漆树(Toxicodendron vernicifluum)为原产我国的经济树种，从其树皮中割取的生漆是一种优良的天然涂料，素有“涂料之王”之誉称，是现代工业、农业、国防、科技、民用的重要原料(贺近恪等，2001)。20世纪70年代以来，关于漆树品种的分类和选优，漆树各器官形态解剖、乳汁道发生、发育以及生漆化学成分等方面已有较多研究报道(张继明，1984)，对漆树优良品种的培育及生漆生产均起到积极推动作用。但在生漆生产中仍有一些问题没得到合理解释，如我国目前尚没有生漆采割技术国家规程和标准，仅在生漆主产省制定地方割漆技术规程，生漆产区割漆传统大多习惯于每年6月中下旬至8月下旬采割，且以三伏天所割生漆品质最佳。是何原因形成这样的割漆传统，这种割漆传统是否科学，可否改变这种传统，目前尚无定论。本文系统观察、分析测定了不同季节漆树树皮的显微结构和生漆中漆酚含量，以及两者之间的关系，以期为确定科学合理的采漆方法和采漆时间、制定割漆技术规程及国家采漆标准提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

用于解剖和漆酚含量分析的漆树树皮和生漆均采自陕西秦岭10~15年生大木漆树和5年生小木漆树。所选漆树分别经商南县、平利县生漆技术员张开富和郝寿山鉴定。在距离地面1.3 m处阳面部位割取树皮解剖材料，于2004年2—11月和2005年3—11月期间每月采集1次，每次采集6个样本，共采集114个样本。不同季节生漆于2005年3—11月的每月26—29日之间采集，每次采集6个样本，共采集54个样本。割漆季节生漆于2006年7月2日—9月9日期间每隔3 d采集1次，每次采集3个样本，共采集69个样本。

1.2 试验方法 1.2.1 植物解剖学方法

漆树树皮结构的研究采用常规石蜡切片法，所采材料用70%酒精配置的FAA固定液固定，经梯度酒精脱水、包埋，LeicaRM2135切片机切片，切片厚度为10~12 μm，番红－固绿染色，加拿大树胶封片(李正理，1978)。Leica-DMLB显微镜观察并照相。以114个样本中有功能韧皮部宽度与无功能韧皮部宽度的比值、乳汁道平均直径和单位面积内个数、石细胞平均层数和团数、射线细胞列数等为特征指标，采用方差分析表征各特征指标在不同月份的变化差异。

1.2.2 植物化学方法

采用VIS7220型分光光度计(北京瑞利，波长范围：350~800 nm, 准确度：±2 nm，±0.5%T), 按照国标(GB/T 4703-93, )先绘制饱和漆酚标准曲线，计算线性方程为：y=0.128 8x-0.032 8，r=0.998 9。然后制备样品测定生漆中漆酚含量。

1.2.3 方法精密度测定

分别取2 mL饱和漆酚溶液5份于10 mL容量瓶中，加入4 mL三乙醇胺三氯化铁(1.6%:1%)混合液，用无水乙醇稀释至刻度，在625 nm处测定其吸光度并计算相对标准偏差(RSD)，结果(表 1)表明其RSD值小于1%(n≥5)。

分别称取5份不同质量的同一样本为待测样品进行漆酚含量测定，并计算相对标准偏差(RSD值)，结果(表 2)表明其RSD值均小于2%(n≥5)。

2 结果与分析 2.1 漆树树皮的基本结构

漆树树皮由次生韧皮部和周皮组成。周皮为漆树茎干外部的次生保护组织，由木栓层、木栓形成层和栓内层组成。次生韧皮部的结构由轴向系统和径向系统构成，轴向系统由筛管、伴胞、韧皮部薄壁组织细胞、石细胞和乳汁道组成；径向系统由射线组成。乳汁道在两列射线之间自内向外呈稀疏的单列，它由分泌细胞围绕着腔道组成，在分泌细胞的外面有2~3层薄壁细胞组成的鞘围绕，横切面呈圆形或椭圆形，在纵向切面上则为细长的腔道并有分支(傅淑颖等，2007)。筛管、伴胞和韧皮薄壁细胞分布在乳汁道之间。石细胞成群分布在次生韧皮部靠外侧部分(图版Ⅰ-1)。

Se：分泌细胞；Sh：鞘细胞；L：乳汁道；CL：乳汁道腔；RF：生漆；R：射线；C：形成层；SV：筛管；FP：有功能韧皮部；NP：无功能韧皮部；SC：石细胞.

