Adaptation of leaf morphology of the Eurycoma longifolia Jack to different site conditions in the province of Thua Thien Hue, Central Vietnam

Sự thích nghi của hình thái lá với các điều kiện sống khác nhau ở cây Bách bệnh (Eurycoma longifolia Jack) tại tỉnh Thừa Thiên Huế, miền Trung Việt Nam

Abstract

Leaf area and stomata are important parameters in studies of taxonomic classification since both parameters might reflect the plant adaptation mechanisms to different environmental conditions. This study analyzed Eurycoma longifolia Jack leaf traits in different ecological regions (moisture zone: A Luoi, Bach Ma, Nam Dong; dry zone: Phong Dien) and leaves of seedlings in the nursery. The study used scanners and Images to measure leaf area; imagej and the AxioVision SE64 softwares were used to evaluate stomatal density by separating the lower cuticle through a clear nail polish impression. Our results showed that the leaf area of mature trees from the dry zone is smaller (355.7 and 484.1 cm²/leaf), however, the stomata density is higher than that of the humid area (284.4 and 137.9 stomata/mm²). Under the same nursery conditions, the seedlings' leaf area was similar while seedlings' stomatal density, originated from the dry zone, was lower. Results indicate that the stomatal density changes as an adaptation to changing habitat conditions. This study gives indicates that E. longifolia is a tree species with high adaptability given the leaf morphology changes under a changing climate. Therefore, this tree species should be a priority for planting in order to increase biodiversity in different ecological regions.

Đặc điểm diện tích lá và mật độ khí khổng là những thông số quan trọng trong các nghiên cứu phân loại học nhằm phản ánh cơ chế thích nghi của thực vật với điều kiện sống. Vì thế nghiên cứu này đã tiến hành phân tích các đặc điểm của lá cây Bách bệnh (Eurycoma longifolia Jack) từ các vùng khác nhau (A Lưới, Bạch Mã, Nam Đông: vùng ẩm và Phong Điền: vùng khô) và lá cây con của chúng ở vườn ươm. Nghiên cứu đã sử dụng máy quét và ImageJ để đo diện tích lá và phần mềm AxioVision SE64 và ImageJ để đánh giá mật độ khí khổng thông qua tách lớp biểu bì phía dưới lá qua lớp sơn mỏng Kết quả nghiên cứu cho thấy, diện tích lá của cây trưởng thành từ vùng khô nhỏ hơn (355.7 and 484.1 cm²/leaf) nhưng mật độ khí khổng lại lớn hơn so với vùng ẩm (284.4 and 137.9 stomata/mm²). Tuy nhiên, cùng điều kiện sống ở vườn ươm, diện tích lá của cây con tương tự nhau trong khi mật độ khí khổng của cây con có nguồn gốc từ vùng khô lại thấp hơn. Kết quả này chỉ ra rằng sự thay đổi của mật độ khí khổng như là một sự thích nghi với thay đổi của điều kiện môi trường sống. Từ đó nghiên cứu này cho thấy cây Bách bệnh là một loài cây gỗ với khả năng thích nghi cao nhờ sự thay đổi về đặc điểm hình thái lá khi thay đổi khí hậu cho nên loài cây này nên được ưu tiên trong việc gây trồng nhằm tăng cường tính đa dạng cho các vùng sinh thái khác nhau.