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樹及其組成

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樹及其組成
樹是多年生植物,它們能夠達到相當的高度,有單根木質自支撐樹幹,通常在地面之上一定距離纔開始分枝。然而,樹的一個最顯著特徵是它們的多樣性:形式多樣,從針葉樹、闊葉樹到棕櫚樹,外觀極爲不同;生命史多樣;在生態系統裏充當的角色和所起的作用大不相同。

簡單說來,樹由3個部分組成:樹根、樹幹(支撐莖)以及樹幹上面樹枝和樹葉組成的樹冠。(樹根、樹葉另有文章介紹)

樹形

在專業人士眼裏每個樹種都有一種特徵化形式,或者說一套植物學術語,一種總體形態學,這是長期進化的外在表現形式,儘管其屬於生理特徵,但必須用解剖性術語表達。每個樹種有它自己的外在形式,同時內部解剖結構也有明顯的、甚至是獨有的特徵,對於植物學家來說,這一事實爲微觀解剖樹木進行比較研究開闢了一個廣闊的領域。

任何樹種的一般形態都不是固定不變的,甚至只要每天隨便觀察一下都可以發現無數這類例子。儘管單個樹種的某些特徵是不變的,但是在一定的地理範圍內,在一般習性和高度方面還是會有巨大的差異。

最明顯的例子就是在北美廣闊的地域內不同地區生長的花旗鬆。或許有人會拿我們熟知的羅森檜進行比較,它在栽培時差異很大,有時是生長速度很慢的觀賞樹,而在北美西部森林裏,有的羅森檜高達60米,在那裏以“美國扁柏”之名而廣爲人知。從常青針葉樹,例如松樹、雲杉和銀樅直插雲霄的輪廓來看,比較顯眼的一般形態取決於所謂的主幹,而其生長與旁枝相關。主幹明顯的優勢和極速的生長可能在數年之後呈現出非常端莊的尖頂習性,比較典型的是落基山脈的英國針樅;而某些主幹不古優勢的歐洲松樹種可能形成矮頂生長習性,例如傘鬆。對於蘇格蘭鬆而言,不管是茂密的叢林中還是彼此孤立的個體,都會對生長中樹木的總體習性產生巨大的影響。

樹幹

樹木在早期生命中存在一個被放射狀組織的中心軸,自嫩芽伸展到根部,因此出現了樹幹,並顯示出它突出的地位。

樹幹是一般意義上的樹中不可或缺的部分,然而樹幹的高度和直徑尺寸可能變化很大。

在熱帶,具有大的樹幹和相對較小樹冠(由於枝幹的限制)的樹通常被稱做厚梗樹;那些樹幹相對較細而樹冠較犬、枝幹廣泛伸展的樹叫做薄梗樹。

樹皮

植物學術語中,樹皮被定義爲“維管形成層外所有的組織”,(維管形成層簡稱形成層,一般指裸子植物和雙子葉植物的莖和根中,位於木質部與韌皮部之間的一種分生組織。經形成層細胞的分裂,可以不斷產生新的木質部與韌皮部(次生木質部和次生韌皮部),使莖和根加粗。)而且包含多種成分。詳細說來,樹皮可以分爲由維管形成層構成的“內樹皮”或者說“韌皮”,以及大體上由木栓形成層組成的“外樹皮”。

一般說來,“樹皮”通常就是指粗糙的外層;但是活的韌皮部成分是樹的重要組成部分,因爲它們的功能是將糖類以及新陳代謝產生的其他有機產物從植物的一個部分輸運到另一個部分。

外部的樹皮是保護性的,但是我們常常會看到動物傷害樹皮,另外樹皮也會或多或少地從木頭上剝落。有些耐種已經進化出一些措施減少這類傷害,包括幹莖上長螫毛和長刺;甚至可能已經與動物羣(特別是昆蟲)發展成共生關係,共生動物在宿主樹上生存,可以幫助樹免受大型草食動物的蹂躪,它們雲集在樹幹和樹枝上,叮咬和刺傷這些動物。這些保護性措施還是很有用的,因爲若沒有保護,一旦這種”樹皮環”韌皮部完全被破壞,從樹葉到樹根傳遞有機物的過程就被完全中斷,樹很快就會死亡。

從出產木材的角度看,樹可分爲明確的2組:產生軟木的針葉樹(例如松樹)和產生硬木的闊葉樹或者被子植物(例如橡樹)。樹幹是由幾個活的和無活性的層組成的:最外層是木栓,保護樹免受傷害、減少水分損失以及隔冷隔熱,新的木栓層是由木栓形成層產生的,這2層結合在一起形成外面的樹皮。樹皮下面是韌皮部(內樹皮或韌皮),這一層爲樹輸送必要i蕎料,當它死亡時爲外層樹皮貢獻組織。維管形成層通常只有一層細胞,但它卻賦予樹幹生命,通過分裂可爲外部產生新的韌皮部細胞,同時爲內部產生新的木質部細胞。樹幹大部分都是真正的木質(木質部)。最外面的層(邊材)由管狀細胞組成,它可以將水從根部傳輸到葉子。每年維管形成層都會爲邊材添加一輪新的邊材細胞,過了數年之後,邊材失去傳輸水的功能,變成樹的“垃圾桶”,新陳代謝活動產生的所有廢物(特別是木質素)就在這些邊材細胞裏沉積,於是形成中心的心材圓柱體,它擔當支撐樹的強有力的“脊骨”

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