樹(shù)及其組成
晚竹桑
樹(shù)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(shù)干,通常在地面之上一定距離才開(kāi)始分枝。然而,樹(shù)的一個(gè)最顯著特征是它們的多樣性:形式多樣,從針葉樹(shù)、闊葉樹(shù)到棕櫚樹(shù),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(jiǎn)單說(shuō)來(lái),樹(shù)由3個(gè)部分組成:樹(shù)根、樹(shù)干(支撐莖)以及樹(shù)干上面樹(shù)枝和樹(shù)葉組成的樹(shù)冠。(樹(shù)根、樹(shù)葉另有文章介紹)
樹(shù)形
在專業(yè)人士眼里每個(gè)樹(shù)種都有一種特征化形式,或者說(shuō)一套植物學(xué)術(shù)語(yǔ),一種總體形態(tài)學(xué),這是長(zhǎng)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(yǔ)表達(dá)。每個(gè)樹(shù)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(duì)于植物學(xué)家來(lái)說(shuō),這一事實(shí)為微觀解剖樹(shù)木進(jìn)行比較研究開(kāi)辟了一個(gè)廣闊的領(lǐng)域。
任何樹(shù)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(wú)數(shù)這類例子。盡管單個(gè)樹(shù)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(huì)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(zhǎng)的花旗松?;蛟S有人會(huì)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(zhǎng)速度很慢的觀賞樹(shù),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(guó)扁柏”之名而廣為人知。從常青針葉樹(shù),例如松樹(shù)、云杉和銀樅直插云霄的輪廓來(lái)看,比較顯眼的一般形態(tài)取決于所謂的主干,而其生長(zhǎng)與旁枝相關(guān)。主干明顯的優(yōu)勢(shì)和極速的生長(zhǎng)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(guó)針樅;而某些主干不古優(yōu)勢(shì)的歐洲松樹(shù)種可能形成矮頂生長(zhǎng)習(xí)性,例如傘松。對(duì)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(huì)對(duì)生長(zhǎng)中樹(shù)木的總體習(xí)性產(chǎn)生巨大的影響。
樹(shù)干
樹(shù)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(shù)干,并顯示出它突出的地位。
樹(shù)干是一般意義上的樹(shù)中不可或缺的部分,然而樹(shù)干的高度和直徑尺寸可能變化很大。
在熱帶,具有大的樹(shù)干和相對(duì)較小樹(shù)冠(由于枝干的限制)的樹(shù)通常被稱做厚梗樹(shù);那些樹(shù)干相對(duì)較細(xì)而樹(shù)冠較犬、枝干廣泛伸展的樹(shù)叫做薄梗樹(shù)。
樹(shù)皮
植物學(xué)術(shù)語(yǔ)中,樹(shù)皮被定義為“維管形成層外所有的組織”,(維管形成層簡(jiǎn)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(shuō)來(lái),樹(shù)皮可以分為由維管形成層構(gòu)成的“內(nèi)樹(shù)皮”或者說(shuō)“韌皮”,以及大體上由木栓形成層組成的“外樹(shù)皮”。
一般說(shuō)來(lái),“樹(shù)皮”通常就是指粗糙的外層;但是活的韌皮部成分是樹(shù)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(shù)皮是保護(hù)性的,但是我們常常會(huì)看到動(dòng)物傷害樹(shù)皮,另外樹(shù)皮也會(huì)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(zhǎng)螫毛和長(zhǎng)刺;甚至可能已經(jīng)與動(dòng)物群(特別是昆蟲(chóng))發(fā)展成共生關(guān)系,共生動(dòng)物在宿主樹(shù)上生存,可以幫助樹(shù)免受大型草食動(dòng)物的蹂躪,它們?cè)萍跇?shù)干和樹(shù)枝上,叮咬和刺傷這些動(dòng)物。這些保護(hù)性措施還是很有用的,因?yàn)槿魶](méi)有保護(hù),一旦這種”樹(shù)皮環(huán)”韌皮部完全被破壞,從樹(shù)葉到樹(shù)根傳遞有機(jī)物的過(guò)程就被完全中斷,樹(shù)很快就會(huì)死亡。
從出產(chǎn)木材的角度看,樹(shù)可分為明確的2組:產(chǎn)生軟木的針葉樹(shù)(例如松樹(shù))和產(chǎn)生硬木的闊葉樹(shù)或者被子植物(例如橡樹(shù))。樹(shù)干是由幾個(gè)活的和無(wú)活性的層組成的:最外層是木栓,保護(hù)樹(shù)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(shù)皮。樹(shù)皮下面是韌皮部(內(nèi)樹(shù)皮或韌皮),這一層為樹(shù)輸送必要i蕎料,當(dāng)它死亡時(shí)為外層樹(shù)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(shù)干生命,通過(guò)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(shù)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(huì)為邊材添加一輪新的邊材細(xì)胞,過(guò)了數(shù)年之后,邊材失去傳輸水的功能,變成樹(shù)的“垃圾桶”,新陳代謝活動(dòng)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(shù)的強(qiáng)有力的“脊骨”