全 文 ：不同生境下角果木木材结构变化的适应意义
邓传远1 ,2 ,林　鹏1 ,洪志同2
(1.厦门大学生命科学学院 ,福建 厦门 361005;2.福建农林大学园艺学院 ,福建 福州 350002)
摘要:研究了中 、高潮位生境角果木的木材结构特征。与高潮位生境生长的角果木木材结构特征相比 , 中潮位生境生长的
角果木木材结构特征有利于提高水分输导的安全性和增强抗风浪冲击的能力。
关键词:角果木;木材结构;潮位;生境
中图分类号:S781.1　　　文献标识码:A　　　文章编号:1002-7351(2005)01-0004-02
Significance of the Adaptivity of Ceriops tagal Wood Structure Change under Different Habitats
DENG Chuan-yuan1 , 2 , LIN Peng1 , HONG Zhi-tong2
(1.School of Life Sciences , Xiamen University , Xiamen 361005 , China;
2.School of Horticulture , Fujian Agriculture and Forestry University , Fuzhou 350002 , China)
Abstract:This paper researched the Ceriops tagal wood structure characteristics under the middle and high tidemark haditats.The
w ood structure characteristics of C.tagal g rew under the middle tidemark habitat advantag ed raising the moisture transfusion secu-
rity and increasing the ability of resisting the wind and wave , strikes.
Key words:Ceriops tagal;w ood structure;tidemark;habitat
　　红树林是生长在热带和亚热带海岸潮间带的森林群落 ,角果木群落沿中潮区至高潮区呈水平分布
带[ 1] 。关于角果木的木材解剖学研究 ,前人的工作主要集中与其它红树科植物的木材比较解剖学研究
上 ,总结归纳出具有系统生态学意义的木材结构特征[ 2] 。但根据土壤理化因子的动态变化 ,红树林生境
明显可细分为不同的小生境。关于红树植物在不同生境条件下 ,种内木材结构变动除桐花树外[ 3] ,研究
很少 。用多种观察手段和新近提出的数量特征指标对其次生木质部结构特征进行研究 ,有重要的理论价
值和一定的实践意义 。本文将应用光学显微镜 、扫描电子显微镜和广泛使用的数量特征指标对中 、高潮位
生长的角果木次生木质部的解剖特征进行详细研究 ,旨在探讨适应潮间带生境的角果木木材结构特征。
1　材料和方法
1.1　实验材料
中 、高潮位生长的角果木木材取自海南东寨港红树林自然保护区。海南东寨港有自然生长的角果木
群落 。角果木群落沿中潮区至高潮区呈水平分布带[ 1] 。中潮位生长的角果木的采样位置约在中潮线以
上 、中高潮线以下的中间地带 ,其特点是潮水浸没时间较低潮带短。高潮位生长的角果木的采样位置约在
中高潮线以上 ,其特点为潮水淹没的频度小 ,时间短。实验材料取自株龄在 10 a ,株高约 1 m ,生长年龄一
致的主干 ,直径在 4 cm 左右 。研究植物取自种群中的 5株标准木 ,约 40个样品制成切片。
1.2　制片方法
应用常规制片方法[ 4] 。
1.3　观察与测量
使用光学显微镜 、扫描电子显微镜观察 。制成的永久切片经激光共聚焦显微镜扫描后 ,应用 Laser-
sharp软件测量次生木质部数量特征。导管频率 、导管比率 、射线比率 、纤维比率等每项指标测定 30个以
上的值 ,其余数量特征每项指标测 200个以上的值 。
　收稿日期:2004-07-27;修回日期:2004-09-10
