全 文 ：木兰科华木莲属木材结构＊
俞志雄1 　肖德兴1 　廖　军1 　郑庆衍2 　张　露1 　李志强2
(1　江西农业大学林学院 , 南昌　330045;　2　宜春地区林科所 ,宜春　336000)
摘要　首次报道我国特有单种属植物华木莲 S inomanglietia glauca Z.X.Yu et Q.Y.Zheng 木材的主要解
剖特征:散孔材;管孔通常 48 ～ 168个/ mm2;管孔单独或由 2～ 3 个稀 6 个成径列复管孔 , 间或出现管孔团;管
孔略具棱角;主要为单管孔稀为梯状穿孔 , 具 2 ～ 13 个横闩 ,通常 3～ 8 个。管间纹孔式梯状或梯状-对列;螺
纹加厚缺如。导管分子长 547～ 973 μm ,通常长 775 μm。木射线异形ⅡA 及Ⅱ B型 , 少数Ⅰ型 ,具 1 ～ 2 有时 3
～ 4 列细胞;单列射线高 3 ～ 11(偶至 18)个细胞 , 99 ～ 337 cm;多列射线宽 2 ～ 3(～ 4)个细胞或 33.00 ～ 40.
33 μm , 高 4～ 59(通常 21 ～ 40)个细胞或 109～ 1 550(通常 547 ～ 1 034)μm;无油细胞;纤维管胞长 886 ～ 1 763
μm , 通常长 1 305 μm;木薄壁组织轮界状 ,通常宽 2 ～ 4有时可达 5 个细胞。本研究支持华木莲属的建立。
关键词　华木莲;木材解剖;木兰科
分类号　Q944.5
木兰科 Magnoliaceae 已被世界上大多数植物分类和系统学家认为是现存被子植物中最原始的科之
一 ,因而也是研究被子植物起源与早期演化的关键类群 。研究其木材结构 ,可为该科的分类及系统发育
提供有价值的资料或佐证 。华木莲属 S inomangliet ia Z .X.Yu是我国特有的木兰科单种属[ 1] 。现将
华木莲 S .glauca Z.X.Yu et Q.Y.Zheng 的木材结构进行首次报道 。
1　材料与方法
供解剖用的木材标本采自华木莲模式标本产地。材料树龄 14 年 ,取自边材。试样以煮沸法排除
空气后 ,在 V(甘油)∶V(酒精)=1∶1的混合液中软化 ,用滑走切片机进行横切 、径切和弦切 ,厚度 12 ～
20 μm ,经番红染色和脱水后直接封固于光学树脂胶中 。离析材料用铬酸—硝酸法离析 ,番红染色 ,光
学树脂胶封固。在 Olympus BH-2型显微镜下观察 、测量或照相 。每次测 50次 ,然后求其大小范围和
平均值。
2　结果与讨论
2.1　木材粗视构造
木材浅黄白色 ,心边材区别不明显;有光泽 ,无特殊气味和滋味 。生长轮略明显 ,轮间呈浅色细线;
散孔材 。管孔略多至甚多;甚小至略小 ,在放大镜下可见 。轴向薄壁组织甚少;在放大镜下可见 ,轮界
状。木射线稀至中;在肉眼下可见 ,比管孔小;在肉眼下径切面上射线斑纹明显 。波痕及胞间道缺如。
2.2。木材显微构造(图 1 ～ 9)
导管横切面为卵圆形及圆形 ,略具多角形轮廓 ,48 ～ 168个/mm2;通常为单管孔及径列复管孔(2 ～
6个 ,多数 2 ～ 3 个),少数呈管孔团 ,由于导管分子端部重叠管孔间或成弦列成对;散生;薄壁(平均
4 μm),最大弦径 88 μm ,多数 44 ～ 82 μm ;导管分子长 547 ～ 973μm ,平均 775 μm ;侵填体未见;无螺旋
加厚。通常单穿孔 ,长椭圆形及椭圆形;复穿孔少数 ,梯状;横隔通常窄(约 3 μm),少至中(3 ～ 8 条 ,稀
至13条);穿孔板倾斜至甚倾斜 。管间纹孔式梯状及梯状 -对列 ,长椭圆形及椭圆形 ,长径10.13 ～
收稿日期　1998-12-02
＊　国家自然科学基金资助项目(39560067)
第 21卷第 1期 江 西 农 业 大 学 学 报 Vol.21 ,No.1
1999年 3月 Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis M ar.,1999
DOI :10.13836/j.j jau.1999023
23.65 μm;纹孔口内函 ,线状 ,少数椭圆形 。轴向薄壁组织量少 ,轮界状 ,宽 2 ～ 4(～ 5)细胞;薄壁细胞端
壁节状加厚明显或不明显;树胶和晶体未见。木纤维壁薄 ,略呈径列(径列成行),多数直径为 16.89 ～
27.02 μm ,长 866 ～ 1 763 μm ,多数 1 305 μm;具缘纹孔数多 ,明显 ,圆形及卵圆形 ,直径 7.77 ～ 13.
