Министерство сельского и водного хозяйства Республики Узбекистан Ташкентский Государственный

1
Министерство сельского и водного
хозяйства Республики Узбекистан
Ташкентский Государственный
Аграрный университет
МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ
для проведения учебной практики по
дисциплине:
ботаника и физиология растений
Ташкент - 2014
2
Составители:
И. В. Белолипов - доктор биологических наук, профессор.
А. М. Исламов Ассистент
Рецензенты:
Т.Рахимова профессор доктор биологических наук
А.Шералиев профессор доктор биологических наук
Методические укзания рассмотрены на заседании кафедры
с/х биотехнология и фитопатологии ( протокол № 8 от 24
марта 2014 год ) и рекомендованы к изданию учебно –
методической комиссией факультета селекции, семеноводства
и зашиты растений ( протокол 7 от 28 марта 2014 г.)
3
Введение
Учебная практика по ботанике обязательна для всех студентов
агрономических специальностей и является важнейшим этапом в
подготовке высококвалифицированных специалистов по сельскому
хозяйству.
В период учебной практики по ботанике студенты продолжают
укреплять и закреплять теоретические знания, приобретённые на
лекционных и лабораторно-практических занятиях.
Агроному в его практической деятельности приходится
постоянно встречаться с большим разнообразием культурных и
дикорастущих растений. Количество видов измеряется
несколькими сотнями, многие из которых являются вредными
сорно-полевыми, ядовитыми, лекарственными и др. растениями.
Поэтому агроному надо уметь легко ориентироваться в видовом
составе растений данной местности, уметь определить любые из
них, т.е. указать к какому семейству, роду или виду они относятся.
Кроме того агроному нередко приходится собирать гербарные
материалы по культурным растениям, особенно при опытных и
селекционных работах. Сбор подобных гербарных материалов не
отличается от сбора дикорастущих растений.
Цель практики
Главная цель учебной практики – закрепить теоретические
знания по морфологии вегетативных и генеративных органов
(корень, стебель, лист, цветок, соцветия, плоды), систематике,
основам экологии и фитоценологии с учётом интересов охраны
природы. На учебной практике студенты должны научиться
изучать флористический состав местной растительности, освоить
методику гербаризации и детерминации (определения) растений,
научиться морфолого-биологическому анализу отдельных
растений, а также ботаническому анализу различных фитоценозов,
прежде всего агрофитоценозов.
4
Задачи практики
1.
2.
3.
4.
5.
Показать многообразие растительного мира (главным
образом – цветковых растений), и многообразие
приспособлений растений к различных условиям
обитания.
Обучить студентов основам научной гербаризации и
этикетированию различных видов растений.
Научить студентов морфобиологическому описанию и
основам определения растений по дихотомическому
ключу.
Научить студентов проводить ботанический анализ
разных фитоценозов и прежде всего агрофитоценоза.
Дать основные представления об экологии некоторых
дикорастущих растений в разных местах обитания (поле,
сад, ирригационная система, обочина дороги и д.р.).
Объём требований
Студент обязан сдать письменный отчёт по учебной практике и
50 листов, хорошо собранных, правильно засушенных,
этикетированных и определённых видов растений, их них не менее
10 листов гербария по морфологии вегетативных и генеративных
органов цветковых растений.
В начале выполняют задания по сбору морфологического
гербария, что является определённой подготовкой к сбору
систематического гербария.
Студенты обязаны знать научные названия собранных растений,
владеть методикой гербаризации и этикетирования
собранных растений и хозяйственное назначение отдельных
растений и семейств.
Методические советы по организации проведения учебной
практики по ботанике, изучению отдельных разделов
дисциплины и вопросы для самостоятельной проверки знаний.
5
Учебная практика по ботанике как правило проводится в
полевых условиях на базе учебно-опытного хозяйства ТашГАУ
ботанического сада НПЦ «Ботаника» НИС ТашШАУ. Перед
началом учебной практики по ботанике студенты знакомятся с
техникой безопасности проведения работ в полевых условиях, о
чём делается соответствующая отметка в журнале проведения
инструкций по технике безопасности.
Ежедневно студенты получают конкретные задания и
знакомятся с методикой работы. Гербарий собирается студентами
самостоятельно, при ежедневной консультации преподавателя –
руководителя практики.
Все студенты, проходящие учебную практику, обязаны вести
дневники, ежедневно отмечая дату, наименование темы занятий и
содержание работы. Морфологические описания рекомендуется
сопровождать рисунками, желательно цветными карандашами.
Дневники-отчёты сдаются руководителю при зачёте практики.
Учебная практика проводится после ознакомления с основными
разделами курса «Ботаника: Анатомия и морфология вегетативных
и генеративных органов, систематика низших и высших растений и
основами ботанической географии».
Во время экскурсии на территории Ботанического сада
собирать гербарий строго запрещается.
При ознакомлении с многообразием растительного мира
Земного Шара и географией флоры отмечают наиболее
характерных представителей каждого флористического региона.
Записи рекомендуется вести в полевом дневнике (ученическая
тетрадь).
При последующем ознакомлении с растительными богатствами
флоры Земного Шара рекомендуется обращать внимание на
дикорастущие кормовые и дикоплодовые, лекарственные,
технические, декоративные и другие виды интродуцированных в
ботанический сад растений, перспективных для введения в
культуру с той или иной целью.
Содержание и план проведения учебной практики
1-ый день – Вводное занятие: ознакомление с целью и задачами
учебной практики, техникой безопасности работы в полевых
условиях (2 часа), экскурсия в ботанический сад НПЦ «Ботаника»
6
г. Ташкент Республики Узбекистан, для ознакомления с
многообразием растительного мира Земного Шара, с географией
флоры (2 часа), ознакомление с методикой гербаризации и
этикетирования и определения различных видов растений (2 часа).
