3631

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

ДЕКОРАТИВНАЯ ДЕНДРОЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Методические указания по организации и прохождению учебной практики для студентов по направлению подготовки

35.03.10 – Ландшафтная архитектура

Воронеж 2018

УДК 630*161:630*27

Попова В.Т., Чекменева Ю.В. Декоративная дендрология и физиология растений [текст]: методические указания по организации и прохождению учебной практики для студентов по направлению подготовки 35.03.10 – Ландшафтная архитектура, уровень бакалавриата / Попова В.Т., Чекменева Ю.В.; Министерство образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ».- Воронеж, 2018.- 32 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»

Рецензент кандидат биологических наук, доцент каф. ботаники и микологии ФГБОУ ВПО ВГУ А.И.Кирик.

Методические указания разработаны на кафедре ботаники физиологии растений ВГЛТУ в соответствии с рабочей программой дисциплин «Декоративная дендрология» и «Физиология растений» и предназначены для студентов по направлениям подготовки 35.03.10 – Ландшафтная архитектура, уровень бакалавриата

2

3

1. ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ

Учебная практика по декоративной дендрологии и физиологии растений дает понятие о многообразии растительного мира, формирует навыки по эффективному, биологически грамотному подбору ассортимента древесных растений для озеленения населенных мест, и проводится как заключительный этап освоения курса с целью расширения и углубления знаний по физиологии растений путем выполнения ряда лабораторных работ в полевых и лабораторных условиях.

На учебной практике по декоративной дендрологии студенты изучают особенности природной зоны и дендрофлористического района; морфологические особенности вегетативных и репродуктивных органов древесных растений; систематическое положение, жизненные формы и группы роста, географическое распространение и роль в образовании древесной растительности России; биологические особенности, декоративные и экологические свойства. На практике отрабатывается методика гербаризации, определение древесных растений по определителям, осваивается методика агротехники, биологические и экологические основы ухода за древесными растениями.

Учебная практика по физиологии растений основана на знакомстве с простыми, но преимущественно количественными методами исследования древесных растений. Полевые и лабораторные работы планируются по всем основным разделам физиологии растений: водный режим растений; фотосинтез; минеральное питание; устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Приводится пример обработки опытов и наблюдений стандартными методами вариационной статистики.

Физиология древесных растений является одной из частных наук о жизни растений. Выделение ее в отдельную ветвь общей физиологии растений связано с особенностями дерева: продолжительная жизнь; огромные размеры; одревеснение ветвей, ствола, корней; апикальный рост; длительный ювенильный этап, а для некоторых - растянутый период формирования семян и созревания плодов; преимущественное отложение ксилемных элементов по сравнению с флоэмными и др. Отличаются древесные растения хозяйственно наиболее ценной частью урожая – древесиной ствола. В связи с этим у данной группы растительного мира отмечены некоторые специфические черты обмена веществ и превращения энергии, транспорта, адаптации к внешним стрессам и т.д. Отсюда и особые приемы ведения лесного хозяйства, основанные на особенностях физиологии растений.

Отдельная часть посвящена непосредственно отчетной документации: написанию отчета по учебной практике, где должны быть

4

приведены расчетно-графические работы (таблицы, графики) по выполненному заданию, полный список видов гербария с указанием отдела, семейства и видового названия.

Выполнение полевых исследований проводится в дендрарии ВГЛТУ и в нагорной дубраве Учебно-опытного лесхоза ВГЛТУ. Практика проводится в период летней сессии. Весь объем учебной работы выполняется бригадами по 2-3 студента. Каждая бригада получает соответствующие приборы и оборудование. Конечные результаты исследования, полученные бригадой, обрабатываются математически.

2. ПЛАН ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИКИ.

Объекты практики: лесные биоценозы на территории Учебноопытного лесхоза ВГЛТУ и интродуценты ботанических садов, дендрария, Правобережное лесничество ВГЛТУ – свежая дубрава и Дендрарий ВГЛТУ.

