解構木質(zhì)部

為了詳細了解這些層，我們將從木質(zhì)部說起，木質(zhì)部是樹干的主要組成部分，具有重要的經(jīng)濟價值。在所謂的“硬木”或雙子葉木本樹種中，木質(zhì)部主要由5種比例不同的成分組成：

1.導管最有特點，它由首尾相連的管狀細胞組成，導管分子幼時是活細胞，成熟時原生質(zhì)體被分解，成為死細胞，胞間橫壁消失，形成穿孔。

2.一般說來，大多數(shù)硬木中很大一部分是由纖維成分組成的，它由無數(shù)狹長的細胞組成，有著厚厚的細胞壁和細細的尖端，彼此緊緊連接在一起，其中散布著導管。木質(zhì)部的硬度取決于這些細胞的數(shù)量和細胞壁的厚度。

3.大多數(shù)木質(zhì)部含有一定比例活的薄壁細胞，通常里面儲藏有淀粉。這些細胞在其他厚壁成分間形成豎直序列。

4.木質(zhì)部上活的部分生理上與所謂的放射線聯(lián)系起來。放射線實質(zhì)上是由少數(shù)活細胞垂直疊層起來的壁，里面通常充滿淀粉。在被剖開的樹干或枝干中（也就是從橫切面觀察），這些放射線形成一系列放射狀線，其中最寬的線肉眼很容易看見。

5.管胞為木質(zhì)部的細胞成分之一，為末端尖銳的管狀細胞。硬木上管胞的數(shù)量通常并不多，但是在所有的軟木以及非常稀少的原始雙子葉植物中它們幾乎是“木質(zhì)柱”（除了放射線之外）的全部要素。管胞具有雙重作用——作為導管的輸送功能和提供纖維的強韌性。它們的部分縱向壁上具有非常分散的淺點，叫做凹坑，它們將水從一個細胞運送到另一個細胞。

在樹木生長以及存活的時候，樹的導管壁、管胞壁和纖維壁充滿一種叫做木質(zhì)素的物質(zhì)。當它們死亡后，這種物質(zhì)仍然存在，因此保留了硬的細胞形狀。

因此我們把樹干或枝干的木質(zhì)看做是由龐大的連鎖的微觀細胞叢組成的，其中有些在器官功能成熟后變得高度木質(zhì)化并死去；其他與此交織在一起的成分（組成木質(zhì)部的薄壁組織和放射線）仍然存活，而且代謝活動的程度不同。所有這些細胞來源于精細的分生（周期性分裂）細胞柱體，術語叫做維管形成層，它們形成木質(zhì)部和樹皮之間的分界線。毋庸置疑，維管形成層作為一種分生組織或者形成組織，不僅在樹的發(fā)育過程中發(fā)揮重要的作用，而且在樹的整個生命歷程中都具有重要的作用。

■年輪

人們都知道在攔腰劈開樹干之后會看到年輪，這種放射狀的生長輪代表著它的生長年齡，但是生長輪是怎樣出現(xiàn)的呢？答案就在于維管形成層在每年不同時期產(chǎn)生的細胞類型和大小。在有些樹種中，年輪看起來更加明顯，這是因為春季初次形成的導管比夏季形成的導管要大得多。英國橡樹和梣樹都很好地表現(xiàn)出這種特征，這類木質(zhì)稱為“環(huán)孔材”。有些木材，包括山毛櫸樹、柳樹、蘋果樹等，在春季和夏季木質(zhì)之間導管直徑?jīng)]有明顯的差異，這類木質(zhì)的年輪叫做“散孔材”，其年輪間的界線并不十分清晰——夏季這類木質(zhì)除了導管尺寸之外還存在其他明顯的特征作為分界標記。在一種軟木中，例如蘇格蘭松，在生長周期結束時形成管胞，此時正是夏季，它們比起春季形成的管胞具有更窄的孔和更厚的壁，由此人們能夠識別每年生長的輪。

單子葉的被子植物例如棕櫚一般沒有顯示出由于維管形成層柱所致的每年樹干的變粗，也就是說沒有明顯的次生增厚過程。但是有極少數(shù)單子葉被子植物樹干變粗的方式非常怪，完全不同于雙子葉植物，最著名的例子就是龍血樹，它的基本組織里的細胞是分生的——能夠像我們前面描述的雙子葉植物的形成層細胞那樣分裂，但是它不是向外莖部切掉韌皮部細胞，也不是向著中心切斷木質(zhì)部細胞，而是韌皮部細胞和木質(zhì)部細胞都向著莖的中心被切掉，這樣我們會看到如同在初生莖里維管束那樣的模式不斷復制、增加。

■木質(zhì)部的其他特征

木質(zhì)部解剖學家習慣研究3種薄切面：橫切面、徑向切面和切向切面。徑向切面是通過莖的中心（直徑）所作的縱切面，切向切面是垂直于莖的半徑所作的縱切面。從微觀上看，這3種方式結合在一起足以提供鑒別木質(zhì)部所需要的所有信息：在大多數(shù)情況下，可以鑒別出木質(zhì)所從屬的屬，有時甚至能鑒別其所屬種類。雖然通過該過程我們可以了解木質(zhì)部許多特點，但是還有其他可利用的特征，不需要顯微鏡就可以檢測到，其中包括一些結構特征用放大鏡或者憑肉眼就可以看到，例如顏色和比重，以及樹皮的形態(tài)。在分析木質(zhì)部顏色的時候，通常必須考慮活的外層區(qū)域和通常沒有活性的核心區(qū)域的差異——前者一般是顏色較淺的邊材，而后者是顏色較深的心材。從商業(yè)角度來看，心材是最有價值的，它里面包含有數(shù)量不等的樹膠、樹脂和作為天然防腐劑的沉積物。對于有些木材，這種心材具有與眾不同的顏色，例如黑檀樹的是黑色的，豆科的洋蘇木樹的是紫色的。

木材的比重差異很大，正是這一重要的物理特征使得人們可以據(jù)此分類：柚木是價值不菲的木材，木質(zhì)密實、厚重，并且由于里面有樹脂材料沉積所以特別不易腐爛；與此相反，美國香脂木特別輕，有點類似于分布比較廣泛的西非樹，有一定的價值。毋庸置疑，樹的用途與顯微鏡下可觀察到的它的解剖結構密不可分。