2-ой день – Экскурсия в Ботанический сад НПЦ «Ботаника» для
ознакомления с растительными богатствами Земного Шара
(дикорастущими, кормовыми, лекарственными, дикоплодовыми,
декоративными, техническими и др. растениями) – 2 часа.
Освоение техники и методики гербаризации растений, сбор
гербария по разделу «Морфология растений» - 2 часа.
Обучение морфологическому описанию и основам научной
гербаризации, этикетированию и определению растений – 2 часа.
3-ий день – Ботаническая экскурсия в учебно-опытное
хозяйство НИС ТашГАУ (малый учхоз). Освоение техники научной
гербаризации растений, ознакомление с различными
представителями сорно-полевой и придорожной растительностью
хозяйства– 4 часа.
Морфологическое описание различных типов сорных растений.
Освоение методики определения растений по определителям и
«Флора Узбекистана» - 2 часа.
4-ый день – Проведение ботанической экскурсии с анализом
различных фито и агроценозов (сообщества растений вдоль
ирригационной сети, плодового сада, люцернового поля и т.д.).
Сбор гербария различных систематических и экологических групп
растений.
Освоение техники и методики гербаризации растений – 3 часа.
Освоение методики определения собранных растений.
Камеральные работы с гербарием – 3 часа.
5-ый день – Продолжение сбора гербария различных
систематических и экологических групп растений – 3 часа.
Освоение методики определения растений по определителям.
Просмотр учебного и справочного гербария. Составление списка
собранных растений и морфологического гербария.
Камеральная работа с гербарием – 3 часа.
6-ой день – Оформление и сдача собранного гербария и отчёта
по практике – 5 часов.
Сдача зачёта – 1 час.
7
Методическое руководство учебной практикой по ботанике
осуществляется ежедневно высококвалифицированными
преподавателями кафедры.
Время и место проведения практики определяется заданиями,
стоящими перед студентами .
Задания находят свое осуществление в проведении ботанических
экскурсий в природу , сборе гербария и лабораторных заданиях по
камеральной обработке гербария ( сушке , уточнении этикеток ,
определение растений и т .д. ).
Каждый студент для проведения ботанической экскурсии должен
иметь:
1. Тетрадь – дневник в твердом переплете.
2.Один или несколько простых карандашей.
3. Набор цветных карандашей.
4.Запас этикеток.
5. Перочинный или садовый нож для срезания веток.
6.Инструмент для выкапывания растений.
7. Гербарную папку с запасом бумаги (газетой).
Учебные пособия и справочную литературу студент должен
получить до начала прохождения учебной практики по ботанике
в библиотеке института и частично на кафедре (список
рекомендуемой литературы приводится в конце методических
указаний).
8
МЕТОДИКА ГЕРБАРИЗАЦИИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ
РАСТЕНИЙ
Растения для гербаризации рекомендуется собирать в различных
местах обитания (в лесу или лесных насаждениях, поле, берегу
реки или канала, лугу, солончаках, на холме и т.д.) стараясь
охватить основные экологические типы растений по отношению
к воде и к свету: ксерофиты, мезофиты, гигрофиты, гидрофиты,
теневыносливые, светолюбивые и тенелюбивые растения.
СБОР ГЕРБАРИЯ
Как общее правило отметим, что растения следует собирать со
всеми вегетативными и генеративными органами, желательно в
цветущем состоянии, хотя бы с молодыми плодами. Зрелые
плоды и семена собирают в бумажные пакетики или мешочки.
Сбор представителей основных семейств: злаковых, осоковых,
маревых, крестоцветных, бобовых, зонтичных и сложноцветных
обязательно следует проводить при наличии на растениях цветов
или плодов крайне необходимых при их определении.
Растения, собираемые в гербарий, должны быть средних
размеров, нормально развитыми, без повреждений и уродств.
Наличие верхней части корневой системы обязательно, так как по
наличию или отсутствию почек возобновления, возможно,
определить многолетность.
Не следует собирать растения обломанные, обгрызанные,
больные, поврежденные насекомыми и грибными болезнями.
Сбор больных растений проводится при изучении курса
«Фитопатология» и имеет свою специфику.
Растения в гербарий следует собирать в сухую погоду, после
высыхания росы. Экземпляры, собранные во влажную, сырую
погоду или сразу после дождя, сохнут медленно, могут
заплесневеть и изменяют естественную окраску органов. Поэтому
они требуют особых, быстрых приемов сушки, т.е. быстрого
удаления влаги из органов растений.
9
Собранные растения закладывают в гербарную папку, в
гербарные листы бумаги (30 х 42 см) – четверть газетного листа.
Аккуратно расправляют вегетативные органы, стараясь при этом,
не допустить их налегания друг на друга. Сверху расправленного
растения накладывают лист промокательной или газетной бумаги
– для удаления влаги.
К укладке собранных растений в гербарную папку следует
отнестись ответственно, так как небрежно заложенные и не
расправленные растения могут сильно завянуть, испортиться и
загнить. В свежем состоянии растения расправляются легко. У
небрежно заложенных в папку экземпляров восстановить в
дальнейшем естественную форму цветов и листьев практически
невозможно.
Если нормальный средний экземпляр того или иного вида
растений превышает размеры гербарного листа, стебель или
побег рекомендуется разрезать на части или перегнуть несколько
раз под углом, чтобы всё растение уместилось на листе.
Недопустимо, чтобы те или иные части собранного растения
выставлялись из гербарной папки, т.к. во время экскурсии они
будут испорчены.
ОБРАЗЕЦ ГЕРБАРНОЙ ЭТИКЕТКИ
Ташкентский Государственный аграрный университет
Кафедра
Семейство Rosaceae
Род, вид Rosa canina L.