Se: Secretory cell; Sh: Sheath cell; L: Lacquer canal; CL: Lacquer canal cavity; RF: Raw lacquer; R: Ray; C: Cambium; SV: Sieve vessel; FP: Functional phloem; NP: Non-functional phloem; SC: Stone cell.

根据筛管形状和功能的不同可以将次生韧皮部区分为有功能韧皮部和无功能韧皮部。一般当年产生的次生韧皮部为有功能韧皮部，紧靠形成层区的外侧，筛管较圆且直径大，筛管壁平直，薄壁细胞体积较小，而且射线细胞1~3列排列比较整齐；无功能韧皮部在有功能韧皮部的外侧，其筛管趋于萎缩，筛管壁出现皱缩，但薄壁细胞的体积增大(图版Ⅰ-2)，射线有的产生分支并弯曲(图版Ⅰ-3)。

同种漆树各月份树皮的基本结构相同(图版Ⅰ-3, 4；图版Ⅰ-5, 6；图版Ⅰ-7, 8)，但有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度的比值、单位面积内乳汁道的数量、乳汁道腔的直径以及乳汁道周围各组织细胞的大小、数量和排列量上存在一定的差异。

2.2 不同季节漆树树皮结构的变化

以树皮有功能韧皮部与无功能韧皮部的厚度比值、乳汁道平均直径和单位面积内个数、石细胞平均层数和团数以及射线细胞列数为指标，统计分析并绘制秦岭已割和未割大木漆树以及已割小木漆树不同月份树皮结构的变化图。

2.2.1 不同季节有、无功能韧皮部比值的变化

图 1显示有、无功能韧皮部厚度比值的变化。方差分析结果显示P=0.021≤0.05, 表明不同季节有、无功能韧皮部厚度的比值差异显著。

2.2.2 不同季节乳汁道的变化

对2—11月份已割大木漆树发育成熟的乳汁道分泌细胞的观察结果显示，2月份乳汁道的分泌细胞比较大且圆，但此时温度较低，分泌细胞还没开始活动，分泌腔内只有少量生漆(图版Ⅱ-1)。3月份以后气温逐渐回升，分泌细胞的代谢活动逐渐增强，因此3—5月份，乳汁道腔及其分泌细胞中的生漆逐渐增多(图版Ⅱ-2)；进入夏季时天气炎热而干燥(6月)，漆树也进入花果期，乳汁道腔及分泌细胞中的生漆减少(图版Ⅱ-3)。7—8月份，乳汁道分泌细胞的代谢活动旺盛，乳汁道腔及分泌细胞中的生漆又迅速增加(图版Ⅱ-4)；9月份以后，气温逐渐下降，分泌细胞的代谢活动也逐渐减弱，乳汁道腔及分泌细胞中的生漆明显减少(图版Ⅱ-5)。经对未割大木漆树(图版Ⅱ-6~10)和已割小木漆树(图版Ⅱ-11~15)乳汁道的观察结果显示，与已割大木漆树的乳汁道分泌细胞变化基本一致。

观察测量并统计各材料不同切片的横切面同一部位中单位面积内发育成熟的乳汁道的数量以及孔径的大小，结果显示，已割、未割大木漆树和已割小木漆树各月份单位面积内乳汁道的平均个数及乳汁道腔的平均直径没有明显变化(图 2，3)(P=0.056≥0.05)，差异不显著。

2.2.3 射线细胞列数的变化

由表 3可以看出，随月份的变化，射线细胞列数没有较明显的变化，绝大多数射线都是由1~3列细胞排列而成，但在某些月份树皮的无功能韧皮部中偶尔也可以观察到呈现出4列细胞排列而成的射线。

2.2.4 石细胞的变化

图 4，5显示已割、未割大木漆树和已割小木漆树各月份石细胞平均层数和团数的变化结果。由方差分析结果显示石细胞平均层数P=0.127≥0.05，而石细胞平均团数P=0.001 3≤0.01，表明不同月份中石细胞平均团数变化最为突出，达到极显著水平。

未割大木漆树石细胞的变化，除8月份石细胞数量没有增加外，其他月份石细胞数量的变化与已割大木漆树石细胞数量的变化相同。

2.3 不同月份漆酚含量的变化

对所采每个月份的生漆样本进行测定，每个样本测定3个平行样，在1年中不同月份漆酚含量总的呈现上升趋势，8月和11月出现2个高峰，而6月和9月出现2个低谷(图 6)。

