Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Систематика высших растений с основами геоботаники и гербарного дела. Практикум. Учебное пособие
.pdf
61
Время сбора
Приводится полная дата сбора (число,
Собрал:______________________
Определил:_______
___
___
______
месяц, год)
Фамилия, инициалы коллектора
Фамилия, инициалы
Чтобы излишне не загромождать этикетку, названия
позиций можно не обозначать, а проставлять соответствующие
данные. Обязательна расшифровка условных обозначений, за
исключением общепринятых. При оформлении позиции
«местонахождение» следует помнить, что это — географический
пункт, где собрано или наблюдалось отдельное растение, в
отличие от «местообитания» - биотопа со всеми необходимыми
для существования данного вида условиями. Названия многих
мелких населённых пунктов в пределах региона могут
повторяться, поэтому необходима дополнительная
конкретизация. Очень хорошо выглядит этикетка, на которой
указаны географические координаты места сбора. Подробную
информацию о местонахождении – для редких видов.
На этикетке может быть помещена небольшая
дополнительная информация, например, название экспедиции
или темы гербарной коллекции, русское название растения (при
необходимости), диагностические признаки, не нашедшие своего
отражения в гербарном образце, обилие данного вида в месте
сбора, номер сбора, если образец – на нескольких листах.
Правильно оформленная этикетка не должна быть перенасыщена
декоративными элементами, т.к. при работе с гербарием –
нагрузка на зрение.
Располагается этикетка обычно в правом нижнем углу
гербарного листа.
4. Монтаж.
Монтаж гербарного образца осуществляется на листах
плотной бумаги формата А3. Этапы:
- Предварительное расположение образца.
Гербарный лист должен быть максимально заполнен, но
без налегания растений друг на друга (если их
помещается несколько). Одиночные экземпляры можно
располагать посередине и ближе к левому краю листа.
Если растение слишком крупное, его – по диагонали, при
необходимости - надломить в одном или нескольких
местах. В любом случае на листе должны присутствовать:
корень, стебель с листьями, цветок или соцветие.
Дополнительно - конвертик с семенами.
- Фиксация – можно использовать нитки или
приклеивать узкие полоски бумаги (3-4 мм шириной).
5. Инсерация.
Инсерация – это помещение аккуратно смонтированного,
правильно этикетированного и определённого гербарного
образца на постоянное хранение. Этапы:
- Дезинфекция (промораживание или протравливание).
- Сортировка по систематическим группам или др.
категориям в зависимости от назначения гербария. Внутри
таксона – в алфавитном порядке.
Гербарные образцы одного вида вкладываются в
соответствующую рубашку из специальной плотной бумаги.
Инсерированные образцы заносятся в электронную базу
данных.
Контрольные задания
1. Какую роль играет гербаризация растений при изучении
флоры?
2. Как осуществляется хранения гербарных образцов?
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4.
ГЕОБОТАНИЧЕСКИЕ И ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОЗАПОВЕДНИКОВ
БОТАНИЧЕСКОГО САДА ВГУ
Цель занятия: знакомство студентов с основными
терминами и понятиями, используемыми при изучении флоры и
растительных сообществ; изучение основ геоботанического
описания растительных сообществ (см. Приложения 4, 5).
62
63
Знания и умения: получение знаний и навыков по
выделению и описанию основных типов растительности и их
ассоциаций.
Материалы и методы: сигнальная лента, рулетка, лопата,
гербарная сетка, колышки (5 шт.), бланки геоботанических
описаний, планшеты, карандаши, полевой определитель
растений. Геоботанические описания проводятся по
общепринятым в геоботанике методикам. Знания и умения:
студенты приобретают знания и умения по документированию
полевых наблюдений – заполнению бланков описаний пробных
площадей.
Теоретические сведения
Геоботаника – наука о растительном покрове Земли как
совокупности растительных сообществ, или фитоценозов.
Термин «Геботаника» в 1866 году одновременно предложили
русский ботаник-почвовед Ф.И. Рупрехт и немецкий ботаник
А. Гризенбах.
Геоботаника включает общую геоботанику, которая
рассматривает общие закономерности состава, структуры,
динамики и географии растительных сообществ и специальную –
изучает свойства фитоценозов применительно к отдельным типам
растительности: лесную растительность изучает лесоведение,
растительность тундры тундроведение, лугов – луговедение,
болот – болотоведение. Определением условий среды по реакции
растительности занимается индикационная геоботаника. В
1910 году геоботаника «вышла» из ботанической географии как
самостоятельная наука.
Цель геоботаники – познание причин и закономерностей
формирования взаимоотношений растительных сообществ с
условиями местообитаний.
