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[Hortulanus]

Wer derzeit durch den Garten geht stellt fest, dass viele Pflanzen um sich herum den Schnee weggeschmolzen haben. Offenbar erzeugen sie Wärme.

Das beigefügte Bild zeigt das Phänomen.

Gibt es irgendwelche wissenschaftlichen Abhandlungen zu diesem Thema?

[brennnessel]

Genau das interessiert mich auch! Habe das schon immer beobachtet, wie unter den Obstbäumen der Schnee viel schneller schmilzt und das Gras viel früher grün wird.... Haben die Pflanzen nicht einen Frostschutz und erreichen dadurch nicht so niedrige Temperaturen wie die Umgebung?
LG Lisl

[fisalis]

Nicht wissenschaftlich, aber mal ein Ansatz:

Bei den anderen Lebewesen, den sogenannten Kaltblütern und sämtlichen Pflanzen, Pilzen, Bakterien, ist die Wärmeentwicklung durch Atmung nicht auffallend. Sie zeigen stets ungefähr die Temperatur der Umgebung und werden deshalb als wechselwarme (poikilotherme) bezeichnet. Sie erzeugen aber gleichwohl Wärme, wenn auch verschiedene Umstände es verhindern, daß sie in merkbarer Menge aufgespeichert wird. Vor allem begünstigt bei den Pflanzen die sehr große Oberfläche eine fast vollständige Ausstrahlung der Wärme in die Umgebung.

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[Wühlmaus]

Der Stoffwechsel der Pflanzen ruht bei diesen niedrigen Temperaturen weitgehenst. Wärme wird da mit Sicherheit nicht erzeugt und warmzittern können sie sich nach meinem Wissen auch nicht

Aber gerade die Immergrünen schirmen mit ihrem Laub (auch dichte Sträucher mit ihren Zweigen) den Boden ab und bremsen so die Wärmeabstrahlung des Bodens in die Umgebung. Und scheint dann doch ab und an die Sonne, nimmt ein - im Vergleich zur weißen Umgebung doch recht dunkles, grünes Laub deutlich mehr Wärme auf, als die Umgebung. Die gibt es direkt wieder an die Umgebung ab.

Ist der gleiche Effekt wie auf einem Acker oder dem Asphalt: Guckt auch nur ein kleines Stück aus der Schneedecke, wird es kontinuierlich größer, während sich der Schnee ansonsten unverändert hält. Kann ich derzeit wunderbar in unserer Straße beobachten

Brennessel, auch wenn die Pflanzen durch "Eindicken" ihres Zellsäfte einen Frostschutz aufbauen können, sind die Temperaturen doch die Gleichen. Es können sich nur nicht die zerstörerischen Eiskristalle ausbilden

WühlmausGrüße

[knorbs]

hier ein interessanter text zu dem thema:

4.2 Sauerstoffaufnahme und Wärmeentwicklung bei der Atmung

Die bei der Atmung nicht im ATP gespeicherte Energie wird als Wärme frei – sie ist bei Pflanzen jedoch nicht fühlbar, weil die schnell an die Umgebung abgegeben wird; Frühlingspflanzen können sich mit dieser Atmungswärme durch den Schnee schmelzen
quelle

norbert

[knorbs]

@wühlmaus

Der Stoffwechsel der Pflanzen ruht bei diesen niedrigen Temperaturen weitgehenst

ich bestreite das gerade bei den frühlingsgeophyten. die müssen auch bei sehr kühlen temperaturen wachsen und wie wir alle wissen tun sie das auch. dann gilt das in meinem posting zuvor gesagte...diese pflanzen produziern wärme, die schnell an die umgebung abgegeben wird. habe erst gestern einen krokus mit blüte gesichtet, der noch unter der schneedecke verborgen war, aber einen richtigen hohlraum freigeschmolzen hat.

norbert

[Silvia]

Interessant! Ich hätte es irgendwie mit dem Taupunkt in Verbindung gebracht, denn es gibt unter Bäumen ja auch eine Verdunstungskälte. Kann es nicht sein, dass unter Bäumen deshalb weniger Schnee liegt, weil dort auch weniger hinkommt?

