VI. Дневник учебной практики по ботанике

Дневник практики является документом, который каждый студент обязан представить на кафедру (рис. 1).

Московский государственный областной гуманитарный институт

ДНЕВНИК

Учебной практики по ботанике

студента I курса________группы

фармацевтического факультета

Ф.И.О. ____________________________________

Место учебной практики ____________________

_________________________________________

Время прохождения практики с «____________»

по «____________» 20___ г.

Руководитель учебной практики:

_________________________________________

Рисунок 1. Образец оформления титульного листа дневника

В дневнике студент освещает цель и задачи практики, перечисляет типы растительности, которые он видел на экскурсиях, указывая дату. Указывает количество сданного гербария и приводит его список в виде таблицы:

Таблица 1

Форма заполнения данных о гербарии

№	Семейство	Вид	Количество гербарных листов
1	Ароидные (Araceae)	Аир обыкновенный = А. болотный (Acorus calamus)	4
2	Сельдерейные = зонтичные (Apiaceae)	вех ядовитый = цикута (Cicuta virosa)	3

Кроме того, студент приводит в дневнике одно полное геоботаническое описание фитоценоза и три морфологических описания видов растений. Описания должны быть выполнены по индивидуальному заданию.

План геоботанического описания фитоценоза:

1. Номер описания.

2. Дата составления описания.

3. Фамилия автора описания.

4. Размер пробной площади и примерная площадь описываемого фитоценоза.

5. Географическое положение пробной площади (область, район, направление и расстояние от ближайшего населенного пункта).

6. Рельеф (макрорельеф – равнина, крупная речная долина и т.д.; мезорельеф – небольшая долина, отроги хребтов, речная терраса; микрорельеф – пойменные гривы и межгривные ложбины, гряды верховых болот; нанорельеф – кочки, приствольные повышения в лесу и т.д.).

7. Экологические условия (атмосферное, грунтовое, натечное или смешанное питание; избыточное, нормальное или недостаточное увлажнение; застойный, затрудненно-проточный или проточный характер проточности влаги; почвенные условия).

8. Окружение описываемого фитоценоза (другими растительными сообществами, пожарищами, дорогами, постройками и т.д. на каком расстоянии они располагаются от пробной площади).

9. Название фитоценоза и ассоциации

10. Далее описание пробных площадок оформляются в виде таблицы:

Таблица 2

Пример оформления геоботанического описания фитоценоза

Ярус	№ вида	Вид растения	Семейство	Фенофаза	Жизненность	Проективное покрытие	Участие вида
А	1	Betula pendula	Betulaceae	+	отл.	3	эдификатор
В	1	Rosa majalis	Rosaceae	)	хор.	1	ассектатор
С	1	Fragaria vesca	Rosaceae	О	хор.	2а	ассектатор
С	2	Urtica dioica	Urticaceae	#	пл.	+	адвентивный

Ярусность.

Счет ярусов ведется сверху вниз: самым высокий считается первым ярусом, а самый низкий – последним. Различают следующие ярусы:

А – древесный ярус;

В – кустарниковый;

С – ярус травянистых растений;

D – мохово-лишайниковый ярус.

Проективное покрытие – процент площади, покрываемой частями растений. При учете густоты надземной массы всего фитоценоза говорят об «общем проективном покрытии», а при оценке густоты отдельного яруса – о «ярусном проективном покрытии». Видовое проективное покрытие оценивается в баллах, каждому из которых соответствует определенный диапазон значений проективного покрытия. Применяется несколько различных шкал, наиболее простой и удобной является шкала Браун-Бланке в модификации Баркмана (табл. 3).

Таблица 3

Шкала Браун-Бланке по оценке участия вида в фитоценозе

баллы	% проективного покрытия от общей площади площадки
+	вид представлен единичными экземплярами и создает проективное покрытие менее 1%
1	от 1 до 5%
2а	от 6 до15%
2б	от 16 до 25%
3	от 26 до 50%
4	от 51 до 75%
5	от 75 до 100%

Фенофаза или фенологическое состояние.

