Департамент образования Вологодской области Бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального

Департамент образования Вологодской области
Бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального
образования Вологодской области
«ВОЛОГОДСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»
ОП.03. ОСНОВЫ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО
ПРОИЗВОДСТВА
Методические указания для студентов по выполнению лабораторных и
практических работ
Специальность: 120701 Землеустройство
Вологда, 2014
1
ОП.03 Основы почвоведения и сельскохозяйственного производства:
методические указания к выполнению лабораторных и практических работ по
разделу 1: «Основы геоботаники». Вологда: БОУ СПО ВО «Вологодский
строительный колледж».
Методические указания направлены на реализацию профессиональной
компетенции ПК.2.1, предписывающей подготавливать материалы почвенных,
геоботанических,
гидрологических
и
других
изысканий
для
землеустроительного проектирования и кадастровой оценки земель.
Представленные указания написаны в соответствии с учебной программой
специальности 120701 Землеустройство. В данном методическом пособии
содержатся указания по выполнению лабораторных и практических работ по
разделу 1: «Основы геоботаники».
Рассмотрено на заседании предметно-цикловой комиссии специальных
дисциплин и дипломного проектирования по специальностям: «Строительство
и эксплуатация автомобильных дорог и аэродромов» и «Землеустройство».
Составители: Дурягина О.В. – преподаватель общепрофессиональных
дисциплин БОУ СПО ВО «Вологодский строительный колледж»
Рецензенты: Попова И.К. - преподаватель специальных дисциплин БОУ СПО
ВО «Вологодский строительный колледж»
2
Содержание
Ведение…………………………………………………………………………….4
Лабораторная работа №1………………………………………………………….4
Тема: «Многообразие средств расселения растений по земной поверхности»
Практическая работа №1………………………………………………………….7
Тема: «Экологическое значение света, тепла, воды, воздуха для растений»
Лабораторная работа №2………………………………………………………….9
Тема: «Жизненные формы растений. Строение и функции корня»
Лабораторная работа №3…………………………………………………………14
Тема: «Морфологические признаки побега»
Лабораторная работа №4…………………………………………………………17
Тема: «Морфологические признаки листа»
Лабораторная работа №5…………………………………………………………23
Тема: «Цветок – генеративный орган растения. Виды соцветий»
Лабораторная работа №6…………………………………………………………26
Тема: «Плод. Генетическая классификация плодов»
Практическая работа №2…………………………………………………………28
Тема: «Описание семейств цветковых растений»
Список литературы……………………………………………………………….31
Словарь терминов и определений……………………………………………….31
3
Введение
Методические указания к выполнению лабораторных и практических работ
подготовлены в целях обеспечения усвоения обучающимися учебного
материала
по
дисциплине
ОП.03
Основы
почвоведения
и
сельскохозяйственного производства.
Целью данного издания является закрепление теоретических знаний
обучающимися 2 курса специальности 120701 «Землеустройство» по разделу 1
«Основы геоботаники».
Выполнение лабораторных и практических работ определяет степень
усвоения студентами теоретического учебного материала и умение применять
полученные знания при решении практических задач.
Перечень лабораторных и практических работ представлен в
последовательности, предусмотренной рабочей программой.
В результате выполнения лабораторных и практических работ студент
должен:
знать:
- морфологические и функциональные признаки вегетативных и генеративных
органов растений;
- экологические факторы, влияющие на рост и развитие растений;
- особенности расселения растений по земной поверхности.
уметь:
- проводить геоботаническое исследование;
- описывать морфологические признаки вегетативных и генеративных органов
растений;
- определять по морфологическим признакам принадлежность растения к
ботаническому семейству.
Лабораторная работа №1
Тема: Многообразие средств расселения растений по земной поверхности
Цель: Познакомиться с различными средствами расселения растений по земной
поверхности.
Материалы и оборудование: наборы семян растений, лабораторные доски,
пинцеты, лупы.
Вопросы для допуска к работе:
1. Что такое ареал?
2. Какие возможны пути видообразования?
3. Назовите способы расселения растений по земной поверхности?
4. От каких факторов зависит скорость расселения вида?
5. Как повлияла деятельность человека на расселение видов?
6. Какие внешние условия препятствуют расселению растений?
4
Ход работы
Краткая теория
1. Основные пути видообразования
а) Географическая дифференциация родоначального вида на
взаимнозамещающие географические расы или подвиды. Возникновение и
развитие их связано, с одной стороны, с генетической неоднородностью
популяции вида, населяющих разные части области его распространения, а с
другой - с различными условиями существования в разных частях ареала.
