Waarvoor dienen de verschillende organen van de boom: wortels, stam, schors, takken en twijgen, bladeren? Laten wij allereerst onderstrepen dat een boom, in tegenstelling tot de dieren, groeit zolang hij leeft. Een boom die niet meer groeit is een dode boom.
Koolzuurassimilatie door bladgroenwerking = fotosynthese
De boom haalt met zijn wortels water met erin opgeloste mineralen uit de bodem. De voornaamste minerale bestanddelen die de boom uit de grond haalt zijn verbindingen van de elementen stikstof, fosfor, kalium, calcium, zwavel, ijzer en magnesium. Dit neemt niet weg dat ook andere elementen een rol spelen in de stofwisseling van de plant.
De bladeren van de bomen ontvouwen zich in de atmosfeer. Deze bestaat hoofdzakelijk uit zuurstof, kooldioxide (C02), stikstof en waterdamp: allemaal minerale stoffen. De boom is echter een levend wezen, opgebouwd uit organisch materiaal, d.w.z. uit stoffen met ingewikkelde moleculen, bestaande uit koolstof-, zuurstof- en waterstofatomen, alsook uit fosfor-, stikstof-, calcium- en zwavelatomen e.a.
De grote vraag waarop u een antwoord verwacht, luidt wellicht:
"Hoe worden de door de boom uit de grond en de lucht getrokken minerale stoffen omgezet in organisch materiaal?".
Deze omzetting berust op de fotosynthese, een fantastisch chemisch proces zonder hetwelk geen leven op de aarde mogelijk is. Het water met de erin opgeloste minerale stoffen wordt in de bodem door de wortels met de wortelhaartjes opgezogen. Dit is het onverwerkte sap, dat uit de wortels opstijgt via de stam, de takken en de twijgen naar de bladeren door hoofdzakelijk in het spinthout liggende kanalen, de z.g. houtvaten. Het spinthout is het jonge hout tussen de bast en het kernhout. De bladeren van de bomen ontvouwen zich in de atmosfeer. Deze bestaat hoofdzakelijk uit zuurstof, kooldioxide (C0²), stikstof en waterdamp: allemaal minerale stoffen. De boom is echter een levend wezen, opgebouwd uit organisch materiaal, d.w.z. uit stoffen met ingewikkelde moleculen, bestaande uit koolstof-, zuurstof- en waterstofatomen, alsook uit fosfor-, stikstof-, calcium- en zwavelatomen e.a.
De bladeren zijn de levende laboratoria van de plant, waarin organisch materiaal uit de toegevoerde minerale stoffen wordt gemaakt. Door de huidmondjes (kleine openingen in de opperhuid van het blad) dringt met koolzuurgas (kooldioxide) beladen lucht binnen in het bladweefsel, waar in contact met bladgroen of chlorofyl (groene pigmentkorrels in de bladcellen) het kooldioxide, de minerale stoffen en het water worden omgezet onder de invloed van het zonnelicht in suikermoleculen, dienend voor de opbouw van levende organische stof met ingewikkelde structuur. De bij deze fotosynthese vrijkomende zuurstof wordt uitgescheiden in de lucht. De in het blad gemaakte organische moleculen worden in de vorm van waterige oplossing naar alle levende delen van de plant getransporteerd, waar ze worden verbruikt voor de groei en werking, het onderhoud en de reparatie van de organen. Dit transport vindt plaats via een net van andere kanalen dan de houtvaten, nl. De bastvaten in de tussen het hout en de schors liggende bast.
Klik op de afbeelding voor een vergrote weergave
Andere levensverrichtingen van de boom
Ofschoon de koolzuurassimilatie de voornaamste levensverrichting van de boom is voor zijn eigen huishouding en ook voor die van de mens, mogen ook de overige levensverrichtingen van de boom niet over het hoofd worden gezien.
De boom ademt
Dit betekent dat hij uit de lucht de vereiste zuurstof voor het verbranden van organisch materiaal opneemt en de verbrandingsproducten, water en kooldioxide, uitscheidt. Dit verschaft hem de vereiste energie voor zijn diverse levensverrichtingen. Het spreekt vanzelf dat de totale stofwisselingsbalans van de plant moet uitvallen ten gunste van de fotosynthese en niet van de ademhaling. De plant moet dus meer produceren dan verbruiken om niet van uitputting te sterven. De ademhaling gaat ook door tijdens de nacht bij stilstaande fotosynthese.
