Моделирование подъема воды в гидравлически попарно связанных цилиндрических капиллярах разного радиуса
Автор: Кипнис Иосиф Аншелевич, Вернигоров Юрий Михайлович
Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Рубрика: Процессы и машины агроинженерных систем
Статья в выпуске: 1 т.18, 2018 года.
Бесплатный доступ
Введение. Вертикальный восходящий поток воды в ксилеме растений обеспечивается действием сил поверхностного натяжения воды в менисках капилляров. В ряде работ показано, что распределение воды в наклонных капиллярных системах подчиняется общему правилу: в ветвях нижнего уровня продвижение воды максимально. При этом высота подъема воды в вертикальном капилляре пропорциональна количеству боковых ветвей в капиллярной системе. Ряд вопросов остаются открытыми. В их числе: роль окаймленных пор, обеспечивающих гидравлическую связь между сосудами; влияние размеров пор и параметров гидравлически связанных сосудов на подъем в них воды. Материалы и методы. Рассмотрена модель системы, состоящей из двух вертикальных капилляров разного радиуса. Они соприкасаются боковыми стенками и погружены в воду. Выполнены расчеты, описывающие соотношения элементов данной системы. Результаты исследования. Установлено, что высота подъема воды в гидравлически связанных капиллярах в общем случае различна. Обсуждение и заключения. Показана зависимость: чем меньше разность высот между порами и чем ближе пора к поверхности воды, тем выше поднимается вода в капиллярах.
Растение, капилляры, ксилема, модель, транспирация
Короткий адрес: https://sciup.org/142214925
IDR: 142214925 | DOI: 10.23947/1992-5980-2018-18-1-124-131
Список литературы Моделирование подъема воды в гидравлически попарно связанных цилиндрических капиллярах разного радиуса
- Harvay, B.-R. The theory of rise of sap in trees: Some historical and conceptual remarks/B. R. Harvay//Physics in Perspective. -2013. -№ 15. -P. 320-358.
- Myburg, A.-A. Xylem Structure and Function. Encyclopedia of life science/A.-A. Myburg, R. Sederoff. -London: Nature Publishing Group, 2001. -P. 1-9.
- Тимонин, А. К. Ботаника: в 4 т. Т. 3. Высшие растения/А. К. Тимонин. -Москва: Академия. -2007. -352 с.
- Taiz, L. Plant Physiology/L. Taiz, E. Zeiger. -3rd Edition. -Sunderland: Sinauer Associated, 2002. -690 p.
- Уголев, Б. Н. Древесиноведение и лесное товароведение/Б. Н. Уголев. -3-е изд., стер. -Москва: Академия, 2010. -272 с.
- Ботаника. Учебник для вузов. На основе учебника Э. Страсбургера : в 4 т./П. Зитте . -Москва: Академия, 2008. -Т. 1. -367 с.
- Borghetty, M. Water transport in plant under climatic stress/M. Borghetty, J. Grace, A. Raschi/Cambridge: Cambridge University Press, 1993. -P. 300.
- Combined application of computer tomography and light microscopy for analysis of condition xylem area in coarse root of European beech and Norway spruce/P.-S. Nicolova //European Journal of Forest Research. -2009. -№ 128. -P. 145-153.
- Кипнис, И. А. Механизм продвижения воды в капиллярах ксилемы растений/И. А. Кипнис, Ю. М. Вернигоров/Вестник Дон. гос. техн. ун-та, 2014. -Т. 14, № 3 (78). -С. 78-88.
- Кипнис, И. А. Подъем воды в ксилеме растений с трахеидальной проводимостью/И. А. Кипнис, Ю. М. Вернигоров/Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2015. -Т. 15, № 2 (81). -С. 131-145.
- Яворский, Б. М. Справочник по физике/Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. -Москва: Наука, 1968. -940 с.
