幹（植物学）：樹木の主幹の構造・機能・重要性

基本構造と層

• 外樹皮：物理的損傷、病原体、乾燥から内部組織を保護する、非生存性の層（樹皮）。
• 内樹皮（師部）：葉でつくられた糖を根や貯蔵器官へ輸送する生きた組織。
• 維管束形成層：活発に分裂する薄い細胞層で、内側に新しい木部（木材）を、外側に師部をつくる（維管束形成層）。
• 辺材（外側の木部）：根から水と溶解した無機養分を上方へ運ぶ、機能している木部。
• 心材（内側の木部）：より古い木部で、多くの場合は色が濃く、構造的な支持を担うが、水の輸送は行わなくなっている。

成長、形態と生理

幹の直径は主として維管束形成層の活動によって増大し、季節ごとの成長速度の違いによって、断面で観察できる年輪が生じる。幹には、先細り、板根、縦溝などを含む垂直方向および放射方向の形態も発達する。これらは遺伝、立地条件、機械的応力を反映している。傾いた幹を補正するため、特殊な反応材（引張材または圧縮材）が形成される。幹には、傷害への応答、貯蔵、内部輸送に関与する生きた組織が含まれ、樹木の炭素収支において中心的な役割を果たす。

利用、測定と生態学的価値

幹は直線性、均一性、材積に優れるため、木材および木質製品の主要な供給源である。林業者は一般に、バイオマスと木材収量を推定するため、標準的な高さで幹の直径を測定する。人間による利用にとどまらず、幹は空洞、樹皮表面、着生植物などの生息場所を提供し、生態系の構造的な支えとなるとともに、森林における長期的な炭素貯蔵の場となる。

変異、脅威と管理

幹の形態は種、樹齢、環境により異なる。熱帯の樹木には幅広い板根を発達させるものがあり、火災への抵抗性のために厚い保護樹皮を備えるものもある。幹は害虫、菌類による腐朽、機械的な損傷、環状剥皮に弱い。適切な剪定、創傷処置、観察といった管理は被害の軽減に役立つ。伐採されると幹は丸太となり、建築用製材からパルプまで、用途に応じて等級分けされる。

幹の解剖学的構造と成長を理解することは、樹木管理学、林学、生態学、木材科学に至る分野の基礎である。組織、測定方法、種に特有の変異についてさらに技術的な詳細を知るには、関連資料やフィールドガイドを参照する（主茎、維管束形成層、種間差、根との連結）。