एक पेड़ कितना ऊँचा बढ़ सकता है?

ज्ञात सबसे ऊँचा जीवित पेड़ तटीय रेडवुड (Sequoia sempervirens) है, जिसका नाम हाइपेरियन है। इसकी ऊँचाई लगभग 116 m है (35 मंज़िला इमारत से भी ऊँचा)। विशाल सीक्वॉया पेड़ अधिक मोटे-भारी होते हैं, लेकिन इतने ऊँचे नहीं। पेड़ इससे भी अधिक ऊँचे क्यों नहीं बढ़ते?

इसका एक कारण पाठ 2 में बताया गया जल-खींच है। ऊँचाई में हर अतिरिक्त 10 m के लिए, केवल गुरुत्वाकर्षण को संतुलित करने के लिए, खिंचाव में और 0.098 MPa जोड़ना पड़ता है, और लंबा रास्ता घर्षण भी बढ़ाता है। इसलिए:

• सबसे ऊपर की पत्तियों को नीचे की पत्तियों की तुलना में अधिक ऋणात्मक जल-विभव पर काम करना पड़ता है;
• जल-स्तंभों में अधिक तनाव होता है, जिससे गुहिकायन का जोखिम बढ़ जाता है;
• ऊपरी पत्तियों के लिए अपनी कोशिकाओं को स्फीत बनाए रखना कठिन होता है, जबकि उन्हें फैलने और प्रकाश संश्लेषण के लिए रंध्र खुले रखने हेतु इसकी ज़रूरत होती है।

गुहिकायन तब होता है जब तनाव में मौजूद जल की नली में वायु खिंच जाती है (या घुली हुई गैस से कोई बुलबुला बड़ा हो जाता है)। बुलबुला फैलता है (वायु-अवरोध) और नली जल ले जाने में सक्षम नहीं रहती। अनेक समानांतर नलियों वाला पेड़ कुछ नलियों के खराब होने पर भी जीवित रह सकता है। कुछ पेड़ नलियों को फिर से भर सकते हैं या नया जाइलम बना सकते हैं, लेकिन तनाव जितना अधिक होगा, उतनी ही अधिक नलियाँ खराब होंगी।

इसी कारण, ऊँचाई बढ़ने के साथ जल-खींच की सीमा और कड़ी हो जाती है। Nature में प्रकाशित 2004 के एक प्रसिद्ध अध्ययन में, George Koch और उनके सहयोगियों ने ऊँचे रेडवुड पेड़ों की चोटियों को मापा और अनुमान लगाया कि इस प्रजाति की अधिकतम ऊँचाई लगभग 122 से 130 m हो सकती है, भले ही मृदा में पर्याप्त जल हो। हाइपेरियन इस आकलन से कुछ मीटर छोटा है। इसी अध्ययन से यह भी पता चला कि ऊपरी हिस्से के पास की पत्तियाँ छोटी और मोटी होती हैं, जिनमें प्रति इकाई क्षेत्रफल अधिक ऊतक होता है। यह उस पत्ती की शारीरिक पहचान है, जो बहुत कम अतिरिक्त जल-दाब के साथ काम कर रही होती है।

गुरुत्वाकर्षण और घर्षण ही एकमात्र सीमाएँ नहीं हैं। ऊँचे पेड़ों को अपना भार भी सँभालना पड़ता है और पवन से बचना पड़ता है, तथा उनकी जड़ों और पत्तियों को भी उनके साथ विकसित होते रहना पड़ता है। कई जगहों पर मृदा में जल की कमी या तूफ़ान, पेड़ के जल-परिवहन की सीमा तक पहुँचने से बहुत पहले ही उसकी वृद्धि रोक देते हैं। उन दुर्लभ नम, हल्के मौसम वाले और बिना पवन के स्थानों में, जहाँ रेडवुड अच्छी तरह बढ़ते हैं (समुद्रतट की एक पट्टी, जहाँ बार-बार कोहरा आता है और पत्तियों को अतिरिक्त जल मिलता है), पेड़ गणना की गई सीमा के पास पहुँच जाते हैं।

अन्य ऊँची प्रजातियाँ भी ऐसे ही नियमों का पालन करती हैं। सबसे ऊँचे फूलदार पेड़, तस्मानिया के माउंटेन ऐश (Eucalyptus regnans), लगभग 100 m तक पहुँचते हैं।