Abschluss CO2-Pflanzen-Projekt

4.2 Abschluss des Projekts

Mit dem heutigen Blogbeitrag beenden wir unser CO2 und Pflanzen Projekt in Aetna. In diesem Blogbeitrag geht es um unsere Ergebnisse und unser Fazit des Projektes.

Vorgehen

Am Donnerstag haben wir unsere Pflanzen geerntet und ihr Nassgewicht gewogen. Daraufhin haben wir unsere geernteten Setzlinge getrocknet und ihr Trockengewicht. Mit den gemessen Gewicht haben wir den Anteil des Wassers in der Pflanze und die Menge an CO2, welche die Pflanze pro Tag aus der Luft gebunden hat berechnet.

Resultate

Name des SetzlingsKompost-SetzlingHornspahn-SetzlingNormale Erde-Setzling
Anfangsgewicht [g]0.90.91
Nassgewicht [g]10.47.62
Trockengewicht [g]3.92.91

Berechnungen

  • N = Stoffmenge [mol]
  • m = Masse [g]
  • M = molare Masse [g/mol]

N = m/M

Summenformel der Fotosynthese

12 H2O +6 CO2 → C6H12O6 +6 O2 +6 H2O

  • 6 mol CO2 werden benötigt um 1 Mol Traubenzucker (C6H12O6 ) zu bilden
  • Es wurde vereinfacht, dass die gesamte Pflanze also das Trockengewicht nur aus Traubenzucker besteht
Berechnung molare Masse Traubenzucker

MTraubenzucker = 12.01*6 + 1.008*12 + 16*6 = 180.156g/mol

Kompost-Setzling

Aufnahme an CO2:

NTraubenzucker = 3.9g / 180.156g/mol = 0.021…mol

mCO2 = 0.021…mol*6*180.165g/mol = 23.4g

23.4g / 21 Tage = 1.11g/Tag

Anteil Wasser:

3.9g / 10.4g = 0.375

1 – 0.375 = 0.625 = 62.5%

Hornspahn-Setzling

Aufnahme an CO2:

NTraubenzucker = 2.9g / 180.156g/mol = 0.016…mol

mCO2 = 0.016…mol*6*180.165g/mol = 17.4g

23.4g / 21 Tage = 0.83g/Tag

Anteil Wasser:

2.9g / 7.6g = 0.382

1 – 0.382 = 0.618 = 61.8%

Normale Erde-Setzling

Aufnahme an CO2:

NTraubenzucker = 1g/ 180.156g/mol = 0.0055…mol

mCO2 = 0.0055…mol*6*180.165g/mol = 5.95g

5.95g/21 Tage = 0.2833…g/Tag

Anteil Wasser:

1g/2g= 0.5

1-0.5 = 0.5 = 50%

Name des SetzlingsKompost-SetzlingHornspahn-SetzlingNormale Erde-Setzling
Aufnahme an CO2 gesamt in 3 Wochen23.4g17.4g5.95g
Aufnahme an CO2 pro Tag1.11g/Tag0.83g/Tag0.28g/Tag
Anteil Wasser62.5%61.8%50%

Kompost-Setzling: Wurde jeden Tag gegossen und in Komposterde, gemischt mit normaler Blumenerde gepflanzt.

Hornspahn-Setzling: Wurde jeden Tag gegossen und in Komposterde, gemischt mit normaler Blumenerde gepflanzt, allerdings wurde diese Erde noch mit Hornspähnen überdeckt.

Normale Erde-Setzling: Wurde jeden zweiten Tag gegossen und in normaler Blumenerde gepflanzt.

Unsere Ergebnisse

  • ¨Das tägliche Giessen der Pflanzen hat einen grossen Einfluss auf die gebundene CO2 Menge
  • Hornspähne haben einen negativen Einfluss auf das Wachstum der Pflanzen, obwohl Sie den Albedo erhöhen. Wir vermuten, dass in den Hornspähnen deutlich weniger Nährstoffe enthalten sind, welche das Pflanzenwachstum negativ beeinflussen.
  • Je weniger die Pflanzen gegossen werden, desto tiefer ist ihr CO2 Anteil

Veranschaulichung

Art der Emission/AbsorbtionPflanzenwachstumAutofahrt Zürich-GenfFlug Zürich-Genf
CO2 Emissionen/AbsorbtionAufnahme: 1.11g/TagAbgabe: 0.087tAbgabe: 0.112t

Kompensation Autofahrt Zürich-Genf: Müsste man eine Salatpflanze 78378 Tage lang wachsen lassen, das entspricht ca. 215 Jahren. Oder 10 Salatpflanzen ca. 21 Jahre lang wachsen lassen.

