动植物奥秘

森林里树木都很直之谜

如果请你画一棵树,你一定会画得枝干纵横,叶子稠密,树冠团团地像个宝塔,也许还长条拂地,迎风摇曳哩。

的确画得不坏,随便到哪里去看看,树木不是都长得这样吗?

倘使有人也画树,但他画的树又高又直,没有纵横的枝条,只在顶上有那么一小段长着树枝和树叶,看去仿佛在一根电线杆顶上扎了一把伞。你可能会看得哈哈大笑,这还像树吗?

可是别笑,有这样的树哩。要是只有云杉、红松、杉树、松树等组成的原始的纯针叶林,那么,在你眼前的,就只有一根根粗大的木柱子,非要你仰起头来,才能看到枝叶,而这些树木的枝叶,就只有小小的一簇,盘踞在高高的树项上,跟你看见要笑的那张画上的怪树一样。

这是怎么一回事呢?是谁把它们的枝条砍得那么光光的呢?

其实谁也没有来砍过这些树的枝条,这些枝条是树木本身落掉的。

原来,树木的生长,首先必须依靠阳光。哪一棵树能够在没有阳光的照射下,长久地生存下去呢?许多树木挤在一起生长时,得到阳光的机会,自然比单独生长的树木少,但是生存是一切生物的第一要求,于是树木都争先恐后地向上长,都想多得一些阳光。然而在一定面积上,阳光给予的能量是有限制的,就使得树木不得不改变它的生长状况,以适应自然环境。

在众树密处的森林里,大量的枝叶既影响通风,又得不到充足的阳光,因而不能给树身制造养料,在消耗了枝叶本身的养料以后,就自然而然地枯死了,掉落了。这种现象叫做森林的自然整枝。

可是树顶部分的枝叶,在同其他树木作了竞争以后,大家均匀地长到相差不多的高度,在那样的高处,有着充足的阳光照射,根部又源源不断地送来水分与无机盐,使它紧张地制造着整棵树所需要的养料,因此这一部分生命力强,长得很好。

一定的自然环境,往往会赋予各种植物以一定的外形(生活型)。森林里的树木,大都长得很直,而且只有树梢一段有树枝和树叶,也是森林的自然环境造成的,如果让它享有充分的阳光,有足够发展的空间,它就决不会是那样了。

树木过冬之谜

大自然里有许多现象是十分引人深思的。例如,同样从地上长出来的植物,为什么有的怕冻,有的不怕冻?更奇怪的是松柏、冬青一类树木,即使在滴水成冰的冬天里,依然苍翠夺目,经受得住严寒的考验。

其实,不仅各式各样的植物抗冻力不同,就是同一株植物,冬天和夏天抗冻力也不一样。北方的梨树,在摄氏零下20~30度能平安越冬,可是在春天却抵挡不住微寒的袭击。松树的针叶,冬天能耐-30℃严寒,在夏天如果人为地降温到-8℃就会冻死。

什么原因使冬天的树木特别变得抗冻呢?这确实是个有趣的问题。

最早国外一些学者说,这可能与温血动物一样,树木本身也会产生热量,它由导热系数低的树皮组织加以保护的缘故。以后,另一些科学家说,主要是冬天树木组织含水量少,所以在冰点以下也不易引起细胞结冰而死亡。但是,这些解释都难以令人满意。因为现在人们已清楚地知道,树木本身是不会产生热量的,而在冰点以下的树木组织也并非不能冻结。在北方,柳树的枝条、松树的针叶,冬天不是冻得像玻璃那样发脆吗?然而,它们都依然活着。

那么,秘密究竟何在呢?

原来,树木的这个本领,它们很早就已经锻炼出来了。它们为了适应周围环境的变化,每年都用沉睡的妙法来对付冬季的严寒。

我们知道,树木生长要消耗养分,春夏树木生长快,养分消耗多于积累,因此抗冻力也弱。但是,到了秋天,情形就不同了,这时候白昼温度高,日照强,叶子的光合作用旺盛;而夜间气温低,树木生长缓慢,养分消耗少,积累多,于是树木越长越胖,嫩枝变成了木质逐渐地树木也就有了抵御寒冷的能力。

然而,别看冬天的树木表面上呈现静止的状态,其实它的内部变化却很大。秋天积贮下来的淀粉,这时候转变为糖,有的甚至转变为脂肪,这些都是防寒物质,能保护细胞不易被冻死。如果将组织制成切片,放在显微镜下观察,还可以发现一个有趣的现象哩!平时一个个彼此相连的细胞,这时细胞的连接丝都断了,而且细胞壁和原生质也离开了,好像各管各一样。这个肉眼看不见的微小变化,对植物的抗冻力方面竟然起着巨大的作用哩!当组织结冰时,它就能避免细胞中最重要的部分——原生质不受细胞间结冰而遭致损伤的危险。

可见,树木的沉睡和越冬是密切相关的。冬天,树木睡得愈深,就愈忍得住低温,愈富于抗冻力;反之,像终年生长而不休眠的柠檬树,抗冻力就弱,即使像上海那样的气候,它也不能露地过冬。