2.4 割漆季节漆酚含量的变化

用同样方法测定7月2日—9月9日期间所采生漆样品的漆酚含量，此期间是生漆的采割期，测定结果见图 7。7月2日—9月9日期间平均漆酚含量呈现上下波动现象，其中7月初到7月中下旬和8月中下旬到9月初上下波动较为剧烈。从7月中下旬开始到8月中下旬平均漆酚含量逐步上升并达到最高(67.321 43%)。

2.5 不同季节漆酚含量与有无功能韧皮部比值相关性

将有无功能韧皮部比值与不同季节漆酚含量进行比较并统计分析其相关性，相关系数为0.64，表明两者之间存在相关性。

3 结论与讨论 3.1 季节变化及割漆对漆树树皮结构的影响

胡正海等(1992)比较观察19个漆树品种的树皮结构，认为漆树树皮结构组成基本相同，其差异主要表现在韧皮射线的宽窄、韧皮薄壁组织细胞的排列方式、单位面积乳汁道的数量和孔径大小，以及树皮自内向外石细胞的层数等。王秦生等(1981)认为单位面积中乳汁道的数量和孔径以及石细胞层数等可作为漆树品种及选育漆树优良品种的解剖学指标。但以上研究未涉及不同季节中树皮结构的变化。

对秦岭已割和未割大木漆树以及秦岭已割小木漆树树皮结构的观察结果表明：其树皮结构组成基本相同。随着季节的变化，不同季节的漆树树皮中有、无功能韧皮部厚度的比值、乳汁道平均直径和单位面积个数、石细胞平均层数和团数以及射线细胞列数等均呈不同程度的变化。

由于植物形成层活动呈现周期性的变化(伊稍，1982；Fahn等，1990)，因而影响到其韧皮部和木质部结构的变化。对于温带地区的树种如毛白杨(Populus tomentosa)(殷亚方等，2002)、杜仲(Eucommia ulmoides)(罗立新等，1999)及喜树(Camplotheca acuminata)(席梦利等，2006)等均呈现春季(3, 4月)形成层开始活动并进入旺季，而到秋季(9月以后)形成层逐渐停止活动进入休眠。漆树割漆主要在韧皮部，由图 1可以看出，随着春季的到来，漆树形成层的活动逐渐旺盛，漆树韧皮部结构也发生变化，有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度的比值明显增加(5月)，而初夏季节形成层的活动则减缓，产生的有功能韧皮部也减少，故此时其两者厚度比值骤减(6月)；盛夏后随着形成层活动又逐渐活跃，有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度比值又呈现出增大的趋势(7, 8月)；秋季，形成层活动逐渐减缓并进入休眠，有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度的比值也随之降低(9月以后)。在一年中有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度的比值呈现2次减少趋势(6, 9月)，其差异显著(P≤0.05)。已割小木漆树例外，这可能与当地气候环境有关，因为小木漆树均处低海拔地区，气候环境较温和，加之采样当年秋季气温持续偏高，故有、无功能韧皮部厚度比值的下降时间推迟(11月)。

除以上漆树有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度比值有明显变化外，韧皮部内石细胞平均层数与团数随月份的变化，在一年中也分别出现2次减少(4，9月)，其中石细胞团数变化差异极显著(P≤0.01)。乳汁道平均直径和单位面积平均个数虽然随季节变化没有明显差异，但解剖观察显示其乳汁道分泌细胞形态和乳汁道腔内生漆量存在明显差异，在1年中乳汁道分泌细胞及其分泌腔内生漆量最多的是4—5月和7—8月。

Fahn(1990)认为，在树皮中，薄壁组织细胞变成石细胞的许多变化：在某种程度上是由组织的老化所引起的。王秦生等(1981)、胡正海等(1992)研究漆树树皮结构指出：石细胞是由薄壁细胞的细胞壁强烈木质化而形成，它的出现反映此部分组织结构衰老的象征。郝秉中等(1980)研究橡胶(Hevea brasiliensis)采割中使用乙烯利引起树皮的结构的变化认为，乙烯利的使用使橡胶树皮在比较接近形成层处形成石细胞，表明乙烯利促进树皮的衰老。罗道文(1986)研究乙烯利刺激割漆后漆树树皮石细胞的变化结果与橡胶树的结果相似。