51 μm;纹孔口内函及外展 ,裂隙状 、透镜形及 X 形 ,直列及斜列;分隔纤维常见。木射线非叠生 ,每
mm 4 ～ 7根 。单列射线甚少 ,宽 17 ～ 24 μm;高 2 ～ 18个细胞(94 ～ 503 μm),多数 3 ～ 11 个细胞(99 ～
337 μm)。多列射线宽 2 ～ 3(偶 4)个细胞(33.0 ～ 40.33 μm);高 4 ～ 59个细胞(109 ～ 1 550 μm),多数
高 21 ～ 40个细胞(547 ～ 1 034 μm),同一射线内间或出现 2 ～ 3次多列部分 ,间或 2列部分与单列部分
等宽 ,或多列者有的轴向细胞连接 ,高至 76个细胞 ,具长的单列翼部分(高达 14个细胞),而短翼多列射
线边缘直立细胞一般长 1 ～ 3个细胞 ,偶见多列射线具 1列短分枝 ,高 5个细胞(111.77 μm),偶见多列
部分与相邻的轴向薄壁细胞融合成聚合射线状 ,宽 4 ～ 13个细胞(215.07 ～ 331.93 μm),高许多个细
胞。射线组织异形 ,主为 ⅡA 及ⅡB ,少数Ⅰ型。直立或方形射线细胞比横卧射线高或高得多;后者为卵
圆形及椭圆形 ,射线细胞内不含树胶 ,晶体 、油细胞和粘液细胞未见 ,端壁节状加厚不明显或略明显;水
平壁纹孔明显或不明显。射线 —导管间纹孔式类似管间纹孔式梯状及梯状-对列。胞间道缺如。
2.3　讨　论
木兰科各属种形态结构较为类似 ,形成天然的组合 ,这可从 Maclaughin和 Canright的木材系统解
剖 、Dandy 从分类学以及 Canright从花粉形态和 Baranova从叶表皮组织的比较形态的研究工作中得到
证实[ 2] 。迄今 ,对狭义的木兰科是一个自然类群的观点已被广泛接受。
关于木兰科植物的木材结构 ,国内的论著甚丰[ 2 ～ 14] ,张哲僧指出:木兰科各属种的特征之间 ,常常
都有不同程度的重叠现象[ 2] 。
从导管形态看 ,华木莲的导管分子长度 775(547 ～ 973)μm ,与吴树明[ 12 ,13] 、刘德仪[ 11]的数字(经统
计)相比 ,短于 15种木莲 Manglietia spp.879.56(555.07 ～ 1 376.09)μm而略长于17种木兰 Magnoli-
a spp.;其宽度则依次为 59(44 ～ 82)μm ,102.47(61.32 ～ 134.63)μm 和 75.85(37.83 ～ 117.63)μm ;华
木莲的导管分子主为单穿孔 ,而 15种木莲都有梯状穿孔板 ,有的也有单穿孔 、17种木兰中的 10种具单
穿孔;15种木莲中的 14种和 19种木兰中的 14种导管壁均无螺纹加厚 ,华木莲也无螺纹加厚。从而表
明华木莲较多种木莲进化而较近于木兰属。
从木射线类型看 ,吴树明指出:木兰科大部分属的木射线为异形 ⅡA 或ⅡB型 、14种木莲中每个种
都有异形 ⅡA 和ⅡB型 、18种木兰中有 11个种仅有 ⅡB型 ,有 7 个种既有 ⅡA 型 ,又有 ⅡB 型[ 14] ,而华木
莲主为ⅡA 和 ⅡB型 。因此 ,木兰属的木射线类型较前 、后两属为进化些。
从外部形态看 ,刘玉壶论证了木莲亚族是木兰科中最早分支出来的原始类群 ,木莲属是木兰科最原
始的属 ,华盖木属 Manglietiastrum Law 排列在木莲亚族第二 ,把厚壁木属 Pachy larnax Dandy 排列于
木莲亚族最后[ 15] 。
华木莲属的聚合果成熟时开裂成蒴果状与厚壁木属相似 ,但后者心皮数少且排成一轮而较为进化 ,
华盖木属则以雌蕊群具柄等性状被认为较木莲属进化。华木莲属与木莲属近缘[ 1] ,但以其聚合果成熟
时沿果轴从顶部至基部辐射状开裂成蒴果状 、落叶性以及导管分子主要为单穿孔等性状不仅显著区别
于木莲属而且较为进化。
但是 ,华木莲属除心皮具 4 ～ 8胚珠和成熟聚合果蒴果状外的众多性状都可以在木兰属中找到 。正
如刘玉壶所指出:木兰属几概括木兰科各属的共同特征 ,无论内部与外部形态 ,都有重叠现象 。