Существуют определенные названия фенофаз, которые для удобства обозначаются следующими значками, представленными в таблице 4.

Таблица 4

Обозначение фенологического состояния растений

Обозначение фенологического состояния	Название фенологического состояния
–	вегетация до начала цветения
)	зацветание (бутонизация)
О	полное цветение
(	отцветание
+	созревание плодов
#	плоды зрелые
=	вегетация после осыпания плодов

Жизненность.

В зависимости от роста и развития у растения различают 5 степеней жизненности, которые представлены в таблице 5.

Таблица 5

Классификация и обозначение жизненности растений

Степень жизненности	Название жизненности (обозначение)	Характеристика жизненности
1-2	плохое (пл.)	растение находится в плохом состоянии. Экземпляры угнетенные (маленькие, слабые). Не цветут или имеют мелкие (меньше обычного размера) цветки и плоды.
3	посредственное (пос.)	растение испытывает некоторое угнетение, которое выражается в недостаточном росте или отступлением в развитии.
4	хорошее (хор.)	растение имеет нормальное для данного вида рост и развитие.
5	отличное (отл.)	растение отмечается чрезмерной высотой и большим размером всех своих частей (стебля, листьев, соцветий и т.д.), так как находится в благоприятных условиях.

Участие вида.

В любом фитоценозе можно выделить виды с разным средообразующим воздействием и степенью влияния на другие ценопопуляции фитоценоза. По степени влияния (участия) различают следующие группы видов:

• Эдификаторы – это строители фитоценоза, они обладают наибольшим влиянием на формирование среды фитоценоза (определяют почвенные условия, перераспределяют климатические факторы) и оказывают большое влияние на другие виды фитоценоза. Например, под влиянием опадающей хвои пихты сибирской (Abies sibirica) почва становится более кислой, при этом пихта затеняет поверхность, увеличивается увлажнение и уменьшается температура следовательно, она регулирует световой и тепловой режим фитоценоза, а также режим увлажнения.

• Доминанты – это наиболее массовые виды фитоценоза, то есть это виды с большим обилием и проективным покрытием. Эдификатор обычно является и доминантом в фитоценозе, но не все доминанты будут эдификаторами. Эдификатор фитоценоза один, а доминантов может быть несколько (полидоминантные фитоценоцы). Например, в сосняке чернично-зеленомошном эдификатором будет сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), а доминантами: сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), черника обыкновенная (Vaccinium myrtillus) и зеленый мох кукушкин лен (Polytrichum commune).

• Ассектаторы – виды, численность которых не высока, но они постоянно присутствуют в фитоценозе, то есть являются характерными для него, однако не имеют большого фитоценотического влияния.

• Адвентивные виды – случайные, заносные виды, которые со временем из него исчезают.

План морфологического описания вида:

I – жизненная форма и габитус, размеры растения

II – Описание подземных органов

1. описание подземных метаморфозов побегов

2. тип корневой системы, описание корней (форма, размеры, цвет)

III – описание надземных органов

1. побега

   • укороченный или удлиненный

   • степень и тип ветвления

   • расположение в пространстве

   • описание стебля (консистенция, форма на поперечном срезе, наличие полости, цвет, опушение и т.д.)

   • описание метаморфозов надземных побегов (если они есть)

   • листорасположение

2. описание листа

• простой или сложный

• цельные или расчлененный

• с прилистниками или без

• черешковый (описание черешка) или сидячий (описание степени срастания листа со стеблем)

• форма и размеры листовой пластинки

• основание листа

• верхушка листа

• край листовой пластинки

• жилкование

• особенности (окраска, консистенция, опушение)

• описание прилистников

• описание метаморфозов листьев (если они есть)

3. описание соцветия (название, размеры, форма, компактность, наличие прицветников)

4. описание цветка

• по типу симметрии (актиноморфный, зигоморфный, ассиметричный)

• по форме (воронковидный, трубчатый, язычковый и др.)

