Wie die Photosynthese Ihre Pflanzen beeinflusst



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Wie die Photosynthese Ihre Pflanzen beeinflusst

Es wäre nicht übertrieben zu sagen, dass die Photosynthese einer der wichtigsten natürlichen Mechanismen unserer Welt ist. Es ist der Prozess, bei dem die meisten Pflanzen und einige andere Organismen Lichtenergie nutzen, um Nährstoffe zu erzeugen. Während das Gesamtkonzept der Photosynthese recht einfach ist, ist es ein komplexes Thema, das selbst Experten noch nicht vollständig verstehen. Selbst ein grundlegendes Verständnis des Prozesses kann jedoch dazu beitragen, dass Ihre Pflanzen gesund und glücklich bleiben.





Was ist Photosynthese?

Baum grünes Sonnenlicht blow_i / Getty Images

Die Photosynthese beginnt damit, dass eine Pflanze Lichtenergie absorbiert. Damit wandeln sie Kohlendioxid, Wasser und Mineralien in sauerstoff- und energiereiche organische Nährstoffe um. Dies ist nicht nur ein lebenswichtiger Prozess für die Pflanzen selbst, sondern auch die Grundlage für das Leben auf der Erde. Grüne Pflanzen sind die Basis von Nahrungsnetzen und alle höheren Lebensformen sind auf sie angewiesen, um Nahrung, Sauerstoff oder beides zu erhalten.



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Produkte der Photosynthese

Photosynthese von grünen Baumblättern sizsus / Getty Images

Während der Photosynthese produziert die Pflanze viele organische Produkte. Von diesen sind die wichtigsten Kohlenhydrate wie Glukose. Auch Aminosäuren, Proteine, Lipide, Pigmente und verschiedene andere sind das Ergebnis der Photosynthese. Auf diese Weise ist der Prozess dem, wie der Mensch seine Nährstoffe aus der Nahrung bezieht, sehr ähnlich.





Stufen der Photosynthese

Laborsalat anbauen AzmanJaka / Getty Images

Zwei aufeinander folgende Stufen bilden die Photosynthese: lichtabhängige Reaktionen und lichtunabhängige Reaktionen. Bei ersteren absorbieren die Chloroplasten der Pflanze Licht, wandeln es um und speichern es. Dann nehmen lichtunabhängige Reaktionen die Energie aus den lichtabhängigen Reaktionen, um Kohlenhydrate und andere wichtige Verbindungen zu bilden. Obwohl sie kein Licht als Reaktionspartner verwenden, können die lichtunabhängigen Funktionen ohne die gespeicherte Energie aus den lichtabhängigen Reaktionen nicht stattfinden.



Pflanzen, die es nicht verwenden

Geisterpfeife Blumen EzumeImages / Getty Images

Während die Photosynthese in der Pflanzenwelt unglaublich verbreitet ist, wird sie nicht von jeder Pflanze verwendet. Die meisten Pflanzen, die andere Methoden anwenden, sind parasitär. Zum Beispiel ist die Geisterpfeife ein Mykoheterotropher. Dies bedeutet, dass es einen Baum oder eine andere große Pflanze parasitiert, die Photosynthese verwendet. Ähnliche Pflanzen sind Wurzelparasiten wie die Leichenlilie oder Stängelparasiten wie Thurbers Stemsucker. Entgegen der landläufigen Meinung können fleischfressende Pflanzen wie die Venusfliegenfalle Photosynthese betreiben.



Beeinflussung der Photosynthese mit Licht

Sie können die Photosynthese beeinflussen, indem Sie einige Faktoren anpassen. Indem Sie dieses Wissen nutzen, können Sie möglicherweise das Wachstum Ihrer Zimmerpflanzen verbessern. Die Photosyntheserate nimmt im Allgemeinen bei höheren Lichtintensitäten zu. Sobald das Licht jedoch die Sättigung erreicht, hilft mehr Intensität dem Prozess nicht mehr und kann ihn sogar behindern. Verschiedene Arten haben unterschiedliche Lichtsättigungen und können auf bestimmte Wellenlängen unterschiedlich reagieren. Dies erklärt zum Teil, warum Gärtner Pflanzen so beschreiben, dass sie Halbschatten oder direktes Licht benötigen – ihre Lichtintensitätssättigungen sind unterschiedlich.



