湿地松树木形成层恢复活动期、活动期和休眠期原始细胞超微结构变化

摘要

[目的]以树木形成层细胞分生分化活动为主线,探讨湿地松木材形成过程,为湿地松人工林培育、材性材质改良和森林资源利用提供科学依据.[方法]制作超薄切片,采用透射电镜观察湿地松年生长不同活动期形成层原始细胞超微结构变化及其木材形成过程.[结果]湿地松形成层纺锤形细胞的出现标志着细胞打破休眠期进入恢复活动期.2月底至3月底为形成层细胞恢复活动期,部分自溶现象发生于形成层细胞径向壁,尤其在细胞壁连接处,纺锤形细胞径向壁和弦向壁厚度差异不显著,呈椭圆形或近圆形,形成层纺锤形细胞出现少许质壁分离现象,淀粉颗粒出现明显电子透明区.4月初至10月底为形成层细胞活动期,整个形成层带细胞高度液泡化,细胞形状变得不规则,径向壁和弦向壁均变薄,弦向壁更薄且变得不明显,油滴和淀粉颗粒急剧减少.6月中旬为形成层细胞活动旺盛期,形成层带细胞层数明显增加,次生壁开始加厚,原生质体基本瓦解并消失.10月底至次年2月底形成层细胞处于休眠期,形成层带细胞层数明显减少,只含有1～2层扁平的厚壁纺锤形细胞,径向壁和弦向壁明显增厚,细胞内含物开始积累.整个活动期内形成层细胞径向壁明显比弦向壁厚,休眠期这种差异更明显,细胞壁特别是径向壁变薄是形成层恢复活动的主要特征.整个生长季均出现松针脱落现象,休眠期也有新的松针产生,松针产生和脱落与形成层细胞的休眠和激活无明显关联.次生木质部中成熟的射线细胞一直含有较多内含物,其原生质体没有出现衰退现象,说明次生木质部中的射线薄壁细胞多年内仍保持较高生理活性,以备在形成层细胞受伤后射线薄壁细胞转化为形成层细胞进行新的分裂分生活动.[结论]湿地松形成层细胞层数基本为1～2层,其年活动期内具有明显的休眠期和活动期变化.2月底至3月底为形成层细胞恢复活动期;4月初至10月底为形成层细胞活动期,是木材形成的主要阶段;6月中旬为形成层细胞活动旺盛期;10月底至次年2月底为形成层细胞休眠期.各时期内,形成层细胞层数、径向壁和弦向壁厚度、细胞内含物差异很大.