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
Wat is boomgroei?
Bomen hebben zes organen: bladeren, stammen en wortels (vegetatieve structuren) en bloemen, vruchten, en zaden (reproductieve structuren). Boomgroei is de toename in omvang en aantal van de vegetatieve structuren. Bomen gebruiken de zon, kooldioxide, water en mineralen om suikers te produceren. Suikers zijn de bouwstenen van de groei van bomen. Als gevolg hiervan is de groei van bomen evenzeer een reactie op de omgeving als op de genetische opmaak van de boom.
Waar vindt de groei plaats?
Groei vindt plaats in meristemen. Een meristeem is een weefsel met cellen die het vermogen hebben zich te delen om nieuwe cellen te maken. In het algemeen geldt dat cellen zich tijdens de groei delen, cellen verlengen en cellen differentiëren in structuren zoals wortels en scheuten. Meristemen kunnen ook nieuwe meristemen, primordia genaamd, produceren. Zo produceert een apicaal meristeem in een knop nieuwe meristemen die bladprimordia worden genoemd. Elk bladprimordium groeit uit tot een nieuw blad.
Bovengrondse groei
Scheutgroei.
Scheuten strekken zich uit of groeien in de hoogte aan de uiteinden van de takken. De apicale meristemen bevinden zich in de eindknoppen aan de uiteinden van de takken. Cellen in de apicale meristeem delen, rekken uit en differentiëren zich in duidelijk zichtbare stappen: (1) De knop aan het uiteinde van de tak gaat open, (2) De bladeren komen tevoorschijn en worden groter, en (3) Het gebied tussen de bladeren breidt zich uit (d.w.z. de stengel groeit). Laterale (zij)knoppen groeien op dezelfde manier, maar vaak zijn deze slapend en groeien pas als ze vrijkomen na bijvoorbeeld snoeien.
Loofgroei
Op het oppervlak van de apicale meristeem in de knop wordt een nieuwe meristeem gevormd. Deze nieuwe meristeem wordt bladprimordium genoemd, waarin de cellen zich delen en uitgroeien tot een blad. Spoedig na de bladontwikkeling wordt aan de basis van elke bladsteel een nieuw knopprimordium (meristeem) gevormd. Eenmaal gevormd heeft deze hulpknop de capaciteit om een tak te worden, maar hij kan vele jaren slapend blijven liggen.
Diametergroei
Tussen het hout en de schors bevindt zich een dunne laag delende meristemcellen, het vasculaire cambium genoemd. Het cambium deelt zich en produceert nieuw hout aan de binnenkant en schors aan de buitenkant. Deze nieuwe cellen vergroten de diameter van de stam en de takken. De nieuwe houtcellen, xyleem genaamd, vervoeren water en mineralen van de wortels naar de bladeren. Het oude hout in het midden is het kernhout. Kernhout, hoewel dood, ondersteunt het gewicht van de boom. De binnenste schorscellen, die floëem worden genoemd, vervoeren suikers en andere materialen naar de groei- en opslagplaatsen van de boom.
Afbeelding 1.
Elk jaar worden nieuwe houtlagen toegevoegd tussen de schors en het hout van het jaar daarvoor. Deze worden groeiringen of jaarringen genoemd en kunnen worden gebruikt om de leeftijd van een boom te bepalen. Jaarringen variëren in grootte en dikte, afhankelijk van het seizoen waarin ze worden gevormd. Jaarringen die in het voorjaar worden gevormd, zijn groter met dunnere celwanden. Dit zijn de lichtgekleurde ringen en het hout wordt “vroeg” of “voorjaarshout” genoemd. Cellen die in de zomer worden aangemaakt zijn kleiner, en dit “late” of “zomer “hout heeft een hogere dichtheid en donkerder kleur.
Alle houtachtige bomen hebben een buitenste schors die zich voortdurend vernieuwt en de boom beschermt tegen aanvallen van ongedierte en milieu-invloeden zoals brand en mechanisch letsel. Sommige bomen hebben een dikke schors die bestand is tegen verwondingen. Andere raken gemakkelijk gewond omdat zij een dunne schors hebben. Naarmate de boom dikker wordt, moet het buitenste deel meegeven en ontstaan er richels en scheuren in de schors. Uiteindelijk zal de buitenste schors afvallen.
