Ostatnia
modyfikacja:
2010-12-12

1.2. Drzewa i krzewy

Licznik odwiedzin:
 

Wiedząc czym są rośliny drzewiaste, możemy przystąpić do definicji pojęcia drzewa i krzewu:

Drzewa i krzewy to rośliny drzewiaste wytwarzające drewno (w botanicznym tego słowa znaczeniu)
oraz posiadające jeden lub wiele pni, z których jako pędy boczne wyrastają konary
i dalej gałęzie kolejnych rzędów, tworzące wspólnie koronę.

Nie wszystkie rośliny drzewiaste są drzewami lub krzewami. Przykładowo nie są nimi powszechnie uważane za drzewa palmy, ponieważ ich łodyga - tzw. kłodzina nie zawiera drewna, a jest utworzona ze zdrewniałych, zeschniętych pochew liściowych i korzeni przybyszowych. Ponadto palmy nie posiadają korony utworzonej z konarów i gałęzi - bezpośrednio z "pnia" wyrasta u nich jedynie pióropusz ogromnych liści. Z podobnych względów drzewami nie są paprocie drzewiaste. Także będący zdrewniałą trawą, a więc nie posiadający w ogóle rozgałęzień bambus nie jest krzewem. Ciekawy przypadek stanowi afrykańskie "drzewo kołczanowe" (roślina jednoliścienna). Posiada ono wprawdzie pień i koronę, jednak budowa korony jest zupełnie inna niż w przypadku typowych drzew. Otóż najpierw łodyga tej rośliny dzieli się na pół, następnie powstałe z tego podziału części znów ulegają podziałowi itd.
█ Wśród roślin jednoliściennych występują wprawdzie gatunki o pokroju drzewa i to takie, z których łodyg wyrastają w normalny sposób gałęzie. Rośliny te w dalszym ciągu nie są jednak drzewami, gdyż nie wytwarzają drewna. Doskonałym przykładem jest tu szkarłatka ombu - wielka bylina przypominająca malownicze drzewo (patrz rozdział Drzewa w Hiszpanii - pozostałe znane gatunki).

Reasumując można powiedzieć, że drzewa i krzewy to długowieczne rośliny drzewiaste wytwarzające drewno, często osiągające bardzo dużą wysokość, posiadające sztywny, przeważnie wyprostowany szkielet złożony z pnia (pni) oraz wyrastających z niego konarów a następnie gałęzi tworzących wspólnie koronę.

Na przestrzeni 350 milionów lat swego istnienia drzewa osiągnęły niebywały sukces ewolucyjny. Wszędzie tam, gdzie warunki glebowe i klimatyczne pozwalają na rozwój roślin drzewiastych, powstają w końcu lasy. Obecnie liczbę wszystkich gatunków drzew i krzewów szacuje się na ponad 40 tysięcy (wg niektórych danych nawet do 100 tys.!). Co przyczyniło się do tego sukcesu? Są trzy główne przyczyny: występowanie zdrewniałych tkanek pozwalające na wytworzenie sztywnej i trwałej konstrukcji, duża wysokość połączona z bardzo szybkim tempem wzrostu (największym spośród wszystkich roślin kwiatowych) oraz długowieczność.

Drzewa są najwyższymi, najszybciej rosnącymi i najbardziej długowiecznymi istotami żywymi wszechczasów.

Rozmiary drzew, jak również dożywany przez nie wiek są naprawdę imponujące. Zostało to opisane na początku tego rozdziału. W tym miejscu, w celu lepszego uzmysłowienia sobie tamtych liczb, podajmy tylko jeden przykład, a mianowicie porównanie "osiągów" drzew i ludzi. 1. Wysokość. Maksymalna osiągnięta kiedykolwiek przez człowieka wysokość to ok. 2.5m, podczas gdy dla drzewa rekord ten wynosi prawie 150m. Mamy więc 60-krotną przewagę drzew. 2. Masa. U człowieka może ona dochodzić do ok. 300kg, u drzew - do ok. 1500 ton. W tym przypadku przewaga drzew jest więc dużo większa i wynosi aż 5000 razy! 3. Maksymalna długość życia. Dla człowieka jest to w przybliżeniu 120 lat, dla drzew - 5000(10000) lat. Nawet przyjmując mniejszą z liczb mamy 42-krotną przewagę drzew. Stosując łatwe do zapamiętania przybliżenie można zatem stwierdzić, że przewaga drzew nad człowiekiem pod względem wysokości, masy oraz długości życia wynosi odpowiednio 50/5000/50 razy! Drzewa wyróżniają się również niezwykle dużym tempem wzrostu. W tej kategorii do światowej czołówki należą topole - najszybciej rosnące rośliny naszej strefy klimatycznej. Drzewa te potrafią w ciągu jednego sezonu wegetacyjnego przyrosnąć nawet o 2-3m, a w młodości ich roczny przyrost względny może dochodzić do 200%!

Budowa oraz wiele najważniejszych funkcji życiowych drzew i krzewów są w ogromnym stopniu zdeterminowane występowaniem w nich zdrewniałych tkanek. To one określają konstrukcję mechaniczną drzewa opartą na mocnym i trwałym szkielecie, to dzięki nim możliwe jest wykształcenie sztywnego pnia, a przez to osiąganie przez rośliny drzewiaste tak dużych wysokości. To wreszcie zdrewnienie tkanek umożliwia roślinom drzewiastym życie przez wiele dziesiątek, setek, a czasem nawet tysięcy lat. Cechą wynikającą ze zdrewnienia tkanek, jednak występującą wyłącznie u drzew i krzewów (a więc odróżniającą drzewa i krzewy nie tylko od roślin zielnych i bylin, ale także od pozostałych roślin drzewiastych!) jest wytwarzanie drewna.

