平時人們喜愛在炎炎烈日下享受大樹的遮蔭，也醉心於綠樹成林的「花園城市」，但只要一聽說颱風要來，我們就開始恐懼都市巨人可能即將帶來的災害而粗暴的修剪。但到底是誰說不修剪，樹木就會斷裂或倒伏呢？修剪真的能夠達到目的嗎？這一刀粗暴的剪下去對樹木會產生什麼影響，我們真的知道嗎？
參天大樹內建的「鋼骨」結構
大約 3 億年前，最早的針葉樹在地球出現。直至今日，全世界最高、且仍存活的大樹是位於北美的世界爺，它已經 3,500 歲，身高達 115 公尺，等同 40 層樓高、重約 3 百萬公斤，名列「地表最大生物」排行榜。
如此巨大的樹體，除了需要撐住自身的重量，還得同時承受千年來狂風暴雨的侵襲，才能屹立至今。在頂天立地的歲月之中，樹從葉片的光合作用中獲取維繫生命所需的營養，但也隨著茁壯而日益「樹大招風」，環境中的風力帶給樹體很大的側向壓力，因此樹的主幹、枝條與根系的力學結構都得夠強大，才能堅挺不驚。
若是一棵健全的樹，它的主幹和第一層側枝形成「骨架枝幹」構成樹的主體架構，如同建築物的鋼骨結構支撐著樹體，保持樹體不變形。
會在風中變形的都是柔軟的細枝，而且細枝就算斷裂也影響不大。受風後，不同方向的細枝互相消力、縮小樹體的受力面積，減少樹體骨架枝幹的受力。我們所擔心的主幹斷裂，樹早有了解決方法。
可是，如果是重達幾噸的老樹側枝在颱風天劇烈搖晃，叫人怎麼能不擔心呢？
側枝髓心錐，甲樹枝攬牢牢
樹木的主枝與側枝間的結構如何才抵受得住強風？為何有的樹承受不住？
近代樹木醫學之父—－美國學者 Alex Shigo 博士多年來針對樹木進行解剖研究，在 1985 年提出枝幹的結構型態，包含了「側枝髓心錐」與「環枝組織」。
樹木的側枝結構，很像是建築物中的懸臂樑，但樹木的枝條可以伸長數公尺遠，比起人造建築物還要厲害。用解剖的角度來看，原來是有個三角形的錐體結構，深埋至樹心，稱為「側枝髓心錐」。當我們樹呆子團隊第一次看到樹體內部的側枝髓心錐，也覺得不可思議。
在初春的時候，側枝會先生長，等到晚春時主幹再生長。側枝和主幹在一年年互相交錯生長的過程中，會在樹體內形成三角形的錐體結構，讓側枝髓心錐越來越穩固，最後變得像是緊緊的釘在樹體內，這樣的結構才能夠撐起懸臂般的巨大側枝。
樹的保命應急，反成公安危機
每次颱風假一過，我們這些樹呆子立馬背上相機，穿梭在台中市的綠園道、校園和行道樹旁，就是為了瞭解斷裂枝條的形態。我們發現不管枝條是大還是小，斷裂的枝條都呈現同一種形態：
它們都不是「側枝髓心錐體」的結構！原來那些都是樹木新長的側枝，由樹皮最外面幾層長出的潛伏芽枝條，僅僅只是黏在樹皮上。
為什麼這些潛伏芽長出來的新枝都只是黏在皮上？讓我們來抽絲剝繭一下：
首先，葉子是樹木賴以維生的重要器官，葉子光合作用產生的碳水化合物，提供樹體呼吸的能量與生長的材料。然而若是便宜行事的斷頭修剪，一刀下去便使樹木失去了所有葉片，這就像是股票被斷頭，一夕之間所有的努力都化為烏有。
一旦失去了葉片，樹木就顧不得自己的力學結構，只求能先有一口飯吃。於是原本在樹體內休眠睡著的芽體，就在此刻被激發出來、長成新的枝條與葉片，讓樹體能夠維持生理運作。
但這些潛伏芽長成的潛伏芽枝條，缺乏積年累月穩固結構的「側枝髓心錐」，不具有結構力而僅僅只是黏在皮上，自然就會在颱風天搖搖欲墜。就像在山坡地上蓋房子，矛樁只打在地表，沒有進入岩盤，結構不穩固，當然非常危險。
不定時炸彈：潛伏芽枝形成的夾皮枝幹
斷頭修剪後，受刺激生長的潛伏芽枝，由於缺乏頂芽分泌生長素壓抑而直立生長，在數年後會形成「多主幹」現象。這現象指的是多個主幹因無空間生長而靠在一起，中間的形成層壞死，產生「夾皮現象」，這樣的形態稱為「Ｖ字夾角」。
從外表看，枝條結構完整，但內部卻是夾皮產生的裂縫。夾皮的位置，成為受風時，受力最集中的應力集中點，斷裂風險高，是非常危險的結構。
樹木力學大師 Claus Mattheck 也在 1995 年研究報告中進行樹體結構的分析，說明夾皮位置是應力最大的集中點 。在2015年的「樹木身體語言與診斷」一書中，也說明了夾皮的危險性 。
2003年， E. Thomas Smiley 所發表的研究《夾皮是否會降低雙主幹／枝的強度？》（Does included bark reduce the strength of codominant stems?） 以夾皮枝幹與非夾皮枝幹進行拉扯實驗，
結果顯示枝幹斷裂的形態是一致的，皆是從兩枝幹接合處平均分離，且夾皮枝與非夾皮枝幹相比相當脆弱，枝幹越細也越容易斷裂。
2016年，彭奕森發表的學位論文《以有限元素分析樹木枝幹結構力學的探討》，以枝幹結構為對象進行力學的模擬分析，結果也顯示枝幹結構中，最大的應力發生在缺乏平滑的連接，「V字夾角」是應力最大的集中點。
由學者的實驗與我們實際走訪觀察的結果看來，顯見夾皮枝條是危險的，因為你根本不知道什麼時候會斷掉。但在斷裂前，我們可由一個部分來判斷夾皮是否持續在龜裂。
