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第3章 生命之树(1)

天地之间,存在着一个奇异的树木王国,在这个王国里长满了命运之树,生命之树。树木是生命的象征,它不仅代表了赋予生命的宇宙,宇宙也因它而获得新生。

远古时代,我们的祖先认为树木是一种不可思议的超越自然的物体。很多树木每年都经历秋季逐渐落叶“死亡”,冬季肃穆伫立,春季又复苏再生的历程。这一切都使人们认为树木如同与万能的“上帝”和“神”那样圣灵,感到树木是神秘莫测的生灵。

在西方,远古时代的人们以朴素的情感来认识树木王国,认为树木的根能深达地狱,绿色树冠伸入天堂,树木,只有树木才能把天堂、人间和地狱紧紧地联系在一起;只有通过树木,才能实现上天堂的夙愿。在中国古代也有类似的传说。在不少传说中都认为,人类的生命是由于树木的萌芽生长而产生的。所以人们在墓地种植树木,以显示生命并未因死亡而终结。在西方圣诞节,由于圣诞树而显得五彩缤纷、富有生气。圣诞树作为全世界树木的代表,象征着永不枯竭的生命源泉。

树木王国通过不断地进行光合作用,消耗空气中的二氧化碳、制造新鲜氧气,改善人类赖以生存的环境质量;它们是“氧气的制造厂”、“新鲜空气的加工厂”。它们可以调节气候、净化空气、防风降噪和防止水土流失、山体滑坡等自然灾害,是人类最好的朋友。

天地之间,存在着一个奇异的树木王国,在这个王国里长满了命运之树。树木是生命的象征,天地赋予树木生命,天地也因树木获得新生。

远古时代,我们的祖先认为树木是一种不可思议的超越自然的生物。很多树木每年都经历秋季逐渐落叶,冬季肃穆伫立,春季又复苏的历程。这一切都使人们深感树木的神秘莫测。

在西方,远古时代的人们以朴素的情感来认识树木王国,认为树木的根能深达地狱,绿色树冠能伸入天堂。只有树木才能把天堂、人间和地狱紧紧地联系在一起;只有通过树木,才能实现上天堂的夙愿。在中国古代的传说中,人们认为人类的生命是由于树木的萌芽生长而产生的,所以人们在墓地种植树木,以显示生命并未因死亡而终结。在西方的圣诞节,五彩缤纷、富有生气的圣诞树必不可少。圣诞树象征着永不枯竭的生命源泉。

树木通过不断地进行光合作用,消耗空气中的二氧化碳,制造新鲜氧气,改善人类赖以生存的环境质量。树木是“氧气的制造工厂”“新鲜空气的加工厂”。树木可以调节气候、净化空气、防风降噪,还可以防止水土流失、山体滑坡等自然灾害,是人类最好的朋友。

1.1树木的结构

树具有木质树干及树枝,一般可存活多年,多为种子植物。树多为有明显直立主干的乔木,通常树体高大,分枝距离地面较高,可以形成千姿百态的树冠。另外,比较大的灌木或藤本植物有时也被称为树,如石榴树、茶树、葡萄树等。

树的形态多种多样,但通常情况下可以分为根、茎、叶、花和果等五个主要部分。

1.1.1默默无闻的根

树的地下部分就是根,是默默无闻的地下工作者。根像一只大手,紧紧地抓住了大地的身体,从不放松,它在阴暗潮湿的地方,常年得不到阳光的温暖,可是它默默地忍受着这一切,不断伸向更深更暗的土层。诗人和画家们用华丽的词句和优美的线条描绘大树的秀丽和挺拔,可是谁也不会去注意地下那辛苦的树根。尽管如此,树根从不埋怨,含辛茹苦地养育着大树,经过一次又一次的磨难,树根变得更刚强了,大树终于迎着灿烂的阳光成长起来了,而树根却不会钻出地面,向人们诉说自己的功劳。

1生命之树0000科普通鉴·林果飘香(1)根系的结构一棵树所有的根统称为根系。树木从种子萌发开始,胚根从种皮中伸出并向下生长,这种从胚中长出的根称为主根。随着生长过程的进行,又会在主根上长出侧根,而当侧根长到一定的时候又会长出次一级的侧根,这样不断生长就形成了一棵树的完整根系。