在本项目研究过程中 ,经过认真解剖和仔细观察过华木莲 、桂南木莲 Mangliet ia chingi i Dandy 、巴
东木莲 M .patungensis Hu 、乳源木莲 M .yuyuanensis Law 、荷花玉兰 Magnolia grangi f lora L.和白玉
兰 M .denudata Desr.的幼叶在芽中的卷迭式后 ,发现都是对折 、直立 ,但华木莲的幼叶在芽中尚呈螺
旋卷摺。无独有偶 ,这恰好与仅分布于南美的南美盖裂木属 Dugendiodendron G.Lozano 相似 ,这与其
说是一种巧合 ,倒不如认为两者之间存在某种亲缘 。
因此 ,从华木莲属具落叶性 、幼叶在芽中对折 、直立呈螺旋卷摺 、聚合果成熟时沿果轴从顶部至基部
放射状开裂呈蒴果状 、成熟心皮沿腹缝线完全开裂及沿背缝线开裂几达基部和导管分子主要为单穿孔
等性状看 ,仍支持华木莲属的成立 。
·92· 　江 西 农 业 大 学 学 报 第 21卷
图 1.　横切(×20);图 2 ～ 6.弦切:图 2.示多列射线具 1 短分枝(×50),图 3.示多列射线具长的单列翼(×50), 图 4
～ 6.同一材料的不同切片 ,示多列射线与相邻的轴向薄壁细胞融合成聚合射线状(×20);图 7.径切(×50);图 8.具单穿
孔的导管分子(×190);图 9.(一段)木纤维 ,示裂隙状纹孔(×375)。
曾观察到有的多列射线具 1列短分枝;还首次观察到多列射线与相邻的轴向薄壁细胞融合成聚合
射线状 ,这在木兰科的木材结构中尤为独特 ,仍须进一步研究。
·93·第 1 期 俞志雄等:木兰科华木莲属木材结构
参　考　文　献　
1　俞志雄.华木莲属———木兰科一新属.江西农业大学学报 , 1994 , 16(2):202 ～ 204
2　张哲僧.中国木兰科华盖木属的木材解剖和近缘属的关系.云南植物研究 , 1982 , 4(3):279～ 288
3　张哲僧.香花木的木材解剖.植物学报 , 1974 , 16(2):156～ 158
4　张哲僧.中国木兰科香木莲和合果含笑木材解剖的初步研究.植物研究 , 1982 , 26(4):479 ～ 483
5　唐耀.云南热带及亚热带木材.北京:科学出版社 , 1973
6　成俊卿.中国热带及亚热带木材.北京:科学出版社 , 1980
7　成俊卿.木材学.北京:中国林业出版社 , 1985
8　成俊卿 , 杨家驹 ,刘鹏.中国木材志.北京:中国林业出版社 , 1992
9　刘鹏 , 杨家驹 ,卢鸿俊.东南亚热带木材.北京:中国林业出版社 , 1993
10　陈宝梁.云南省木莲属八种植物的木材解剖.中山大学学报(自然科学版), 1989 , 28(4):81 ～ 85
11　刘德仪 ,吴树明 , 李正理.中国木兰属和含笑属导管分子的比较解剖.植物学报 , 1987 , 29(1):22 ～ 28
12　吴树明 ,李正理.八属木兰科植物木材导管分子的比较解剖.植物学报 , 1988 , 30(1):33～ 39
13　吴树明 ,李正理.木兰科植物木材导管分子内壁的螺纹加厚.植物学报 , 1989 , 31(4):280 ～ 284
14　吴树明 ,林金星 , 李正理.中国木兰科 9 属 66 种植物木射线的比较解剖学研究.植物学报 , 1993 , 35(4):268～ 279
15　刘玉壶.木兰科分类系统的初步研究.植物分类学报 , 1984 , 22(2):89～ 109
Wood Structure of Sinomanglietia Z.X.Yu of Magnoliaceae
Yu Zhixiong
1　Xiao Dexing1 　Liao Jun1
Zheng Qingyan2 　Zhang Lu1 　Li Zhiqiang2
(1 　College of Fo restry , JAU , Nanchang 330045;2 　Institute of Forest ry , Yichun Prefecture
336000)