De boom transpireert
Hij scheidt water af. Dit is meer dan alleen maar verdamping van het overtollige water in de weefsels, maar een door verschillende mechanismen gestuurde functie, zoals het openen en sluiten van de huidmondjes, bladverlies na overplanten of in droogteperioden e.a. Deze levensverrichtingen lijken vaak tegenstrijdige effecten te hebben. De plant moet dus talrijke verschillende problemen oplossen. Dit is o.a. het geval voor de huidmondjes, die de bij de stofwisseling betrokken gassen moeten laten passeren, maar zich moeten sluiten om overdreven waterverlies te vermijden. Een ander voorbeeld is de taak van de schors. Deze beschermt de boom tegen uitdrogen, beschadiging, infectie, door insecten veroorzaakte schade enz., maar moet ook ademen. Hiervoor zorgen de z.g. lenticellen: kleine openingen met verdikte rand in het kurklaagje van de schors die de lucht met de vereiste zuurstof doorlaten.
De groei van de boom
Het in de bladeren verwerkte sap bereikt via de bastkanalen het cambium, een groeiweefsellaagje aan de binnenkant van de schors, dat door bijna onophoudelijke celdeling houtweefsel aan de binnenkant en bastweefsel aan de buitenkant vormt. De houtmassa van de boom neemt aldus steeds toe. Er komt ieder jaar een nieuwe houtring, een z.g. jaarring, bij. Deze ringen zijn duidelijk van elkaar gescheiden. Elke ring bestaat immers uit een laag los gebouwd, licht gekleurd vroeg hout of voorjaarshout en een laag dichter gebouwd, donkerder gekleurd laat hout of zomerhout. Het voorjaarshout is los gebouwd met grote cellen en weinig vezels omdat het veel water voor de snelle groei na de winter moet doorlaten. Het tijdens een bepaald jaar gevormde zomerhout is duidelijk afgescheiden van het in het volgende voorjaar gevormde voorjaarshout, waardoor het mogelijk is de jaarringen te tellen en aldus de leeftijd van de boom te bepalen.
Maar je moet daarvoor de boom vellen! Er bestaan echter speciale houtboren waarmee uit het hout een boorkern voor het tellen van de jaarringen wordt gehaald. Er mag natuurlijk geen misbruik van deze werkwijze worden gemaakt, aangezien de boorgaten toegang verlenen voor de lucht en allerhande parasieten met gevaar voor houtbederf.
Het is ook mogelijk de leeftijd van een boom te bepalen op grond van zijn hoogtegroei. Deze methode is wel minder nauwkeurig dan de voorgaande, althans bij sommige soorten. De van de bladeren afkomstige sapstroom bereikt eveneens de knoppen aan het uiteinde van de stam, de takken en de twijgen die daardoor uitlopen in de vorm van top- en zijloten. De boom groeit omhoog, zijn takken worden langer en zwaarder, hij vormt nieuwe bladeren, nieuwe laboratoria voor organische synthese.
Welnu, normaal vormt een boom maar één toploot per jaar. De opeenvolgende toploten zijn bij de naaldbomen duidelijk van elkaar gescheiden door de opeenvolgende takkenkransen. De leeftijd van een jonge loofboom kan worden bepaald door tellen van de opeenvolgende littekens op de twijgen, achtergelaten door de telkens in het voorjaar bij het uitlopen afgevallen knopschubben.
De normale ontwikkeling van een boomstam in het bos gaat gepaard met het afsterven van de onderste takken ten gevolge van lichtgebrek, veroorzaakt door de naburige bomen en de bovenste takken. Dit is de spontane stamreiniging van de boom.
Een boom groeit dus in de hoogte en in de breedte: hoogtegroei en diktegroei. De hoogte van een volwassen boom varieert van 1 m bij de heesters tot 115 m en meer bij de kust sequoia (Sequoia sempervirens) en bij sommige soorten uit het geslacht Eucalyptus. De stamomtrek varieert van enkele centimeters (hazelaar) tot ettelijke tientallen meters (30 m).
Bron: Het bos en de mens – Pierre Gathy
