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大树的某一天

201111

周妙妃

我们都知道树木很重要,它们能净化空气、降低二氧化碳、保持水土、预防风害等等。但是人的生存时间和空间有限所以思维狭隘,无法全然了解树木广泛与复杂的功能,借由­观察大树某一天的生活,或许更能一窥究竟。

大树体型大存活时间长,所以影响力大又远;小树、草花体型小生存时间短,但也有相同功能,只是规模较小。植物与大自然中有生命和没有生命的元素息息相关,没有植物,生命都将消失,山河也不再相同。希望每一个人都能珍惜感谢植物无私的贡献,也期望每一个人在一生中都能为地球种下几棵植物。

清晨

清晨了!天色未明,空气清凉潮溼,蒙眬晨雾中依稀可见公园里高挺林立的大树。

大树的树顶

太阳就快出现,光线开始照到公园里的树木。阳光照在大树的树顶,光和热将树叶上的露水化为水蒸气,树顶外围的空气暖和起来了。小昆虫们开始移动,聚集到了大树外围取暖。附近的小鸟正虎视眈眈,俟机而动。

大树内围的空气仍然冰凉,树下的土壤被昨晚落下的水滴润溼,大树以及附近的植物都吸足了水份,准备开始一天的生活。

各种昆虫,蜂、蝉、蛾等带翅昆虫;钻洞的甲虫、天牛;吸食枝液和啃食的小昆虫—-,这几千种小动物的掠食者,再加上食量大的鸟儿们都是大树的常客。分享大树收集的雨水和养份的植物和微生物品种和数量更是惊人。大树孕育各种生命,无法尽数。

 

大树的叶片

很快的,阳光暖化了树冠里溼冷的空气,将水珠蒸散到上空。叶片呼吸著,忙著补足大气的湿度。树叶呼出的湿气来自地底下的水,在树根被吸收后,经过树干、枝条,由叶片排出,不管地底下的水是否受到污染,现在都变成最纯净的水气。

树木是最有效率的水质净化机,一棵大树在炎炎夏日,每日能蒸发净化4000公升的地下水。

 

这些水气不久之后就会形成雨滴回到森林四周。下到森林的雨水有一半来自树木自己蒸发的地下水,另一半才来自河川水域。所以砍伐森林,将大幅减少下雨,使当地雨水资源缺乏。而空气中的水气将在另一个时空汇集,骤然降临,造成灾害。

太阳照射到大树叶片后,启动了光合作用。绿色工厂开始制造糖类、氨基酸和各种含碳的化合物以提供大树生长所需。它需要大量二氧化碳做原料,它默默地为地球移除温室气体,它代谢排出氧气和芬多精。

附近空气都被净化,湿度也被调节了。大树创造了优良的空气及活泼的水循环。

大树与风

树叶吸收了太阳的光与热后,大树内的温暖湿润空气缓缓上升,与上方冰凉干爽的空气相遇,产生对流,清晨的微风开始了。大树制造了凉风,轻轻扫过邻近的水泥建筑,带走热气。大树可以创造凉风,降低温度,减少冷气机的使用。树顶的枝叶随著微风摇摆,下方空气清新凉爽,风的能量在枝干被转换成植物纤维,让大树显得强壮又坚韧。

清晨的微风带来附近的灰尘,停留在大树叶片上。一棵大树的所有叶片总共约有4万至12万平方公尺的表面积,所以可以净化空气里的灰尘和污染物。扫过的微风干净湿润,它带著大树呼出的湿气、氧气和芬多精等小分子、也夹带著花粉、细菌、黴菌孢子。

 

忙碌的大树下

有些黴菌孢子降落在大树下,有些长成鲜美的蕈菇。许多与大树共生的黴菌种类在大树根丛间发芽生长,分泌出养份和抗生素,滋养保护著大树。地鼠、甲虫来了,它们挖掘大树下松软的土壤找寻这些黴菌的营养体(我们食用的菇类就是黴菌的营养体)。 饱食之后,又移动到附近树林,沿路排出粪肥,把有益的黴菌散播出去。小动物们挖掘和排泄的日常活动肥沃了土壤,孕育著千万种生物。

