园林树木花卉学——植物形态学.pps

5 植物的叶,叶的变态,千姿百态的叶,5.1 叶的生理功能和经济用途 5.1.1 叶的生理功能 (1)光合作用 (2)蒸腾作用 (3)吸收作用 (4)繁殖作用,5 叶,叶有多种经济价值，可食用、药用以及其他用途可食用的叶菜有青菜、卷心菜、菠菜、大白菜、生菜、芹菜、韭菜、十香菜、荆芥、木耳菜等毛地黄含有强心苷，为著名的强心药；颠茄叶含有莨菪碱生物成分，为著名的抗胆碱药，用于治疗平滑肌痉挛等；香叶天竺葵和富兰香的叶可提取香精；剑麻的叶可用来造纸；茶叶、柳叶和竹叶可以作饮料；烟草叶可以制卷烟、雪茄和烟丝；桑叶、蓖麻的叶可以养蚕；薄荷、香薷和枸杞的叶可入药，也可食用5.1.2 叶的经济用途,5.2.1 叶的组成 植物的叶一般由叶片、叶柄和托叶三部分组成(图5.1)叶片是叶的重要组成部分，多数呈绿色的扁平体，也有少数为针状或管状，如马尾松、洋葱和大葱还有少数的叶变态呈刺状，如仙人掌托叶是叶柄基部的附属物，常成对而生托叶的种类很多，如刺槐的托叶呈刺状，棉花的托叶为三角形，梨树的托叶为线条形，豌豆的托叶大而绿5.2 叶的形态,具有叶片、叶柄和托叶三部分的叶叫完全叶，如梨、桃、月季等植物的叶有些叶仅有一或两部分，称为不完全叶。

不完全叶中，同时无托叶又无叶柄的有莴苣、苣菜、荠菜等植物的叶，又叫无柄叶 5.2.2 叶片的形态 1)叶形 (1)针形 叶片细长，先端尖锐，称为针叶，如松、云杉的叶 (2)线形 叶片狭长，全部的宽度基本相等，,两侧叶缘近平行，线形叶也称带形或条形叶，如水稻、韭菜和水仙的叶 (3)披针形 叶片较线形为宽，由下部先端渐次狭尖，称为披针形叶，如柳、桃的叶 (4)椭圆形 叶片中部宽而两端较窄，两侧叶缘呈弧形，称为椭圆形叶，如芫花、樟的叶 (5)卵形 叶片下部圆阔，上部稍狭，称为卵形叶，如向日葵、苎麻的叶 (6)菱形 叶片呈等边斜方形，称菱形叶，如菱、乌桕的叶7)心形 与卵形相似，但叶片下部更为广阔，基部凹入，似心形，如紫荆的叶 (8)肾形 叶片基部凹入呈钝形，先端钝圆，横向较宽，似肾形，称为肾形叶，如积雪草、冬葵、天竺葵的叶 2)叶尖 (1)渐尖 如菩提树的叶 (2)急尖 如荞麦的叶 (3)钝形 如厚朴的叶 (4)截形 如鹅掌楸、蚕豆的叶5)具短尖 如树锦鸡儿、锥花小檗的叶 (6)具骤尖 如虎杖、吴茱萸的叶 (7)微缺 如苋、苜蓿的叶 (8)倒心形 如酢浆草的叶 3)叶基 (1)耳形 下垂如耳，如狗舌草的叶。

(2)箭形 如慈姑的叶 (3)戟形 如菠菜、旋花的叶 (4)匙形 如金盏菊的叶 (5)偏斜形 如秋海棠、朴树的叶4)叶缘 (1)全缘 如女贞、玉兰、紫荆等植物的叶 (2)波状 如胡颓子的叶 (3)皱缩状 如羽衣甘蓝的叶 (4)齿状 叶片边缘凹凸不齐，裂成细齿状，称为齿状缘，其中又有锯齿、牙齿、重锯齿、圆齿各种情况 (5)缺刻叶 片边缘凹凸不齐，凹入和凸出的程度较齿状缘大而深，称为缺刻一种是裂片呈羽状，称为羽状缺刻，如蒲公英、,茑萝等植物的叶；另一种呈掌状排列，称为掌状缺刻，如梧桐、悬铃木等植物的叶 5)脉序 叶脉在叶片上呈现出各种有规律的脉纹分布称为脉序脉序主要有平行脉序、网状脉序和叉状脉序3种类型 (1)网状脉序 叶片上有一条或数条明显主脉，由主脉分出较细的侧细脉，由侧细脉分出更细的小脉各小脉交错连接成网状，称为网状脉网状脉为双子叶植物所特有，又分为羽状网脉和掌状网脉羽状网脉，如桃、苹果等，称为掌状网脉，如蓖麻、向日葵、瓜类等植物的叶 (2)平行脉序 平行脉各叶脉平行排列，多见于单子叶植物，其中各脉由基部平行直达叶尖，称为直出平行脉，如水稻，小麦；中央主脉明显，侧脉垂直于主脉，彼此平行，直达叶缘，称侧出平行脉，又叫横生脉，如芭蕉、美人蕉等；各叶脉的基部呈辐射状分出，称辐射平行脉或射出脉，如蒲葵、棕桐等；由各脉的基部平行发出，但彼此逐渐远离，稍作弧状，最后集中在叶尖汇合，称为弧状平行脉或弧形脉，如车前、平车前等。

