樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限?

2022年07月05日09:49:02 科學 1241

你知道我國最高的樹有多高嗎?

從理論上來說,樹木最多能長到多高?為什麼一些植物學家表明,樹最高只能長到120米,究竟是什麼限制了它們?

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

我國最高的樹木是一棵高達83.2米的黃果冷杉。今年5月,中科院團隊,在西藏察隅縣的一片原始森林中發現了它。

為了得到更準確的結果,工作人員利用無人機,測量了好多次。83.2米的大樹是一種怎樣的概念呢?通俗地說,這個高度,大概相當於30層樓的高度。

你可以試著想像一下,站在29樓,可以伸手摘到樹葉的感覺。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

世界上最高的樹木又有多高呢?

據說,1871年,林業人員在瓦特河畔,發現了一棵高達132.6米的杏仁桉

不過,這個數據是由一個林業人員通過簡單的測量得到的,科學家並不認可。得到準確測量的是,1881年發現的,一棵高達114.2米的杏仁桉。現如今的世界第一高樹,是一棵高達116.07米的北美紅杉,位於美國加州紅木林國家公園。

現如今,世界上排名前十的樹木,高度基本上在110~120米。排名第一的「亥伯龍神」,116.07米;排名第十的門諾西多,位於加州蒙哥馬利森林,高112.2米。兩者相差僅僅4.05米。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

我們最為熟悉的巨樹杏仁桉,高度一般在70~114米。全世界公認最高的樹種北美紅杉,在它的老家加尼福尼亞海岸,普遍可以長到110米左右。

全世界範圍內,110米左右的樹,時常被發現。但是,至今,人們並沒有找到一棵超過20米的樹。

120米真是大樹無法越過的坎,為什麼呢?

美國亞利桑那州立大學的喬治·赫勒博士,對世界範圍內高達百米的樹木進行了研究。結果發現,這些超過110米的巨樹,都存在一個嚴重的問題:葉子極度缺水。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

一般,只有在極端乾旱的沙漠里生長的植物,才會出現這種情況。要知道,這些大樹一般生活在水源豐富的地方,

水分從根繫到達高空的葉子,需要克服地球重力及樹木組織的摩擦力。因此,科赫博士認為,地球上樹木高度的極限為122~130米,超過這一高度的話,水難以抵達樹頂。

我們知道,給樓房供水,需要用水泵進行加壓。以前修建的老小區,住過的人應該深有體會,越高的樓層,水壓越低。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

因為,當時的水泵功率不足,產生的壓力不足。因此,在不斷修建高樓的同時,工程師也在設計功率更大的水泵,來解決供水問題。大樹沒有水泵,又是通過什麼樣的方式將水送上百米高空的呢?

植物運輸水分主要依靠,蒸騰作用產生的拉力。簡單來說,蒸騰作用就是,水變成水蒸氣,從葉子上的小孔蒸發出去。蒸騰作用會產生蒸騰拉力。

當一部分水從細胞里蒸發後,細胞溶液的濃度就會上升,與周圍的細胞形成一個濃度差,此時,水就會從低濃度的細胞流向高濃度的細胞,這個過程中就會形成蒸騰拉力。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

那麼,蒸騰拉力最大有多大呢?

植物的根從土壤中吸收水分,經過樹榦中的導管,然後進入葉脈,最後進入葉肉細胞中;在植物體內,水就形成了一個連續性的整體。

簡單來說,當處於頂部的葉肉細胞水分蒸發以後,它就會拉動葉脈細胞中的水,葉脈再去拉動導管中的水,導管去拉動根部的水,根部再從土壤中吸水。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

植物蒸騰時,由於水在植物體內形成了一個連續性的整體,會產生一個穩定不變的負壓——植物頂部與根部的壓強差。這個負壓可以拉動10個大氣壓的水柱,而一個大氣壓的水柱是10.4米,那麼十個大氣壓的水柱就是104米。

