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83.2米!中国最高!树木可以实现“长生不死”吗?

陕西省科学技术协会

近日

有关树木的两项纪录被刷新

先是记录到了一棵高达76.8米的不丹松

后续又发现一株高度为83.2米的云南黄果冷杉

刷新了中国最高树木纪录

我国第二次青藏高原综合科学考察发现了迄今为止我国最高的树木。这是一株黄果冷杉,高度为83.2米,超过了此前曾报道的位于西藏的不丹松(76.8米)和位于台湾的台湾杉(81-82米)。

今天我们来研究一下:

树木可以无限长高吗?

如此高的树木如何测量?

为什么要研究大树?

巨树

不丹松是一种个头高大的乔木,在自然环境中,不丹松的平均高度为25米,所以近期发现的76.8米大树算是不丹松群体里的巨人了。

新发现的云南黄果冷杉林在察隅县上察隅镇察隅河两岸山地和河谷地带呈带状分布,海拔2300米左右。该区域之所以能够保留如此高大完好的原始森林,得益于优越的气候和地形条件,以及极少的人类活动干扰。

科研人员发现,这一群落中含有大量国家一级重点保护野生植物红豆杉古树,以及附生的兰科和蕨类等植物,具有重要的科研价值和保护意义。

植物可以无限长高吗

从理论上来说,不同组织植物细胞都保留有一定的全能性,也正因如此,植物有很强的修复自身的能力,即使有个枝条被砍掉,甚至整个树冠被砍掉,还是会长出新的枝叶。

只要保证植物的根系,茎干和叶片中的输导组织不坏,叶片可以正常进行光合作用,那这棵大树就一直会生存下去。所以从这个意义上来说,如果条件合适,这些干细胞存在,不同的组织能够不断更新,那植物就不会死。

不过在自然界中,植物长生不死很难发生。因为只要时间够长,所有区域都会遇到突发事件,即使不是泥石流、飓风、地震、病虫害这些灾害,也会碰上冰期和长时间干旱。就算因为运气好,躲过了所有天灾,还要面对新物种的竞争。所以,大树没有永生的可能,也就没有大树能够无限制地长高了。

如何测量大树高度

在不丹松高度的测定中,北京大学遥感与地理信息系统研究所所长郭庆华的团队,采用了激光雷达技术进行测绘。

激光雷达是一种主动遥感技术,能够直接、快速、精确地获取研究对象的三维点云模型。”郭庆华说。

通过测量出空间内多个点的位置和距离,利用计算机处理这些数据,最终建立起大树所在区域的3D 测绘数据模型,这样一来,精确计算出大树的高度就变得非常容易了。

在测量云南黄果冷杉时使用了无人机吊绳进行了多次测量,使用无人机飞到树冠顶端平齐的地方,放下吊绳,再测量吊绳的长度即可。使用无人机可以保证吊绳垂直绷紧,更准确地反映出树木的真实高度。

大树的研究意义

这次发现的两棵刷新纪录的树,对于我们研究植物的生理,特别是水分和营养的运输的生理,具有重要的价值和意义

比如这次发现的不丹松,高度为76.8米,换算成居民楼,大概相当于25层高度,如果没有水泵提供压力,我们根本无法在如此高度享受自来水服务。那么没有水泵的大树是如何将水从树根送到枝头的呢?

最初,人们认为,大树是通过毛细作用来提水的。所谓毛细作用,就是水会顺着很细很细的管道向上“爬”,这些管道越细,爬升的高度就越高。但经过计算发现,以大树输送管道(维管束)的尺寸产生的毛细作用,根本无法把水分送到几十米高的地方。

其实大树也有个“水泵”——枝干顶端的叶子。叶子不停地向空气中释放水汽,使得树干维管束的水分就会来补充,通过这样的传递,树根吸收的水分就被“抽”上来了。因为跟蒸腾作用有关,这种特别的提升力就被称为蒸腾拉力。不过,这个供水系统究竟是如何常年运转的,为什么会产生如此巨大的拉力,到目前还是个谜。

评论
科普62676e0a3b983
学士级
这次发现的两棵刷新纪录的树,对于我们研究植物的生理,特别是水分和营养的运输的生理,具有重要的价值和意义。
2023-10-25
演绎无限精彩!
大学士级
研究这些大树,可以帮助我们解决一些植物生长科学谜题,对于研究植物的生理、一个区域的生物群落演化以及生态适应有着不可估量的价值。
2023-10-25
科普老兵闻向东
大学士级
在自然界中,植物长生不死很难发生。因为只要时间够长,所有区域都会遇到突发事件,即使不是泥石流、飓风、地震、病虫害这些灾害,也会碰上冰期和长时间干旱。
2023-10-25