Drewno (inaczej ksylem) to złożona tkanka roślin naczyniowych, przewodząca wodę oraz sole mineralne i zawierająca
duży udział komórek o zdrewniałych ściankach. Drewno pełni dwie główne funkcje: przewodzącą, tj. transportującą wodę
wraz z zawartymi w niej solami mineralnymi do wyżej położonych organów (przede wszystkim liści) oraz mechaniczną,
tj. tworzącą sztywny szkielet konstrukcji rośliny.
Drewno wiązu górskiego
Powszechnie znaną, występującą u wielu
gatunków drzew cechą drewna jest tworzenie
tzw. słoi przyrostu rocznego.

Drewno stanowi zawsze wewnętrzny rdzeń elementu (pnia, konaru, gałęzi itp.); zewnętrzną natomiast część zajmuje łyko przewodzące produkty fotosyntezy do niżej położonych części rośliny (w tym systemu korzeniowego). Na zewnątrz łyka znajduje się warstwa korkotwórcza o nazwie felogen, a dalej kora (korowina) pełniąca rolę warstwy ochronnej i izolatora termicznego. Pomiędzy drewnem a łykiem występuje niezwykle ważna, cienka warstwa tkanki twórczej o nazwie kambium. W każdym kolejnym okresie wegetacji kambium wytwarza do wewnątrz walec drewna, a na zewnątrz pierścień łyka. W ten sposób powstaje przyrost drewna na grubość. U roślin rosnących w klimacie umiarkowanym, ze względu na występowanie sezonowych przerw w wegetacji (zima), przyrost ten jest podzielony na dwie warstwy: wczesną (tworzącą się wiosną) - jasną i stosunkowo szeroką, zawierającą dużą ilość cienkościennych komórek i naczyń o dużej objętości oraz późną (tworzącą się latem) - ciemniejszą i węższą, zwartą, zbitą i wytrzymałą mechanicznie ze względu na występowanie w niej grubościennych, mocno zdrewniałych komórek i naczyń o małej objętości a także włókien drzewnych. W związku z opisanymi sezonowymi cyklami produkcji drewna, pojawiają się w nim warstwy przyrostu rocznego, czyli tzw. słoje. Słoje pozostają od samego początku najpewniejszym (choć niestety nieodwracalnym) sposobem określenia wieku danej rośliny (pnia) czy jej części (np. gałęzi). Należy podkreślić, że mimo podobnego mechanizmu tworzenia drewna, nie u wszystkich gatunków drzew słoje są jednakowo wyraźnie widoczne. W przypadku tzw. drewna pierścieniowonaczyniowego, spotykanego m.in. u dębów, jesionów, wiązów, robinii i morw, granica pomiędzy drewnem wczesnym i późnym jest wyraźnie zaznaczona, a w konsekwencji drewno to posiada dobrze widoczne słoje. Z kolei drewno występujące np. u buków, brzóz, olsz, grabów, topoli, wierzb oraz większości drzew owocowych, czyli tzw. drewno rozpierzchłonaczyniowe charakteryzuje się niewyraźną granicą pomiędzy drewnem wczesnym i późnym i słabo widocznymi słojami. W skład drewna wchodzą elementy przewodzące (cewki i naczynia), mechaniczne/wzmacniające (włókna drzewne) oraz magazynujące (miękisz drzewny). Cewki, naczynia oraz włókna drzewne są zbudowane wyłącznie z martwych (zdrweniałych) komórek; jedyny żywym elementem w drewnie jest miękisz drzewny. U niektórych roślin w drewnie występują ponadto przewody żywiczne, kanały mleczne oraz promienie drzewne (rdzeniowe). Pod względem chemicznym drewno składa się z celulozy, ligniny, hemicelulozy, wody, cukrów i substancji mineralnych, a u niektórych gatunków zawiera także żywice i garbniki.

Jak zaznaczono w poprzednim rozdziale, trwałą i bardzo wytrzymałą mechanicznie konstrukcję rośliny drzewiaste zawdzięczają zawartości w ich komórkach ligniny. Dzięki ligninie oraz warstwowej budowie, drewno posiada szereg niezwykle cennych właściwości, takich jak np. trwałość, duża odporność na ściskanie i rozciąganie przy jednoczesnej znacznej elastyczności, stosunkowo mały ciężar właściwy, dobre właściwości izolacyjne (ciepło, dźwięk, prąd elektryczny), mały współczynnik rozszerzalności cieplnej itp. Cechy te powodują, że drewno jest doskonałym materiałem budowlanym, pod wieloma względami trudnym do prześcignięcia przez inne materiały. Największe wady drewna to higroskopijność, pęcznienie, kurczenie się i pękanie.

Na koniec powtórzmy raz jeszcze, że wytwarzanie drewna (a więc także okresowy, warstwowy przyrost grubości) występuje tylko u drzew i krzewów, a więc nie dotyczy wszystkich roślin drzewiastych. Przykładowo przypominające drzewa palmy oraz paprocie drzewiaste nie tworzą drewna, a ich "udające" pień łodygi (tzw. kłodziny) są w istocie zlepkiem zdrewniałych pochew liściowych i korzeni przybyszowych.
█ Z tego powodu u paproci drzewiastych i roślin jednoliściennych standardowy, polegający na zliczaniu słoi sposób datowania nie sprawdza się. Wiek takiej rośliny można jednak często oszacować znacznie łatwiej - licząc po prostu ilość segmentów na "pniu".
█ Nawet wśród drzew i krzewów nie wszystkie gatunki tworzą drewno posiadające słoje. Do takich nie formujących pierścieni przyrostu rocznego wyjątków należą np. jemioła pospolita (Viscum alba) i oleander (Nerium oleander).