有这样一个冷笑话:树下,年轻人问一位经验老到的植树人:“怎么才能看出这棵树的年纪呢?”,老人一拍胸脯:“这个简单,放着我来。”说罢挽起袖子咔咔咔几斧子下去把树放倒,慢慢数起年轮来……
当然,虽然原理没错,但这只是个玩笑,这种“杀鸡取卵”数年轮方式肯定是不会用在日常生活之中,因为年轮是数出来了,这树也凉了。
那么问题来了,我们常会看到一些受保护的古树挂着一个牌子,写着该棵树已经有几百几千岁。那这些树的年龄是如何测出来的呢?科学家是怎么不用砍树知道树的年纪呢?
01
老树有多大?让我钻一钻
笔者就参与过这样的工作,虽然不用砍树,但这也是个不折不扣的力气活。
那是在2018年,我受朋友之邀前去四姑娘山参与生态科考,这里的方枝柏高耸入云,几人抱粗的树到处都是。
作者供图 | 注意林子里还有个人哦
这里的沙棘是一大景观,据说是康熙年间从内蒙古带过来的。每年在高大的沙棘上树聚集“恰饭”的蓝大翅鸲成了一道亮丽风景;三四千海拔原始的红杉云杉林是国内最高海拔的原始针叶林,站在它们下面时不时地感叹自己的渺小。正因这里的老树密集,我们科考其中重要的一项工作正是要给它们测测年纪。
作者供图 | 高大的沙棘树上有好多蓝大翅鸲
要准确知道树的年纪,数年轮依旧是必须要经过的坎,只是对于这些珍贵的老树,可不能使用斧头这样简单粗暴的手段,我们可以利用一种小工具,这样便可以将对树的伤害降到最低——只要用专门的钻头取出一小段的木质部就成。
这个钻头被称作为**“生长锥”,它的其实结构很简单,“T”字形的结构,钻树的钻头一截都是空心的,在树上钻出来的一段圆柱我们就叫它“树芯”**。还有和钻管垂直的是把手,没错,这种精细活还得我们自己亲自动手(电动的一不小心岂不是得把树搞折喽)。
作者供图 | 那根蓝色把手和前边的钻头就是生长锥
听起来原理很简单名字还有点高大上,但操作起来绝对是个纯粹的体力活。先找到一棵要钻树芯的大树,在我们胸口左右对应的树干高度上,找准中心,要能准确地钻进年轮圆心的位置。这个很关键,就像我们不想被护士反复扎针就是扎不中静脉一样,要是操作者马马虎虎,钻进去一次,树芯取出来一看,嘿,没中,再来一次,又来一次……树要是能说话,只怕也得“骂街”了。
那这个体力活到底有多费劲呢?最后要使多大劲,就得看这树的“体质”。不同的树材质地都不一样,钻树的难度也不一样。拿我这次四姑娘山的科考来说,或许是高海拔的严寒让树长得格外结实,似乎我们钻过的树都不太愿意让我们测龄——几个人围着树,一个人先上,憋红了脸使劲往里捅,得用废了力气也才将钻头卡进树上,接着换个人继续上,这么几波后,临近钻进树中央位置,突然变得轻松。嗯?不对劲,拿出来一看,树中心位置已经腐烂,废了,没有中心年轮信息,白钻了。这一波操作下来,一群人都累瘫了,得缓上一会才能继续下一棵树。
**因为老树的木质部是空心的死细胞,腐烂的情况倒也是常见。**也有肯定不会空心的树种——比如各种红木,反正我是不敢想象给红木测龄是怎样的场景,不知道钻头是否能打得进去,不知道废掉多少钻头。庆幸我们勘测的树虽难但还能顺利进行。
**一般来说,采集的树芯只要钻到一半多一点就行,无需“一枪钻透”。**为了其他生态研究需要(年轮除了显示年龄,还能看出不同年份的气温变化,光照情况等信息),还会在一棵树上,120度的夹角上钻三个孔。钻下来的圆柱形树芯会暂时塞进吸管里,对你没听错,咱们喝奶茶的吸管还有这等妙用。吸管很方便携带,硬质塑料壳能很好保护树芯不被破坏和折断。
作者供图 | 待打磨的树芯
之后回到实验后再取出来放在一个方形的卡槽中,这时候的树芯表面粗糙,还不太能看清年轮,还需要用砂纸打磨抛光,年轮的痕迹便能显现出来,甭废话了,操作一通后,终于能数年轮了。
作者供图 | 经过打磨的树芯
02
不是所有的树都可以钻
我们前面也提到了,**钻树芯虽然把伤害降到了最小,但对树木还是有伤害。**对于“年轻气盛”的小树来说问题不大,但测树龄的多是那些“老态龙钟”,都不知道从哪个朝代就有的老树。且不说它们时常是伤痕累累,钻不着几处完整年轮,何况树老了嘛,身子骨总是差点,一点小孔可能就是压倒骆驼的最后一根稻草,所以钻眼一定要慎之又慎。那么,这些受保护的古树又是如何测出年龄的呢?
对于著名人文景点中的古树,可能从历史学上办法推测会更精准(还记得“庭有枇杷树,吾妻死之年所手植也,今已亭亭如盖矣。”吗?)。但我们生态学上要测的多是深山老林无人问津的树,这种情况还是得钻孔,但我们不能钻老树,而是要拿它附近的年轻树动手(年轻树:“您礼貌吗”)。
这是因为树的年龄和树的胸径是有一定的关系,长一岁,多少会往外粗一圈。**所以通过测周围不同年纪小树的年龄与胸径的比值,制作曲线,就能通过老树的胸径推算出它的大概年纪了。**不过这种办法毕竟不够精准,毕竟几百年来气候可能会发生变迁,这样树每年的生长情况也有所不同。
不管怎么说,虽说有相对成熟的测树龄技能,但其中艰辛亲自钻一钻才知道,每每站在树前,拿着生长锥,我们何其希望老树们能像我们互相自我介绍一般:嘿,小娃娃们,老头我今年已经1024岁了。
作者 | 叶峥嵘
审核 | 王 康 北京植物园科普中心主任 教授级高级工程师
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