LG Silvia

[Wühlmaus]

@Knorbs

Norbert, ich habe meine Antwort primär auf den Rhodo von Hortu bezogen.
Daß bei den Frühjahrsblühern andere Regeln gelten - müssen - glaube ich gerne.
Aber da ist die Situation in meinen Augen sowieso eine andere, denn die Zwiebel "muß" ja im Frühjahr treiben um den Fortbestand der Art zu sichern. Und sie tut das eben bei recht niedrigen Boden(!)Temperaturen. Sie wächst geschützt unter der wärmenden Schneedecke zu einer kräftigen Pflanze heran. Und in dem Augenblick, in dem sie mit einer noch so kleinen Spitze den Schnee/das Eis durchbricht, strömt die - im Vergleich zur Schneeoberfläche - deutlich wärmere (vom Boden temperierte) Luft durch diese kleine Öffnung nach oben und schmilzt langsam den Schnee weg. Dazu kommt dann, daß, wie oben beschrieben, sich die Pflanze passiv durch Aufnahme des Sonnenlichtes erwärmt.

So würde ich mir diese Vorgänge erklären.
Solchen links, wie dem von Dir gesetzten, trete ich immer mit größter Skepsis entgegen Denn diese Aussage ist in keinster Weise unterlegt. Und auf die Schnelle hab ich auch keine nachprüfbare Quelle für diese Aussage gefunden

WühlmausGrüße

[knorbs]

denn es gibt unter Bäumen ja auch eine Verdunstungskälte.

aber doch nur bei vollentwickelter belaubung.

norbert

[knorbs]

Solchen links, wie dem von Dir gesetzten, trete ich immer mit größter Skepsis entgegen

hast du dir die arbeit mal angesehen...sicher...ich kann nichts über die qualität sagen, aber der autor setzt sich intensiv mit stoffwechselvorgängen in der pflanze auseinader und belegt dies mit chemischen formeln. sieine aussage zur wärmeentwicklung ist ja nur eine zusammenfassung wenn man will aus dem ergebnis seiner chemischen analyse.

und mich hat das sehr wohl überzeugt und ist auch die einzige vernünftige erklärung, weshalb z.b. selbst bei kahlfrost die frühlingsgeophyten durch gefroren boden austreiben können.

auch wenn mein chemiewissen nur rudimentär entwickelt ist, kann man aber sicherlich als allgemein bekannt behaupten, dass lebewesen aufgrund interner stoffwechselprozesse (ab-)wärme produzieren. da pflanzen diese wärme nicht speichern, geben sie sie an die umgebung ab.

norbert

[Silvia]

denn es gibt unter Bäumen ja auch eine Verdunstungskälte.

aber doch nur bei vollentwickelter belaubung.

Ich meine ja auch die belaubten Pflanzen. Es gibt ja viele Immergrüne.

Aber ich habe es eben einmal genau betrachtet. Hier liegt ja noch überall Schnee. Unter den Bäumen liegt er genauso wie daneben - auch unter den Immergrünen. Er ist lediglich im Windschatten von Pflanzen schon etwas weniger geworden oder an Stellen, die in besonderer Weise von der Sonne beschienen werden bzw. der Sonne zugeneigt sind.

LG Silvia

[Eva]

Hm. Lebensvorgänge sind enzymatische Reaktionen und die Reaktionsgeschwindigkeit ist temperaturabhängig. Die dabei verbrauchte Energie heitzt natürlich die Umgebung in sehr geringem Maße, aber ja.

Bei den Frühlingsblühern könnte ich mir schon vorstellen, dass sie spezielle Enzymausstattung haben, die auch bei niedigen Temperaturen effizient arbeiten und dadurch etwas Wärme produzieren. Die haben ja schließlich auch jede Menge Energie in ihren Knollen/Zwiebeln gespeichert.

Dass es unter Bäumen früher taut halte ich aber eher für einen Kleinklima-Effekt.