有些大树的种子是可食的,富含淀粉、有益的油脂、和维生素。松鼠吃饱后会四处储藏备用,也常常遗忘,以致有些发了芽,长成小树,随著时间就会长成一片树林。许多鸟类来来去去,吃食著种子、果实、花朵,有些寻找著啃食枝叶或钻洞产卵的昆虫。

大树孕育各种生命,各种生命也在孕育大树。永续的未来需要万物互相依存。

大树与雨水

 

稍晚,天空显得昏暗,厚厚的云层似乎就压在树梢。这云层是空气中的水分子聚集在细菌、花粉、及其它微细分子周围,再加上树冠蒸发与呼出的水气所形成,有50%是大树自己制造的,飘向内陆的话会在山区或是森林地带下降成雨水。大树就这样增加降雨量与降雨次数,分散的雨势能让万物稳定的得到滋润,避免洪灾。

下雨时,上吨的水可以在瞬间落下,撞击到地面。在光秃秃没有多少植物覆盖的地面(包括被砍伐的森林,农耕的田地),可能会有上千吨的表土被冲刷流动。一时之间水库满了,河流湖川有水了,但水库淤积了,河流也阻塞了,沉积在里面的就是没被保护的珍贵表土。

 

雨水落在树林时,是不同的景象。首先,树冠挡住了雨水的撞击,到地面时已是无害的水雾——-

开始下雨了!雨水打在树叶上,水花四溅,有些雨滴形成水汽又回到大气中。表面张力让水花分散到大小枝条、树干和近10万平方公尺的树叶表面,形成水膜。大树一般可拦截雨水的10-15%,枝叶繁茂的常绿树效果最佳。

许多植物还有不同拦阻并保存雨水的方法:共生的棕榈类的大叶片形成许多空中小水塘;寄生在枝干的蕨类、藓苔植物、黴菌、青苔和地衣等,能吸饱雨水;连蜘蛛网也能缓和雨滴的冲力;有些植物(像柳树)干脆用柔软的枝条把雨水引到根部。雨水对地面的撞击力这时已消弭殆尽。

大树下方看似干爽,雨还继续下著,没多久就开始滴落到树下的地面。因为力道已被分散,加上落叶和根部的保护,所以树下的土壤没有受损,大树是预防土壤被水冲蚀的好手。

斑剥的树皮和向外张开的树叶和枝条像漏斗一样,把雨水导引进入树干再进入根部,补充地下水。除了自己引进雨水,大树的树冠还可以遮盖保存水份,减缓蒸发。森林比附近的空旷土地含水量多2-10倍,

树上的各种生物吸水储水都饱和了,雨水才落到土表的腐植质。在老森林里,长久以来堆积的腐植质可能有40公分深,底下是一层黴菌的菌丝体,再底下是一层苔藓,共约将近60公分像海绵一样松软,都等著吸取大量雨水。没有这层腐植质和小生物,土壤会硬化,雨水无法渗透保留。

经过树叶落下的水和从天空落下的水是不一样的。穿过了层层叠叠的枝叶,它转变成营养丰富的水汤,内含大树的细胞、树叶拦截的花粉、灰尘、细菌、黴菌、和小鸟昆虫等小动物的粪便、还有大树分泌的化合物和营养分子。分析之下,雨水从树冠冲刷下大量的钾,少量的氮、磷、钙、镁。这水汤像茶水呈现浅褐色,滋补了树下的土地,也给落叶和泥土带来分解有机质的有益菌种,大树就这样收集并制造自己的肥料,也不吝啬分享给其它生物。

 

夜晚的大树

近黄昏时雨停了。随著夜色降临,大树上方的叶片和枝干渐渐变冷。

 

冰冷空气往下方流时,被地面上升的暖流挡住。这暖流来自温暖的土地,乃是白天储存太阳能量的关系。大树宽广的树顶在夜晚可以防止暖流流失,所以比空旷处来得温暖。大树可以调节温度,缓和日夜温差。

树顶的叶片热度蒸散后变得冰凉。在海洋或湖泊边,吹上陆地的风饱含水气,大约80-85%会凝聚在冰凉的叶片表面形成露珠。叶片也能凝聚雾气变成水珠,浓雾时,大量下降的水珠连续著就像下雨一样。这些水珠大部分再度蒸散回到空气中,有30%会再落到地面,成为地下水。光是凝聚露水和雾气,树木就能收集比降雨还多的水。在干旱地区有雾的海岸,树林凝聚的水量甚至比该区下雨量多3倍。

