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三种校园草坪常见杂草叶表皮的微形态研究

2017-02-21徐三迪崔艳郑毅贾傲婷

科技创新与应用 2016年35期
关键词:气孔草坪植株

徐三迪+++崔艳+++郑毅+++贾傲婷+++孙丹丹

摘 要:采用植物叶表皮撕取法研究了校园草坪常见杂草白车轴草、蛇含委陵菜和早熟禾的叶表皮微形态,为高校草坪杂草的防除和草坪的进一步科学管理提供理论参考。

关键词:叶表皮;气孔;草坪;植株

校园草坪是校园复合绿地系统的重要组成部分,草坪建设对增加绿地面积、改善环境有重要作用,但杂草侵入草坪后,会竞争光照、肥料、水分及生存空间,影响了草坪草的正常生长,降低了草坪的观赏价值,缩短了草坪草的寿命,并导致植物病虫害的传播和蔓延[1]。入侵的杂草中,以白车轴草、蛇含委陵菜二者居多。文章以白车轴草、蛇含委陵菜和早熟禾為对象,研究三者的叶表皮微形态,为高校草坪杂草的防除和草坪的进一步科学管理提供理论参考。

1 材料与方法

供试白车轴草、蛇含委陵菜和早熟禾采于南阳师范学院草坪,每种植物取上部叶片,各取10株。将叶片用流水清洗干净,自然风干后采用指甲油直接撕取叶片的上下表皮进行切片制作,在尼康显微镜下观察、拍照。

2 结果与分析

植物的叶表皮通常由表皮、气孔器和表皮附属物组成。本研究采用的指甲油撕取法制作叶表皮未能对表皮附属物观察清楚,故只对表皮细胞和气孔器进行比较。

2.1 叶上表皮微形态特征

白车轴草的上表皮细胞一般为不规则形且连续排列,与之相对应的细胞垂周壁平直-弓形。气孔呈不均匀分布,散生。气孔器由哑铃型的保卫细胞组成,保卫细胞为肾形[2]。(图1)。

蛇含委陵菜的上表皮细胞类多角形,脉间表皮细胞以5-6变形居多,少数种类为非典型多边形。垂周壁基本平直,念珠状增厚。蛇含上表皮未观察到典型的气孔器。(图2)。

早熟禾的叶表皮细胞排列紧密,顺着叶片的长轴排列成纵行行列。其表皮细胞有长细胞和短细胞两种,长细胞是表皮的主要组成成分,体型较大,为长方形,垂周壁式样呈深波状,短细胞分布在长细胞之间。气孔器由两个长哑铃形的保卫细胞组成(图3)。

2.2 叶下表皮微形态特征

白车轴草的下表皮以5~6边形居多,排列紧密。垂周壁为平直-弓形。白车轴草的上下表皮气孔数差异不大,保卫细胞均为肾形。(图4)。

蛇含委陵菜的下表皮细胞略波状弯曲,垂周壁平直-弓形,念珠状增厚。下表皮气孔器较多,为不定式或不等式,散落分布于细胞之间,保卫细胞为肾形。(图5)。

早熟禾的下表皮特征与上表皮特征相似,是典型的等面叶。(图6)。

光镜下三种草坪植物的叶表皮微形态特征,如表1所示。

3 结束语

表皮细胞的一些细微特征在中间存在一定的相同点和差异性。同种植物间上下表皮的细胞形态和垂周壁式样基本是一致的,如白车轴草的上下表皮细胞形态呈现不规则型,垂周壁式样均为平直-弓形。但是也存在不同程度的差异,其表皮细胞的形状,气孔长短轴比例等均可用来快速区分不同植株。而气孔也在一定程度上影响植株。气孔在碳同化,呼吸,蒸腾作用等气体代谢中,成为同期和水蒸气的通路,其通过量是有保卫细胞的开闭作用来调节,在生理上具有重要的意义。影响气孔运动的因素不仅包含生物因素还有非生物因素的作用,气孔在受到环境影响时,机体为采取措施减轻胁迫,提高植物抗逆性[3]。

从实验中发现这三种类型的植株差异性不大,造成这种结果的原因大致存在两点,一植株本身的内在原因,二是在生态适应性上存在相似性,该次实验所采取的植株属于同片草坪,所处环境类似,因此对其采取实验时发现差异性不大。

参考文献

[1]孙吉雄,韩烈保.草坪学[M].北京:农业出版社,1999.

[2]张雪梅.豆科五种植物叶表皮微形态研究[J].黑龙江农业学,2011,(8):57.

[3]孟雷,李磊鑫.水分胁迫对水稻叶片气孔密度,大小及净光合速率的影响[J].沈阳农业大学学报,1999,30(5):477-480.

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