Verdens højeste træer er de kollosale reedwood træer på den amerikanske vestkyst. Træerne kan blive op til 130 meter høje. Foto: Wikipedia/Allie Caulfield
Træers højde – grænse for vækst
Verdens højeste træ blev i 2008 målt til at være 115,55 m. Det er en redwood (Sequoia sempervirens) i Californien. En redwood er et nåletræ, som kan minde om taks i udseende.
Læs artiklen om verdens højeste træ på trae.dk.
Opmålingen har ført til spørgsmålet om, hvor høje træer i det hele taget kan blive.
Emnet er undersøgt af nogle amerikanske planteforskere. De hentede grene fra toppen af 5 af de allerhøjeste træer inklusive det dengang højest kendte træ på 112,3 m.
Vandforsyningen sætter grænsen
Forskerne antog, at det er vandforsyningen, der sætter grænsen for træers højde og vækst. Træerne skal jo hente vand fra jorden op til toppen af kronen. Det kræver energi, og der kan være fysiske grænser for, hvor højt vand kan hæves. Derfor undersøgte de fire faktorer som normalt ses i planter, der udsættes for tørke.
Fire faktorer
1. Undertryk i vedkarrene
Træerne hæver vand op i vedkarrene ved at skabe et undertryk i toppen af træet. Målinger viste da også tydeligt, at undertrykket er stigende med stigende højde. Der er imidlertid grænser for, hvor stort undertrykket kan blive. Der skal være en vis saftspænding i cellerne for at de kan fungere. Og hvis undertrykket bliver for stort, opstår der luftbobler i vedkarrene, og så går vandbevægelsen i stå.
Alle de store træer har udgående grene i toppen. Disse grene er formentlig gået ud under længerevarende tørkeperioder, men når tørken er overstået vil en ny gren vokse op. Træerne kan blive op til 2.200 år, og de vil blive stresset alvorligt fra tid til anden.
2. Forholdet mellem bladmasse og bladareal
Nålenes udseende ændres klart med højden. Lave grene har store nåle der er flere cm lange og ligner taks. Med stigende højde bliver nålene kortere og tykkere, og i toppen af de største træer er de små og skælagtige, næsten som cryptomeria. Det udtrykkes med forholdet mellem bladmasse og areal som stiger med højden for disse træer.
Verdens højeste træ er en Sequoia sempervirens. Den er over 115 meter høj (Foto: Istockphoto)
Prøver fra 112 m højde viser det højeste tal for bladmasse/areal der er målt for planter.
Man kunne forestille sig, at de små nåle skyldes stress på grund af det kraftige sollys, der fremmer fordampningen. Men to iagttagelser afkræfter den tanke: Der var et lille træ som havde spiret i en grenkløft i 95 m højde på et stort træ – og det lille træ havde meget større nåle end værtstræet i samme højde. Man prøvede også at tage en gren fra toppen og lave en stikling. Den blev udsat for stærkt sollys, men de nye nåle der voksede frem blev meget større end de gamle.
3. Undersøgelse af CO2-isotoper
Træerne bruger CO2 fra atmosfæren til deres stofproduktion. CO2 kommer ind i nålene gennem spalteåbninger som kan åbnes og lukkes. Der findes to isotoper (~typer) af kulstof i atmosfærens CO2 – kulstof- 12 og kulstof-13. Planterne foretrækker klart CO2med kulstof-12 som også er den mest almindelige isotop. når spalteåbningerne er åbne, så fordamper træet også vand. I toppen af træet er det ofte svært at skaffe vand nok, og så vil træet lukke spalteåbningerne i perioder. Det medfører at mængden af CO2 inde i bladvævet falder, og så bliver træet nødt til at bruge den (mindre egnede) kulstof-13 isotop.
Målingerne viser da også at med stigende træhøjde er der stigende andel af kulstof-13 i nålene.
4. Fotosyntese
Fotosyntesen ved stærkt lys er udtryk for træets evne til stofproduktion. Hvis man måler fotosyntesen i forhold til nålearealet er den konstant med træhøjden. Men måler man fotosyntesen i forhold til nålemassen, så aftager den med højden. Fotosyntesen for nåle i 110 m højde er kun 16 % af nåle i 50 m højde. Den lavere stofproduktion i toppen opvejes til dels af at der er mere lys i toppen end midt på stammen. Men samlet set er fotosyntesen i forhold til bladmasse faldende med højden.