 

大树根部

看著大树,我们只看到露出地面部份,或许还不到整棵树的一半。地底下还有它的根部,覆满了共生的黴菌菌丝体和细菌分泌的胶质,向四周延展。总长几千公里的根毛像地毯覆盖在土表60公分处,大约10-12%的根部会往下深达几十公尺。

大树根部会钻凿土地带进空气,细根持续生长代谢时,会在土中累积著腐植质。除此之外,根部会分泌微酸液体,腐蚀石头放出矿物质,还会释出糖类蓄养共生的几千种土壤小生命。

根部从地底深处收集养份形成叶片,大树像采矿一样,收集了四散的营养。原本可能分布于数千立方公尺空气和土地中的碳和矿物质,被聚集到叶片,秋冬树叶落下时,又分散在土壤表层。

大树用著物理性、化学性和生物性的力量制造土壤,并且加进肥料、腐植质和有益菌种。

大树与地底下的水

 

大树的根部能吸取落在土壤里的水,运送、呼吸、蒸发回到空中,植物根部也能涵蕴水份。旱地的某些植物,如山珠豆(Centrosema)和皂荚(Gleditsia),甚至在沙漠中也可在根部范围内储备水份。

土壤颗粒表面现在都覆上雨水了,颗粒之间的空隙也充满了,多余的水才会慢慢的流向河川和海洋。因为大树的根部、土壤和腐植质的涵水性,这水流缓慢的渗透著前进,可能要好几年才会到达水域。

想到大树的地上部分有10-15%是水份,地下部分包括根丛、根部所及的土壤及腐植质所涵蕴的水份。整座森林实在是一大块水体,一块管理良善、循环有序的大水体。老森林在下雨时,地表30公分的土壤可吸附100-300毫米降雨量,其空隙可多储存50毫米降雨量,森林实在让陆地可以蓄养大量干净的水源。

 

大树的网络

 

有些大树根部会长出新的一棵棵小树;有些树会从枝干发根,著地后发展成独立的树。世界上最大的一个生命体是美国一片白杨树的树林,地表看来是一棵棵的白杨树,地底下它们的根交错融合,连结在一起,每棵树的基因完全相同,这树林其实是单一的个体,每一棵树只是这一整棵大树的一根枝干。

不止如此,不同的大树之间的根部还能联结甚至融合,交换营养和讯息。被害虫感染的树会传递化学讯号,促使邻近大树分泌保护性的物质,及早击退虫害。

而不同的大树之间除了根部交错可近距离交换化学物质之外,浅土层中与根部共生的黴菌还会发散出成千上万公尺的菌丝体,像网际网路般串联彼此无远弗届。

大树与生态环境

由一棵树我们看到了生态中各成员的密切关系。每棵植物都能修饰它的环境,影响其它生物,带来良善永续的环境。

我们看到了大树与四周,不管有生命或没生命,相互依存的关系。树是动态的,与大自然的关系也是动态的。一棵树不只是好看,或仅能遮荫,或只会生产果实。它转变风和阳光,创造微气候;收集养份;形成优质土壤;输送和净化空气与水质;收集制作雨水;庇护餵养著动、植物和微生物。除此之外,我们也是大树的受益者,它提供水果或核仁、遮荫、让孩童攀爬游戏、以及愉悦我们的精神。

大树与都市

在都市里的大树对我们贡献最大,但活得最辛苦。在台湾,马路行道树常常被圈在小小的土地,根部被水泥和柏油盖住;在学校和公园,大树有了土地,但落叶总被清扫丢弃。在澳洲,行道树四周总有宽广的土地可以收集雨水与落叶。那些土地有的是草坪,定期剪草维护;更多是种了强韧的小花小树并铺上碎木块,美化了市容,又可增加腐植质。小小的差异,结果却大不相同。后者的作法在模仿森林的法则,复制森林,所以都市显得绿意盎然,适合居住。只要关爱树木,让它们发挥所长,创造适合居住的森林都市,我们也可以!!!

 

参考书籍:

Hemenway, Toby. Gaia’s Garden. Chelsea Green, 2009. A Guide to Home-Scale Permaculture.