Drzewo -Tree

Jesion wyniosły ( Fraxinus excelsior ), drzewo liściaste szerokolistne ( okrytozalążkowe )
Modrzew europejski ( Larix decidua ), drzewo iglaste , również liściaste

W botanice drzewo to roślina wieloletnia o wydłużonej łodydze lub pniu , zwykle podtrzymującej gałęzie i liście. W niektórych zastosowaniach definicja drzewa może być węższa, obejmując tylko rośliny drzewiaste o wtórnym wzroście , rośliny nadające się do wykorzystania jako tarcica lub rośliny powyżej określonej wysokości. W szerszych definicjach, wyższe palmy , paprocie drzewiaste , banany i bambusy są również drzewami. Drzewa nie są grupą taksonomiczną, ale obejmują różnorodne gatunki roślin, które wyewoluowały niezależniepień i gałęzie jako sposób na górowanie nad innymi roślinami, aby konkurować o światło słoneczne. Większość gatunków drzew to okrytozalążkowe lub drewno liściaste; wiele z nich to rośliny nagonasienne lub iglaste. Drzewa bywają długowieczne, niektóre mają nawet kilka tysięcy lat. Drzewa istnieją od 370 milionów lat. Szacuje się, że na świecie jest około trzech bilionów dojrzałych drzew.

Drzewo zazwyczaj ma wiele gałęzi wtórnych podtrzymywanych przez pień z dala od ziemi. Ten pień zazwyczaj zawiera tkankę drzewną zapewniającą wytrzymałość oraz tkankę naczyniową do przenoszenia materiałów z jednej części drzewa do drugiej. Dla większości drzew jest on otoczony warstwą kory , która stanowi barierę ochronną. Pod ziemią korzenie rozgałęziają się i szeroko rozrastają; służą do zakotwiczenia drzewa i wyciągania wilgoci i składników odżywczych z gleby. Nad ziemią gałęzie dzielą się na mniejsze gałęzie i pędy. Pędy zazwyczaj zawierają liście, które wychwytują energię świetlną i zamieniają ją w cukry w procesie fotosyntezy , zapewniając pożywienie dla wzrostu i rozwoju drzewa.

Drzewa zwykle rozmnażają się za pomocą nasion. Kwiaty i owoce mogą być obecne, ale niektóre drzewa, takie jak drzewa iglaste, mają szyszki pyłkowe i szyszki nasienne. Palmy, banany i bambusy również produkują nasiona, ale paprocie drzewiaste wytwarzają zarodniki .

Drzewa odgrywają znaczącą rolę w ograniczaniu erozji i łagodzeniu klimatu . Usuwają dwutlenek węgla z atmosfery i przechowują duże ilości węgla w swoich tkankach. Drzewa i lasy są siedliskiem wielu gatunków zwierząt i roślin. Tropikalne lasy deszczowe należą do najbardziej bioróżnorodnych siedlisk na świecie. Drzewa zapewniają cień i schronienie , drewno do budowy, paliwo do gotowania i ogrzewania oraz owoce do jedzenia, a także mają wiele innych zastosowań. W niektórych częściach świata lasy kurczą się, ponieważ wycina się drzewa, aby zwiększyć ilość ziemi dostępnej pod uprawę. Ze względu na swoją długowieczność i użyteczność drzewa zawsze były czczone, ze świętymi gajami w różnych kulturach i odgrywają rolę w wielu mitologiach świata .

Definicja

Schemat wtórnego wzrostu eudicot lub drzewa iglastego przedstawiający wyidealizowane przekroje pionowe i poziome. W każdym sezonie wegetacyjnym dodaje się nową warstwę drewna, zagęszczając łodygę, istniejące gałęzie i korzenie.

Chociaż „drzewo” jest terminem w mowie potocznej, nie ma powszechnie uznanej precyzyjnej definicji tego, czym jest drzewo, ani w języku botanicznym , ani w języku potocznym. W najszerszym znaczeniu drzewo to każda roślina o ogólnej formie wydłużonej łodygi lub pnia, która podtrzymuje fotosyntetyczne liście lub gałęzie w pewnej odległości nad ziemią. Drzewa są również zwykle określane przez wysokość, przy czym mniejsze rośliny od 0,5 do 10 m (1,6 do 32,8 stopy) nazywane są krzewami, więc minimalna wysokość drzewa jest tylko luźno określona. Duże rośliny zielne , takie jak papaja i banany, to drzewa w tym szerokim znaczeniu.

Powszechnie stosowaną węższą definicją jest to, że drzewo ma zdrewniały pień utworzony przez wzrost wtórny , co oznacza, że ​​pień gęstnieje każdego roku, wyrastając na zewnątrz, oprócz pierwotnego wzrostu w górę od rosnącego wierzchołka . Zgodnie z taką definicją rośliny zielne, takie jak palmy , banany i papaje, nie są uważane za drzewa bez względu na ich wysokość, formę wzrostu czy obwód łodyg. Niektóre rośliny jednoliścienne można uznać za drzewa w nieco luźniejszej definicji; podczas gdy drzewo Jozuego , bambusy i palmy nie mają wtórnego wzrostu i nigdy nie wytwarzają prawdziwego drewna ze słojami, mogą wytwarzać „pseudo-drewno” przez zdrewniałe komórki utworzone przez pierwotny wzrost. Gatunki drzew z rodzaju Dracaena , mimo że są również jednoliścienne, mają wtórny wzrost spowodowany przez merystem w ich pniu, ale różni się on od pogrubiającego merystemu występującego u drzew dwuliściennych.

Oprócz definicji strukturalnych drzewa są powszechnie definiowane przez użycie; na przykład jako te rośliny, które dają tarcicę.

Przegląd

Pokrój drzew to ewolucyjna adaptacja występująca w różnych grupach roślin: rosnąc wyżej, drzewa są w stanie lepiej konkurować o światło słoneczne. Drzewa są zazwyczaj wysokie i długowieczne, a niektóre mają nawet kilka tysięcy lat. Kilka drzew należy do najstarszych żyjących obecnie organizmów. Drzewa mają zmodyfikowane struktury, takie jak grubsze łodygi złożone z wyspecjalizowanych komórek, które dodają strukturalnej wytrzymałości i trwałości, pozwalając im rosnąć wyżej niż wiele innych roślin i rozkładać liście. Różnią się od krzewów , które mają podobną formę wzrostu, tym, że zwykle rosną i mają jedną główną łodygę; ale nie ma spójnego rozróżnienia między drzewem a krzewem, co jest bardziej mylące, ponieważ drzewa mogą zmniejszać się w trudniejszych warunkach środowiskowych, takich jak góry i obszary subarktyczne . Forma drzewa ewoluowała oddzielnie w niepowiązanych klasach roślin w odpowiedzi na podobne wyzwania środowiskowe, co czyni ją klasycznym przykładem ewolucji równoległej . Przy około 60 000-100 000 gatunków, liczba drzew na całym świecie może stanowić dwadzieścia pięć procent wszystkich żywych gatunków roślin. Największa ich liczba rośnie w regionach tropikalnych; wiele z tych obszarów nie zostało jeszcze w pełni zbadanych przez botaników , przez co różnorodność drzew i ich zasięgi są słabo poznane.

Wysokie jednoliścienne rośliny zielne , takie jak banan, nie mają wtórnego wzrostu, ale są to drzewa w najszerszej definicji.

Większość gatunków drzew to okrytozalążkowe lub drewno liściaste. Wiele z nich to drzewa nagonasienne lub iglaste; należą do nich drzewa iglaste , sagowce , ginkgofity i gnetale , które wytwarzają nasiona, które nie są osadzone w owocach, ale w otwartych strukturach, takich jak szyszki sosny , a wiele z nich ma twarde, woskowate liście, takie jak igły sosny. Większość drzew okrytozalążkowych to eudicot , „prawdziwe dwuliścienne”, nazwane tak, ponieważ nasiona zawierają dwa liścienie lub liście nasienne. Wśród dawnych linii roślin kwitnących są także drzewa o nazwie okrytozalążkowe podstawne lub paleodykoty ; należą do nich amborella , magnolia , gałka muszkatołowa i awokado , podczas gdy drzewa takie jak bambus , palmy i banany to rośliny jednoliścienne .

