吳顯坤 朱 筠
浙江楠(PhoebechekiangensisC.B Shang)為樟科(Lauraceae)楠屬(Phoe?be),是我國特有的珍稀樹種,為我國著名植物分類學(xué)家向其柏教授于1974在研究天目山、龍?zhí)辽街参飬^(qū)系時(shí)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)新種。因其木材堅(jiān)韌致密,質(zhì)地溫潤,紋理細(xì)密,富有光澤和香氣,是楠木類中材質(zhì)較佳的一種,也是優(yōu)良的園林綠化樹種。
浙江楠樹干通直,材質(zhì)優(yōu)良,用途廣泛,木材可制作建筑、家具、雕刻等,由于歷代對浙江楠的砍伐利用,成年植株直接受到破壞,野生大樹數(shù)量急劇減少,導(dǎo)致野生浙江楠的天然分布范圍逐漸縮小。浙江楠現(xiàn)僅零星分布于浙江、福建北部、江西東部及安徽南部等地,種群面積較小且分布不連續(xù),種群間基因交流較少,種群逐步退化。諸多原因使這一珍貴的林木資源近于枯竭,處于瀕危狀態(tài),浙江楠已被列入國家二級保護(hù)植物。
由于浙江楠這一物種被正式命名的時(shí)間較晚,在分布上與近緣種紫楠(P.shearer)地域重疊,形態(tài)相似,容易混淆不清,無論是普通林農(nóng)還是林業(yè)部門、森林公安機(jī)關(guān)經(jīng)常將兩者視為一種,不利于浙江楠這一珍稀物種的鑒定和保護(hù)。本文觀察了浙江楠的葉、木材、花粉形態(tài)特征,紫楠葉、花粉及楨楠葉形態(tài)特征,結(jié)合文獻(xiàn)與近源種紫楠和楨楠(P.zhennan)在形態(tài)上進(jìn)行比較,探索浙江楠物種鑒定的有效方法,用于提高森林公安執(zhí)法辦案的高效性和準(zhǔn)確性。
實(shí)驗(yàn)所使用的浙江楠的樣本采自南京林業(yè)大學(xué)校園內(nèi)和安徽祁門縣蘆溪鄉(xiāng);楨楠樣本來自于四川沐川縣森林公安局種屬鑒定送檢檢材。
實(shí)驗(yàn)設(shè)備中偏光顯微鏡為南京江南永新光學(xué)有限公司制造BM2000型,執(zhí)行標(biāo) 準(zhǔn) GB/T2985-2008,GB/T19864.2-2005;掃描電子顯微鏡為HitachiS-3400NⅡ型。
1.實(shí)驗(yàn)采用肉眼及放大鏡觀察其葉片宏觀特征。
2.使用偏振光顯微鏡,觀察葉片的葉脈特征,并進(jìn)行拍照。
3.使用電子掃描顯微鏡對浙江楠的葉進(jìn)行觀察并保存觀察到的圖片。
4.實(shí)驗(yàn)采用肉眼或者放大鏡來觀察木材的構(gòu)造及外貌特征。
5.將木材切片后制作成切片標(biāo)本,使用偏振光顯微鏡(觀察木材的構(gòu)造特征,并進(jìn)行拍照。
6.使用偏振光顯微鏡觀察花粉的形態(tài)特征,并進(jìn)行拍照。
7.使用電子掃描顯微鏡對浙江楠的花粉進(jìn)行觀察并保存觀察到的圖片。
1.葉片特征
葉具柄,葉柄著生于葉緣。葉片中型,長寬比為3∶1;呈披針形,中部、基部對稱;全緣,葉頂角銳角,葉尖漸尖;葉基角銳角,葉基基部略內(nèi)凹;葉背面被褐色短絨毛,兩面未見腺體。
2.葉脈特征
浙江楠葉主脈羽狀,無裸露的基部脈,基部脈數(shù)目為1,無梳狀脈。
粗二級脈為真曲脈,脈間距不規(guī)則,其與中脈夾角向基部驟增,以直伸連接的方式與中脈相連。無內(nèi)二級脈、細(xì)二級脈,無流蘇脈。具間二級脈,間二級脈每個(gè)二級脈間區(qū)發(fā)育頻度少于一條,其長度大于下端相鄰二級脈的一半,基部脈形平行于粗二級脈,頂部脈形垂直于下端相鄰的一條粗二級脈。
二級脈間三級脈為混合貫穿脈,其與中脈的夾角為鈍角,角度向基部增大。中脈上三級脈為混合貫穿脈,其向軸端與中脈垂直,離軸端平行于二級脈間三級脈,末端組成環(huán)狀。
四級脈呈不規(guī)則網(wǎng)狀。
五級脈呈不規(guī)則網(wǎng)狀。
脈間區(qū)發(fā)育良好。游離端小脈不分支,末端簡單。邊緣末級脈組成環(huán)狀。
