Was ist ein Potometer?

Ein Potometer oder Transpirometer ist ein Gerät, das verwendet wird, um die Transpirationsrate oder die Wasserverlustrate aus den Blättern einer Pflanze zu messen. Potometer-Messwerte variieren normalerweise je nach Umgebungsfaktoren wie Temperatur, Licht, Feuchtigkeit, Brise und der verfügbaren Wasserversorgung für die Pflanze. Ein sehr einfaches Potometer kann hergestellt werden, indem man einen blatttragenden Pflanzenstiel fest in ein Stück Plastikschlauch einführt und den Schlauch mit einer Pipette oder einem abgestuften Glasschlauch voller Wasser verbindet. Es ist wichtig, das Eindringen von Luft in das Gerät zu verhindern, daher werden Potometer oft unter Wasser montiert, wobei alles außer den Blättern unter Wasser liegt. Veränderungen des Wasserspiegels in der Pipette werden im Laufe der Zeit notiert, um die Wasseraufnahmerate der Pflanze zu beurteilen, die dem Wasserverlust aus den Blättern entspricht.

Pflanzenwurzeln nehmen Wasser und Mineralien aus dem Boden auf und transportieren sie durch spezielles Gewebe, das als Xylem bekannt ist, über den Stängel zu den Blättern. Xylem besteht aus zahlreichen winzigen Kanälen, die vertikal die ganze Pflanze hinauf verlaufen. Wenn Wasser die Blätter erreicht, verdunstet es durch Öffnungen, die als Spaltöffnungen bezeichnet werden. Da Wassermoleküle dazu neigen, zusammenzukleben, übt diese Verdunstung von der Spitze der Pflanze einen Aufwärtszug auf die vertikalen Wassersäulen im Xylem aus. Durch den Aufbau eines Potometer-Experiments können die Transpirationsraten gemessen werden, wenn verschiedene Umweltfaktoren verändert werden.

Eine im Biologieunterricht häufig verwendete Potometerkonstruktion ist das Blasenpotometer, bei dem die Bewegungsgeschwindigkeit einer Luftblase in einer Wassersäule verwendet wird, um die Transpirationsrate einer Pflanze zu messen. Die Blase wird in das System eingeführt, indem eine kleine Menge Luft in das mit der Anlage verbundene Ende der Glasröhre eingelassen wird, bevor die Röhre in einen Wasserbehälter getaucht wird. Wenn die Pflanze Wasser aufnimmt, bewegt sich die Blase entlang des Röhrchens, und Markierungen entlang der Seite des Röhrchens ermöglichen es, die Fortschrittsrate der Blase zu messen.

Mit dem Potometer können die Transpirationsraten in verschiedenen Situationen beurteilt werden. Blattstomata neigen dazu, sich als Reaktion auf Licht zu öffnen, daher bedeutet mehr Licht eine erhöhte Transpiration. Eine unzureichende Wasserversorgung führt dazu, dass sich die Spaltöffnungen schließen, was die Transpiration verringert. Es wird allgemein festgestellt, dass höhere Temperaturen und trockenere Luft um die Blätter die Verdunstung von Wasser erhöhen und eine schnellere Transpiration bewirken. Stille Bedingungen ermöglichen es, dass sich Wasserdampf um die Spaltöffnungen sammelt, was die Verdunstung verhindert, so dass windige Bedingungen dazu neigen, die Transpirationsraten zu beschleunigen.