• обоеполый, однополый, бесполый

• строение околоцветника (двойной, простой венчиковидный, простой чашечковидный, цветок голый без околоцветника)

• описание венчика (название по степени срастания, окраска лепестков, форма, размеры, способ прикрепления к цветоложу и др.)

• описание чашечки (окраска, форма чашелистнков, степень расчленения, размеры, форма верхушки, опушение и др.)

• описание андроцея (название по степени срастания и по размерам тычинок, количество тычинок, особенности их строения, окраски, размеры и др.)

• описание гинецея (название по степени срастания, количеству плодолистиков и семязачатков, особенности формы завязи, рыльца, столбика и др.)

• формула цветка

5. описание плода (название, размеры, окраска, описание семян)

Пример типового морфологического описания вида:

М ноголетнее, короткокорневищное, высокое (до 70–170 см) растение. Корневище ортотропное, одноглавое или многоглавое толстое (2–4 см в диаметре) до 2–9 см длиной, внизу конусовидно-округлое, серого или темно-бурого цвета на изломе серовато-белое. Корневая система мочковатая из многочисленных шнуровидных, соломенно-желтых или желтовато-бурых корней, длиной до 20–25 см, толщиной до 0,4–0,6 см. Свежевыкопанные корни эластичные, легко сдавливаются, сухие становятся продольно-морщинистыми и хрупкими. Побег удлиненный, до соцветия не ветвящийся, прямостоячий, с толстым густо олиственным округлым стеблем. Основание стебля по своему строению близко к клубнелуковице. Выше стебель имеет полость сердцевины. Листорасположение очередное. Листья простые, цельные, сидячие, без прилистников, с длинными (до 8–10 см.) трубчатыми влагалищами в нижней и средней части и стеблеобъемлющие в верхней. Влагалищные листья более крупные

Чемерица Лобеля (Veratrum lobelianum)

(ширина 9–15см. длина 14–24см.) широко-элептические, ближе к соцветию узкояйцевидные (ширина 3–5см. длина 10–15см.). Все заостренные, цельнокрайние с четко выраженным дуговым жилкованием. Листовые пластинки гофрированные, снизу короткоопушенные по жилкам, зеленые, при гербаризации часто имеют желто-коричневый оттенок. Соцветие – густая фрондозная метелка 20–60 см. длиной. Состоит из желто-зеленых цветков до 2 см. в диаметре на коротких (3–4 мм.) цветоножках с небольшими (ширина 0,5–0,3 см. длина 1–3см.) узко-яйцевидными, листообразными прицветниками. Околоцветник простой, лепестки ланцето-элептические, расположены в два круга, тычинок 6, завязь верхняя.

Плод – трехгнездная синкарпная коробочка, яйцевидной формы (ширина 0,5–1см. длина 1–1,5 см), раскрывающаяся тремя зубчиками, каждый из которых заканчивается рыльцем (длиной 3–4 мм). Семена многочисленные чешуйчатые (ширина 3–5 мм, длина 7–8 мм) светло-коричневые.

Формула: _*Р ₃₊₃ А₃₊₃ G₍₃₎ Диаграма:

Как было сказано ранее, за время практики студенты должны собрать, высушить и правильно оформить гербарий.

Сбор растений. Лучше всего сбор растений для гербария производить в ясную погоду, после схода росы. Собираемые растения должны быть сухими. Выкапывая растение, нужно как можно меньше повреждать растущие рядом особи. Гербарный экземпляр растения должен продемонстрировать особенности жизненной формы и систематические признаки этого вида. Для этого следует собирать наиболее характерные экземпляры среднего размера.

Травянистые растения для гербария собирают со всеми их частями: надземными и подземными побегами, корнями, цветками и плодами. Растения выкапывают, не обрывая прошлогодних листьев и побегов, если их слишком много, то часть можно удалить, оставляя черешки листьев и основания побегов, чтобы при последующем определении растения можно было оценить степень его ветвистости и облиственности. С деревьев и кустарников срезают ветки длинной 30 см, и кладут кусочек коры со ствола или толстой ветки.