Drewno nadaje pniu większości rodzajów drzew wytrzymałość strukturalną; to wspiera roślinę, gdy rośnie. Układ naczyniowy drzew umożliwia rozprowadzanie wody, składników odżywczych i innych chemikaliów wokół rośliny, a bez niego drzewa nie byłyby w stanie urosnąć tak duże, jak one. Drzewa, jako stosunkowo wysokie rośliny, muszą pobierać wodę w górę łodygi przez ksylem z korzeni przez ssanie wytworzone podczas parowania wody z liści. Jeśli nie ma wystarczającej ilości wody, liście umrą. Trzy główne części drzew to korzeń, łodyga i liście; są integralną częścią układu naczyniowego, który łączy wszystkie żywe komórki. W drzewach i innych roślinach, które rozwijają drewno, kambium naczyniowy umożliwia ekspansję tkanki naczyniowej, która powoduje wzrost drzewiasty. Ponieważ wzrost ten powoduje rozerwanie naskórka łodygi, rośliny drzewiaste mają również kambium z korka , które rozwija się wśród łyka. Kambium z korka powoduje powstawanie zagęszczonych komórek korka, które chronią powierzchnię rośliny i ograniczają utratę wody. Zarówno produkcja drewna, jak i produkcja korka są formami wzrostu wtórnego.

Drzewa są albo wiecznie zielone , mają liście, które utrzymują się i pozostają zielone przez cały rok, albo liściaste , zrzucają liście pod koniec sezonu wegetacyjnego, a następnie przechodzą w okres uśpienia bez liści. Większość drzew iglastych to rośliny wiecznie zielone, ale modrzewie ( Larix i Pseudolarix ) są liściaste, zrzucając igły każdej jesieni, a niektóre gatunki cyprysów ( Glyptostrobus , Metasequoia i Taxodium ) rzucają co roku małe, liściaste pędy w procesie znanym jako kladoptoza . Korona jest rozłożystym wierzchołkiem drzewa, w tym gałęziami i liśćmi, podczas gdy najwyższa warstwa w lesie, utworzona przez korony drzew, jest znana jako baldachim . Sadzonka to młode drzewo.

Wiele wysokich palm to jednoliścienne rośliny zielne; te nie podlegają wtórnemu wzrostowi i nigdy nie wytwarzają drewna. W wielu wysokich palmach rozwija się tylko pączek końcowy na głównej łodydze, więc mają nierozgałęzione pnie z dużymi spiralnie ułożonymi liśćmi. Niektóre z paproci drzewiastych, rzędu Cyatheales , mają wysokie, proste pnie, dorastające do 20 metrów (66 stóp), ale składają się one nie z drewna, ale z kłączy , które rosną pionowo i są pokryte licznymi korzeniami przybyszowymi .

Dystrybucja

Liczba drzew na świecie, według szacunków z 2015 roku, wynosi 3,04 biliona, z czego 1,39 biliona (46%) w tropikach lub subtropikach , 0,61 biliona (20%) w strefach umiarkowanych i 0,74 biliona ( 24%) w borach borealnych . Szacunek jest około ośmiokrotnie wyższy niż poprzednie szacunki i opiera się na zagęszczeniu drzew mierzonym na ponad 400 000 działkach. Jest to obarczone dużym marginesem błędu, nie tylko dlatego, że próbki pochodzą głównie z Europy i Ameryki Północnej. Szacuje się, że rocznie wycina się około 15 miliardów drzew i sadzi około 5 miliardów. W ciągu 12 000 lat od rozpoczęcia działalności rolniczej liczba drzew na całym świecie spadła o 46%.

W odpowiednich środowiskach, takich jak Daintree Rainforest w Queensland lub mieszany las podokarpowy i liściasty na wyspie Ulva w Nowej Zelandii , las jest mniej lub bardziej stabilnym zbiorowiskiem klimatycznym na końcu sukcesji roślin, gdzie otwarte obszary, takie jak ponieważ łąki są skolonizowane przez wyższe rośliny, które z kolei ustępują miejsca drzewom, które ostatecznie tworzą baldachim lasu.

Drzewa iglaste w Alpach Szwabskich

W chłodnych regionach o klimacie umiarkowanym często przeważają drzewa iglaste; szeroko rozpowszechnionym zbiorowiskiem kulminacyjnym na dalekiej północy półkuli północnej jest wilgotna tajga lub północny las iglasty (zwany również borem). Taiga to największy na świecie biom lądowy , stanowiący 29% światowej pokrywy leśnej. Długa, mroźna zima na dalekiej północy nie sprzyja wzrostowi roślin, a drzewa muszą szybko rosnąć w krótkim okresie letnim, kiedy temperatura wzrasta, a dni są długie. Pod ich gęstą osłoną światło jest bardzo ograniczone, a na dnie lasu może być niewiele roślin, chociaż grzyby mogą być obfite. Podobny las występuje w górach, gdzie wysokość powoduje obniżenie średniej temperatury, skracając tym samym długość sezonu wegetacyjnego.

Tam, gdzie opady deszczu są stosunkowo równomiernie rozłożone w ciągu roku w regionach o klimacie umiarkowanym, występuje umiarkowany las liściasty i mieszany, charakteryzujący się gatunkami takimi jak dąb, buk, brzoza i klon. Las umiarkowany występuje również na półkuli południowej, jak na przykład las umiarkowany Australii Wschodniej, charakteryzujący się lasem eukaliptusowym i otwartym lasem akacjowym.

W regionach tropikalnych o klimacie monsunowym lub podobnym do monsunu, gdzie sucha część roku przeplata się z okresem wilgotnym, jak w amazońskiej dżungli , w lesie dominują różne gatunki drzew liściastych, niektóre z nich są liściaste. W regionach tropikalnych o bardziej suchym klimacie sawanny i niewystarczających opadów, aby utrzymać gęste lasy, baldachim nie jest zamknięty, a do ziemi pokrytej trawą i zaroślami dociera dużo słońca. Akacja i baobab są dobrze przystosowane do życia na takich obszarach.

Części i funkcja

Korzenie

Młoda sosna czerwona ( Pinus resinosa ) z widocznym rozłożeniem korzeni w wyniku erozji gleby

Korzenie drzewa służą do zakotwiczenia go w ziemi i gromadzenia wody i składników odżywczych, aby przenieść je do wszystkich części drzewa. Wykorzystywane są również do reprodukcji, obrony, przetrwania, magazynowania energii i wielu innych celów. Korzonka lub korzeń embrionalny jest pierwszą częścią siewki , która wyłania się z nasiona podczas procesu kiełkowania . To rozwija się w korzeń palowy , który idzie prosto w dół. W ciągu kilku tygodni korzenie boczne rozgałęziają się z tego boku i wyrastają poziomo przez górne warstwy gleby. Na większości drzew korzeń palowy w końcu usycha i pozostają szeroko rozpostarte boki. W pobliżu czubka drobniejszych korzeni znajdują się jednokomórkowe włośniki . Są one w bezpośrednim kontakcie z cząsteczkami gleby i mogą wchłaniać wodę i składniki odżywcze, takie jak potas w roztworze. Korzenie potrzebują tlenu do oddychania i tylko kilka gatunków, takich jak namorzyny i cyprys stawowy ( Taxodium ascendens ) może żyć w glebie stale podmokłej.

