Wat is de maximale hoogte (lengte) die een boom kan bereiken in ideale omstandigheden?

Question

Sommige bomen in Amerika kunnen wel 120 meter hoog worden, maar er schijnt een maximum aan te zijn hoe hoog een boom kan groeien. Waar is dat van afhankelijk?

Toegevoegd na 26 minuten:
Ik bedoel een specifieke boom. Stel dat een Abies Grandis maximaal 100 meter hoog kan worden. Waarom kan die dan geen 200 meter hoog worden, als de omstandigheden optimaal zijn? Dus het eerste antwoord is geen antwoord op de vraag.

 · Accepted Answer

Sorry, maar op http://www.kennislink.nl/publicaties/water-beperkt-boomhoogte staat een blunder van formaat, ik citeer: "Koch noteerde drukken van bijna min 2 miljoen pascal in de allerhoogste takken van Sequoia sempervirens (ter vergelijking: de luchtdruk op zeeniveau is 100.000 pascal). Dat komt goed overeen met berekeningen die deze druk voorspellen."

Kijk, als je met drukverschillen meet van kop tot teen, kom je wetenschappelijk hoe dan ook tot de conclusie dat een boom niet zo hoog KAN zijn.  Op wetenschappelijke fora, brak deze discussie vooral uit in de jaren 2005 als ik mij goed herinner (die universiteitsfora waren zeer goed, maar bestaan intussen jammer genoeg niet meer, eigenlijk waren die een uitvloeisel van het Arpanet waar ik ook lid van was en dat leidde tot het ontstaan van internet en www het ip-adressen).

Ik leg even uit (maar op het wetenschapsforum dit al ter uitleg: http://www.wetenschapsforum.nl/index.php/topic/182136-water-maximaal-10m-op-te-voerena/):

Je kunt met een pomp water maximaal 10 meter omhoog pompen, want dan heb je een druk nodig van 1 bar (rekent beter dan Pascal, maar je kunt het wel omrekenen) en dat is dus het wegnemen van de normale luchtdruk die 1 bar is in onze atmosfeer.

Dus: een boom kan maximaal 10 meter hoog zijn om dat water boven te krijgen. Het was lang een raadsel dus hoe de capillaire kracht dat dan wel kon, en men zei dan even stom als die hierboven dat op 30 meter de boom een kracht uitoefende van - 3 bar (een negatieve kracht).  Bull shit (sorry, maar ik erger me hier toch wel wat aan).

Intussen weet men dat er graadsgewijs druk wordt opgebouwd, beetje bij beetje en daarom groeit een boom van tot de 115,72 meter op https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_superlative_trees.  Spreken van een druk van min 2 miljoen pascal is lachwekkend.

Wat is dan wel bepalend:
Dat is per boomsoort anders: Een boom verdikt onderaan naargelang hij groter wordt, ook de ondergrond en de takken zijn evenredig met de hoogte, zij het ook bij elk ras anders (net als mensen).  De leeftijd per soort is relevant en ook de groeicyclus jong/oud, oudjes krimpen ook).

Platanen bijvoorbeeld hier zijn snelgroeiers (zachthout) maar doden zichzelf vanaf 20 à 30 meter en een storm beperkt hun groei daar. Hardgroeiers als https://en.wikipedia.org/wiki/Sequoia_sempervirens hebben bijvoorbeeld door branden een zodanige hard hout, dat ze net daardoor recordbrekers worden.

Sempervirens tot +- 150 m.

Andere tot 200m???

fremar · Answer

Bomen kunnen maximaal 130 meter hoog worden en de beperkende factor daarbij is het watertransport. Boven die hoogte breekt de waterkolom en ontstaan belletjes in de sapstroom.

 · Answer

Zo rond de 120 m schijnt wel de max hoogte van bomen te wezen.
De wortels van de bomen nemen vocht en voedsel op uit de grond en stuwen dat via de stam omhoog.
Er komt dan een moment dat de sapstroom niet hoger kan worden gestuwd.
De nieuwe takjes en blaadjes worden kleiner en kleiner om uiteindelijk te stoppen met groeien.
De max. hoogte van de boom is nu bereikt.
De max. hoogte van een boom is ook voor een deel genetisch bepaald.

Ozewiezewozewiezewallakristallix · Answer

Mijn biologieleraar had het in dit verband altijd over "zuigkracht" en "worteldruk".

Door de onderlinge aantrekkingskracht van watermoleculen hebben deze de neiging om bij elkaar te blijven plakken. Wanneer door verdamping een watermolecuul uit een blad verdwijnt, dan heeft deze de neiging om zijn, nog niet verdampte, buurman mee te trekken. De verdampende moleculen leveren dus enige zuigkracht aan het water in de vaten van de boom.

Water omhoog zuigen kan echter niet tot in het oneindige. Immers verder dan een vacuüm is de luchtdruk boven het oppervlak niet te verlagen. Bij een buitenluchtdruk van 1 Bar komt het water dan nooit hoger dan 10m.

Dus in het theoretische geval dat de zuigkracht perfect zou werken dan zouden bomen nooit hoger dan 10m kunnen worden. En geloof me de zuigkracht is verre van dat theoretische perfecte.

Er moet dus nóg een kracht werkzaam zijn.

Dat is de capillaire werking van het water in de vaten van de boom. Wanneer je naar water in een glas kijkt, dan zie je dat aan de randen van het oppervlak omhoog kruipen. Door een natuurkundig proces wat adhesie genoemd wordt, wordt het water door het glas aangetrokken. Wanneer je je glas versmalt tot een glazen rietje, dan komt het door deze adhesie al gauw enkele centimeters hoog.

In de hele dunne vaten van de boom speelt hetzelfde proces, maar omdat die vaten zo dun zijn komt het water veel hoger. Deze kracht wordt in het geval van planten "worteldruk" genoemd.

Hoe hoger echter hoe meer de zwaartekracht een rol gaat spelen. Er is dus ergens een punt waarin de zwaartekracht de overhand krijgt op de combinatie van de zuigkracht en de worteldruk. Dat punt blijkt in de praktijk op zo'n 125 meter te liggen.

Omdat de takken boven de 125m zonder water en voedingsstoffen komen te zitten kan een boom niet hoger dan zo'n 125m groeien.

Wat is de maximale hoogte (lengte) die een boom kan bereiken in ideale omstandigheden?

Het beste antwoord

Andere antwoorden (3)

Bekijk alle vragen in deze categorieën: