Wie ist es möglich, dass hohe Bäume Wasser in Höhen von mehr als 10 m ziehen?

Welche Kraft treibt Wasser tatsächlich so hoch, da reiner atmosphärischer Druck Sie nur auf etwa 10 Meter bringt, wenn Sie Sog und einen langen Strohhalm verwenden, und dennoch sind die höchsten Bäume über 100 Meter (Bäume haben im Grunde lange durchgehende „Strohhalme“) den ganzen Weg nach oben.)

Veritasiums Video zu diesem Thema.
Ich weiß es nicht, aber ich stelle fest, dass der osmotische Druck überraschend groß sein kann: Es ist ziemlich einfach, mehrere Atmosphären osmotischen Drucks zu erreichen, also denke ich, dass dies etwas damit zu tun haben könnte.
Diese Frage wurde bereits ausführlich auf dem Biology Stackexchange gestellt und beantwortet: biology.stackexchange.com/questions/11044/…

Antworten (2)

An der Wasserversorgung eines Baumes ist nicht nur der atmosphärische Druck beteiligt, sondern vor allem Kapillarwirkung und Osmose .

Osmose und hydrostatischer Druck

Wurzeln nutzen den "Druck", wenn Wasser und seine Lösungen ungleich sind. Der Schlüssel zur Osmose ist, dass Wasser aus der Lösung mit der geringeren Konzentration an gelösten Stoffen (dem Boden) in die Lösung mit einer höheren Konzentration an gelösten Stoffen (der Wurzel) fließt.

Wasser neigt dazu, sich in Bereiche mit negativen hydrostatischen Druckgradienten zu bewegen. Die Wasseraufnahme durch Pflanzenwurzelosmose erzeugt ein negativeres hydrostatisches Druckpotential nahe der Wurzeloberfläche. Baumwurzeln spüren Wasser (weniger negatives Wasserpotential) und das Wachstum ist auf Wasser gerichtet (Hydrotropismus).

(Aus „Process of How Trees Absorb and Evaporate Water via Roots and Leaves“ , ThoughCo.)

Nur aus Interesse:

Aktuelle Hypothesen zur Höhenbegrenzung konzentrieren sich auf zunehmende Einschränkungen des Wassertransports in höheren Bäumen und die daraus resultierende Verringerung der Blattphotosynthese. Wir untersuchten Mammutbäume (Sequoia sempervirens), einschließlich des höchsten bekannten Baums der Erde (112,7 m), in feuchten gemäßigten Wäldern Nordkaliforniens.

Unsere Regressionsanalysen der Höhengradienten in den funktionellen Blattmerkmalen schätzen eine maximale Baumhöhe von 122–130 m, abgesehen von mechanischen Schäden, ähnlich den höchsten aufgezeichneten Bäumen der Vergangenheit. Wenn Bäume höher werden, kann eine zunehmende Blattwasserbelastung aufgrund der Schwerkraft und des Weglängenwiderstands letztendlich die Blattausdehnung und Photosynthese für weiteres Höhenwachstum einschränken, selbst bei ausreichender Bodenfeuchtigkeit.

(Aus Koch, George W.; Sillett, Stephen C.; Jennings, Gregory M.; Davis, Stephen D.: „The limits to tree height“. Nature. 428 (6985): 851–854. )

Es aufgrund von Transpiration ziehen. Dadurch erfahren Wassermoleküle eine Kraft, die sie nach oben zieht.

Könnten Sie bitte sagen, was "Transpiration Pull" ist? Der Name allein hilft nur bedingt weiter.
@safesphere Dieser Link ist meistens woo-woo. Es heißt: „Die Transpiration ist ähnlich der Saugkraft, wenn man etwas Flüssigkeit aus einer Flasche oder einem Glas mit einem Strohhalm trinkt“, aber das Saugen kann Wasser nicht mehr als 10 m anheben, wie jeder, der Erfahrung mit der Konstruktion von Wasserpumpen hat, sehr gut weiß .
@safesphere ungerade Webseite; es scheint größtenteils Pseudowissenschaft zu sein. Wenn Sie damit einverstanden sind, passen Sie den Kommentar vielleicht an? Es könnte nützlich sein, diese Idee auszuschließen, wenn sie tatsächlich kein Wasser enthält!
Wie ist es möglich, dass hohe Bäume Wasser in Höhen von mehr als 10 m ziehen?
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