楊樹不同功能葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)之氣孔密度變化的研究

鄭英達(dá)

(遼寧省林業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，沈陽 110036)

楊樹作為一種常見樹種和林業(yè)生產(chǎn)的常用樹種，對于它的生理研究的進(jìn)度目前有待提高，對其研究的深度和廣度的延伸，才能使其更好的得到利用，服務(wù)于社會(huì)，造福人類，為建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會(huì)做出貢獻(xiàn)。對于楊樹的科學(xué)研究工作任重而道遠(yuǎn)。楊樹功能葉片的形態(tài)結(jié)構(gòu)及生理特征的研究為以后楊樹的培育與管理及選育速生品種有很大的幫助，為今楊樹的發(fā)展乃至整個(gè)林業(yè)樹種的推廣帶來很大的便利，具有重大的意義。

本文是通過對3種楊樹品種進(jìn)行氣孔密度的測定，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中得到楊樹氣孔密度的變化規(guī)律，進(jìn)一步挖掘其生理特性，對今后的楊樹生態(tài)的更深入的研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并對生產(chǎn)實(shí)踐起指導(dǎo)性作用[1]。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 材料選擇

(1)不同方向的功能葉片：在樹體的生長期選擇樹體中部長勢均勻，健康(無病蟲害)的東、南、西、北4個(gè)方向同一輪生枝的枝條[2]。

(2)枝的不同部位的功能葉片：在樹體的生長期選擇樹體中部長勢均勻，健康(無病蟲害)的枝條第1，5，10，15，20，25，30片葉片進(jìn)行測定。每部位分別選取葉片，進(jìn)行反復(fù)測定。如有簇生葉則要求取同一位數(shù)的葉片[3]。

(3)不同葉位的功能葉片：在樹體的生長期選擇樹體中部長勢均勻，健康(無病蟲害)的枝條的葉齡達(dá)到成熟期、光合機(jī)構(gòu)完整、光合酶活性強(qiáng)的倒一葉、倒二葉、倒三葉。

1.2 調(diào)查項(xiàng)目與方法

將取到的葉片洗凈、晾干。在葉片背面涂一層無色透明指甲油，待指甲油干后，將形成的指甲油膜完整起下，置于Olympus BH-2型電子顯微鏡下觀察，利用目鏡測微器測定氣孔密度，并選取多個(gè)視野進(jìn)行重復(fù)觀察，之后將多個(gè)視野密度取平均數(shù)，得出平均密度[4]。

2 結(jié)果與分析

2.1 楊樹不同方向功能葉片間氣孔密度的比較

表1顯示出不同方向功能葉片間氣孔密度的關(guān)系，氣孔是植物體內(nèi)部與外部氣體交換的重要通道，氣孔密度的特性與植物體的光合作用有重要的相關(guān)性。從圖中我們可以看出，3個(gè)品種的樹體不同方向的功能葉片的氣孔密度變化規(guī)律為南>東>西>北。

表1 楊樹不同方向功能葉片氣孔密度 個(gè)·cm-2

2.2 楊樹枝的不同部位功能葉片間氣孔密度的比較

表2顯示出3種楊樹個(gè)體枝的不同部位功能葉片氣孔的密度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明從樹枝的上端到樹枝的下端功能葉片的氣孔密度變化為頂端功能葉片氣孔密度最大依次減小在中部再增大，從中部到下部依次減小。所選各品種均在第一葉出現(xiàn)葉片氣孔密度最大值，分別比平均值增加72.21%，88.22%，31.05%；在第30葉出現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)的最小值，分別比氣孔密度平均值減少34.63%，25.98%，13.78%，然而，在枝條特別長的情況下，氣孔密度隨著由頂端到末端呈波浪型變化。此時(shí)功能葉片的取材要從枝體上端有完整的光合結(jié)構(gòu)的第一片葉片取起，在這里第一片葉片并非在葉齡上是成熟的，所以在功能葉片生長的過程中它的生理活動(dòng)也是非?？斓?，氣體交換、水分交換和各類礦物質(zhì)交換都在快速和大量的進(jìn)行，然而這也需要很大的氣孔的密度作為它的物質(zhì)基礎(chǔ)。中部的葉片生命力旺盛處于成熟年齡的葉片，生理各方面活動(dòng)也非常劇烈。

表2 楊樹枝的不同部位功能葉片氣孔密度比較 個(gè)·cm-2

2.3 楊樹不同葉位功能葉片氣孔密度比較

表3顯示出3種楊樹樹體不同葉位的功能葉片氣孔的密度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明樹體不同葉位功能葉片氣孔密度為：倒一葉>倒二葉>倒三葉。而由于樹種的不同也會(huì)出現(xiàn)，氣孔密度最高值的變化不同。但呈現(xiàn)的總體規(guī)律依然相同。

表3 楊樹不同葉位功能葉片氣孔密度 個(gè)·cm-2

3 結(jié)論與討論

3個(gè)品種楊樹的氣孔密度的變化都受光照、溫度的影響呈現(xiàn)南>東>西>北的趨勢。從樹枝的上端到樹枝的下端功能葉片的氣孔密度變化為：頂端功能葉片氣孔密度最大，然后逐漸減少，到中部增多，從中部到下部依次減小的趨勢。樹體不同葉位功能葉片氣孔密度為：倒一葉>倒二葉>倒三葉。由于樹種的不同也會(huì)出現(xiàn)氣孔密度最高值的不同，但呈現(xiàn)的總體規(guī)律依然相同。

楊樹葉片的氣孔是植物體與外界氣體交換的重要場所，不同品種的楊樹的氣孔密度，氣孔形狀，大小及其特性對植物體的光合作用有重要影響。本實(shí)驗(yàn)從不同功能葉片的氣孔密度等方面進(jìn)行研究，若能將各品種楊樹不同功能葉片氣孔對于光合作用的影響探討并更加細(xì)致的對其生理特性進(jìn)行研究和分析，可以得出更準(zhǔn)確的氣孔對于不同品種楊樹不同功能葉片對于植株光合乃至生長的影響關(guān)系，值得做進(jìn)一步的研究。