若是持續龜裂的裂縫，樹體會試圖修補而快速反應生長，形成「凸耳狀的膨大結構」，可作為判斷夾皮多主幹有無持續龜裂的一個重點。這樣的型態常在黑板樹上看到，台中市街道上隨處可見。
黑板樹這些年被貼上很多標籤，脆弱的枝條、破壞鋪面的根系、開花時的臭味，似乎罪狀可以列成一串，也成了台中市民最討厭的樹木。
但，如果沒有曾經的斷頭修剪，黑板樹可是結構完整的參天大樹啊，怎麼會脆弱至斯呢？委身在小小的植穴，年年被瘋狂的斷頭，還要背負罵名，我不禁想，要是我是被移植到都市中的黑板樹，有多麼痛苦？
樹木的未來，需要我們的監督
潛伏芽枝、夾皮枝、多主幹樹體沒有側向結構，就是樹體在颱風一來就裂開的主因，歷來造成了非常多的公共危險與傷害。而如果我們可以理解樹木，少些錯誤的修剪方式，或許颱風天斷裂的枝條會少一點。
許多研究人員針對樹木斷頭做過研究調查，主張應避免斷頭修剪（Shigo, A. L. ,1986；Karlovich et al., 2000；堀大才, 2012）。美國國家標準協會（ANSI）制定的 A300 準則在 2008 年也提到斷頭與「獅尾剪」都是不可被接受的修剪方式（“Topping and lion’s tailing shall be considered unacceptable pruning practices for trees. ”）
颱風後，到台中綠園道走一趟，斷裂的潛伏芽枝特徵明顯易見，這都是斷頭修剪造成的後果。斷頭修剪後的新枝，結構脆弱，失去了從小培養的自體支撐架。
看見路上一棵棵剛修剪後如同電線桿的樹木，我們知道它的一生已經毀了，永遠無法長回具有錐體的結構。就算是再次生長新枝的樹木，外表看似枝葉茂盛，但卻是暗藏危險。
我們樹呆子真的期待管理單位能夠看到樹木的問題，停止殘暴的修剪。享受綠蔭遮蔽時，彷彿理所當然；修剪時，卻是任意妄為，我們卻還奢望生活中，有綠意盎然的大樹？
當然，為了營造安全的都市生活，修剪是重要且必要的。但在修剪前，應該先制定「修剪目的」，確認為何修剪。若沒有明確的目的，就不應該進行。我們需要更多的人，加入我們樹呆子的行列，管理單位才沒有理由再說，「民眾打爆 1999，要我們趕快進行修剪」。
你或許好奇，是不是沒有修剪準則？以台中市來說，其實政府已依「臺中市公園及行道樹自治管理辦法」頒布「修剪計畫書」，也有作業規範供下載，關鍵在於最後一哩路的執行與堅持。
走在路上，我們總是看到許多樹跟我們揮手，呼喊著「救我！」「救我！」（喔！這不是靈異事件）。不再斷頭修剪，更是自救的前提。為了我們自己，饒了樹吧！
參考資料：
世界爺（加州紅木）
【世界之最】世界最高的樹種：美國紅杉
Shigo, A. L. (1985). How tree branches are attached to trunks. Canadian Journal of Botany, 63(8), 1391-1401.
Thomas, P. 2000. Trees: their natural history. Cambridge: Cambridge University Press.
Shigo, A. L. 1998. A new tree biology and dictionary. Shigo and Trees, Associates LLC. USA.
堀大才，2010，枝と幹の構造と剪定の理論，樹の生命第8号。
Prof. Dr. Claus Mattheck
Claus Mattheck
Mattheck, C. (1995). Biomechanical optimum in woody stems. Plant stems: physiology and functional morphology, 27-90.
Mattheck, C., Bethge, K., & Weber, K. (2015). The body language of trees: encyclopedia of visual tree assessment. Karlsruhe Inst. of Technology-Campus North.
Smiley, E. T. (2003). Does Included Bark Reduce the Strength of Codominat Stems?. Journal of Arboriculture, 29(2), 104-106.
彭奕森(2016)。以有限元素分析樹木枝幹結構力學的探討。國立中興大學園藝學系所學位論文。
KARLOVCH, D., Groninger, J. W., & Close, D. D. (2000). Tree condition associated with topping in southern Illinois communities. Journal of Arboriculture, 26(2), 87-91.
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