б) Изменение хромосомного набора в ядре клетки. В ядрах клеток
происходит изменение числа хромосом, преимущественно в сторону
увеличения их числа. При этом изменения проявляются очень быстро и связаны
они с изменениями во внешнем облике растений, возникают морфологические
отличия.
в) Генетическая изоляция. Она связана с преобразованием ядерного
аппарата у особей определённого вида, которое может произойти независимо
друг от друга в разных частях ареала.
г) Гибридизация – это путь видообразования в результате скрещивания
видов, преимущественно близкородственных.
2. Средства расселения растений
Возникнув в определённой части земной поверхности вид может
расширить область своего распространения (ареал) в результате расселения.
Возможность расселения растений зависит от внешних условий и наличия у
растений разнообразных средств расселения:
а) Расселение лёгких семян и спор ветром (анемохория). Например:
папоротник, трутовик, заразиха, берёза.
б) Расселение с помощью «летательных приспособлений»:
- волосистые образования (одуванчик, осот, тополь, кипрей узколистный);
- перепончатые лопасти (вяз, клён, берёза, сосна, ель) – опавшие семена могут
передвигаться по поверхности почвы, снега, а попав на водную поверхность
длительно удерживаются на плаву.
в) Распространение по течению водоёма (кувшинка, белокопытник,
кокос)
г) Наличие прицепок на семенах и плодах (лопух обыкновенный, бодяг
полевой, подмаринник)
д) Семена с клейким выделением (подорожник, птичья гречишка, горец
змеиный).
е) Расселение семян растений с помощью животных (зоохория).
Например: дикие злаки, распространяют грызуны, устраивая запасы, кедровка
распространяет семена сосны сибирской или кедра, белки, муравьи - семена
хохлатки.
ж) При перевозке фуражных грузов, тары.
з) Деятельность человека.
5
Все виды расселения происходят постепенно, поэтому процесс
расширения ареала вида совершается без нарушения целостности ареала.
Преимущественно, расселение вида происходит медленно, но иногда скорость
может быть и значительной. Например: американский вид Элодея был завезён в
Европу из Северной Америки в 1836 г., расселился очень широко и уже в
начале 20 века явился сорным растением, встречается в Вологодской,
Архангельской областях.
3. Условия, препятствующие расселению видов
Внешние условия, препятствующие расселению растений называют
преградами.
а) Топографические преграды для наземных растений – это водоёмы, а
для водных – суша. В пределах суши роль топографических преград могут
иметь высокие горные хребты, крупные реки и т.д.
б) Экологические преграды. Среди экологических преград первое место
занимают
климатические
условия.
Невозможность
дальнейшего
распространения вида обусловлена недостатком тепла, света, влаги.
в) Биологические преграды. Многие растения независимо от наличия
оптимальных климатических и почвенных условий, не растут там, где другие
растения образуют сомкнутый растительный покров (на лугах). Другие не
выдерживают затенения, создаваемого замкнутым древостоем (клевер,
ромашка, василёк полевой). Третьи, наоборот требуют такого затенения и не
могут расселяться по безлесным пространствам (папоротник, любка
двулистная, ятрышник шлемоносный, пальчатокоренник пятнистый, купена).
Примером биологических преград могут быть паразитные растения,
существование которых зависти от условий, создаваемых присутствием или
отсутствием на определённом пространстве того растения хозяина, с которым
паразит связан (заразиха и ольха)
Некоторые растения зависят в своём распространении от определённых
видов животных, являющихся переносчиками их семян (сибирская сосна и
птица кедровка), а также от насекомых опылителей, например, многие бобовые
растения опыляются только шмелями и их расселение возможно только с
одновременным расселением этих насекомых.
Расселение растений – это естественный процесс, требующий
определённого времени, поэтому широта распространения вида (ареал) может
служить отражением его возраста.
Задание: Определить способ расселения растений по земной поверхности.
Методические указания к выполнению задания
Внимательно
рассмотрите
набор
семян
растений.
Опишите
морфологические признаки семян растений, установите наличие средств
расселения на семенах. Затем, учитывая морфологические особенности семян,
определите способ расселения растений по земной поверхности. Изучите
образец для заполнения и по аналогии занесите результаты исследования в
таблицу 1.
6
Таблица 1
Название
растения
Одуванчик
Средства расселения растений по земной поверхности
Форма
семени
Окраска
семени
удлинённоовальная
светлокоричневая
Длина Ширина Наличие
Способ
семени семени
средств
расселения
мм
мм
расселения
5
0,5
волоски,
анемособранные хорный
в виде
(ветром)
пучка
Сформулируйте вывод по работе:
Практическая работа №1
Тема: Экологическое значение света, тепла, воды, воздуха для растений
Цель: Выяснить значение экологических факторов для роста и развития
растений.