Kompensation Flug Zürich-Genf: Müsste man eine Salatpflanze 100900 Tage lang wachsen lassen, das entspricht ca. 276 Jahren. Stattdessen könnte man 10 Salatpflanzen ca. 28 Jahre lang wachsen lassen.

Fazit

Bei der Fotosynthese spielen vor allem die Mengen an dem zur Verfügung stehenden Licht und Wasser eine entscheidende Rolle. Da alle unsere Pflanzen ungefähr gleich viel Licht bzw. Wärme hatten, spielt dieser Faktor nicht so eine grosse Rolle. Nun bleibt also das Wasser. Dieses kostbare Gut ist natürlich essentiell für jede Pflanze, da es dazu führt, dass in den Zellen der Pflanze überhaupt ein Druck herrscht und sie somit aufrecht stehen kann. Ausserdem ermöglicht es das Lösen von Nährstoffen aus dem Boden und hilft beim Transport innerhalb der Pflanze.

Das Prinzip der Fotosynthese sieht folgendermassen aus: Mithilfe von lichtabsorbierenden Farbstoffen wie Chlorophyll wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt. Diese wird dann zum Aufbau energiereicher organischer Verbindungen (Sauerstoff und Glucose) aus energiearmen anorganischen Stoffen (CO2 und Wasser) verwendet. Die Synthese dieser energiereichen organischen Stoffe geht überwiegend von CO2 aus. Für die Verwertung von CO2 muss dieses reduziert werden. Als Reduktionsmittel dienen die Elektronen oxidierbarer Stoffe. Dazu gehört auch Wasser.

So ist es folglich nachvollziehbar, dass die Pflanze, die nur jeden zweiten Tag gegossen wurde, einerseits viel instabiler und kleiner als die anderen war und andererseits weniger CO2 verwerten konnte.

Nun sind wir offiziell am Ende dieses Projekts angelangt und wollten kurz erzählen, wie wir es gefunden haben. Wir sind alle der Meinung, dass es grundsätzlich spannend war und wir die eine oder andere Sache lernen konnten. Da wir uns zu Beginn dazu entschieden hatten, die Art des Untergrunds sowie die Menge des Wassers zu variieren, haben wir jetzt auch einen kleinen Vergleich. Das einzige Problem war vermutlich, dass die Kommunikation untereinander manchmal etwas schwierig war, jedoch konnten die Fragen und Anliegen immer irgendwie geklärt werden. Das Projekt verlief also im Allgemeinen gut.

CO2-Pflanzen-Projekt

4.1 Wachstum und Veränderungen Insgesamt

Grösse:
Insgesamt ist unser Kopfsalat um fast das 10 Fache gewachsen. Mit etwa
2 cm am Anfang und rund 22 cm am Schluss war das Wachstum ein Erfolg.

Farbe:
Anfangs hatte der Setzling eine durchscheinende Hellgrüne Färbung. Mit der Zeit wurde diese immer voller, weshalb er jetzt eine satte und etwas dunklere Grüne Farbe angenommen hat.

Aufbau:
Der Setzling war in der ersten Woche immer sehr tief. Die Blätter waren schlaff und lagen praktisch auf der Erde. Mit dem Wachstum wurden auch die Blätter stabiler und standen mehr auf. Nun sind sie wie ein klassischer Kopfsalat sein soll.
Auch hatte der Setzling anfangs nur 3 kleine Blätter. Heute wurden jedoch etwa 7 ausgewachsene Blätter gefunden.

Ablauf:
Man konnte klar feststellen, dass der Setzling in der ersten Woche praktisch nicht gewachsen ist. In den Letzten 2 Wochen konnte man dem Salat beim Wachsen praktisch zusehen. Ich denke aber nicht dass der Salat so exponentiell weiterwachsen wird, da er schon fast seine finale Grösse erreicht hat.

CO2-Pflanzen-Projekt

3.1 Wachstum nach 2 Wochen

Die Wahl des Eichblattsalats als Setzling für unser Aenta-Projekt CO2 und Pflanzen hat sich als ausgezeichnet herausgestellt. Nachdem das Pflanzenwachstum letze Woche schon sehr gut sichtbar war, haben sich die Pflanzen in der Grösse nun mehr als verdoppelt.

