Licht Flashcards
Energiequelle
= Photosynthese
Synchronisation „Innerer Kalender“
➔ Frühjahrsaustrieb
➔ Samenkeimung
➔ Blühinduktion
➔ Blattwurf
Synchronisation „Innere Uhr“
= circadianer Rhyth. = Tagesrhythmik ➔ Öffnung der Blüten ➔ Sonnenstandnachfolgung ➔ Schlafbewegung der Blätter sich täglich wiederholende Rhythmik, z. B. Blütenöffnung ➔ Blumenuhr (oder Blattbewegungen) Taktgeber häufig der Tag-/Nacht-Wechsel Periodenlänge von circa 24 Stunden
Richtungssignal für die Wachstumsrichtung
➔ Phototropismus
= zur Richtung des Lichts orientierte Krümmung von Pflanzenorganen oder zellen durch differentielles Wachstum oder durch Turgorreaktionen gegenüberliegender Organflanken
Sproßachsen zeigen meist einen positiven Phototropismus (Krümmung zur Lichtquelle hin), Wurzeln hingegen sind meist indifferent, zeigen aber gegebenenfalls einen negativen Phototropismus (Krümmung in entgegengesetzter Richtung). Blätter richten sich oft schräg oder senkrecht zum einfallenden Licht aus (Transversalphototropismus bzw. Diaphototropismus, z.B. bei Kompaßpflanzen)
Steuersignal für die anatomische Differenzierung
➔ Photomorphogenese
➔ Etiolement
Lichtenergie
• bedeutsam für die Primärproduktion
• von der Sonnenstrahlung ca. 50 % sichtbar und für die Photosynthese nutzbar
• Lichtfaktor für die Großgliederung der Vegetation nicht von Bedeutung
• Autökologische Gliederung der Pflanzen nach deren Lichtgenuss
- Sonnenpflanzen
- Schattenpflanzen
Abhängigkeit der Fotosyntheserate von der Lichtstärke
Die Photosyntheserate steigt zunächst proportional der Beleuchtungsintensität, die Zunahme der Rate verringert sich dann bis ein konstanter Wert erreicht ist. Bei extrem hohen Strahlungsdosen nimmt die Leistung wieder ab.
Schattenpflanzen < C3-Sonnenpflanzen < C4-Pflanzen (stets Sonnenpflanzen)
Tageslänge - Wachstum und Blüte
• beschreibt alle Reaktionen von Pflanzen, die von der täglichen Beleuchtungsdauer geprägt werden
• Photoperiodismus ist genetisch festgelegt = artspezifisch
• Trigger ist die Dunkelperiode, d.h. Störlicht bei Dunkelheit zeigt Wirkungen auf die Blühinduktion
Dunkelphasen bei Licht zeigen keine Wirkung
• Steuerung erfolgt über das Phytochromsystem
(Photorezeptor-Proteine zur Messung des Hellrot -Dunkelrot-Verhältnisses)
= wichtigster Photorezeptor für photoperiodische Phänomene
Frühling oder Herbst werden an mehreren auf einander folgenden, unterschiedlich langen Photoperioden erkannt
Kurztagpflanzen
(KTP)
(z. B. Kaffee, Sojabohne)
blühen, wenn die Tage kurz genug sind
• sind Pflanzen, die ihr generatives Wachstum erst beginnen, wenn eine bestimmte Tageslänge unterschritten, beziehungsweise eine bestimmte Nachtlänge überschritten wird
• brauchen zur Blütenbildung kurze Licht- und lange Dunkelperioden
• reagieren meist auf eine kritische Tageslänge von 12 Stunden
• wachsen in der Natur ohne Beeinflussung durch den Menschen im Sommer vegetativ und im Herbst generativ
• Im Gewächshaus kann bei Kurztagpflanzen durch Verdunklung die Blüteninduktion ausgelöst und ein früherer Blühzeitpunkt erreicht werden
• Durch eine Verkürzung der Dunkelphase in der Nacht mit Hilfe fotoperiodischer Belichtung kann die Blüte verzögert werden. Beide Verfahren werden zum Beispiel bei Chrysanthemen angewendet, um ein ganzjähriges Angebot an blühenden Pflanzen zu
erreichen. Der Weihnachtsstern ist ebenfalls eine Kurztagpflanze. Sie wird in Deutschland wegen ihres Namens nur in der Weihnachtszeit angeboten.
Langtagpflanzen
(LTP)
(z. B. Weizen, Roggen, Wiesen-Lieschgras)
blühen, wenn die Tage lang genug sind
- beginnen ihr generatives Wachstum erst,
wenn eine bestimmte Tageslänge
überschritten, beziehungsweise eine bestimmte Nachtlänge unterschritten wird
• brauchen zur Blütenbildung lange Licht- und kurze Dunkelperioden
• reagieren meist auf eine kritische Tageslänge von 12 Stunden
• werden an kurzen Tagen im vegetativen Wachstum gefördert, erfahren jedoch eine Verzögerung der Blütenbildung
• blühen in mittleren nördlichen Breitengraden im Sommer
- Im Gewächshaus kann bei Langtagpflanzen im Winter die Blüteninduktion durch eine fotoperiodische Belichtung künstlich ausgelöst werden. Bei Fuchsien kann der Beginn der Blütezeit so zum Beispiel um rund 4 Wochen vorverlegt werden. Im Sommer kann dann
durch Verdunklung das vegetative Wachstum gefördert und die Blütenbildung verzögert werden. Die meisten Langtagpflanzen sind Balkon- und Beetpflanzen, die im Sommer angeboten werden. Bei ihnen wird die Verdunklung nur zur Stecklingsproduktion in
Jungpflanzenbetrieben angewandt.
Tagneutrale Pflanzen
(z. B. Einjähriges Rispengras, Acker-Hellerkraut, Reis, Mais)
Blühinduktion unabhängig von der Tageslänge
Verbreitungsgebiet
KTP= niedrige Breitengrade LTP= hohe Breitengrade
L
Lichtzahl nach Ellenberg (1-9)
Vorkommen in Beziehung zur relativen Beleuchtungsstärke = r. B
rel. Beleuchtungsstärke am Wuchsort zur Zeit der vollen Belaubung der sommergrünen Pflanzen
(also etwa Mitte Juni bis Mitte Oktober) herrscht
Etiolement
Vergeilung, Bezeichnung für die charakteristischen Veränderungen von im Dunkeln gewachsenen Pflanzen im Vergleich zu im Licht entwickelten Pflanzen
Der ökologische Nutzen des Etiolements liegt in der Nutzung aller verfügbaren Baustoffe, um die Assimilationsorgane ans Licht zu bringen
z.B bei Kartoffeln -> Etiolement & Dunkellagerung
Photomorphogenese
lichtabhängige (Lichtfaktor) Steuerung der Entwicklung von Pflanzen von der Embryonalphase über die Juvenil- und adulte Phase bis zur Seneszenz im Rahmen des genetisch festgelegten Kompetenzmusters
