樹及其組成
晚竹桑
樹是多年生植物,它們能夠達(dá)到相當(dāng)?shù)母叨?,有單根木質(zhì)自支撐樹干,通常在地面之上一定距離才開始分枝。然而,樹的一個(gè)最顯著特征是它們的多樣性:形式多樣,從針葉樹、闊葉樹到棕櫚樹,外觀極為不同;生命史多樣;在生態(tài)系統(tǒng)里充當(dāng)?shù)慕巧退鸬淖饔么蟛幌嗤?/p>
簡單說來,樹由3個(gè)部分組成:樹根、樹干(支撐莖)以及樹干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(yè)人士眼里每個(gè)樹種都有一種特征化形式,或者說一套植物學(xué)術(shù)語,一種總體形態(tài)學(xué),這是長期進(jìn)化的外在表現(xiàn)形式,盡管其屬于生理特征,但必須用解剖性術(shù)語表達(dá)。每個(gè)樹種有它自己的外在形式,同時(shí)內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)也有明顯的、甚至是獨(dú)有的特征,對于植物學(xué)家來說,這一事實(shí)為微觀解剖樹木進(jìn)行比較研究開辟了一個(gè)廣闊的領(lǐng)域。
任何樹種的一般形態(tài)都不是固定不變的,甚至只要每天隨便觀察一下都可以發(fā)現(xiàn)無數(shù)這類例子。盡管單個(gè)樹種的某些特征是不變的,但是在一定的地理范圍內(nèi),在一般習(xí)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(nèi)不同地區(qū)生長的花旗松?;蛟S有人會拿我們熟知的羅森檜進(jìn)行比較,它在栽培時(shí)差異很大,有時(shí)是生長速度很慢的觀賞樹,而在北美西部森林里,有的羅森檜高達(dá)60米,在那里以“美國扁柏”之名而廣為人知。從常青針葉樹,例如松樹、云杉和銀樅直插云霄的輪廓來看,比較顯眼的一般形態(tài)取決于所謂的主干,而其生長與旁枝相關(guān)。主干明顯的優(yōu)勢和極速的生長可能在數(shù)年之后呈現(xiàn)出非常端莊的尖頂習(xí)性,比較典型的是落基山脈的英國針樅;而某些主干不古優(yōu)勢的歐洲松樹種可能形成矮頂生長習(xí)性,例如傘松。對于蘇格蘭松而言,不管是茂密的叢林中還是彼此孤立的個(gè)體,都會對生長中樹木的總體習(xí)性產(chǎn)生巨大的影響。
樹干
樹木在早期生命中存在一個(gè)被放射狀組織的中心軸,自嫩芽伸展到根部,因此出現(xiàn)了樹干,并顯示出它突出的地位。
樹干是一般意義上的樹中不可或缺的部分,然而樹干的高度和直徑尺寸可能變化很大。
在熱帶,具有大的樹干和相對較小樹冠(由于枝干的限制)的樹通常被稱做厚梗樹;那些樹干相對較細(xì)而樹冠較犬、枝干廣泛伸展的樹叫做薄梗樹。
樹皮
植物學(xué)術(shù)語中,樹皮被定義為“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,位于木質(zhì)部與韌皮部之間的一種分生組織。經(jīng)形成層細(xì)胞的分裂,可以不斷產(chǎn)生新的木質(zhì)部與韌皮部(次生木質(zhì)部和次生韌皮部),使莖和根加粗。)而且包含多種成分。詳細(xì)說來,樹皮可以分為由維管形成層構(gòu)成的“內(nèi)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?yàn)樗鼈兊墓δ苁菍⑻穷愐约靶玛惔x產(chǎn)生的其他有機(jī)產(chǎn)物從植物的一個(gè)部分輸運(yùn)到另一個(gè)部分。
外部的樹皮是保護(hù)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(jīng)進(jìn)化出一些措施減少這類傷害,包括干莖上長螫毛和長刺;甚至可能已經(jīng)與動物群(特別是昆蟲)發(fā)展成共生關(guān)系,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,它們云集在樹干和樹枝上,叮咬和刺傷這些動物。這些保護(hù)性措施還是很有用的,因?yàn)槿魶]有保護(hù),一旦這種”樹皮環(huán)”韌皮部完全被破壞,從樹葉到樹根傳遞有機(jī)物的過程就被完全中斷,樹很快就會死亡。
從出產(chǎn)木材的角度看,樹可分為明確的2組:產(chǎn)生軟木的針葉樹(例如松樹)和產(chǎn)生硬木的闊葉樹或者被子植物(例如橡樹)。樹干是由幾個(gè)活的和無活性的層組成的:最外層是木栓,保護(hù)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(chǎn)生的,這2層結(jié)合在一起形成外面的樹皮。樹皮下面是韌皮部(內(nèi)樹皮或韌皮),這一層為樹輸送必要i蕎料,當(dāng)它死亡時(shí)為外層樹皮貢獻(xiàn)組織。維管形成層通常只有一層細(xì)胞,但它卻賦予樹干生命,通過分裂可為外部產(chǎn)生新的韌皮部細(xì)胞,同時(shí)為內(nèi)部產(chǎn)生新的木質(zhì)部細(xì)胞。樹干大部分都是真正的木質(zhì)(木質(zhì)部)。最外面的層(邊材)由管狀細(xì)胞組成,它可以將水從根部傳輸?shù)饺~子。每年維管形成層都會為邊材添加一輪新的邊材細(xì)胞,過了數(shù)年之后,邊材失去傳輸水的功能,變成樹的“垃圾桶”,新陳代謝活動產(chǎn)生的所有廢物(特別是木質(zhì)素)就在這些邊材細(xì)胞里沉積,于是形成中心的心材圓柱體,它擔(dān)當(dāng)支撐樹的強(qiáng)有力的“脊骨”