Az emelkedés a víz a magok nagy fák
Hosszú ideig a víz emelőszerkezet a tetejét a magas fák rejtély maradt fitofizioloshv, de most elképzeltem elég jó. Ezt a problémát úgy tűnt olyan nehéz, mivel úgy tudták, hogy légköri nyomáson a vízoszlop is emelkedhet nem magasabb, mint 10 m, és a legmagasabb a fák magassága elérheti a több, mint 100 m. Erre azért volt szükség, ezért feltételezhető, hogy még mindig érvényes az erő, amely meghaladja az erő a légköri nyomás mintegy 10-szer. Most már tudjuk, hogy ez nem más, mint a szívó Oila légkör által generált rendkívül alacsony értékét vízpotenciáljának.
Emlékezzünk, hogy a víz a potenciális levegő, a relatív páratartalom <100% составляет отрицательную величину порядка нескольких сотен бар. Именно низкий водный потенциал атмосферы обусловливает потерю воды на транс- пирацию через листья и непрерывное перемещение молекул воды в стволе дерева от клетки к клетке — по градиенту потенциала. Потеря (испарение) молекул воды в верхней части водного столба, заполняющего ксилему, заставляет воду течь по трубкам ксилемы вверх для восполнения этой потери. Это вызванное транспирацией перемещение воды, так называемый транс- пирационный ток, в свою очередь обусловливает поступление воды в растение из почвы, также по градиенту водного потенциала. Вследствие транопирации водный потенциал в верхней части растения ниже, чем у его основания; кроме того, нередко скорость испарения воды больше скорости ее поступления, потому что и клеточные стенки, и эндодерма корня оказывают сопротивление движению воды. Вследствие этого в водных столбах, заполняющих ксилему высоких деревьев, существует отрицательное давление, т. е. натяжение. Обнаружить это легко. Если небольшую чашечку из формовочной глины наполнить чернилами и прижать снаружи к стволу дерева, а затем сделать на стволе надрез таким образом, чтобы перерезать в этом месте сосуды ксилемы, то чернила быстро втянутся в ствол и подымутся по нему вверх на несколько метров. Отрицательное давление показывает и манометр, введенный в ствол дерева. Можно также, измеряя диаметр ствола, проследить за суточными его колебаниями и убедиться в том, что минимумы совпадают с периодами усиленной транспирацин.
Egy BPE<мя высказывалось мнение, что если бы в таких условиях в водных столбах возникало иатяжение, то в них наблюдалась бы кавитация — образование полостей, заполненных только водяными парами и потому блокирующих перемещение воды снизу вверх. Убедительно показано, однако^ что в чистой стеклянной трубке, заполненной водой, не содержащей никаких растворенных газов, кавитации не происходит даже при натяжении в несколько сотен бар; препятствует кавитации когезия — сцепление молекул воды под действием сил притяжения. В сосудах ксилемы молекулы воды связаны не только друг с другом, за счет сил когезии (сцепления), но также и со> érfalak (nagyon hidrofil) -Ez a tapadó (ragasztás); Ezek az erők is megakadályozza kavitáció a xilém hajók általában megfigyelhető feszültséget.
Annak bizonyítására, ez a mechanizmus, azaz. E. Transpiratsin szívóhatás kombinálva a vízoszlop tapadási szilárdság tenzió mellett vizet, segítségével a következő kísérletet végeztük. A felső részén az üvegcső, vízzel töltött, szorosan rögzítve clippings leveles ágat, és az alsó végén a cső merítjük higanyt. Ha az üveg tiszta és a víz. cső nem tartalmaz oldott gázok miatt a higany transpiratsin levelek tud emelkedni be a csőbe, a magassága 760 mm, azaz. e. szintje felett, amelyhez emelkedik egy barométer atmoszferikus nyomáson 1 atm. ez a rendszer tisztán fizikai; ez teljesen független a létfontosságú tulajdonságainak növényi sejtek. Tény, hogy párologtatásának akkor is megtörténik, ha a szár sejteket elpusztítják a gőz, ha csak nem a levelek megölték. Ebben az eszközben, akkor is cserélni a fióktelep olyan párologtató felületet, például egy darab vakolat. Ez az impozáns tapasztalat megerősíti hitünket, hogy ez a kombináció transpiratsin, a kohézió és a feszültséget okoz a növekvő víz a magok magas fák (6,16).
Mérése víz potenciális növényi hajtások
A létezése víz a xylem feszültséget biztosít számunkra egy gyors meghatározására szolgáló módszert a víz potenciális szökevények, alkalmas terepmunka. Amikor a szárat eltávolítjuk, és a feszültséget átvágás Yar xilém amely a lényegében tiszta vizet, esik szinte nullára. Következésképpen menekülni sejteket, amelyek előzőleg egyensúlyban van a xilém amelyben feszültség van, képesek felszívni további vizet. Miközben kiszívja a vizet a xylem, az oldatot töltés tartályokkal ksilemyneskolko visszahúzódik befelé eltérnénk a vágott él. Törött menekülési helyezni különösen vastag falú zárt tartályban - egy bomba mérésére negatív nyomás, ami itt az a rögzített úgy, hogy a vágás a külső (6,17). Ahhoz, hogy egy bomba van csatlakoztatva egy hengert a sűrített nitrogén és elkezdenek a nyomás fokozatos növelésére benne. Ez a külső alkalmazott nyomás, hogy elkerülje nyomás növeli a lehetséges menekülési sejtek, ahol a víz „préselt vissza a xilém. Következő a mikroszkóp e folyamat megpróbálja megragadni a pillanatot, amikor az oldat kitöltésével xilémet hajók, hogy elérjük a vágás helyét. Úgy gondoljuk, hogy a nyomás a bomba ebben az időben egyenlő (de ellenkező előjellel) a feszültséget meglévő xilémet előtt vágták szár. Ha a fatest hajók teljesen tiszta vízzel kell feltölteni, a feszültség bennük lenne pontosan megegyezik a víz potenciális kiszabadulásának sejteket. (Valójában, a xilém nedv
jelenlétében oldott sók, de a koncentráció nagyon alacsony, és ezért nagyon alacsony, figyelembe véve a korrekció.) Ez a módszer lehetővé teszi, hogy gyorsan meghatározzuk a helyzetét a vízi növények terén, úgy, hogy hasznos ökológusok, és mezőgazdászok.