Hanno Richter - Boku
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Radius proportional. Selbst kleine Unterschiede im Durchmesser der Leitelemente müs-<br />
sen also gewaltige Unterschiede in der Fähigkeit zur Wasserbeförderung bewirken.<br />
Sehen wir und das einmal quantitativ an:<br />
Tabelle ( aus Zimmermann 1983, p. 14)<br />
relativer Druchmesser 1 2 4<br />
relative Querschnittsfläche 1 4 16<br />
relativer Durchfluss 1 16 256<br />
% des Gesamtdurchflusses (von 100%) 0,4 5,9 93,7<br />
Wenn ein so kleiner evolutionärer Schritt wie die Erweiterung des Gefäßdurchmes-<br />
sers so viel zur Effizienz der Wasserleitung beiträgt, warum haben dann nicht alle heute<br />
lebenden Pflanzen Gefäße mit möglichst großen Durchmesser? Die Antwort darauf ist,<br />
dass die Effizienz ihren Preis hat, sie verringert nämlich Sicherheit und Stabilität der<br />
Wassersäule. Wir kommen etwas später darauf zurück.<br />
Es scheint eine Obergrenze für den vertretbaren Gefäßdurchmesser zu geben, der<br />
bei etwa 0,5 mm liegt. Diese Grenze wurde im Zuge der Evolution häufig erreicht, und<br />
zwar in verschiedenen Gruppen der Angiospermen, die untereinander nicht näher ver-<br />
wandt sind (bei uns etwa Fagaceae: Quercus, Ulmaceae: Ulmus, Fabaceae: Robinia<br />
und Oleaceae: Fraxinus). Man bezeichnet solche Arten als ringporig. Andererseits gibt<br />
es unter nahe verwandten Arten oft solche mit extrem großen und mit kleinen Gefäß-<br />
durchmessern. Ein Beispiel wären die Eichen: Die vier bei uns heimischen Arten sind<br />
ringporig und haben sehr weite Gefäßdurchmesser, während die immergrünen Arten<br />
des Mediterrangebietes, etwa Quercus ilex (Steineiche) oder Quercus coccifera (Ker-<br />
meseiche), sehr enge Gefäße besitzen. Es scheint, dass weite Gefäße nur auf feuchten<br />
oder mittleren Standorten vertretbar sind, wo die Wasserpotentiale nicht allzu negativ<br />
sind und daher die Spannungen in der Wassersäule im Inneren der Gefäße nicht allzu<br />
groß werden können.<br />
Wie sollte man also die Leitflächen bestimmen? Eine bloße Aufsummierung der<br />
Querschnittsflächen wird infolge der Gültigkeit des Hagen-Poiseuille'schen Gesetzes<br />
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