Lexikon der Biologie



Wasserpotential



Abb. 2 und 3: Das Wasserpotential ist ein guter Indikator zur Charakterisierung des pflanzlichen Wasserhaushalts und somit des Gesamtzustands einer Pflanze in Bezug auf Wachstum (Streckungswachstum), Umweltfaktoren (Pflanzenstreß) und Ernteerträge, da Pflanzen in das Wasserpotentialgefälle zwischen Boden und Luft „eingespannt“ sind (Transpiration). (Abb. 2 zeigt die Pflanze im Wasserpotentialgefälle zwischen Boden und Luft; die Werte für das Wasserpotential der Luft gelten für eine Temperatur von 20 °C; die anderen Werte beziehen sich auf Böden und Kulturpflanzen der feucht-gemäßigten Klimate; rF = relative Luftfeuchtigkeit, MPa = Megapascal [Druck].) Aus diesem Grund steht eine Reihe von Verfahren zur Bestimmung des Wasserpotentials zur Verfügung. Neben dem Psychrometer kann das Wasserpotential auch mit Hilfe einer Druckkammer bestimmt werden. Sie mißt den negativen hydrostatischen Druck (= Sog) im Xylem der meisten Pflanzen, da davon ausgegangen wird, daß dieses in etwa dem Wasserpotential der Gesamtpflanze entspricht. Das zu messende Organ (z.B. Blatt) wird zunächst abgetrennt und mit der Schnittfläche nach außen in die Druckkammer eingespannt, die mit einem komprimierten Gas gefüllt werden kann. Dieses wird so lange in die Druckkammer eingeleitet, bis durch den Überdruck Wasser an der Schnittfläche austritt. Der Ausgleichsdruck hat denselben Wert – allerdings mit entgegengesetztem Vorzeichen – wie der hydrostatische Druck des Xylems. Ist zudem das osmotische Potential bekannt, kann das Wasserpotential gut abgeschätzt werden. Abb. 3 zeigt die Bestimmung des Wasserpotentials mit Hilfe der Druckkammer; a intakter Schößling, das Xylem besitzt ein negatives Wasserpotential; b nach dem Schnitt wird das Wasser durch den Sog ins Xylem zurückgezogen; c durch Anlegen eines Überdrucks gelangt das Wasser zurück an die Schnittfläche.

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