Опыт по опровержению теории питания растений

[dmitr]

И снова вернусь к "опровержению Владимиром" на цифрах корневого питания.
Если мы перейдём на главную страницу сайта Натальи , то одно из первых , что мы там увидим это ссылка на ту самую "знаменитую " статью Володи. В данной статье автор на цифрах показывает невозможность поступления СО2 с водой по ксилеме.
Когда я первый прочитал данную статью , то мне даже в голову не пришло проверять расчёты , так как Владимир известен своим основательным подходом.
Кроме того , я не сомневался , что существуют иные способы поступления углерода из корневой.
Однако , последние события красноречиво показали , что оказывается Владимир многое не учёл при расчётах . В частности не учёл давление в ксилеме , не учёл (или просто не знал ) изменение свойств газа при подобном изменении давления и т.д.
И я вдруг подумал , а если Володя так путается в физике и физиологии растений , так может он напутал и в математике! А ну ка проверим.
Статья с главной страницы сайта слишком большая . Выложу небольшое сообщение Владимира с первых страниц данной темы , где он излагает те же расчёты применительно к рассаде Мошкова.

Вот простой расчет.
"У Мошкова написано:"60 дневная рассада весит 500-1000гр.Взяли в среднем 800 гр...Сухого в-ва 10%.В том числе углерода-36 гр".Т.е. за 60 дней томатный куст усвоил 36 гр углерода.Возникает естественный вопрос-сколько при этом он должен "выпить"воды(если думать,что усваивает корнями с водой).При немыслимых условиях,что в атмосфере только СО2(100%),в 1 литре воды растворится при температуре 20* всего 880 мл газа СО2(сайт http://www.o8ode.ru) или по весу 1,72 гр.При реальной атмосфере(78%азота,21% кислорода,0,03%СО2) в литре воды растворится согласно парциальности давления 0,52 миллиграмма СО2,т.е.0,52*10-3ст гр.Такие цифры есть и у Кузнецова.Считаем далее,в 1000 литрах воды растворится 0,52 гр углекислого газа.Теперь считаем,сколько литров воды потребуется для усвоения 36 гр углерода кустом?Арифметика дает 72 000 литров.А если учесть,что в углекислоте доля именно углерода составляет 12\32,то кусту требуется пропустить через себя 192 тонны.Не многовато?Делим это кол-во на 60 дней,получаем 3,2 тонны в день!Смешно? Не смешно.Вот так должно захлебываться растение,чтобы получать углерода корнями из воды."

Звучит просто железобетонно. Любой кто прочитает не сомневается в правоте автора. Давайте проверять математику. Считаем пока без учёта давления , то есть просто проверим расчёты.
Итак плотность СО2 1.977 кг/ метр куб . Это данные из справочника.
Итак при условии , что в 1 литре воды раствориться 1 литр СО2 , вес данного объёма газа составит 1.977 гр. Володя считает предельно допустимые 880мл. СО2 на литр (всё верно). И у него получается 1.72 гр СО2 . Пока всё правильно.
Идём дальше.
Мы знаем , из последних сообщений , что в ксилеме СО2 до 30 %. Значит в 1 литре воды его - находим 30 процентов от 1.977 гр. Получаем примерно 0.599 гр...
Оппппа! У Володи 0.52 МИЛЛИ грамма.
Откуда взялись такие числа ?
Может Володя просто перепутал граммы с миллиграммами. Всего то разница в 1000 раз!
А нет ! Ясно ! Путём различных делений и умножений понимаем откуда он взял эти цифры. Да он просто взял пропорцию СО2 в атмосфере и необоснованно применил её к воде. А ведь соотношение веса СО2 к воде и к воздуху различны. Потому и получились такие странные цифры.
Непонятно также при чём тут вода , в условиях атмосферы , когда значение имеет процент содержания СО2 в ксилеме?
А вот кстати в большой статье автор делает попытку посчитать растворение СО2 в почвенной влаге . Но... и тут дела обстоят не лучше.
Вот к фраза из той "большой статьи" с главной страницы сайта

Молярная масса СО2 равна 44гр/литр.Тогда в одном литре воды растворено 45*10-5гр или 0,45 мгр.