根系的外观是圆锥形的,从根基部到根尖逐渐变细。如果把根从根尖向根基部观察,可依次分为根冠、分生区、伸长区、成熟区和根毛区这五个部分。如果从外向根内观察根的横切面,可将其分为表皮、外皮层、内皮层和中柱这四个部分。

(2)根系的分布

根系在土壤中的分布类型因树种和土壤条件而异,主要有水平分布和垂直分布两种。

1)垂直分布:沿着与土层垂直方向向下生长的根系为垂直分布。垂直根多数是沿着土壤缝隙和生物通道垂直向下延伸的,入土深度取决于土层厚度及其理化特性。在土质疏松、通气良好、水分和养分充足的土壤中,垂直根发育良好,入土深;而在地下水位高或土壤下层有砾石层等条件下,垂直根的向下发展会受到明显限制。

垂直根能将植株固定于土壤中,从较深的土层中吸收水分和矿物质,所以树木的垂直根发育好、分布深,树木的固地性就好,其抗风、抗旱、抗寒能力也强。不同树种根系的垂直分布范围不同,通常树冠高度是根系分布深度的2~3倍,但大多数集中在10~60厘米范围内。

2)水平分布:沿着土壤表层几乎呈平行状态向四周横向发展的根系为水平分布。根系的水平分布一般要超出树冠投影的范围,甚至可达到树冠投影范围的2~3倍。水平根大多数占据着肥沃的耕作层,须根很多,吸收能力强,对树木地上部的营养供应起着极为重要的作用。

(3)根系的功能

根是植物适应陆地生活逐渐形成的器官,它在植物的生长发育中主要发挥吸收、固着、输导和合成、储藏、繁殖等功能。

1)吸收功能:根的主要功能是吸收,它能吸收土壤中的水分、无机盐和二氧化碳。植物体生长发育所需要的各种营养物质,除少部分可通过叶片、幼嫩枝条和茎吸收外,大部分都要通过根系从土壤中吸收。根是植物的主要吸收器官,但并不是根的各部分都有吸收功能。无论是对水分的吸收还是对矿物质的吸收,其吸收部位主要在根尖,而且以根毛区的吸收能力最强。根毛区的大量根毛既增大了吸收面积(由果胶质组成的细胞壁黏性和亲水性强),也有利于对水分和营养物质的吸收。

2)固定功能:树木庞大的地上部分能抵御风、雨、冰、雪、雹等灾害的侵袭,就是由于植物发达的、深入土壤的庞大根系所起的固定与支持作用。根系内牢固的机械组织和维管组织是根系固着和支持作用的基础。

3)输导和合成功能:由根毛、表皮吸收的水分和无机盐,通过根的维管组织输送到枝,而叶制造的有机养料则经过茎输送到根,再经根的维管组织输送到根系的各个部分,以维持根系生长的需要。根也可以利用其吸收的各种原料合成多种氨基酸、生长激素和植物碱等。

4)储藏和繁殖功能:许多树木的根系具有发达的薄壁组织,是树木储藏营养物质的重要器官,特别是秋、冬季节,树木在落叶前后将叶片合成的养分大量地向地下转运,储藏到根系中,翌年早春重新运输回枝条,满足树木早期生长的需要。所以,树木的根系是其冬季休眠期的营养储备库,骨干根中储藏的有机物质可以占到根系鲜重的12%~15%。根内储藏的大量养分还能够供树木移植后重新生长发育。

5)繁殖功能:许多树木的根都具有较强的繁殖能力,其根部能产生不定芽,形成新的植株,尤以阔叶树木和大多数灌木树种产生不定芽的能力较强。多数树木在根部伤口处更容易形成不定芽,利用树木根部这种产生不定芽的能力和特性,可采用插根、根蘖等方法进行树木的营养繁殖。

1.1.2千姿百态的茎

树木的茎主要指树干和枝条部分,树干起源于胚芽,而枝条起源于腋芽。茎是联系根和叶,输送水分、无机盐和有机养料的轴状结构,其顶端具有极强的分生能力。

凡具木质茎的植物称木本植物。树木具有发达的木质部和质地坚硬的木质茎。木本植物全是多年生植物,其中植株高大、主干明显、基部少分枝或不分枝的称乔木;植株较矮、主干不明显、基部发出数个丛生枝干的称灌木;仅在茎的基部发生木质化的称为亚灌木或半灌木。