В настоящее время значение геоботаники возросло, а
геоботанические методы и подходы являются определяющими, в
осуществлении мониторинга биологического и ландшафтного
разнообразия Земли.
Современная геоботаника рассматривает естественную
растительность как непрерывное явление, или как непрерывную
мозаику популяций видов растений, связанных с условиями
среды, в этом и заключается концепция континуума. Другими
словами, для проведения исследований можно создать только
искусственную, субъективную классификацию растительности,
которая необходима для удобства работы с растительными
сообществами.
Основные термины и понятия:
Флора – исторически сложившаяся совокупность таксонов
растений, произрастающих или произраставших ранее на данной
территории. По территориальным рангам выделяют флору Земли
(примерно 375 тыс. видов), флору материков и их частей,
островные флоры, горные флоры, флоры государств и их
административных районов. Кроме того, рассматривают флоры
отдельных систематических подразделений. В соответствии с
этим различают флору цветковых растений, папоротников
(птеридофлора), мхов (бриофлора), грибов (микофлора) и т. д.
В качестве природной флоры минимального размера
следует рассматривать локальную флору, дифференцированную
экологически. Если применительно к изучаемой территории
рассматриваются не все виды растений, а какая-то их часть, то
такие флоры называются частными, или парциальными. Частные
флоры могут быть выделены по следующим принципам:
1) систематическому – альгофлора (флора водорослей),
лихенофлора (флора лишайников) и др;
2) экотопическому – лесная флора, луговая флора, водная
флора, петрофильная флора, кальцефильная флора, синантропная
флора, урбанофлора и др;
3) историческому – природная флора, адвентивная флора.
Растительность – совокупность растительных сообществ
(фитоценозов) Земли и ее отдельных регионов. В отличие от
«флоры» характеризуется не только видовым составом, но и
численностью и сочетанием особей различных видов и
жизненных форм растений, их пространственной структурой и
динамикой. Для распределения растительности характерны
зональность, секторальность и вертикальная поясность.
Растительный покров (растительный мир) - совокупность
флоры и растительности.
64
65
Фитоценоз – это элементарный участок растительности,
для которого характерны: однородность внешнего облика,
вдового состава, строения и структуры. Это элементарная форма
растительного сообщества; или сообщество растений
(фитоценоз) – совокупность растений, произрастающих
совместно на одной территории, характеризующееся
определенным составом, сложением, строением и
взаимоотношениями растений как друг с другом, так и с
условиями среды.
Ярусность – это распределение (размещение) организмов
по горизонталям воздушной среды и почвы в соответствии с их
экологическими параметрами. Различают надземную и
подземную ярусность.
Аспект – внешний вид сообщества.
Видовое обилие – количество особей данного вида на
единицу площади (на 1м²).
Видовая насыщенность – количество видов на единицу
площади (на 1м²).
Система классификаций растительных сообществ и их
названия:
1. Ассоциация (сочевично- снытево-дубовая).
2. Группа ассоциаций (снытево-дубовая).
3. Формация – объединяет группы ассоциаций с общим
эдификатором (дубовая).
4. Группа формаций – объединяет формации с
эдификаторами одной жизненной формы (широколиственный
лес).
5. Класс формаций – объединяет группы формаций, где
эдификаторы близких жизненных форм (летне-зеленый лес).
6. Тип растительности – объединяет класс формаций,
имеющих сходный облик и приурочены к одинаковым условиям
существования (лес).
Объекты исследования. Ключевые объекты –
микрозаповедники ботанического сада (приложение 3).
Микрозаповедники ботанического сада
Ботанический сад им. проф. Б.М. Козо-Полянско
Воронежского госуниверситета (БС) находится в северной части
г. Воронежа и занимает площадь 72,3 га. Территория БС
приурочена к системе балки Ботаническая Доно-Воронежского
водораздела. Согласно ландшафтно-флористическому
районированию городского округа г. Воронеж ботанический сад
принадлежит к северному неморальному лесному долинносклоновому ландшафтно-флористическому району. Растительный
покров ботанического сада типичен для лесостепной зоны –
чередование площадей пахотных земель с лесными массивами и
участками луговидных степей на балочных склонах.
На территории ботанического сада в конце прошлого
столетия были выделены микрозаповедники для резервации,
рекультивации и мониторинга генофонда ботанического сада
Воронежского госуниверситета. По состоянию на 1997 год
микрозаповедники занимали площадь 19,42 га (26,3 % от всей
площади ботанического сада). Дополнительно
предусматривалась сеть временных рефугий для сохранения
элементов генофонда среди экспозиций растений региональной
флоры.
В настоящее время появилась необходимость расширения
площадей микрозаповедников до 40 га. С одной стороны это
связано с возрастающим антропогенным воздействием
(рекреация и последствия интродукционной деятельности –
инвазии чужеродных растений), с другой – увеличением участков
залежных фитоценозов с редкими видами региональной флоры.
