Transpiration

MittelschuleBiologieGleichbleibende beispielhafte Transpirationsleitfähigkeit mit Potometermessungen anhand der Kapillarfläche

Ziehen Sie die Kapillarblase, um eine gemessene Verschiebung zu untersuchen. Klicken Sie auf das Blatt, um seine Spaltöffnungen zu schließen, klicken Sie auf die Lüftersteuerung oder ziehen Sie den Feuchtigkeitsregler und starten Sie anschließend einen neuen Aufnahmeversuch.

3D

Ziehe den Apparat, um ihn anzupassen. Ziehe den Hintergrund, um ihn zu drehen. Scrolle zum Zoomen.

Messprotokoll

Ändere die Einstellungen, teste eine Vorhersage und speichere das Ergebnis. Es werden bis zu 12 Momentaufnahmen gespeichert.

Über dieses Experiment

Messen Sie mit einem virtuellen Potometer die Wasseraufnahme anhand der zurückgelegten Strecke einer Luftblasenmarkierung. Ändern Sie Luftfeuchtigkeit, Wind, Licht, Blattfläche und Kapillarradius und vergleichen Sie anschließend die Verschiebung mit dem tatsächlichen Wasservolumen.

Lernziele

  • Berechnen Sie mithilfe des Kapillarquerschnitts das Wasservolumen, das der Blasenweg entspricht.
  • Setzen Sie die Transpiration mit dem Wasserdampfdruckdefizit und der Öffnung der Spaltöffnungen in Beziehung.
  • Unterscheiden Sie zwischen einer größeren Verschiebung des Instruments und einer stärkeren biologischen Wasseraufnahme.

Anleitung

  1. 1Führen Sie einen Versuch durch und protokollieren Sie die Blasenverschiebung, die verstrichene Zeit und die Wasseraufnahme.
  2. 2Verdoppeln Sie den Kapillarradius, ohne die Bedingungen für das Blatt zu verändern, und vergleichen Sie die zurückgelegte Strecke.
  3. 3Schließen Sie die Spaltöffnungen oder stellen Sie die Luftfeuchtigkeit auf Sättigung ein und wiederholen Sie den Versuch.
  4. 4Beschatten Sie das Blatt und vergleichen Sie die Wasseraufnahme über gleich lange Beobachtungszeiträume.

Das Modell

Rechne die gemessene Verschiebung in der Kapillare in ein Wasservolumen um.
Die Leitfähigkeit des Modells berücksichtigt die vorgegebenen Faktoren für Licht, Wind und Poren.

Annahmen

  • Eine vorgegebene Leitfähigkeit skaliert mit Blattfläche, Porenöffnung, Licht und Wind. Für das Wasserdampfdruckdefizit wird der Sättigungsdampfdruck bei der ausgewählten Blatt- und Lufttemperatur verwendet.
  • Die Wasseraufnahme wird als gleich der Transpiration behandelt. Wachstum, Gewebespeicherung, Lecks, Xylemschäden und Temperaturunterschiede zwischen Blatt und Luft werden außer Acht gelassen.
  • Die Kapillare hat eine gleichmäßige kreisförmige Bohrung. Ein mL entspricht 1000 Kubikmillimetern; daher ist die Blasenverschiebung das Volumen geteilt durch den Querschnitt.
  • Der Versuch endet, wenn die 200-mm-Skala ausgeschöpft ist oder nach 60 Minuten. Änderungen der Umgebungsbedingungen starten einen neuen Versuch unter konstanten Bedingungen.
  • Wenn du die Blase verschiebst, wählst du die Modellzeit aus, die ihrer Position entspricht; dadurch wird kein Wasser durch ein lebendes Blatt gedrückt.

Im Unterricht ausprobieren

  1. Q1Warum lässt sich die Wasseraufnahme mit einer engeren Kapillare leichter nachweisen?
  2. Q2Warum hat Wind bei gesättigter Luftfeuchtigkeit nur geringe Auswirkungen?

Häufig gestellte Fragen

Ändert sich die Transpirationsrate, wenn die Blase verschoben wird?

Nein. Damit wird ein Messzeitpunkt ausgewählt. Die Umgebungsregler bestimmen die Modellrate.

Misst ein Potometer direkt die vom Blatt abgegebene Wassermenge?

Es misst die Wasseraufnahme. In diesem Lehrmodell wird angenommen, dass die Wasseraufnahme während des Versuchs der Transpiration entspricht.