Im Rahmen des Freiland-Experiments "Giessen FACE" (FACE = Free Air Carbon dioxide Enrichment), in dem mit einer CO2-Konzentration von +20% über Umgebungsluft eine in ca. 30 Jahren zu erwartende CO2-Konzentration simuliert wird, wurde in den ersten Versuchsjahren ein signifikanter konstanter Einfluss von erhöhtem CO2 auf die Deckung eines Arrhenatheretum elatioris beobachtet. Im Verlauf des Experiments nahm der Einfluss der Jahre stark zu, so dass der konstante CO2-Effekt im vierten Jahr nach Beginn der Begasung von einem zeitabhängigen CO2-Effekt (Interaktion CO2 x Jahre) abgelöst wurde. Evenness und Diversität nahmen unter erhöhtem CO2 ab. Die Abnahme der Artenzahl auf allen Flächen war unter Umgebungsluft stärker als unter erhöhtem CO2. Die meisten der 27 untersuchten Arten reagierten mit einer Abnahme der Deckung auf erhöhtes CO2, einige dominanten Arten allerdings mit einer Zunahme. Daraus ergab sich insgesamt eine kaum veränderte Deckung unter erhöhtem CO2. Wichtige Unterschiede in der Artenreaktion ließen sich auf die ganzjährige Begasung im wintermilden Klima zurückführen, weil die immergrünen Arten, die im Frühjahr bereits von erhöhtem CO2 profitierten, den Raum effektiver besetzten. Eine feinere Differenzierung der Artcharakteristika in Merkmalsgruppen ergab eine negative CO2-Reaktion der sommergrünen Konkurrenten und der meisten Ruderalen sowie eine positive CO2-Antwort der immergrünen Konkurrenten. Kräuter und Gräser reagierten nicht einheitlich auf erhöhtes CO2: Es nahmen mehr Gräser zu als ab und mehr Kräuter ab als zu. Trotz der geringen Düngung konnte die einzige Leguminose der Fläche von ihrer Fähigkeit, Stickstoff zu fixieren, nicht profitieren und zählte aufgrund ihrer sommergrünen Eigenschaft ebenfalls zu den Verlierern.
Die Wurzel-Biomasse und die Bestandswurzellänge (RLD, root length density) nahmen unter erhöhtem CO2 zu. In den Meshbag-Proben und den Unterbodenproben der Zylinder war die Zunahme der Wurzelbiomasse signifikant, in den Zylinderproben des Oberbodens nicht. Auch die Veränderungen von spezifischen Wurzellängen (SRL, specific root length) und Wurzeldicken waren nicht signifikant. Die Reaktionen im Wurzelraum (Biomasse, RLD, SRL und Wurzeldicke) waren in den Zylinderproben geringer ausgeprägt als in den Meshbagproben, die einen freien bewurzelbaren Raum darstellten. In Zylinderproben war vor allem der Oberboden bereits stark durchwurzelt, so dass hier die Zunahme der Bewurzelung unter erhöhtem CO2 nicht signifikant war. Allgemein waren die CO2-Reaktionen im Unterboden stärker als im Oberboden: Die Wurzelbiomasse und RLD nahmen im Unterboden stärker zu, die SRL stärker ab. Die Wurzeldicke nahm in den Zylinderproben im Unterboden stärker ab als im Oberboden, in den Meshbag-Proben war die Abnahme unter erhöhtem CO2 im Oberboden stärker. Der Einfluss von Feuchte und Zeit auf die Wurzelparameter war erstaunlich gering. Die Ergebnisse der Wurzeluntersuchungen entsprechen denen der übrigen europäischen, nicht jedoch denen der amerikanischen Versuche auf Grasländern. Eventuell wirken sich unterschiedliche Artenzusammensetzungen auf die untersuchten Parameter stärker aus als unterschiedliche Bodentypen.
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