W glebie korzenie napotykają strzępki grzybów. Wiele z nich jest znanych jako mikoryza i tworzy mutualistyczny związek z korzeniami drzew. Niektóre są specyficzne dla jednego gatunku drzewa, który nie będzie się rozwijał bez jego mikoryzowego związku. Inni są generalistami i kojarzą się z wieloma gatunkami. Drzewo pozyskuje z grzyba minerały, takie jak fosfor , podczas gdy grzyb pozyskuje z drzewa węglowodanowe produkty fotosyntezy. Strzępki grzyba mogą łączyć różne drzewa i tworzy się sieć, przenosząca składniki odżywcze i sygnały z jednego miejsca do drugiego. Grzyb wspomaga wzrost korzeni i pomaga chronić drzewa przed drapieżnikami i patogenami. Może również ograniczyć szkody wyrządzone drzewu przez zanieczyszczenia, ponieważ grzyb gromadzi metale ciężkie w swoich tkankach. Dowody kopalne wskazują, że korzenie były związane z grzybami mikoryzowymi od wczesnego paleozoiku , czterysta milionów lat temu, kiedy pierwsze rośliny naczyniowe skolonizowały suchy ląd.

Korzenie przyporowe drzewa kapok ( Ceiba pentandra )

Niektóre drzewa, takie jak olcha ( gatunek Alnus ), mają symbiotyczny związek z gatunkiem Frankia , nitkowatą bakterią, która może wiązać azot z powietrza, przekształcając go w amoniak . Na korzeniach mają guzki korzeniowe, w których żyją bakterie. Proces ten umożliwia drzewu życie w siedliskach o niskiej zawartości azotu, w których inaczej nie mogłyby się rozwijać. Hormony roślinne zwane cytokininami inicjują tworzenie się guzków korzeniowych, w procesie ściśle związanym z asocjacją mikoryzową.

Wykazano, że niektóre drzewa są połączone systemem korzeniowym, tworząc kolonię. Połączenia powstają w procesie zaszczepiania , rodzaj naturalnego przeszczepu lub zgrzewania tkanek roślinnych. Testy demonstrujące tę sieć są przeprowadzane przez wstrzykiwanie chemikaliów, czasem radioaktywnych , do drzewa, a następnie sprawdzanie ich obecności w sąsiednich drzewach.

Korzenie są na ogół podziemną częścią drzewa, ale niektóre gatunki drzew wyewoluowały korzenie, które są powietrzne . Powszechne cele korzeni powietrznych mogą być dwojakiego rodzaju: przyczynianie się do mechanicznej stabilności drzewa i pozyskiwanie tlenu z powietrza. Przykładem zwiększenia stabilności mechanicznej jest czerwony namorzyn , który rozwija korzenie podpory , które wychodzą z pnia i gałęzi i schodzą pionowo w błoto. Podobną strukturę rozwija indyjski banian . Wiele dużych drzew ma korzenie przyporowe, które wystają z dolnej części pnia. Usztywniają one drzewo podobnie jak wsporniki kątowe i zapewniają stabilność, redukując kołysanie przy silnym wietrze. Są one szczególnie rozpowszechnione w tropikalnych lasach deszczowych, gdzie gleba jest uboga, a korzenie znajdują się blisko powierzchni.

Niektóre gatunki drzew wykształciły przedłużenia korzeni, które wyskakują z gleby, aby uzyskać tlen, gdy nie jest on dostępny w glebie z powodu nadmiaru wody. Te rozszerzenia korzeni nazywane są pneumatoforami i występują m.in. w namorzynach czarnych i cyprysach stawowych.

Bagażnik samochodowy

Pnia buka północnego ( Fagus sylvatica ) jesienią

Głównym celem pnia jest podniesienie liści nad ziemię, dzięki czemu drzewo może przebić się przez inne rośliny i konkurować z nimi o światło. Transportuje również wodę i składniki odżywcze z korzeni do nadziemnych części drzewa i rozprowadza pokarm wytwarzany przez liście na wszystkie inne części, w tym korzenie.

W przypadku roślin okrytonasiennych i nagonasiennych najbardziej zewnętrzną warstwą pnia jest kora , składająca się głównie z martwych komórek łuski (korka). Zapewnia grubą, wodoodporną powłokę dla żywej tkanki wewnętrznej. Chroni pień przed żywiołami, chorobami, atakiem zwierząt i ogniem. Jest perforowany przez dużą liczbę drobnych porów oddechowych zwanych przetchlinkami , przez które dyfunduje tlen. Kora jest nieustannie zastępowana żywą warstwą komórek, zwaną kambium korkowym lub pellogenem. Platan londyński ( Platanus × acerifolia ) okresowo zrzuca korę w dużych płatkach. Podobnie kora brzozy brodawkowatej ( Betula pendula ) łuszczy się pasami. W miarę rozszerzania się obwodu drzewa nowsze warstwy kory mają większy obwód, a starsze warstwy u wielu gatunków tworzą pęknięcia. W przypadku niektórych drzew, takich jak sosna ( gatunek Pinus ), z kory wydziela się lepka żywica , która odstrasza napastników, podczas gdy w przypadku drzew kauczukowych ( Hevea brasiliensis ) wydziela się mleczny lateks . Kora chininy ( Cinchona officinalis ) zawiera substancje gorzkie, które sprawiają, że kora jest niesmaczna. Duże, drzewiaste rośliny z zdrewniałymi pniami u Pteridophyta , Arecales , Cycadophyta i Poales , takie jak paprocie drzewiaste, palmy, sagowce i bambusy, mają różną budowę i zewnętrzne pokrycia.

Sekcja cisa ( Taxus baccata ) z 27 rocznymi słojami, jasnym bielem i ciemną twardzielą

Chociaż kora pełni rolę bariery ochronnej, sama jest atakowana przez nudne owady, takie jak chrząszcze. Składają jaja w szczelinach, a larwy przegryzają się przez tkanki celulozowe, pozostawiając galerię tuneli. Może to pozwolić zarodnikom grzybów uzyskać dostęp i zaatakować drzewo. Holenderska choroba wiązów jest wywoływana przez grzyby ( gatunek Ophiostoma ) przenoszone z jednego wiązu na drugie przez różne chrząszcze. Drzewo reaguje na wzrost grzyba blokując tkankę ksylemu unoszącą sok w górę, a gałąź nad nią, aw końcu całe drzewo, jest pozbawione pożywienia i obumiera. W Wielkiej Brytanii w latach 90. ta choroba zabiła 25 milionów drzew wiązów.

Najbardziej wewnętrzna warstwa kory jest znana jako łyko i bierze udział w transporcie soku zawierającego cukry powstałe w wyniku fotosyntezy do innych części drzewa. Jest to miękka gąbczasta warstwa żywych komórek, z których niektóre ułożone są na styk, tworząc rurki. Są one wspierane przez komórki miąższu , które zapewniają wyściółkę i zawierają włókna wzmacniające tkankę. Wewnątrz łyka znajduje się warstwa niezróżnicowanych komórek o grubości jednej komórki, zwana warstwą kambium naczyniowego. Komórki nieustannie dzielą się, tworząc komórki łyka na zewnątrz i komórki drewna zwane ksylemem wewnątrz.

Nowo powstały ksylem to biel . Składa się z komórek przewodzących wodę i powiązanych z nimi komórek, które często są żywe i zwykle mają blady kolor. Transportuje wodę i minerały z korzeni do górnych partii drzewa. Najstarsza, wewnętrzna część bielu jest stopniowo przekształcana w drewno twardzielowe w miarę tworzenia się nowego bielu na kambium. W niektórych gatunkach komórki przewodzące twardzieli są zablokowane. Twardziel jest zwykle ciemniejsza niż biel. Jest to gęsty rdzeń centralny pnia, który nadaje mu sztywność. Trzy czwarte suchej masy ksylemu to celuloza , polisacharyd , a większość pozostałej to lignina, złożony polimer . Poprzeczny przekrój pnia lub poziomego rdzenia pokaże koncentryczne kręgi jaśniejszego lub ciemniejszego drewna – słoje. Te pierścienie są rocznymi słojami wzrostu . Mogą również występować promienie biegnące pod kątem prostym do słojów wzrostu. Są to promienie naczyniowe, które są cienkimi warstwami żywej tkanki przenikającej drewno. Wiele starszych drzew może stać się pustymi, ale nadal może stać prosto przez wiele lat.

