Опыт по опровержению теории питания растений

[dmitr]

Если брать, современное, наиболее точное значение концентрации СО2 в пасоке 6% (диапазон 3-8%, середина 5,5%), то Кузьмич прав.
При возникновении такой концентрации СО2 в почве, прекратится выделение углекислого газа из тканей корня в почву и начнется отравление клеток избытком СО2.
Вот такой вот сказ получается.

Владимир, я вообще ничего не писал про концентрацию СО2 в почве . Я писал про насыщение пасоки СО2, которое по факту присутствует в природе всегда в объёмах , достаточных для корневого питания СО2 ( расчёты давались не раз) . Привёл в подтверждение в том числе и твою собственную цитату , надеюсь от своей собственной цитаты ты отказываться не собираешься?
А ты мне начинаешь про концентрацию 6% процентов в почве. Как говориться ты про Фому , а тебе про Ерёму.

Может быть всё же будешь писать посты на мои сообщения , а не придумывать их за меня.

[biocenosis]

Я писал про насыщение пасоки СО2, которое по факту присутствует в природе всегда в объёмах , достаточных для корневого питания СО2 ( расчёты давались не раз) . Привёл в подтверждение в том числе и твою собственную цитату , надеюсь от своей собственной цитаты ты отказываться не собираешься?
А ты мне начинаешь про концентрацию 6% процентов в почве.

Так насыщенность пасоки 7% откуда происходит?
Во всех тканях растения идет процесс дыхания, выделяется СО2. Часть его растворяется в ксилеме, а часть дифундирует наружу. Владимир Александрович привел последние, наиболее надежные данные по концентрации СО2 в пасоке в диапазоне от 3-8% см. точную ссылку.
Ты берешь 30%, просто так подумав, и при этом ссылаешься на Владимира Александровича, хотя он такой цифры не приводил.
Я привел диапазон значений из обзора, который был получен за все время измерений, начиная с прошлого века, от 1% до 26%, таких измерений немного.
В почве концентрация СО2 ниже, чем в пасоке, поэтому углекислый газ из тканей корня диффундирует наружу. Если же концентрацию в почве поднять до 7% то диффузия в почву из корня прекратится и избыток углекислоты будет негативно влиять на растение, о чем и написал Кузьмич.

[Филиппов Олег]

Дело то не в терминах, сути это не меняет. В нормальных условиях разрыва водяного столба не происходит. При насыщении ксилемы СО2 угнетение роста растения (отравление) происходит значительно раньше.

Кузьмич,как это дело не в терминах,а в чем тогда.Сначала вы поднимаете тему про эмболию при большой концентрации СО2 и это дело обосновываете.Потом когда вам доказывают обратное,вы с Евгением начинаете все отрицать.Это не дискуссия,это уже говорильня.
В ваших условиях приморского климата,где льет как из ведра,кавитации не наблюдается.А в наших условиях,где за лето ни одного дождя,температуры в тени около 40 градусов и влажность воздуха не выше 30% с ветерком в 20 метров в секунду явление кавитации вызывает массовое усыхание САДОВ И ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР.Так что давайте не впадать в крайности....
а ПОКА вам для просвещения еще раз про КАВИТАЦИЮ.....

По современным представлениям передвижение воды в растении есть чисто физический процесс, определяемый градиентом давления. Растение, по-видимому, не располагает никаким активным механизмом, который обеспечивал бы подачу воды в период ее недостатка, а между тем водоснабжение растения, как известно, поддерживается и во время засухи, и на холоду. Прочное сцепление между молекулами воды и прилипание их к гидрофильным стенкам клеток ксилемы предотвращают кавитацию находящегося в ксилеме раствора почти в любых условиях. Однако при сильном дефиците воды в отдельных трубках ксилемы кавитация все же начинается; убедиться в этом можно, прижав к стволу дерева чувствительный микрофон — будет слышно потрескивание. Если в какой-нибудь трубке ксилемы в условиях дефицита воды кавитация произошла, то эта трубка для растения тем самым уже потеряна, т. е. она более не способна проводить воду. В растении, однако, много таких трубок, и, поскольку ше все они выходят из строя одновременно, водопроводящая система растения в целом продолжает функционировать. После того как нормальное водоснабжение восстановится, функционирующие трубки обеспечивают побег достаточным количеством воды для того, чтобы его камбий мог образовать новую ксилему. Разумеется, побег, в котором кавитация произошла во всех трубках ксилемы, оправиться уже не сможет и обречен на гибель.

