Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Систематика высших растений с основами геоботаники и гербарного дела. Практикум. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
51
тимофеевка луговая (Phleum pratense), мятлик луговой (Poa pratensis) и др.
Растения опушечных местообитаний насчитывают – 36 видов (5,7 %). К этой группе отнесены некоторые инвазионные виды, занимающие соответствующие местообитания. Например, золотарник канадский (Solidago canadensis) и люпин многолетний (Lupinus polyphyllus).
Гигрофильные растения болотного (2,7 %), прибрежного – (0,5 %) и водного (0,2 %) фитоценотипов немногочисленны. Это связано с отсутствием разнообразия характерных экотопов.
Дикорастущая флора ботанического сада имеет признаки мезофитной лесостепной флоры с большим участием сорно­полевых видов.
Ботанико-географическая структура флоры основана на исходных географических ареалах растений. Основную часть составляют широко распространенные представители флоры, их 437 видов (69,0 %). Это евразиатские и голарктические виды, космополиты и гемикосмополиты. Например, кочедыжник женский (Athyrium filix-femina), горошек мышиный (Vicia cracca), лапчатка гусиная (Potentilla anserina), подмаренник северный (Galium boreale) и др.
По результатам анализа современную флору ботанического сада можно отнести к зонально-обусловленному антропогенно­трансформированному типу, где большую роль играют инвазионные виды с высоко устойчивыми генотипами.
Ход работы
1. Прокладывается маршрут, охватывающий различные типы местообитаний. Составляется номерованный список выявленных на маршруте растений и заносится в полевой дневник. Указываются краткие сведения о характере экотопов и их местоположении.
2. Составляется конспект частной флоры (лугово-степной, лесной, лугово-лесной, прибрежно-болотной) избранного на маршруте участка. Система конспекта (в формате Microsoft Word) строится с учетом таксономической принадлежности видов. Таксоны ранга семейств, родов и видов располагаются в
алфавитном порядке в пределах отделов голосеменных и покрытосеменных и классов двудольных и однодольных. Каждому виду присваивается порядковый номер. В списке указываются следующие данные:
- латинское название вида согласно номенклатурной сводке С.К. Черепанова (1995), а также «Флора Восточной Европы»
(1996-2004), Маевского (2006); в скобках указывается синоним;
- русское название вида;
- биоморфа согласно И.Г. Серебрякову (1964) с выделением
жизненных форм по типам корневых систем (корневищного, стержнекорневого, дерновинного и т. д.);
- антропотолерантная принадлежность (индигенофиты – аборигенные растения, произрастающие в естественных слабо нарушенных местообитаниях; апофиты – аборигенные виды, активно занимающие вторичные экотопы, но играющие большую роль в сложившихся ценозах; адвентики – заносные виды чуждые аборигенной флоре).
- для адвентивных растений приводятся характеристики по времени заноса (археофит, кенофит), способу заноса (ксенофит, эргазиофит) и натурализации (эфемерофит, колонофит, эпекофит, агриофит и переходные нруппы).
- экотип по отношению к фактору увлажнения: мезофит – растения нормально увлажненных почв; ксерофиты – растения сухих почв; гигрофиты – растения переувлажненных почв; гелофиты – растения прибрежных местообитаний; гидрофиты – водные растения; промежуточные группы: ксеромезофиты, мезоксерофиты, мезогигрофиты и т. д.;
- эдафотип по отношению к типам почв: псаммофиты – растения песков; кальцефиты – растения меловых и известняковых обнажений и почв богатых кальцием; галофиты – растения засоленных местообитаний;
- фитоценотическая принадлежность вида: степной, луговой, лесной, сорный, опушечный и др.;
- тип ареала согласно ботанико-географическому происхождению вида: евразиатский, североамериканский, восточноевропейский и т. д.; в скобках (если есть) приводится вторичный ареал.
52
53
- в скобках приводятся ссылки на источники литературы,
для некоторых растений полностью цитируются гербарные этикетки, подтверждающие сборы данного таксона;
- примечание – указываются особенности распространения или динамики вида, ссылки на гербарии (VORG – гербарий факультета географии, геоэкологии и туризма ВГУ; гБС – гербарий ботанического сада ВГУ) и др.
Пример оформления конспекта флоры
Сем. Campanulaceae – Колокольчиковые
1. Campanula altaica Ledeb. – Колокольчик алтайский. –
Мн./ккщ. – опушечно-лугово-степной, ксеромезофит, восточноевроп.-западносиб.-среднеаз.; гБС: 06.07.2006, Б.И. Кузнецов. Прим.: встречается на залежных участках. Охраняется.
