanischen Gesellschaft und der Gesellschaft für Angewandte Botanik in Innsbruck, Juli 1971
Springer, 1973
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Description and Table of Contents
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I. Einfuhrung.- Ziele und Stand der OEkosystemforschung.- 1. OEkosysteme und ihr Gleichgewicht.- 2. Wesentliche Bestandteile eines OEkosystems.- 2.1 Allgemeine Eigenschaften..- 2.2 Funktionelle Gruppen von Organismen.- 2.3 Faktoren der anorganischen Umwelt.- 3. Dynamik der OEkosysteme.- 3.1 Weitergabe gebundener Energie.- 3.2 Warme-und Wasserumsatz.- 3.3 Stoffkreislaufe.- 3.4 Gegenseitige Beeinflussung von OEkosystemen.- 3.5 Entwicklung von OEkosystemen.- 3.6 Monotonie und Diversitat.- 4. Zur Geschichte der OEkosystemforschung.- 5. Ziele der heutigen OEkosystemforschung.- 5.1 Strukturbeschreibung und ordnende UEbersicht.- 5.2 Analyse der Funktion und Leistung.- 5.3 Studium der Stabilitat und der Selbstregulation.- 5.4 Untersuchung von geschichtlichem Werden und Sukzession.- 5.5 Experimentelle Abwandlungen von OEkosystemen.- 5.6 Modellbildung und mathematische Systemanalyse.- 5.7 Angewandte OEkosystemforschung.- Literatur.- II. Ein Hochgebirgssee als Objekt der OEkosystemforschung.- A. Das OEkosystem Vorderer Finstertaler See.- 1. Einfuhrung.- 2. Primarproduzenten.- 2.1 Phytoplankton.- 2.2 Nahrstoff-, insbesondere Phosphorangebot an die Primarproduzenten.- 2.3 Bedeutung der Strahlungsenergie.- 2.4 Phytobenthos.- 3. Intermediarproduzenten.- 3.1 Bakterioplankton.- 3.2 Zooplankton.- 3.3 Bodenfauna.- 4. Endproduzenten.- Literatur.- B. Dynamik der planktischen Urproduktion unter den Extrembedingungen des Hochgebirgssees.- 1. Das Milieu.- 2. Auslese und Entwicklung der Phytoplankter.- 3. Die Dynamik des Produktionsprozesses.- 3.1 Wirkungsgrad der Primarproduktion.- 3.2 AEussere Energie-Effektivitat und Wachstums-Effektivitat.- Literatur.- III. Das Schilfgurtel-OEkosystem eines Steppensees.- A. Phragmites communis Trin. im Roehricht des Neusiedler Sees. Wachstum, Produktion und Wasserverbrauch.- 1. Einfuhrender UEberblick.- 1.1 Der See und sein Schilfgurtel.- 1.2 Besondere Merkmale der Vergesellschaftung.- 1.3 Die Produktionsverhaltnisse.- 2. Ergebnisse der Wachstumsanalyse.- 2.1 Biometrische Groessen.- 2.2 Die Parameter der Produktivitat.- 2.3 Unterirdische Biomasse.- 3. Einige Ergebnisse der Gaswechselmessung.- 3.1 Methodische Vorbemerkungen.- 3.2 Lichtsattigung der CO2-Aufnahme.- 3.3 Photosynthese-Intensitat in vertikaler Verteilung.- 3.4 Die Temperatur-Strahlungs-Abhangigkeit der CO2-Aufnahme.- 3.5 Vergleich der Produktivitat nach Ernte- und Gaswechsel-Werten.- 4. Der Wasserverbrauch im Schilfgurtel.- Literatur.- B. Strahlungsnutzung von Phragmites communis.- 1. Einleitung.- 2. Material und Methoden.- 3. Ergebnisse.- 3.1 Veranderung des Trockengewichts nach der Erntemethode.- 3.2 Vergleich der oberirdischen mit der unterirdischen Biomasse.- 3.3 Nutzungsverlauf und oekologische Energieausbeute.- 3.4 Wirkungsgrad der Primarproduktion.- Literatur.- C. Produktions- und Pigmentanalysen an Utricularia vulgaris L.