章節7
樹木年齡之謎
人們都會唱“Happy Birthday”這支生日歌,每年自己或朋友過生日時,大家都唱生日歌以示祝賀。那麼,樹木也有年齡嗎?怎麼計算它們的年齡呢?
許多人家的廚房裏都有一個圓圓的厚木墩,那是切肉用的。當剛剛買來這種木墩的時候,你對它仔細觀察一下,就可以看到上麵有一圈又一圈的密密麻麻的木紋,這些木紋有深顏色和淺顏色,寬度也不一致,這就叫做年輪。樹木的年輪記錄著它們的年齡,每年長出一輪,因此數一數年輪就知道樹木的年齡了。一年四季當中,樹木生長的速度並不相同。春天陽光明媚,雨水充足,氣候溫和,樹木生長得很快,這時生長出來的細胞體積大,數量也多,因此細胞壁較薄,木材的質地疏鬆,顏色也淺;而在秋季,天氣漸漸涼了,雨量減少了,陽光也失去了夏天的炎熱,樹木生長速度就減慢了,這時生長出來的細胞體積小,數量少,細胞壁變厚,質地緊密,顏色就比較深。到了第二年,在去年深顏色的秋材之外,又生長出淺顏色的春材,這樣年複一年,深淺不同的顏色互相間隔,就形成了一圈又一圈層次分明的花紋。根據樹樁的年輪就能知道樹木的年齡了。
和植物的年齡比起來,動物的年齡就太短暫了。鯨魚大約可以活70多年,大象可以活60多年。但是,許多樹木至少都可以活100年以上,葡萄樹能活80~100年;杏樹和柿子樹能活100多年;棗樹能活100~200年;蘋果樹能活200年;柑橘和板栗樹能活200~300年;梨樹能活300年;核桃樹能活300~400年;楊樹能活200—600年;榆樹和國槐能活500多年;紅杉樹能活將近4000年。山相是落羽杉的近親,墨西哥南部的聖瑪利亞德圖爾教堂就有棵山相,它身高47米,周長將近40米,年齡大約有4000年了。50年代科學家在美國加利福尼亞州發現了一棵刺果鬆,據說它的年齡已有4500歲。
在我國也有許多1000多年的老樹。據說在陝西省黃陵縣軒轅皇帝的陵園裏,有一棵“黃陵古柏”是軒轅皇帝親手栽種的,到現在已有近5000年的樹齡;在山東曲阜孔廟有一棵鬆樹,據說是孔子種植的,距今已有2400多年;南京有一棵六朝鬆已經活了1400多年;江西廬山的黃龍寺有一棵晉朝的銀杏樹年齡將近1600年了;北京西山的潭拓寺也有一棵高大繁茂的銀杏樹,樹高約40米,直徑將近4米,據說是遼代種植的,至今已有1000多年的曆史了。
其它地方的樹木爺爺也很多。西伯利亞鬆可以活到1200歲;歐洲的雪鬆和紫杉可以活到3000歲;前麵講過的坦桑尼亞的波巴布樹年齡最大的竟然有5150歲了。1749年,法國科學家亞當森到非洲西部的一個小島上旅行,發現了300年前英國人刻在一棵大樹上的文字,經測量,他判斷這棵樹已有了6000年的樹齡了。在大西洋的一些島嶼上,有一種龍血樹,活5000歲或6000歲的樹木隻能算是中年。早在500年前,一位西班牙人在位於非洲西北部大西洋中的加那利群島上測定過一棵龍血樹,估計它的年齡大約是8000歲到1萬歲,但是,在1827年受到暴風雨的襲擊死去了,這可能是世界上目前所發現的年齡最大的樹木了。
根據樹木的年輪,科學家不僅可以知道樹木的年齡,還可以了解到許多重要的信息。年輪的寬窄與樹林生長的氣候有很大關係。如果樹木生長時雨量豐富,陽光充足,氣溫適宜,年輪就寬;反之雨量稀少,氣溫偏低或偏高,陽光也不充足,年輪就狹窄。因此科學家往往要根據年輪的變化來推測自然曆史和氣候變遷的情況。美國科學家就根據從年輪得到的信息,發現美國西部草原每隔幾年就發生一次幹旱,因此成功地預報了1976年的嚴重旱情。美國科羅拉多州西南部有一個梅薩費爾德國家公園,古代印第安人在那裏留下了300多座住宅,它們代表了印第安人的村落普韋布洛的最高水平。但是,在13世紀後期他們突然離開了自己的家園,那裏成了一片廢墟,為什麼?根據年輪提供的氣象信息分析,原來在13世紀最後的25年裏,那裏發生了嚴重的旱災,人們隻好背井離鄉。
年輪在環境科學和醫學方麵也能為科學研究提供幫助。德國科學家用光譜法對三個地區的樹木年輪進行對比,掌握了將近120年到160年間這些地區鉛、鋅、錳等金屬造成的汙染,找出了環境汙染的主要原因。我國科學家發現黑龍江省和山東省一些地區的樹木中鉬的含量變化與克山病的發病率存在一定的關係,年輪中鉬的含量低,克山病發病率就高。另外,美國科學家還利用年輪進行地震研究。由於地震往往會造成地麵傾斜,而樹木又有筆直生長的傾向,因此年輪也會相應發生變化,根據這些變化,就可以了解當地曆史上發生地震的時間、強度和周期,於是就有可能做出成功的地震預報。
從樹樁的橫斷麵把樹木鋸開,自然很容易看到了年輪的變化,但是,這樣一來,這棵樹木也就死了。如果要進行廣泛的科學研究,如果遇到非常珍貴的樹木,條件不允許這樣觀察它們的年輪,該怎麼辦呢?為了解決這個問題,科學家發明了一種專用工具:鑽具。它能從樹皮一直鑽到樹心,然後取出一個薄片,如果它提供的信息不夠充分,我們可以再換一個角度,另取一片,這樣就不會影響樹木的壽命和生長,而又能了解樹木的年輪所包含的各種數據。近年來,日本科學家又把CT掃描方法用來觀察樹木的生長狀況,而且還可以對古代建築的木質結構和古代木雕進行科學研究。雷電是植物引起的嗎
電對植物的影響是隨處可見的。在很早以前人們就發現,頻繁的雷電對農作物的成長發育是有好處的,它能縮短成熟期和提高產量。在避雷器和高壓電線附近就能明顯發現這一點。另外,無數次的試驗也證明,把微弱的電流通入土壤,能使許多植物的種子發芽迅速,產量提高。