Laub -
Deciduous

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Laubwald
Drei Laubwälder gezeigt Sommer, Herbst und Winter.
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Im Allgemeinen bedeutet der Begriff „Laub“ das „Abfallen eines nicht mehr benötigten oder nützlichen Teils“ und das „Abfallen nach Beendigung seines Zwecks“. Bei Pflanzen ist es das Ergebnis natürlicher Prozesse. „Laub“ hat eine ähnliche Bedeutung, wenn man sich auf Tierteile bezieht, wie das Laubgeweih bei Hirschen , Milchzähne (Babyzähne) bei einigen Säugetieren (einschließlich Menschen); oder Decidua , die Gebärmutterschleimhaut, die nach der Geburt abfällt.

Botanik

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Das Gegenteil von Laub ist immergrün , bei dem das Laub nach einem anderen Zeitplan als bei Laubpflanzen abgeworfen wird und daher das ganze Jahr über grün zu bleiben scheint, da nicht alle Blätter gleichzeitig abgeworfen werden. Pflanzen, die mittelfristig sind, können als halb-laubabwerfend bezeichnet werden ; sie verlieren altes Laub, wenn neues Wachstum beginnt. Andere Pflanzen sind halbimmergrün und verlieren ihre Blätter vor der nächsten Vegetationsperiode und behalten einige während der Winter- oder Trockenperioden.

Blühender Forsythienzweig inmitten kahler Bäume

Viele Laubpflanzen blühen in der Zeit, in der sie blattlos sind, da dies die Wirksamkeit der Bestäubung erhöht . Das Fehlen von Blättern verbessert die Windübertragung von Pollen bei windbestäubten Pflanzen und erhöht die Sichtbarkeit der Blüten für Insekten bei insektenbestäubten Pflanzen. Diese Strategie ist nicht ohne Risiken, da die Blüten durch Frost geschädigt werden können oder in Trockenzeitregionen zu Wasserstress der Pflanze führen können.

) wird versuchen , Blumen oder Blätter auszusenden , wenn es ein paar Tage sind bei Umgebungstemperaturen über 10 überschreiten °C (50 °F). Diese Strategie ist riskant, da ein erneuter Kaltluftstoß das neue Wachstum abfrieren kann. Andere Gehölze wie Eichen, Walnüsse und Hickorybäume blättern aufgrund der Photoperiode aus, was bedeutet, dass sie warten, bis die Tageslänge lang genug ist. Dies sind in der Regel Pflanzen mit frostunverträglichem Laub, so dass das Ausblättern bis zum späten Frühjahr aufgehalten wird, wenn die Frostgefahr weitgehend vorüber ist.

Der Blattfall in den Herbstmonaten basiert auf der Photoperiode und variiert je nach Gattung und Art. Walnüsse neigen dazu, ihre Blätter früh abzuwerfen, während einige Bäume wie Spitzahorn und Weiden extrem spät abfallen, oft Mitte November.

Der Blattabfall oder die Abszission beinhaltet komplexe physiologische Signale und Veränderungen innerhalb von Pflanzen. Der Prozess der Photosynthese verringert ständig die Zufuhr von Chlorophyllen im Laub; Pflanzen füllen normalerweise Chlorophylle während der Sommermonate auf. Wenn der Herbst kommt und die Tage kürzer werden oder die Pflanzen unter Trockenheitsstress stehen, verringern Laubbäume die Chlorophyll-Pigmentproduktion, wodurch andere im Blatt vorhandene Pigmente sichtbar werden, was zu nicht grün gefärbtem Laub führt. Die hellsten Blattfarben entstehen, wenn die Tage kurz werden und die Nächte kühl sind, aber über dem Gefrierpunkt bleiben. Zu diesen anderen Pigmenten gehören Carotinoide , die gelb, braun und orange sind. Anthocyan- Pigmente produzieren rote und violette Farben, obwohl sie nicht immer in den Blättern vorhanden sind. Vielmehr werden sie im Spätsommer im Laub produziert, wenn Zucker in den Blättern eingeschlossen wird, nachdem der Prozess der Abspaltung beginnt. Teile der Welt mit leuchtenden Herbstfarben sind auf Orte beschränkt, an denen die Tage kurz und die Nächte kühl sind. In anderen Teilen der Welt fallen die Blätter von Laubbäumen einfach ab, ohne die leuchtenden Farben zu verändern, die durch die Ansammlung von Anthocyanpigmenten entstehen.

