内聚力-张力学说中关于负压的几点疑问

摘要

内聚力-张力学说(C-T学说)是目前解释高大树木体内水分上升机理的唯一理论,但对其的质疑从来没有停过.本文就该理论中关于负压的使用提出几点疑问.在C-T学说中,张应力(单位面积上受到的张力)具有和大气压强、静水压强、水势相同的单位-帕斯卡,且都可为负值,即负压.由于四者单位相同,张应力的负压被等同于负的大气压强、负的静水压强和水势.然而,四者具有不同的物理意义,不能相互比较和代替.负的大气压强和负的静水压强在物理学上不存在;水分在水势的作用下可以自由扩散,水分子问内聚力消失,而被蒸腾拉力往上拽时水分子间需要具有强大的内聚力才能承受张应力,因此,植物体内水分的水势和张应力不可能共存.张应力、水势、大气压强和静水压强四种负压只有一种是存在的,C-T学说需要对该理论中涉及到的负压进行重新合理的诠释.