На практике студентами изучается около 200 видов древесных растений (около половины древесных растений гербаризируется), а также они знакомятся с некоторыми редкими растениями (гинкго двулопастный, клен зеленокорый и другими видами, занесенными в Красную книгу), которые не гербаризируются. Так же студентами проводятся полевые исследования по водному режиму, фотосинтезу, минеральному питанию. За время прохождения учебной практики проводится первичная обработка и интерпретация данных, составляют таблицы и графики.

Продолжительность практики.

1 день. Вводная беседа. Ознакомление с техникой безопасности при работе с секатором и ножом. Получение гербарного пресса, гербарной папки, бумаги, полевых этикеток, ножа.

Экскурсия в дубраву и ольшаник Правобережного лесничества. Обработка собранного материала (в аудитории). Замена прокладок. Написание этикеток. Экскурсия в дендрарий ВГЛТУ, знакомство с древесными растениями. Уход за древесными растениями в дендрарии ВГЛТУ.

2 день. Уход за древесными растениями в дендрарии ВГЛТУ.

Замена прокладок в сборах первого и второго дней. Написание этикеток.

3 день. Преподаватель обращает внимание студентов на специфику лабораторных работ по физиологии растений, знакомит их с техникой безопасности, указывает на необходимость правильного ведения записей в тетрадях. Полевая и лабораторная работа заканчивается ответами на поставленные в ней вопросы или выводами, в которых излагаются конечные результаты.

5

Каждая бригада получает задание на выполнение полевых исследований, с указанием объекта исследований и его местоположения. Выполнение полевых и лабораторных работ.

4день. Обработка полученных результатов. Математическая обработка стандартными методами вариационной статистики. Оформление отчета по учебной практике.

5день. Сдача гербария и отчета по практике. Зачет.

3. УКАЗАНИЯ ПО ПРОХОЖДЕНИЮ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ "ДЕКОРАТИВНАЯ ДЕНДРОЛОГИЯ"

Впериод практики студенту необходимо научиться распознавать древесные растения в природной обстановке с учетом отдельных фаз роста и развития растений, условий местопроизрастания, освоить методику дендрологических наблюдений и описаний; ознакомиться с принципами создания дендрариев; получить навыки по технике сбора, сушки и оформления дендрологического гербария.

При сборе гербария следует обратить внимание на разнообразие древесно-кустарниковых пород в зависимости от условий местопроизрастания (типов леса), а так же на ассортимент объектов ландшафтной архитектуры в зависимости от целевого назначения (декоративное, мемориальное, рекреационное, лесомелиоративное, рекультивационное и т.д.). Оценить требования, предъявляемые в каждом конкретном случае к ассортименту древесных растений для лесного хозяйства, садово-паркового и ландшафтного строительства: устойчивость, фитомелиоративная эффективность, способность переносить экстремальные погодные условия (морозы, засуху, сильные ветры) и загрязнение окружающей среды вредными выбросами; быстрота роста и т.д.

При сборе гербарного материала в городских посадках, питомниках, ботанических садах необходимо предварительно получить разрешение соответствующей организации или лица, в ведении которого находятся растения, представляющие интерес для сбора гербарного материала.

Вдендрарии лесотехнического университета студенты могут собирать гербарий только под руководством преподавателя со специально отведенных для этого растений.

По результатам прохождения практики студент должен: знать:

- систематическое положение древесно-кустарниковых видов растений, их латинское название, жизненные формы и группы роста,

6

-биологические особенности древесных растений (продолжительность жизни, интенсивность роста, биологию цветения, обилие плодоношения и семеношения, естественное семенное и вегетативное возобновление);

-методику выполненных учебно-тренировочных и контрольных заданий, проведенной исследовательской работы и уметь объяснить полученные результаты.

-виды основного, дополнительного и ограниченного (целевого) ассортиментов декоративных древесно–кустарниковых растений; особенности биологических свойств древесных пород в зависимости от типа ассортимента.

