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Bergahorn - Oberstufe - GLOBE

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DIDAKTIK<br />

Berg-Ahorn<br />

(Acer pseudoplatanus), Seifenbaumgewäschse (Sapindaceae)<br />

Botanisches Wissen:<br />

Siehe Steckbriefe Primarstufe und <strong>Oberstufe</strong>.<br />

Historisches Wissen:<br />

In Europa sind heute vor allem drei Ahornarten verbreitet: <strong>Bergahorn</strong>, Spitzahorn und<br />

Feldahorn. Voreiszeitliche Spuren deuten aber auf eine einst grössere Vielfalt hin.<br />

Diese finden wir heute in Nordamerika und in Asien, wo die Gattung Acer in einer<br />

grossen Variationsbreite zu finden ist.<br />

In der Schweiz ist der <strong>Bergahorn</strong> der wirtschaftlich bedeutendste Ahorn. Er entwickelt<br />

sich am besten in den nördlichen Alpentälern auf frischen, nährstoffreichen Böden<br />

und kann bis auf 2000 m hinaufsteigen. Manchmal findet man sie auch auf<br />

Alpweiden, wo sie vermutlich von Sennen aufgezogen wurden, um den Tieren<br />

Schatten zu geben. Ziegen und Schafen wurden auch die Blätter verfüttert oder sie<br />

wurden wegen ihres hohen Stickstoffgehalte im Herbst gesammelt und als Dünger<br />

verkauft. Laut historischen Quellen haben die Älpler aus dem Zuckersaft des<br />

<strong>Bergahorn</strong>s auch Ahornschnaps gebrannt.<br />

Als Zuckerlieferant diente der Ahorn auch während der Kontinentalsperre Napoleons<br />

und nochmals während des 2. Weltkriegs. Aus 20 Liter Ahornsaft – der Menge, die<br />

man in einem Tag dem Baum etwa abzapfte - konnte man etwa ein halbes Pfund<br />

Zucker gewinnen.<br />

Der historisch bekannteste Ahorn ist wohl der Schwurbaum bei Trun (Surselva, Kt.<br />

GR). In seinem Schatten wurde 1424 der Graue Bund gegen die Habsburger<br />

geschworen. Im Volksglauben wurde der Ahorn zu den heiteren Bäumen gezählt.<br />

Der alte Baum lebte noch bis 1870. Aus einem Steckling wurde ein neuer<br />

„Schwurbaum“ nachgezogen.<br />

Im Volksglauben gehört der Ahorn zu den lustigen Bäumen, nicht bedeutsam genug,<br />

um ihm tiefsinnige Sprüche zuzuweisen. Er steht für Ruhe und Harmonie und wurde<br />

deshalb auch oft für Türschwellen verwendet. Für die Kelten galt das weisse Holz als<br />

Zeichen der Ganzheit und Reinheit, bei den Griechen hingegen war er dem<br />

Kriegsgott Ares geweiht. Ob das trojanische Pferd aus Ahornholz gefertigt wurde<br />

bleibt ungewiss.<br />

Das weisse Ahornholz wurde bereits in der Jungsteinzeit für Gefässe genutzt; in der<br />

Intarsienkunst (Holzeinlagen) verwendete man es besonders für Darstellungen von<br />

Blumen und Menschen. Bis heute werden Geräte und auch Musikinstrumente daraus<br />

hergestellt.<br />

Als heilender Baum ist heute der Ahorn höchstens noch als Mittel gegen<br />

Insektenstiche unterwegs bekannt. Hildegard von Bingen empfiehlt den „kühlenden<br />

Baum“ bei Fieber; aber auch für Geschwüre, Entzündungen und andere „hitzige“<br />

Krankheiten wurden Ahornauflagen empfohlen, indem die frischen Blätter gequetscht<br />

und aufgelegt wurden.


