Circulation eau et sève dans les arbres

[Pier]

Bonjour, comment explique-t-on que l'eau puisse monter dans le tronc d'un arbre de plus de 10m de haut ?
A la base du tronc, l'eau est-elle en surpression (poussée) ou en dépression (aspirée) ? Merci !
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[MissJenny]

Il y a à la fois surpression au niveau des racines et dépression au niveau des feuilles.

[ann72]

Bonjour !


"la pression osmotique, qui « pousse » l’eau des milieux les plus concentrés en minéraux (le sol et les racines) vers les moins concentrés (les feuilles) ;
la capillarité, un phénomène biologique qui mène tout liquide à se diffuser spontanément dans les très petits canaux et les tissus poreux ;
l’évaporation liée à la chaleur, qui entraîne la transformation d’une partie de l’eau contenue dans la sève en vapeur et crée une différence de pression dans les vaisseaux, agissant alors comme une pompe d’aspiration."

https://www.parc-de-courzieu.fr/la-seve-de-larbre/

[Pier]

Merci, Ann72, pour l'explication et le lien proposés !
... Mais ces trois effets, même cumulés, ne semblent pas suffisant pour assurer la montée de la sève brute jusqu'à 50, 100, ou même 150 mètres au dessus des racines !
- la tension superficielle des gouttes d'eau au niveau des feuilles ne peut pas, même s'il y a cavitation, créer une dépression bien supérieure à 1 bar (relatif )
- la pression osmotique au niveau des racines peut sans doute "pousser" de quelques bars, mais pas assez pour monter à 100 m ( d'ailleurs, je ne crois pas que l'on
observe, dans les xylèmes au pied de l'arbre, des pressions de 10 ou 15 bar )
- la capillarité ( même si super- ) dans des canaux qui d'ailleurs ne sont pas forcément "capillaires" ne peut probablement apporter qu'une contribution marginale ...
Pour moi, il reste un mystère ... Serait-il possible que les vaisseaux soient fractionnés, avec des "paliers", chaque étage permettant une remise à zéro de la pression ?
( avec un clapet et une chambre d'expansion : c'est le principe, en électronique, d'un multiplicateur de pression à diodes )
Mais je n'ai jamais lu qu'on ait observé l'existence d'un tel dispositif !!! Il va donc falloir réfléchir encore un peu ! ;o)

[A voir en vidéo sur Futura]

[ann72]

Cette hypothèse est a chercher dans la structure des fibres du bois .
Le bambou pousse par segments , mais je n'ai jamais entendu parler de segmentation dans le fut des feuillus !

[MissJenny]

... Mais ces trois effets, même cumulés, ne semblent pas suffisant pour assurer la montée de la sève brute jusqu'à 50, 100, ou même 150 mètres au dessus des racines !

e pur, lei sale.

[XK150]

Déjà discuté de nombreuses fois :

https://forums.futura-sciences.com/p...ds-arbres.html

https://forums.futura-sciences.com/p...ds-arbres.html

[ann72]

La sève est continue dans un vaisseau de la racine à la feuille , la capillarité est ainsi plus aisée !
D'ailleurs les arbres sont malades quand il y a cavitation (formation de bulles d'air dans la sève ) et quand il y a embolie par rupture !
La cavitation peut être provoquée par la sécheresse !

[antek]

La sève est continue dans un vaisseau de la racine à la feuille , la capillarité est ainsi plus aisée !

Selon mes souvenir les vaisseaux sont fragmentés sur la hauteur. Ce qui ferait office de clapet anti-retour.

[Bounoume]

perso, ça me semble inexact.... recherchons par le mot-clé "xylème"
in
https://plantes-et-eau.fr/documentat...re-des-plantes


ça semble au contraire des tubes sans cloisons transversales, ou avec des cloisons multi-perforées, mais pas des membranes continues +- vivantes.....
donc pas de transport actif.....
par contre dans le phloème, (sève élaborée descendante) il y a des cloisons transversales en membranes vivantes ce me semble....

[ecolami]

Bonsoir,
Quand on considère la circulation de la sève il faut tenir compte de la photo synthèse qui a tendance a augmenter la densité de la sève au niveau des feuilles.. Donc la sève alourdie descend et entraine la montée de la sève venant des racines. Dans ces conditions la hauteur des arbres n'est plus un problème. Je ne sais pas si c'est l'explication officielle mais elle me parait logique.
L'explication du fonctionnement des racines avec l'osmose n'est pas valable: elle n'explique pas que des ions dilués présents dans l'eau du sol puissent être absorbé par un milieu beaucoup plus concentré. L'osmose aurait just tendance a diluer la sève jusqu'à ce qu'elle soit aussi diluée que l'eau du sol.

[Pier]

Bonjour ecolami.
Merci pour votre contribution; l'idée des différences de densité motivant la circulation dans le sens eau > sève est convaincante,
mais il n'en reste pas moins qu'au niveau de la feuille, rien ne peut créer un vide de plus d'un bar ( relatif ), ce qui ne suffit pas
pour "tenir" une colonne d'eau ( ou de sève ) de 50 ou 100m: pour cela, si cette colonne n'est pas fractionnée, il faut bien qu'au pied de l'arbre,
quelque chose "pousse" avec une pression de 5 ou 10 bar ... et je ne crois pas qu'on observe de telles pressions dans les racines.
D'où ma perplexité ! Cordialement, ;o) pier

[F70]

Très bonne question
La physique nous dit que la succion peut élever la sève de 10m déjà. La poussée racinaire peut être bien plus importante. Mais je pense que la réponse n'est pas encore claire tant qu'on a pas compris la "biologie quantique" liée à l'eau. On va me tomber dessus je sais mais le vivant ne se résume pas à un peu de canalisation et des réactions chimiques du carbone... Il y a un large éventail de recherche avenir

[Bounoume]

tardivement, voici une synthèse sur chaleur et effets sur les arbres:
https://revueforestierefrancaise.agr...icle/view/7586
dont la cavitation mais pas que....

[Pier]

Bonsoir, merci pour ce lien très intéressant, et pour les références des études auxquelles il renvoie; je vais potasser ça, et si je comprends enfin quelque chose, je ne manquerai pas de venir l'expliquer ici ! ;o)