【摘要】 成岩作用和煤化作用对煤中植物物质的掩蔽作用可以通过化学蚀刻去除。

成岩作用和煤化作用对煤中植物物质的掩蔽作用可以通过化学蚀刻去除。此外，可以通过扫描电子显微镜（SEM）改进详细植物结构的识别，与传统光学显微镜相比，扫描电子显微镜可提供更高的分辨率和图像清晰度。蚀刻和扫描电镜相结合的技术使煤的原始成分（植物化石而不是显微组分）能够比以前更详细地进行表征和比较。例如，一些煤中保存的木质组织（次生木质部）可与现存的植物材料进行比较，并根据扫描电镜观察到的解剖特征，如射线组织类型、木质部管胞和导管分子，确定为裸子植物或被子植物。更小的结构，如带有亚微米细胞壁的化石软木细胞和内部皮质组织，也在亚微米细节中进行了描述。最后，在扫描电镜中可识别但在光学显微镜中未观察到的一个特征是微米大小的结构（可能是菌根菌丝），与始新世煤层中可能的初生根的次生加厚表皮细胞壁有关。煤含有丰富的植物化石信息，但提取这些信息往往是有问题的。使用抛光煤的反射光显微镜，除极低阶煤外，大多数植物材料几乎没有结构。然而，对各个时代（石炭纪至第三纪）的煤进行的大量研究表明，植物结构的细节随着抛光表面的轻微氧化（“蚀刻”）而增强（塞勒，1928年；克罗格，1964年；温斯顿，1988年，1989年；皮尔斯等人，1991年；斯坦顿和摩尔，1991年；摩尔和弗姆，1992年；希勒，1992年）。尽管如此，用反射光显微镜观察被蚀刻的煤表面在放大率和分辨率上还是有局限性的。此外，反射光显微镜产生的图像不容易与现代植物组织进行比较。现代植物组织研究中使用的一种技术是扫描电子显微镜（SEM）。尽管该方法已应用于沉积物和煤中的煤化化石植物遗迹（Scott和Collinson，1978年；Scott，1989年；Herenden，1991a，b），但通常未用于更丰富的煤中未氧化化石植物遗迹。将SEM应用于煤炭的困难在于，在标准反射光显微镜中通常用于识别有机成分的灰色对比度在SEM下不存在，并且必须通过浮雕或形态识别成分。除了氧化的植物碎片、真菌和一些脂沸石外，大多数煤颗粒在SEM下表现出相对无结构（Lallier-Vergrs等人，1991）。然而，随着蚀刻技术的应用，必要的浮雕或微地形在煤化植物组织内部和之间选择性地增强。因此，煤中化石植物材料的SEM图像可以与现代组织的SEM图像进行比较。这使得分类和生理特征可以在一些煤中进行比较，不仅可以与现存的植被进行比较，还可以与不同煤层的植物组合进行比较。本文的目的是首先描述一种利用扫描电子显微镜制备和检测煤中植物材料的方法。其次，我们将用扫描电镜（SEM）展示在煤化植物遗骸中发现的一些结构，然后将这些特征与在同等现代植物组织中发现的特征进行比较。所使用的技术可以并且已经应用于来自不同位置和不同等级的其他煤层。如下图所示。

                             

图一 新西兰北岛始新世库帕库帕煤中可能的菌根丛枝的扫描电镜照片。(一)初生根的氧化表皮(二次发射，19 kV)。(二)(一)所示区域放大倍数较高(二次发射，19千伏)。

 

科学指南针为超过3000家高校和企业提供一站式科研服务。截止2021年6月：服务1049家高校、2388家企业，提供249所高校研究所免费上门取样服务，平均每天处理样品数5000+、 注册会员数18w+、平均4.5天出结果、客户满意度超过98%。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。