SOS-Technik für verdurstende Pflanzen – Lösung für Klimakatastrophe?

Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Sensor entwickelt, der den Wassermangel von Pflanzen registriert und anschließend eine entsprechende Warnung abschickt. Diese landet auf den Smartphones betreuender Personen, sodass rechtzeitig gewässert werden kann. Damit wollen die Forscher gar den Klimawandel austricksen…

 

 

Verdurstende Pflanzen

Die entscheidende Vorarbeit haben MIT-Professor Michael Strano und sein Assistent Volodymyr Koman geleistet. Sie wollten wissen, wie Pflanzen reagieren, die kurz vor dem Verdursten stehen. Dabei fanden sie heraus, dass die Stomata, feine Spaltöffnungen auf den Blättern, aus denen Wasser verdunstet, die entscheidende Rolle spielen. Diese öffnen sich, wenn es hell wird. Bei Einbruch der Dunkelheit schließen sie sich wieder. Das Öffnen bei Helligkeit dauerte bei den untersuchten Friedenslilien nur sieben Minuten. Beim Reagieren auf Dunkelheit ließen sie sich mit 53 Minuten viel mehr Zeit. Interessanterweise änderten sich die Zeitspannen bei fehlendem Wasser. Zum Öffnen brauchten die Stomata dann 25 Minuten, zum Schließen 45 Minuten. Diese Daten lassen sich nach Meinung der Forscher nutzen, um Wassermangel und ausreichende Bewässerung festzustellen.

Gedruckte Sensoren

Um das herauszufinden brachten die Wissenschaftler Sensoren direkt auf den Blättern an. Diese Sensoren bestanden aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen, die Strom leiten konnten. Eingebettet wurden sie in Natriumlaurylsulfat, eine waschaktive Substanz, die in Reinigungsmitteln und Zahnpasten verwendet wird. Die so hergestellte Tinte wurde mithilfe eines Druckers so auf das Blatt gespritzt, dass ein Stromkreis entstand. Er war geschlossen, wenn auch der Stoma auf dem Blatt geschlossen war und als sich letzterer wieder öffnete, wurde der Stromkreis unterbrochen. Durch Messen der jeweiligen Zeitintervalle ließen sich exakte Rückschlüsse auf die entsprechende Wasserversorgung der Pflanze ziehen.

Für die Praxis reicht es natürlich nicht, nur diesen leitfähigen Sensor auf die Blätter zu drucken. Schließlich können beispielsweise Bauern nicht ständig bei jedem Blatt messen ob gerade Strom fließt oder nicht. Daher bekommt der Sensor neben einer Stromquelle (Knopfzelle) einen Zeitmesser und einen Mobilfunksender, der das SOS-Signal der verdurstenden Pflanze an die Smartphones der jeweiligen Betreuer sendet. Die müssen dann losziehen und gießen oder die entsprechende Apparatur in Gang setzten.

Klimawandel technische austricksen?

Nun hatten versierte Bauern das Bewässern ihrer Pflanzen bislang auch ganz ohne diese ausgeklügelte Technik sehr gut im Griff. Auch für Leute, die vom Urlaubsort die Wasserversorgung ihrer heimischen Balkonpflanzen überwachen wollen, ist die Konstruktion auch wenig geeignet, denn schnell mal nach Hause fahren um zu gießen dürfte etwas umständlich sein. Wozu also wird über die Praxistauglichkeit dieser Technik nachgedacht, die zur Gewinnung wissenschaftlicher Erkenntnisse allerdings höchst wertvoll ist? Dazu sagt Volodymyr Koman: „Unser Sensor wird eine große Bedeutung bekommen in einer Zeit des Klimawandels, der zu Wassermangel und steigenden Temperaturen führt“. Klingt, als hätten diese Forscher vom Massachusetts Institute of Technology hinsichtlich der Chancen, die drohende Klimakatastrophe noch zu verhindern, längst aufgegeben…

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