Physiologie. 205 



beigemengt werden. Bequemer ist der andere Weg, die sog. Wasserkultur- 

 methode. Es hat sich gezeigt, daß viele Pflanzen ihr Wurzelsystem 

 statt in Erde auch in Wasser entwickeln können. Man hat es dann in der 

 Hand, diesem Wasser der Reihe nach alle Elemente der Asche in verschie- 

 denen Verbindungen zuzusetzen und so zu erproben, was nötig, was über- 

 flüssig ist. Ein Blick auf Fig. 243/ zeigt, daß in einer solchen ,, Nährlösung'' 

 von passender Zusammensetzung die Pflanze (Buchweizen) gut gedeiht; sie 

 produziert Wurzeln, Sprosse, Blüten und Früchte und vermehrt dabei ihr 

 Trockengewicht auf das Hundert- oder Tausendfache, gerade wie wenn sie in 

 gutem Boden stände. In destilliertem Wasser dagegen wächst sie zwar anfangs 

 ganz normal, stellt aber bald ihr Wachstum gänzlich ein und ])leibt ein außer- 

 ordentlich kümmerliches Gewächs. 



Nährlösungen werden in recht verschiedener Zusammensetzung verwendet (-■'). Be- 

 sonders häufig wird die KNOPsche Lösung benutzt (Wasser 1000, Kalziumnitrat 1, 

 Magnesiumsulfat 0,25, saures phosphors. Kalium 0,25, Kaliumnitrat 0,25. Eisenchlorid 

 Spur). Die v. D. CRONEsche Lösung (Wasser 1000, Kaliumnitrat 1, Kalziumsulfat 0,5, 

 Magnesiumsulfat 0,5, tert. Kalziumphosphat 0,25, Ferrophosphat 0,25), die statt des Ferri- 

 salzes ein Ferrosalz enthält und die Phosphorsäure als fast ganz unlösliches Kalzium- 

 phosphat führt, wird manchmal mit Vorteil verwendet. Neuerdings sind von ameri- 

 kanischen Forschern zahlreiche Salzkombinationen geprüft worden. 



Der Erfolg einer solchen Wasserkultur lehrt, daß die typischen Land- 

 pflanzen mit einigen Verbindungen auskommen, die sich aus den Ele- 

 menten K, Ca, Mg, Fe und H, 0, S, P, N zusammensetzen — vorausgesetzt, 

 daß ihnen außerdem noch der Sauerstoff und die Kohlensäure der Luft zur 

 Verfügung stehen. Es sind also im ganzen 10 Elemente, aus denen sich die 

 unentbehrlichen Nährstoffe aufbauen. Von ihnen interessieren uns an dieser 

 Stelle nur die nach Ausschluß von H, 0, C übrigbleibenden sieben, die als 

 Nährsalze aus dem Boden bzw. dem Wasser aufgenommen werden müssen. 

 Sechs davon finden sich in der Asche der Pflanze vor, eines, der Stickstoff, 

 geht bei der Verbrennung in flüchtige Substanzen über. Daß diese sieben 

 Elemente völlig unentbehrlich sind, ergibt sich daraus, daß das Fehlen jedes 

 einzelnen auch durch den größten Überschuß der anderen oder eines ihm nahe- 

 stehenden Elementes nicht kompensiert werden kann. 



So kann z. B. Kalium im allgemeinen nicht durch Natrium, Lithium, Rubidium er- 

 setzt werden. Niedere Organismen (Algen, Bakterien, Pilze) machen geringere Ansprüche 

 als die höheren; sie können das Ca entbehren. Der Mangel eines notwendigen Elementes 

 macht sich entweder nur in einer äußerst kümmerlichen Entwicklung der Pflanze be- 

 merkbar (Fig. 243 //, Kalimangel) oder er ruft höchst charakteristische Veränderungen an 

 ihr hervor. Am bekanntesten in dieser Beziehung ist die Wirkung des Eisenmangels. 

 Ohne Eisen ergrünen die Pflanzen nicht (Chlorose). Bei Kalkmangel machen sich 

 schwere Schädigungen (Vergiftungen) bemerkbar. 



Die genannten Elemente werden häufig auch schlechthin als ,, Nähr- 

 stoffe" der Pflanze bezeichnet. Der Ausdruck ist indes nicht ganz korrekt, 

 weil die Pflanze mit wenigen Ausnahmen die Elemente selbst gar nicht 

 auszunützen vermag. H und können das Wasser durchaus nicht ersetzen, 

 und metallisches Kalium ist ebenso unverwendbar wie Schwefel. Die Pflanze 

 bedarf ganz bestimmter Salze oder — da diese im Wasser zum Teil ionisiert 

 werden — bestimmter Ionen. Von Kationen sind nötig: K+, Ca++. Mg++, 

 Fe++ (oder Fe+ + +), von Anionen SO^^^, HgPO^- und NO3-. Während 

 nun der Phosphor und der Schwefel in keiner anderen Verbindung Verwertuns; 

 finden kann, ist das beim Stickstoff anders; er kann auch als Kation NH^^ 

 in vielen Fällen wohl ebenso gute Dienste leisten wie als NOg^. 



So wie C, N, H und beteiligen sich auch manche Nährsalzelemente am 

 chemischen Aufbau wichtiger Pflanzenstoffe: so S und P, die im Eiweiß und 



