Der Wald unterliegt einem Stoffkreislauf, da es in der Natur keinen Abfall, sondern nur Wiederverwertung gibt. Mit dieser Anleitung ist es Ihnen möglich, den Weg des Kohlenstoffes und der Energie nachzuvollziehen, die als Stoffkreislauf im Wald zu finden sind. Sonnenenergie für den Stoffkreislauf im Wald So erklärt sich der Stoffkreislauf des Kohlenstoffes
Von grünen Pflanzen wissen Sie, dass sie die Photosynthese betreiben. Sie sind daher Produzenten und erzeugen innerhalb vom Stoffkreislauf im Wald aus dem Kohlenstoffdioxid der Luft und Wasser mithilfe der Sonnenenergie Traubenzucker. Beachten Sie, dass aus energiearmen Substanzen energiereiche Stoffe gebildet werden. Grüne Pfanzen produzieren aber nicht nur Traubenzucker, sondern auch den Sauerstoff, den Sie täglich einatmen. Unsere Luft enthält 21% Sauerstoff, aber nur 0, 035 Kohlenstoffdioxid. Der im Stoffkreislauf vom Wald produzierte Traubenzucker ist Grundlage für die Erzeugung von anderen lebenswichtigen organischen Substanzen.
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Der andere Teil bleibt im Körper. Beim Zersetzen der toten Lebewesen durch die Destruenten wird der übrige Kohlenstoff in Form von in die Luft abgegeben. Jetzt können ihn die Produzenten wieder für die Photosynthese verwenden. Der Stoffkreislauf des Kohlenstoffs schließt sich jetzt. Kohlenstoffkreislauf
Es entsteht ein natürliches Gleichgewicht zwischen der hergestellten und der verbrauchen Menge an. Der Kohlenstoffdioxid-Gehalt in der Luft bleibt also gleich. In fossilen Stoffen wie Öl und Kohle ist auch Kohlenstoff gespeichert. Verbrennt der Mensch diese Stoffe zur Energiegewinnung, dann werden großen Mengen an freigesetzt. Es wird also deutlich mehr Kohlenstoffdioxid freigesetzt als verbraucht. Das führt zum Treibhauseffekt. Stoffkreislauf und Energiefluss im Video zum Video springen
Innerhalb des Stoffkreislaufs wird auch Energie weitergegeben. Sie wird den Pflanzen in Form von Sonnenlicht zugeführt und von den jeweiligen Fressfeinden durch die Nahrung aufgenommen. Bei jeder Stufe geht allerdings Energie verloren.
So schließt sich der Stoffkreislauf. direkt ins Video springen
Stoffkreislauf und Nahrungskette
Stoffkreislauf im Ökosystem im Video zum Video springen
In einem Ökosystem
durchlaufen verschiedene Stoffe wie Kohlenstoff (), Stickstoff () oder Phosphor () verschiedene Stufen innerhalb der Nahrungskette. Die Lebewesen bringen dabei verschiedene Aufbau-, Umbau- und Abbauprozesse der Stoffe (Beispiel: Photosynthese, Atmung, Gärung) voran. Wenn die Prozesse wieder von vorne beginnen, schließt sich der Stoffkreislauf. Die einzelnen Glieder der Nahrungskette bezeichnest du als Trophieebenen. Produzenten
Die Nahrungskette beginnt mit autotroph lebenden Produzenten wie Pflanzen und Algen. Das sind Photosynthese betreibende Organismen, die aus Kohlenstoffdioxid und Wasser Traubenzucker und Sauerstoff herstellen. Dazu brauchen sie Energie in Form von Sonnenlicht. Nur so können die Pflanzen und Algen wachsen und zum Beispiel Blätter, Wurzeln oder Äste ausbilden. Konsumenten
Gefressen werden sie von pflanzenfressenden Konsumenten.