Unterrichtsvorschläge und begleitende Ideen zur phänologischen<br />

Untersuchung von <strong>GLOBE</strong><br />

Die folgenden Unterrichtsvorschläge eignen sich, um sich über eine kürzere oder längere<br />

Zeit mit dem <strong>Bergahorn</strong> zu befassen bzw. die <strong>GLOBE</strong>-Phänologie mit dem naturwissenschaftlichen<br />

Unterricht in der <strong>Oberstufe</strong> zu verbinden.<br />

Didaktische Hinweise<br />

- In der <strong>Oberstufe</strong> sind neben den rein morphologischen Betrachtungen auch<br />

ökophysiologische Untersuchungen auf Exkursionen oder mit dem Pflanzenmaterial<br />

teilweise auch im Schulzimmer bzw. Schullabor möglich.<br />

.<br />

Beispiel einer möglichen Abfolge:<br />

‣ Entwicklungsbeobachtungen zum Samenkeimling und zum Aufbau<br />

eines Ahornkeimlings (auch z.B. im Vergleich zu einem Buchenkeimling)<br />

‣ Zu verschiedenen Ahornarten einen Bestimmungsschlüssel entwickeln<br />

(z.B. aufgrund der Blattformen, Bestimmen im Winterzustand (nach<br />

Kospen), in Anlehnung an LÜDER, 2009)<br />

‣ Vom Keimling zum Baum – Wachstum eines Baumes<br />

‣ Holzbildung: sekundäres Dickenwachstum und Borkenbildung<br />

‣ Baumstrukturen (Rinde/Borke, Holz, Blätter)<br />

‣ Physiologische Betrachtungen und Untersuchungen, z.B. zu Themen<br />

wie Keimung, Lichtmessungen, Wasserhaushalt, Fotosynthese,<br />

Zersetzung.<br />

Hier eine Liste von Ideen zur Weiterverfolgung:<br />

‣ Steckbrief mit den wichtigsten botanischen Eigenheiten verfassen lassen,<br />

dazu ein Bild zeichnen oder Fotografien machen. Zu einem Steckbrief<br />

gehören: Name, Familie, Standort, Blütenbeschreibung (Farbe, Form, Grösse,<br />

Griffel, Staub-blätter), Blattform, Blattrand, Blattgrösse, Stängel ober- und<br />

unterirdisch, Wurzel, Fruchtstand sowie Besonderheiten<br />

‣ Flugfrüchte suchen und vergleichend betrachten (z.B. Ahorn, Esche, Ulme,<br />

Hagebuche, Linde)<br />

‣ Propellerfrüchte fliegen lassen, Beobachtungen anstellen (z.B. zur Flugbahn:<br />

linksdrehend – rechtsdrehend, senkrecht fallend – einer schrägen Ebene<br />

folgenden), Bewegungen aufzeichnen (z.B. mit einer Highspeed-Kamera)<br />

‣ Flugfrüchte nachbauen und experimentieren, z.B. Flug- bzw. Sinkgeschwindigkeit<br />

(Abschätzung Baumhöhe, Messung der benötigten Zeit),<br />

Vergleiche zwischen „Original“ und Modellen anstellen<br />

‣ Lichtmessungen mit Luxmeter im Wald durchführen. Ahornblätter von<br />

Jungpflanzen als Lichtindikatoren<br />

‣ Leistungen zum Wasserhaushalt und zur Fotosynthese erfassen


‣ Abbaugeschwindigkeiten verschiedener Blätter vergleichend verfolgen (z.B. in<br />

Streuschicht Buche – Ahorn).<br />

Inhaltliche Vertiefung und Kommentare für Lehrpersonen<br />

Pflanzenbiologische Anmerkungen und Versuchsanregungen:<br />

Geheimnisvolle Kammern auf dem Ahornblatt<br />

Beobachtungsanregungen:<br />

Eigenartige Auswölbungen auf Pflanzen, sog. Gallen, sind Bildungen von Pflanzen,<br />

die unter dem Einfluss einer „Ausseneinwirkung“ erfolgen. Sie sehen wie<br />

Wucherungen aus, normalerweise nicht undefinierbare Geschwüre, sondern<br />

durchaus schöne und oft ganz sonderbare Bildungen.<br />

Gehe auf die Suche nach solchen Pflanzengallen. Du findest sie auf der Oberfläche<br />

von Ahornblättern, z.B. Abb. 1.<br />

Findest du solche Gallen auch bei anderen Bäumen oder Sträuchern?<br />

Tipp: Suche z.B. Blätter von Buche, Erle, Birke, Pappel, Eiche, Weide, Ulme u.a. auf!<br />

Abb. 1: Typische Gallen auf einem vergilbten<br />

<strong>Bergahorn</strong>blatt<br />

Sammle einige dieser Gallenbergahornblätter, fotografiere sie und schneide sie dann<br />

äusserst vorsichtig, ohne Abzurutschen mit einem Skalpell oder einer halbierten<br />

Rasierklinge der Länge nach auf.<br />

Betrachte anschliessend die Schnitthälften von Auge, mit Hilfe einer Lupe oder am<br />

besten mit einem Stereomikroskop.<br />

Beobachte und halte die Resultate in einer Skizze fest.<br />

Beschreibe das innere Aussehen einer Galle (z.B. lockeres oder festes<br />

Pflanzengewebe, Hohlräume, enthaltene Insektenlarven).<br />

Um was könnte es sich bei den untersuchten Gallen handeln?