Материалы и оборудование: демонстрационные таблицы, слайды.
Вопросы для допуска к работе:
1. Что изучает экология растений, в каком году она была признана наукой?
2. Что такое «экологические факторы», на какие группы они подразделяются?
3. Каковы закономерности действия экологических факторов?
4. В чём заключается значение света для растений?
5. Что такое «фотопериодизм», «фототропизм»?
6. Докажите, что тепло один из главных факторов, влияющих на растения.
7. Каково экологическое значение воздуха для растений?
8. Раскройте содержание следующих понятий: «холодостойкость»,
«морозостойкость», «яровизация».
Ход работы
Краткая теория
Экологические факторы – это условия окружающей среды, которые
оказывают воздействие на жизненные процессы растений (рост, развитие,
размножение, фотосинтез). Все экологические факторы принято подразделять
на три группы: абиотические, биотические, антропогенные.
К основным закономерностям действия экологических факторов относят:
а) все факторы тесно взаимосвязаны между собой и изменение одного, всегда
ведет к изменению другого;
7
б) действие одного фактора может быть частично заменено действием другого
фактора, но полная замена невозможна;
в) растения не только испытывают на себе влияние среды, но и сами оказывают
воздействие на окружающую среду;
г) каждый экологический фактор имеет количественную характеристику и
диапазон действия;
д) резкий недостаток какого-либо фактора ограничивает действие остальных;
е) каждый экологический фактор изменяется во времени.
Задание 1: Составить характеристику экологических групп растений по
отношению к воде.
Методические указания к выполнению задания
На основании теоретического материала лекции выполните описание
экологических групп растений по отношению к воде. Результаты занесите в
таблицу 2.
Таблица 2
Экологические группы растений по отношению к воде
Название группы
Краткая
характеристика
Примеры
растений
Рисунок
Гидрофиты
Гигрофиты
Ксерофиты
Мезофиты
Эфемеры и
эфемероиды
Криофиты
Психрофиты
Задание 2: Составить сравнительную характеристику экологических групп
растений по отношению к питательным веществам почвы.
Методические указания к выполнению задания
На основании теоретического материала лекции выполните описание
экологических групп растений по отношению к питательным веществам
почвы. Результаты занесите в таблицу 3.
Таблица 3
Экологические группы растений по отношению
к питательным веществам почвы
Название группы
Краткая
характеристика
Примеры
растений
Рисунок
Олиготрофы
Мезотрофы
Эутрофы
8
Задание 3: Составить сравнительную характеристику экологических групп
растений по отношению к кислотности почвы.
Методические указания к выполнению задания
На основании теоретического материала лекции выполните описание
экологических групп растений по отношению к кислотности
почвы.
Результаты занесите в таблицу 4.
Таблица 4
Экологические группы растений по отношению
к кислотности почвы
Название группы
Краткая
характеристика
Примеры
растений
Рисунок
Ацидофилы
Базифилы
Нейтральные
Сформулируйте вывод по работе:
Лабораторная работа №2
Тема: Жизненные формы растений. Строение и функции корня
Цель: Познакомиться с различными подходами к классификации жизненных
форм растений. Изучить особенности строения и функции корня.
Материалы и оборудование: различные виды растений с корневой системой,
пинцеты, лупы.
Вопросы для допуска к работе:
1. Кто впервые разработал классификацию жизненных форм растений? На чём
основана данная классификация?
2. Приведите примеры жизненных форм растений, характерные для лугового
фитоценоза?
3. Приведите примеры жизненных форм растений, характерные для лесного
фитоценоза?
4. Что такое корень?
5. Какие функции выполняет корень?
6. Какие выделяются типы корневой системы растений?
Ход работы
Краткая теория
Датский ботаник Раункиер в начале ХХ века разработал классификацию
жизненных форм растений. В основе этой классификации лежат способы
9
переживания растениями неблагоприятного времени года. Особое внимание
уделяется положению почек возобновления по отношению к поверхности
почвы в течение неблагоприятного времени года.
Классификация жизненных форм Раункиера
1. Фанерофиты - крупные растения, у которых почки возобновления лежат
высоко над землей /деревья, кустарники/.
2. Хамефиты - низкорослые растения с зимующими надземными побегами и с
почками возобновления, расположенными невысоко над поверхностью земли.
/Брусника, черника - кустарнички/.
3. Гемикриптофиты - травянистые многолетники, у которых наземные органы
отмирают, а почки возобновления находятся на живых подземных органах на
уровне почвы.
