Der Wasserferntransport in Baeumen. Ein alternatives Transportmodell zur Kohaesionstheorie

1993

S. 1143-1150

52 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200026623

Nach Transpirationsbeginn verliert der an die Intercellularen des Blattes grenzende Apoplast einen Teil seines Wassers dampffoermig an die aufnahmefaehige Umgebungsluft. Dieser Apoplast des hier als feuchtigkeitsgesaettigt angenommenen Blattes wird entnetzt, und Bindungsplaetze fuer Wasser werden frei. Zwischen der Grenzflaeche fluessig/dampffoermig, dem Mesophyll und dem feuchten Xylemgewebe im Blatt, bildet sich ein Feuchtigkeits-Gradient. Der freiwillig verlaufende apo- und symplastische Konzentrationsausgleich kommt auf molekularer Ebene (diffusiv) in Bewegung. Im ortsfesten Leitgewebe verschiebt sich das freie Wasser in Richtung Grenzflaeche. Bei anhaltender Transpiration setzt sich die Entnetzung zur Wurzel hin fort, die Wiederbenetzung findet, ausreichende Wasserversorgung vorausgesetzt, von dorther statt. Der Wasserferntransport in Pflanzen beruht auf partieller Entnetzung und nachfolgender Wiederbenetzung, vorwiegend des feuchten Xylemgewebes bzw. des Holzes. Chemische und physikalische Bindungskraefte fuer Wasser ueberwiegen in jeder Wuchshoehe die Gravitationskraft. Die Feuchtigkeitsbewegung findet in diesem, die Gravitation ueberlagernden Feld chemischer und physikalischer Bindungs-(Grenzflaechen-)Kraefte statt. Ermoeglicht wird der Stofftransport durch das Vorhandensein eines Fliessgleichgewichtes zwischen grossflaechigen wasserde- und -absorbierenden Zelloberflaechen in Blatt und Wurzel. Diese neue Hypothese erweitert die bekannten diffusiven Vorgaenge waehrend der stomataeren und cuticulaeren Transpiration auf das Xylem. Bei gleichem physikalischem Prinzip entspricht auch die Leistungsfaehigkeit der Feuchtigkeitsbewegung im Xylem derjenigen der Transpiration. Aus Abb. 3 ist ersichtlich, dass sich in dem allseitig an Zellwaenden endenden geschlossenen System des Holzes bzw. des Xylems keine Volumenstroemung ausbilden kann, wie es die Kohaesions- bzw. Transpirationszug-Theorie vermutet. Stroemungserscheinungen lassen sich dagegen in speziellen Versuchen mit abgeschnittenen Pflanzenteilen beobachten.