Это Владимир пишет про растворение СО2 в атмосферной воде.
Ну там 45 или 52 это уже на фоне всего и не так важно. . Читаем далее .

Если принять нормальное содержание СО2 в "почвенном воздухе"3% (нам же не требуется угнетение растений высоким содержанием),а это больше в 100 раз, чем в атмосфере,то по формуле Генри из почвы в литре воды растворится 45мгр углекислоты.

Опять двадцать пять! Как ни умножай на сто всё 45 получается!

Итак , 45 мгр умножить на сто (в сто раз больше) будет ... 45 мгр .
Да в математике явно требуются новвоведения... Ну да ладно . Не будем придираться к мелочам.

Но как бы то ни было с помощью того же Владимира мы знаем процент реального содержание СО2 в пасоке . До 30 %. А потому зная плотность СО2 нам очень легко высчитать его массу в 1 литре. Как уже отмечалось масса СО2 , растворённая в 1 литре пасоки при обычном давлении составит 0.599 гр.
Итак по опыту Мошкова прирост за 60 дней составил 36 гр углерода или примерно 96 гр СО2.
Находим сколько воды при этом саженец должен был выпить 96 делим на 0.599 получаем 159.8 литров .
Это в день примерно 2.6 литра.
Как видим нет никаких 192 тонн! Это не более как результат проблем Володи с математикой и не более.
У Мошкова в опытах было очень жарко, сухо. Транспирация большая. Воды саженцы пили много....
Конечно 2.5 литра в день и при этом несколько многовато.. может быть . Но если мы сделаем поправку на неучтённое Володей давление в ксилеме со всеми вытекающими последствиями , то всё встаёт точно на свои места .
Ну ещё процентов 5 можно оставить на долю воздушного усвоения, если конечно таковое было вообще.
А так всё точно раскладывается по полочкам именно с учётом корневого питания.
Ну а от "доказательства" Володи остаётся груда бесформенных обломков . Оказывается не токмо с физикой и биологией существуют проблемы . Есть они и с математикой.

Ну и вот - момент истины. Не с коневым усвоением СО2. С ним всё ясно , как и было ранее. Теория корневого питания соответствует всем законам физики и биологии , чего не скажешь про воздушную теорию.
Я уже не раз писал , что уважаю Владимира , за его способность публично признавать ошибки. Посмотрим на этот раз.
Как бы то ни бы впредь считаю тему с невозможностью поступления СО2 по ксилеме исчерпанной . Все доводы против этого факта надуманными.

[biocenosis]

Гидростатическое давление в ксилеме при транспирации = 10 МПа

Олег, скажи, пожалуйста, почему при таком высоком давлении = 100 атм в ксилеме, сосуды ксилемы не разрывает?
Из какого источника взята эта цифра?

[dmitr]

Вот это высказывание не выдерживает никакой критики.Оно голословно и опровергается элементарной арифметикой и логикой,которую ты так полюбил.Для примера возьмем дерево высотой в 10 метров и концентрацией СО2 в пасоке 30%(у вершины),хотя можно взять и 6%,это неважно.Как указано в диссертации,потери СО2 в атмосферу из стволов деревьев-65%,т.е.2/3.Из 30% СО2 улетучится 20%,на протяжении 10 метров.То есть на каждом погонном метре ствола утекает вовне 2%.Теперь считаем,что основной поставщик СО2 в пасоку-это корни,как нас заверяет Дима.К примеру,на уровне почвы(корневой шейке)концентрация достигает 20%(второй вариант-25%).Остальные 10%(5%) добавляет "дыхание"ствола(10 метров).Иначе говоря,каждый метр добавляет "дыханием" 1%(0,5%).Но при этом теряет в атмосферу 2%!Таким образом,концентрация СО2 по пути к вершине уменьшается на каждом погонном метре на 1%(1,5%),а не увеличивается,как зарегистрировано приборами!Не подтверждаются,Дима,твои слова.