Pąki i wzrost

Pąki, liście, kwiaty i owoce dębu ( Quercus robur )
Pąki, liście i struktury rozrodcze jodły białej ( Abies alba )
Forma, liście i struktury rozrodcze sago królowej ( Cycas circinalis )
Uśpiony pączek magnolii

Drzewa zwykle nie rosną w sposób ciągły przez cały rok, ale najczęściej mają zrywy aktywnej ekspansji, po których następują okresy odpoczynku. Ten wzorzec wzrostu jest związany z warunkami klimatycznymi; wzrost zwykle ustaje, gdy warunki są albo zbyt zimne, albo zbyt suche. W gotowości do okresu nieaktywności drzewa tworzą pąki chroniące merystem , strefę aktywnego wzrostu. Przed okresem spoczynku ostatnie kilka liści wytworzonych na czubku gałązki tworzy łuski. Są grube, małe i ściśle owinięte, a miejsce wzrostu otaczają wodoodporną osłoną. Wewnątrz tego pąka znajduje się podstawowa łodyga i starannie złożone miniaturowe liście, gotowe do rozrostu, gdy nadejdzie kolejny sezon wegetacyjny. Pąki tworzą się również w kątach liści , gotowe do wytworzenia nowych pędów bocznych. Kilka drzew, takich jak eukaliptus , ma „nagie pąki” bez ochronnych łusek, a niektóre drzewa iglaste, takie jak cyprys Lawsona , nie mają pąków, ale zamiast tego mają małe kieszonki merystemu ukryte między łuskowatymi liśćmi.

Gdy warunki wzrostu się poprawiają, takie jak nadejście cieplejszej pogody i dłuższe dni związane z wiosną w regionach o klimacie umiarkowanym, wzrost zaczyna się od nowa. Rozszerzający się pęd wypycha się, zrzucając przy tym łuski. Pozostawiają one blizny na powierzchni gałązki. Całoroczny wzrost może nastąpić już za kilka tygodni. Nowa łodyga jest początkowo niezdrewniała i może być zielona i puszysta. Arecaceae (palmy) mają liście ułożone spiralnie na nierozgałęzionym pniu. W niektórych gatunkach drzew w klimacie umiarkowanym może wystąpić drugi zryw wzrostu, wzrost lammas , co uważa się za strategię kompensującą utratę wczesnych liści przez drapieżniki-owady.

Wzrost pierwotny to wydłużenie łodyg i korzeni. Wzrost wtórny polega na postępującym pogrubieniu i wzmocnieniu tkanek, ponieważ zewnętrzna warstwa naskórka przekształca się w korę, a warstwa kambium tworzy nowe komórki łyka i ksylemu. Kora jest nieelastyczna. W końcu wzrost drzewa zwalnia i zatrzymuje się, a drzewo nie staje się wyższe. Jeśli nastąpi uszkodzenie, drzewo może z czasem stać się puste.

Pozostawia

Liście są strukturami wyspecjalizowanymi w fotosyntezie i są ułożone na drzewie w taki sposób, aby zmaksymalizować ich ekspozycję na światło bez wzajemnego zacieniania. Stanowią ważną inwestycję drzewa i mogą być kolczaste lub zawierać fitolity , ligniny , garbniki lub trucizny , aby zniechęcić roślinożerność. Drzewa wyewoluowały liście w szerokim zakresie kształtów i rozmiarów w odpowiedzi na presję środowiskową, w tym klimat i drapieżniki. Mogą być szerokie lub podobne do igieł, proste lub złożone, klapowane lub całe, gładkie lub owłosione, delikatne lub twarde, liściaste lub zimozielone. Igły drzew iglastych są zwarte, ale strukturalnie podobne do drzew liściastych. Są przystosowane do życia w środowiskach, w których zasoby są niskie lub brakuje wody. Zamarznięty grunt może ograniczać dostępność wody, a drzewa iglaste są często spotykane w chłodniejszych miejscach na większych wysokościach i wyższych szerokościach geograficznych niż drzewa o szerokich liściach. W drzewach iglastych, takich jak jodły, gałęzie zwisają pod kątem do pnia, umożliwiając zrzucanie śniegu. Natomiast drzewa o szerokich liściach w regionach o klimacie umiarkowanym radzą sobie z zimową pogodą, zrzucając liście. Kiedy dni stają się krótsze, a temperatura zaczyna spadać, liście przestają wytwarzać nowy chlorofil , a czerwone i żółte pigmenty już obecne na blaszkach stają się widoczne. Synteza w liściu hormonu roślinnego zwanego auksyną również ustaje. Powoduje to osłabienie komórek na styku ogonka liściowego i gałązki, aż do złamania połączenia i unoszenia się liścia na ziemię. W regionach tropikalnych i subtropikalnych wiele drzew utrzymuje liście przez cały rok. Pojedyncze liście mogą sporadycznie opadać i być zastępowane przez nowy wzrost, ale większość liści pozostaje nienaruszona przez pewien czas. Inne gatunki tropikalne oraz te w regionach suchych mogą co roku zrzucać wszystkie liście, na przykład na początku pory suchej. Wiele drzew liściastych kwitnie, zanim pojawią się nowe liście. Kilka drzew nie ma prawdziwych liści, ale zamiast tego ma struktury o podobnym wyglądzie zewnętrznym, takie jak Phyllocladeszmodyfikowane struktury łodyg – jak widać w rodzaju Phyllocladus .

Reprodukcja

Drzewa mogą być zapylane przez wiatr lub przez zwierzęta, głównie owady. Wiele drzew okrytonasiennych jest zapylanych przez owady. Zapylanie przez wiatr może wykorzystać zwiększoną prędkość wiatru wysoko nad ziemią. Drzewa stosują różne metody rozsiewania nasion . Niektórzy polegają na wietrze, z nasionami uskrzydlonymi lub pióropuszami. Inni polegają na zwierzętach, na przykład z jadalnymi owocami. Inni ponownie wyrzucają swoje nasiona (rozproszenie balistyczne) lub wykorzystują grawitację, aby nasiona opadały, a czasem toczyły się.

Posiew

Nasiona są głównym sposobem rozmnażania się drzew, a ich nasiona różnią się znacznie wielkością i kształtem. Niektóre z największych nasion pochodzą z drzew, ale największe drzewo, Sequoiadendron giganteum , produkuje jedne z najmniejszych nasion drzew. Ogromna różnorodność owoców i nasion drzew odzwierciedla wiele różnych sposobów, w jakie wyewoluowały gatunki drzew, aby rozproszyć swoje potomstwo.

Rozwiewane przez wiatr nasiona wiązu ( Ulmus ), jesionu ( Fraxinus ) i klonu ( Acer )

Aby sadzonka wyrosła na dorosłe drzewo, potrzebuje światła. Gdyby nasiona spadały tylko prosto na ziemię, konkurencja między skoncentrowanymi sadzonkami i cieniem rodzica prawdopodobnie uniemożliwiłaby im rozkwit. Wiele nasion, takich jak brzoza , jest małych i ma papierowe skrzydełka, które ułatwiają roznoszenie przez wiatr. Jesiony i klony mają większe nasiona ze skrzydłami w kształcie ostrzy, które po zwolnieniu opadają spiralnie na ziemię. Drzewo kapokowe ma bawełniane nitki, które łapią wiatr.