 

[brennnessel]

Wühlmaus, dass die Pflanzen eine Art Frostschutz erzeugen können , habe ich einmal gelesen und glaube das auch (irgend eine chemische Veränderung). Ich beobachte das immer in der Zeit um die Eismänner, wo hier in "normalen" Jahren die Nachtfröste zuende gehen. Es ist besser z.B. für junge Rosentriebe etc., wenn das ganz langsam ausklingend geschieht, als wenn es wochenlang schon warm ist und dann plötzlich mit einem Schlag wieder mehrere Minusgrade kommen.
Dasselbe macht den Rosen überhaupt nichts, wenn die gleiche tiefe Temperatur nach einer Reihe von Nächten mit leichten Nachtfrösten auftritt.
Dass es unter Bäumen früher taut halte ich aber eher für einen Kleinklima-Effekt.
Ja, stimmt Eva, aber der muss ja auch wo herrühren ...! ?
Dass ursprünglich weniger Schnee liegt (auf freier Wiese unter blattlosen Obstbäumen), ist nicht immer der Fall. Der dunkle Stamm und die Äste werden mehr Wärme aufnehmen und auch wieder abgeben......


LG Lisl

[Wühlmaus]

Jetzt geht aber Einiges durcheinander

Die ursprüngliche Frage war ja die von dem RhodoBild ausgehende. Und die hat in meinen Augen wirklich nicht viel mit freiwerdender Wärme durch Stoffwechselvorgänge zu tun.

Brennessel, daß Pflanzen einen Frostschutz aufbauen können, das habe ich bestimmt nicht abgestritten Aber sie tun das nicht, indem sie Wärme erzeugen, sondern indem sie den relativen Wassergehalt des Gewebes reduzieren (der Zucker- bzw IonenGehalt steigt) und ihre Zellwände verstärken.
Das ist ähnlich wie beim Frostschutz im Kühlerwasser des Autos. Das Kühlerwasser wird ja nicht durch die Zugabe des Frostschutzmittels dauerhaft wärmer, sondern nur der Gefrierpunkt durch Zugabe von Alkohol (Glycol) verschoben.

Und ich kann mir denken, daß auch ein laubloser Obstbaum einen leichten Schutz vor Wärmeabstrahlung geben kann und so unter dem Baum geringfügig höhere Temperaturen als in der Umgebung herrschen können.

Daß bei biochemischen Prozessen auch Wärme frei wird, daß ist mir schon klar, aber daß das in einem solchen Ausmaß stattfinden soll, daß dadurch der Schnee wegschmilzt, das kann ich nun wiederrum nicht glauben. Und es muß ja auch so sein, daß u.a. die enzymatischen Reaktionen der Pflanzen eine unterschiedliche Temperaturakzeptanz haben müßten, denn sonst würden ja alle Pflanzen zur gleichen Zeit gleich stark wachsen


Hab in der Zwischenzeit einiges unter Pflanzenphysiologie gegoogled und etwas wirklich überraschendes gefunden: Aronstabgewächse können vor Einsetzen der Blühreife mit Hilfe der sogenannten Thermogenen Respiration über 24h die ihre Temperatur bis zu 20° über der Umgebungstemperatur erhöhen. Siehe letzte Seite http://pages.unibas.ch/bothebel/teaching/pflanzenphysiologie/handouts_old/pflph04.pdf

Ist wirklich kein einfaches Thema

WühlmausGrüße

[Eva]

Naja, eine kleine Kuhle, in der der Schnee weggetaut ist, hat bei mir eigentlich alles, was ein bisschen aus dem Schnee spitzt. Egal ob Baumstamm, Rhodo, Stein oder Pflock. Dunkle Oberflächen absorbieren mehr Strahlung, Schnee refektiert dagegen fast alles?

Frühjahrsblüher (Tulpen- und Krokusspitzen) sind bisher nur auf dem südseitigen Balkon aufgetaucht, dort stehen sie ohne Schneemäntelchen und gucken sehr verfroren. Im Garten ist noch alles dick schneebedeckt. Dabei bin ich schon so gespannt, was von meinen Schneeglöckchen und Winterlingen wieder auftaucht...