Lexikon der Biologie



Transpiration



Bei Höheren Pflanzen erfolgt die Transpiration vor allem als Dampfabgabe in die Interzellularen der Blätter, wobei die Transpirationsrate vom Unterschied des Wasserpotentials bzw. Dampfdrucks (Wasserdampfkonzentration) im Blattinnern und der Atmosphäre und der Summe der Diffusionswiderstände abhängt. In Analogie zum Elektronenfluß in einem Stromkreis führen der Stomatawiderstand (rs) und der Grenzschichtwiderstand (ra) zu mehr oder weniger großen Transpirationsströmen. Die Transpirationsrate E (in mol m–2s–1) läßt sich, wenn Ci bzw. Ca die Wasserdampfkonzentrationen im Blattinnern bzw. außerhalb bedeuten, wie folgt beschreiben:

E = CiCa/(rs + ra). Die treibende Kraft der Transpiration ist das niedrige Wasserpotential der nicht wasserdampfgesättigten Luft, wobei die Pflanze zwischen dem hohen Wasserpotential des Bodens und dem niedrigen Wasserpotential der Luft „eingespannt“ ist. Das vorhandene Potentialgefälle, d.h. der Unterschied in der Wasserkonzentration innen (Ci) und außen (Ca), erzeugt somit einen Transpirationsstrom, ohne dabei eigene Energie aufzuwenden. Mit ihm werden nicht nur die oberirdischen Pflanzenteile über das Xylem mit Wasser versorgt, sondern durch ihn gelangen auch Nährstoffe aus dem Boden in die Pflanzen hinein. Faktoren, die dieses Potentialgefälle steigern, führen zu einer Steigerung der Transpiration.

Die Abb. gibt eine Übersicht über die beim Gasaustausch eines Blatts bestehenden Diffusionswiderstände. Der Austausch von O2 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht berücksichtigt (rs stomatärer Widerstand, rc cuticulärer Widerstand, ra Grenzschichtwiderstand, rm Mesophyllwiderstand [nur bei O2]).

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