比较石细胞平均层数和团数可以看出：已割大木漆树树皮中的石细胞远远多于未割大木漆树树皮中的石细胞，虽然树龄也可以引起石细胞数量的变化，但已割小木漆树中的石细胞数量也远远大于未割大木漆树树皮中的石细胞数量(图 4，5)，表明割漆会加快树木的衰老。8月份已割大木漆树树皮中的石细胞数量增加，而未割大木漆树中石细胞数量不增加，表明割漆对漆树的刺激使其产生更多的石细胞，加速了树木的衰老。

3.2 不同季节及割漆季节漆酚含量的变化

生漆主要由漆酚、漆酶、漆多糖及水分等组成(Dal-Ho et al., 2003)，漆酚是其主要成膜物质。因此，生漆中漆酚含量越高生漆的质量越好。漆酚为邻苯二酚类衍生物属于酚类化合物，目前尚未见到有关漆酚的生物合成代谢过程的报道。朱小茜等(2005)研究多酚类物质对烟草品质的影响指出：光照、温度等自然条件对烟株中多酚含量的影响明显。光照能诱导烟草体内酚类物质合成代谢水平的上升; 此外，在多酚类物质合成与积累过程中，紫外光可能是一种关键因子。魏海蓉等(2007)研究温度对甜樱桃(Prunus auium)花芽酚类物质含量和相关酶活性及休眠的影响指出：高温促进PAL活性上升随之也加速了酚类物质含量的积累, 低温降低PAL活性时也抑制酚类物质含量的增加; 温度可能是作为一种外界环境条件对植物体内的酚类物质产生影响。张贱根等(2007)研究影响茶叶中儿茶素类物质的因素认为：光照直接影响儿茶素的总量或多酚类复合体的组成比例，凡光强和日照量大, 茶叶中儿茶素含量明显增加，不同季节茶树鲜叶中EGCG含量变化为:夏梢>春梢>秋梢。因此在夏季随着阳光照射加强，紫外线辐射加大, 茶叶中EGCG含量便迅速提高。Rozema等(1997)发现, 随着环境光照强度的升高, 植物体内能吸收紫外光线的多酚等次生代谢物质的含量也逐渐增加。胡杨(Populus euphratica)叶和皮中相对较高的酚类物质对于其抵御强烈的紫外辐射, 减少高温伤害, 维持胡杨体内正常的生理活动具有重要的意义(程春龙等，2008)。

不同季节生漆漆酚含量测定结果显示：1年中生漆漆酚含量出现2个高峰，即8和11月。而割漆季节生漆漆酚含量测定结果显示，从7月下旬到8月上旬平均漆酚含量呈现出不断增加趋势，到8月上、中旬达到最高，而此时正处我国节气的三伏天气，温度和光照均达到最高，类似于其他植物体内酚类物质的积累过程，但漆酚在漆树体内的积累机理还有待深入研究。生漆产区现行的割漆时间是每年的6—9月，在此期间中所割生漆的质量以三伏天为最好，本研究进一步验证伏天生漆质量最好的传统说法。此外，11月又是漆酚含量出现的高峰期，而民间此时习惯不割漆，推断其原因，尽管该时期漆酚含量并没有下降，但时处秋末，气温渐低，生漆流量减小致使割漆困难，因而不割漆。

3.3 树皮结构与漆酚含量的关系

赵桂仿等(1985；1990)研究漆树乳汁道及其周围组织的超微结构，乳汁道分泌细胞的超微结构指出：乳汁道的发育过程分为原始细胞阶段、腔道的形成及扩大阶段、成熟阶段和衰老阶段。生漆主要是在乳汁道成熟阶段产生并分泌到乳汁道腔内贮存，而其周围组织也参与生漆前体物质的合成。乳汁道发育的原始细胞阶段、腔道形成及扩大阶段主要发生在有功能韧皮部区域，而成熟的乳汁道大多位于无功能韧皮部区域。

比较不同季节漆树树皮结构的变化与生漆漆酚含量的变化结果可见：有功能韧皮部与无功能韧皮部厚度的比值以及乳汁道分泌细胞及腔道内生漆贮量在1年中的6月份和9月份均呈减少趋势；而生漆中漆酚含量在6月份和9月份也呈现减小趋势，与树皮结构的变化规律相吻合，相关系数为0.64。因此本文认为：漆树体内漆酚含量的变化与其树皮结构及乳汁道分泌细胞及其周围组织的变化有密切相关，季节变化引起的漆树树皮结构及乳汁道分泌细胞的活动变化是造成漆酚含量变化的直接原因。进一步探讨不同季节漆树树皮结构变化与生漆中漆酚含量变化的相关性将为生产上提高生漆的产量和质量提供科学的资料。