栎属为壳斗科植物种类最多的一大属,在我国约有110种,是重要林木之一。栎属包括青冈亚属和栎亚属。栎亚属是温带阔叶落叶林主要优势种之一。在山东省有18种,5变种,主要分布于山东省山地中低海拔区(鲁中南山区和胶东沿海地区)。栎属植物的研究中,有关栎属植物叶片解剖相关研究较少,只有栓皮栎有相关的研究。本文有关栎属植物叶解剖学特征的研究,可以作为其种间分类的依据,解释栎属植物的部分生理特性,为研究栎属植物叶对环境变化的响应打好基础。
本研究选取栎属四种落叶栎麻栎(Quercus acutissima Carmth.)、栓皮栎(Quercus variabilis Bl.)、蒙古栎(Quercus mongolica Fish.ex Ledeb.)、槲树(Quercusdentata Thunb.)的叶及幼茎作为研究对象研究其解剖结构。成熟材料样品于2011年9月份采自崂山北九水地区,叶材料的采集按照树冠的上部、中部、下部,各采取3片叶片,取叶片中脉的中部、基部及叶柄,抽气后固定于70%酒精配制的FAA固定液中保存。幼嫩材料于2011年采自济南莲台山,采集后固定于50%酒精配制的FAA固定液中保存。
实验采用冰冻切片方法获得了成熟叶材料的叶片中脉横切片和叶柄连续横切片。通过观察发现四种栎属植物的解剖结构有相似之处,也有不同之处。四种栎属植物的气孔类型相同,且均分布于下表皮,上表皮无分布,但是气孔的大小及分布密度各不相同。叶肉栅栏组织、海绵组织分化明显,除麻栎外其他三种栅栏组织在上表皮一侧均分化出两层栅栏细胞,且第一层栅栏细胞明显大于第二层栅栏细胞。四种栎属植物幼茎节部的连续横切片显示四种栎属植物均为三叶隙三叶迹节。中脉维管束群结构均表现为维管束环+内含维管束结构,且从叶柄到中脉的维管束群变化过程相似。次生木质部的发育状况不同,且同一植物在不同地点的次生木质部有一定得差异。
对四种栎属植物数据测量分析包括测量中脉厚度(MV)、维管束群厚度(VBG)、导管长半径(MRV)、单个维管束厚度(VB)及其中木质部厚度(X)、韧皮部厚度(P)、韧皮纤维厚度(PF)、叶片厚度(L)、上表皮厚度(E)、栅栏组织(PT)及海绵组织(ST)厚度,计算维管束群厚度与中脉厚度的比值(VG/MV)、中脉远轴面单个维管束中木质部厚度与维管束厚度比值(X/VB)、韧皮部厚度与维管束厚度比值(P/VB)、韧皮纤维厚度与维管束厚度比值(PF/VB)。结果表明在四种栎属植物中维管束群厚度、维管束群厚度与中脉比值、叶片厚度以及第一层栅栏组织细胞厚度差异不显著,是相对稳定的性状。四种植物在不同的冠层位置具有显著差异的指标各不相同,大部分测量指标表现为无显著差异。