Вынужден констатировать Владимир , что опять у тебя арифметические ошибки. Даже не стану приводить в чём , хватит и предыдущего сообщения тут если писать ещё на полстраницы получится.
Однако , по существу вопроса замечу следующее.
Если действительно учёные в твоей диссертации считали объёмные доли, то объяснение тут простое.
Как известно в ксилеме деревьев существует гидростатическое давление . Какое именно в данном случае не важно . Важно другое , оно есть. Как известно максимальное давление будет у почвы и в коневой. С повышением высоты давление будет уменьшаться. При уменьшении давления пропорционально уменьшиться и плотность СО2 . Напротив объём СО2 вырастет пропорционально уменьшению давления. Следовательно с высотой у деревьев будет происходить увеличение объёмной доли СО2 за счёт уменьшения плотности газа. По видимому частично увеличение объёма будет компенсироваться за счёт потери массы СО2 , в связи с тем что он выходит из пор. Однако , как показывают измерения, в полной степени компенсация увеличения объёмной доли за счёт улетучивания СО2 не происходит . Плюс к этому ещё прибавляется СО2 дыхания....
Твои учёные Владимир судя по всему так же слабо представляли свойства газов , раз не учитывали это в работе.

Пояснение-почему я не учитываю диффузию СО2 из корней в землю.По трем причинам.
1.Это чисто предварительный расчет.
2.Концентрация угл.газа в почве намного больше,чем в атмосфере.Отсюда градиент концентрации корень-почва намного меньше,нежели градиент ствол-атмосфера.
3.Влажность почвы затрудняет дальнейшую диффузию СО2(коэффициент диффузии в воде в 10 000 раз меньше,чем в воздухе).

А это я что вообще не понял к чему? Нельзя ли пояснить...

[Валерий Каревский]

В данном случае рассматривается заполнение водным раствором ксилемных сосудов весной, так как зимой в нашей местности из-за морозов они стоят пустые. В научной литературе часто говорится о корневом давлении снизу, а вот убедительно доказать, что это такое, пока не удаётся. Поскольку ранней весной на деревьях отсутствуют листья, то и «верховой насос» в виде транспирации также отпадает сразу. Замечено, что влага подаётся вверх по стволу, когда начинает прогреваться почва. Действительно, листьев ещё нет, а фотосинтез уже начинает идти в основных клетках коры ствола и веток, а также зелёных клетках луба, которые «требуют» днём много углекислого газа для хлоропластов и немного кислорода для дыхания. Понуждающий фактор распространяется от зелёных клеток по заполненному водой межклеточному пространству через поры ксилемных сосудов к корневой системе волосков, через клеточные стенки которых, в зачатки ксилемных сосудов из почвы начинает поступать в основном СО2 и немного О2. Смесь газов поднимается по ксилемным сосудам вверх, образуя водогазовую смесь с меньшим удельным весом, чем окружающий водный раствор. Снизу из-за вакуумирования снижается давление, в силу чего, а также осмотических сил, корни подают в сосуды новую порцию влаги. Этот процесс существует в течение дня до тех пор, пока действует стволовый фотосинтез. Продолжение следует.

[dmitr]

В научной литературе часто говорится о корневом давлении снизу, а вот убедительно доказать, что это такое, пока не удаётся. .

Именно так . Я уже не раз писал , что когда в научной литературе начинаешь читать про движение веществ внутри растений , т уверенный тон монографий сразу же исчезает . Вместо него появляются фразы типа , " в настоящее время из всех гипотез большинство придерживается....."

Поскольку ранней весной на деревьях отсутствуют листья, то и «верховой насос» в виде транспирации также отпадает сразу. Замечено, что влага подаётся вверх по стволу, когда начинает прогреваться почва. Действительно, листьев ещё нет, а фотосинтез уже начинает идти в основных клетках коры ствола и веток, а также зелёных клетках луба, которые «требуют» днём много углекислого газа для хлоропластов и немного кислорода для дыхания.

