Wie kann der Landschaftsgartenbau CO2-Emissionen indirekt kompensieren?

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Wie kann der Landschaftsgartenbau CO2-Emissionen indirekt kompensieren??

Dieser Artikel wurde ursprünglich von Plantwise veröffentlicht

Pflanzenarten gelten im Allgemeinen nicht als „grün“ oder „nicht grün“. Wenn ja, wüssten wir alle, wie eine Karotte, eine Petersilie oder ein Löwenzahn aussieht.

Wie wir alle wissen, bestehen Pflanzen aus organischem Material sowie einer Reihe von Chemikalien, die Pflanzen dabei helfen, sich zu reproduzieren, zu wachsen und sich fortzubewegen.

Die Rolle von Pflanzen im globalen Kohlenstoffkreislauf ähnelt in vielerlei Hinsicht der von Tieren: Der von einer Pflanze bei der Photosynthese gewonnene Kohlenstoff wird während ihres Lebenszyklus in Form von organischem Kohlenstoff gespeichert.

Allerdings gibt es auch Unterschiede. Während das Leben eines Tieres typischerweise kurz ist, können Pflanzen sehr langlebig sein. Eine einzelne Pflanze kann ein Jahrzehnt oder länger am Leben bleiben und sich, wenn sie überlebt, viele Jahre und Jahrzehnte fortpflanzen.

Darüber hinaus kann der Lebenszyklus einer Pflanze komplex sein, da mehrere Prozesse zu berücksichtigen sind – nicht nur ihre Lebensdauer und Reproduktion.

Lebenszyklus der Pflanze

Da der Lebenszyklus einer Pflanze kompliziert ist, kann es hilfreich sein, sie sich als „Ökosystem“ vorzustellen, das nicht nur aus den Pflanzen selbst, sondern auch aus anderen Organismen – und den Prozessen, die sie durchlaufen – auf dem umgebenden Land besteht Ihnen.

Der Lebenszyklus der Pflanze

Jede Pflanze hat einen Lebenszyklus, der mit Samen beginnt und mit Samen endet. Der Lebenszyklus besteht jedoch auch aus mehreren Prozessen, die innerhalb einer lebenden Pflanze stattfinden, und dies kann helfen, die beteiligten ökologischen Prozesse zu quantifizieren.

Die grundlegendste und offensichtlichste Komponente ist die „Photosynthese“, der Prozess der Erzeugung chemischer Energie aus Kohlendioxid, die für das Pflanzenwachstum benötigt wird. Dieser wird in Gramm Kohlenstoff (CO2) pro Quadratmeter und Jahr gemessen. Dies wird als „jährliche Primärproduktivität“ bezeichnet. Dieser Begriff wird auch verwendet, um die Menge an Pflanzenmasse zu beschreiben, z. B. die Blattfläche, die von einer Pflanze in einer einzigen Vegetationsperiode (einem Jahr) produziert wird. Der Prozess, durch den die Photosynthese stattfindet, wird als „stomatale Leitfähigkeit“ (SC) bezeichnet.

Wenn eine Pflanze wächst, wird sie unweigerlich an Größe zunehmen, und sie wird bestimmte Prozesse durchlaufen, um dies zu ermöglichen. Das Wachstum einer Pflanze wird von mehreren Faktoren beeinflusst, darunter Konkurrenz von Pflanze zu Pflanze, Wasserverfügbarkeit, Bodenfruchtbarkeit und Lichtintensität. Während ihres Wachstums kann eine Pflanze auch Wurzeln bilden, die in den Boden eindringen, um nach Nährstoffen oder Wasser zu suchen. Die Wachstumsrate wird in „Biomasse“ (Mt) gemessen, die entweder in Gramm trockenem Pflanzenmaterial oder in Gramm Kohlenstoff angegeben werden kann.