De høje træer har naturligvis også en tyk stamme og et stort rodsystem der bruges til at transportere vand op til træets blade. De tykke træer kan lige over roden have en diameter op til 10 meter. Det svarer til en omkreds på over 30 meter (Foto: Istockphoto)
Træet får altså mindre udbytte af de nåle der sidder i toppen. På et tidspunkt kan nålene slet ikke producere noget, og så vil væksten gå i stå. Den lavere stofproduktion i trætoppen hænger sammen med nålenes udseende. Det er tykke nåle med kraftige cellevægge. Derfor har CO2 sværere ved at trænge ind i plantecellerne, og så falder stofproduktionen.
Grænsen nås
Disse fire faktorer ændrer sig med højden på samme måde som hvis træer udsættes for tørkestress i form af lav jordfugtighed. Det understøtter teorien om at den maksimale højde for træer bestemmes af problemer med vandforsyningen. For hver af disse faktorer kan man skønne en grænseværdi som ikke kan overskrides. Det sker bl.a. ud fra andre planter som står under meget tørre forhold. Resultatet er at denne overgrænse nås ved træhøjder på hhv. 122, 122, 130 og 125 m.
Der er en vis usikkerhed på beregninger af denne art, men konklusionen er at et sted mellem 122 og 130 m vil redwood træer bogstaveligt talt banke mod loftet. Tilsvarende målinger på douglasgran viser at denne træart vil kunne nå en højde omkring 125 m. Man har da også historiske vidnesbyrd om at der har eksisteret en douglasgran på 125,7 m (den blev fældet i Vancouver i 1895).
Mekaniske skader
Maksimumhøjden på ca. 122-130 m er kun en teoretisk overgrænse, for høje træer kan også udsættes for mekaniske skader. Toppen på alle de store træer er en eller flere gange skadet i stormvejr eller ved lynnedslag. De kan også blive ramt af tørke og skovbrande i tørre somre eller af oversvømmelser og jordskred fordi træerne tit vokser i bunden af dalene hvor der er god vandforsyning.
Selvom træerne skades vil mange af dem nok overleve og fortsætte højdevæksten. Alle de undersøgte træer vokser nemlig fortsat i højden med op til 25 cm om året. Så det skulle være muligt for det nuværende rekordtræ at nå op på 126 m i løbet af et halvt hundrede år.
Muligheden for at finde meget høje træer er begrænset af at mere end 95 % af det oprindelige areal med naturskov af redwood er blevet skovet. Der har utvivlsomt været endnu højere træer blandt de træer som er væk i dag. Måske er der også områder med bedre vækstvilkår end de steder hvor der i dag er urørt skov af redwood.
Kun 5 % af de oprindelige redwood skove er tilbage i dag. Her ses et billede fra Big Basin Redwoods State Park (Foto: Janne Bavnhøj)
Grænsen afhænger af stedet
Grænsen for højdevækst vil formentlig også afhænge af voksestedet. Det største sammenhængende område med redwood er Humboldt Redwoods State Park i Californien på 20.000 ha, hvoraf 1/3 er gammel naturskov. Det er så stort område at der kan opstå et skovklima med høj fugtighed og læ som kan fremme væksten af de højeste træer.
Humboldt parken rummer 89 af de 116 højeste kendte træer, som alle er over 107 m. I urørte områder nord for og længere ud mod kysten er maksimum omkring 100 m, formentlig som følge af kraftigere storme. Længere inde i landet er nedbøren lavere, og her er de største træer kun omkring 80 m.
Redwood vokser naturligt i et ret smalt bælte med en længde på ca. 700 km langs kysten i Californien og det sydlige Oregon. Temperaturerne varierer ikke meget over året, der er kraftig regn om vinteren og tæt tåge det meste af dagen om sommeren. Der er derfor generelt meget fine vandforhold. Meget tyder på at der er et fysiologisk loft for hvor høje træerne kan blive, afhængigt af hvor god vandforsyningen er på lokaliteten. og hyppigheden af storme og lyn bestemmer så om de får lov til at nå dette maksimum.
3 kommentarer
Et spørgsmål: en savskærer fortalte mig at et træ når det vokser drejer højre om og venstre om skiftevis. Men et lærketræ vokser hele tiden den samme vej, hvorfor lærkebrædder let slå sig.
Kan I forklare mig hvad det er manden mener?
Mvh
Oluf Sten Andersen
“Men et lærketræ vokser hele tiden den samme vej, hvorfor lærkebrædder let slå sig.”er umiddelbart grammatisk forkert, jeg jeg kan derfor ikke forstå hvad du mener.
Et lærketræ snor altid sine fibre den samme vej, enten højresnoet eller venstresnoet. Derfor vil et lærkebræt næsten altid være savet let på skrå af fibrene og hele tiden med samme side der er skåret. Så vrider brættet sig ofte og man skal typisk bruge flere skruer for at holde det på plads.