Местонахождение. Вдоль полевой дороги НИС Таш ГАУ
Местообитание ---- временные поливные арыки, почва
слегка влажная
Собрал: А. Исламов
Определил: И. В. Белолипов
Дата сбора: 15 Апрель 2014 г.
10
К заполнению гербарной этикетки следует отнестись со
вниманием и аккуратностью, так как растения собранные и
засушенные без этикетки теряют своё научное значение.
Прежде всего, записывают латинское или русское, узбекское
название семейства собранного растения, затем, если студенту
известно название рода и вида (что бывает крайне редко). Поэтому чаще вместо названия рода и вида пишут порядковый номер собранного растения и оставляют свободное место для последующего написания латинского названия собранного растения. Номера этикеток рекомендуется также записывать на гербарном листе. Номера этикеток должны быть едиными во время прохождения учебной практики. При заполнении графы «местонахождение» отмечается
географический пункт, где собрано данное растение. Например: «I
км к востоку от пос. Карасу, Верхнечирчикского района
Ташобласти. «Территория учебно – опытного хозяйства ТАШГАУ,
отделение №3»
Следующим пунктом записывают графу «местообитание», в
котором найдено растение. Например: «на берегу ручья, арыка,
коллектора» или «в ореховом лесу», «в посевах хлопчатника,
люцерны, пшеницы», «на каменистом склоне», «в плантациях
виноградника» и т.д.
Местообитание растения показывает условия среды обитания в
которых произрастало растение и следовательно в определенной
мере отражает его экологию.
Далее отмечают фамилию студента, собравшего растение, а также
дату сбора. После камеральной обработки в стационарных
условиях заполняют фамилию лица определившего растение.
При большом количестве растений, собранных в одном
местообитании и отсутствии времени для написания этикеток
разрешается вложить в гербарный лист временную этикетку на
которой проставляется номер местонахождения и сразу описать
условия местонахождения под этим номером в записной книжке
или полевом дневнике.
11
ОХРАНА РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА.
Изменение экологической обстановки, вызванное в последнее
время интенсивным освоением территории Узбекистана для нужд
сельского хозяйства и промышленного строительства, нередко
приводит к необратимым изменениям среды обитания многих
видов дикорастущих растений. Многие из них, в особенности редко
встречающиеся ,эндемичные и реликтовые , наиболее
чувствительны к изменению среды обитания . Часть их может
исчезнуть и это будет невосполнимой утратой с неизвестными для
нас последствиями .
Полезность растения определяется прежде
всего изученностью его свойств .
Многие дикорастущие растения Узбекистана до сих пор еще
недостаточно изучены, но это не значит, что они бесполезны.
Бесполезных растений не бывает.
Ежегодный массовый сбор дикорастущих растений и прежде всего
красиво – цветущих ( тюльпанов, эремурусов, ириса, пионов,
гвоздик и т. д.) наносит непосредственный ущерб природе, так как
в результате его не только гибнут луковицы и клубни, но и
нарушается естественное семенное возобновление.
Во время учебной практики по ботанике, при проведении
флористических сборов, студенты обязаны бережно относиться к
редким и исчезающим видам местной флоры, внесенным в
Красную Книгу Узбекистана.
СБОР РЕДКИХ И ИСЧЕЗАЮЩИХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ
КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕН.
До начала учебной практики по ботанике, студентам следует
ознакомиться с содержанием Красной Книги Узбекистана,- редкие
и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных и
растений. Том 2, 2010г. г. Ташкент, Изд. Чинор.
Все виды, внесенные в Красную Книгу Узбекистана, запрещается
заготавливать (целиком и отдельные части), собирать в гербарий,
продавать или пересылать по почте. Все эти виды растений
подлежат полной охране.
Лица виновные в нанесении ущерба растениям, внесенным в
Красную Книгу Узбекистана, привлекаются к административной
или уголовной ответственности в установленном Законом порядке.
12
Ряд растений еще не внесен в Красную Книгу Узбекистана, но под
действием антропогенного фактора они также стали редкими и
исчезающими.
Надо взять за общее правило: если растение встречается единично,
то его не следует собирать в гербарий. При наличии фотоаппарата
его следует сфотографировать, а место обитания описать.
Сознательное и бережное отношение каждого из нас при встрече с
прекрасным миром дикорастущих растений, позволит сохранить их
от исчезновения.
Минимум оборудования для сбора гербария приводятся на
рисунках:
13
14
15
16
17
ЗАСУШИВАНИЕ РАСТЕНИЙ.
После возращения с ботанической экскурсии необходимо как
можно быстрее приступить к сушке гербарного материала. Как
правило, она проводится в гербарных сетках - прессах различной
конструкции и разных материалов.
Чаще употребляются деревянные рамки 30х45см с натянутой на
них сеткой.
Листы бумаги, в которых заложены растения, называют
рубашками. Перед закладкой гербарных образцов для засушки
растения вынимают из отсыревших полевых рубашек и
перекладывают в сухие. При этом обязательно перекладывают
гербарную этикетку. Сушат растения с этикетками, написанными в
поле. При необходимости растения и их части расправляют.
Рубашки с растениями перекладывают сухими газетными листами,
18
называемыми прокладками. Последнее способствует удалению
влаги из растения. Чтобы пачка с гербарными листами была
равномерной по толщине, толстые стебли, черешки крупных
листьев, корневища, корни укладывают в рубашках в разные
стороны.
Для ускорения процесса сушки гербариев не рекомендуется
составлять пачки более 30 гербарных листов.
Пачки рубашек с прокладками укладывают на рамки гербарного
пресса и крепко их, стягивая, связывают шпагатом. Затянутый
пресс с гербарными образцами выставляют на солнечное, хорошо
проветриваемое место.
Время от времени необходимо менять прокладки рубашками.
