Simulic
Deutsch

Gemüse in Hydrokultur – Mineralstoffernährung und Minimumgesetz

BiologiePflanzenphysiologieAlter 16–17

Simulic.comWird geladen …

Mit meiner Klasse nutzen

Mischen Sie eine Nährlösung für Gemüse in Hydrokultur, indem Sie die Konzentrationen von N, P, K und den pH-Wert einstellen. Die Pflanze zeigt für jedes Element das typische Mangelsymptom (Vergilben älterer Blätter, purpurne Blätter, verbrannte Blattränder, gelbe junge Blätter mit grünen Adern, wenn ein hoher pH-Wert Eisen ausfällt), das Wachstum wird wie bei einem Fass mit einer kurzen Daube durch das knappste Element begrenzt, und eine zu konzentrierte Lösung lässt die Pflanze durch osmotischen Wasserverlust welken.

Lektion: Mineralstoffernährung, Ernteertrag und nachhaltige Landwirtschaft

Was sie zeigt

Pflanzen brauchen Mineralstoff-Ionen in passender Menge: Stickstoff für Proteine und Chlorophyll, Phosphor für ATP und Nucleinsäuren, Kalium für die Regulation der Spaltöffnungen und den Wasserhaushalt. Liebigs Minimumgesetz besagt, dass das Wachstum vom knappsten essenziellen Nährstoff begrenzt wird, egal wie reichlich die übrigen vorhanden sind. Mängel zeigen typische Symptome, und mobile Nährstoffe wie Stickstoff fehlen zuerst in älteren Blättern. Der pH-Wert der Lösung beeinflusst die Verfügbarkeit, denn Eisen fällt bei hohem pH-Wert aus, und eine zu konzentrierte Lösung hat ein niedrigeres Wasserpotenzial als die Wurzelzellen, sodass die Wurzeln kein Wasser aufnehmen können.

So funktioniert es

Gehen Sie von einer ausgewogenen Lösung aus und senken Sie Stickstoff (N), Phosphor (P) oder Kalium (K) einzeln; notieren Sie das Blattsymptom und welche Daube von Liebigs Fass am kürzesten wird. Erhöhen Sie bei einem Mangel einen anderen Nährstoff, um zu zeigen, dass das Wachstum nicht besser wird. Stellen Sie zum Schluss den pH-Wert der Lösung über 7 und erhöhen Sie dann alle drei Nährstoffe gemeinsam, um den Anstieg der EC und das Welken der Pflanze zu sehen.

Einstellbare Parameter

  • Stickstoff (N) 0–400 mg/L
  • Phosphor (P) 0–120 mg/L
  • Kalium (K) 0–500 mg/L
  • pH-Wert der Lösung 4–8,5

Fragen zum Erkunden

  1. Warum zeigen sich Symptome von Stickstoffmangel zuerst an älteren und nicht an jungen Blättern?
  2. Wächst eine Pflanze mit Kaliummangel laut Liebigs Fass schneller, wenn man mehr Stickstoff zugibt?
  3. Warum welkt die Pflanze in einer sehr konzentrierten Nährlösung?

Ähnliche Simulationen