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Glieder in der Nahrungskette
Produzenten
Hast du dir schon einmal überlegt, was eine Pflanze zum Überleben braucht? Wenn du zu Hause eine Topfpflanze besitzt, dann weißt du es. Die Pflanzen werden regelmäßig gegossen und immer wieder düngt man sie. Sie benötigen also Wasser und Mineralstoffe, die sie mit den Wurzeln aufnehmen. Aber das reicht nicht. Zimmerpflanzen werden meist auf die Fensterbank gestellt oder an einen anderen hellen Platz, denn sie brauchen Sonnenlicht. Im dunklen Keller oder in der dunklen Speisekammer würden sie schnell eingehen. Mit Hilfe der Sonnenenergie bauen sie bei der sogenannten Fotosynthese ihren Pflanzenkörper auf. Was für die Zimmerpflanzen gilt, das gilt auch für die Pflanzen des Waldes, z. B. die Buche. Sie nimmt Wasser und Nährsalze über die Wurzeln aus dem Waldboden auf. Über die Schließöffnungen ihrer Blätter nimmt sie das Kohlendioxid der Luft auf und baut daraus - mit Hilfe des Sonnenlichtes - organische Verbindungen (und damit Nährstoffe) auf. So kann die Buche wachsen und immer wieder neue Laubblätter bilden.
Wichtige Inhalte in diesem Video
Die Sonne bringt Energie in ein Ökosystem. Hier erklären wir dir, wie der Energiefluss in einem Ökosystem abläuft. Du willst den Energiefluss entspannt verstehen? Dann schau dir unser Video
dazu an! Energiefluss einfach erklärt im Video zur Stelle im Video springen (00:15)
Nahrungsbeziehungen zeigen dir, von welchen Tieren und Pflanzen sich in einem Ökosystem ein Lebewesen ernährt und von welchen Tieren es selbst gefressen wird. Ein Lebewesen stellt also die Nahrung für einen anderen Organismus dar. Durch die Nahrung wird auch Energie von Lebewesen zu Lebewesen weitergegeben. Jedes Tier verbraucht Energie für den Stoffwechsel oder für die Körperwärme. Dadurch geht Energie verloren. Diesen Prozess, in dem Energie weitergegeben und verbraucht wird, nennst du Energiefluss. Energiefluss im Ökosystem im Video zur Stelle im Video springen (00:27)
Schauen wir uns die einzelnen Abschnitte, die der Energiefluss im Ökosystem
durchläuft, mal genauer an. Im ersten Schritt muss dem Ökosystem Energie in Form von Sonnenlicht von außen zugeführt werden.
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b) Der größte Kohlenstoffspeicher befindet sich in der Hydrosphäre, in Form von Erdöl und Erdgas
a) Der biotische (auch als biologische) Kohlenstoffkreislauf beginnt mit der Bildung bzw. dem Ausatmen von Kohlenstoffdioxid bei Lebewesen (unter Verbrauch von Sauerstoff)
b) Der biotische Kohlenstoffkreislauf beginnt mit dem Verbrennen von fossilen Brennstoffen, wodurch Kohlenstoffdioxid entsteht.
Mit der Sonnenenergie können Pflanzen und Algen (sogenannte Produzenten) durch Photosynthese
aus anorganischen Stoffen organische Materialien (Beispiel: Blätter, Wurzeln) herstellen. Darin ist die Energie jetzt in Form von Kohlenhydraten gespeichert. Die Produzenten werden dann von pflanzenfressenden Tieren ( Primärkonsumenten) gefressen. Dadurch nehmen sie die Energie in Form von Kohlenhydraten auf. Wenn sie jetzt von fleischfressenden Tieren ( Sekundärkonsumenten) verspeist werden, wird die Energie wiederum weitergegeben. Tote Tiere, Pflanzen und organische Abfallstoffe wie Kot oder abgefallene Blätter werden von Destruenten (Beispiel: Regenwürmer, Bakterien, Pilze) zersetzt. Sie nehmen dadurch auch Energie auf. Mit einer Nahrungskette
kannst du die Reihenfolge, welches Lebewesen welche Tiere und Pflanzen frisst, darstellen. direkt ins Video springen
Energiefluss in der Nahrungskette
Energieverlust im Video zur Stelle im Video springen (02:27)
Innerhalb des Energieflusses wird also Energie von Lebewesen zu Lebewesen weitergegeben.