Nasiona drzew iglastych, największej grupy nagonasiennych, są osadzone w szyszce, a większość gatunków ma nasiona lekkie i papierowe, które po uwolnieniu z szyszki można wywiewać na znaczne odległości. Czasami ziarno pozostaje w stożku przez lata, czekając na zdarzenie wyzwalające, aby je uwolnić. Ogień stymuluje uwalnianie i kiełkowanie nasion sosny pospolitej , a także wzbogaca dno lasu w popiół drzewny i usuwa konkurującą roślinność. Podobnie, wiele roślin okrytozalążkowych, w tym cyklop akacji i mangium akacji, ma nasiona, które lepiej kiełkują po wystawieniu na działanie wysokich temperatur.

Ogniste drzewo Delonix regia nie polega na ogniu, ale wystrzeliwuje nasiona w powietrze, gdy obie strony jego długich strąków pękają gwałtownie podczas suszenia. Miniaturowe, przypominające stożki bazynki drzew olchowych wytwarzają nasiona, które zawierają małe kropelki oleju, które pomagają rozproszyć nasiona na powierzchni wody. Namorzyny często rosną w wodzie, a niektóre gatunki mają propagule , które są owocami, których nasiona zaczynają kiełkować, zanim zostaną oddzielone od drzewa macierzystego. Unoszą się one na wodzie i mogą utkwić na wyłaniających się ławicach błotnych i skutecznie zakorzenić się.

Pęknięta ciernista skóra nasion drzewa Aesculus

Inne nasiona, takie jak pestki jabłek i pestki śliwek, mają mięsiste naczynia, a mniejsze owoce, takie jak głóg , mają nasiona zamknięte w jadalnej tkance; zwierzęta, w tym ssaki i ptaki, zjadają owoce i albo wyrzucają nasiona, albo połykają je, aby przeszły przez jelita i zostały umieszczone w odchodach zwierzęcia z dala od drzewa macierzystego. W ten sposób poprawia się kiełkowanie niektórych nasion. Orzechy mogą być zbierane przez zwierzęta, takie jak wiewiórki, które przechowują wszystkie, które nie zostały od razu skonsumowane. Wiele z tych skrytek nigdy nie jest odwiedzanych ponownie, okrywa orzecha mięknie pod wpływem deszczu i mrozu, a nasiona kiełkują na wiosnę. W podobny sposób szyszki sosnowe mogą być gromadzone przez czerwone wiewiórki , a niedźwiedzie grizzly mogą pomóc w rozproszeniu nasion, atakując kryjówki wiewiórek.

Jedyny istniejący gatunek Ginkgophyta ( Ginkgo biloba ) ma mięsiste nasiona wytwarzane na końcach krótkich gałęzi na drzewach żeńskich, a Gnetum , tropikalna i subtropikalna grupa nagonasiennych, wytwarza nasiona na końcu osi pędów.

Historia ewolucyjna

Lepidodendron , wymarłedrzewo likofitowe
Palmy i sagowce, jakie mogły pojawić się w środkowym trzeciorzędzie

Najwcześniejsze drzewa to paprocie drzewiaste , skrzypy i likofity , które rosły w lasach w okresie karbońskim . Pierwszym drzewem mogła być Wattieza , której skamieniałości znaleziono w stanie Nowy Jork w 2007 roku, sięgając środkowego dewonu (około 385 milionów lat temu). Przed tym odkryciem Archaeopteris był najwcześniej znanym drzewem. Oba te rozmnażane przez zarodniki, a nie nasiona, są uważane za ogniwa łączące paprocie z nagonasiennymi, które wyewoluowały w okresie triasu . Do roślin nagonasiennych należą drzewa iglaste, sagowce, gnetale i miłorzęby , które mogły pojawić się w wyniku duplikacji całego genomu, która miała miejsce około 319 milionów lat temu. Ginkgophyta była niegdyś szeroko rozpowszechnioną, zróżnicowaną grupą, z której jedynym ocalałym jest miłorząb japoński Ginkgo biloba . Jest to uważane za żywą skamielinę , ponieważ praktycznie nie różni się od skamieniałych okazów znalezionych w osadach triasowych.

W okresie mezozoiku (245 do 66 milionów lat temu) drzewa iglaste rozkwitły i przystosowały się do życia we wszystkich głównych siedliskach lądowych. Następnie w okresie kredowym wyewoluowały formy drzewiaste roślin kwiatowych . Zaczęły one wypierać drzewa iglaste w erze trzeciorzędu (od 66 do 2 milionów lat temu), kiedy lasy pokrywały cały świat. Kiedy klimat ochłodził się 1,5 miliona lat temu i nastąpiła pierwsza z czterech epok lodowcowych , lasy cofnęły się wraz z postępem lodu. W okresie międzylodowcowym drzewa ponownie skolonizowały tereny pokryte lodem, by w następnej epoce lodowcowej zostać z powrotem wyparte.

Ekologia

Drzewa są ważną częścią ekosystemu lądowego , zapewniając zbiorowiskom organizmów podstawowe siedliska, w tym wiele rodzajów lasów. Z gałęzi zwisają rośliny epifityczne , takie jak paprocie , niektóre mchy, wątrobowce, storczyki i niektóre gatunki roślin pasożytniczych (np. jemioła ); te wraz z nadrzewnymi porostami, glonami i grzybami tworzą mikrośrodowiska dla siebie i innych organizmów, w tym zwierząt. Liście, kwiaty i owoce dostępne są sezonowo. Na ziemi pod drzewami jest cień, a często zarośla, ściółka i rozkładające się drewno, które zapewniają inne siedliska. Drzewa stabilizują glebę, zapobiegają szybkiemu odpływowi wody deszczowej, pomagają zapobiegać pustynnieniu, odgrywają rolę w kontroli klimatu oraz pomagają w utrzymaniu bioróżnorodności i równowagi ekosystemów.

Wiele gatunków drzew posiada własne wyspecjalizowane bezkręgowce . W ich naturalnych siedliskach na dębie szypułkowym ( Quercus robur ) znaleziono 284 różne gatunki owadów, a na dębie tasmańskim 306 gatunków bezkręgowców ( Eucalyptus obliqua ). Nierodzime gatunki drzew stanowią mniej bioróżnorodną społeczność, na przykład w Wielkiej Brytanii jawor ( Acer pseudoplatanus ), który pochodzi z południowej Europy, ma niewiele powiązanych gatunków bezkręgowców, chociaż jego kora obsługuje szeroką gamę porostów, mszaków i innych epifitów .Drzewa różnią się pod względem ekologicznym łatwością, z jaką mogą je znaleźć roślinożercy. Wygląd drzewa różni się w zależności od wielkości i zawartości semiochemicznej drzewa , a także od stopnia, w jakim jest ono ukryte przed szkodnikami owadzimi przez sąsiadów niebędących żywicielami .

W ekosystemach, takich jak bagna namorzynowe, drzewa odgrywają rolę w rozwoju siedliska, ponieważ korzenie drzew namorzynowych zmniejszają prędkość przepływu prądów pływowych i zatrzymują osady wodne, zmniejszając głębokość wody i tworząc odpowiednie warunki do dalszej kolonizacji namorzynów . W ten sposób bagna namorzynowe mają tendencję do rozciągania się w kierunku morza w odpowiednich miejscach. Bagna namorzynowe zapewniają również skuteczny bufor przeciwko bardziej szkodliwym skutkom cyklonów i tsunami.

