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Der Wald und sein vielfältiges Ökosystem – Frost

Der Wald – gekennzeichnet durch seine Anpassung an verschiedene Naturphänomene. Es gibt wärmere und kältere Monate sowie trocknere, nässere oder windigere Tage. Aber wie reagieren die Pflanzen auf Frost? Was genau versteht man unter Frost und wie entsteht er?

Kurz gesagt: Frost entsteht, wenn es kalt ist und die Temperaturen unter 0 Grad Celsius fallen. Die Temperaturen werden zwei Meter über dem Boden gemessen. Man spricht von Luftfrost. Wenn die Lufttemperatur sehr niedrig ist, kann man davon ausgehen, dass auch der Boden gefroren ist. Allerdings tritt Bodenfrost auch auf, wenn die Temperaturen zwei Meter über dem Boden noch nicht im Minusbereich liegen. Das liegt daran, dass kalte Luft schwerer als warme Luft ist und zu Boden sinkt, sodass sich der Boden schneller abkühlt als die Luft. Hinzu kommt, dass Bodenfrost durch die Abkühlung bei Nacht entstehen kann. Bodenfrost kann besonders bei nassen Tagen sehr gefährlich sein. Man muss sich vor Reifglätte auf den Straßen in Acht nehmen, da die Nässe auf dem Boden bei kalten Temperaturen schnell gefriert.

Die Gefahren von Frost

Wenn die Temperaturen in den Minusbereich fallen, besteht die Gefahr, dass das Pflanzenwasser in den Zellen gefriert. Dies wirkt wie eine Austrocknung, da den Zellen das Wasser so entzogen wird. Es kommt zur Schädigung bestimmter Pflanzenteile mit der Folge, dass irreversible Schäden entstehen oder die Pflanze schlimmstenfalls abstirbt. Außerdem laufen die chemischen Prozesse der Pflanzen bei Kälte langsamer ab, sodass diese weniger Energie haben. Die Blüten vieler Pflanzen, beispielsweise von Obstbäumen, fallen wegen der Kälte ab. Das hat negative wirtschaftliche Folgen, da der Ernteerfolg stark beeinträchtigt wird.

Schutzmöglichkeiten der Pflanzen

Zum einem gibt es einige kälteresistente Pflanzen, die auch Frostperioden überwintern können. Gefährlich ist aber der Früh- oder Spätfrost, da die Pflanzen ihre Prozesse bereits an die jeweilige Jahreszeit angepasst haben. Andere Pflanzen kann man schützen, indem man diese mit einem Gefäß abdeckt. Das Ziel des Abdeckens ist es, dass sich die Luft um die Pflanze erwärmen kann. Außerdem kann man die Pflanze so vor Schneefall und damit direkter Kälteeinwirkung schützen. Gartenpflanzen lassen sich über Nacht sehr gut in den Flur oder auch in den Keller stellen.

Zarte Gebilde des Winters: Eiskristalle

Eiskristalle sind kleine, glitzernde und wunderschöne Mini-Skulpturen. Man kann sie auf Pflanzen, aber zum Beispiel auch auf Fensterscheiben entdecken. Sie entstehen bei Minusgraden, hoher Luftfeuchtigkeit und leichtem Wind. Wenn der Wasserdampf oder das Wasser friert, bilden sich sechseckige Strukturen. Das ist die typische Form eines jeden Eiskristalls. Feste Gegenstände wie zum Beispiel die Pflanze oder die Fensterscheibe kühlen schneller aus als die Luft. Deshalb verändert sich der Aggregatzustand der Wassermoleküle aus der Luft vom gasförmigen in den festen Zustand unmittelbar bei Berührung fester Gegenstände. Bei diesem chemischen Prozess spricht man von der Resublimation, also der Übergang eines gasförmigen Stoffes in den festen Aggregatzustand.

Die Vielfältigkeit nimmt kein Ende

Das Thema Ökosystem Wald lässt sich durch viele weitere Fassetten betrachten, beispielsweise durch das System der Nahrungskette und des Nahrungsnetzes, durch die verschiedenen Waldarten, durch die Stufen und Stadien des Waldes, sowie durch die Waldbewohner selbst.

Im nächsten Blogeintrag der Reihe „Der Wald und sein vielfältiges Ökosystem“ wird es wieder neue spannende Themen zum Lesen geben.

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