Растение закладывают в гербарные листы – «рубашки», которые складывают в папку. Одновременно, в каждую рубашку должна быть помещена полевая (рабочая) этикетка. На ней указывается местонахождение (географический пункт сбора) и местообитание (экологическая характеристика), дата сбора, автор сбора. Во всех случаях, когда есть опасность изменения или потери окраски, необходимо отметить в этикетке цвет околоцветника и других частей (рис. 3). На рубашку кладут растения с таким расчетом, чтобы он был полностью заполнен: по 1–2 экземпляра травянистых растений среднего размера, или по 10–12 мелких. Главный побег, если он по длине не помещается в рубашку, нужно перегнуть под острым углом или разрезать, а обе части положить рядом. Крупные растения, которые не помещаются на один лист, разделяют на 2–3 части и сушат в разных рубашках, упоминая об этом в этикетках, вложенных в каждую из рубашек. Если на собранных растениях мало цветков и плодов, нужно их собрать дополнительно.

Местонахождение: Московская область, окрестности с. Аникино, склон правого берега р. Томи Местообитание: южный остепненный склон Венчик лиловый Собрал: Смирнов В.Н. Дата: 28.06.2012 г.

Рис. 3. Полевая этикетка на гербарий

Особенности сбора отдельных групп растений. Большое значение при сборе цветущих растений имеет стадия цветения. Такие растения, как васильки (Centaurea) для сохранения окраски необходимо собирать в первые часы цветения. Кисти живокостей (Delphinium) и борцов (Aconitum) берут такие, чтобы на них были бутоны, полураскрытые и раскрытые цветки. В любом случае на этикетке указывают цвет венчика в момент сбора. У шиповника (Rosa) собирают ветки с полураскрытыми цветками, во избежание опадания лепестков в гербарии. Кроме того, шиповник собирают в стадии созревания плодов, окраска и форма которых относится к систематическим признакам вида. Желательно взять как многолетние, так и однолетние побеги, потому что форма шипов у шиповника с возрастом меняется.

Растения из семейств сложноцветных (Asteraceae), капустных (Brassicaceae), зонтичных (Apiaceae), бобовых (Fabaceae) и осоковых (Cyperaceae) необходимо собирать с плодами, причем, лучше с недозрелыми, так как зрелые потом осыпаются в гербарии. Злаки (Poaceae) следует собирать в цветущем состоянии, обращая особое внимание на подземные органы. Хвощи (Equisetum) собирают весной (во время спороношения) и летом, когда сформированы вегетативные побеги. Папоротники (Polypodiopsida) собирают обычно во второй половине лета, когда у них полностью сформированы сорусы. Вайя обязательно берется целиком, корневище следует разрезать вдоль. Луковичные растения (Allium и др.) выкапывают осторожно, без повреждения наружных чешуй, так как по ним идет определение вида. Крупные луковицы следует разрезать вдоль. Если растения двудомные, то в рубашку вкладывают и женские и мужские экземпляры. У ив (Salix) ветки для гербария собирают дважды: во время цветения, а затем в период плодоношения с той же особи. Растения-паразиты собирают обязательно с частью растения-хозяина, если хозяин известен, и взять его в гербарий трудно, то необходимо указать в этикетке, на каком растении встречен данный паразит. Собирая плавающее в воде растение, сначала аккуратно подводят под него плотный лист бумаги, и постепенно поднимают, сливая воду, потом вместе с этим листом закладывают в рубашку.

Виды, занесенные в «Красную книгу» России или региональную «Красную книгу», можно гербаризировать только по одному экземпляру, если это необходимо для учебных или научно-просветительских целей.