Zastosowania

Żywność

Drzewa są źródłem wielu najbardziej znanych na świecie mięsistych owoców. Jabłka, gruszki, śliwki, wiśnie i cytrusy są uprawiane komercyjnie w klimacie umiarkowanym, a w tropikach można znaleźć wiele jadalnych owoców. Inne ważne z handlowego punktu widzenia owoce to daktyle, figi i oliwki. Olej palmowy pozyskiwany jest z owoców palmy olejowej ( Elaeis guineensis ). Owoce drzewa kakaowego ( Theobroma cacao ) są wykorzystywane do produkcji kakao i czekolady, a jagody kawowca, Coffea arabica i Coffea canephora , są przetwarzane do ekstrakcji ziaren kawy. Na wielu obszarach wiejskich świata owoce zbiera się z drzew leśnych do spożycia. Wiele drzew ma jadalne orzechy, które można luźno opisać jako duże, oleiste jądra znajdujące się w twardej łupinie. Należą do nich orzechy kokosowe ( Cocos nucifera ), orzechy brazylijskie ( Bertholletia excelsa ), orzechy pekan ( Carya illinoinensis ), orzechy laskowe ( Corylus ), migdały ( Prunus dulcis ), orzechy włoskie ( Juglans regia ), pistacje ( Pistacia vera ) i wiele innych. Mają wysoką wartość odżywczą i zawierają wysokiej jakości białko, witaminy i minerały oraz błonnik pokarmowy. Różne oleje orzechowe są pozyskiwane przez tłoczenie do użytku kulinarnego; niektóre, takie jak oleje z orzecha włoskiego, pistacji i orzechów laskowych, są cenione za charakterystyczne smaki, ale mają tendencję do szybkiego psucia się.

Klon cukrowy ( Acer saccharum ) ubijany w celu zebrania soku na syrop klonowy

W klimacie umiarkowanym pod koniec zimy następuje nagły ruch soków, gdy drzewa przygotowują się do wzrostu. W Ameryce Północnej sok z cukrowego klonu ( Acer saccharum ) jest najczęściej używany do produkcji słodkiego płynu, syropu klonowego . Około 90% soku to woda, pozostałe 10% to mieszanina różnych cukrów i niektórych minerałów. Sok jest zbierany poprzez wiercenie otworów w pniach drzew i zbieranie cieczy wypływającej z włożonych króćców. Jest doprowadzany rurami do cukrowni, gdzie jest podgrzewany w celu zagęszczenia i poprawienia smaku. Podobnie w północnej Europie, wiosenny wzrost w soku brzozy brodawkowatej ( Betula pendula ) jest zbierany i zbierany do picia na świeżo lub fermentacji do napoju alkoholowego. Na Alasce z soku słodkiej brzozy ( Betula lenta ) wytwarza się syrop o zawartości cukru 67%. Sok ze słodkiej brzozy jest bardziej rozcieńczony niż sok klonowy; do wyprodukowania jednego litra syropu brzozowego potrzeba sto litrów.

Jako przyprawy używane są różne części drzew. Należą do nich cynamon , wytwarzany z kory drzewa cynamonowego ( Cinnamomum zeylanicum ) i ziele angielskie , suszone małe owoce ziela angielskiego ( Pimenta dioica ). Gałka muszkatołowa to nasiona występujące w mięsistych owocach gałki muszkatołowej ( Myristica fragrans ), a goździki to nieotwarte pąki kwiatowe goździka aromatycznego ( Syzygium aromatum ).

Wiele drzew ma kwiaty bogate w nektar , które są atrakcyjne dla pszczół. Produkcja miodu leśnego jest ważną gałęzią przemysłu na obszarach wiejskich rozwijającego się świata, gdzie zajmują się nią drobni pszczelarze przy użyciu tradycyjnych metod. Z kwiatów czarnego bzu ( Sambucus ) robi się nalewkę z czarnego bzu , a płatki śliwki ( Prunus spp. ) można kandyzować. Olej sasafrasowy to aromat otrzymywany z destylacji kory z korzeni drzewa sasafrasowego ( Sassafras albidum ).

Liście drzew są powszechnie zbierane jako pasza dla zwierząt gospodarskich i niektóre mogą być zjadane przez ludzi, ale zwykle zawierają dużo garbników, co sprawia, że ​​są gorzkie. Spożywa się liście drzewa curry ( Murraya koenigii ), liści limonki kaffir ( Citrus × hystrix ) (w kuchni tajskiej ) i Ailanthus (w potrawach koreańskich , takich jak bugak ) oraz liści laurowca europejskiego ( Laurus nobilis ) i Kalifornii drzewo laurowe ( Umbellularia californica ) służy do aromatyzowania żywności. Camellia sinensis , źródło herbaty, jest małym drzewem, ale rzadko osiąga pełną wysokość, ponieważ jest mocno przycinana, aby ułatwić zbieranie liści.

Dym drzewny może być używany do konserwacji żywności. W procesie wędzenia na gorąco żywność jest wystawiona na działanie dymu i ciepła w kontrolowanym środowisku. Po zakończeniu procesu żywność jest gotowa do spożycia, zmiękczona i posmakowana przez wchłonięty dym. W procesie na zimno temperatura nie może wzrosnąć powyżej 100 ° F (38 ° C). Smak żywności jest wzmocniony, ale surowa żywność wymaga dalszego gotowania. Jeśli ma być konserwowane, mięso powinno być peklowane przed wędzeniem na zimno.

Paliwo

Sprzedaż drewna opałowego na targu

Drewno było tradycyjnie używane jako paliwo, zwłaszcza na obszarach wiejskich. W mniej rozwiniętych krajach może być jedynym dostępnym paliwem, a zbieranie drewna opałowego jest często czasochłonnym zadaniem, ponieważ konieczne staje się podróżowanie dalej i dalej w poszukiwaniu paliwa. Często spala się nieefektywnie na otwartym ogniu. W krajach bardziej rozwiniętych dostępne są inne paliwa, a spalanie drewna jest raczej wyborem niż koniecznością. Nowoczesne piece opalane drewnem są bardzo oszczędne i dostępne są do spalania nowe produkty, takie jak pelety drzewne .

Węgiel drzewny można wytwarzać przez powolną pirolizę drewna, ogrzewając go bez dostępu powietrza w piecu . Starannie ułożone gałązki, często dębowe, są spalane przy bardzo ograniczonej ilości powietrza. Proces przerabiania ich na węgiel drzewny trwa około piętnastu godzin. Węgiel drzewny jest używany jako paliwo w grillach i przez kowali oraz ma wiele zastosowań przemysłowych i innych.

Drewno

Więźby dachowe z drewna iglastego

Drewno, „drzewa uprawiane w celu produkcji drewna” jest cięte na tarcicę (tarcicę) do wykorzystania w budownictwie. Drewno było ważnym, łatwo dostępnym materiałem budowlanym, odkąd ludzie zaczęli budować schronienia. Dostępne są produkty z drewna modyfikowanego, które wiążą cząstki, włókna lub forniry drewna razem z klejami, tworząc materiały kompozytowe . Tworzywa sztuczne zastąpiły drewno do niektórych tradycyjnych zastosowań.

Drewno wykorzystywane jest do budowy budynków, mostów, torowisk, pali, słupów pod linie energetyczne, masztów do łodzi, podpór szybowych, podkładów kolejowych, ogrodzeń, płotków, szalunków do betonu, rur, rusztowań i palet. W budownictwie mieszkaniowym znajduje zastosowanie w stolarce, do wykonywania legarów, wiązarów dachowych, gontów, krycia strzechą, klatek schodowych, drzwi, stolarki okiennej, desek podłogowych, parkietów, boazerii i okładzin.

Drzewa w sztuce: Płacząca wierzba , Claude Monet , 1918

Drewno jest wykorzystywane do budowy wozów, narzędzi rolniczych, łodzi, czółen oraz w przemyśle stoczniowym. Służy do wyrobu mebli, uchwytów narzędziowych, skrzynek, drabin, instrumentów muzycznych, łuków, broni, zapałek, klamerek do bielizny, mioteł, butów, koszy, tokarstwa, rzeźbienia, zabawek, ołówków, wałków, trybików, wkrętów do drewna, beczek, trumien , kręgle, okleiny, protezy, wiosła, narty, łyżki drewniane, sprzęt sportowy i piłki drewniane.

Drewno jest rozcierane na miazgę na papier i wykorzystywane do produkcji tektury oraz przetwarzane na produkty z drewna konstrukcyjnego do użytku w budownictwie , takie jak płyty pilśniowe , płyty pilśniowe , płyty wiórowe i sklejki . Drewno iglaste znane jest jako drewno iglaste , podczas gdy drewno drzew liściastych to drewno liściaste .