Informationen zur Ahorngallen:<br />

Ausführliche Informationen zu Gallen findet sich auf den Didaktikunterlagen zur Rot-<br />

Buche (cf. https://www.globe-swiss.ch/mediaglobal/Attachements/Jahreszeiten/Downloads/70/Rotbuche_<strong>Oberstufe</strong>.pdf)<br />

Beim Berg-Ahorn kommen zahlreiche Gallen vor (cf. Abb. hier), u.a.<br />

- Gallmilbe Aceria cephalonea (auf Blattoberseite zahlreiche unregelmässige,<br />

sackförmige Aufwölbungen von max. 2 mm Grösse, zunächst grün, später<br />

meist leuchtend rot. Blattunterseite: weit geöffnet und durch Haare teilweise<br />

verschlossen.<br />

- Gallmilbe Aceria pseudoplatani (dichter weisser, gelblicher oder rosa Filzrasen<br />

auf Blattunterseite, Blattoberseite deutliche Aufwölbung)<br />

- Gallwespe Pediaspis aceris (z.B. in 8 mm grossen kugelig/geschrumpelten<br />

roten Gallen, meist Blattunterseite).<br />

Beobachtungen und Untersuchungen an Ahornblättern<br />

Sonnen- und Schattenblätter: Blätter eines <strong>Bergahorn</strong>s an der Krone aussen<br />

(= Sonnenblatt) und aus dem Kroneninneren (= Schattenblatt) mit allen Sinnen<br />

vergleichen, evtl. im Lichtmikroskop Dauerpräparat eines bezüglich Baus<br />

vergleichbaren Buchenblattes betrachten (z.B. LIEDER-Präparat Fagus, Buche.<br />

Sonnen-und Schattenblatt quer, zwei Schnitte zum Vergleich). Die unterschiedliche<br />

Blattdicke ist beim Ahorn noch ausgeprägter als bei der Buche und ist eine<br />

Folge der Grösse und Schichtzahl der Palisadenzellen).<br />

Blattstellungen: Mit wenigen Ausnahmen nehmen Pflanzenblätter eine<br />

dauernde Fixlage ein, wobei die Blattfläche senkrecht auf das stärkste diffuse<br />

Licht eingestellt wird (= fixe Lichtlage). Ahornblätter richten sich optimal nach<br />

dem verfügbaren Licht aus, um maximal Licht aufnehmen zu können. Dabei<br />

wird auch gegenseitige Beschattung möglichst vermieden, was besonders<br />

eindrücklich beim sog. Blattmosaik beobachtet werden kann.<br />

Abb. 2: Blattmosaik<br />

Ahornblätter bilden oft kunstvolle Blattmosaike, um sich gegenseitig nicht zu<br />

verdecken. Dies ist besonders bei Jungpflanzen deutlich beobachtbar.<br />

Lichtstärken: Lichtmessungen mit einem Luxmeter durchführen<br />

(Kroneninneres und am äusseren Kronenrand, Transekt horizontal und<br />

vertikal. Werte immer im Vergleich zu Freilandwerten (= 100%) umrechnen,<br />

Bsp. Lichtstärke Freiland (z.B. Wiese) 105‘000 Lux, Standortwert am<br />

Waldrand 20‘000 Lux 20‘000:105‘000 x 100 = 19% (dieser Wert wird auch<br />

als relativer Lichtgenuss bezeichnet)<br />

Lichtabsorption: Wieviel Licht lässt ein Ahornblatt durch? Gibt es Unterschiede<br />

zwischen einem Sonnen- und einem Schattenblatt?