2. C. bononiensis L. – К. болонский. – Мн./ск. – опушечно-лугово-степной, мезофит, европ.-среднеаз., изредка,
(Гроссет, Замятнин, 1925; Муковнина, 1988).
3. C. glomerata L. – К. скученный. – Мн./ккщ. –
опушечно-луговой, мезофит, европ.-сиб., часто на старой залежи; гБС:17.07.2003, В.И. Серикова.
4. C. latifolia L. – К. широколистный. – Мн./ск. – опушечно-лесной, мезофит, европ.-западносиб.-древнесредизем., редко; гБС: 19.07.2008, Б.И. Кузнецов.
5. C. patula L. – К. раскидистый. – Мн./ск. – луговой, мезофит, европ.-западноаз., изредко, (Грунер, 1887; Муковнина,
1988).
6. C. persicifolia L. – К. персиколистный. – Мн./ккщ. – опушечно-лесной, мезофит, европ.-западносиб., нередко, (Тарачков, 1853; Муковнина, 1988).
7. C. rapunculoides L. – К. рапунцелевидный. – Мн./ко. –
сорно-луговой, мезофит, европ., часто, (Муковнина, 1988; Муковнина, Комова, Минаков, 2005).
8. C. trachelium L. – К. крапиволистный. – Мн./ск. – опушечно-лесной, мезофит, европ.-западносиб., изредка, (Муковнина, 1988).
Сем. Cannabaceae – Коноплёвые
9. Humulus lupulus L. – Хмель обыкновенный. – Мн./дкщ. – опушечно-лесной, гигромезофит, европ.-западноаз.­североамер., изредка, (Муковнина, 1988). Прим.: лекарственное, сырьевое и декоративное растение.
Сем. Caprifoliaceae – Жимолостные
10. Lonicera caprifolium L. – Жимолость каприфоль. – К. лиана – опушечно-лесной, мезофит, южноевроп.-кавк.-малоаз., нередко, (Лепешкина, Муковнина 2005; Лепешкина, Попова,
2007); гБС: 08.08.2007, Л.А. Лепешкина; (Лепешкина, 2011). Прим.: эта почвопокровная лиана широко расселилась в БС. Местами образуется плотный напочвенный ковер, что препятствует развитию других видов.
11. L. tatarica L. – Ж. татарская. – К. – опушечно-лесной, мезофит, южноевроп.-южносиб., нередко, (Муковнина, 1988).
12. L. xylosteum L. – Ж. лесная. – К. – лесной, мезофит, европ.-западноаз., нередко, (Муковнина, 1988; Муковнина, Комова, Минаков, 2005).
13. Symphoricarpos rivularis Suksdorf (S. albus (L.) Blake) –
Снежноягодник приречный, белый. – К. – опушечно-лесной, мезофит, североамер., изредка, гБС: 14.09.2006, Л.А. Лепешкина; (Лепешкина, 2009).
Сем. Caryophyllaceae – Гвоздичные
14. Arenaria serpyllifolia L. (A. uralensis Pall. ex Spreng.) –
Песчанка тимьянолистная, уральская. – Одн. – псаммофит, сорно­опушечно-лугово-степной, мезофит, голаркт., изредка,
(Муковнина, 1988).
15. Cerastium arvense L. – Ясколка полевая. – Мн./пкщ. – сорно-опушечно-луговой, мезофит, голаркт., нередко, (Тарачков, 1853; Муковнина, 1988).
16. C. biebersteinii DC. – Я. Биберштейна. – Мн./пкщ. –
сорно-опушечный, мезоксерофит, крым., редко. Прим.: декоративное почвопокровное растение. Сохраняется в местах старой культуры, реже отмечается семенное возобновление. На залежах выдерживает конкуренцию со стороны злаков.
17. C. holosteoides Fries (C. fontanum Baumg.) – Я. дернистая, или ключевая. – Мн./пкщ. – сорно-опушечно-лугово-
54
55
степной, мезоксерофит, голаркт., нередко, (Муковнина, 1988).
18. Cucubalus baccifer L. – Волдырник ягодный. –
Мн./пкщ. – сорно-опушечно-лесной, мезофит, европ.-западноаз., изредка, (Грунер, 1887; Муковнина, 1988).
- проводится комплексный анализ флоры на основе количественных соотношений основных групп растений: семейств, родов, видов, биоморф, экотипов, фитоценотипов, ареалов и т. д. Исходя из этого, указывается принадлежность флоры к определенной ботанико-географической категории.
Контрольные задания
1. Что такое флора?
2. Чем флора отличается от растительного сообщества?