Сушка растений. Для получения качественного гербария, сразу после возвращения с экскурсии, растения следует переложить в ботанический пресс. Тонкие и довольно сухие растения оставляют в тех же рубашках. Более сочные, сырые и водные растения перекладывают в новые сухие рубашки. Растения размещают таким образом, чтобы было видно листорасположение, а так же положение почек, бутонов, цветов и плодов. Растения тщательно расправляют, их части не должны закрывать друг друга. Один или несколько листьев и цветов следует перевернуть обратной стороной. Толстые стебли, корни и корневища необходимо разрезать вдоль.

Проверив наличие этикеток, растения в рубашках складывают стопкой, отделяя их бумажными листами – «матрасиками». Между рубашками с тонкими и довольно сухими растениями кладут один матрасик, а между рубашками с сочными и толстыми растениями – два–четыре. При этом рубашки и матрасики должны раскрываться в разные стороны, что значительно ускорит замену отсыревших матрасиков в дальнейшем.

Собранную стопку помещают между половинками пресса (сетками), которые крепко затягивают веревкой так, чтобы усилием рук нельзя было сдвинуть сетки относительно друг друга, и чтобы обеспечить равномерное давление на растения по всем направлениям. Растения высыхают за 5–7 дней. Лучше всего производить сушку в ясную погоду. Пресс вывешивают или ставят ребром так, чтобы он продувался с обеих сторон, при этом он не должен находиться под прямыми лучами солнца. На ночь пресс заносят в помещение, чтобы он не отсырел. В первые дни сушки, отсыревшие матрасики меняют 2–3 раза в день, а когда растения подсохнут – 1 раз. Вынутые из пресса матрасики просушивают и затем используют вновь.

Растения в прессе высыхают не одновременно. Сухие экземпляры постепенно вынимают, остальные досушивают. Гербарий считают высохшим, если при прикосновении к растению рукой не ощущается холода. Невысохшие растения, кроме того, обвисают, если их приподнять.

Высушенные растения далее определяют в лабораторных условиях и вкладывают гербарные этикетки, информацию для которых берут из полевых этикеток. На гербарной этикетке указывается семейство и вид растения (на латинском и русском языках), местонахождение и местообитание, дата сбора, автор сбора. Если определение таксона было выполнено не автором сбора, то в нижней части этикетки указывается фамилия выполнившего определение растения (рис. 4).

Семейство: Polygonaceae Гречишные Вид: Rumex acetosa L. Щавель кислый = Щ. обыкновенный Местообитание: Пойменный луг Местонахождение: Московская область, окрестности д. Петрово, пойма р. Бурундук Собрал: Смирнов В.Н. Дата: 30.06.2012 г. Определил: Николаев О.В. Дата: 03.07.2012 г. Проверил: доцент Бабешина Л.Г. Дата: 12.07.2012 г.

Рис. 4. Гербарная этикетка

Высушенные и этикетированные растения можно хранить в рубашках или смонтировать, нашив на листы плотной бумаги.

Особенности сушки отдельных групп растений. Когда необходима быстрая сушка, сохраняющая естественную окраску, можно воспользоваться утюгом. Рубашки проглаживают, не вынимая растения, и используют теплые, только что проглаженные матрасики. По мере высушивания увеличивают нажим утюга и его температуру. Таким способом хорошо высушиваются растения, сильно изменяющие свою окраску при гербаризации: желтеющие (Convallaria – ландыш и др.) или чернеющие (Pedicularis – мытник и др.).

Ветки хвойных пород (Picea), легко теряющих хвою при высушивании, предварительно погружают на короткое время в крепкий спирт, горячую известковую воду или горячий столярный клей. Можно также промазать клеем ветки и основания хвоинок. После обработки веток клеем их ставят хвоинками вверх так, чтобы клей, стекая, проник в основание каждой хвоинки.

Мясистые растения (Sedum, Rhadiola и др.) или их части (клубни, корнеклубни, луковицы) перед сушкой погружают в кипяток на 2–3 (10) минуты, затем удаляют излишки влаги и сушат обычным способом.

Растения с синими цветками сушат в рубашках, предварительно обработанных в соляном растворе (выдержанных 24 часа в насыщенном растворе поваренной соли, а затем высушенных).