aktualisiert: 20.7.1997, Armin Konrad

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Armin Konrad

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Das Projekt Schulwiese

Ermittlung eines Licht- und Temperaturprofils der Schulwiese

 

Vorbemerkungen:

Mit Hilfe eines digitalen Luxmeters und eines digitalen Thermometers wurden am 23. Juni 1997 um ca. 15.00 Uhr bei leicht bewölktem Himmel Messungen der Lichtintensität und Temperatur in verschiedenen Höhen (in 10cm-Schritten) über dem Boden durchgeführt.
Die Wiese befand sich zu diesem Zeitpunkt in einer späten Phase des ersten Hochstandes. Die maximale Vegetationshöhe betrug etwa 155cm (Glatthafer). Die Gräser waren bereits verblüht und die Halme z.T. schon vertrocknet.
Der Meßpunkt befand sich sich etwa 2m nördlich von der Wand des Schulgebäudes.
Die Meßsonde des Luxmeters befand sich in einer etwa 5 cm langen Röhre, so daß die gemessenen Lichtwerte je nach Ausrichtung des Luxmeters stark variierten.
Zum Vergleich wurden deshalb Messungen in vier verschiedene Richtungen vorgenommen:

Ergebnisse der Lichtmessungen [klux]:

Höhe [cm]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

n. oben

2,09

5,64

7,23

9,76

10,10

10,70

16,70

19,20

17,30

24,30

22,40

27,10

34,50

41,50

37,20

33,00

45,60

45,6

n.unten

0,03

0,61

0,83

0,99

0,97

1,20

1,05

1,12

1,03

1,18

1,37

1,35

1,90

2,20

2,25

2,09

2,60

2,60

zur Wand

0,25

1,45

2,06

2,01

2,60

2,50

3,20

3,50

3,80

3,70

4,70

5,50

4,90

5,65

5,80

5,80

6,26

6,26

n.Norden

1,01

2,58

4,57

6,62

7,93

9,23

9,54

10,92

12,37

9,74

13,50

14,30

20,70

19,80

17,10

16,60

18,12

18,12

 

 

Ergebnisse der Temperaturmessung [°C]:

Höhe
[cm]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

Temperatur
[°C]

21,30

22,90

23,20

23,70

24,30

24,60

24,80

25,00

25,00

25,00

25,00

25,10

25,20

25,40

25,40

25,40

25,40

25,40

 

Diskussion:

Aus den Meßergebnissen wird deutlich:

  1. Eine absolute Angabe der Lichtintensität, zumindest mit der eingesetzten Meßmethode, wenig sinnvoll ist. Die Unregelmäßigkeiten in den Kurven erklären sich durch die unregelmäßige Verteilung der Blätter.
  2. Auch die Temperatur nimmt innerhalb der Pflanzenschicht von oben nach unten ab, allerdings wesentlich weniger stark als die Lichtintensität. D.h. die Temperatur ist nicht nur von der eingestrahlten Lichtmenge abhängig (Strahlungstemperatur) sondern auch von der herrschenden Lufttemperatur und anderen Faktoren wie IR-Strahlung der Pflanzen und dem Kühlungseffekt durch der Transpiration (Wasserverdunstung) der Pflanzen

In der folgenden Tabelle wurden die Lichtintensität und die Temperatur über der höchsten Vegetation gleich 100% gesetzt und die anderen Meßwerte darauf bezogen. Die gemessenen Lichtintensitäten der verschiedenen Richtungen wurden gemittelt:

Höhe [cm]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

Lichtintensität

4,66%

14,16%

20,24%

26,70%

29,76%

32,56%

42,01%

47,86%

47,53%

53,62%

57,83%

66,48%

85,42%

95,27%

85,91%

79,21%

100,00%

100,00%

Temperatur

83,86%

90,16%

91,34%

93,31%

95,67%

96,85%

97,64%

98,43%

98,43%

98,43%

98,43%

98,82%

99,21%

100,00%

100,00%

100,00%

100,00%

100,00%

 

In weiterführenden Experimenten wäre es sinnvoll, weitere Licht- und Temperaturprofile zu verschieden Jahres- und Tageszeiten und an verschiedenen Standorten der Wiese aufzunehmen und nach einer Meßmethode bzw. einem Meßverfahren zu suchen, das die Ermittlung der absolut zur Verfügung stehenden Lichtmenge ermöglichen würde
(Für Anregungen dazu wären wir dankbar!).

Vielleicht ließe sich das Auftreten und Verschwinden verschiedener Pflanzenarten im Laufe des Jahres mit der zur Verfügung stehenden Lichtmenge korrelieren.


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