　基金项目:国家自然科学基金“红树植物陆海迁移进化过程的木材结构与能量比较研究”资助项目(49576295)
　作者简介:邓传远(1971-), 男 ,福建永安人 , 福建农林大学讲师 ,博士 , 从事植物生态学和园林植物研究。
第 32 卷 第 1 期
2 0 0 5 年 3 月
福 僵 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.32　No.1
Mar., 2 0 0 5
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2005.01.002
　　本文所用术语根据国际木材解剖学家协会制定的多国文字木材解剖学名词汇编[ 5] ,对各数量特征的
描述和计算依据 Carlquist[ 6]的专著“Comparative Wood Anatomy”和 Noshiro 等[ 7]的论文中提出的标准和
计算方法 。
2　结果
2.1　中 、高潮位生长的角果木木材形态结构的差异
通过光学显微镜 、扫描电子显微镜观察后发现 ,中 、高潮位生长的角果木木材形态结构的差异主要表
现在两方面:①中潮位生长的角果木胶质纤维分布较均匀 , 数量多(胶质纤维占木材横切面百分率为
2.64%),范围大;高潮位生长的角果木胶质纤维分布不均匀 ,数量少(角果木胶质纤维占木材横切面百分
率为 1.58%),范围小。 ②中潮位生长的角果木的导管较易被胶状物阻塞或较易形成侵填体。其他木材
形态结构的差异未观察到 。
2.2　中 、高潮位生长的角果木木材数量特征的差异
中 、高潮位生长的角果木木材数量特征的比较详见表 1 、表 2。具体地说 ,与高潮位生长的角果木相
比 ,中潮位生长的角果木木材结构的数量特征有如下特点:①次生木质部的导管分子长度 、管孔弦向直径 、
管孔面积明显更小;②次生木质部的导管聚合度明显更大;③次生木质部的导管密度明显更大;④木材结
构有更小的管孔面积 ,更厚的纤维壁 ,更低的导管比率 、射线比率 ,更高的纤维比率;⑤估定有效输导率值
更小 。
表 1　中潮位和高潮位生长的角果木次生木质部管孔及导管分子数量特征比较
项目 PD/个·
mm
-2 SPR/ %
VCS/个
·串-1
VEL
/μm
VWT
/μm
TD
/μm
TD50
/μm
RD
/μm
RD50
/μm
PA
/μm 2
PA50
/μm
ESC
/μm2
VP
/ % V M
中潮位 66.44 27.48 1.62 391.55 4.15 30.81 37.26 39.71 51.42 1058.71 1632.57 59.87 6.74 0.464 193.29
±13.92 ±9.52 ±1.21 ±99.17 ±0.87 ±8.27 ±4.46 ±14.29 ±6.99 ±505.44±245.89 ±3.31
高潮位 54.18 40.98 1.27 416.82 5.26 40.70 45.41 52.03 62.25 1690.81 2145.04 148.67 9.16 0.751 294.13
±18.28 ±11.32 ±0.49 ±110.25 ±1.62 ±7.71 ±5.92 ±11.45 ±6.15 ±566.55±390.37 ±3.07
t-检验 ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊ ＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊
＊:PD 为管孔密度 , SPR为单孔率 , VCS 为导管聚合度 , VEL 为导管分子长度 , VWT 为导管壁厚 , PA 为管孔平均面积 ,
PA50为 50 个最大管孔平均面积 , ESC 为估定有效输导率 , VP 为导管比率 , TD 为管孔弦向直径 , TD50 为 50 个最大管
孔弦向直径 , RD为管孔径向直径 , V为脆度 ,M 为中性值;＊＊为经 t-检验后 , 差异极显著(P<0.01), ＊为经 t-检验