ВОТ ЕЩЕ ПОЧИТАЙТЕ ... КСТАТИ про наш родной виноград .....здесь уже всех замучили ПЛАЧЕМ винограда ...

Корневое давление у нормально транспирирующих растений не играет главной роли в передвижении воды, однако у некоторых видов оно может служить своеобразным «пусковым» механизмом. У винограда, например, крупные сосуды ксилемы в зимнее время бывают пустыми. Весной развивается мощное корневое давление, под действием которого трубки ксилемы заполняются водой, так что к моменту развертывания листьев непрерывный столб воды на всем протяжении от почвы до побега оказывается восстановленным. В дальнейшем поступление воды в развернувшиеся листья осуществляется у винограда так же, как и у других растений, т. е. движущей силой его является присасывающее действие транспирации, обусловленное отрицательным водным потенциалом атмосферы.

ВОТ ЕЩЕ вам пример ЭРЛИФТА ....которого у вас с Евгением НЕТ....

Жителям северо-восточных районов США и Канады хорошо известно явление вытекания сока у клена, также обусловленное положительным давлением в ксилеме. В конце зимы из деревьев некоторых пород, в особенности из сахарного клена (Acer saccharum), можно, надрезав ствол, добыть сахаристый сок, образовавшийся из запасенных в стволе углеводов. Вытекание сока обусловливается давлением в стволе дерева, не зависящим от корневой системы. Сок течет в теплые дни, сменяющие холодные ночи. В холодные ночи запасенный в паренхимных клетках ксилемы крахмал претерпевает гидролиз и превращается в сахар, который затем активно транспортируется по сосудам «ксилемы. С повышением температуры из раствора высвобождается С02, вследствие чего в ксилеме возникает давление. Именно это давление и вынуждает воду вместе с растворенным в ней сахаром устремляться вверх по стволу перед началом весеннего роста. Доказать это можно, срубив деревцо и поместив нижнюю ,часть ствола в бочонок с водой; в тех погодных условиях, при которых обычно 'наблюдается вытекание сахаристого сока, вода из бочонка будет отсасываться и сок будет течь.

ВОТ КУЗЬМИЧ вам, лично, про ВЫСОКОЕ давление,которое ВЫ начисто отрицаете .......

Напомним, что водный потенциал атмосферного воздуха при относительной влажности <100% составляет отрицательную величину порядка нескольких сотен бар. Именно низкий водный потенциал атмосферы обусловливает потерю воды на транспирацию 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 транспирационный ток, в свою очередь обусловливает поступление воды в растение из почвы, также по градиенту водного потенциала. Вследствие транспирации 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 транспирации.

[Fatter]

Евгений,так вы же сами писали об эмболии,а теперь от нее открестились.Так какова причина разрыва водного тока в капиллярах,ваша эмболия или МОЯ КАВИТАЦИЯ ...
а ПОКА почитайте что такое КАВИТАЦИЯ ....

Это не мы открестились, это растения её не приемлют . Потому и эрлифт невозможен. Об этом ясно указано в моём сообщении.
А ваша кавитация –штука занятная

Давление внутри пузырьков и в воде достигает сотен МПа, а температура нескольких тысяч градусов, что вызывает распад молекул воды и образование радикалов с высокой химической активностью.

Ссылка
Если бы такое происходило в растениях, то в Новый Год не надо было бы покупать фейерверки-ёлки бы сами превратились в грандиозные фейерверки, с вашей кавитацией.
Но к счастью это невозможно

В свое время высказывалось мнение, что если бы в таких условиях в водных столбах возникало натяжение, 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 стенками сосудов (очень гидрофильными) —за счет адгезии (прилипания); эти силы тоже препятствуют кавитации в сосудах ксилемы при обычно наблюдающемся натяжении.

Ссылка

Получается ничего я не напутал , а путают здесь другие авторы.

