Regensburg 2007 – wissenschaftliches Programm

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UP: Fachverband Umweltphysik

UP 5: Atmosphäre und Klima II

UP 5.3: Vortrag

Montag, 26. März 2007, 12:30–12:45, Phy 5.0.20

Laserbasiertes Messsystem zur kalibrationsfreien Bestimmung der Transpiration von Pflanzen auf Einzelblattebene — •Stefan Hunsmann¹, Karl Wunderle¹, Steven Wagner¹, Uwe Rascher², Ulrich Schurr² und Volker Ebert¹ — ¹Physikalisch-Chemisches Institut, Universität Heidelberg, INF 253, 69120 Heidelberg — ²Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre, ICG-III: Phytosphäre, Forschungszentrum Jülich, D-52425 Jülich

Die Phytosphäre des Ökosystems Erde spielt eine große Rolle für die Zusammensetzung der Atmosphäre und daher für die Klimaentwicklung. Zur Verbesserung von Klimamodellen ist jedoch ein genaueres Verständnis der Kopplung zwischen Phytosphäre und Atmosphäre erforderlich. Die pflanzliche Transpiration, d.h. die Freisetzung von Wasser, dem wichtigsten natürlichen Treibhausgas, ist dabei für den globalen H₂O-Kreislauf von großer Bedeutung. Zur Untersuchung der Transpiration auf Einzelblattebene wurde daher ein laserbasiertes (TDLAS), kalibrationsfreies und nicht-invasives Messsystem entwickelt, das den freigesetzten H₂O-Dampf in direkter Nachbarschaft zur Blattoberfläche quantitativ bestimmt. Dafür wurde eine neue, kompakte, fasergekoppelte Messzelle entwickelt, die mit nur 15 cm Absorptionsstrecke und einer Gehäuseabmessung von 8×6×4 cm³, die Feuchte über den Blattseiten schnell erfasst (Δ t=1 Hz). Die hohe optische Auflösung von 1·10⁻⁵ OD ermöglicht eine Konzentrationsauflösung im einstelligen ppm Bereich. Es werden erste (TDLAS) Messungen des Tagesgangs der H₂O-Transpiration von Pflanzen der Gattung clusia minor vorgestellt.