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池杉(Taxodium ascendens Brongn.),耐水湿,生长快,干形好,是我国南方长江水网地区引种栽培的重要的速生用材树种。本文从细胞学和解剖学水平上,研究了池杉维管形成层的发生发育、形成层的衍生细胞一木质部细胞和韧皮部细胞的发育及与形成层细胞间的相互关系、具功能韧皮部的季节性变化、细胞内含物一多糖颗粒的储量变化及与形成层活动周期的相关性,并对三个不同环境下池杉木材的部分材性进行比较,为该树种人工林培育及木材资源合理利用提供科学依据。池杉营养苗端的发育过程分为三个阶段:顶端分生组织的膨大;叶原基的发育,细胞学分区明显;叶原基继续生长分化出叶的初生分生组织,形成叶的初生结构。顶端分生组织类型属于柳杉一冷杉类型,缺少形成层过渡区,分为明显四个区:表面分生组织区,周围分生组织,中央母细胞区和髓分生组织。原形成层发生在叶原基出现之后,首先是皮层和髓的分化,顶端分生组织转变为剩余分生组织,然后形成原形成层束。原形成层首先分化出原生韧皮部,而后是原生木质部。原形成层向维管形成层的转变是逐渐过渡的,没有明显的分界线。初生维管束的发生与叶迹有密切关系。同时,原形成层细胞由形态相似的细胞逐渐分化出长、短两个细胞,最终分化成纺锤状原始细胞和射线原始细胞。池杉维管形成层是非叠生的。武汉地区池杉芽一般3月下旬萌动,四月初形成层由休眠期向活动期转变,4月中旬开始活动,首先形成韧皮部分子;7月下旬,形成层分裂达到高峰期,细胞层数最多,此后活动逐渐减弱,细胞分化速度大于分裂速度,细胞层数减少;10月上旬,开始由活动期向休眠期的转化;11月中旬,细胞层数基本保持不变直到翌年春天,此时形成层具有休眠期典型特点。应用定量解剖学和显微图像技术分析了活动期形成层衍生木质部细胞特征变化及其与形成层细胞解剖特征的关系。单因素方差分析表明,在活动期各个阶段,纺锤形原始细胞的弦向和径向宽度、管胞腔径、长宽比、壁腔比、腔径比差异显著(p<0.05);管胞长度、宽度、壁厚、微纤丝角和胞壁率差异极显著(p<0.01);管胞比量和射线比量差异不显著。一元线性分析结果表明,形成层带细胞层数与管胞腔径呈极著正相关,与管胞宽度成显著正相关;纺锤状原始细胞弦向直径、径向直径均与管胞长度、宽度、壁厚、管胞比量、射线比量和胞壁率呈极显著正相关,弦向直径与管胞长宽比、壁腔比、腔径比呈显著正相关;形成层纺锤状细胞径向直径与管胞腔径呈显著正相关。活动期形成层衍生韧皮部细胞特征变化及其与形成层细胞解剖特征的关系。单因素方差分析,薄壁细胞弦向直径和纤维弦向直径差异不显著,筛胞弦向直径差异显著,纤维径向直径、薄壁径向直径、筛胞径向直径差异极显著。一元线性分析结果表明,形成层带细胞层数与筛胞弦向直径、筛胞径向直径和具功能韧皮部宽度呈显著正相关,与纤维径向直径呈极显著正相关;FI弦向直径与筛胞弦向直径,筛胞径向直径呈显著正相关;FI径向直径与筛胞弦向直径、筛胞径向直径呈显著正相关。具功能韧皮部宽度随季节变化的趋势与形成层活动随季节变化趋势一致,即在夏末秋初,形成层活动旺盛期时,具功能韧皮部的宽度也几乎达到了最大值。单因素方差分析表明,活动期不同阶段具功能韧皮部宽度差异极显著(P<0.01)。池杉薄壁组织中多糖贮量的变化随形成层活动周期有规律的变化,两者存在较强的相关关系。可明显划分为四个阶段:生长季节时逐渐消失到几乎观察不到,生长后期的逐渐积累,休眠时期的消失,被动休眠时逐渐积累至翌年春天。对不同环境下的池杉基本密度多重分析,季节性淹水环境和陆生环境下的在0.05水平上差异不显著,同一环境间的5棵树株间0.01水平差异不显著,但是不同环境下的不同株间差异极显著(除第5株树与第15株,第10株与第2株)。不同环境下的管胞特征存在差异。季节性淹水环境和陆生环境下的早材和加权值管胞长度,早材壁厚和加权值差异不显著;三个不同环境下的晚材的管胞长度差异显著;三个环境下早、晚材管胞宽度、加权值均差异显著;晚材壁厚季节淹水环境和陆生环境下差异显著;早材管胞长宽比季节淹水环境与长期淹水环境下差异显著,晚材陆生和长期淹水环境下差异显著,其余不显著,长宽比加权值季节性淹水环境和陆生环境差异不显著;早材、加权壁腔比,腔径比差异不显著,晚材壁腔比季节性淹水环境和陆生环境下无差异。