Beeinflussung der Photosynthese mit Kohlendioxid

Pflanzenwachstum im Gewächshaus pixinoo / Getty Images

Ein weiterer Faktor, der zur Geschwindigkeit und Effizienz der Photosynthese beiträgt, ist die Verfügbarkeit von Kohlendioxid. Pflanzen nutzen Kohlendioxid als Kohlenstoffquelle für organische Verbindungen. Indem Sie die Kohlendioxidkonzentration erhöhen, können Sie die Geschwindigkeit dieser Reaktionen erhöhen – und Sie müssen dies möglicherweise nicht selbst tun. Der durchschnittliche Kohlendioxidgehalt der Luft nimmt aufgrund der zunehmenden Verbrennung fossiler Brennstoffe, der Zementproduktion und Landveränderungen stetig zu. Das bedeutet, dass alle Pflanzen die Photosynthese schneller durchführen als noch vor Jahrhunderten.



Beeinflussung der Photosynthese mit Wasser

Bewässerungspflanzenfamilie Gewächshaus SolStock / Getty Images

Sie können die Photosyntheserate auch beeinflussen, indem Sie die Wasserverfügbarkeit ändern. Wenn Sie die Lichtintensität erhöhen, verdunstet Wasser schneller. In der Natur verlangsamt dies die Photosynthese. Ein Gärtner kann seine Pflanzen jedoch mit so viel Wasser versorgen, wie er benötigt. Wasser ist nicht nur für die Photosynthese wichtig, sondern auch für die Temperaturregulation. Höhere Temperaturen verbrauchen mehr Wasser und verlangsamen die Photosynthese, daher ist es wichtig, das richtige Gleichgewicht zwischen Wasserverfügbarkeit, Temperatur und Lichtintensität zu finden.



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Beeinflussung der Photosynthese mit Mineralien

Düngergarten hinzufügen Zbynek Pospisil / Getty Images

Pflanzen brauchen Tonnen von Nährstoffen, um zu gedeihen. Viele davon stammen aus Mineralien in ihrem Boden, weshalb wir Düngemittel verwenden. Stickstoff, Phosphat, Eisen, Magnesium, Kalzium und Kalium sind nur einige der Mineralien, die Pflanzen für die Photosynthese benötigen. Ohne das richtige Niveau können Pflanzen keine Aminosäuren, Proteine ​​oder andere essentielle Verbindungen herstellen. Einige Arten benötigen auch Mangan, Kupfer und Chlorid.

Was passiert ohne Photosynthese?

große Eiche DCCorn/Getty Images

Wenn Sie sich die Photosynthese als Nahrungsquelle der Pflanze vorstellen, ist es leicht zu verstehen, wie sich ein Mangel an Photosynthese auf eine Pflanze auswirken würde. Denken Sie an die menschliche Ernährung. Wenn wir weniger Kalorien zu uns nehmen, als wir verbrauchen, verbrennt unser Körper einen Teil der Energie, die wir als Fett gespeichert haben. Pflanzen speichern auch überschüssige Energie und sind auf diese Speicher angewiesen, wenn sie keine Photosynthese durchführen können. Große Bäume können jahrelang von diesen Vorräten leben, während kleinere Pflanzen möglicherweise nur eine kurze Zeit überleben, bevor sie verwelken oder absterben.



Entdeckung der Photosynthese

Erforschung der Photosynthese von Pflanzen AzmanJaka / Getty Images

Während einige Schritte der Photosynthese unbekannt sind, begannen die Menschen im 17. Jahrhundert, diesen Prozess zu erforschen. Jan van Helmont war einer der ersten Forscher, der herausfand, dass Pflanzen nicht nur aus dem Boden, sondern auch aus Wasser Masse gewinnen. Von da an bauten viele Wissenschaftler ständig auf verfügbaren Informationen auf, um ihr Wissen darüber zu erweitern, wie Pflanzen Licht und Sauerstoff nutzen. 1893 schlug Charles Reid Barnes zwei Begriffe für diesen Prozess vor, einer davon war Photosynthese. Die Forschung in den 1900er Jahren hat unser Verständnis der Photosynthese, ihrer Anforderungen und ihrer Produkte dramatisch verbessert.

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