Отсыревшие рубашки меняют, в крайнем случае. Хорошо
высушенные растения откладывают в отдельные пачки и хранят в
сухом месте. Степень высушенности растения проверяют,
прикладывая его к щеке или тыльной стороне руки: сухое растение
- теплое, недосушенное - прохладное.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1. Что означает слово «Гербарий»?
2. Для чего собирают гербарий?
3. Где собирают гербарий?
4. Когда лучше собирать гербарий?
5. Почему не следует собирать гербарий после дождя?
6. Что такое «Красная книга Узбекистана»?
7. Почему растения становятся редкими и исчезающими?
8. Назовите 10 растений, занесенных в «Красную книгу»
Узбекистана?
9. Почему нельзя собирать редкие и исчезающие растения?
10. Как поступить, если студент во время экскурсии на природу,
встретил растение в единичном экземпляре?
11. Почему травянистые растения надо собирать с верхней
частью корневой системы?
12. Почему собранные растения надо укладывать аккуратно и
тщательно расправлять его органы?
19
13. Как собирать в гербарий растения с крупными вегетативными
и генеративными органами?
14. Расскажите о методах засушивания растений.
15. Как заполнить гербарную этикетку?
16. Как определить, что растение в гербарии хорошо высохло?
ЛИТЕРАТУРА
1. Красная Книга Узбекистана. Редкие и находящиеся под
угрозой исчезновения виды животных и растений. Том второй.
Растения. Издание Ташкент 2010г.
2. Суворов В.В. , Воронова И.Н. , Киселёв С.Д. «Пособие по
учебной практике по ботанике». Изд. Колос, Москва, 1982г.
3. Скворцов А.К. «Гербарий». Пособие по методике и технике.
Изд. Наука, Москва, 1977г.
4. Ф.Х. Джангуразов. Ботаника. Методическая разработка по
систематике растений, часть 2, Для студентов заочников
агрономических специальностей. Изд. ТашСХИ , Ташкент, 1979г.
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАСТЕНИЙ
До начала работы по определению собранных растений
необходимо провести их морфологический анализ , сделать
соответственно описания по схеме приводимой ниже.
Одновременно следует зарисовать общий вид растений и
отдельные его вегетативные и генеративные органы.
Морфологический анализ рекомендуется провести не менее пяти
растений относящихся к различным жизненным формам: дерево
(яблоня, вишня, ива и др.), кустарник (роза, сирень, гранат и др.),
лиана (виноград ,хмель и др.), однолетнее травянистое (кукуруза,
подсолнечник, пшеница, помидоры, баклажаны и др.).
Морфологический анализ и описание изучаемых растений
приводят в отчете.
20
МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАСТЕНИЯ.
1. Ж и з н е н н а я ф о р м а р а с т е н и я:
а) древесное, кустарниковое, лиана травянистая (многолетнее,
двулетнее, однолетнее);
б) однодомное, двудомное.
2. К о р н е в а я с и с т е м а:
смешанная;
а) главного корня, придаточных корней,
б) форма: стержневая, мочковатая, ветвистая
в) видоизменение корня: клубни, корнеплод,
клубеньки
3. С т е б е л ь:
а) прямостоячий, вьющийся, цепляющийся, ползучий
б) ветвистый, неветвящийся
в) опушенный, голый
г) форма поперечного сечения; округлая, четырехгранная,
трехгранная
д) видоизменения побега: корневище (горизонтальное,
вертикальное, длинное,
короткое, тонкое, толстое), луковица (пленчатая, чешуйчатая),
клубни ( подземные, надземные) ,усы, колючки
4.Л и с т ь я :
а) простые:
черешковые, сидячие, влагалищные
без прилистников, с прилистниками, с
раструбом
форма пластинки:
б) сложные
без прилистников, с прилистниками,
форма листа
форма листочка
форма края листочка: цельная, пильчатая, зубчатая, городчатая
число листочков:
в) листорасположение: очередное, супротивное, мутовчатое,
прикорневая розетка
г) видоизменения: колючки, усики, филлодии
5. С о ц в е т и е:
а) моноподиальное:
21
простое : колос, сережка, початок, кисть, щиток, зонтик, головка,
корзинка
сложное : сложный колос, сложный зонтик, метелка
б) симподиальное:
монохазий ( завиток, извилина), дихазий, плейохазий
в) соцветия нет (цветки одиночные)
6. Ц в е т о к :
а) актиноморфный, зигоморфный
б) околоцветник: двойной, простой (венчиковидный,
чашечковидный), цветок
голый
в) чашечка свободная, сросшаяся ( форма срастания), число долей
г) венчик свободный, сросшийся ( форма срастания), число долей,
окраска, имеется
шпорец, нектарий, шлем
д) андроцей: многобратственный, двубратственный; число тычинок
е) гинецей: простой (апокарпный; ценокарпный, число
плодолистиков), сложный
( число пестиков)
ж) пестик имеет: завязь верхнюю, нижнюю, полунижнюю; число
столбиков
з) формула цветка
7. П л о д :
а) простой:
сухой, многосемянный: листовка, боб ,стручок, стручочек,
коробочка;
сухой односемянной: орех, орешек, семянка, крылатка. зерновка,
жёлудь
сочный многосемянной: ягода, яблоко, тыквина, померанец
сочный односемянной: костянка (сочная, сухая)
б) сложный:
сложная листовка, сложная семянка, сложный орешек, сложная
костянка
в) соплодие.
22
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ГЕРБАРИЙ
Сбор морфологического гербария имеет целью закрепление
теоретических знаний по морфологии растений. Студент обязан
собрать, засушить и сдать 10 листов гербария по морфологии
вегетативных и генеративных органов. Грамотно отобранные и
высушенные органы растений прикрепляются к гербарному листу
узкими полосками бумаги на клею или подшиваются нитками. В
верхней части гербарного листа помещается этикетка с № листа и
названием темы, а под каждым органом пишут правильное
название.