換句話說,100多米就是蒸騰拉力運輸水分的極限了。這也是為什麼,喬治博士發現110多米高的樹木,葉子會極度缺水。

樹究竟能長到多高?世界「最高樹」在我國發現,樹也有生長極限? - 天天要聞

我們可以得出結論:蒸騰拉力的極限,決定了水分運輸的極限高度,最後限制了樹木的極限高度。植物學家因此認為,自然條件下,樹木不太可能越過120米的「坎」。

當然,除了水的影響之外,限制樹高的最主要的原因還有基因。所以,我們常見的大部分樹木,也就只能長到20~30米。

科學分類資訊推薦

中國科技期刊卓越行動計劃推介:《氣象學報》2025年第83卷第3期 - 天天要聞

中國科技期刊卓越行動計劃推介:《氣象學報》2025年第83卷第3期

綜述地球系統模式和數值模擬研究曾慶存, 張明華, 戴永久, 曾曉東 (419-434)中國數值天氣預報業務系統70年發展張衛民, 沈學順, 曹小群, 孫健, 吳建平, 彭軍, 宋君強, 朱小謙, 王建捷, 李澤椿, 陳德輝, 龔建東, 趙延來 (435-463)地球實驗室:地球系統數值模擬裝置進展與前瞻張賀, 馬潔瓊, 柴兆陽, 張木蘭, 曹美春 (464-
坐飛機要核酸陰性證明?成都航空回應稱本想發充電寶新規 - 天天要聞

坐飛機要核酸陰性證明?成都航空回應稱本想發充電寶新規

現代快報訊(記者 謝喜卓)最近,有不少準備乘坐EU2231航班的乘客,都收到了來自成都航空「核酸檢測」的簡訊提示。7月4日,成都航空客服回應現代快報記者稱,這是一條誤發的簡訊,乘客收到之後可不用理會,本意是想發送攜帶充電寶的提示。乘客提供的相關簡訊顯示,成都航空發送的內容為:「您預訂的由成都雙流國際機場至廣...
新聞最快速度發回總社,迅速突破十萬加 - 天天要聞

新聞最快速度發回總社,迅速突破十萬加

畢業典禮上與父親打視頻電話的溫暖男孩,轉身在故鄉洪水中揮汗清淤。從珍視親情到守護鄉梓,林進標用行動詮釋青春擔當,新華社貴州分社記者劉續記錄下這個男孩在家鄉救災的身影,並向中國記協「我在現場」欄目來稿,講述報道經歷體會。我在現場丨最快速度發回總社,迅速突破十萬加6月24日,貴州持續強降雨,洪水漫灌榕江縣...
記錄江蘇百名勞模|《同一種仰望》⑩:國之大者,蘇有所為 - 天天要聞

記錄江蘇百名勞模|《同一種仰望》⑩:國之大者,蘇有所為

來源:【交匯點新聞客戶端】序言:1925年5月1日,中華全國總工會成立。100年來,千萬個背影,同一種仰望。江蘇各級工會始終自覺接受黨的領導,動員廣大職工群眾圍繞黨的綱領和不同歷史時期的中心任務,前赴後繼、奮勇拼搏,艱苦奮鬥、建功立業,譜寫
不小心被拍出一對血紅色的瞳孔?恭喜你! - 天天要聞

不小心被拍出一對血紅色的瞳孔?恭喜你!

如果你在暗處拍照時,不小心得到了這樣一對血紅色的瞳孔,那麼,恭喜你!圖 | scienceabc因為這個紅色是眼球後方血管的顏色,能通過瞳孔一眼看到紅色的血管,表明你眼睛裡透光的部分非常清澈通透,血管的顏色也沒有異常。為什麼相機能拍下紅眼但
千噸級費托合成航煤餾分油中試裝置順利通過現場考核 - 天天要聞

千噸級費托合成航煤餾分油中試裝置順利通過現場考核

日前,嵐澤能源千噸級費托合成航煤餾分油中試裝置順利通過由中國石油和化學工業聯合會組織的72小時現場考核。標誌著費托合成航煤餾分油前沿技術在中試階段取得了決定性成功,也預示著該技術從實驗室向產業化發展邁出了關鍵的步伐。
中國電建西北院周治:以科技創新推動光熱發電高質量發展 - 天天要聞

中國電建西北院周治:以科技創新推動光熱發電高質量發展

「積極發展光熱發電」已寫入2025年1月1日起正式施行的《中華人民共和國能源法》。光熱發電是保障能源安全的有效技術,是將在新型電力系統中起到壓艙石作用的支撐技術,將是未來保障光伏、風電規模化發展的最有希望的規模化儲能發電技術。