• Nährstoffkreislauf im tropischen Regenwald
  • Benjamin Riedl
  • 30.06.2020
  • Allgemeine Hochschulreife
  • Geographie
  • 7
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Hinweis zum Einsatz im Unterricht

Mit den Infoblättern können die verschiedenen Elemente des Stoffkreislaufs erarbeitet werden. Entweder nacheinander, oder in Kleingruppen.

Boden: Ton­mi­ne­ra­le

Ton­mi­ne­ra­le sind mi­kro­sko­pisch klei­ne, plätt­chen­för­mi­ge Kris­tal­le. Sie ent­ste­hen bei der Bo­den­ent­wick­lung, oder sie bil­den sich neu aus Zerfalls-​ und Lö­sungs­pro­duk­ten. An ihrer Ober­flä­che kann, ge­ge­be­nen­falls unter Auf­wei­tung der an­ein­an­der haf­ten­den Plätt­chen, Was­ser ge­bun­den wer­den, d.h., sie kön­nen quel­len und schrump­fen. Sie sind für den Nähr­stoff­haus­halt im Boden ver­ant­wort­lich, denn sie kön­nen Nähr­stof­fe auf­neh­men, spei­chern und wie­der ab­ge­ben.

Die wich­tigs­ten Ton­mi­ne­ra­le sind:

  • Kao­li­nit, ein Zwei­schicht­mi­ne­ral: Das Kris­tall­plätt­chen be­steht aus zwei mit­ein­an­der ver­bun­de­nen Schich­ten. Ein­la­ge­rung von Was­ser und Nähr­stof­fen ist nicht mög­lich. Diese Plätt­chen kön­nen also nicht quel­len, ihre Aus­tausch­ka­pa­zi­tät (Aus­tausch­ka­pa­zi­tät be­deu­tet, dass die Ton­mi­ne­ra­le viele Nähr­stof­fe auf­neh­men und ab­ge­ben kön­nen) ist ge­ring.
  • Drei­schicht­mi­ne­ra­le: Sie kön­nen Was­ser und Ionen auf­neh­men, sind also quell­fä­hig und haben hohe Aus­tausch­ka­pa­zi­tät. Kön­nen also Nähr­stof­fe und Was­ser über ge­wis­se Zeit spei­chern und dann wie­der ab­ge­ben.

In den Tro­pen gibt es prak­tisch keine Drei­schicht­mi­ne­ra­le. Das vor­herr­schen­de Ton­mi­ne­ral ist Kao­li­nit.

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Nähr­sal­ze

Nähr­sal­ze ge­lan­gen ei­ner­seits über den Regen auf den Boden des Re­gen­wal­des. Im Kro­nen­dach des Wal­des wer­den Mi­ne­ral­stof­fe aus­ge­wa­schen. Vor allem Ka­li­um, Ma­gne­si­um und Phos­phor. Diese Mi­ne­ral­stof­fe ge­lan­gen mit dem Was­ser auf den Boden des Re­gen­wal­des.

An­de­rer­seits fal­len auch im tro­pi­schen Re­gen­wald Blät­ter auf den Boden. Man spricht zwar vom „im­mer­grü­nen Re­gen­wald“, dass be­deu­tet aber nicht, dass die Blät­ter nie von den Bäu­men ab­fal­len. Auch im Re­gen­wald er­neu­ern sich die Blät­ter der Bäume etwa ein­mal im Jahr. Wei­ter­hin ster­ben na­tür­lich auch Pflan­zen ab und Tiere dün­gen den Boden mit ihren Ex­kre­men­ten.

Trotz der stän­dig ab­fal­len­den Blät­ter, Äste, der ab­ster­ben­den Pflan­zen und der Ex­kre­men­te der Tiere bil­det sich keine dicke Hu­mus­schicht. In dem stets war­men, feuch­ten Klima wird alles or­ga­ni­sche Ma­te­ri­al sehr schnell zer­legt und zer­setzt. In­sek­ten, Wür­mer, Mil­ben, Pilze und Bak­te­ri­en, ganze Ge­schwa­der die­ser Kleinst­tie­re stür­zen sich auf jedes Blatt, jeden Stän­gel, fres­sen Aas und zer­le­gen jeden ab­ge­stor­be­nen Baum in kur­zer Zeit. Für die Bil­dung eines nahr­haf­ten Humus bleibt nichts zu­rück. Die Hu­mus­schicht ist in den meis­ten Re­gen­wald­ge­bie­ten so dünn, dass man sie mit dem Fuß bei­sei­te schar­ren kann.

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Mykorrhiza-​Pilz

Wurzelspitzen mit Ektomykorrhiza mit einer Amanita-Pilzart

Mykorrhiza-​Pilze gehen eine Ver­bin­dung mit den Bäu­men des Re­gen­wal­des ein. Der Be­griff «My­kor­rhi­za» (aus dem Grie­chi­schen mukês für Pilz und rhiza für Wur­zel) be­deu­tet nichts an­de­res als «Pilz-​Wurzel», oder etwas frei­er über­setzt «ver­pilz­te Wur­zel». Eine My­kor­rhi­za ist eine Wur­zel, die von einem My­kor­rhi­za­pilz be­sie­delt ist und unter dem Ein­fluss die­ses Pil­zes in ihrem Aus­se­hen ver­än­dert wird: der Pilz hüllt die äu­ßers­ten, feins­ten Wur­zeln mit einem dich­ten Fa­den­ge­flecht (sog. Mycel) ein und bil­det einen Pilz­man­tel. Baum(wur­zel) und Pilz gehen eine Ge­mein­schaft ein.

Die My­kor­rhi­za ist ein Organ, in wel­chem – wie bei einer Han­dels­bör­se –Stof­fe zwi­schen Baum und My­kor­rhi­za­pilz aus­ge­tauscht wer­den. Wäh­rend der Baum das­Pho­to­syn­the­se­pro­dukt Zu­cker an den My­kor­rhi­za­pilz ab­gibt, er­hält er von die­sem im Ge­gen­zug ver­schie­de­ne Nähr­stof­fe wie Stick­stoff (chem. Zei­chen „N“) und Phos­phor (che­mi­sches Zei­chen „P“), wel­che der Pilz mit den fei­nen Pilz­fä­den aus den kleins­ten Bo­den­po­ren auf­ge­nom­men hat. Wei­ter­hin hem­men My­kor­rhi­za z.B. die Auf­nah­me von Schwer­me­tal­len und bie­ten da­durch dem Baum Schutz vor sol­chen Schad­stof­fen. Durch Schad­stof­fe, die stark auf den Pilz ein­wir­ken, kann es auch zu einer an­hal­ten­den Schwä­chung der Bäume kom­men. Für ei­ni­ge Baum­ar­ten ist die My­kor­rhi­za unter na­tür­li­chen Be­din­gun­gen zur nor­ma­len Ent­wick­lung not­wen­dig.

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