СОДЕРЖАНИЕ МОРФОЛОГИЧЕСКОГО ГЕРБАРИЯ
1 лист. Типы корневых систем: стержневая, мочковатая.
2 лист. Типы ветвления побегов: моноподиальное, симподиальное;
типы кущения злаков – корневищный, рыхлокустовой,
плотнокустовой.
3 лист. Типы растений по продолжительности жизни: однолетнее,
двулетнее и
многолетнее.
4 – 5 лист. Простые листья с цельной листовой пластинкой : по
форме листовой пластинки
- округлые, овальные, продолговатые, ланцетные, линейные,
игольчатые,
почковидные;
по характеру основания листовой пластинки – сердцевидные,
округлые,
клиновидные, стреловидные, копьевидные;
по характеру края листа – цельнокрайние, зубчатые, пильчатые,
городчатые,
выемчатые.
6 лист. Простые листья с расчлененной листовой пластинкой:
лопастные, раздельные.
рассеченные. Сложные листья: тройчатосложные, непарно – и
парноперистосложные.
7 лист. Листорасположение: очередное, супротивное, мутовчатое.
Жилкование
листьев:
23
сетчатое, пальчато – сетчатое, пористосетчатое, луговое и
параллельное.
8 лист. Типы цветков: а) по симметрии: правильные
(актиноморфные) цветки,
неправильные (зигоморфные), б) по типу околоцветника – с
простым
околоцветником, с двойным; в) по характеру срастания лепестков раздельнолепестный, сростнолепестный венчик; г) по типу завязи –
c верхней завязью и с нижней.
9 лист. Типы соцветий:
а) простые моноподиальные – колос, початок, кисть, щиток,
зонтик, головка, корзинка; сложные моноподиальные – сложный
колос, сложный зонтик, метёлка. Симподиальные соцветия –
завиток, извилина развилина.
10 лист. Типы плодов:
а) сухие: вскрывающиеся (большей частью) плоды-листовка, боб,
стручок и стручёчек, коробочка;
б) нераскрывающиеся – зерновка, семянка, орех, жёлудь, крылатка;
в) сборные и г) дробные – многолистовка, многогорошек,
двукрылатка, двусемянка;
д) сочные – ягода, костянка, яблоко, тыквина, многосемянка,
многокостянка.
Вопросы для самопроверки
1.
Что такое морфологический гербарий?
2.
Для чего проводят морфологический анализ растений?
3.
Для каких растений характерна стержневая корневая
система? Приведите примеры.
4.
Для каких растений характерна мочковатая корневая
система? Приведите примеры.
5.
Приведите примеры растений с моноподиальным типом
ветвления побегов.
6.
Приведите приметы растений с симподиальным типом
ветвления побегов.
7.
Назовите 10 однолетних растений.
8.
Назовите двулетние растения.
9.
Приведите примеры многолетних травянистых и древесных
растений.
24
10.
Назовите растения с простыми и сложными листьями.
11.
Приведите примеры растений с различным типом
листорасположения.
12.
Назовите примеры растений имеющих листья
сдихотомическим , ,дугомерным, пералельным и перистонервным
жилкованием.
13.
Приведите примеры растений с правильными и
неправильными цветками.
14.
Назовите 10 растений с разными типами соцветий.
15.
Приведите примеры растений с разными типами плодов.
Литература
1.
В.Г. Хржановский. Курс общей ботаники. Часть I, Москва,
Высшая школа, 1982 г.
2.
В.Г. Хржановский, С.Ф. Пономаренко. Практикум по курсу
общей ботаники. Высшая школа, Москва, 1979 г.
3.
В.В. Суворов, И.Н. Воронова. Ботаника с основами
геоботаники, Л. Колос, 1979 г.
4.
П.М. Жуковский. Ботаника. М. Высшая школа, 1982 г.
5.
В.А. Бурыгин, Ф.Х. Джангуразов. Ботаника, «Укитувчи»,
Ташкент, 1977 г.
Определение растений
Определить растение – значит найти его научное название и
систематическое положение, без чего невозможно познание мира
растении, построение систем и классификации.
Как правило в задачу входит определение до ранга вида а в
отдельных случаях чаше всего для культурных растений – до
подвидов, разновидностей, форм и наконец, таксона самого
низкого ранга внутри видовой систематики – сорта «культивара».
Для определения растений служат определительные таблицы
или ключи, по которым можно установить название нужного
растение и его ранг.
Определение растений требует навыков и знаний, прежде всего
по морфологии вегетативных и генеративных органов.
Методика определения и схема морфологического анализа
цветкового растения проводится в «Практикуме по курсу общей
25
ботаники», В.Г. Хржановский, С.Ф. Пономаренко (1979), стр. 267270 и в руководстве «Пособие по учебной практике по ботанике»,
В.В. Суворов, И.Н. Воронина, С.Д. Киселёва, 1982, стр. 44-45.
Для определения растений заранее подбирают определитель,
соответствующий тому району флоры, где проводился сбор
растений.
Растения определяются по специальным справочникам
«Определителям» или «Флоре», в которых имеется так называемый
«дихотомический ключ».
Большинство определительных таблиц построено на
дихотомическом принципе.
Каждая дихотомическая таблица состоит из двух
последовательных ступеней, обозначенных порядковыми номерами
с левой стороны таблицы.
Каждая отдельная ступень в свою очередь делится на две
части – тезу и антитезу. Теза обозначается порядковым номерам
ступени, а антитеза - знаком плюс или минус, реже – той цифрой,
что и теза. В тезе и антитезе приводятся наиболее характерные
признаки данной ступени, причём антитеза должна всегда
содержать признаки, противоположные тем, которые приведены в
тезе.
В первой части пункта – тезы – описаны одни признаки
растения, во второй части – антитезы – приводятся другие
признаки, резко отличные от первой, т.е. от тезы.