4. Криптофиты- растения, у которых почки возобновления располагаются под
землей /тюльпаны, луковичные, клубневые/.
5. Терофиты - однолетние растения, переживающие неблагоприятный период в
виде семени.
Позднее была разработана классификация растений по жизненным формам
русскими ботаниками И.Г. Серебряковой и Т.И. Серебряковой, в основу
которой положена характеристика и продолжительность жизни надземных
побегов.
Классификация растений по жизненным формам
И.Г.Серебряковой и Т.И Серебряковой
1. Древесные растения - имеют многолетние подземные побеги с почками
возобновления. Деревья характеризуются наличием единственного ствола –
биологически главной оси, продолжительность жизни которой от десятков до
сотен лет. Большинство деревьев имеют прямостоячую форму или форму
лианы. Например: кедровый стланник, тропические древесные лианы.
2.Кустарники - в течении всей жизни формируется несколько стволов,
постоянно сменяющих друг друга. Продолжительность жизни до нескольких
десятков и сотен лет. Но отдельные стволы с их кроной живут ограниченное
время. Среди кустарников различают прямостоячие, например - лещина, ольха
серая и лиановидные формы - виноград.
3.Кустарнички небольшие кустарники высотой до 50 см. Длительность
жизни кустарничков до нескольких сотен лет. Образуют в лесу нижний ярус.
Широко распространены в тундре. Например: черника, брусника, голубика,
багульник.
4.Полудревесные растения - характеризуются тем, что подземные побеги
частично древесные, частично – травянистые. Верхние годичные приросты
10
отмирают, а нижняя часть побега с почками возобновления сохраняется много
лет. Например: шалфей.
5.Травянистые растения подразделяются на:
а) Многолетние травы - имеют однолетние надземные побеги и многолетние,
с почками возобновления, подземные побеги.
б) Однолетние травы - не имеют органов вегетативного возобновления, цветут
и плодоносят один раз в жизни, после плодоношения целиком отмирают.
Эфемеры: проходят жизненный цикл за несколько недель. Например, маки.
в) Двулетники - способны перезимовать в вегетативном состоянии и
продолжить
развитие на второй сезон. Например: редис, морковь, капуста, озимая рожь,
озимая пшеница.
Задание 1: Изучите классификацию жизненных форм растений датского
ботаника Раункиера и заполните по данному в краткой теории материалу
таблицу 5.
Таблица 5
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
Классификация жизненных форм растений Раункиера
Название жизненной
формы
Фанерофиты
Хамефиты
Гемикриптофиты
Криптофиты
Терофиты
Краткая
характеристика
Примеры
растений
Задание 2:
Изучите классификацию жизненных форм растений,
разработанную И.Г. Серебряковой и Т.И. Серебряковой, заполнив таблицу 6.
Таблица 6
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
Классификация жизненных форм растений Серебряковых
Название жизненной
формы
Древесные растения
Кустарники
Кустарнички
Полудревесные
растения
Травянистые растения:
а) многолетние травы
б) однолетние травы
в) двулетние травы
Краткая
характеристика
Примеры
растений
11
Краткая теория
Корень – один из основных вегетативных органов растения, выполняющий
следующие функции: поглощение почвенного раствора (раствор минеральных
веществ в воде); закрепляет и удерживает растение в почве; синтезирует
органические вещества (аминокислоты, ферменты, гормоны, витамины);
запасает питательные вещества.
По выполняемым функциям выделяют следующие виды корней:
1) запасающие - это видоизменённые корни с выраженной запасающей
функцией (корнеплоды – свекла, морковь, репа; корневые шишки – георгины,
чистяк болотный, любка двулистная, пальчатокоренник пятнистый, ятрышник
шлемоносный);
2) втягивающие – эти корни обуславливают плотное прилегание к земле
«розеток» (земляника, подорожник малый, подорожник большой);
3) воздушные корни развиваются у тропических эпифитов и могут поглощать
атмосферную влагу.
Дыхательные корни тропических растений поднимаются вверх и
способствуют дыханию растение на сильно увлажнённых, заболоченных
почвах.
Ходульные корни образуются у растений мангровых зарослей,
произрастающих по берегам морей. Благодаря сильному разветвлению эти
корни, высоко поднимаясь над землёй, сохраняют устойчивость деревьев на
пере увлажнено зыбком грунте.
Задание 3: Изучите особенности анатомического строения корня и его
функции.
