3171

2

УДК 582

Попова, В. Т. Систематика растений [Текст] : методические указания по организации и прохождению учебной практики для студентов по направлению подготовки 250100 – Лесное дело / В. Т. Попова, А. А. Попова ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2014. – 31 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № 7 от 28 марта 2014 г.)

Рецензент доц. кафедры ботаники и микологии ФГБОУ ВПО «ВГУ», канд. биол. наук А.И. Кирик

Методические указания к учебной практике разработаны на кафедре ботаники и физиологии растений ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» в соответствии с рабочей программой дисциплины «Систематика растений» и предназначены для студентов 2 курса по направлению подготовки 250100 – Лесное дело.

3

Оглавление

6.2.Защита отчетов……………………………………………………….. 14

6.3.Оценка результатов прохождения студентами практики…………... 15

Библиографический список ……………………………………………….. 15

Приложения…………………………………………………………………. 16

4

1.Общие положения

1.1.Значимость данного вида практики

Курс «Систематика растений» как часть фундаментальной биологической науки занимает особое место в подготовке высококвалифицированных бакалавров по направлению «Лесное дело». Он развивает естественнонаучное мировоззрение, дает понятие о структурно-функциональных уровнях организации растений, эволюционной концепции органического мира, многообразии живых организмов, устойчивости экологических систем.

План прохождения учебной практики составлен в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования РФ по направлению подготовки бакалавров 250100 – Лесное дело, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 12 августа 2010 г. №854, учебного плана направлений, утвержденных ректором ВГЛТА в 2011 г.

Студенты на учебной практике закрепляют теоретические знания и практические навыки, полученные при изучении курса «Систематика растений».

1.2. Цель и задачи учебной практики

Программа учебной практики разработана на кафедре ботаники и физиологии ВГЛТА в соответствии с рабочей программой дисциплины «Систематика растений».

Цель учебной практики – освоить современные методы систематического анализа, основные таксономические категории и их диагностические признаки.

Учебная практика по систематике растений – один из важнейших этапов подготовки квалифицированных бакалавров лесного хозяйства. На полевой практике углубляются, расширяются, концентрируются теоретические положения, приобретенные на аудиторных занятиях. Летняя практика состоит из двух частей – флористической и фитоценотической. В процессе учебнополевой практики студенты знакомятся с разнообразием флоры среднерусской лесостепи (на примере г. Воронежа и его окрестностей); выявляют важнейшие таксономически значимые морфологические признаки, присущие тем или иным таксонам; получают представление об экологической индивидуальности видов растений; знакомятся с правилами сбора и гербаризации растений; получают навыки самостоятельного определения растений; знакомятся с признаками

5

основных фитоценозов среднерусской лесостепи; устанавливают наиболее общие закономерности распределения растительности по элементам рельефа и другим факторам среды; получают представление о хозяйственном использовании тех или иных фитоценозов.

Задачи прохождения практики:

1.Закрепление и углубление знаний студентов по систематике растений, полученных в теоретическом курсе путем гербаризации растений, произрастающих в окрестностях г. Воронежа.

2.Обучение студентов камеральной обработке полевых материалов.

3.Овладение методикой сбора, гербаризации и научного этикетирования растений.

4.Умение относить растения к разным таксономическим единицам.

5.Распознавание диагностических признаков таксонов – классов, семейств, родов.

6.Изучение растений конкретных фитоценозов, мест обитаний, хозяйственного использования.

7.Составление отчета о прохождении учебной практики.

8.Сдача зачета по учебной практике.

2.Объекты практики и продолжительность

Объекты практики. Учебная практика направлена на изучение видового разнообразия растений в окрестностях г. Воронежа. В качестве обязательных объектов выбраны теоретически и практически значимые представители, произрастающие на территории Центрального Черноземья. Выбор объектов обусловлен, прежде всего, типичностью организации, свойственной тому или иному крупному таксону, а также возможностью нахождения их в окрестностях города Воронежа, т.е. в условиях лесостепной зоны.

Для более полного знакомства с той или иной систематической группой предлагаются дополнительные объекты, характеризующие разнообразие того или иного таксона, закономерную связь его организации с условиями среды.

Сбор и гербаризация растений развивают у студентов навыки самостоятельной работы с растительными объектами, умение разбираться в диагностических признаках таксонов и определять растения, проводить морфологический анализ объекта. Студенты также знакомятся с видовым разнообразием основных типов растительности и осваивают методику геоботанических исследований.

6

Продолжительность практики. Учебная практика проводится в течение 3 дней, имеет продолжительность – 5 часов в день (итого 15 часов) в летнее время года.