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3. ГЕРБАРИЗАЦИЯ
РАСТЕНИЙ
Цель занятия: изучение основ гербарного дела и
применение их на практике, овладение навыками документирования собранного растительного материала.
Знания и умения: правильная гербаризация и сушка
растений, монтаж и оформление документации.
Материалы и методы: гербарные сетки, рубашки,
прокладки, растительный материал, этикетки.
Теоретические сведения
Гербарий – это, прежде всего, коллекция определённым образом обработанных и документированных засушенных растений, а также научная лаборатория или учреждение, использующие их в своей работе. Основное назначение гербарных коллекций – хранение материалов по биоразнообразию растений, об их изменчивости и распространении.
Основой для разнообразных научных исследований в области систематики, морфологии, экологии, биогеографии
растений являются не только богатейшие растительные ресурсы, но и ценнейший гербарный фонд. С помощью гербарных сборов можно подтвердить точность определения, особенно сложных, полиморфных родов (манжетка, ястребинка и др.). Сведения о распространении растений, получаемые при анализе гербарных коллекций, позволяют не только строить или уточнять карты ареалов, но и при необходимости находить растения в природе. Нередко гербарий – единственный источник для некоторых специальных исследований. Гербаризацией – все флористические и геоботанические исследования.
Часто гербарные материалы – для обмена, что позволит расширить представления об изменчивости, географическом распространении и т. д.
Каждый гербарный образец уникален, особенно если этим сборам несколько десятков, а то и сотен лет. Многие виды, зафиксированные в таких коллекциях, вполне вероятно в настоящее время исчезли из своих природных местообитаний. Гербарий – единственный документ, достоверно подтверждающий произрастание видов на данной территории.
Создание научно ценной гербарной коллекции – достаточно трудоёмкий процесс, протяжённый во времени. К сожалению, нередко сборы, особенно сделанные во время студенческих практик, теряют своё значение из-за плохого качества и неправильного оформления образцов. Поэтому необходимо реализовать не только овладение навыками документации и оформления собранного материала в соответствии со стандартами научного гербария, даже процесс сбора растений для гербария должен быть теоретически обоснован и методически организован.
Правила работы с гербарными коллекциями
Коллекции научных гербариев, как правило, являются общедоступными, но все работы – с разрешения куратора. Для работы с гербарными образцами:
1) рабочее место;
2) бинокулярный микроскоп;
3) определитель;
4) препаровальные иглы.
56
57
Не рекомендуется помещать в хранилище листы со сборами, не прошедшими предварительную дезинфекционную обработку.
Работу с коллекциями значительно упростит знание структуры гербария и порядка расположения материалов в ней. Обращаться с гербарными материалами следует очень аккуратно. Переносить незафиксированные листы нужно в строго горизонтальном положении. Гербарные листы нельзя перелистывать, как страницы книги, их можно только перекладывать; нельзя класть сверху тяжёлые предметы – можно повредить образцы. После работы с материалами их следует вернуть в те же рубашки и в том же порядке – на прежнее место в гербарном шкафу. К куратору – в случае, если:
1) обнаружены дефекты монтажа;
2) повреждения насекомыми;
3) неправильно определённого растения;
4) в случае, если данный образец необходим для
проведения анатомического, карпологического, палинологического или др. специального исследования.
Ход работы
1. Сбор растительного материала и его к гербаризация.
Правила сбора
Для гербария следует выбирать наиболее интересные во флористическом отношении таксоны и вообще все незнакомые растения, подходящие для гербаризации, даже если они не цветут и не плодоносят. Растения, предназначенные для гербария, собираются в сухую погоду, т. к. влажный из-за дождя или росы материал плохо поддаётся сушке, часто теряет окраску и подвержен поражению плесневыми грибами. При сборе растений следует помнить о его наиболее характерных диагностических признаках, необходимых для правильного определения (спорангии у папоротников, стручки у крестоцветных и т. д.) и выбирать наиболее типичные хорошо развитые экземпляры.
При сборе цветков следует учитывать, что до опыления они менее хрупки. В некоторых случаях возникает необходимость
отпрепарировать цветок, части которого важны для определения, как, например, у ятрышников
Растения, собранные на разных стадиях развития, наглядно демонстрируют особенности онтогенеза и наступления фенофаз. Двудомные растения должны быть представлены мужскими и женскими экземплярами.
Растения со следами микозов или повреждённые фитофагами могут составить отдельный фонд.
Извлекать растение из земли следует по возможности аккуратно, т. к. надземные побеги у многих растений легко отрываются от подземных органов. Подземные части гербаризируемых растений должны быть тщательно очищены от земли.
