【歷史文化】縱橫古今【百科知識】樹木為何不能無限長高
【歷史文化】縱橫古今【百科知識】樹木為何不能無限長高
2008/12/25 | 作者: 路原
樹木不能無限長高的主要原因是地球引力,即重力。
重力的存在嚴重地阻礙了水分在樹木內的順暢運輸,特別是將水分運輸到最高的樹頂更是困難。大家知道,植物是通過從葉子表面的氣孔中蒸發出水分所產生的動力,來從根部吸收水分,並將其運輸到頂部的。因此,測量樹木頂部組織中水的張力,就成為確定樹木高度極限的重要依據。
美國亞利桑那州立大學,率先對世界上最高的五棵樹進行水分輸送測量。其中最高的一棵是生長在美國加利福尼亞州享有「世界第一高樹」美譽的紅巨杉,樹高達一一二‧七公尺,相當於三十多層高的大廈。在這些樹的頂部,他們找到了處於缺水狀態的葉子,這些葉子與在極端乾旱的沙漠中生長的植物的葉子很相似。儘管土壤中水分充足,但樹木將水分從根部經木質部再運至樹頂的葉子時,必須克服重力與導管摩擦力的阻礙。研究發現,水從這些樹木的根部運輸到頂部,所需要的時間長達二十四天;科學家得出結論:地球上樹木高度的極限為一二二~一三○公尺,超過這一高度的話,水分就難以抵達樹梢,樹頂上的光合作用便無法進行。
從光合作用的角度考慮,二氧化碳濃度也是影響樹木長高的重要原因。二氧化碳的密度比空氣的密度大,因此隨著高度的增加,大氣中的二氧化碳濃度也急劇降低。一棵樹樹頂周圍的二氧化碳濃度最低,光合作用便受到限制,因此樹木將無法繼續長高。
從激素調節的角度考慮,生長素的濃度限制了樹木無限長高。因為側枝的生長可以導致樹木頂枝內生長素濃度的降低,從而抑制了樹木頂枝的生長。
樹木不能無限長高也是自然選擇的結果。試想,如果樹木能夠無限地向高空生長,那麼這種樹木就更容易招致風折雷劈。因此,樹木在適應外界環境的進化過程中,它的高度受到了限制。
來源:人間福報
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