Sztuka

Oprócz inspirowania artystów na przestrzeni wieków, drzewa były wykorzystywane do tworzenia sztuki. Żywe drzewa były używane do bonsai i kształtowania drzew , a zarówno żywe, jak i martwe okazy zostały wyrzeźbione w fantastyczne kształty.

Bonsai

Nieformalny pionowy styl bonsai na drzewie jałowca

Bonsai (盆栽, dosł. „Sadzenie na tackach”) to praktyka hòn non bộ wywodząca się z Chin i rozprzestrzeniona w Japonii ponad tysiąc lat temu. Podobne praktyki istnieją w innych kulturach, takich jak żywe miniaturowe krajobrazy wietnamskiego hòn non bộ . Słowo bonsai jest często używane w języku angielskim jako termin zbiorczy dla wszystkich miniaturowych drzew w pojemnikach lub doniczkach.

Celem bonsai jest przede wszystkim kontemplacja (dla widza) oraz przyjemne ćwiczenie wysiłku i pomysłowości (dla hodowcy). Praktyka Bonsai skupia się na długotrwałej uprawie i kształtowaniu jednego lub więcej małych drzewek rosnących w pojemniku, zaczynając od cięcia, sadzonki lub małego drzewka gatunku odpowiedniego do rozwoju bonsai. Bonsai można stworzyć z niemal każdego gatunku drzew lub krzewów wieloletnich o zdrewniałych łodygach, które wytwarzają prawdziwe gałęzie i mogą być uprawiane tak, aby pozostały małe przez zamknięcie doniczki z koroną i przycinaniem korzeni. Niektóre gatunki są popularne jako materiał na bonsai, ponieważ mają cechy, takie jak małe listki czy igły, które sprawiają, że nadają się do zwartego zakresu wizualnego bonsai, a miniaturowy las liściasty można nawet stworzyć z takich gatunków jak klon japoński , zelkowa czy grab .

Kształtowanie drzewa

Drzewa ludzi , autorstwa Pooktre

Kształtowanie drzew to praktyka zamiany żywych drzew i innych roślin drzewiastych w kształty stworzone przez człowieka dla sztuki i użytecznych konstrukcji. Istnieje kilka różnych metod kształtowania drzewa. Jest metoda stopniowa i jest metoda natychmiastowa. Metoda stopniowa powoli prowadzi rosnący wierzchołek wzdłuż z góry określonych ścieżek, podczas gdy metoda natychmiastowa wygina i tka sadzonki o długości od 2 do 3 m (6,6 do 9,8 stopy) w kształt, który staje się sztywniejszy w miarę ich zagęszczania. Większość artystów stosuje szczepienie żywych pni, gałęzi i korzeni w przypadku konstrukcji artystycznych lub funkcjonalnych, a także planuje się hodowanie „żywych domów” z połączonymi ze sobą gałęziami drzew, aby uzyskać solidną, odporną na warunki atmosferyczne powierzchnię zewnętrzną w połączeniu z wewnętrznym zastosowaniem słomy i glina zapewniająca stiukową powierzchnię wewnętrzną.

Kształtowanie drzew jest praktykowane od co najmniej kilkuset lat, a najstarszymi znanymi przykładami są żywe mosty korzeniowe zbudowane i utrzymywane przez lud Khasi z Meghalaya w Indiach przy użyciu korzeni drzewa kauczukowego ( Ficus elastica ).

Szczekać

Dąb korkowy świeżo okrojony ( Quercus suber )

Korek produkowany jest z grubej kory dębu korkowego ( Quercus suber ). Jest pozyskiwany z żywych drzew mniej więcej raz na dziesięć lat w przemyśle zrównoważonym ekologicznie. Ponad połowa korka na świecie pochodzi z Portugalii i jest w dużej mierze wykorzystywana do wyrobu korków do butelek wina. Inne zastosowania obejmują płytki podłogowe, tablice ogłoszeń, piłki, obuwie, końcówki do papierosów, opakowania, izolację i złącza w instrumentach dętych drewnianych.

Kora innych odmian dębu była tradycyjnie używana w Europie do garbowania skór, natomiast kora z innych gatunków drzew była wykorzystywana gdzie indziej. Aktywny składnik, taniny , jest ekstrahowany i po różnych wstępnych zabiegach skóry zanurzane są w szeregu kadzi zawierających roztwory w rosnących stężeniach. Taniny sprawiają, że skóra staje się elastyczna, mniej podatna na działanie wody i bardziej odporna na atak bakterii.

Co najmniej 120 leków pochodzi ze źródeł roślinnych , wiele z nich z kory drzew. Chinina pochodzi z drzewa chinowego ( Cinchona ) i przez długi czas była lekiem z wyboru w leczeniu malarii . Aspiryna została zsyntetyzowana w celu zastąpienia salicylanu sodu pochodzącego z kory wierzby ( Salix ), który miał nieprzyjemne skutki uboczne. Lek przeciwnowotworowy Paclitaxel pochodzi z taksolu, substancji występującej w korze cisu pacyficznego ( Taxus brevifolia ). Inne leki na bazie drzew pochodzą z łapy ( Carica papaya ), kasji ( Cassia spp. ), drzewa kakaowego ( Theobroma cacao ), drzewa życia ( Camptotheca acuminata ) i brzozy omszonej ( Betula pubescens ).

Papierowa kora brzozy białej ( Betula papyrifera ) była szeroko stosowana przez rdzennych Amerykanów . Pokryto nim wigwamy i zbudowano z niego kajaki . Inne zastosowania obejmowały pojemniki na żywność, sprzęt myśliwski i wędkarski, instrumenty muzyczne, zabawki i sanie. Obecnie wióry z kory, produkt uboczny przemysłu drzewnego, są wykorzystywane jako ściółka i podłoże dla roślin epifitycznych, które potrzebują kompostu bezglebowego.

Drzewa ozdobne

Drzewa tworzą efekt wizualny w taki sam sposób, jak inne elementy krajobrazu i dają poczucie dojrzałości i trwałości parkowi i ogrodowi. Uprawia się je ze względu na piękno ich form, liści, kwiatów, owoców i kory, a ich usytuowanie ma ogromne znaczenie w tworzeniu krajobrazu. Można je grupować nieformalnie, często otoczone nasadzeniami cebulowymi, układać w okazałych alejach lub wykorzystywać jako drzewa okazowe. Jako żywe istoty, ich wygląd zmienia się wraz z porą roku iz roku na rok.

Drzewa są często sadzone w środowiskach miejskich, gdzie są znane jako drzewa uliczne lub drzewa rekreacyjne. Mogą zapewniać cień i chłodzenie poprzez ewapotranspirację , pochłaniać gazy cieplarniane i zanieczyszczenia, przechwytywać opady i zmniejszać ryzyko powodzi. Badania naukowe pokazują, że drzewa uliczne pomagają miastom być bardziej zrównoważonym i poprawiają fizyczne i psychiczne samopoczucie mieszkańców. Wykazano, że są one korzystne dla człowieka w tworzeniu dobrego samopoczucia i redukcji stresu. Wiele miast zainicjowało programy sadzenia drzew. Na przykład w Londynie istnieje inicjatywa posadzenia 20 000 nowych drzew na ulicach i zwiększenia do 2025 r. zadrzewienia o 5%, co odpowiada jednemu drzewu na każdego mieszkańca.