Каждая теза и антитеза заканчивается цифрой, отсылающей к
другой тезе, или названием соответствующего таксона. Цифра
после тезы всегда обозначает номер тезы следующей ступени, а
цифра после антитезы может отсылать и к более отдалённым
тезам.
Когда справа, в конце тезы или антитезы « после отточия»
стоит цифра это значит что определения растения нужно
продолжать с той ступени которая пронумерована этой цифрой.
При определении растения необходимо внимательно и
полностью прочитать обе части пункта: тезу и антитезу, тщательно
сравнить их путём морфологического анализа растения и выбрать
одну из них, наиболее соответствующую определённому растению.
Ознакомившись с описанием тезы и антитезы, путём тщательного
сравнения, выбираем одну из них. С правой стороны, в конце
26
каждой тезы и антитезы стоят или цифра или латинское название
растений.
Если в конце тезы или антитезы стоит название растения, то это
означает конец определения. Если в конце стоит цифра, то она
указывает номер следующей ступени для определения данного
растения.
Точное определение требуют наличия вполне развитого
растения с цветками, а по возможности и с плодами. Более четко
систематические признаки выявляются на живом растении, однако
часто приходится работать и с гербарной коллекцией. Тогда при
необходимости следует размачивать или распаривать цветки в
пробирке или фарфоровой чашечке на огне спиртовки, чтобы
вернуть им первоначальную эластичность.
При определении нужно очень внимательно сопоставлять
признаки изучаемого растения с таблицей. Величину органов
растения в целом и размеры отдельных их частей следует замерять
с помощью линейки.
Следует принять за правило каждую ступень ключа до
читывать до конца, вникая во все признаки тезы и антитезы, со
поставляя их с признаками определяемого растения.
Определительные ключи, составленные по дихотомическому
методу, являются самыми надёжными и удобными, и этот способ
определения растений применён почти во всех современных
пособиях.
Вопросы для самопроверки
1.
Знание, каких разделов ботаники необходимо для
определения растений?
2.
Что такое «признак растения»?
3.
Что такое «теза» и «антитеза»?
4.
Расскажите ход определения растений по
дихотомическому ключу.
Для изучения на занятиях по учебной практике рекомендуется
собирать растения следующих семейств:
1.
Злаковые –
2.
Осоковые –
3.
Лилейные –
4.
Амарантовые –
5.
Тутовые –
27
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Ивовые –
Карагачевые –
Гречишные –
Маревые –
Лютиковые –
Гвоздичные –
Маковые –
Крестоцветные –
Розоцветные –
Бобовые –
Мальвовые –
Виноградовые –
Зонтичные –
Вьюнковые –
Повиликовые –
Бурачниковые
Губоцветные –
Тыквенные –
Пасленовые –
Сложноцветные –
Изучение агрофитоценоза
Под агрофитоценозом или культивируемым сообществом
следует понимать растительную группировку целенаправленно
регулируемую, созданную искусственно, состоящую из одного или
нескольких видов, в т.ч. и сорных растений, произрастающих на
довольно однородном участке территории и характеризующихся
однородной физиономичностью, флористическим составом,
ярусным строением и наличием конкурентных отношений между
растениями и средой.
Агрофитоценоз обладает рядом признаков.
Основные признаки характерные для агрофитоценоза:
1. Видовой состав.
2. Физиономичность (аспективность).
3. Ярусность.
4. Обилие вида.
5. Жизненность.
28
6. Покрытие.
7. Плотность.
Рассмотрим признаки агрофитоценоза.
1. Видовой состав. Отличается от природных фитоценозов
наличием доминирующих видов – возделываемых человеком с той
или иной целью культурных растений.
При изучении видового состава прежде всего отмечают
возделываемые растения: хлопчатник, кукурузу, люцерну,
пшеницу, овёс и другие. При этом отмечают простые и сложные
агрофитеценозы. Примером простых могут служить чистые посевы
одной культуры: хлопчатника, кукурузы, люцерны и др.
Примером сложного агрофитоценоза могут служить посевы
овса с викой, кукурузы и сои, люцерны с ячменём и др.
В каждом агрофитоценозе встречаются сорные виды растений
разных биологических типов (однолетние, двулетние, многолетние,
корневищные, корнеотпрысковые, стержнекорневые и др.).
При изучении основных сорных растений, как одного из
компонентов агрофитоценоза, необходимо определить какие виды
сорных растений встречаются в данной местности и какие виды
сорняков произрастают в каждом конкретном агрофитоценозе.
Затем составляют список семейств, родов и видов сорных растений
произрастающих в посевах хлопчатника, кукурузы, люцерны,
плодового сада, на плантациях картофеля, бахчевых и т.д.
При сборе сорных растений для гербария в полевом дневнике
или записной книжке отмечают их биологические особенности,
которые позволяют сорным растениям сохранять присутствие в
агрофитоценозе, несмотря на усиление борьбы с ними. Определяют
количество сорных растений на одном кв.метре, отмечают сколько
поколений может дать одно сорное растение за вегетационный
период и т.д.
Отмечается какие меры борьбы с сорными растениями
проводились и проводятся в данном агрофитоценозе, какова
эффективность этих мер и в чём трудности.
Более подробное знакомство с сорными видами растений,
овладение методами изучения сорной растительности и основными
мерами борьбы с сорняками предусмотрено при изучении курса
«Земледелие». (см Часовенная А.А. Основы агрофитоценологии.
Учебное пособие. Издательство Ленинградского Государственного
университета, 1975 г. 100 с.
29
Журакулов А. Учёт засорённости с/х культур. Составление карт и
мери борьбы с ними в Узбекистане. Ташкент 1986 г.
При выявлении видового состава агрофитоценоза студенты
должны определить по возможности максимальное число всех
видов растений входящих в агрофитоценоз.