- 1. Einleitung.- 2. Klimatische Bedingungen im Jahre 1971.- 2.1 Strahlungsverhaltnisse im Schilfgurtel.- 2.2 Oberflachentemperatur des Wassers.- 2.3 Pegelschwankungen.- 3. Charakteristik der untersuchten Utricularia-Standorte.- 4. Methoden.- 5. Ergebnisse.- 5.1 Sprosslange und "relative growth rate".- 5.2 Blutezeit, Luftsprossbildung und Fangblasenzahl.- 5.3 Trockengewichts-Entwicklung und "crop growth rate".- 5.4 Trockengewicht und Chlorophyllgehalt.- Literatur.- D. Gaswechselmessungen an Utricularia vulgaris.- 1. Einleitung.- 2. Methoden.- 3. Ergebnisse.- 3.1 Gaswechsel bei verschiedenen Temperaturbedingungen.- 3.2 Gaswechsel bei geringer und hoher Einstrahlung.- 3.3 Gaswechsel von anthocyanreichen Sprossen.- Literatur.- E. Zur Steuerung der planktischen Primarproduktion durch die Schwebstoffe.- 1. Ursachen des hohen Schwebstoffgehaltes.- 2. Auswirkungen auf die Produktion der Planktonalgen.- IV. Beitrag zur Erforschung mariner OEkosysteme.- Bakterien im Stickstoffkreislauf des Meeres.- 1. Einleitung.- 2. Teilprozesse des Stickstoffkreislaufs.- 2.1 Proteolyse und Ammonifikation.- 2.2 Nitrifikation.- 2.3 Denitrifikation und Nitrat ammonifikation.- 2.4 Bindung von molekularem Stickstoff.- 3. Stickstoffverteilung im Meer.- 4. Marine und terrestrische Stickstoffkreislaufe.- Literatur.- V. Land-OEkosysteme ausserhalb der Hochgebirge.- A. Der biologische Energieumsatz in Land-OEkosystemen unter Einfluss des Menschen.- 1. Einleitung.- 2. Methoden.- 2.1 Allgemeines.- 2.2 Bestimmung der Stoffproduktion.- 2.3 Bestimmung der Brennwerte.- 3. Ergebnisse.- 3.1 Energievorrat der Biomasse in Waldern, Wiesen und Acker.- 3.2 Netto-Primarproduktion von Waldern, Wiesen und Acker.- 4. Diskussion der Ergebnisse.- 4.1 Vergleich der Netto-Primarproduktion verschiedener OEkosysteme.- 4.2 Wirkungsgrad der Netto-Primarproduktion.- 4.3 Nutzung der Netto-Primarproduktion durch den Menschen.- 4.4 Verteilung der Netto-Primarproduktion in der Biocoenose.- Literatur.- B. Rolle der Tiere in Wald-OEkosystemen des Solling.- 1. Einleitung.- 2. Untersuchungen uber den Energieumsatz der Tiere.- 2.1 Der Energieumsatz des "Durchschnittsindividuums".- 2.2 Der Energieumsatz der Population.- 2.3 Der Energieumsatz der Phytophagen.- 2.4 Energieverlust der Primarproduzenten durch Frass.- 2.5 Der Energieumsatz der Zoophagen.- 3. Der Einfluss der Phytophagen auf die Pflanzen.- 3.1 Phyllophage.- 3.2 Rhizophage.- 4. Zum Einfluss der Zoophagen auf die Phytophagen.- 5. Zur Funktion der Phytophagen und Zoophagen im OEkosystem.- 6. Die Verflechtung verschiedener OEkosysteme durch Nahrungsbeziehungen.- Literatur.- C. Systemanalyse des Bioelement-Haushaltes von Wald-OEkosystemen.- 1. Bioelementflusse und ihre Messung.- 2. Flusse-Bilanz.- 3. Transferfunktionen,-Konzentrationsfunktionen.- Literatur.- VI. Land-OEkosysteme im Hochgebirge.- A. Stoffproduktion und Energiebilanz in Zwergstrauchbestanden auf dem Patscherkofel bei Innsbruck.- 1. Zielsetzung.- 2. Forschungsablauf.- 3. Untersuchungsgebiet und Probeflachen.- 3.1 Der Patscherkofel bei Innsbruck.