3)叉状脉序 叉状脉是各脉作二叉分枝，如银杏 6)单叶和复叶 (1)单叶 一个叶柄上仅着生一个叶片的称为单叶，如桃、棉花等 (2)复叶 在一个叶柄上生有两个以上的叶片称复叶，如月季、刺槐、南天竹等复叶的叶柄称为总叶柄或叶轴，总叶柄上着生的叶称为小叶，小叶的叶柄称为小叶柄①羽状复叶 小叶着生在总叶柄的两侧，呈羽毛状，称为羽状复叶奇数羽状复叶是一个复叶上小叶的总数为单数，如月季、刺槐偶数羽状复叶是一个复叶上小叶的总数为双数，如花生、皂荚的叶 ②掌状复叶 掌状复叶是指小叶都着生在叶轴的顶端，排列如掌状，如七叶树、猴板栗等 ③三出复叶 仅由3个小叶着生在总叶柄上如果3个小叶柄是等长的，称为三出掌状复叶，如橡胶树、草莓④单身复叶 总叶柄上两个侧生小叶退化，仅留下顶端的小叶，但是在小叶基部总叶柄与顶生叶连接处有关节，如柑桔、柚、橙和香橼的叶 7)叶序和叶镶嵌 (1)叶序 叶在茎上都有一定规律的排列方式，称为叶序叶序可分为互生、对生、轮生和簇生4种类型 ①互生叶序 互生叶序是每节上仅生1叶，交互而生，称为互生，如白杨、悬铃木、扶桑等的叶序②对生叶序 对生叶序是每节上着生两片叶，相对排列，如丁香、女贞、石竹等。

③轮生叶序 在每节上着生3片叶或更多的叶，呈辐射状排列称轮生叶序，如夹竹桃、百合、茜草等 ④簇生叶序 枝的节间短缩密接，叶在短枝上成簇生出，成为簇生叶序，如银杏、枸杞、落叶松等 (2)叶镶嵌 叶在茎上的排列，不论是哪一种叶序，相邻两节的叶，总是不相重叠而呈镶嵌状态，这种在同一枝上的叶，以镶嵌排列而不重叠的现象称为叶镶嵌8)异形叶性 少数植物在同一植株上有不同形态的叶，这种在同一植株上具有不同叶形的现象，称为异形叶性构树的叶在幼株时呈心脏形，而成株叶两侧呈深裂状，这些植物的叶属于发育异形叶稻田杂草慈姑，气生叶为箭形，在水面上漂浮的叶为椭圆形，而沉水叶呈带状水毛茛的气生叶扁平广阔，而沉水叶却细呈丝状，这些植物的叶属于生态异形叶5.3 叶的结构 5.3.1 双子叶植物叶的结构 表皮通常由一层生活的细胞组成，但也有多层细胞组成的称为复表皮，如夹竹桃和橡皮树叶的表皮从叶的表皮细胞在平面切面看，一般是形状不规则的扁平细胞 叶的表皮上具有很多气孔(图5.16)，气孔是与外界进行气体交换的通道，也是蒸腾作用的通道如向日葵等植物的叶上、下表皮都有气孔，但下表皮气孔数目多于上表皮也有一些植物，气孔仅限于下表皮，如苹果、旱金莲；有的仅限于上表皮，如睡莲、莲。

沉水植物的叶一般无气孔，如眼子菜等 在叶尖和叶缘的表皮上，还有一种类似气孔的结构，其保卫细胞长期开张，称为水孔2)叶肉 叶肉是上、下表皮之间的绿色组织的总称，是叶的主要部分叶肉通常由薄壁细胞组成，内含叶绿体在异面叶中，上表皮以下的绿色组织排列整齐(图5.15)，细胞呈长柱状，细胞的长轴和叶表面相垂直，形似栅栏，称为栅栏组织在栅栏组织的下方，近于下表皮部分的绿色组织，形状不规则，排列不整齐，疏松，有很多间隙，形如海绵状，称为海绵组织3)叶脉 叶脉是叶肉内的维管束，它的内部结构因叶脉的大小而不同叶片中的维管束通过叶脉和茎的维管束相连接，由茎向叶运输水和无机盐双子叶植物叶的维管束木质部在上方(近轴面)，而韧皮部在下方(远轴面)，这是由于维管束从茎中向外方，侧向地进入叶的结果维管束中，还有薄壁组织组成的维管束鞘包围着有些植物的叶具束鞘延伸，至上表皮和下表皮，称为维管束鞘延伸在中脉和较大的叶脉中维管束比较发达，并有形成层可产生次生组织在大叶脉横切面上，,维管束的上下方均有大量的机械组织，直接和上下表皮相连接在叶中叶脉越细，结构也越来越简化叶肉是光合作用的场所，表皮包在外面起保护作用叶脉分布于叶肉，叶脉可运输水和无机盐，同时也运输光合产物；另一方面，叶脉有支撑作用。