后 , 差异显著(P<0.05), NS 为经 T-检验后 , 无显著差异(P>0.05)。下同。
表 2　中潮位和高潮位生长的角果木次生木质部射线和纤维数量特征比较
项目 RF/个·mm-1 RH/μm RW/μm ARA/μm2 WRP/ % FL/μm FWT/μm FLW/μm FP/ %
中潮位 10.45±1.71 598.16±259.30 48.90±15.81 15608.22±10420.56 19.92±13.30 931.93±184.08 6.35±1.46 4.03±1.95 72.56±37.19
高潮位 12.09±1.67 844.52±381.51 52.49±14.37 31462.81±18464.53 34.97±20.56 884.27±136.54 4.39±1.41 4.85±2.27 53.39±29.46
t-检验 ＊ ＊＊ ＊ ＊＊ ＊＊ ＊＊ ＊ NS ＊＊
＊:RF 为射线频率 , RH 为射线高度 , RW 为射线宽度 , ARA 为射线平均面积 ,WRP为射线比率 , FL 为纤维长度 , FWT 为纤
维壁厚 , FLW 为纤维腔径宽 , FP为纤维比率。
3　讨论
与高潮位生长的角果木相比 ,中潮位生长的角果木木质部导管分子更加“小型化”。生长在中潮位的
角果木 ,由于受海水浸淹的频度更大 ,其生境的盐离子浓度比生长在高潮位生境的角果木的盐离子浓度
高 ,受水分胁迫的强度更大 ,木质部导管内有更强的负压 , “小型化”导管抗负压 ,抗栓塞能力更强 ,有利于
输导的安全性[ 6 , 8] 。
导管聚合度是评估输导安全性的指标[ 6] 。与高潮位生长的角果木相比 ,中潮位生长的 (下转第 29 页)
·5·第 1 期 邓传远 , 等:不同生境下角果木木材结构变化的适应意义
增益 19.8%。这可以说明所营建的种质基因资源库及嫁接种子园中 ,约有 1/3强遗传品质优良的无性系
组成[ 4] 。
3)营建光皮桦种子园前 ,卫闽国有林场已开展嫁接方法的试验 ,有芽接 、劈接 、侧接 、髓心形成层对接
等 4种方式 ,结果芽接 、劈接 、侧接成活率都很低 ,髓心形成层对接成活率相对而言比较高 ,但成活率也只
有 60%左右 。由于嫁接成活率比较低 ,新营建光皮桦种子园可采取:①用大营养袋育苗 , 1年生时用髓心
形成层对接法嫁接 ,待嫁接株成活后 ,按无性系配置图定植到种子园 。②种子园直接定砧 ,待 1年生时 ,直
接在种子园嫁接 ,苗圃也同时培育大营养袋嫁接苗为后备。种子园年底进行嫁接成活率调查 ,没接活的无
性系连根挖掉 ,冬末或初春将苗圃中同号的大营养袋嫁接苗移植种子园补栽 ,以保证种子园生长相对一
致 、林相整齐。
＊:本文蒙福建省林业科学研究院傅玉狮高级工程师大力指导 ,在此表示感谢!
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(上接第 5 页)角果木木质部的导管聚合度更大(表 1),导管聚合度增大有利于输导的安全性[ 6 ,9] 。
与高潮位生长的角果木相比 ,中潮位生长的角果木的管孔密度更大(表 1),高的管孔密度有助于弥补
部分因导管直径减少(小型化导管)而导致输导效率的降低[ 6 ,9] 。但总体说来 ,中潮位生长的角果木更高
的管孔密度不能抵消因导管直径减少而导致的输导效率的降低 ,因为中潮位生长的角果木的估定有效输
导率值和中性值小于高潮位生长的角果木的估定有效输导率值和中性值(表 1)。因此角果木输导安全性
的获得是以牺牲输导的有效性为前提的 。
与高潮位生境相比 ,中潮位生境生长的角果木遭受潮水和风浪冲击的强度更大 。研究结果表明:与生
长在高潮位生境的角果木相比 ,中潮位生境生长的角果木木材结构有更小的管孔面积 ,更厚的纤维壁 ,更
低的导管比率和射线比率 ,更高的纤维比率(表 2),胶质纤维分布均匀且数量增加 ,这些特征有利于中潮
位生境生长的角果木提高木材的韧性和强度 ,增强抗风浪冲击的能力[ 6] 。
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·29·第 1 期 鲍晓红:光皮桦嫁接种子园及种质基因资源库营建技术的研究