Lichteinfall: Wieviel Licht fällt durchschnittlich auf ein Lichtblatt und ein<br />

Schattenblatt? Wie stark ist der Lichtabfall des eintreffenden Lichtes,<br />

senkrecht gemessen an einer Jungpflanze vom obersten Blatt zum untersten<br />

Blatt? (Absolutwerte in Lux, Relativwerte in % des maximalen auf die obersten<br />

Blätter eintreffendes Licht (= 100%)).<br />

Das Phänomen der Herbstfarben und Vergilbung<br />

Vergilbung: Im Frühling und Sommer erscheint bei uns der Wald grün, aber<br />

schon bei Beginn des Herbstes beginnt sich das Laub zu verfärben. Es treten<br />

dann verschiedene Farbtöne auf von Gelb, Braun, Braunrot oder Rot. Dieses<br />

Naturfarbenschauspiel ist besonders beim Ahorn intensiv (höchst eindrücklich<br />

in Nordamerika). Wesentlich bei der Verfärbung ist das Verschwinden des<br />

Chlorophylls und das in Erscheinung treten gelber Farbstoffe, das mit dem<br />

Ausdruck „Vergilbung“ beschrieben wird.<br />

- Wo innerhalb der Baumkrone tritt die Vergilbung zuerst ein?<br />

- Gibt es auch Unterschiede zwischen beschatteten und unbeschatteten<br />

Blättern?<br />

- Wie verläuft das Vergilbungsmuster innerhalb eines einzelnen Ahornblattes<br />

(evtl. fotografisch dokumentieren)?<br />

- Vergilbte Blätter des <strong>Bergahorn</strong>s lassen oft grüne Inseln erkennen, die sich<br />

vom bereits vergilbten Teil der Blattspreite scharf abheben. Betrachte solche<br />

Inseln ganz genau, evtl. auch mit Hilfe eines Stereomikroskops – was kann da<br />

entdeckt werden?<br />

(Info für die Lehrperson: grüne Inseln sind von einer Löcherreihe umsäumt;<br />

jede Grüninsel enthält das Räupchen einer Miniermotte (Gracillariidae) und<br />

Kotballen; im Minierfleck unterbleibt das Gelbwerden, weil die Abbauprodukte<br />

des Chlorophylls wahrscheinlich infolge der Zerstörung der Leitungsbahnen<br />

nicht abtransportiert werden können)<br />

- Blattpigmente: Untersuche ein frisches Sommerblatt des <strong>Bergahorn</strong>s auf die<br />

Zusammensetzung der Blattfarbstoffe (Pigmente). Technik: Trennung durch<br />

Chromatografie, cf. schulische Experimentierliteratur, z.B. Kremer, 2008,<br />

Wendel, 2001). Wiederhole das Experiment mit verschiedenen Stufen von<br />

vergilbenden Blättern! Tipp: Resultat farbfotografisch festhalten, da die<br />

Chromatogramme unter Lichteinwirkung sehr rasch ausbleichen.<br />

Vom Keimling bis zum Baum<br />

Den Winter über haben die „Flügelfrüchte“ vor Kälte geschützt unter der Laubstreu<br />

gelegen. Wenn nun die Temperaturen im Frühjahr über den Gefrierpunkt steigen,<br />

beginnt die Keimungsablauf: allgemeine Informationen dazu siehe bei der Rotbuche<br />

hier.<br />

Die genaue Abfolge der Keimung des Ahorns ist in einer sehr schönen Bildfolge hier<br />

