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参天大树真的能“上天”?树木究竟能长多高?丨科学小馆儿
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都说“古树参天”,一棵树的寿命远比你想象的更加长久。在山东省日照市莒县浮来山风景区的定林寺内,有一棵拥有几千年树龄的银杏树,至今仍生机勃勃,享有“天下第一银杏树”的美誉。

千年银杏树。

一棵树自发芽开始,就在不停地生长。银杏树虽然长寿,其生长速度却十分缓慢。但对于有些树来说,不停长高才是它们的终极目标。据了解,目前世界上已知最高的树是一棵美国的红杉,高达116.07米,相当于30多层楼的高度,可谓是真的“高耸入云”。

吉尼斯世界纪录中现存最高的树

只要不死亡,一棵树几乎每天都在长高。那树木究竟能长多高呢?如果没有特殊情况,它们是不是会一直无限生长,一直变高呢?

树木是如何生长的?

大多树木的生长要经历发芽、发育、拔高、开花结果等四个阶段。在生长过程中,叶片会不断吸收阳光,进行光合作用,形成树木所需的养分,不断地被运送到植物的各个部分。除此之外,树根还会从土壤中吸收水分和各种营养元素,促进各个部分的生长。

通过一年又一年的合成营养,细胞会多次分裂,树木就会越长越高,树干也就变得越来越粗。像白杨树这样的树干从外到内可以分为:树皮、韧皮部、形成层、木质部和髓。树皮就是树干的表层,它有着保护树身、防治虫害的作用。

韧皮层由纤维组织构成,它主要负责将糖分运输到树根处,促进树根的生长。形成层比较薄,但它却是树干的生长部分,一棵树其它部分的细胞都是从形成层产生的,可见,其作用十分重要。木质部中有输导组织,可以把水分从根部输送到各个部位,帮助树木形成养分。

内部因素限制树木的长高

树木的形态是由其基因以及生活环境共同决定的。有的树高,有的树矮,有的树长得快,有的树长得慢。如果基因中本就没有“高大”的标签,就算环境再好,也不会无限生长。但是基因也不能决定一切,外界环境的影响对于树木的生长依然是至关重要的。

外部因素同样也影响了树木的发挥

看上去永远在生长的树其实并不能无限长高,其主要原因就是地球引力的存在。众所周知,植物的生长主要是靠叶子表面的气孔蒸发水分产生动力,进而使根茎的导管向枝叶运输水分,并结合光合作用,给自身提供生长必要的养分。

而导管运输的方向与重力的方向正好相反,想要将水分顺利运送至各个枝叶,就要克服重力的阻碍和导管自身的摩擦。这些力的作用交织在一起,便让将水分运输到很高的树顶成为了一件不太容易的事情。

通过测量树木顶部组织中水的张力,我们就可以判断出这棵树木的生长极限。在《科学与文化》(2005)杂志中,《树木为何不能无限长高》这篇文章就介绍了美国亚利桑那州立大学的乔治·科赫博士曾在一棵百米高的大树顶部,找到了处于极度缺水状态的叶子。尽管当地土壤中的水分十分充足,但水从树根运到顶部所需要的时间长达24天。

通过这次研究,科学家们得出结论:地球上树木高度的极限为122-130米,超过这一高度的话,水分将极难到达树顶,树顶的光合作用也无法正常进行。

“木秀于林,风必摧之”、“树大招风”等俗语在一个侧面也向我们展示了树木不能无限长高同样是自然选择的结果。在沿海地区,每当台风来临之前,城市绿化部门都会进行一项特殊的工作:修剪行道树。对树木进行修剪不仅可以提高它们的抗风能力,更降低了断枝和倒伏发生的几率。

而在自然界中,越大的树,就越容易受到狂风、暴雨、雷电等自然灾害的侵袭,可能还会存在阳光、氧、水、养料供给不足、温度等条件的影响,因此,树木在不断演化过程中,其高度渐渐受到限制,不能无限长高也是自然选择的结果。

在实际生活中,你见过最高的树是什么树呢?欢迎大家在评论区分享见闻,一起感受生命力的神奇之处~


(原标题:参天大树真的能“上天”?树木究竟能长多高?丨科学小馆儿)

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