Как высокие деревья могут поднимать воду на высоту более 10 м?

Какая сила на самом деле поднимает воду так высоко, поскольку чистое атмосферное давление поднимет вас на высоту примерно до 10 метров, если вы используете всасывание и длинную соломинку, а самые высокие деревья достигают высоты более 100 метров (у деревьев в основном есть длинные непрерывные «соломинки»). все вплоть до.)

Видео Veritasium на эту тему.
Я не знаю, но замечу, что осмотическое давление может быть на удивление большим: довольно легко достичь осмотического давления в несколько атмосфер, так что я предполагаю, что это может иметь какое-то отношение к этому.
Этот вопрос уже задавали и подробно отвечали на Biology Stackexchange: biology.stackexchange.com/questions/11044/…

Ответы (2)

В доставке воды к дереву участвует не только атмосферное давление, но в основном капиллярное действие и осмос .

Осмос и гидростатическое давление

Корни пользуются «давлением», когда вода и ее растворы неравны. Ключевой момент, который следует помнить об осмосе, заключается в том, что вода течет из раствора с более низкой концентрацией растворенного вещества (почва) в раствор с более высокой концентрацией растворенного вещества (корень).

Вода имеет тенденцию перемещаться в области с отрицательным градиентом гидростатического давления. Поглощение воды за счет осмоса корня растения создает более отрицательный потенциал гидростатического давления вблизи поверхности корня. Корни деревьев чувствуют воду (менее отрицательный водный потенциал), и рост направлен в сторону воды (гидротропизм).

(Из «Процесс поглощения и испарения воды деревьями через корни и листья» , ThoughCo.)

Только ради вашего интереса:

Текущие гипотезы ограничения высоты сосредоточены на увеличении ограничений по переносу воды у более высоких деревьев и, как следствие, на снижении фотосинтеза листьев. Мы изучали секвойи (Sequoia sempervirens), в том числе самое высокое известное дерево на Земле (112,7 м), во влажных умеренных лесах северной Калифорнии.

Наш регрессионный анализ градиентов высот функциональных характеристик листьев оценивает максимальную высоту дерева в 122–130 м, исключая механические повреждения, что аналогично самым высоким зарегистрированным деревьям прошлого. По мере того, как деревья становятся выше, увеличивающийся водный стресс листьев из-за силы тяжести и сопротивления длины пути может в конечном итоге ограничить рост листьев и фотосинтез для дальнейшего роста в высоту, даже при достаточной влажности почвы.

(От Коха, Джорджа У.; Силлетта, Стивена С.; Дженнингса, Грегори М.; Дэвиса, Стивена Д.: «Пределы высоты дерева». Nature. 428 (6985): 851–854. )

Это из-за притяжения транспирации. Благодаря чему молекулы воды испытывают силу, которая тянет их вверх.

Скажите, пожалуйста, что такое «транспирация». Одно только имя имеет довольно ограниченную помощь.
@safesphere Эта ссылка в основном ву-вуу. В нем говорится: «Тяга к транспирации аналогична силе всасывания при питье жидкости из бутылки или стакана через соломинку», но всасывание не может поднять воду более чем на 10 м, как хорошо знает любой, кто имеет какой-либо опыт проектирования водяных насосов. .
странная веб-страница @safesphere; это кажется в значительной степени псевдонаукой. Если вы согласны, то, может быть, скорректировать комментарий? Было бы полезно исключить эту идею, если на самом деле она не выдерживает никакой критики!