festgehalten.<br />

Anregungen<br />

Entweder mehrere Ahornkeimlinge im Vorfrühling ausgraben, gelockerte<br />

Umgebungserde mitnehmen und zuhause/in der Schule in kleine Anzuchttöpfe<br />

aus Kunststoff einbringen und beobachten, oder aber


Jungkeimlinge im ganz frühen Stadium vorsichtig mit der umgebenden Erde<br />

ausgraben, eintopfen und zuhause/in der Schule beobachten.<br />

Holzquerschnitte eines Ahornstammes und einer anderen Baumart vom<br />

gleichen Standort vergleichend betrachten: Jahresringe zählen, Durchmesser<br />

einzelner Jahresringe vergleichen, Frühjahrsholz (weich, hell) und<br />

Spätsommer-/Herbstholz (hart, dunkel) diskutieren im Zusammenhang mit<br />

Wassertransport.<br />

Holzquerschnitte als Feldübung betrachten, Leitfragen dazu:<br />

Sind alle Stämme gleich schnell gewachsen?<br />

An welchen Stellen sind die Jahresringe besonders eng, wo sind sie<br />

besonders weit? Ursachen?<br />

Kann man feststellen, dass bestimmte Jahre durchgehend dickere Ringe<br />

hervorgebracht haben?<br />

Lebensgeschichte eines Baumes aus der Abfolge der Jahresringe<br />

entwickeln, z.B. „Meine ersten 20 Jahre ging es mir sehr gut, genügend<br />

Wasser und viel Sonne. Schliesslich wurde mir aber der Platz zu eng und<br />

ich konnte nicht mehr richtig wachsen. Dann wurde neben mir ein grosser<br />

Baum gefällt, sodass ich plötzlich wieder viel mehr Licht und Wasser zum<br />

Wachsen hatte. Dann kam ein extrem trockener Sommer und ich konnte<br />

nur einen ganz kleinen Holzzuwachs erreichen, usw. …“.<br />

Abgüsse und Abriebe der Baumrinde<br />

Besonders charakteristisch für die Zunahme des Baumdurchmessers (sekundäres<br />

Dickenwachstum) ist die Notwendigkeit der Bildung neuer Abschlussgewebe, die<br />

Borkenbildung. Die Borkenbildung ist charakteristisch für jede Baumart und führt zu<br />

sehr prägnanten und artspezifischen Merkmalen, z.B. glatt, längsrissig, ringelig,<br />

fleckig oder plattig. Dieses Borkenmuster kann mit folgenden Elementen spielerisch<br />

erfasst werden:<br />

Tastspiel im Gelände als Partnerarbeit: Partner mit verbundenen Augen zum<br />

Baumstamm führen – Ertasten der Stammoberfläche – Zurückführen zum<br />

Ausgangsort – mit offenen Augen „seinen Stamm“ wieder erkennen<br />

Rindenabguss: cf. Abb. 3.


Abb. 3: Rindenabguss aus Ton und Gips<br />

1: Zunächst Ton kneten und evtl. – falls er zu trocken ist – mit Wasser vermischt und auf Zeitungen<br />

nachgetrocknet. Wenn er die richtige Konsistenz hat (d.h. nicht mehr an den Händen haftend), kann er<br />

für den Abdruck verwendet werden.<br />

2: Ton kräftig gegen die Borke drücken, dann vorsichtig abnehmen. Anhaftende Borkenteilchen und<br />

evtl. Aufwuchs wie Flechten oder Moose können auf dem Abdruck belassen werden, sie haften später<br />

am Gips.<br />

3: Für den Gipsabdruck eignet sich am besten ein schnell härtender feiner Gips (z.B. Modelliergips).<br />

4: Sobald er ausgehärtet ist, nach ca. 20-30 min, kann der Gips vom Ton gelöst werden.<br />

5: Tonreste lassen sich mit einer Zahnbürste beseitigen.<br />

6: Am Schluss kann das Gipsmodell nach dem natürlichen Vorbild mit Tusch- oder Plakatfarben<br />

koloriert werden [nach Probst, 1992].<br />

Kurzweil mit Blättern und Hölzern<br />

Anfertigen von Blattabdrücken mittels Reibdrucke (Abb. 4): frisches Blatt<br />

mit Papier bedecken – evtl. am Blattstiel mit Klebeband befestigen - auf fester<br />

Unterlage mit weichem Bleistift darüber reiben. Tipp: evtl. grünen Filzstift für<br />

natürlichere Wirkung, braune oder gelbe Bleistifte für herbstliche Farben –<br />

Namen und Standort notieren – anderes Blattmaterial ebenfalls abreiben.


Abb. 4: Reibdruck<br />

Rindenabrieb mit Ölkreide: Zeichenpapier mit einer Schnur auf der Borke<br />

befestigen – mit einer Ölkreide darüber fahren – Unebenheiten dunkel, Ritzen<br />

und Spalten ohne Farbe. Tipp: nur Bäume mit nicht allzu rissiger Rinde<br />

abreiben (Abb. 5).<br />

Abb. 5: Abrieb mit Ölkreide.<br />

Blattumrisse: frisches intaktes Blatt auf Zeichenpapier legen – mit Pinsel und<br />

Wasserfarbe von der Blattmitte über den Blattrand hinaus fahren – mehrfach<br />

wiederholen (vgl. Abb. 6) - am Schluss Blatt abheben.<br />

Abb. 6: Blattumrisstechnik


Eine Fülle weiterer physiologischer Beobachtungen und Versuche lassen sich<br />

mit dem <strong>Bergahorn</strong> durchführen, z.B.<br />

Blütennektar: Warum <strong>Bergahorn</strong> für Bienen eine Freude darstellen (Bienenweise).<br />