Abstract　The present papar contributes the wood st ructure of Sinomanglietia glauca Z.X.Yu et
Q.Y.Zheng , an endemic monotypic genus of the family M agnoliaceae.The anatomical features of this
w ood is described as follow s:Diffuse-porous w ood;pores 48 ～ 168 per.sq.mm , solitary or in radial mul-
tiples of 2 ～ 3(may be up to 6)pore clusters also occur but rare , more o r less angular in shape , perforat ion
plates were chiefly simple perforated or rare scalariform , w ith 2 ～ 13 bars , generally 3 ～ 8 , intervascular
pitt ings scalariform or scalariform-opposi te pit ting s , spi ral thickenings sbsent;vessel elements 547 ～ 973
μm , generally 775 μm long;wood rays heterogeneous , type ⅡA , ⅡB rare Ⅰ , sometimes 3 ～ 4 row s of up-
right cells on both margins , uniserate 3 ～ 11 cells(may be up to 18)or 99 ～ 337μm high , the mult iseriate
rays 2 ～ 3(～ 4)cells o r 33.0 ～ 40.33μm w ide , and 4 ～ 59(mostly up to 21 ～ 40)cells or 109 ～ 1 550(547
～ 1 034)μm high;oil cells absent , fiber tracheids 0.886 ～ 1.763 mm , generally 1.305 mm long;wood
parenchma terminal narrow banded(generally 2 ～ 4 cells wide , may be up to 5).The multiseriate ray w ith
one row of sho rt branch , 5-cell (111.72μm)high has been observed in this study .Besides , the multise-
riate ray merged with the 4 neighouring axial parenchyma , as was discovered for the f irst time , taking on
the shape of the agg regate ray w ith numerous cells in height and 4 ～ 13 cells (215.07 ～ 331.93 μm)in
w idth.It seems ext remely special in the M agnoliaceae s w ood st ructure and further studies on it , there-
fore , are earnest ly needed.The study suppo rts the opinion of estoblishing Sinomanglietia Z.X.Yu.
Key words　Sinomangliet ia glauca;wood anatomy ;Magnoliaceae
·94· 　江 西 农 业 大 学 学 报 第 21卷