Практика по систематике растений включает в себя следующие формы работы: экскурсии под руководством преподавателя; камеральную обработку собранных материалов в лаборатории; геоботаническое описание важнейших фитоценозов; выполнение индивидуальных самостоятельных заданий; зачет. В процессе практики студентов разбивают на бригады по 2 человека. Каждая бригада из 2 человек получает оборудование (гербарные сетки, лупы, копалки), бумагу газетную, этикетки и ряд заданий, которые выполняют совместно.

3.Содержание учебной практики

3.1.Рабочие места и примерный баланс времени распределения практики

7

3.2. Указания по прохождению практики

Сбор гербария является составной частью учебной практики по курсу ботаники. Гербарий растений лесного напочвенного покрова собирается под руководством преподавателя во время экскурсий в Правобережное и Левобережное лесничества Учебно-опытного лесхоза академии. Как правило, один гербарий собирается двумя студентами, зачѐт же по нему сдаѐтся каждым студентом самостоятельно. Для успешного выполнения этого вида работы необходимо строго придерживаться следующих правил гербаризации.

1.Растения, за исключением подлежащих охране, берутся в гербарий целиком, т.е. с надземной и подземной частями (обязательным инструментом при этом во время экскурсии является так называемая копалка). У редких (охраняемых) растений в гербарий разрешается брать только отдельные побеги.

2.Все подземные органы тщательно очищаются от земли и здесь же на месте укладываются в заготовленные листы бумаги размером 40-45 х 55-60 см. Перед укладыванием растения в бумагу лист последней складывается пополам,

врезультате чего получается обложка гербарного образца размером 40-45 см длины и 27-30 см ширины. Бумага употребляется обѐрточная (непроклеенная) или обычная газетная.

На экскурсию берѐтся, в зависимости от маршрута, 50-60 листов, которые помещаются между связанными с одной стороны гербарными сетками.

3.Каждое растение берѐтся в одном экземпляре (мхи и лишайники - небольшой дерновиной). Если растение имеет крупные размеры, не укладывающиеся в принятом по размерам листе, то делить его на части не следует. В этом случае стебель лишь перегибается у верхнего края листа и вершина его наклоняется косо вниз. В исключительных случаях, когда растение очень крупное, допускается помещать в гербарий прикорневую и вершинную части раздельно.

4.При сборе растений совершенно обязательной является запись на полевых (черновых) этикетках условий, в которых росло растение (тип леса или другое местообитание), и даты сбора. Позднее эти данные переносят на беловые этикетки.

5.Средством консервации растений является их высушивание. Сушка растений производится между листами бумаги. Собранные на экскурсии растения следует тщательно разложить в листе-обложке, налегающие друг на друга листья растения переслоить кусочками бумаги, массивные (мясистые) органы - луковицы, клубни, корневища - разрезать продольно на две части.

8

Обложки с растениями переслаиваются листами бумаги того же размера, так называемыми прокладками. Все обложки с растениями и находящимися между ними прокладками помещаются затем в гербарный пресс, представляющий собой две рамки, затянутые сеткой. Заложенные между рамок обложки с растениями и прокладками предельно туго перевязываются шнуром. Находясь в спрессованном состоянии, растения отдают свою влагу листам обложек и далее прокладкам. Уже через несколько часов вся бумага будет заметно влажной - прокладки нужно заменить новыми (сухими). Заменять обложки нельзя, так как при этом образцы, успевшие уже завянуть, могут легко сминаться. Первые 3-4 дня прокладки нужно менять дважды, затем не реже одного раза в день.

Для удобства смены прокладок их рекомендуется все класть корешками в одну сторону, например, вправо, тогда обложки с растениями - корешками влево.

Пресс с растениями лучше всего держать на солнце или на сквозном ветре. Через 6-7 дней часть растений будет высушена, их нужно изъять из общей пачки и хранить некоторое время рыхлой стопкой, остальные досушивать обычным путѐм. Внешним признаком окончания сушки является хрупкость растения и сохранение им приданной прессованием плоской формы (сухие растения, когда их берут за один конец, не гнутся).

Прокладки, освобождающиеся при перекладывании гербария, высушиваются на воздухе и используются вновь.

6.Растения, собранные в гербарий, в процессе его обработки должны быть определены. Определение растений - это установление их научного (латинского) названия и принадлежности к ботаническому семейству, для определения растений обычно пользуются определителем П.Ф. Маевского «Флора средней полосы европейской части СССР». Растения, собранные в лесу

внецветущем состоянии, хорошо определяются по руководству И.М. Хомяковой "Лесные травы". Метод определения подробно изложен в каждом из определителей.

В результате определения необходимо узнать русское название семейства, к которому относится данное растение, и название последнего порусски и по-латыни. Эти данные и записываются в верхней части этикетки, после чего проставляется внизу фамилия лица, определившего данное растение.

