Salz Flashcards
Mineralstoffe als Standortfaktor
Ein Überangebot von einem oder mehreren wasserlöslichen Mineralstoffen im Boden führt zu physiologischen Störungen und letztlich zur Toxizität
• Dieses Überangebot wirkt daher als selektierender Stressor
• Es bilden sich Sippen (Taxa) heraus, die diese edaphischen(bodenabhängigen) Stressparameter in unterschiedlicher Weise tolerieren
Halophyten
salztolerante Arten
= Salzpflanzen
oligohaline
= 0,5-5 ‰ niedrige Salzkonzentrationen ertragend
mesohaline
5-18 ‰ mittlere Salzkonzentrationen ertragend
polyhaline - 30 ‰ hohe Salzkonzentrationen
ertragend
• global ca. 1.500 Arten
• BRD 54 Arten
Chalkophyten
schwermetalltolerante Arten
= Metallophyten = Schwermetallpflanzen
Glykophyten
nicht auf salz- oder schwermetallkontaminierten Standorten wachsende Arten
Halophyten & Chalkophyten
Die Namen der beiden erstgenannten Artengruppen definieren sich nur durch deren Toleranz gegenüber den beiden edaphischen Stressoren Salz und Schwermetalle. Es gibt keine durchgängigen, gemeinsamen Strukturen und physiologischen Mechanismen der Anpassung. Anpassungen sind vielmehr auch bei näher verwandten Arten teilweise
recht unterschiedlich.
Physiologische Effekte von NaCl
physiologische Trockenheit
- infolge eingeschränkter Wasseraufnahme durch osmotische Effekte im Wurzelbereich und
- infolge vermehrter Wasserabgabe durch osmotische Effekte an den Oberflächen von Spross und Blättern
Ionen-Ungleichgewicht
- durch Natrium-Überangebot zu Ungunsten von
Kalium, Calcium und Stickstoff
Hemmungen im Zellstoffwechsel
- vor allem bei der Glycolyse und beim Proteinstoffwechsel
Entstehung von Blattrandnekrosen
- Gewebszerstörungen
durch Cl-Ionen
Mineralstoffe als Standortfaktor
Salz- und Schwermetalltoleranz treten bei einigen Familien und Gattungen stärker hervor. Hier finden sich gehäuft physiologisch-morphologisch spezialisierte
- Arten
- Unterarten
- Ökotypen
Kennzeichnung der Halophyten
obligate Halophyten =an salzhaltige Standorte gebundeneArten, die nicht auf salzfreien Standorten vorkommen; Keimung und Wachstum an Salz
weitgehend angepasst
Beispiel: Salicornia europaea – Queller
fakultative Halophyten = an salzhaltige Standorte
adaptierte Arten, die aber nicht an Salz haltige Substrate gebunden sind
Beispiel: Aster tripolium – Strand-Aster
halophobe Arten = Pflanzen, die auch bei geringen
Salzkonzentrationen nicht überleben = „Glykophyten“
S
Salzzahl/Salinitätszahl nach Ellenberg (0-9)
Vorkommen im Gefälle des Salzgehaltes in der Bodenlösung bzw. im Wasser.
Salzdrüse
Salz wirkt auch auf das Zytoplasma obligater Halophyten toxisch. Salzdrüsen entfernen die Salz-Ionen deshalb mittels Energie verbrauchender Ionenpumpen in den Membranen aus dem Zytoplasma.
Dabei werden bis ca. 10 % der photosynthetisch gebundenen Energie verbraucht. (Abbildung)
Kennzeichnung der Halophyten-Standorte
Salinität der Standorte wird verursacht durch
• NaCl = Natrium-Chlorid = Kochsalz
- kochsalzdominierte Salinität an allen Meeresküsten
- bisweilen an kleineren Binnensalzstellen
• Na2CO3 = Natrium-Karbonat und/oder Na2SO4 = Natrium-Sulfat
- durch Karbonat- und Sulfat angereicherte Salinität
- häufig bei kontinentalen Salzböden
-> Solonezböden durch Na-Chlorid/Na-Karbonat-Anreicherungin Verbindung mit Na-Humus-Komplexen
bei sehr hohen pH-Werten
-> Solontschakböden durch Na-Chlorid/Na-Sulfat-Verbrackung
Salz - an natürlichen Standorten
Die Küsten der offenen Ozeane sind die größten zusammenhängenden Salzstandorte.
Typische Vegetation in den gemäßigten Breiten: Salzwiesen
Typische Vegetation in den Tropen und Subtropen:
Mangroven
- in den Sanden der Küstendünen sind die Salzgehalte so hoch, dass dort eine ausgeprägte halophytische Dünenvegetation anzutreffen ist
- Salzsteppen
Salz - an anthropogenen Standorten
Ausgedehnte Salzmarschen im Vordeichbereich entstehen in Deutschland infolge der Landgewinnungsprozesse im Wattenmeer. Entlang zahlreicher Bundesstraßen erscheint im Rheinland infolge der Winterstreuung vermehrt Puccinellia distans (Salzschwaden, Gräser).
Versalzung
Bodenversalzung nach Ursachen
• unter natürlichen Bedingungen verlaufende Versalzung
• künstliche Versalzung infolge Bewässerung (Melioration)
Bodenversalzung nach Quellen
- aus dem Grundwasser
- infolge des Niederschlag
- durch Düngung
- infolge winterliche Streumaßnahmen
Natürliche Versalzung
• in humiden Klimabereichen nur im Einflussbereich der Meere (z.B. Marschböden der Nordsee-Küste)
• im trocken-heißen ariden Klima Versalzungen auch von Binnenland-Böden: mit dem Verdunstungssog steigen gelöste Salze nach oben und sammeln sich an der Bodenoberfläche als Salzkruste an (z. B. Ungarische Salzsteppen)
• starke Bodenversalzung
bei Böden mit Grundwasseranschluss möglich