- 3.2 Probeflachen.- 4. Methoden und Messeinrichtungen.- 4.1 Standortsklima.- 4.2 Bestandesstruktur und Morphometrie.- 4.3 Pflanzliche Biomasse, Stoffzuwachs, Energieausbeute und Nahrstoffverteilung.- 4.4 Physiologische und oekophysiologische Untersuchungen.- 5. Erste Ergebnisse.- 5.1 Vegetationsablauf und Blattflachen-Entwicklung.- 5.2 Bestandesvorrat an Pflanzenmasse und gebundener Energie.- 5.3 Stoffproduktion und Energienutzung.- Literatur.- B. Einsatz mobiler Messeinrichtungen in der OEkosystemanalyse.- 1. Koordinierter Einsatz von stabilen Grossstationen und mobilen Messapparaturen.- 2. Anforderungen an die Messeinrichtung bei mobilem Einsatz.- 3. Eine tragbare, batteriebetriebene Datenerfassungsanlage.- Literatur.- C. Licht, Temperatur und Photosynthese an der Station "Hoher Nebelkogel" (3184 m).- 1. Einleitung.- 2. Stationsbeschreibung.- 2.1 Versuchsgelande.- 2.2 Messprogramm.- 2.3 Organisation.- 3. Ergebnisse des CO2-Gaswechsel-Messprogrammes 1969.- 3.1 Material und Klima.- 3.2 Datenverarbeitung.- 3.3 Die Photosyntheseleistung von Ranunculus glacialis.- 3.4 Photosyntheseleistung anderer Arten.- 4. Diskussion der Ergebnisse.- 4.1 Licht und Photosynthese.- 4.2 Temperatur und Photosynthese.- Literatur.- D. Stoffproduktion und Energiehaushalt von Nivalpflanzen.- 1. Einleitung.- 2. Material und Methoden.- 3. Ergebnisse.- 3.1 Produktivitat der Probeflachen.- 3.2 Photosyntheseleistung dreier Arten.- 3.3 Wirkungsgrad der Netto-Primarproduktion.- 3.4 Stoffumlagerungen innerhalb der Pflanzen.- 4. Diskussion der Ergebnisse.- Literatur.- VII. Die OEkosysteme der Erde.- Versuch einer Klassifikation der OEkosysteme nach funktionalen Gesichtspunkten.- 1. Gesichtspunkte und Kategorien.- 1.1 Allgemeines.- 1.2 Hierarchie der OEkosysteme.- 1.3 Bezeichnung des Grades menschlicher Einflusse.- 1.4 Floren-und faunengeographische Gliederung.- 2. UEbersicht der OEkosysteme (Bestimmungsschlussel).- Globales OEkosystem: Biosphare.- Erste Hauptgruppe: Naturliche oder naturnahe OEkosysteme.- M Marine OEkosysteme.- M 1 Ozeanische OEkosysteme.- M 2 Neritische OEkosysteme.- M 3 Marin-littorale OEkosysteme.- M 4 Binnen-Salzseen.- M 5 AEstuare.- M 6 Salzige Grundwasser-OEkosysteme.- L Limnische OEkosysteme.- L 1 Tiefe Susswasserseen.- L 2 Flache Susswasserseen und Teiche.- L 3 Susswasser-Tumpel.- L 4 Permanente Fliessgewasser.- L 5 Temporare Fliessgewasser.- L 6 Unterirdische Binnengewasser.- L 7 Thermalquellen.- S Semiterrestrische OEkosysteme.- S 1 Sphagnum-Moore.- S 2 Laubmoos-Moore.- S 3 Seggen-Moore.- S 4 Zwergstrauch- und Strauch-Moore.- S 5 Waldmoore.- T Terrestrische OEkosysteme.- T 1 Dichtgeschlossene Walder.- T 2 Offene Walder.- T 3 Gebusche.- T4 Zwergstrauchheiden.- T 5 Baumfahige Graslander.- T 6 Baumfeindliche Graslander.- T 7 Trocken-Halbwusten und Wusten.- T 8 Wustenahnliche OEkosysteme ausserhalb des Wustenklimas.- T 9 Kulturpflanzen-Bestande.- Zweite Hauptgruppe: Urban-industrielle OEkosysteme.- 3. Einordnung der in diesem Buch behandelten OEkosysteme in die Klassifikation.- Literatur.
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