Der Blattfall beginnt, wenn sich zwischen Blattstiel und Stängel eine Abszissionsschicht bildet . Diese Schicht wird im Frühjahr während des aktiven Neuwachstums des Blattes gebildet; Es besteht aus Zellschichten, die sich voneinander trennen können. Die Zellen reagieren empfindlich auf ein Pflanzenhormon namens Auxin , das von den Blättern und anderen Pflanzenteilen produziert wird. Wenn das aus dem Blatt stammende Auxin mit einer Rate produziert wird, die mit der aus dem Körper der Pflanze übereinstimmt, bleiben die Zellen der Abszissionsschicht verbunden; im Herbst oder bei Stress verringert oder stoppt der Auxinfluss aus dem Blatt, was eine Zellverlängerung innerhalb der Abszissionsschicht auslöst. Die Dehnung dieser Zellen unterbricht die Verbindung zwischen den verschiedenen Zellschichten und ermöglicht es dem Blatt, sich von der Pflanze zu lösen. Es bildet auch eine Schicht, die den Bruch versiegelt, damit die Pflanze keinen Saft verliert.

Einige Bäume, insbesondere Eichen und Buchen, zeigen ein als "Marceszenz" bezeichnetes Verhalten, bei dem abgestorbene Blätter im Herbst nicht abgeworfen werden und am Baum bleiben, bis sie vom Wetter weggeblasen werden. Dies wird durch eine unvollständige Entwicklung der Abszissionsschicht verursacht. Es wird hauptsächlich im Sämlings- und Schösslingstadium gesehen, obwohl ausgewachsene Bäume an den unteren Ästen Laubmarceszenzen aufweisen können.

Eine Anzahl von Laubpflanzen entfernen Stickstoff und Kohlenstoff aus dem Blattwerk , bevor sie vergossen werden und sie in Form von Proteinen in den Vakuolen von Parenchym - Zellen in den Wurzeln und die inneren Rinde. Im Frühjahr werden diese Proteine ​​als Stickstoffquelle beim Wachstum neuer Blätter oder Blüten verwendet.

Funktion

Abgefallene Blätter bedecken ein Stück Boden
Laubbäume in mittleren bis hohen Breiten werfen ihre Blätter ab, wenn die Temperaturen im Herbst sinken .

Pflanzen mit sommergrünem Laub haben Vor- und Nachteile gegenüber Pflanzen mit immergrünem Laub. Da Laubpflanzen ihre Blätter verlieren, um Wasser zu sparen oder Winterwetterbedingungen besser zu überstehen, müssen sie während der nächsten geeigneten Vegetationsperiode neues Laub nachwachsen lassen; Dies verwendet Ressourcen, die Evergreens nicht aufwenden müssen. Immergrüne Arten erleiden im Winter einen größeren Wasserverlust und können auch einem größeren Raubdruck ausgesetzt sein, insbesondere wenn sie klein sind. Laubbäume erleiden viel weniger Ast- und Stammbruch durch Glasureisstürme, wenn sie keine Blätter haben, und Pflanzen können den Wasserverlust aufgrund der geringeren Verfügbarkeit von flüssigem Wasser an kalten Wintertagen reduzieren. Der Verlust von Blättern im Winter kann Schäden durch Insekten reduzieren; Blätter zu reparieren und funktionsfähig zu halten, kann teurer sein, als sie nur zu verlieren und nachzuwachsen. Das Entfernen von Blättern reduziert auch die Kavitation, die Xylemgefäße in Pflanzen schädigen kann . Dies ermöglicht den Laubpflanzen dann Xylemgefäße mit größerem Durchmesser und damit eine höhere Transpirationsrate (und damit die CO 2 -Aufnahme, da dies bei geöffneten Spaltöffnungen auftritt ) während der sommerlichen Wachstumsperiode.