Inne zastosowania

Lateks to lepka wydzielina obronna, która chroni rośliny przed roślinożercami . Wiele drzew produkuje go po uszkodzeniu, ale głównym źródłem lateksu używanego do produkcji kauczuku naturalnego jest drzewo kauczukowe Pará ( Hevea brasiliensis ). Pierwotnie używany do tworzenia sprężystych piłek i do impregnacji tkanin, kauczuk naturalny jest obecnie używany głównie w oponach, w przypadku których materiały syntetyczne okazały się mniej trwałe. Lateks wydzielany przez drzewo balatá ( Manilkara bidentata ) jest używany do produkcji piłek golfowych i jest podobny do gutaperki , wytwarzanej z lateksu drzewa „getah perca” Palaquium . Jest również używany jako izolator, zwłaszcza kabli podmorskich, a także w stomatologii, laskach i kolbach broni. Obecnie został w dużej mierze zastąpiony materiałami syntetycznymi.

Żywica to kolejny wysięk roślinny, który może mieć cel obronny. Jest to lepka ciecz składająca się głównie z lotnych terpenów i produkowana głównie przez drzewa iglaste. Wykorzystywany jest w lakierach, do wykonywania małych odlewów oraz w dziesięciopinowych kulach do kręgli . Po podgrzaniu terpeny są usuwane, a pozostały produkt nazywany jest "kalafonii" i jest używany przez instrumentalistów strunowych na swoich smyczkach . Niektóre żywice zawierają olejki eteryczne i są używane w kadzidłach i aromaterapii . Skamieniała żywica znana jest jako bursztyn i powstała głównie w kredzie (145 do 66 milionów lat temu) lub później. Żywica, która sączyła się z drzew, czasami uwięziła owady lub pająki, które nadal są widoczne we wnętrzu bursztynu.

Drzewo kamforowe ( Cinnamomum camphora ) produkuje olejek eteryczny, a drzewo eukaliptusowe ( Eukaliptus globulus ) jest głównym źródłem olejku eukaliptusowego, który jest używany w medycynie, jako zapach i w przemyśle.

Zagrożenia

Pojedyncze drzewa

Martwe drzewa stwarzają zagrożenie dla bezpieczeństwa, szczególnie podczas silnych wiatrów i silnych burz, a usuwanie martwych drzew wiąże się z obciążeniem finansowym, natomiast obecność zdrowych drzew może oczyścić powietrze, podnieść wartość nieruchomości i obniżyć temperaturę otoczenia, a tym samym obniżyć koszty chłodzenia budynku. W czasie suszy drzewa mogą popadać w stres wodny , który może spowodować, że drzewo stanie się bardziej podatne na choroby i problemy z owadami, a ostatecznie może doprowadzić do śmierci drzewa. Nawadnianie drzew w okresach suchych może zmniejszyć ryzyko stresu wodnego i śmierci.

Ochrona

Około jedna trzecia wszystkich gatunków drzew, około dwudziestu tysięcy, znajduje się na Czerwonej Liście Gatunków Zagrożonych IUCN. Spośród nich ponad osiem tysięcy jest zagrożonych globalnie, w tym co najmniej 1400 sklasyfikowanych jako „krytycznie zagrożone”.

Mitologia

Drzewa otaczano czcią od niepamiętnych czasów. Dla starożytnych Celtów niektóre drzewa, zwłaszcza dąb , jesion i cierń , miały szczególne znaczenie jako paliwo, materiały budowlane, przedmioty ozdobne i broń. Inne kultury mają podobnie czczone drzewa, często łącząc z nimi życie i losy jednostek lub używając ich jako wyroczni. W mitologii greckiej driady uważano za nieśmiałe nimfy zamieszkujące drzewa.

Mieszkańcy Oubangui z Afryki Zachodniej sadzą drzewo, gdy rodzi się dziecko. Gdy drzewo kwitnie, tak samo rozwija się dziecko, ale jeśli drzewo nie rozwija się prawidłowo, uważa się, że zdrowie dziecka jest zagrożone. Kiedy zakwitnie, czas na małżeństwo. Dary są zostawiane na drzewie od czasu do czasu, a kiedy dana osoba umiera, uważa się, że jej duch nadal żyje na drzewie.

Masywne święte drzewo z brązu (wysokość 396 cm) z Sanxingdui , Shu

Drzewa mają korzenie w ziemi, a ich pień i gałęzie sięgają nieba. Ta koncepcja występuje w wielu religiach świata jako drzewo, które łączy świat podziemny z ziemią i podtrzymuje niebiosa. W mitologii nordyckiej Yggdrasil jest centralnym kosmicznym drzewem, którego korzenie i gałęzie rozciągają się na różne światy. Żyją na nim różne stworzenia. W Indiach Kalpavriksha jest drzewem spełniającym życzenia, jednym z dziewięciu klejnotów, które wyłoniły się z prymitywnego oceanu. Pod nim znajdują się ikony, które należy czcić, na gałęziach zamieszkują nimfy drzewne, a wiernym obwiązuje nitki wokół pnia. Demokracja rozpoczęła się w Ameryce Północnej, kiedy Wielki Rozjemca utworzył Konfederację Irokezów , inspirując wojowników z pierwszych pięciu narodów amerykańskich do zakopania broni pod Drzewem Pokoju , wschodnią sosną białą ( Pinus strobus ). W biblijnej historii stworzenia drzewo życia i poznania dobra i zła zostało zasadzone przez Boga w Ogrodzie Eden .

Święte gaje istnieją w Chinach, Indiach, Afryce i gdzie indziej. Są to miejsca, w których żyją bóstwa i gdzie wszystkie żywe istoty są albo święte, albo są towarzyszami bogów. Folklor określa nadprzyrodzone kary, które wynikną z profanacji np. przez wycinkę drzew. Ze względu na swój status chroniony święte gaje mogą być jedynymi reliktami prastarego lasu i charakteryzują się znacznie większą bioróżnorodnością niż otaczający je teren. Niektóre starożytne indyjskie bóstwa drzewne , takie jak Puliyidaivalaiyamman, tamilskie bóstwo tamaryndowca lub Kadambariyamman, związane z drzewem kadamba, były postrzegane jako przejawy bogini, która oferuje swoje błogosławieństwa, dając obfite owoce.

Najwyższe drzewa

Drzewo generała Shermana , uważane za największe na świecie pod względem objętości

Drzewa mają teoretyczną maksymalną wysokość 130 m (430 stóp), ale uważa się, że najwyższym znanym okazem na ziemi jest sekwoja przybrzeżna ( Sequoia sempervirens ) w Parku Narodowym Redwood w Kalifornii. Został nazwany Hyperion i ma 115,85 m (380,1 stopy) wysokości. W 2006 r. poinformowano, że ma 379,1 stopy (115,5 m) wysokości. Najwyższym znanym drzewem szerokolistnym jest jarzębina ( Eukaliptus regnans ) rosnąca na Tasmanii o wysokości 99,8 m (327 stóp).

Uważa się, że największym drzewem pod względem objętości jest gigantyczna sekwoja ( Sequoiadendron giganteum ) znana jako Drzewo General Sherman w Parku Narodowym Sequoia w hrabstwie Tulare w Kalifornii . W obliczeniach wykorzystywany jest tylko pień, a jego objętość szacuje się na 1487 m 3 (52 500 stóp sześciennych).

Najstarsze żyjące drzewo o zweryfikowanym wieku znajduje się również w Kalifornii. Jest to sosna wielkokwiatowa ( Pinus longaeva ) rosnąca w Górach Białych . Datowano ją poprzez wiercenie próbki rdzeniowej i liczenie słojów rocznych. Szacuje się, że obecnie jest5076 lat.

Nieco dalej na południe, w Santa Maria del Tule w Oaxaca w Meksyku, znajduje się drzewo o najszerszym pniu. Jest to cyprys Montezuma ( Taxodium mucronatum ) znany jako Árbol del Tule , a jego średnica w pierśnicy wynosi 11,62 m (38,1 stopy), co daje mu obwód 36,2 m (119 stóp). Pień drzewa nie jest okrągły, a dokładne wymiary mogą być mylące, ponieważ obwód zawiera dużo pustej przestrzeni między dużymi korzeniami przyporowymi.

Zobacz też

Uwagi

Bibliografia