1;Vorwort;5
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;1 Globaler Klimawandel: die Grundlagen;12
3.1;1.1 ?Physik des Treibhauseffekts;13
3.2;1.2 ?Anthropogener Treibhauseffekt;14
3.3;1.3 ?Räumliche Verteilung von Treibhausgasen und globaler Charakter des Treibhauseffektes;18
3.4;1.4 ?Kohlenstoffsenken;20
3.5;1.5 ?Globale und regionale Trends des Klimawandels;23
3.5.1;1.5.1 ?Temperatur;23
3.5.2;1.5.2 ?Wasserkreislauf;27
3.5.3;1.5.3 ?Permafrost;28
3.6;1.6 ?Atmosphärische Zirkulation und ihre Beeinflussung durch die Klimaerwärmung;30
3.6.1;1.6.1 ?Grundlagen und Einfluss der Klimaerwärmung auf Extremwetterlagen;30
3.6.2;1.6.2 ?Telekonnektionen;32
3.7;1.7 ?Klimaprojektionen;33
3.8;1.8 ?Die Klimaerwärmung als Teil des globalen Wandels;34
3.9;1.9 ?Natürliche Klimaschwankungen;35
3.9.1;1.9.1 ?Natürliche Einflussfaktoren auf das Klima;35
3.9.2;1.9.2 ?Klimavariabilität im Holozän;37
3.10;Literatur;38
4;2 Physiologische Anpassung und Migration als Antworten auf den Klimawandel;48
4.1;2.1 ?Physiologische Anpassung;49
4.2;2.2 ?Migration;49
4.3;Literatur;51
5;3 Tundren und polare Wüsten;53
5.1;3.1 ?Abgrenzung und Charakterisierung der Tundren gegenüber den polaren Wüsten;54
5.2;3.2 ?Limitierung durch Klimafaktoren und Nährstoffmangel;58
5.2.1;3.2.1 ?Kältelimitierung;58
5.2.2;3.2.2 ?Nährstoffversorgung;59
5.3;3.3 ?Erwärmung der Polarregionen;60
5.3.1;3.3.1 ?Arktis;61
5.3.1.1;3.3.1.1 ?Nordpolarmeer;64
5.3.1.2;3.3.1.2 ?Grönland;69
5.3.1.3;3.3.1.3 ?Übrige Landgebiete;73
5.3.2;3.3.2 ?Antarktis;74
5.3.2.1;3.3.2.1 ?Westliche Antarktis mit Antarktischer Halbinsel;75
5.3.2.2;3.3.2.2 ?Östliche Antarktis;79
5.3.2.3;3.3.2.3 ?Eismassenbilanz für die gesamte Antarktis;80
5.4;3.4 ?Degradation des Permafrosts;81
5.4.1;3.4.1 ?Arktis;81
5.4.2;3.4.2 ?Antarktis;82
5.5;3.5 ?Auswirkungen des Klimawandels auf den Nährstoffhaushalt;83
5.6;3.6 ?Veränderungen in der Vegetation;85
5.6.1;3.6.1 ?Arktis;85
5.6.1.1;3.6.1.1 ?Effekte der verbesserten Nährstoffverfügbarkeit;85
5.6.1.2;3.6.1.2 ?Verbuschung der Tundren;86
5.6.1.3;3.6.1.3 ?Konkurrenzverhältnisse zwischen Höheren Pflanzen und Kryptogamen;90
5.6.1.4;3.6.1.4 ?Veränderungen in der Phänologie von Tundrapflanzen;93
5.6.2;3.6.2 ?Antarktis;94
5.7;3.7 ?Produktivität und Kohlenstoffvorräte;99
5.7.1;3.7.1 ?Kohlenstoffvorräte und Netto-CO2-Austausch;99
5.7.2;3.7.2 ?Produktivität: Greening- und Browning-Trends;103
5.7.3;3.7.3 ?Ökosystematmung und Methanfreisetzung;105
5.7.4;3.7.4 ?Senkenfunktion des Nordpolarmeeres;107
5.8;Literatur;108
6;4 Boreale Wälder und Moorgebiete;127
6.1;4.1 ?Abgrenzung und Charakterisierung der Vegetation;129
6.2;4.2 ?Baumartenzusammensetzung borealer Wälder;129
6.2.1;4.2.1 ?Boreale Waldvegetation in Eurasien;129
6.2.2;4.2.2 ?Boreale Waldvegetation in Nordamerika;130
6.3;4.3 ?Limitierende Standortfaktoren für boreale Wälder;131
6.3.1;4.3.1 ?Temperatur und Nährstoffverfügbarkeit;131
6.3.2;4.3.2 ?Wasserhaushalt und Permafrost;133
6.4;4.4 ?Moore in der borealen Zone;133
6.5;4.5 ?Klimatrends in der borealen Zone;135
6.6;4.6 ?Einfluss des Klimawandels auf die Produktivität borealer Wälder;137
6.6.1;4.6.1 ?Gegenläufige Produktivitätstrends als Reaktion auf den Klimawandel;137
6.6.2;4.6.2 ?Regionale Trends im borealen Waldgebiet;141
6.6.2.1;4.6.2.1 ?Nordeuropa;141
6.6.2.2;4.6.2.2 ?Sibirien;144
6.6.2.3;4.6.2.3 ?Innerasiatische Waldsteppe;149
6.6.2.4;4.6.2.4 ?Nadelholzdominierte boreale Wälder Nordamerikas;152
6.6.2.5;4.6.2.5 ?Populus tremuloides-Bestände in Nordamerika;156
6.7;4.7 ?Veränderungen in der Baumartenzusammensetzung;157
6.7.1;4.7.1 ?Veränderung der Dominanzverhältnisse und Areale borealer Baumarten;157
6.7.2;4.7.2 ?Einwanderung temperater Baumarten;160
6.8;4.8 ?Veränderungen in der Vegetation der Moore;161
6.9;4.9 ?Rückgang des Permafrosts;162
6.10;4.10 ?Veränderungen in der Waldbrandhäufigkeit und -intensität;163
6.11;4.11 ?Klimaabhängigkeit von Herbivoren;166
6.12;4.12 ?Effekte auf Produktivität und Kohlenstoffvorräte;168
6.12.1;4.12.1 ?Boreale Wälder;168
6.12.2;4.12.2 ?Moorgebiete;172
6.13;Literatur;175
7;5 T