уметь:

-распознавать в природной обстановке и по гербарным образцам, изученные виды древесных растений, со знанием их латинского названия, систематического положения, жизненной формы, географического распространения, роли в образовании древесной растительности России, значения для практики лесного хозяйства, степного и полезащитного лесоразведения, озеленения. Знать виды, занесенные в Красную книгу;

-определять древесные растения по определителям;

-отличать древесные растения – деревья, кустарники, кустарнички, лианы в природной обстановке не только по морфологическим признакам какого-либо одного органа, но и по внешнему облику (габитусу) растения

вцелом;

-наблюдать и регистрировать жизненные явления растений (водный режим растений, минеральное питание растений, рост и развитие растений).

ознакомиться с количественными методами исследования в области физиологии растений.

Ведущий преподаватель проводит инструктаж по технике безопасности, рекомендует необходимую литературу. Студенты разбиваются на бригады по 2 человека, получают необходимое оборудование и материал.

Учебная практика по декоративной дендрологии включает в себя следующие формы работы: экскурсии под руководством преподавателя; камеральную обработку собранных материалов в аудитории; подготовку гербария; уход за древесными растениями; составление отчета; зачет.

3.1 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ГЕРБАРИЗАЦИИ ДРЕВЕСНЫХ ВИДОВ

В период практики студент получает навыки по технике сбора, сушки и оформления дендрологического гербария.

7

Сбор гербария необходим: при составлении флоры (списка видов) района прохождения практики; для выявления ареалов (областей произрастания) видов; для выявления экологической и биотопической приуроченности видов; для изучения каких-либо особенностей видов, например, географической или экологической изменчивости; а так же декоративных особенностей.

Перед началом сбора гербария подготавливается необходимое оборудование:

1)гербарная сетка;

2)гербарная папка с влагоемкой бумагой для закладки (на

«рубашки» – можно использовать двойные газетные листы 150 шт.);

3)бумага для полевых этикеток (листки чистой бумаги 5×8 см);

4)садовый секатор или острый нож;

5)карандаш или шариковая ручка;

6)тетрадь или блокнот для записей.

Методика сбора гербария

Гербарий (лат. herbarium, от herba — трава, растение) – коллекция специально собранных засушенных растений, предназначенных для научной обработки. Более или менее полный гербарий, собранный на определённой территории, делает возможным её планомерное флористическое изучение. Гербарием так же называются учреждения, хранящие коллекции засушенных растений и ведущие их научную обработку.

Вгербарии листы с растениями одного вида помещают в общую, так называемую "видовую обложку", или "рубашку"; листы с растениями одного рода – в "родовую обложку"; Гербарий семейств растений – в отдельные папки. Располагают виды растений по алфавиту, роды – по алфавиту или в систематическом порядке, семейства обычно помещают в систематическом порядке.

Взадачи сбора учебного гербария входит: сбор побегов древесно - кустарниковых видов в безлистном состоянии, который выполняется студентом индивидуально в зимний период (февраль-март), и сбор гербария в облиственном состоянии в период летней практики – выполняется бригадой студентов по 2 человека.

Выбор растения для гербаризации

Сбор гербарного материала в парках, дендропарках ВГАУ и ВГЛТА, ботаническом саду ВГУ проводится со специально отведенных для этого растений под руководством преподавателя. При сборе гербария не следует собирать редкие растения и следует убедиться, что намеченные Вами экземпляры – не единственные в округе.

8

Для гербария срезают побеги лиственных древесных растений 25-30 см длиной, с частью прироста предыдущего года. Допустимо срезать побеги меньшего размера, но с обязательным сохранением 1-2 узлов, характеризующих тип листорасположения. Для редких видов растений допускается сбор только листьев (дуб монгольский, каштан посевной, клен зеленокорый). Обычно собираются цветущие экземпляры, если растение двудомно, то срезают побеги с мужскими и женскими цветками.