Nektar ist eine relativ hochkonzentrierte Mischung verschiedener Einfach- und<br />

Doppelzuckern, darunter immer auch Glukose (Traubenzucker).<br />

Mit einem Glukose-Zuckerteststäbchen (in Apotheken erhältlich) kann auf einfachste<br />

Weise Traubenzucker im Nektar hochempfindlich nachgewiesen werden, indem man<br />

mit dem Fingernagel eine oder mehrerer Blüten kräftig auf der Unterlage der<br />

Testzone des Zuckernachweisstäbchens auspresst. Der austretende Pflanzensaft mit<br />

Nektar reagiert unter anschliessender Verfärbung mit dem enzymatischen<br />

Testgemisch und zeigt mit einer Grün- bis Blaufärbung sowohl Vorhandensein als<br />

auch Konzentration der Glukose (halb-quantitativ) durch Vergleich mit der<br />

beiliegenden Farbskala an.<br />

Wasserleitung: Blockierung der Wasserleitung und –abgabe (Transpiration) durch<br />

„Ringelung“ (Abb. 7): Zweig 1 nur Rinde (mit Assimilat-transportierendem Phloem)<br />

mit Skalpell entfernen, Zweig 2 frisches Xylem (äusserer wasserführender Holzteil)<br />

entfernen, Zweig 3: unpräpariert, Kontrollansatz.<br />

Abb. 7: Wasserleitung in der Sprossachse<br />

und Blockierung (mod. nach Kremer, 2008).<br />

Hinweis: Kontrollzweig 3 und Rindenentfernung 1: kein Verwelken, d.h. normaler<br />

Wassertransport und Transpiration; Zweig 2 mit grösstenteils entferntem Xylem:<br />

Blätter völlig welk.<br />

Laubaustrieb: Genaue Beobachtung der Knospenöffnung und der Blattentfaltung<br />

mit Bestimmung der Biomassenzunahme (Frisch- und Trockengewicht).<br />

Mehrere grössere <strong>Bergahorn</strong>zweige (auch anderer Ahornarten wie Spitzahorn und<br />

vergleichend mit anderen Baumarten wie Rot-Buche, Hainbuche, Flieder u.a.) mit<br />

einigen vergleichbar grossen und bereits leicht geöffneten Winterknospen in<br />

Leitungswasser stellen – tägliche Veränderung fotografisch u/o zeichnerisch<br />

protokollieren – täglich oder jeden 2. Tag eine Knospe entnehmen und Frischgewicht<br />

sowie nach Trocknung im Trockenschrank bzw. Backofen Trockengewicht feststellen


(mehrere Tagesknospen zunächst im Kühlschrank sammeln, dann bei 105 o C 6 h<br />

trocknen).<br />

Hinweis: kontinuierliche Frischgewichtzunahme, kaum Zunahme der Trockensubstanz.<br />

Transpiration: Der Transport von Wasser mit gelösten Mineralsalzionen und die<br />

anschliessende Abgabe von Wasserdampf durch die Unterseite der Blätter ist sowohl<br />

für den Baum als auch für das Lokalklima ein entscheidender Vorgang. Mit der<br />

einfachen, exkursionstüchtigen „Cellophanpapiermethode“ kann die pflanzliche<br />

Transpiration einfach gezeigt werden:<br />

1. Vorversuch als Kontrollexperiment:<br />

Mit einer Pinzette einen Cellophanstreifen (in Streifen geschnitten: ca. 10-60 mm<br />

lang und 5-25 mm breit bzw. an Pflanzenblattgrösse angepasst) auf die<br />

Handinnenfläche platzieren und beobachten; auf dem Handrücken wiederholen.<br />

Beobachtungen interpretieren!<br />

2. Pflanzliche Transpiration: Mit einer Pinzette das eine Ende des Cellophanstreifens<br />

flach auf die zu prüfende Blattseite legen und beobachten!<br />

3. Auswertung: protokollieren 1. ob Transpiration überhaupt stattfindet (d.h. ob die<br />

Spaltöffnungen offen sind), 2. ob Ort der Transpiration auf der Blattunterseite<br />

und/oder Blattoberseite ist, 3. Grad des Öffnungszustandes bzw. Transpirationsrate<br />

