关于桫椤树的相关研究

关于桫椤树的相关研究

一、桫椤孢子叶生物学特性观察

桫椤的叶片为二回羽状复叶（小羽片羽状深裂），大型，长1～3m，宽1米左右，簇生于高达4米以上（少数高达10米）的挺直茎干的顶部。叶片纸质，厚约200毫微米。上、下表皮均由一层排列紧密的细胞组成，下表皮层略厚，分布着气孔，属于无规则类型。气孔大小平均为54.2×35.2毫微米，125～144个（m㎡）。叶肉无栅栏组织和海棉组织的分化，自上而下由7～9层左右近球形或不规则形细胞构成，下半部气室较多，细胞排列疏松，上半部无气室且细胞排列紧密。

在西双版纳地区，桫椤每年有8个月左右的时间孕育、生长新叶。在成年植株上，部分叶片的背面产生孢子囊，成熟的孢子囊在适宜条件下，能自动散落孢子。每年如此，只是受气候影响呈现孢子产量高低的变化。调查表明：桫椤能育叶片多集中在2～3月孕育孢子囊群；4月孢子囊群发育，呈绿色；5月孢子囊群浅褐色，孢子趋于成熟；6月孢子囊群呈褐色，孢子开始成熟。采集工作可以从6月底一直持续到次年1月左右。每片叶产生孢子的数量极为可观。据11月初采集叶片时估算，平均每片叶可收获孢子13.5克。约含1.1×108～2.7×108个孢子。

二、桫椤孢子囊群、孢子囊及孢子的生物学性状

在桫椤成熟羽状复叶的披针形裂片的背面，分叉小脉上近圆球形的孢子囊群。每个囊群内含有孢子囊76～139个，平均为93个。孢子囊为多细胞结构，由柄、环带和裂口带等组成。裂口带有薄壁细胞组成，是孢子囊横向裂开弹射出孢子的地方。每个孢子囊内含16个孢子。孢子为圆三角形，三边内凹（极面观），或为超半圆形（赤道面观），外壁有颗粒状纹饰。在西双版纳采集的孢子大小为61.4×44.9毫微米（极面观）和57.3×42.1毫微米（赤道面观）。

同一株桫椤各叶片上生长的孢子囊发育不同步，即使同一片叶上的孢子囊发育也不同步，人们收集孢子时见到孢子成熟度、大小不一致。由于孢子较微小，它的传播除借助孢子囊的特殊结构开裂时形成的机械力外，还可以借助水力和风力。在试验中，观察到孢子有休眠期，长达1年左右，采用植物激素类物质和化学药品处理孢子，可打破休眠。孢子在室温（24+5℃）下存放，8天左右便丧失生活力。在低温（10℃）和室温较干燥的条件下（空气湿度30～50%）贮藏孢子，可延长桫椤孢子寿命达1年以上。

三、桫椤孢子囊开裂与空气湿度的关系

取发育较同步的、长有成熟孢子囊的桫椤叶片的小羽叶（长8cm，宽2cm，约含孢子囊群388个），放入由各种无机盐饱和溶液（MgCl₂饱和液代表约30%的空气湿度，NH₄H₂PO₄饱和液示60%的空气湿度，NaCl示70%的空气湿度，KCl示80%的空气湿度，BaCl₂示90%的空气湿度，H₂O示100%的空气湿度。）配制成的不同空气湿度的密封瓶内。每处理重复3次。观察结果表明：孢子囊开裂所需时间和弹射孢子持续时间与空气湿度密切相关。当空气湿度达饱和时，孢子囊始终不开裂。空气湿度约为90%，孢子囊23小时后开裂，孢子散落时间为360个小时。空气温度约为80%，孢子囊16个半小时开裂，孢子散落时间为240小时。当空气湿度为30～70%时，孢子囊开裂时间相近似，约为15小时，但孢子散落持续时间不同，分别是12、48、20小时。（实验在26+2℃下进行）。