Одновременно со сбором гербарных образцов обращается внимание на следующие особенности древесной породы: морфологические (жизненную форму, цвет и текстуру коры, форму и плотность кроны, форму листьев); биологические (наличие порослевого возобновления, возрастной этап); экологические (светолюбие, теневыносливость, зимостойкость); декоративные признаки, наличие декоративных культиваров и форм у древесных видов.

Основные правила закладки растений

Сразу после того, как растение собрано, его надо заложить в папку в двойной газетный лист. Каждый лист растения распрямляется, так как увядшие листья расправлять значительно труднее.

Длинные стебли и листья (орех манчжурский, орех грецкий), не помещающиеся на лист, изгибаются. Сгибы производят под острым углом. Для того чтобы стебель не разгибался, место сгиба вставляется в прорезь в кусочке бумаги.

В каждый лист с растениями необходимо вложить рабочую этикетку. На этикетке следует указать вид, дату сбора гербария, географическое положение, в каком биотопе (местообитание) рос данный вид, жизненную форму и группу роста в оптимальных условиях произрастания.

3.1.3. КАМЕРАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА

После возвращения из экскурсии, в аудитории растения укладываются в сетку в тех же рубашках, в которые были заложены на экскурсии. Между рубашками прокладывается 2-3 газеты – прокладки. Рубашки кладутся корешками в одну сторону, прокладки – в другую, что упрощает замену отсыревших прокладок сухими в дальнейшем при сушке гербария. Каждый лист растения распрямляется, один или несколько листьев переворачиваются нижней стороной вверх. Если листья или побеги налегают друг на друга, между ними прокладывается кусочек бумаги, иначе места налегания темнеют. Таким же образом прокладываются лепестки цветов, сочные плоды слегка сплющиваются и покрываются бумагой и гигроскопической ватой.

9

Подготовленные рубашки с гербарными образцами укладывают в гербарную сетку в следующем порядке: на плоскую (внутреннюю) сторону одной из рам сетки кладут 3-5 сухих газет, что бы сетка пресса не отпечатывалась на листьях побегов, затем рубашки с растениями и проложенными между ними сухими газетами – прокладками. Сверху гербарий прикрывают снова 3-5 газетами и второй рамкой сетки. Сетка сильно затягивается веревкой.

В первые 2-3 дня прокладки меняются как можно чаще, не реже 2-х раз вдень, лучше 3-4 раза, а в последующие дни – 2 раза в сутки до полного высыхания растений. В процессе сушки рубашки из центральной части сетки перекладывают ближе к рамкам и наоборот. Прокладочная бумага тоже раскладывается для просушки. До подсыхания листьев побегов рубашки не следует раскрывать, так как у некоторых растений листья в первые дни после сбора прилипают к рубашке и сильно деформируются. Днем пресс с побегами следует оставлять на улице в освещенном солнцем месте. На ночь пресс нужно вносить в хорошо проветриваемое помещение. Готовность растения можно проверить, приподняв его за стебель: листья и концы побегов не должны резко изгибаться вниз.

Определение растений

Для определения растений существует специальная литература, определители флор регионов, определители различных групп растений:

-Синицын Е.М. Определитель покрытосеменных древесных растений по побегам с листьями. ВГЛТА. - Воронеж, 2013. - 340 с.

-Богданов П.Л., Чепик Ф.А. Определитель древесных растений по плодам и семенам, 1978

Определять лучше свежие растения. Научный определитель устроен по принципу: теза – антитеза. То есть какие-либо признаки перечисляются в тезе, другие – (взаимоисключающие) в антитезе. Теза обозначается числом, а антитеза прочерком. Надо выбрать – какие признаки – тезы или антитезы – подходят к определяемому растению и двигаться к следующей тезе, либо переходить на другую, к которой отсылает антитеза.

Например:

1.(теза) Плоды с шипиками.

- (антитеза) Плоды гладкие (3).

2. ....

и т.д.

В некоторых определителях теза и антитеза расположены в разных частях текста. В этом случае теза обозначается числом, а рядом в скобках стоит номер антитезы.

10