(z.B. rasche Cellophanpapierreaktion: weit offen –> hohe Transpirationsrate).<br />

Hinweis: Cellophanfolie ist hygroskopisch und reagiert mit Zusammenrollen sehr<br />

empfindlich auf Wasserdampf.<br />

Wasserabgabe: 2 gleich grosse frische Blätter des Berg-Ahorns an der Schnittstelle<br />

des Blattstiels mit Vaseline (auch: Lanolin, fettige Salbe, transparenter Nagellack)<br />

abdichten – auf Blatt 1 nur Unterseite mit Nagellack vollständig bestreichen (=<br />

Abdichten), Blatt 2 nur Oberseite – Mobile gemäss Abb. 8 herstellen – Beobachten<br />

und interpretieren.<br />

Abb. 8: Mobile mit transpirierenden und<br />

nicht transpirierenden Blättern (mod. nach Kremer, 2008)<br />

Hinweis: Da die Transpiration bei den meisten Blättern nur an der Unterseite über die<br />

Spaltöffnungen erfolgt, behält das unten versiegelte Blatt sein Gewicht weitgehend


(kein Wasserverlust durch Transpiration!), während das oben versiegelte Blatt durch<br />

die stomatäre Transpirations-Wasserabgabe laufend leichter wird.<br />

Fotosynthese: Alles geht auf die Stärke zurück<br />

Der Klassiker unter den Fotosyntheseversuchen, Nachweis von Stärkebildung im<br />

Pflanzenblatt mit und ohne Aluminiumfolien-Schablonen, kann problemlos und<br />

eindrücklich direkt im Freiland an <strong>Bergahorn</strong>ästen durchgeführt werden.<br />

Versuchsbeschreibung: in jedem Schulbuch bzw. Experimentieranleitung (vgl. Abb. 9<br />

und 10).<br />

Abb. 9: Schablonenversuch zur Stärkebildung<br />

Abb. 10: Extraktion pflanzlicher Pigmente und Stärkenachweis im Blatt<br />

Hinweis: Die Extraktion mit heissem Brennsprit ist sehr rasch und vollständig, während die kalte<br />

Acetonextraktion sehr langsam verläuft.<br />

Fotosynthese: Braucht es den grünen Blattfarbstoff, das Chlorophyll zum<br />

lebenswichtigsten Vorgang des Lebens, der Fotosynthese?<br />

Mit einer verwandten Art, der Eschen-Ahorn (Acer negundo, Abb. 11) ist eine<br />

interessante Variante des klassischen Fotosynthese-Grundversuchs („Unter<br />

Lichteinwirkung bilden Pflanzen den Grundstoff des Lebens: Vielfachzucker in Form<br />

der Stärke“) möglich.<br />

Vorgehen: Weiss- und gelbpanaschierte Laubblätter des Eschen-Ahorns werden<br />

nach mehrstündiger Sonneneinstrahlung von der Esche abgetrennt und nach dem<br />

klassischen Verfahren des Stärkenachweises in Blättern untersucht.<br />

Erkenntnis: Wie das Experiment zeigt, ist die Stärkebildung in den Laubblättern und<br />

damit die Fotosynthese allgemein (d.h. auch Sauerstoffbildung) an das<br />

Vorhandensein von Chlorophyll gebunden!


Abb. 11: Panaschierte Blätter<br />

des Eschen-Ahorns<br />

Beobachtungen und Untersuchungen: Bluten und Honigtau<br />

Bluten: Das Bluten ist eine seit langem bekannte Erscheinung, die im Vorfrühling vor<br />

dem Laubausbruch beim Ahorn beobachtet werden kann. In den USA und Kanada<br />

(Quebec) wird der Zuckerahorn (Acer saccharum) zur Zuckergewinnung (<br />

Ahornsirup „maplesyrup“ und Ahornzucker „maplesugar“) angezapft.<br />

Vorgehen: Ahornart ca. 1 m über dem Boden 5-8 cm tief anbohren, passendes<br />

Röhrchen einführen und austretenden Saft in ein Gefäss einleiten. Saft kosten, evtl.<br />

eindicken. Mit Glukoseteststäbchen auf Traubenzucker testen (inkl. halbquantitativer<br />

Zuckergehaltsbestimmung).<br />

Hinweis: Der „Blutungssaft“ wird im Holzteil zu den anschwellenden Knospen<br />

transportiert und liefert durch die mitgeführten Stoffe (vor allem Zuckerarten) die Bauund<br />