Получается , Дмитрий, что вы всё же напутали.
Вы перепутали концентрацию СО2 в стволе дерева с концентрацией СО2 в пасоке. А это две большие разницы. Причем, вы теперь на пороге открытия новой главы в этой теме-мы всё время говорили о внешней СО2, а оказывается , что её внутри с избытком.

Добавлено спустя 28 минут 46 секунд:

С повышением температуры из раствора высвобождается С02, вследствие чего в ксилеме возникает давление. Именно это давление и вынуждает воду вместе с растворенным в ней сахаром устремляться вверх по стволу перед началом весеннего роста.

Олег, это шутка. Тот кто это написал не приводит никаких экспериментальных доказательств своей ошибочной гипотезы.
Эти «писатели» даже не знают что такое давление в жидкостях.
Конечно же нет там никакого выделения СО2, но если бы авторы провели эксперимент с искусственным перенасыщением ксилемы любым газом, то они бы убедились, что никакого поднятия при этом не происходит. Ибо давление распространяется во все стороны одинаково-и вверх и вниз и во все стороны.
Опять –промазали, снова ваш эрлифт , это лишь фантазии.

[Валерий Каревский]

Кузьмич, дальнейшее повествование будет идти с учётом вашего ответа на мой предыдущий пост.
Действительно, растения растут и днём и ночью. Днём необходимая энергия для роста есть, это солнечное освещение с энергией фотонов двух длин волн, улавливаемых хлорофиллом. Другие длины волн могут улавливаться каратиновым комплексом, индивидуальным для каждого вида растений. Эта же солнечная энергия днём может с помощью протонного потенциала преобразовываться в химические энергетические соединения, в основном, АТФ (есть и другие).
Поскольку днём при фотосинтезе основным расходуемым материалом является углекислый газ, то понуждающая сила (градиент концентрации) распространяется по ксилеме до корневой системы, и газы почвенной атмосферы методом простой диффузии проникают в ксилему. Естественно, что с СО2 туда проходят и молекулы О2 для дневного дыхания клеток, а также другие газы почвенной атмосферы, являющиеся балластным расходуемым материалом, т.е. не вступающие в реакции цикла Калвина (днём) и цикла Кребса (ночью).
Таким образом, днём необходимая энергия для фотосинтеза с образованием углеводов у растения есть. При фотосинтезе образуются не только углеводы, но и промежуточные соединения, изымаемые из цикла Калвина (органические кислоты), которые идут на образование белков, жиров и других соединений, в том числе энергетических, используемых в процессе роста растений.
Поскольку на веточностволовый фотосинтез необходим СО2, то из листьев он против сил гравитации поступать не может, как более лёгкое соединение, чем ксилемная жидкость. Листья обеспечивают фотосинтез только своих зелёных клеток, и то не всегда. Листовой процесс "туннельного вентилирования" паренхимных полостей с работой одних устьиц на всас, а других - на выхлоп атмосферного воздуха, очень часто необъяснимо прерывается из-за исчезновения понуждающих факторов различного происхождения.

Эрлифтный газ, прошедший через ксилему, по дороге обеднился СО2, который через поры стенок по радиальным сосудам, вместе с ионами питательных соединений пошёл к веточностволовым зелёным клеткам, где происходит фотосинтез. Инертная часть эрлифтного газа выбрасывается через чечевичные устьица и паренхимный слой черешков листьев в атмосферу.
При нехватке СО2 для листового фотосинтеза, он из веточной ксилемы через паренхиму черешка поступает в молекулярном виде в жилки листьев, достигает стромы хлоропластов ближайших клеток. Те зелёные клетки, которые находятся далее от жилок, могут снабжаться СО2, который с другими эрлифтными газами вышел в паренхимные полости листа. Непрореагировавшие газы стравливаются устьицами в атмосферу.
Про движение кислорода для дневного дыхания живых клеток писать не буду, т.к. процесс подобный.
Поскольку днём идёт сильнейший расход СО2 и небольшой О2, то круглосуточная концентрация углекислоты в ксилеме, Кузьмич, не может быть выше, чем в почве, даже если там происходит окисление органики с выделением СО2.
Растениям нет никакой необходимости поднимать концентрацию газов в ксилеме (СО2, О2 и др.) до заоблачных величин. Они берут их необходимое количество не методом концентрации, а непрерывностью эрлифтного процесса во времени. Почва является постоянным возобновляемым источником СО2 из-за окисления органики. Это тоже растянутый по времени процесс. Поэтому постоянных повышенных концентраций углекислоты нет ни в почве, ни в ксилеме. Да это и не нужно. Количественный объём почвенного СО2 для ксилемного эрлифта есть временная функция от наличия углеводной органики, кислорода, влаги и микроорганизмов.