7.Беловая этикетка - паспорт гербарного образца - оформляется на листе бумаги размером 9 х 12 см. Верхняя 1/3 часть листа отводится для записи

9

названия семейства (по-русски) и вида (по-латыни и по-русски). В нижней части слева указывается дата сбора, справа - фамилия и инициалы собравшего и определившего растение. В средней части этикетки приводятся сведения о географическом местонахождении пункта сбора и условиях местообитания. Например (здесь допустимы сокращения): Воронеж. обл., Ботсад ВГУ, сухой бор.

Экскурсия в Ботсад ВГУ им. Б.М. Козо-Полянского дает представление студентам о видовом составе: луговой флоры; агроценозов; разнообразии разнотравно-злаковых сообществ, и конкретно, о систематическом разнообразии ведущих семейств – злаковых, бобовых, крестоцветных, зонтичных, сложноцветных. Значение семейств огромно и с точки зрения роли в сложении растительных сообществ, и с точки зрения практического значения и экономического применения.

Используя высокие кормовые достоинства дикорастущих растений вышеперечисленных семейств, человек ввел в культуру целый ряд из них.

Многие виды местной флоры имеют космополитный ареал и являются сорными и мусорными видами. Сорняки встречаются в повседневной жизни, но студенты не знают их название, использование. Поэтому, по пути в Ботсад ВГУ, студенты собирают для гербария сорные виды, такие как полынь обыкновенная, п. горькая, цикорий песчаный, марь, лебеда и т.д.

Растительный покров ботанического сада представлен древесными, кустарниковыми и травянистыми формациями, которые отражают зональный лесостепной характер региона.

Древесные экосистемы составляют дубравы, осинники и кленовник. Основные площади заняты дубравами – коренной нагорной и байрачной порослевой. Они имеют сложную структуру, образуя 4-6 ярусов. В первом и втором ярусах дубу сопутствуют береза повислая, клен остролистный, клен полевой, клен татарский и ясень обыкновенный. В подлеске помимо подрастающих деревьев произрастают кустарники: боярышник отогнуточашелистиковый, бересклет европейский и бересклет бородавчатый, лещина обыкновенная и другие. Травяной покров образован 3-4 ярусами. Чаще всего они состоят из сныти обыкновенной, осоки волосистой, медуницы неясной, звездчатки ланцетовидной и многих других видов. Ранневесенние синузии представлены эфемероидами: пролеской сибирской, хохлаткой плотной, чистяком весенним, ветреницей лютиковой. Фитоценозы располагаются на различных элементах рельефа: выровненном участке с

10

постепенным понижением и вершине глубокой балки, но почвы у них практически одинаковые. На этих почвах сформировался дубняк бересклетово- кленово-звездчатковый и кустарниково-кленовый с различными модификациями, касающимися доминантов травяного яруса или видовых вариантов клена (клена остролистного, клена полевого, клена татарского).

Байрочная порослевая дубрава представляет собой разнотравнокленовый дубняк с вариантами, обусловленными доминированием в напочвенном покрове звездчатки ланцетовидной, мятлика дубравного, осоки волосистой, будры плющевидной, вероники дубравной и многих других. Всего 53-64 вида. В их числе только здесь встречаемые, причем массово, ломонос прямой, хохлатка Маршалла, петров крест.

На днище южной балки сформировалась дерново-намытая среднесуглинистая мощная на древнеаллювиальных отложениях почва с 4-х ярусным снытьево-кленовым осинником, включающим 18 видов. Выше по склону – снытьево-копытневый осинник, который плавно переходит в дубняк осоково-снытьево-осинниковый. Здесь на большей площади отмечается хохлатка Маршалла и единично два вида папоротника – щитовник мужской и щитовник шартский.

Кустарниковая растительность в ботаническом саду представлена в основном терновниками и вишарниками.

Терновники встречаются по всей территории ботанического сада. В настоящее время возле терновника и внутри, где он изрежен, поселился ракитник русский, реже боярышник. По доминантам травянистого яруса можно выделить вейниковое и мятликовое сообщества. Имеется большая куртина хатьмы тюрингенской. Из эфемероидов обычны пролеска сибирская, хохлатка плотная, гусиный лук. Заметно участие сорняков: тысячелистник обыкновенный, колючник, коровяк метельчатый, ястребинка луговая, гравилат городской. Для этой экосистемы характерна значительная замоховелость.

Вишарники – заросли вишни степной и вишни обыкновенной. Помимо нее, произрастают деревца боярышника и клена татарского; из трав – горошек заборный, будра плющевидная, колокольчик рапунцевидный, тмин, вербейник монетчатый и другие.

Травянистые экосистемы складываются из лугово-степных на склонах и луговидных фитоценозах, расположенных по днищу основной балки.

Многочисленные склоны ботанического сада заняты злаковоразнотравными сообществами, характерными для северных луговых степей.