4)叶柄 叶柄的结构比叶片简单，它类似于茎的结构，是由表皮、基本组织和维管束组成叶柄的横切面一般为半月形、圆形、三角形等表皮为基本组织，基本组织近外方,的部分往往是厚角组织，内方为薄壁组织；基本组织以内为维管束，其数目和大小不定，常排列成弧形、环形、平列形维管束的结构和幼茎中的维管束相似，但木质部和韧皮部的排列方式和双子叶植物叶相似，木质部在上，韧皮部在下每个维管束外，常有厚壁的细胞包围 表皮细胞的形态比较规则，常包括长、短两种细胞禾本科植物叶的上表皮和下表皮都有气孔，呈纵行排列保卫细胞呈哑铃形，中部狭窄，具厚壁，两端膨大呈球状，具薄壁保卫细胞的外侧各有一个副卫细胞 在叶的上表皮中还有一些特殊的大型细胞，有较大的液胞，无叶绿素或含有少量的叶绿素这些细胞的径向细胞壁薄，外壁较厚，在横切面上，常有几个细胞在一起排列成扇形称为泡状细胞 2)叶肉 禾本科植物的叶肉，没有栅栏组织和海绵组织的分化，为等面叶叶肉细胞排列紧密，细胞间隙小，在气孔的内方有较大的间隙，即孔下室叶肉细胞形状不规则，如水稻、小麦等植物的叶肉细胞壁向内皱褶，形成了具有“峰、谷、腰、环”的结构 3)叶脉 叶脉由木质部、韧皮部和维管束组成，木质部在上，韧皮部在下。

维管束内无形成层，属于有限维管束，在维管束外面有一层或两层维管束鞘包围维管束鞘有两种类型：一是以玉米、高粱、甘蔗为代表，由单层维管束鞘组成，其细胞较大，排列整齐，含叶绿体大而多，在维管束鞘的周围毗接着一圈排列很规则的叶肉细胞组成“花环形”结构，,叶片的结构,叶片的结构,叶毛,角质层,栅栏组织,维管束鞘,韧皮部,叶脉,下表皮,角质层,气 孔,上 表 皮,气 腔,木质部,海绵组织,二是以小麦、大麦、水稻为代表，维管束鞘有两层细胞，外层细胞薄而大，含叶绿体比叶肉细胞小而少，内层细胞壁厚而小，无叶绿体 禾本科植物叶脉的上下方，常有成片的厚壁组织把叶肉隔开，而与表皮相接 5.3.3 裸子植物叶的结构 马尾松为例，说明针叶的内部结构(图5.22)马尾松叶的表皮细胞壁较厚，角质层发达，表皮下有多层厚壁组织，称为下皮，气孔内陷，,这些都是旱生的形态特征叶肉细胞的细胞壁，向内凹陷，呈无数褶壁，叶绿体沿褶壁面分布，这就使细胞扩大了光合面积，叶肉细胞实际就是绿色折叠的薄壁细胞叶肉具若干树脂通道，呈环状排列，在叶肉内有明显的内皮层，维管组织两束，位于叶的中央 5.4 叶的生态类型 5.4.1 旱生植物和水生植物的叶 1)旱生植物的叶,旱生植物一般植株矮小，根系发达，叶小而厚，或多绒毛。

在结构上，叶的表皮细胞厚，角质层发达，有些种类表皮常由多层细胞组成，气孔下陷或限生于局部区域 叶肉栅栏组织由多层细胞组成，海绵组织和细胞间隙都不发达，机械组织较多，这些形态结构上的特征，使旱生植物有较强的抗旱能力，以适应干旱的环境 2)水生植物的叶 沉水植物的叶一般叶形小而薄，有些叶片裂成丝状，以增加与水的接触和气体的吸,收面，表皮细胞壁薄，不角化或轻度角化，一般具叶绿体，无气孔叶肉不发达，无栅栏组织与海面组织的分化维管组织和机械组织衰退，细胞间隙特别发达，形成通气组织，如眼子菜属的菹草的叶 5.4.2 阳地植物和阴地植物的叶 1)阳地植物的叶 阳地植物叶的一般特征是：叶片小而厚，叶面上常有较厚的角质层覆盖，表皮细胞较小，细胞壁较厚，排列紧密，细胞间隙小，气孔通常小而密集，表皮有时有绒毛阳地植物栅栏组织发达，有时上、下表皮都有栅栏组织，海绵组织不发达，细胞间隙小，叶脉细密而长，机械组织发达 2)阴地植物的叶 阴地植物的叶一般是叶片大而薄，表皮细胞有时具叶绿体，角质层较薄，气孔数目少；叶肉栅栏组织不发达，胞间隙较发达，叶绿体较大，叶绿素含量高这些形态结构都有利于光能的吸收和利用，有利于进行光合作用。

5.5 落叶与离层 当植物的叶生活到一定时期后，便会从枝上脱落下来，这种现象叫落叶一种是植物的叶只能生活一个生长季节，在冬季寒冷时全部脱落，这种树称为落叶树，如杨树、柳树、悬铃木等；另一种是新。