海拔對同種樹的形態影響是怎樣的？

01-08

我這周去了一次長白山，發現在海拔500m 左右的白樺樹是高大而筆直的，而在盤山公路1000+以上存在的白樺樹開始變得短小，而且彎曲，彎曲方向基本是指向山底（就是樹像要趴在地上長著一樣），分的枝幹也很多。求大神解釋一下這裡的原因。
不知是氣壓，土質，氣溫，怎樣影響出這樣的生長結果?

如果認真回答這個問題的話，我需要半天。抱歉我簡單回答吧。沒法回答的完全，只提要點。

最能決定樹木高度的因素，是水。讓樹木變彎的，很可能是風和雪。

水的限制來自兩方面。土壤里的水，和空氣濕度。空氣濕度由空氣里水氣含量和氣溫兩方面決定。一般來說，空氣水氣含量在一個區域都相近，但因為山頂溫度大部分情況下較低，所以山頂樹木不會因為空氣水分的因素而比山腳的樹長得矮。（延伸閱讀：蒸氣壓差（vapor pressure deficit））。很有可能的原因是土壤水分。一般來說山腳的土壤比山頂厚，於是山腳的樹木可利用的土壤水分多；反之亦然。所以山頂的樹木可能因為可利用的水分少而長的矮。儘管山頂降水會比山腳多，即地形雨，但是土壤厚度決定了植物能夠長期利用的水有多少。

當然還有一個原因，溫度。低溫不僅會讓樹長得慢（光合效率低，生長周期短），還會凍住導管影響水分運輸（延伸閱讀：Cavitation 或者 Embolism）。

現在解釋一下趴著長的樹是什麼原因。在長白山，雪和冰晶應該是風的幫凶。風吹冰晶，冰晶划過葉子會割破葉子表皮（cuticle）。這樣的結果是葉子無法保持水分，特別是幼芽更經不起。所以在高海拔的地方，很多樹木必須爬在地上避免風雪的傷害。我猜你還會看到高海拔很多樹是一叢叢的生長。這樣的一叢叢才能夠保護樹木幼苗。順便說一句，有的地方，無論海拔高低，你會看到像旗幟一樣只有一面葉子的樹。也是同樣原因：向風的那面的發出的芽都被風雪破壞了。

樹木生長和海拔的關係其實還有很多有意思的方面。最近20年有蠻多關於這個問題的研究。而且問題還在繼續延伸，比如2014年的研究表明溫度並不見得是高海拔樹木生長的限定因子。

觀察的很仔細啊同學，確實海拔高度對於同種植物的形態，甚至植物群落的分布都有著很大影響。

我們知道每種植物都有它適宜生長的條件，而隨著海拔的升高，氣溫、光照強度、土壤成分、濕度、風速等條件都會發生變化，所以在高海拔地區的強風及強紫外線輻射下，你會看到植物以灌木和草本為主，還有許多色彩艷麗的花卉。

具體到你提出的問題：

在盤山公路1000+以上存在的白樺樹開始變得短小，而且彎曲，彎曲方向基本是指向山底，分的枝幹也很多

白樺是一種喜陽耐寒不耐旱的樹種，根據維基百科的說明，其生長在海拔400米到4,100米的地區，也就是說1,000＋的海拔遠遠不到它的極限，那就如之前所說，可能是當地帶的環境條件造成了生長不良，所以只能去具體的觀察，比如山坡是否向陽？較高的紫外線強度會造成樹種的矮化分枝；坡面是否陡峭風大？如果有持續的強風樹榦會發生彎曲；或者由於栽植密度過大，植物的自疏現象會影響一些樹種的發育速度；如果有樹木栽植成叢，那在生長時也會發生彎曲。

對一種植被在某個高山區域的動態分布及形態調查的研究不甚枚舉，具體不僅要對周邊的環境取樣，還要測量所研究植被的生命表徵、年齡結構、存活率以及種群的個體空間分布等各種數據，所以說影響是多方面的，「海拔」作為一個寬泛的表象，能解釋很多但並不是全部。