圖2 浙江楠微觀葉脈圖
圖3 浙江楠微觀葉脈圖
圖4 浙江楠微觀葉脈圖
3.浙江楠葉表皮細(xì)胞特征
葉遠(yuǎn)軸面表皮細(xì)胞為無規(guī)則形,垂周壁不呈波狀略彎曲,大小不整齊。垂周壁鑲嵌g型。平周壁較光滑,表面具密集的孔紋。表皮具氣孔,氣孔散生,數(shù)量較多。氣孔的保衛(wèi)細(xì)胞為半圓形,沒有副衛(wèi)細(xì)胞,為無副胞周源型。氣孔小于表皮細(xì)胞。氣孔長軸長約14~16μm,氣孔器外部輪廓近似圓形。表皮具非腺毛,非腺毛較粗,長短不一,長約30~250μm,直徑約8~10μm。非腺毛單生,多著生于葉脈處。非腺毛表面具密集的點(diǎn)狀紋。浙江楠葉近軸面表皮不具非腺毛。
1.宏觀結(jié)構(gòu)特征
浙江楠心邊材區(qū)別不明顯;生長輪明顯,輪間呈深色帶;散孔材;寬度頗均勻,每厘米2~4輪。管孔略少;略小至中,在肉眼下略見;大小一致,分布略均勻;散生或斜列;具侵填體。軸向薄壁組織量少,在放大鏡下明顯,環(huán)管狀。木射線稀至中,極細(xì)至略細(xì),在放大鏡下明顯;在肉眼下徑切面上射線斑紋明顯。波痕及胞間道缺如。浙江楠木材材色黃褐色,富有光澤,木材新切面有香氣,易消失,滋味微苦。
2.顯微結(jié)構(gòu)特征
浙江楠的木材為闊葉材,具有導(dǎo)管組織。橫切面觀察導(dǎo)管組織,管孔為圓形及卵圓形,稀橢圓形,略具多角形輪廓;每平方毫米平均23個(gè);星散型分布,多數(shù)單管孔及2~3個(gè)徑列復(fù)管孔,偶呈管孔團(tuán)。導(dǎo)管分子單穿孔,單穿孔為卵圓梯狀復(fù)穿孔偶見,管間紋孔式互列。薄壁細(xì)胞內(nèi)含豐富油細(xì)胞。木射線非疊生,局部排列整齊;單列射線少,多列射線寬2~3列(常2列),高10~20細(xì)胞。射線組織異形Ⅱ型及Ⅲ型。
①浙江楠木材橫切面特征
在plan4/0.1的放大倍數(shù)下,橫切面上的總體顯微結(jié)構(gòu)特征,橫切面上管孔是星散型分布,單管孔及2~3個(gè)徑列復(fù)管孔。軸向薄壁組織環(huán)管束狀。
這些天,除了嘎絨含沙射影,丁主任暗暗懷疑外,也沒人說過我是小偷,可不是我又是誰呢?難道是丁主任?有誰會信是丁主任?就連我自己都不信。甲洛洛一直琢磨著這件事,怎么也放不下。
在plan10/0.25的放大倍數(shù)下,橫切面上管孔是星散型分布,單管孔及2~3個(gè)徑列復(fù)管孔。軸向薄壁組織環(huán)管狀。管孔周圍的細(xì)胞較其他部位特征略大。
在plan40/0.65的放大倍數(shù)下,橫切面上管孔及周圍細(xì)胞的大小比例特征,以及細(xì)胞周圍的輪廓特征。不能反映出管孔的分布特征以及管孔的排列特征。
在plan100/1.25的放大倍數(shù)下,橫切面上單個(gè)管孔的形態(tài)特征,以及周圍細(xì)胞的特征。不能反映出管孔的分布特征以及管孔的排列特征。
②浙江楠木材徑切面特征
在plan4/0.1的放大倍數(shù)下,可以觀察到浙江楠木材徑切面上縱向細(xì)胞的長度以及橫向細(xì)胞或者組織的大致高度及寬度。
圖5 浙江楠葉近軸面
圖6 浙江楠葉遠(yuǎn)軸面
圖7 紫楠葉近軸面
圖8 紫楠葉遠(yuǎn)軸面
圖9 楨楠近軸面
圖10 楨楠遠(yuǎn)軸面
業(yè)務(wù)論壇
圖11 浙江楠木材橫切面(plan10/0.25)
圖12 浙江楠木材橫切面(plan40/0.65)
圖13 浙江楠木材橫切面(plan40/0.65)
圖14 浙江楠木材徑切面(plan10/0.25)
圖15 浙江楠木材弦切面(plan4/0.1)
圖16 浙江楠木材弦切面(plan10/0.25)
圖17 浙江楠花粉(plan10/0.25)
圖18 紫楠花粉(plan10/0.25)
圖19 浙江楠花粉
③浙江楠木材弦切面特征
在plan4/0.1的放大倍數(shù)下,木射線單列射線少,多列射線寬2~3列(常2列)。