При выявлении видового состава уделяют внимание не только
сбору растений, находящихся в состоянии цветения и
плодоношения, но и сбору розеток, всходов и подземных частей,
корней и корневищ. Сбор розеток и всходов необходимо проводить
не только потому что эти стадии сорных растений малоизученны,
хотя встречаются очень часто, но и для выявления биологических
особенностей сорных растений, которые бывают различны в
пределах одного и того же вида (озимые и яровые расы).
Фаза развития растений определяется на момент обследования
агрофитоценоза. Растения в фазе всходов обознаются – всх.
Растения в фазе вегетации при отсутствии цветов и плодов
обозначаются – вег. При наличии на растениях бутонов записывают
– бут., для злаковых – кол. (колошение), растения с цветами
обозначаются – цв. Растения, имеющие зрелые плоды или семена,
обозначаются – пл. Продолжительность каждой фазы растений
зависит от биоэкологических особенностей вида, конкретных
погодных условий и местонахождения вида в агрофитоценозе.
Например, прохладной и влажной весной и летом растения
развиваются более мощными, цветение их более продолжительное.
Сухая и жаркая погода способствует сокращению периода цветения
и плодоношения. Начало, продолжительность и окончание
прохождения каждой фенофазы сильно варьирует, даже в пределах
одного вида. Особенно это ярко проявляется у сорных растений.
Например, у одного и того же вида можно одновременно
наблюдать особи в фазу всходов (всх.), вегетирующие и в розетке
(вег.), вегетирующие и цветущие (вег., цв.) и вегетирующие,
цветущие и плодоносящие (вег., цв. и пл.). Растения, растущие по
краю поля зацветают раньше чем в середине поля.
2. Физиономичность – аспективность или внешний вид.
Агрофитоценозы тесно связаны с сортовыми особенностями
культуры и прохождением растениями различных фаз развития, в
течение вегетационного периода. Например, поле пшеницы
30
начиная от всходов, колошения, цветения и созревания урожая,
имеет внешне различный аспект от ярко-зелёного, сизоватого,
желто-зелёного, серо-жёлтого в период созревания и полной
зрелости.
Сезонные изменения агрофитоценоза зависят как от сроков
посева, так и погодных условий года. Основный фон
агрофитоценоза как правило создаёт преобладающий в ценозе
(доминирующий) вид возделываемых растений, которые иногда
называют фоном. Виды, встречающиеся в меньшем количестве
называют субдоминирующими или сопутствующими.
Отдельно отмечают наличие специализированных сорняков для
культурных растений: для овса – овсюг, петушье просо для проса,
для рисовых полей ежовник рисовидный и др.
3. Ярусность. Под ярусностью агрофитоценоза понимают
пространственное размещение органов растений разных видов на
разной высоте над поверхностью почвы – надземная ярусность, а
также проникновением на разную глубину в почву корневых
систем видов составляющих агрофитоценоз – подземная ярусность.
Ярусность фитоценозов выработалась исторически, в
результате борьбы за существование и в соответствии с
различными для каждого вида экологическими и биологическими
особенностями.
Разная степень освещённости растений в различных ярусах
создаёт различный гидротермический режим на разных уровнях
над поверхностью почвы.
К первому ярусу обычно относят растения наиболее высокие,
достигающие высоты культивируемых растений, а иногда
превышающих их. Например: бодяк полевой, осот полевой,
дескурайния Софии, гулявник Лезеля, камыш, гумай.
Ко второму ярусу относят растения, не превышающие по
высоте культивируемые растения.
Растения второго яруса обычно достигают 1/2 - до 2/3
доминирующего вида. Например: горчица полевая, паслён чёрный,
куриное просо.
К третьему ярусу обычно относят виды сорных растений,
достигающих 1/3 высоты культивируемых растений: пастушья
сумка, ярутка пронзенолистная, щетинник зелёный, щетинник
сизый, разные виды осоковых.
31
К четвёртому ярусу обычно относят низкорослые и стелящиеся
виды растений: ажерек, портулак, мокрица, вероники, клевер
ползучий, горлец птичий и др.
Особую группу сорных растений в агрофитоценозе составляют
вьющиеся и цепляющиеся растения: вьюнок полевой, повилики,
горец вьюнковый, вика, мышиный горошек.
К пятому ярусу относят водоросли и мхи, развивающиеся на
почве при повышенной влажности, при избыточных поливах и
нарушений аэрации почвы.
4. Обилие вида или степень участия особей вида в
агрофитоценозе, определяется глазомерно при помощи различных
шкал. Например: Друде (1890), по Комарову (1934) и Мальцеву
(1962) и др.
Степень обилия сорных растений в агрофитоценозе по
Мальцеву (1962) обозначается по четырёхбальной системе,
выражающей отношение распространения сорных растений к
возделываемому виду:
1 – встречается редко или единично.
2 – встречается изредка в небольшом количестве экземпляров,
которое теряется в массе культивируемых растений.
3 – встречается обильно, но даёт меньшее покрытие, чем
культурные.
4 – сорные растения преобладают над культурными
растениями.
5. Жизненность. Определяется состоянием развития растения в
агрофитоценозе.
Наиболее часто употребляется система обозначений
жизненности по В.Н. Сукачёву (1928) в баллах.
1 – вид не плодоносит, сильно угнетён, вегетативные органы
развиты очень слабо.
2 – вид развивает вегетативные органы, но не плодоносит.
3 – вид в данном ценозе проходит полный цикл развития,
включая плодоношение и регулярное возобновление семенами.
Жизненность сорных растений зависит не только от
биоэкологических особенностей вида, положения его в
агрофитоценозе, но и от премянаемых мер борьбы с сорняками.
При интенсивной технологии возделывания сельскохозяйственных
культур, применении химических и агротехнических мер борьбы,
32
жизненность сорных растений сильно снижена и обычно
определяется баллом 1 – вид не плодоносит, сильно угнетён.
