如果仔細觀察樹木被鋸斷的斷面,會發現許多圈環狀排列的輪紋,這就是年輪。年輪是怎樣形成的呢?
樹干的最外層是樹皮,樹皮大部分屬于木本植物的韌皮部,韌皮部包裹的是材質。材質是樹干的木質部,木質部是木材的來源,因而又稱為木材。在韌皮部和木質部之間有一層生長特別活躍,處于不斷分裂增生狀態的細胞層,這一細胞層就稱為形成層。樹木的長粗主要是形成層細胞活動的結果。形成層細胞不斷分裂,向內形成新的木材,向外形成新的韌皮部。
形成層的活動受季節影響很大,特別是在有顯著寒、暖季節的溫帶和亞熱帶,或有干、濕季節的熱帶,形成層的活動就隨著季節的更替而表現出有節奏的變化。溫帶的春季或熱帶的濕季,由于溫度高、水分足,形成層活動旺盛,所形成的木質部細胞徑大而薄;溫帶的夏末,秋初或熱帶的干季,形成層活動減弱,形成的細胞徑小而壁厚。前者在生長季節早期形成的,稱為早材,又稱春材。早材細胞空隙較大,細胞纖維少,因而質地疏松,顏色較淺。后者在生長季節晚期形成的,稱為晚材,又稱夏材或秋材。晚材細胞空隙小,纖維成分較多,細胞沉積物也較多,所以顏色較深,質地致密。從早材到晚材,隨著季節的更替而逐漸變化,雖然質地和色澤有所不同,但是不存在明顯的界限。而在上年晚材和當年早材之間,卻有著顯著差異,二者存在非常明顯的分界。
在一個生長季節內,早材和晚材共同組成一輪顯著的同心圓環,代表樹木一年中所形成的木材,慣上把這環稱年輪。但是有不少植物一年內正常生長中,不止形成一個年輪。如柑桔的莖,一年中可產生三個年輪,因此又稱假年輪。氣候的異常變化,蟲害的影響和其它災害的影響都可能形成假年輪。而在沒有干濕季節變化的熱帶地區,樹木的莖內一般不形成年輪。
如果了解了年輪形成的原因,通常可根據樹干基部的年輪來推出樹木的年齡。年輪還可反映出樹木歷年生長情況以及撫育管理措施和氣候變化。并可以從中總結出樹木快速生長的規律,用以指導林業生產。更可以從樹木年輪的變化中了解到一地歷年及遠期氣候變化的情況和規律。
大樹用年輪表示歲數,一圈是一歲,年輪線越多,樹的年齡越老,大樹朝著南方的一面受太陽照射的時間長,生發層細胞長的快,年輪線就稀疏,大樹朝著北方的一面受太陽照射的時間短,發層細胞長的慢,年輪線就稠密,另外雨水多的地方,年輪線顏色淺,干旱的地方,年輪線顏色深。
森林之于地球是非常重要的,它的重要性表現在哪些放面呢?
涵養水源,保持水土:雨水降落到森林后,首先會受到樹冠的阻留,順著樹干流到地面后,再被盤根錯節的樹根纏住,又因森林土質疏松,一部分水又滲入地下,成為地下水,這樣,從地表直接形成徑流的水就減少了許多,不易造成山洪,避免大水沖刷地表導致水土流失。
凈化空氣:森林有多方面凈化空氣的功能.首先它保持了大氣中氧和二氧化碳(CO2)衡.森林是氧氣的主要制造者和二氧化碳的消耗者,它使得由於工業發展和人口增加造成大氣中二氧化碳的濃度增加得到衡.其次,森林可以降低大氣中有害氣體的濃度.它不僅能阻擋有害氣體,而且能過濾和吸收有害氣體;再次,減少空氣中放射性物質.森林能阻擋、過濾、吸收放射性物質;第四,減少空氣中的灰塵,森林能阻擋、過濾和吸附空氣中的灰塵.還能固定地面上的塵土;第五,減少空氣中的細菌.樹木可以分泌揮發性物質,有殺菌和抑制細菌的作用.
凈化污水:森林使流過的水中的溶解物質含量大大減少,使水中細菌的數量大大減少.
降低噪聲:樹木濃密的枝葉使聲波不定向反射或將聲波吸收,使噪聲大大降低.
調節氣候:森林對溫度、濕度、風力都有調節作用.大面積的森林能調節大范圍甚至全球的氣候.小面積的林帶也能起到降溫、增濕及凈化空氣的作用.
保持水土:森林樹冠可以滯留降水而避免對地表的直接沖刷,并積蓄雨水.樹木的根系能固定土壤、吸收水分.落葉、枯枝也能吸收相當數量的水分,減少地表徑流,防止水土流失.
保護農田:森林和防護林帶能減輕風、旱、澇等災害.林帶可以使風速大大降低,水分揮發量隨之減小,濕度相對增大.
此外,森林還具有維護生態衡、美化環境、促使人體健康等方面的作用.
世界森林資源的分布
歷史上,地球陸地的2/3曾生長著茂密的森林,后來由於自然的和人為的原因,森林面積不斷減少.現在世界森林面積約有28億公頃,森林覆蓋率約為22%.世界森林的分布很不均衡,主要分布在非洲和南美洲的熱帶雨林區、北美洲和俄羅斯的亞寒帶針葉林區等.
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