Микрозаповедник «Северная дубрава» находится в
северной части БС (рис. 12, квартал 16) и занимает площадь
около 3,5 га. Почвы – серые поверхностно-глеево-аллювиальные.
Возраст дубов более 200 лет. Здесь сформировался
кустарниково-кленовый дубняк (Quercus robur-Acer platanoidesfruticetas). Сомкнутость крон 0,5-0,6. Общее проективное
покрытие 100 %.
66
67
1
c
8
15
3
16
8
9
4
6
8
10
5
16
44
7
1
2
3
1
4
5
7
5
9
11
20
19
13
12
15
14
17
16
18
19 16
6 789 10
2
2
1
321
4
15
14
ю
2
1
2
5
3
4
11
5
7
6
5
2
6
4
1
12
2
4
3
3
6
5
8
17
8
7
7
6
7
1
8
9
10
4
3
2
8
1
15
6
12131
11
21
17
1
3
1
2
4
6
2
4
5
7
3
7
1
2
2
2
1
1
4
5
13
6
5
1
4
территории ботанического сада
им. проф. Б. М. Козо-Полянского
3
Воронежского государственного университета
1
2
3
3
2
3
4
4
6
4
5
3
5
3
2
1
8
5
2
14
4
2
22
5
6
3
4
1
9
4
3
5
3
332
5
3
1
2
2
1
7
ПЛАН
пл. 72,3 га
М = 1 : 5000
7
5
6
4
1
1
2
5
1
10
2
4
6
3
4
3
4
23
5
6
7
3
5
24
4
6
Рис. 12. План-схема территории ботанического сада им. проф.
Б.М. Козо-Полянского Воронежского госуниверситета (М 1:5000)
С южной стороны пруда находится снытево-кленовый
дубняк (Quercus robur+Acer platanoides-Aegopodium podagraria).
Общее проективное покрытие 100 %. Сомкнутость крон 0,6-0,7.
Хорошо выражен травяной покров – V ярус. В нем четко
различаются две разносезонные синузии. Ранневесеннюю
синузию представляют эфемероиды: пролеска сибирская (Scilla
sibirica), хохлатка плотная (Corydalis bulbosa), ветренница
лютичная (Anemonoides ranunculoides), чистяк весенний (Ficaria
verna) и гусиный лук малый (Gagea minima). Они формируют
весенние красочные "ковры". Летняя синузия создана видами с
длительной вегетацией: медуницей неясой (Pulmonaria obscura),
снытью обыкновенной (до 80 % проективного покрытия),
купырем лесным (Anthriscus silvestris), ясноткой крапчатой
(Lamium maculatum).
Микрозаповедник «Заповедная дубрава» занимает
восточную часть ботанического сада (квартал 6). Здесь
выделяется липово-кленовый дубняк (Quercus robur+Tilia
cordata+Acer platanoides-A. campestre) – коренная байрачная
дубрава. Почвы – темно-серые, лесные, легкосуглинистые,
смытые, средне мощные, среднегумусные на покровном
суглинке. Структура этой ассоциации неоднородна и зависит от
местоположения ее отдельных участков. Варьируют число
ярусов, покрытие основных доминантов, флористический состав
и видовое обилие. Возраст дубов здесь не менее 300 лет. Во
флоре отмечаются растения борового комплекса. Многие из них
на грани вымирания: майник двулистный (Maianthemum bifolium),
вороний глаз (Paris quadrifolia), папоротник-орляк (Pteridium
aquilinum), костяника (Rubus saxatilis). Присутствие этих видов
дает возможность предположить произрастание здесь сосны в
далеком прошлом, которая позже уступила место дубу и его
спутникам.
В западной части "заповедного оврага" (квартал 10, участок
3) по дну и склонам на выщелоченном черноземе маломощном,
среднесуглинистом, среднегумусном на покровном карбонатном
суглинке располагается кустарниково-кленовый дубняк (Quercus
robur-Acer platanoides+A. tataricum). Сомкнутость крон 0,5-0,6,
общее проективное покрытие напочвенного яруса 30-50 %. На
южной стороне "заповедного оврага" на одной из лесных полян
растет гемиэфемероид адокса мускусная (Adoxa moschatellina),
вегетация которой длится 8-10 недель. Там же, со слов
С.И. Машкина, до войны встречался борец дубравный (Aconitum
nemorosum). В последующие инвентаризации он не был
обнаружен.