多数树木茎的外形呈圆柱形,有的树木的横截面呈椭圆形或其他形状。不同植物的茎在长期的进化过程中,形成了不同的生长习性以适应不同的外界环境。茎的生长使叶在不同空间里分布合理,尽可能充分地接受光照。大多数树木的茎属于直立茎。

(1)茎的分枝特性

分枝是树木生长发育过程中的普遍现象,主要指主干的伸长和侧枝的形成,是顶芽和腋芽分别发育的结果。侧枝和主干一样,都有顶芽和腋芽。侧枝上可以继续产生侧枝,依次产生大量分枝,形成树木的树冠。各种树木由于芽的性质和活动情况不同,形成不同的分枝方式,使树木表现出不同的形态特征。主要的分枝方式有单轴分枝、合轴分枝和假二叉分枝三种类型。

1)单轴分枝:树木的主干由顶芽不断向上伸长而形成,侧枝由各级侧芽形成,顶端优势明显,这种分枝形式,称为单轴分枝,也称为总状分枝。

单轴分枝的树木,其主干的伸长和加粗能力比侧枝强得多,在主干上产生各级分枝,侧枝的分枝能力也要比主干弱,容易形成明显的主干。单轴分枝的树木高大挺拔,在园林绿化中适于营造一种庄严雄伟的气氛。裸子植物的树木多数属于单轴分枝,如松、杉、柏、棕榈等。被子植物中也有大量属于单轴分枝的树木,如杨、山毛榉等。

2)合轴分枝:合轴分枝的主干的顶芽在生长季节中生长迟缓或死亡,或者顶芽是花芽,由紧接顶芽下面的腋芽伸长代替原有的顶芽生长,每年交替进行,使主干继续延长。这种主干是由许多腋芽伸展发育而成,实际是侧枝联合组成的。

合轴分枝使树木或树木的枝条在幼嫩时呈现出曲折的形状,老枝和主干由于生长不断加粗,曲折的形状会逐渐消失。合轴分枝的树木其树冠呈开展形,侧枝粗壮,既提高了对宽大树冠的支持和承受能力,又使整个树冠枝叶繁茂,通风透光,有效地扩大了光合作用的面积,是较为先进的分枝方式。

合轴分枝的树木有较大的树冠,具有较好的遮阴功能,在园林绿化和景观美化中适合于营造一种悠闲、舒适和安静的环境,是主要的庭荫树木,如法国梧桐、泡桐树、白蜡树、菩提树、桃树、樱花树、无花果树等。

3)假二叉分枝:具有对生叶的植物在顶芽停止生长后,或顶芽是花芽的树木开花后,由顶芽下两侧腋芽同时发育,形成二叉状分枝,所以假二叉分枝的树木与顶端分生组织本身一分为二的真二叉分枝不同,实际上是合轴分枝方式的一种变化。具有假二叉分枝的树木多数树体比较矮小,属于高大乔木的树种很少,但在城市绿化中的作用非常广泛。

(2)茎的功能

1)输导功能:茎的输导功能是和它的结构紧密联系的。被子植物的茎木质部中的导管和管胞,可以把根系从土壤中吸收的水分和无机盐输送到植物的各个部分;而对于大多数的裸子植物,管胞是唯一输导水分和无机盐的组织。茎的韧皮部中的筛管可以将叶的光合产物运送到植物的各个部分。

2)支持功能:茎的支持作用保证了树木的空间结构和形态,它支持着枝、叶、花、果的空间合理配置,保证了树木正常的光合作用、开花、传粉,以及果实种子的发育、成熟和传播,同时抵御暴风和冰雪的侵蚀。

3)储藏和繁殖功能:茎组织中的薄壁细胞储存有大量的营养物质,特别是在秋冬季节,茎中储存的营养物质对树木第二年春季的发芽、展叶、开花、生长等具有决定性的影响。有些旱生和沙生树木的茎具有储水的结构,雨季能迅速吸收水分并储存起来以供旱季消耗。

不少植物的茎能形成不定根和不定芽,可进行营养繁殖。农、林和园艺工作中用扦插、压条等方法来繁殖苗木,便是利用茎的这种习性。

4)观赏价值:树木的茎还具有一定的观赏价值,如树干和枝的色彩、形状,以及树皮的各种形态、突起、质地等特征,都是树木观赏特征的重要组成部分。

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