Гербарные сборы древесно-кустарниковых растений должны представлять собой срезанные ножом побеги с почками, типичными листьями и корой, цветками и плодами. Массивные подземные органы растения разрезают вдоль, обдают кипятком. После такой обработки ткани растений быстро отмирают и легко высушиваются. Подобная процедура значительно облегчит и ускорит также высыхание суккулентов (заразиха, очитки, петров крест и т. д.)
Растения, предназначенные для гербария, желательно расправить до потери тургора.
Подготовленные таким образом к гербаризации растения складывают в рубашки из газет и затем в гербарную папку. В каждую рубашку помещается по одному крупному или несколько мелких растений одного вида. Очень крупные экземпляры, которые нельзя уложить в папку целиком, закладываются по частям: обязательно должна быть верхушка побега, желательно с генеративными органами, средняя часть стебля с несколькими листьями и подземная (с частью корня или корневища). В таком случае необходимо сделать пометку о настоящей биоморфе растения, например, «длиннокорневищное растение высотой 2 м». Необходимо следить, чтобы части растения во избежание поломок не высовывались из рубашки.
Если крупное растение не помещается в рубашку, его можно аккуратно надломить в нескольких местах или разрезать
58
59
на несколько частей и уложить зигзагообразно, по возможности сохраняя первоначальный облик растения. Лишние фрагменты необходимо удалить. Часть листьев нужно положить нижней стороной вверх, т. к. – для удобства определения по характеру опушения.
При сборе растений рубашки с материалом целесообразно использовать прокладки в несколько слоёв.
2. Сушка растений в гербарной сетке.
Качество гербарного образца в значительной мере определяется не только наличием всех характерных признаков растения, но и степенью сохранности окраски побегов, цветков, плодов. Для этого собранные растения должны быть правильно заложены и высушены. Несколько способов, но самый удобный и широко распространённый – гербарный пресс. Он представляет собой две деревянные рамки, на которые натянута металлическая сетка, размер его чуть больше гербарного листа. Между сеткой и гербарным образцом обязательно – несколько прокладок, чтобы уберечь растения от повреждений рамкой и сеткой пресса. Перед окончательной закладкой растений необходимо заменить рубашку и провести последнюю обработку образцов: как следует расправить; проверить фиксацию сгибов; удалить лишние побеги и листья, сильно налегающие друг на друга; надрезать слишком толстые стебли. Теперь рубашку можно закрыть.
Затем поверх рубашки с уже готовым образцом – ещё несколько прокладок. При достижении высоты 30 – 40 см накладывается вторая рамка, и пресс затягивается верёвкой.
Существует несколько способов завязывания сетки. Свободный конец верёвки фиксируется. После закладки сборов сетка помещается на просушку, желательно в вертикальном положении, в местах, продуваемых ветром и хорошо прогреваемых солнцем. Первое время пресс нельзя выставлять под прямые солнечные лучи, т.к. растения, ещё недостаточно высушенные, легко запарятся и качество сбора снизится.
Растения при сушке отдают очень много влаги, поэтому листы прокладок необходимо регулярно менять, в первое время – два раза в день. Первую перекладку растений и замену прокладок – через несколько часов. При этом можно ещё раз дополнительно
скорректировать расположение гербарного образца на листе. В
Сем.
_______________
__________
Местонахожд
е
ние
Местообит
а
ние___________________
среднем стандартная гербарная сетка просушивается в течение трёх дней.
3. Обработка и этикетирование сборов.
Гербарные сборы при переносе в камеральные условия часто нуждаются в дополнительной обработке. В первую очередь отсортировываются случайные и некачественные сборы, дублетный и основной фонды. Следует помнить, что любой гербарный образец приобретёт свою научную ценность только после правильного монтажа и этикетирования ( приложение 6). Гербарная этикетка – это документ, используемый при флористическом исследовании. Этикетка может быть любого размера, но при оформлении её лучше придерживаться определённых стандартов. Обычно применяются два основных формата этикеток: 10 х 7 см и 14 х 9 см. Текст этикетки должен быть чётким, лаконичным и хорошо читаемым. Основные позиции:
Гербарий Ботанического сада им. проф. Б.М. Козо-Полянского Воронежского государственного университета
Заголовок: название организации или научно-исследовательского учреждения, являющегося местом хранения и работы с коллекцией
Систематическое положение
Вид ____________________ Полное латинское название вида (по
результатам определения)
__________________________
Место сбора (административный район, географический пункт с указанием направления и расстояния до места сбора). Кратко могут быть указаны наиболее приметные ориентиры
Условия произрастания: рельеф, экспозиция склона, тип фитоценоза. Кратко можно указать хозяйственное использование территории
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]