Das Wachstum der Pflanzen ist nun sehr gut sichtbar. Die Grösse der Pflanzen hat nun sehr stark zugenommen. Nun ist auch ein Unterschied zwischen dem Setzling in Komposterde und Hornspähnen, sowie jenem in normaler Komposterde erkennbar. So vermute ich, dass der Setzling in den Hornspähnen weniger Nährstoffe aufnehmen kann, da einfach viel weniger vorhanden sind. Es ist sehr eindrücklich, wie schnell der Salat in gerade einmal zwei Wochen gewachsen ist.

Der Hornspahn-Setzling

In der Bildreihe ist sehr gut zu erkennen, wie sich der Setzling von der Erde befreit hat und stark in die Höhe gewachsen ist. Viele weitere Blätter hat er allerdings im Vergleich zum Kompost-Setzling nicht ausgebildet. Im Vergleich ist ausserdem auch zu sehen, dass der Kompost-Setzling entgegen der Erwartungen deutlich stärker gewachsen ist, als jener in Komposterde und darüber verteilten Hornspähnen. Dies mag daran liegen, dass die Hornspähne nicht sehr viele Nährstoffe enthalten.

Der Kompost-Setzling

In den den Bildern des Kompost-Setzlings ist das Wachstum sehr gut zu erkennen. Er hatte viele neue Blätter ausgebildet und ist auch stark in die Höhe gewachsen. Auch die Stabilität der Blätter hat stark zugenommen.

Weiteres Vorgehen

Ich werde meine beiden Setzlinge weiterhin jeden Tag giessen. Ich denke das ich weiterhin kein Schneckenkorn verwenden werde, da die Schnecken nicht in den Topf kriechen und den Salat abfressen. Pestizide sollte man ja nur wenn wirklich notwendig verwenden.

Diese Woche werden wir mindestens noch einen weiteren Blog hochladen und dann nächste Woche unsere Resultate und Berechnungen aufzeigen, diese analysieren und euch aufzeigen. Also bleibt auf dem Laufenden.

Siljan Schnieder 19.6.20

CO2-Pflanzen-Projekt

2.2 Wachstum nach einer Woche

Bei meinen Pflanzen hat sich schon einiges verändert. Sowohl der Setzling mit Hornspähnen, als auch jener ohne, ist relativ stark gewachsen und hat schon neue Blätter ausgebildet.

Wachstum eine Woche nach Einpflanzen

  • 1. Bild von links: Der Eichblatt Setzling von dieser Woche hat im Vergleich zu letzter Woche einige weitere Blätter ausgebildet und ist auch in der Grösse gewachsen. Während die Blätter des Setzlings letzte Woche noch sehr stabil waren und auf dem Boden lagen, ist die Stabilität nun relativ stark gestiegen und die Blätter recken sich nun in die Höhe.
  • 2. Bild von links: Zwischen den Salatsetzlingen sind bisher in der Grösse noch kaum Unterschiede sichtbar. Die Frage ist, ob sich das noch ändern wird, da der Albedo bei der Erde mit Hornspähnen ja höher ist und so weniger Licht reflektiert wird.
  • 3. Bild von links: Auf dem dritten Bild sind im Vergleich zu vor einer Woche ähnliche Unterschiede, wie im ersten Bild zu erkennen. Allerdings hat jener Setzling noch etwas mehr Blätter ausgebildet und ist dafür nicht so in die Höhe gewachsen, wie jener, der in Hornspähne gepflanzt wurde.

Gewicht

Letzte Woche habe ich meine Setzlinge noch gewogen. Dafür habe ich einen anderen von den sechs gekauften Setzlingen ohne Erde verwendet, er war 0,9 Gramm schwer. Zum Glück konnte ich von meinem Nachbarn eine auf 0,1g genaue Mettler Waage auftreiben, denn meine Küchenwaage ist nur auf 2g genau.

Weiteres Vorgehen

Ich werde meine beiden Setzlinge die nächsten paar Wochen weiterhin jeden Tag wässern, ausser es regnet. Allerdings werde ich nun kein Schneckenkorn mehr darüber streuen, da ich die Pflanzen die letzten Tage beobachtet habe und nie Schnecken an die Pflanzen gegangen sind. Wird sich das ändern, werde ich natürlich wieder Pestizide verwenden, allerdings nur wenn nötig, denn diese kann man gut sparen.

Siljan Schnieder 12.6.20

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2.1 Erste Beobachtungen

Seit dem Einpflanzen sind nun neun Tage vergangen. Meine Pflanze hat sich nicht stark verändert, aber sie sieht ein wenig kräftiger aus. Beim Einpflanzen versuchte ich, den Setzling ohne Erde zu wägen. Dies war aber nicht möglich, weil er für meine Küchenwaage viel zu leicht war. Ich schätze das Gewicht auf etwa 1 Gramm.