Жизненность возделываемых растений, как правило
определяется величиной продукции получаемой с единицы
площади и степени устойчивости этих растений в агрофитоценозе.
6. Покрытие. Под проективным покрытием растений понимают
площадь, занятую проекцией надземных частей растения.
Проективное покрытие определяется глазомерно, при взгляде на
растительный покров сверху, в период полного развития видов в
агрофитоценозе. Для определения проективного покрытия
применяются мерные вилочки Л.Г. Раменского (1938). Две вилочки
Раменского вставляют в агрофитоценоз у основания стеблей
растений на поверхности почвы, одну поперёк к другой. В
пересечении вилок образуются квадраты 5х5 см., с которых не
трудно перенести на бумагу расположение растений и посчитать
занимаемую ими площадь.
7. Плотность в агрофитоценозе или число особей на единицу
площади зависит от способов и нормы высева, условий
агротехники, биологических и экологических свойств
возделываемых растений и степени засорённости агрофитоценоза.
При этом учитывают характер размещения растений на поле (посев
рядовой, узкорядный, широкорядный, гнездовой, сплошной и др.).
В зависимости от плотности агрофитоценоза меняется
световой, тепловой, водный режимы почвы и соответственно им
условия питания растений и напряжённость конкурентных
отношений, что в конечном итоге существенно сказывается на
урожае культивируемых растений.
Для каждого вида имеется своя оптимальная плотность в
пределах которой обеспечивается наилучший рост, развитие,
воспроизведение и устойчивость растений к неблагоприятным
факторам. Для определения плотнос ти растений в агрофитоценозе
производят подсчёт числа побегов всех видов на единицу площади.
При этом учёт возделываемых и сорных видов производят
раздельно.
С этой целью на пробных площадках 50х50 см. или 100х100 см.
в пятикратной повторности производят учёт числа побегов
растений на единицу площади. Данные записывают в полевую
тетрадь или журнал по схеме:
33
Название Количество побегов на
№ растений, площадках
п/п их
группы
№1 №2 №3 №4 №5
\
№ В До- Фа Я
п/ ид ми- за ру
п
нан раз с
т
ви
тия
Оби
лие
вида
по
Мал
ь
цеву
Ж
из
не
н
но
ст
ь
Проектив
ное
покры –
тие.
Количество
побегов
среднее на:
1м2 1га
Плот
ность
агро
фито
ценоз
а
Данные учета
Чис Густ Зелен
о та ная
ло
экзе побе мас са
мпл гов
на
я
ров 1м2
на
1м2
Описание агрофитоценоза производят на основе описания
пробных площадей 10х10 м., заложенных в наиболее типичных
участках агрофитоценоза. Углы пробных площадок отмечают
колышками, бумажными этикетками или пучками связанных
верхушек культивируемых растений. Описания производят по
следующей форме:
При описании важно получить сведения в хозяйстве о истории
поля: старопахотная или вновь освоенная земля. При этом
отмечается число лет освоения, какие культуры на этом поле
высевались, какая система обработки почвы применялась, какие
органические и минеральные удобрения вносились и др. сведения ,
начиная с первого года освоения этого участка под агрокультуру.
34
Основы научной гербаризации, этикетирования, морфолого биологический анализ и определение растений подробно наложены
в следующих руководствах:
1.Гербарное дело: Справочное руководство. Русское издание. Кью:
Королевский ботанический сад.1995.341 с.
2.Скворцов А.К. Гербарий. Пособие по методике и технике.
М.»Наука»,1977. 199 с.
3.В. В. Суворов, И. Н. Воронова, С. Д. Киселева « Пособие к
учебной практике по ботанике», изд. Колос, Москва, 1982г.
4.Ф. Х. Джангуразов. Ботаника. Методическая разработка по
систематике растений. Часть 2. Для студентов заочников
агрономических специальностей. Изд. ТашСХИ, Ташкент, 1979г.
5.В. Г. Хржановский, С.Ф. Пономаренко. « Практикум по курсу
общей ботаники», Москва, изд. Колос, 1979г.
6.В. П. Бочанцев. А. Я. Бутков. А.И. Введенский. Н. Б. Никифорова.
В. К. Пазий « Определитель дикорастущих растений Голодной
степи» в трудах
ТашГУ, вып. 178, Ташкент,1960г.
7.А. М. Лапин. « Определитель растений Ташкентского оазиса»,
1940г.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:
1. Флора Узбекистана. Том 1-6.
2. О. Н. Коровина, А. Бахиев, М. Т. Таджидинов, Б. Сарыбаев
«Иллюстрированный определитель высших растений Каракалпакии
и Хорезма», 1-2 том, 1982г.
3. М. М. Набиев. «Ботаника - атлас- лугати», Изд. ФАН УзССР,
Ташкент, 1969г.
4. Хамидов А., Набиев М., Одилов Т. Узбекистон усимликлари
аниклагичи. Пед. Ин-тларнинг студ. Учун амалий қуланма,
Ташкент « Укивтучи»1987 на узбекском языке. 328 бет.
5. А.Хамидов, М. Набиев, Т. Адилов «Иллюстрированный
определитель растений Узбекистана» (практическое пособие)
Ташкент, Укитувчи, 1988г.
35
6. Часовенная А.А. Основы агрофитоценологии. Учебное пособие.
Издательство
Ленинградского Государственного
университета, 1975 г. 100. с.
7. Журакулов А. Учёт засорённости с/х культур. Составление карт и
мери борьбы с ними в Узбекистане. Ташкент 1986 г.
8. Фисюнов А.В. Сорные растения - М. : Колос, 1984 . – 320 с.
9. Гомолицкий
П.А. Сорные растения
поливных
земель
Ташкент
Узбекистана
« Иллюстрированный справочник»
издательство «Фан» Уз ССР 1982, 110 с.