Laubbaumgehölze

Die Laubeigenschaft hat sich bei Gehölzen immer wieder entwickelt. Bäume sind Ahorn , viele Eichen und nothofagus , Ulme , Buche , Espe und Birke , unter anderem, sowie eine Reihe von Nadel Gattungen , wie Lärche und Metasequoia . Zu den Laubsträuchern gehören Geißblatt , Viburnum und viele andere. Die meisten gemäßigten holzigen Reben sind auch laubabwerfend, einschließlich Weintrauben , Giftefeu , Virginia-Schlingpflanzen , Glyzinien usw. Das Merkmal ist nützlich bei der Pflanzenidentifikation; zum Beispiel können in Teilen Südkaliforniens und des amerikanischen Südostens laubabwerfende und immergrüne Eichenarten nebeneinander wachsen.

Blattfallperioden fallen oft mit Jahreszeiten zusammen: Winter bei Pflanzen mit kühlem Klima oder Trockenzeit bei tropischen Pflanzen, jedoch gibt es keine laubabwerfenden Arten unter baumartigen einkeimblättrigen Pflanzen, z. B. Palmen , Yuccas und Dracaenas . Die Hortensie Hirta ist ein laubabwerfender, verholzender Strauch, der in Japan vorkommt .

Regionen

Laubbäume wurden in die gemäßigten Regionen Australiens eingeführt, wo sie als Zierpflanzen verwendet werden , wie hier in einer Vorstadtstraße in Sydney .

Wälder, in denen ein Großteil der Bäume am Ende der typischen Vegetationsperiode ihr Laub verliert, werden Laubwälder genannt. Diese Wälder sind in vielen Bereichen weltweit und verfügen über ausgeprägte Ökosysteme, Unterholz Wachstum und fand Bodendynamik.

Auf der ganzen Welt wachsen zwei charakteristische Arten von Laubwäldern.

Gemäßigte Laubwaldbiome sind Pflanzengemeinschaften, die in Nord- und Südamerika, Asien, Südhängen des Himalaya, Europa und zu Anbauzwecken in Ozeanien verbreitet sind. Sie haben sich unter klimatischen Bedingungen gebildet, die große jahreszeitliche Temperaturschwankungen aufweisen, wobei das Wachstum in warmen Sommern und der Blattfall im Herbst und die Ruhe in kalten Wintern auftritt. Diese saisonal unterschiedlichen Gemeinschaften haben verschiedene Lebensformen, die stark von der Saisonalität ihres Klimas beeinflusst werden, hauptsächlich von Temperatur und Niederschlagsraten. Diese unterschiedlichen und regional unterschiedlichen ökologischen Bedingungen führen zu charakteristischen Waldpflanzengemeinschaften in verschiedenen Regionen.

Tropische und subtropische Laubwaldbiome haben sich nicht als Reaktion auf saisonale Temperaturschwankungen, sondern auf saisonale Niederschlagsmuster entwickelt. Während längerer Trockenperioden wird das Laub fallen gelassen, um Wasser zu sparen und den Tod durch Dürre zu verhindern. Der Blattabfall ist nicht saisonabhängig, wie in gemäßigten Klimazonen, und kann zu jeder Jahreszeit auftreten und variiert je nach Weltregion. Selbst innerhalb eines kleinen lokalen Gebiets kann es zu Abweichungen im Zeitpunkt und in der Dauer des Blattabfalls kommen; verschiedene Seiten des gleichen Berges und Gebiete mit hohem Grundwasserspiegel oder Gebiete entlang von Bächen und Flüssen können ein Flickwerk aus belaubten und kahlen Bäumen hervorbringen.

Siehe auch

Verweise