Mary L. Duryea and Marlene M. Malavasi School of Forest Resources and Conservation, Cooperative Extension Service, Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida
木の成長とは
木には、葉、茎、根(植物的構造)と、花、果実、種子(生殖的構造)の6つの器官があります。 樹木の成長とは、植物体の大きさや数が増えていくことです。 樹木は、太陽、二酸化炭素、水、ミネラルを使って糖分を生成します。 糖分は木の成長の構成要素である。
成長はどこで起こるのか
成長は分裂組織で起こります。 分裂組織とは、分裂して新しい細胞を作る能力を持った細胞を含む組織です。 一般的に、成長の過程では、細胞は分裂し、細胞は伸長し、細胞は根や芽などの構造体に分化します。 また、分裂組織は原基と呼ばれる新しい分裂組織を作り出すことができる。 例えば、芽の中の頂端部の分裂組織は、葉の原基と呼ばれる新しい分裂組織を作り出す。 それぞれの葉原基は新しい葉に成長する。
地上部の成長
シュートの成長
シュートは枝の先端で伸長したり、高さが伸びたりする。 頂端分裂組織は、枝の先端の末端芽にある。 頂端分裂組織の細胞は、はっきりと目に見えるステップで分裂、伸長、分化していく。 (1)枝先の芽が開く、(2)葉が出て大きくなる、(3)葉と葉の間が伸びる(=茎が伸びる)。
葉の成長
芽の中の頂端分裂組織の表面に、新しい分裂組織ができます。 この新しい分裂組織は葉の原基と呼ばれ、細胞が分裂して葉に成長する。 葉が発生して間もなく、各葉茎の基部に新しい芽の原基(分裂組織)が形成される。
直径の成長
木と樹皮の間には、維管束と呼ばれる分裂する分裂細胞の薄い層があります。 維管束が分裂すると、内側には新しい木が、外側には樹皮ができます。 これらの新しい細胞は、幹や枝の直径を大きくする。 木部と呼ばれる新しい木の細胞は、水とミネラルを根から葉へと運びます。 真ん中の古い木は心材です。 心材は死んだ状態で、木の重さを支えている。
画像1.
樹皮と前年の木の間には、毎年新しい木の層が増えていきます。
樹皮と前年の木の間には、毎年新しい木の層が加わります。 年輪は、形成される季節によって大きさや厚さが異なります。 春に作られた細胞は大きく、細胞壁は薄い。 これが明るい色の年輪で、この木は「早生」または「春」の木と呼ばれる。
すべての木本には、常に更新される外皮があり、害虫の攻撃や、火災や機械的損傷などの環境の影響から木を守っています。
すべての木には、常に更新される外皮があり、害虫の攻撃や、火災や機械的損傷などの環境的影響から木を守っています。 一方で、樹皮が薄くて傷つきやすい木もあります。 木が太くなると、外側の部分が耐えられなくなり、樹皮に隆起や亀裂が生じます。
地中の成長
根は、長さ、直径、数が増えます。 根の先端には「根冠」があります。 このキャップは、根を保護するためのもので、根が土の中を突き進むときには常に交換しなければなりません。 根冠の後ろには、根冠と根の伸長に必要な新しい細胞を作る分裂組織があります。
根の直径の成長は、木材(木部)と樹皮(葉茎)を生成する維管束を持つ茎の成長と似ています。
根の直径成長は、維管束が木材(木部)と樹皮(葉茎)を作り出す茎の成長と似ています。
根には、主根から分岐した新しい側根があります。 根の内側の層にあるいくつかの細胞は、新しい根の原基を作り出します。
生理的過程
蒸散の過程では、気孔と呼ばれる葉の開口部から水分が葉から蒸発し、隣接する水分子を引っ張ります。 このようにして、水分や栄養分を幹から葉へと吸い上げる。
葉や小枝などの緑の部分で行われる光合成では、樹木がさまざまな機能を果たすために使用される糖(およびその他の成分)が生成されます。 糖や成長調整物質、タンパク質などは、葉緑体の中を移動します。 ある場所に到着した糖は、通常のプロセスでエネルギーとして使用されるか、デンプンとして貯蔵され、後で使用されます。
寿命
樹種の寿命は多岐にわたります。 例えば、桃の木は30年しか生きられませんが、オークは200年、ヒノキは1,600年、松は5,000年も生きられると言われています。
木が年をとると、次のようなことが起こります。
木が老化すると、(1)成長が遅くなる、(2)病気や虫にかかりやすくなる、(3)木の上部が枯れやすくなる、(4)傷口の区画化が遅くなる、(5)木の大きさに対して葉の数が少なくなる、(6)枯れ枝が増える、などの特徴があります。
これらの特徴は、枯れ始めたり、健康状態が悪くなったりした都市部の樹木にも見られます。 Plant Form: An Illustrated Guide to Flowering Plant Morphology. Oxford Univ. Press. New York.
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