[Филиппов Олег]

А ваша кавитация –штука занятная

Давление внутри пузырьков и в воде достигает сотен МПа, а температура нескольких тысяч градусов, что вызывает распад молекул воды и образование радикалов с высокой химической активностью.Ссылка
Если бы такое происходило в растениях, то в Новый Год не надо было бы покупать фейерверки-ёлки бы сами превратились в грандиозные фейерверки, с вашей кавитацией.

Евгений ....это что было .... я не я и лошадь не моя.

[dmitr]

Растение растет днем и ночью, для этого корням нужна энергия, которую корни получают из сахаров, при этом выделяется СО2. Концентрация СО2 в корнях и ксилеме ( около 6%) круглосуточно выше, чем в почве (1,5-2%). Поэтому корни методом диффузии СО2 КРУГЛОСУТОЧНО ВЫДЕЛЯЮТ.

Итак Кузьмич в очередной раз написал свой стандартный тезис о том , что в почве концентрация СО2 ниже чем в корнях. Что в конечном счёте приводит его к выводу , который им выделен в вышеприведённом сообщении заглавными буквами.
Разумеется данный тезис взят им из солидных монографий и учебников аля- официальная наука, где в качестве авторов фигурируют светила науки.
Для начала попробуем разобраться в принципиальной обоснованности данного тезиса ,а затем обозначим очередные выводы появившиеся в ходе нашей дискуссии.
Итак , для начала рассмотрим тезис о том , что якобы диффузия СО2 из почвы в корень растений невозможна в силу того , что концентрация СО2 в почве всегда ниже чем в пасоке.
Данный тезис может "прокатить" только лишь в отношении людей , слабо представляющих процесс физиологии растений и в частности условия функционирования корневой системы. Для тех же кто знаком с данными условиями хотя бы на уровне , освещённости в настоящей теме , подобный тезис ничего кроме улыбки вызвать не может . Подобной наивности можно только удивляться.
Интересно как вообще можно сравнивать процент содержания СО2 в почве и пасоке ? А главное зачем?
Ведь СО2 в почве , это СО2 в почвенной атмосфере , то есть в воздушной среде . А корень всасывает вещества не из атмосферы , а из жидкой среды , основа которой вода . Именно слоем воды , покрыты корни и из данной влаги корневая система всасывает вещества.
Значит ! С точки зрения направления диффузии СО2 , из корня наружу , или напротив внутрь корня, значение имеет не процент содержания СО2 в почвенной атмосфере , а значение концентрации СО2, растворенного в воде, находящейся на поверхности корней. А тут уже следует принимать во внимание не только парциальное давление газов в атмосфере , но и что самое важное способности газов к растворению в воде . Известно , что из атмосферных газов коэффициент растворения в воде СО2 намного выше того же кислорода или азота. Следовательно , процентное соотношение СО2 в воде , покрывающей корни будет существенно отличаться от процентного содержания СО2 в почвенной атмосфере.
Приведём простой пример . Как нам известно процентное содержание СО2 в атмосфере 0.04 % , а содержание СО2 в природных водах , куда он попадает главным образом путём диффузии из атмосферы, как известно , лежит в диапазоне от 2 до 10 мгр литр , а в стоячих водах до 30 мгр. Это притом , что в природных водоёмах СО2 постоянно потребляется водными растениями при фотосинтезе . Если мы переведём миллиграммы в объём , то получим для 10 мгр СО2 на литр объём 0.5 % , что в десяток раз выше его концентрации в воздухе. В общем в силу большей растворимости процент содержания СО2 в воде будет всегда отличаться от процентного распределения содержания данного газа в окружающей жидкость атмосфере. Значит сравнивать процентное содержание СО2 в пасоке (жидкая среда) и почвенной атмосфере , просто недопустимо. Это всё равно что сравнивать килограммы с километрами.
Более того следует отметить , что как известно содержание СО2 в почвенной атмосфере в среднем в сотню раз превышает его содержание в воздухе , соответственно в воде , находящейся на поверхности корней содержание СО2 будет несопоставимо больше чем в наземных водоёмах. Очевидно , что объёмная концентрация СО2 в жидкости , находящейся на поверхности корней будет намного более и 6 и 10 и даже 30 процентов. Поэтому градиент парциального давления безусловно будет направлен из жидкости находящейся на поверхности корней внутрь корней в пасоку, даже если пасока будет содержать 30 % СО2. Тут вообще безвариантно. Думаю , что исходя из представленных расчётов что бы СО2 пошёл методом простой диффузии из корня , растению нужно создать концентрацию СО2 в сосуде корня около 50 %. И это вполне возможно ночью в большой части сосудов . Или днём в отдельном изолированном сосуде. Но в целом в большей части сосудов днём конечно содержание СО2 в сосудах корня будет намного меньше , а значит диффузия СО2 пойдёт внутрь корня.
И процентное содержание СО2 в почвенном воздухе как видим вообще не при чём.
А в учебниках нам почему то предлагают сравнивать процент СО2 в почвенной атмосфере с концентрацией СО2 в пасоке. Расписывают ужасы от концентрации СО2 в почве выше 6 %. А зачем растению в почве СО2 выше 6 % ? И главное ещё раз - при чём тут концентрация СО2 в почвенном воздухе ? Очередная нелепая сказка , придуманная ученными и помещённая в учебники , чтобы запутать всех и хоть как то обосновать ложную теорию . Причём сказка очень примитивная и наивная.
Как уже было отмечено ранее с научным подходом подобные перлы из учебников ничего общего не имеют.
Обмечу также , что ранее Валерий Каревский писал в одном из сообщений , что механизм усвоения почвенного СО2 ничем не отличается от механизма усвоения воздушного СО2. И в том и в другом случае СО2 первоначально растворяется в жидкости , и только затем диффундирует в одном случае внутрь корня , а в другом внутрь клетки.
Как видим Валерия авторам учебников провести не удалось.