DatumHöhe (max.)Breite (max.)FarbeAndere Auffälligkeiten
03.06.20206cm 3cmhellgrünLahme Blätter
12.06.20205cm ungefähr 3.5cmhellgrün, wenige bräunliche Fleckenstabilere, aufrechtere Blätter
Unterschiede nach neun Tagen
Eichblattsalat am 03.06.
Eichblattsalat am 12.06.

CO2-Pflanzen-Projekt

1.1 Planung des CO2 und Pflanzen Projekts

Wir, Valentin, Marie und Siljan starten nun mit unserem CO2 und Pflanzen Aetna Projekt, bei dem wir an Eichblatt Salat messen, wie viel Kohlenstoffdioxid gebunden wird.

Unser Ziel ist es herauszufinden wie viel Kohlenstoffdioxid Pflanzen pro Tag aus der Luft aufnehmen und speichern.

Valentin, Marie und Siljan

Weshalb Eichblatt Salat?

Unsere Versuche werden wir an grünen Eichblatt Salat Setzlingen durchführen. Diese wachsen besonders schnell und zudem kann man den Salat am Ende sehr gut essen, da er sehr lecker schmeckt. Ausserdem kann man den Salat auch gut trocknen. Wir nehmen Setzlinge, da man im Vergleich zu Samen an Setzlingen sehr schnell Veränderungen sehen kann, da Sie sich ja nicht mehr durch die Erde ans Licht graben müssen.

Eichblattsalat Setzlinge

Unser Vorgehen

Diese Woche werden wir alle Eichblatt Setzlinge kaufen und diese in einen Topf pflanzen. Als Standort haben wir uns für einen sonnigen Platz auf dem Balkon oder an der Hauswand entschieden, wo genügend Sonne und auch Wasser hinkommt. Wir wollen an den Eichblatt Setzlingen einerseits die Menge an Wasserzufuhr testen, aber auch verschiedene Erdmischungen und Dünger zu vergleichen. Vor dem Einpflanzen werden wir unsere Setzlinge für die Berechnung der Bindung des CO2 ausserdem wägen.

Dokumentation

In diesem Blog werden wir jede Woche die Entwicklungen unser Pflanzen dokumentieren und am Ende natürlich unsere Ergebnisse und Schlussfolgerungen aufzeigen. Jeder von uns wird einmal pro Woche einen Beitrag verfassen, der das Wachstum und die Veränderung der Pflanzen aufzeigen soll. Wir halten wir uns alle an eine gewisse Darstellung:

  • Um die Entwicklung der Pflanzen möglichst ersichtlich zu machen, wird in jedem Beitrag mindestens ein Bild vorhanden sein.
  • Die Veränderungen betreffen die Grösse und die Farbe der Pflanzen
  • Mögliche andere Auffälligkeiten werden auch festgehalten.

Zudem veröffentlicht jeder einen Beitrag direkt nach dem Einpflanzen mit dem Gewicht des Setzlings. Gegen Ende schreiben wir alle einen abschliessenden Text, der auch die Berechnung zum CO2 beinhaltet. Ganz am Schluss wird gemeinsam ein letzter Endbeitrag veröffentlicht

In diesem Blog werden wir jede Woche die Entwicklungen unser Pflanzen dokumentieren und am Ende natürlich unsere Ergebnisse und Schlussfolgerungen aufzeigen. Also lest unsere Blogs wenn ihr mehr über CO2 und Pflanzen erfahren wollt, die für uns mit dem Klimawandel eine immer wichtigere Rolle spielen werden.

CO2-Pflanzen-Projekt

1.2 Die ersten Schritte

Der erste Tag

Wir haben folgendermassen eingeteilt, wie wir unsere Pflanzen behandeln:

– Ein Topf mit Komposterde und normaler Erde
– Ein Topf mit Hornspänen.
– Einmal pro Tag giessen
– Auf dem Balkon

Siljan

– Ein Topf mit Pflanzenerde
– Jeden zweiten Tag giessen.
– Auf dem Balkon

Marie

– Zwei Töpfe mit gekaufter Pflanzenerde
– Jeden Tag giessen
– Einen Topf düngen
– Auf dem Balkon

Valentin

Einpflanzen

Wir haben Pflanzenerde in den Topf gefüllt, ein kleines Loch gegraben und den Setzling mit der bereits vorhandenen Erde eingepflanzt. Nachdem wir ihn gegossen hatten, stellten wir ihn auf den Balkon. Wir behielten noch einen Setzling, um ihn zu wägen.

Beispiel: Siljans Setzlinge