Groei onder de grond
Wortels kunnen groeien in lengte, diameter en aantal. Aan het uiteinde van een wortel bevindt zich de wortelkap. Deze kap beschermt de wortel en moet voortdurend worden vervangen als een wortel zich door de grond drukt. Achter de wortelkap bevindt zich een meristeem dat nieuwe cellen aanmaakt voor de wortelkap en voor de wortelstrekking. Deze nieuwe cellen strekken zich uit, delen zich en differentiëren zich in worteldelen naarmate de wortel door de grond dringt.
De groei van de worteldiameter is vergelijkbaar met die van de stengel, waarbij het vasculaire cambium hout (xyleem) en schors (floëem) produceert. Een paar verschillen tussen wortel- en scheutdiametergroei zijn: (1) de cambiale groei is veel onregelmatiger in wortels, wat resulteert in wortels met een ovale of onregelmatige doorsnede, en (2) er is een grotere variatie in diameter met de leeftijd en bij horizontale wortels in vergelijking met verticale wortels.
Wortels kunnen ook nieuwe zijwortels groeien die zich vormen en aftakken van de hoofdwortel. Sommige cellen in een laag binnenin de wortel produceren een nieuw wortelprimordium. Dit nieuwe meristeem deelt zich en verlengt zich, waardoor de wortel door de hoofdwortel naar buiten wordt geduwd.
Physiologisch proces
Tijdens het transpiratieproces verdampt water uit het gebladerte door openingen in de bladeren, huidmondjes genaamd, die aangrenzende watermoleculen met zich meetrekken. Deze trekkende werking helpt water en voedingsstoffen via de stam naar de bladeren te trekken. Daarnaast kunnen sommige bomen een pompwerking uitoefenen om water omhoog te stuwen.
Photosynthese, uitgevoerd in bladeren, twijgen en andere groene plantendelen, produceert suikers (en andere componenten) die door de boom worden gebruikt om zijn vele functies uit te voeren. Suikers, groeiregulatoren en eiwitten worden door de plant verplaatst in het floëem. Zodra suiker op een bepaalde plaats is aangekomen, wordt het gebruikt als energie voor normale processen of wordt het opgeslagen als zetmeel voor later gebruik. Bomen hebben opgeslagen zetmeel nodig om normale functies uit te voeren, vooral om de rustperiode te doorbreken bij bomen in gematigde streken.
Levensduur
Bomensoorten hebben een breed scala aan levensduren. Perzikbomen kunnen bijvoorbeeld slechts 30 jaar oud worden, eiken 200 jaar, cipressen 1600 jaar en borstelkegeldennen tot 5000 jaar op een ongestoorde plaats in het bos. De gemiddelde boom in een stedelijke omgeving heeft echter slechts een tiende van de levensduur van een boom op het platteland.
Als een boom ouder wordt: (1) vertraagt de groei; (2) zijn bomen vatbaarder voor ziekten en insecten; (3) zullen de toppen van de bomen eerder afsterven; (4) compartimenteren wonden langzamer; (5) zijn er minder aantallen bladeren in verhouding tot de grootte van de boom; en (6) is er een groter aantal dode takken. Al deze kenmerken kunnen ook worden waargenomen bij stadsbomen wanneer zij beginnen af te sterven en/of tekenen van een slechte gezondheid vertonen.
Bell, A.D. 1991. Plant Form: An Illustrated Guide to Flowering Plant Morphology. Oxford Univ. Press. New York. 341 pp.
Fahn, A. 1991. Plant Anatomie. Fourth edition. Pergamon Press. Oxford. 588 pp.
Harris, R.W. 1992. Integrated Management of Landscape Trees, Shrubs, and Vines. 2e editie. Prentice-Hall. New Jersey. 674 pp.
Kozlowski, T.T., P.J. Kramer and S.G. Pallardy. 1991. The Physiological Ecology of Woody Plants. Academic Press. New York. 657 pp.
Laetsch, W.M. 1979. Plants – Basic Concepts in Botany. Little, Brown and Company. Boston. 510 pp.
Mosbrugger, V. 1990. De boomhabitus bij landplanten. In: S. Bhattacharji, G.M. Friedman, H.J. Neugebauer, and A. Seilacher (eds.). Lecture Notes in Earth Sciences , Vol. 28. Springer-Verlag. Berlijn. 161 pp.
Wilson, B.F. De groeiende boom. 1984. Univ. Mass. Press. Amherst. 138 pp.