在plan10/0.25的放大倍數(shù)下,導(dǎo)管分子單穿孔,梯狀復(fù)穿孔偶見,管間紋孔式互列。木射線非疊生,局部排列整齊;單列射線少,多列射線寬2~3列(常2列),高10~20細(xì)胞。
在plan40/0.65的放大倍數(shù)下,導(dǎo)管分子單穿孔,梯狀復(fù)穿孔偶見,管間紋孔式互列。木射線非疊生,局部排列整齊;單列射線少,多列射線寬2~3列(常2列),高10~20細(xì)胞。射線組織異形Ⅱ型及Ⅲ型。
1.偏振光顯微鏡下浙江楠花粉形態(tài)
偏振光顯微鏡下觀察花粉,花粉壁層次可分為外壁和內(nèi)壁兩層?;ǚ郾砻娴募y飾是由外壁外層分子排列方式及覆蓋層上不同類型的突起而形成的。但光學(xué)顯微鏡無法觀察到花粉表面的細(xì)微紋飾,所以要進(jìn)行電子掃描顯微鏡觀察。
2.掃描電鏡下浙江楠花粉形態(tài)特征
浙江楠花粉為單粒花粉,花粉粒直徑約為20~30μm。無萌發(fā)孔,萌發(fā)器官為溝,未達(dá)極。未發(fā)育成熟時(shí)呈橄欖形,溝明顯;發(fā)育成熟時(shí)呈球形,溝漸不明顯。表面具小刺,三角形,排列較為整齊而且密集。
紫楠葉較大,一般長12~18cm,寬4~7cm,先端多突漸尖;楨楠葉較小,一般長7~13cm,寬2.5~4cm,先端漸尖,尖頭直或呈鐮狀;而浙江楠通常長8~13cm,寬3.5~5cm,先端多漸尖。且紫楠葉形狀多為倒闊披針形,比浙江楠樹葉的上半部分更為寬闊;楨楠葉為長橢圓形。
紫楠、楨楠與浙江楠的各級葉脈類型基本相同。但紫楠葉的二級脈與一級脈的夾角比浙江楠的葉小。楨楠葉的二級脈與一級脈的夾角與浙江楠大致相同。
在掃描電鏡下觀察,紫楠、楨楠與浙江楠葉遠(yuǎn)軸面細(xì)胞形態(tài)及氣孔器形態(tài)等特征較為相似,遠(yuǎn)軸面都沒有發(fā)現(xiàn)存在氣孔,但浙江楠和紫楠近軸面形態(tài)差異較大。紫楠葉近軸面布滿圍繞孔洞狀結(jié)構(gòu)的放射狀結(jié)構(gòu);浙江楠近軸面布滿鏤空雕花狀結(jié)構(gòu),孔洞狀結(jié)構(gòu)較紫楠近軸面少;可以以此區(qū)分二者葉表皮顯微結(jié)構(gòu)的不同。楨楠葉遠(yuǎn)軸面表皮每平方毫米約有170~200根非腺毛;浙江楠葉遠(yuǎn)軸面表皮每平方毫米約有40~80根非腺毛;紫楠葉遠(yuǎn)軸面表皮每平方毫米約有30~90根非腺毛,楨楠葉遠(yuǎn)軸面非腺毛數(shù)量比紫楠和浙江楠多,以此可以加以區(qū)分。
圖20 紫楠花粉
浙江楠與楨楠的木材從三切面上觀察其顯微結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)二者極為相似,都為闊葉材,具有導(dǎo)管組織。橫切面觀察導(dǎo)管組織,管孔星散型分布,單管孔及2~3個(gè)徑列復(fù)管孔。導(dǎo)管分子單穿孔,梯狀復(fù)穿孔偶見,管間紋孔式互列。薄壁細(xì)胞內(nèi)含豐富油細(xì)胞。木射線非疊生,局部排列整齊;單列射線少,多列射線寬2~3列(常2列),高10~20細(xì)胞。射線組織異形Ⅱ型及Ⅲ型。很難只從木材的顯微結(jié)構(gòu)上確認(rèn)出是哪一個(gè)具體的樹種,鑒定物種要結(jié)合其他特征。
浙江楠與紫楠花粉粒形態(tài)十分相似。紫楠花粉為單?;ǚ郏ǚ哿V睆郊s20~30μm。無萌發(fā)孔?;ǚ哿1砻婢咝〈?,三角形,排列較為整齊而且密集。
浙江楠的葉在宏觀外形上與紫楠、楨楠有所不同,有一定數(shù)量的完整的新鮮葉片可以直接從宏觀整體形態(tài)以及葉脈特征上加以區(qū)別;當(dāng)鮮葉數(shù)量較少或檢材為殘缺葉片時(shí),則需要對葉表皮顯微形態(tài)進(jìn)行觀察,通過葉近、遠(yuǎn)軸面表皮上的形態(tài)及結(jié)構(gòu)差異來區(qū)分。此外,浙江楠與楨楠木材顯微形態(tài)上區(qū)別較小,與紫楠的花粉形態(tài)相似,均可結(jié)合其他特征輔助進(jìn)行物種鑒定。