Was ist ein Potometer?
Ein Potometer oder Transpirometer ist ein Gerät, mit dem die Geschwindigkeit der Transpiration oder der Wasserverlust an den Blättern einer Pflanze gemessen wird. Potometerablesungen variieren normalerweise in Abhängigkeit von Umgebungsfaktoren wie Temperatur, Licht, Luftfeuchtigkeit, Brise und der verfügbaren Wasserversorgung für die Pflanze. Ein sehr einfaches Potometer kann hergestellt werden, indem ein blatttragender Pflanzenstängel satt in ein Stück Plastikschlauch eingeführt und der Schlauch mit einer Pipette oder einem abgestuften Glasschlauch voller Wasser verbunden wird. Es ist wichtig zu verhindern, dass Luft in das Gerät eindringt. Potometer werden daher häufig unter Wasser montiert, wobei alles außer den Blättern untergetaucht ist. Änderungen des Wasserstandes in der Pipette werden über die Zeit aufgezeichnet, um die Geschwindigkeit der Wasseraufnahme durch die Pflanze zu bestimmen, 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, den Stamm hinauf zu den Blättern. Xylem besteht aus zahlreichen winzigen Kanälen, die vertikal die gesamte Anlage hinauf verlaufen. Wenn Wasser die Blätter erreicht, verdunstet es durch Öffnungen, die Stomata genannt werden. Da Wassermoleküle dazu neigen, zusammenzukleben, übt diese Verdunstung von oben auf die vertikalen Wassersäulen im Xylem eine Aufwärtsbewegung aus. Durch die Durchführung eines Potometer-Experiments können die Transpirationsraten gemessen werden, wenn sich verschiedene Umgebungsfaktoren ändern.
Eine im Biologieunterricht gebräuchliche Art von Potometer ist das Bubble Potometer, bei dem die Bewegungsrate einer Luftblase in einer Wassersäule zur Messung der Transpirationsrate einer Pflanze verwendet wird. Die Blase wird in das System eingeführt, indem eine kleine Menge Luft in das Ende des mit der Pflanze verbundenen Glasrohrs gelassen wird, bevor das Rohr in einen Wasserbehälter getaucht wird. Wenn die Pflanze Wasser aufnimmt, bewegt sich die Blase entlang der Röhre, und Markierungen entlang der Seite der Röhre ermöglichen die Messung der Fortschrittsrate der Blase.
Mit dem Potometer können die Transpirationsraten in verschiedenen Situationen beurteilt werden. Blattstomata neigen dazu, sich als Reaktion auf Licht zu öffnen, sodass mehr Licht eine erhöhte Transpiration bedeutet. Eine unzureichende Wasserversorgung führt zum Schließen der Stomata, wodurch die Transpiration verringert wird. Es wird allgemein festgestellt, dass höhere Temperaturen und trockenere Luft um die Blätter die Verdunstung von Wasser erhöhen und eine schnellere Transpirationsrate verursachen. Bei unbewegten Bedingungen kann sich Wasserdampf um die Stomata ansammeln, was die Verdunstung hemmt. Winde beschleunigen daher die Transpirationsrate.