Porometers are appropriate devices for studies in stomatal physiology, provided they are used in a consequent manner eliminating some of their systematic errors. Stomata function as effectors in a system controlling the gas exchange of the plant.. In a porometer assembly stomata no longer regulate an exchange by diffusion but adjust a laminar flow of gas through the leaf. This flow can be measured easily and accurately outside the leaf, not so an exchange by diffusion. For this reason, porometers should be operated continuously.
Recording is indispensable for obtaining the transient responses of the control loop of the stomat~l system. Function and state of the stomatal ~pparatus should be characterized by the ~hix of CO 2 (and water vapour) automatically adjusted by this system. This supplies additional information on the simultaneous mass exchange.
Porometry of leaf parts is to be preferred to measurements on whole and undetached leaves: water supply can be made optimal, physiological gradients of the leaf show up, inhibitors can be applied more easily and the results are more reproducible. A suitable pair of porometer chambers is described as well as a cuvette permitting an alternation of exchange by diffusion and by flow through the leaL For recording the porometer flow is passed through a flow resistance and converted into a pressure difference (v. "resistance porometer" of GR]~GO~u and P]~A~s~) which can be measured with liquid manometers acting with their filled parts as cylindrical lenses and concentrating light on to silicon photoelectric elements.
Stomatal aperture and diffusive exchange through stomata can roughly be estimated using porometer data.
Entwicldung der
Porometertechnik. Das Porometer client der indirekten Bestimmung der Stomaweite. Sein Prinzip besteht in der Messung des Gasstromes, den man durch Applikation einer bekannten Druckdifferenz durch ein Blurt zw~ngen kann. Zum ersten Male wurde ein solches Verfahren yon Mi)LL~ 1872 angewandt. Seitdem Dn~wr~ und P]~Tz 1911 eine wesentlich einfachere Apparatur daffir schufen (und Porometer nannten), gilt diese Methode bis auf den heutigen Tag als Planta (Berl.), Bd. 67 16 226 KLAUS ~ASCtIKE : die empfindliehste zur Verfolgung des Spaltenspiels. hn L~ufe yon Jahrzehnten wurde das Verfahren weiterentwiekelt. H~AT~ (1959) gibt einen ~berbliek fiber den derzeitigen Stand der Technik; seiner Liter~tursammlung ist nur noch eine inzwischen hinzugekommene VerSffentlichung yon tIEAT~ und MAnSfIELD (1962) anzuffigen.
Er/ordernis der Registrierung. W~thrend sich eine 6kologische Betraehtung der Schliel~zellenfunktion notfalls mit ,,Momentaufnahmen" der Stomaweiten begnfigen kann, erfordern physiologisehe Untersuehungen dieses Gegenstandes die Registrierung der zeitliehen Ab]~ufe yon ()ffnungs-und Schliel~vorgs Nut so kann die Kinetik tier Sehlieltzellenbewegung experimentell erfal~t und analysiert werden. Da man Volumflfisse mit relativ einfaehen Mittein zu registrieren versteht, erscheint das Porometer, das Stomaweiten in Gasstr6me umsetzt, als ein lfir die A~fgaben der Stomaphysiologie geeignetes Gers Registrierende Porometer wurden bereits konstruiert (so z.B. yon G~FGO~u and PFA~SF 1934, •UTMAN 1937, WILSO~ 1947, H~AT~ und MANSFIELD 1962), jedoeh in letzter Konsequenz noch gar nieht vo]l genutzt.
Systematisehe Fehler des Porometers ~ Die Porometrie ist im Grunde ein gewaltt~tiges Verfahren und daher mit systematisehen Feh]ern behaftet, die zuni~chst als erheblich erseheinen:
- Normalerweise vollzieht sieh der Gasaustauseh der Pflanze dutch Cutieula und Stomata auf dem Wege der Diffusion. Er wird ersetzt