Микрозаповедник «Байрачная дубрава» располагается
на южной окраине ботанического сада южный склон балки,
прорезающей эту часть сада с востока на запад, занят байрачной
порослевой дубравой, возникшей после неоднократных рубок
(квартал 21, участок 14, 17 ). Здесь на почве темно-серой лесной
легкосуглинистой, малогумусной на древне-аллювиальных
отложениях сформировался кустарниково-кленовый дубняк
[Quercus robur+(Acer campestris±A. tataricum)-fruticetas]
представленный различными модификациями. Сомкнутость крон
0,6-0,8.
68
69
Общее проективное покрытие 100 %. Древостой, высота
которого 15-25 м, состоит из дуба с примесью липы и клена
полевого. Во II ярусе - клен полевой и клен татарский имеют
высоту 7-13 м. В подлеске, кроме кленов, кустарники и молодые
деревца высотой 3-5 м: бересклеты, боярышник, лещина
обыкновенная (Corylus avellana), рябина обыкновенная (Sorbus
aucuparina) и др. По фитоценотическому составу преобладают
опушечные виды. Среди них заметно участие вероники
дубравной, будры, звездчатки ланцетовидной, яснотки крапчатой.
Отмечаются довольно редкий в окрестностях Воронежа ломонос
прямой (Clematis recta). Массово встречается хохлатка Маршалла
(Corydalis marschaliana) и растение-паразит петров крест
(Lathraea squamaria). На аре 53 вида, видовое обилие
травянистого яруса 11,4. На территории байрачной дубравы
располагаются участки осинников. Например, снытево-
кленовый осинник (Populus tremula+Acer campestre-Aegopodium
podagraria) располагается у подножия глубокой балки (квартал
21, участок 16). Почва дерново-намытая среднесуглинистая
мощная на древне аллювиальных отложениях. Сомкнутость крон
0,5-0,6. Всего на аре 18 видов. Видовое обилие 6,5.
Лесные микрозаповедники образуют коренные и
порослевые дубравы различных модификаций. Для них
характерна сложная вертикальная структура, где, как правило,
отмечаются 4-5 ярусов с доминированием лесных и опушечных
видов.
Микрозаповедник «Старая залежь». Залежные
фитоценозы ботанического сада сформировались на территориях,
где ранее располагались коллекции травянистых растений
региональной флоры (квартал 8, 9). За многие годы
культивирования некоторые, наиболее устойчивые, виды
интродуцированных растений, смогли сформировать популяции,
сохраняющиеся до сих пор. В настоящее время микрозаповедник
«Старая залежь» включает залежи возрастом 70, 40, 20 и 10 лет.
Здесь сформировались фитоценозы с участием высаженных ранее
интродуцированных растений.
При образовании залежей вначале доминантами
становились виды с широкой эколого-фитоценотической
амплитудой – в основном мезофильные длиннокорневищные
виды из семейства злаковые и бобовые. Многие редкие растения
выпали из травостоя, не выдержав конкуренции. Другие
удерживались, проявляя относительную устойчивость, но не
увеличивали свою численность в сообществе. Например, пион
тонколистный (Paeonia tenuifolia), горицвет весенний (Adonis
vernalis), ковыль перистый (Stipa pennata) и др. К настоящему
времени из редких видов на 70-ти летней залежи сохранились
володушка золотистая (Bupleurum aureum), ломонос
цельнолистный (Clematis integrifolia), чемерица черная (Veratrum
nigrum). Они сформировали устойчивые ценопопуляции. Этому
способствовало длительное культивирование этих растений (они
успешно осеменялись) и положительное антропогенное
воздействие (выкашивание травостоя, рубки ухода, палы).
Сорокалетняя залежь возникла на месте бывшего
«Систематикума» флоры Центрального Черноземья. Постепенно
сформировался злаково-разнотравный фитоценоз. В настоящее
время на залежной территории можно выделить две крупные
ассоциации – разнотравно-райграсовую, которая занимает юговосточную и центральную части залежи и разнотравно-
пырейную, которая представлена в северо-западной части залежи.
В экотонной зоне «открытая залежь - лесной
культурофитоценоз» представлено высокое разнотравье. Здесь
снижена активность райграса высокого, что позволяет редким
растениям региона формировать ценопопуляции именно в
экотонных местообитаниях. В настоящее время во флоре
залежных участков отмечается стабильное присутствие более 20
редких видов региональной флоры. Среди них, головчатка
Литвинова (Cephalaria litwinowii), любка двулистная (Platanthera
bifolia), лапчатка белая (Potentilla alba), лазурник трехлопастный
(Laser trilobum), лилия саранка (Lilium martagon) и др.
В результате мониторинга флоры и растительности
микрозаповедников ботанического сада выявлено следующее:
1. На залежных участках разного возраста к настоящему
времени сформированы разнотравно-злаковые фитоценозы,
дифференцированные по флористическому составу и структуре.
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]