И опять в точку . Если нет листьев а фотосинтез идёт , то спрашивается откуда поступает СО2 . Всем ясно откуда .
А биолухи пишут в толстых учебниках , что это не СО2 поступает от корневой к листьям , а готовые ассимилянты, запасенные ещё в прошлом году поднимаются вверх и за счёт этих сахаров и идёт рост.. А никакого фотосинтеза ещё нет.

[biocenosis]

А биолухи пишут в толстых учебниках , что это не СО2 поступает от корневой к листьям , а готовые ассимилянты, запасенные ещё в прошлом году поднимаются вверх и за счёт этих сахаров и идёт рост.. А никакого фотосинтеза ещё нет.

Приведи, пожалуйста, ссылку на учебник, где биолухи пишут об этом, хотелось бы прочитать более подробно.

[dmitr]

Нет у меня , Владимир , под руками учебников.
Просто данный вопрос , о том , как , за счёт чего растут растения весной , когда ещё нет листьев , и воздушное поступление СО2 в принципе невозможно, откуда черпают энергию , поднимался здесь в этой теме уже не раз . И сторонники воздушной теории отвечали именно так - за счёт ассимилянтов , запасённых в прошлом году.

[biocenosis]

Нет у меня , Владимир , под руками учебников.

У нас друго варианта нет, как учебники читать, в последних научных статьях более современные данные обычно бывают.
Непознанного всегда будет много, процесс научного познания бесконечный и непрерывный. Тут освоить хотя бы то, что в учебниках написано.
Про начало развития растений после периода покоя весной в учебниках мне пока ничего не встречалось. В статьях про виноград однажды видел, про углекислый газ ничего не попадалось. Интересно, а Валерий, откуда свои знания черпает, которы он здесь частями воспроизводит, из какого учебника?

[dmitr]

Интересно, а Валерий, откуда свои знания черпает, которы он здесь частями воспроизводит, из какого учебника?

Валерий сразу же видно , что достаточно начитанный .Но думаю , что основной массив его инфо , это его собственные идеи .
Дело в том , что современная наука имеет свою ахиллесову пяту , а именно узкопрофилированность. С одной стороны это помогает углубиться в тему , с другой стороны лишает широты взгляда , ограничивает кругозор.
Яркий пример это биология. Есть узкие специалисты , которые с помощью современных приборов всё померяли и замерили , однако , выводы делают не правильные. Почему ? Да потому что у них недостаточно знаний из области той же физики , механики и т.д. Само собой понятно , что теоретически они проходили и законы диффузии когда то .... давно . Но это всё не то.
Растения функционируют примерно также как и сделанные руками человека механизмы и сооружения . Поэтому технарь , инженер десятки лет строящий заводы и т.д. , он сразу же скажет , как система (неважно биологическая или механическая) может функционировать , а как нет. Но для этого нужен большой опыт работы с механизмами и сооружениями. А откуда такой опыт у биолога ? Вот и появляются на свет разные смешные теории , типа воздушного питания. Тут забыли про законы диффузии , там не учли изменение свойств газа при давлении. И пошло поехало .
Напротив , у Валерия есть то чего нет у биологов - большой опыт конструкторско-инженерной деятельности. А набрать инфо в области фактических сведений о строении растений и т.д. это легко , тем более сейчас когда есть всемирный гуру интернет . Как говориться вопрос техники. Никаких тайн за семью печатями сейчас нет. Ты сам постоянно демонстрируешь как легко сейчас можно надыбать любую инфо.
Вот и появляются в результате у Валерия выводы в части физиологии растений , которых ты не найдёшь ни в одном учебнике или какой-нибудь научной работе.

[Филиппов Олег]

Гидростатическое давление в ксилеме при транспирации = 10 МПа

Олег, скажи, пожалуйста, почему при таком высоком давлении = 100 атм в ксилеме, сосуды ксилемы не разрывает?
Из какого источника взята эта цифра?

Владимир,вот почитай это.Вода в жизни растений (стр.276) из курса физиологии растений. Ссылка
А про давление воды на стр.297 ...