Wie trinken Pflanzen Wasser?

BÀume können jeden Tag Hunderte von Liter Wasser in die Luft pumpen

Pflanzen ĂŒbertragen große Mengen von Wasser aus dem Boden in die AtmosphĂ€re durch einen Prozess namens Transpiration. Ein Morgen Mais kann ungefĂ€hr 3.000 bis 4.000 Liter Wasser pro Tag ausstoßen und eine große Eiche kann ungefĂ€hr 40.000 Gallonen pro Jahr hervorbringen. Der US Geological Survey schĂ€tzt, dass etwa 10 Prozent des Wasserdampfes in der AtmosphĂ€re von Pflanzen eingebracht wurden, der Rest stammt aus der Verdunstung von Ozeanen, Seen und FlĂŒssen.

Warum trinken Pflanzen Wasser?

Pflanzen brauchen Wasser fĂŒr ErnĂ€hrung und KĂŒhlung. Wasserverdunstung durch die BlĂ€tter kĂŒhlt Pflanzen durch einen dem Menschen Ă€hnlichen Vorgang ab; Wie alle lebenden Organismen können Pflanzen sehr hohe Temperaturen nicht ĂŒberleben. Wasser tritt aus den Pflanzen aus, indem es Poren in den BlĂ€ttern öffnet, und wĂ€hrend die Poren offen sind, absorbieren sie auch Kohlendioxid, das fĂŒr die Photosynthese und das Pflanzenwachstum essentiell ist. Wasser transportiert auch essentielle NĂ€hrstoffe vom Boden zu den Pflanzen.

Antriebsmechanismen fĂŒr Wasser in Pflanzen

Seit der Zeit von Aristoteles (etwa 350 v. Chr.) Wurde spekuliert und erforscht, wie Pflanzen Wasser aus dem Boden aufnehmen und durch ihre inneren Strukturen transportieren. Das Konzept des Wasserpotenzials, das in den 1960er Jahren eingefĂŒhrt wurde, wird heute allgemein als Grundlage des Arbeitsmodells akzeptiert. Ein Wasserpotentialgradient existiert innerhalb von Pflanzen und Wasser fließt diesen Gradienten hinunter. SonnenwĂ€rme ist die primĂ€re Energiequelle, die den Potentialgradienten erzeugt. In der ersten HĂ€lfte des 20. Jahrhunderts wurde der osmotische Druck als primĂ€re Triebkraft angenommen. Osmose bewirkt, dass sich eine FlĂŒssigkeit durch eine Membran von einer Zone mit höherem Druck zu einer mit niedrigerem Druck bewegt.

Wurzeln

Grundwasser tritt durch ein Netz von Wurzelhaaren an den Spitzen der Wurzelkappen in Pflanzen ein. Die Wasserabsorption hĂ€ngt von der GrĂ¶ĂŸe der Wasserpotentialdifferenz zwischen dem Bodenwasser und den Wurzelspitzen sowie von dem Widerstand gegen den Wasserfluss ab, der durch die innere Struktur der Wurzeln geboten wird. Die Wasseraufnahme wird auch durch die Luftmenge im Boden, seine Temperatur und die Konzentration der gelösten Stoffe im Boden beeinflusst.

GefĂ€ĂŸsystem

Nach dem Durchgang durch die Wurzeln tritt Wasser in das Xylem, den holzigen Teil eines Baumes, der ein komplexes System von WassersĂ€ulen zum Tragen des Wassers enthĂ€lt. GefĂ€ĂŸbĂŒndel im Xylem sind miteinander verbunden und spiralförmig nach oben in komplexen Mustern. Bei den meisten Pflanzen leiten nur wenige Ă€ußere Ringe des Splintholzes Wasser.

BlÀtter

Schließlich erreicht das Wasser die Poren an den Unterseiten der BlĂ€tter, genannt Stomata, und tritt in die AtmosphĂ€re aus. Stomata sind Poren in der Haut der BlĂ€tter, deren Öffnung durch Paare von speziellen Zellen, so genannten Schließzellen, kontrolliert wird. Kohlendioxid aus der Luft ist fĂŒr die Pflanzen essentiell wichtig, um Gewebe durch Photosynthese zu erzeugen, und die Luft kann nur durch die Stomata und nur dann, wenn sie sich geöffnet haben, um das Wasser austreten zu lassen, in eine Pflanze gelangen.

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