Energiestoffe für den Aufbau des „Fotosynthese-Werkes“ Pflanzenblätter, die<br />

dann später die Versorgung des Baumes übernehmen.<br />

Honigtau: Kleine Tröpfchen bzw. zusammenhängender Überzug mit klebriger<br />

Substanz, meist im Frühjahr bis Sommer auf der Blattoberfläche. Diese Tröpfchen<br />

stammen gewöhnlich von den Blattläusen (Phloemsauger: stechen mit Rüssel<br />

Siebröhren der Blattleitbündel an und nehmen grosse Mengen des Zucker- und<br />

eiweisshaltigen Assimilatesaftes auf). Der Zuckerüberschuss wird mit dem flüssigen<br />

Kot als Honigtau aus dem After ausgespritzt. Eine Blattlausart kann innerhalb von 24<br />

Stunden bis zu 48 Tropfen von ca. 1 mm Durchmesser ausscheiden. Honigbienen,<br />

andere Insekten und vor allem Ameisen verwerten diesen Honigtau.<br />

Zusatzinformationen mit Bildern hier.<br />

Quellen:<br />

Bellmann, H. (2012). Geheimnisvolle Pflanzengallen. Ein Bestimmungsbuch für<br />

Pflanzen- und Insektenfreunde. Wiebelsheim: Quelle & Meyer.<br />

Böhlmann, D. (2009). Warum Bäume nicht in den Himmel wachsen. Eine Einführung<br />

in das Leben unserer Gehölze. Wiebelsheim: Quelle & Meyer.<br />

Frischknecht, K. (2011). Praktische Biologie. Schulversuche zu Pflanzen, Mensch<br />

und Mikroben. St.Gallen: PHSG.<br />

(Unterlagen für Lehrpersonen, auf Anfrage kfrisch@rsnweb.chg im pdf-Format erhältlich).


Kremer, B.P. (2010). Das grosse Kosmos-Buch der Mikroskopie. Stuttgart: Franckh-<br />

Kosmos.<br />

Kremer, B.P., Bannwarth, H. (2008). Pflanzen in Aktion erleben. 100 Experimente<br />

und Beobachtungen zur Pflanzenphysiologie. Baltmannsweiler: Schneider Verlag<br />

Hohengehren.<br />

Kutzelnigg, H. & Düll, R. (2011). Taschenlexikon der Pflanzen Deutschlands und<br />

angrenzender Länder. Die häufigsten mitteleuropäischen Arten im Portrait.<br />

Wiebelsheim: Quelle & Meyer.<br />

Lüder, R. (2009). Grundkurs Gehölzbestimmung. Eine Praxisanleitung für Anfänger<br />

und Fortgeschrittene. Wiebelsheim: Quelle & Meyer.<br />

Molisch, H., Dobat, K. (1979). Botanische Versuche und Beobachtungen mit<br />

einfachen Mitteln. Stuttgart: G. Fischer.<br />

Schmidt, P.A., Hecker, U. (2009). Taschenlexikon der Gehölze. Ein botanischökologischer<br />

Exkursionsbegleiter. Wiebelsheim: Quelle & Meyer.<br />

Wendel, C. (2001). Biologische Grundversuche S1. Bd. 1: Botanik. Köln: Aulis.<br />

Wikipedia:<br />

Pflanzengallen: http://de.wikipedia.org/wiki/Pflanzengalle#Entstehung_einer_Pflanzengalle<br />

Unterrichtsmaterialien/ Internetquellen:<br />

Baumkunde Ahornarten:<br />

http://www.baumkunde.de/Acer_campestre/<br />

Themenarchiv zu Ahorn- und anderen Baumarten:<br />

http://www.eduhi.at/gegenstand/vs/index.php?top_id=1583&modul=themen<br />

Internetsite zu Holz/ Waldwirtschaft/ Nutzung u.a.:<br />

http://www.waldwissen.net/waldwirtschaft<br />

<strong>Bergahorn</strong>:<br />

http://www.waldwissen.net/wald/baeume_waldpflanzen/laub/wsl_bergahorn/index_DE<br />

Material zu Ahorn:<br />

http://www.4teachers.de/?action=show&id=670891<br />

Kurt und Ursula Frischknecht-Tobler, Dezember 2012

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