Diese Art des Wachstums kann viele Jahre andauern, bis eine Pflanze das Alter der Fortpflanzungsreife erreicht, das durch den Beginn der Blüte bestimmt wird. An diesem Punkt wird die Wachstumsrate langsamer und entspricht eher dem Energiebedarf der Pflanze als der Kohlenstoffaufnahmerate. Dies wird in Gramm Trockenmasse pro Quadratmeter und Jahr oder in Gramm Kohlenstoff pro Quadratmeter und Jahr (g C m-2 Jahr-1) gemessen. Nach Erreichen der Fortpflanzungsreife hört die Mehrheit der Pflanzen auf zu wachsen und beginnt, Blüten, Samen, Früchte oder Samen zu produzieren. Sie tun dies, indem sie die stomatale Leitfähigkeit verringern.

Wenn eine Pflanze Sonnenlicht ausgesetzt wird, wird CO2 aufgenommen und Wasser geht aus ihren Blättern verloren. Die Pflanze muss ihren Kohlenstoffgehalt für ihre Photosynthesemaschinerie aufrechterhalten, die ausreichend Wasser benötigt. Dieser Wasserverlust ist ein Maß für die Verdunstung und wird in Liter Wasser pro Quadratmeter pro Stunde (Liter H2O m-2 h-1) gemessen. Einige Pflanzen verlieren auch dann noch Wasser aus ihren Blättern, wenn sie vollständig dem Sonnenlicht ausgesetzt sind, da sie Kohlendioxid für die Photosynthese benötigen, die sie ebenfalls benötigen. Wenn diese Pflanzen weiter wachsen sollen, müssen sie ihre Kohlenstoffaufnahme durch Photosynthese erhöhen.

Das Wachstum von Pflanzen wird auch in Bezug auf die Menge an Trockenmasse oder Kohlenstoff gemessen, die während der Photosynthese produziert wird. Die meisten grünen Pflanzen produzieren Kohlenstoff, aber nicht unbedingt in der gleichen Menge wie die Menge an produzierter Trockenmasse. Dies liegt an Unterschieden in der Photosyntheserate, d.h. wie viel Photosyntheseprodukte pro Zeiteinheit produziert werden. Die Photosynthese wird in Gramm Trockenmasse pro Quadratmeter pro Tag (g DM m-2 d-1) und in Gramm Trockenmasse pro Quadratmeter pro Jahr (g DM m-2 yr-1) gemessen. Eine Pflanze kann aufgrund von Unterschieden in der Photosyntheserate und der Evapotranspirationsrate mehr Trockenmasse als Kohlenstoff produzieren. Es ist daher ein Maß für die Fähigkeit einer Pflanze zur Photosynthese sowie für die Fähigkeit der Pflanze, Kohlenstoff zu speichern.

Andere Messungen

Um die Trockenmasse von Pflanzen zu messen, verwenden viele Pflanzenforscher Öfen, um die Pflanzen auf ein konstantes Gewicht zu trocknen und dann die Trockenmasse pro Flächeneinheit zu berechnen. Eine alternative Methode besteht darin, die Pflanzen zu wiegen und sie dann im Schatten trocknen zu lassen. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Trockenmasse nur die in der Pflanze vorhandene Kohlenstoffmenge darstellt und nicht das in den Pflanzenzellen enthaltene Wasser berücksichtigt.

Viele Pflanzenwissenschaftler berechnen auch die relative Wachstumsrate einer Pflanze. Dies wird erreicht, indem sowohl die produzierte Trockenmasse als auch die Gesamttrockenmasse gemessen werden. Eine einfache Berechnung kann dann verwendet werden, um den Prozentsatz der produzierten Trockenmasse pro Tag oder Jahr zu berechnen. Daraus wird dann die relative Wachstumsrate berechnet, also die Wachstumsrate in Prozent der ursprünglichen Größe der Pflanze.

Siehe auch

Photosynthese

Omik

Zellen-Biologie

Pflanzenwissenschaft

Verweise

Externe Links

Trockenmasse-Rechner (Online-Rechner, benötigt Javascript)

Trockenmasserechner - Microsoft Office Excel

Trockenmasserechner - LibreOffice Calc

Kategorie:Analytische Chemie

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Kategorie:Zellbiologie

Kategorie:Botanik

Kategorie: Pflanzenphysiologie