Надеюсь после данного сообщения, Кузьмич обстоятельно взвесив все доводы , начнёт искать новые аргументы в защиту воздушного питания . В части же градиента диффузии СО2 в корнях всё ясно - внутрь корня . Тут безвариантно.
Продолжение следует.

[biocenosis]

Приведём простой пример . Как нам известно процентное содержание СО2 в атмосфере 0.04 % , а содержание СО2 в природных водах , куда он попадает главным образом путём диффузии из атмосферы, как известно , лежит в диапазоне от 2 до 10 мгр литр , а в стоячих водах до 30 мгр.

Встретилась такая странная фраза:
"Углекислый газ поступает в воду в результате растворения из воздуха, в результате дыхания гидробионтов, разложения органических остатков, высвобождения из карбонатов.
Он лучше растворяется в воде, чем кислород. Содержание углекислого газа в воде в 700 раз больше, чем в воздухе."
Возникает вопрос: Почему только в 700 раз, а не в 900, и не в 2000? Уж не с законом ли Генри-Дальтона это связано?

[Александр Мельников]

Содержание углекислого газа в воде в 700 раз больше, чем в воздухе."
Возникает вопрос: Почему только в 700 раз, а не в 900, и не в 2000?

Здесь всё зависит от температуры воды.Чем она ниже,тем больше растворится СО2.

[Miсhailа]

Возникает вопрос: Почему только в 700 раз, а не в 900, и не в 2000? Уж не с законом ли Генри-Дальтона это связано?

Без разницы с каким законом связано. В любом случае в прикорневой зоне, что в почве(в почвенном растворе) , что при гидро, аэропонике (в питательном растворе, но самое главное на влажной поверхности корней) углекислоты всегда больше чем в воздухе. А при хорошей аэрации, концентрация СО2 будет оптимальной для корней.