Методические указания к выполнению задания
Рис.1
Общий вид (А) и продольный срез (Б) корневого окончания
I-корневой чехлик, II-зона роста и растяжения, III- зона корневых волосков или
зона всасывания, IV- начало зоны проведения; 1-заложившийся боковой
корень, 2- корневые волоски.
12
Внимательно рассмотрите рис.1, обратите особое внимание на внешний вид
клеток различных зон корня и предположите на основании особенностей их
строения, выполняемые ими функции. Результаты отразите в таблице 7.
Таблица 7
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
Зоны корня
Название
Функции
Корневой чехлик
Зона деления
Зона растяжения
Зона всасывания
Зона проведения
Задание 4: Изучите предложенный в краткой теории материал и выпишите в
тетрадь определение и основные функции корня. Обратите внимание на
видоизменения корней, обусловленные факторами среды и выполняемыми
функциями.
Задание 5: Рассмотрите выданные экземпляры растений, определите тип
корневой системы, найдите главный корень, боковые и придаточные корни.
Зарисуйте типы корневых систем, подпишите виды корней.
Задание 6: Выберите верные суждения и запишите их:
А) стержневая корневая система с хорошо выраженным главным корнем
характерна для двудольных растений.
Б) стержневая корневая система с хорошо выраженным главным корнем и
придаточными корнями характерна для однодольных растений.
В) корневая система, состоящая из слабовыраженного главного корня и
многочисленных придаточных корней, является мочковатой, характерной
только для однодольных растений.
Г) мочковатая корневая система представляет собой совокупность главного,
боковых и придаточных корней и характерна только для однодольных
растений.
Задание 7: Из предложенного ниже перечня растений выпишите под цифрой 1
те из них, которые имеют стержневую корневую систему, а под цифрой 2 –
мочковатую.
Капуста, томаты, рожь, ячмень, подсолнечник, овёс, бобы, пшеница, лилия, лён,
яблоня, слива,
Сформулируйте вывод по работе:
13
Лабораторная работа №3
Тема: Морфологические признаки побега
Цель: Познакомиться с морфологическими признаками побега. Изучить типы
ветвления.
Материалы и оборудование: побеги различных видов растений, лупы.
Вопросы для допуска к работе:
1. Что такое побег?
2. Какие функции выполняет побег?
3. Перечислите морфологические признаки побега.
Ход работы
Краткая теория
Побег – представляет собой ось (стебель) с расположенными на ней
листьями и почками – зачатками новых побегов, возникающими в
определённом порядке на оси. Почки обеспечивают нарастание побега, его
ветвление.
Рис.2
Строение различных типов побега
Листовая пазуха – это угол между стеблем и листом в месте его отхождения.
Узлы – это место прикрепления листьев к стеблю.
Междоузлия – это расстояние на стебле между двумя соседними узлами.
Метамеры – это элементы побега, повторяющиеся вдоль его продольной оси.
Почки представляют собой зачатки новых побегов, снаружи покрытые
плотными кожистыми чешуйками, под которыми в центре почки находится
зачаточный стебель с зачаточными листьями и почками.
По расположению на стебле выделяются: верхушечные почки (конус
нарастания); пазушные почки.
14
По функциям различают: вегетативные почки, из которых развивается побег;
генеративные почки, из которых развивается цветок или соцветие.
Ветвление побега – это процесс образования системы побегов растения.
Первый побег развивается из зародышевого побега. При сохранении
верхушечной почки побег способен к росту в длину. Из почек, расположенных
в пазухах листьев развиваются боковые побеги, на каждом из которых имеются
верхушечные и пазушные почки. Первый побег (главный) – это ось 1-го
порядка, отходящие от него – оси 2-го порядка и т.д.
Рис 3.
Ветвление побега
Рис 4.
Порядок осей ветвления побега
15
Таблица 8
Тип ветвления
Типы ветвления побега
Схема
Характеристика
Примеры растений
Дихотомическое
Вильчатое
ветвление
побега.
Мхи, плауны
Моноподиальное
Конус
нарастания
главного побега
функционирует
многие годы, из
пазушных почек
образуются оси
2-го порядка
Голосеменные
растения (ель,
пихта,
лиственница).
Симподиальное
Обусловлено
Покрытосеменные
отмиранием
(тополь, берёза,
конуса
ива).
нарастания и
активным
развитием
побегов из
пазушных почек.
Множественност
ь побегов – осей
2-го, 3-го и т.д.
порядков.
Задание 1: Рассмотрите побеги растений, найдите на них верхушечные и
пазушные почки. Определите тип ветвления. Отразите результаты
исследования в виде схемы побега, подпишите на нём все метамеры, укажите
римскими цифрами порядок осей ветвления, определите тип побега.
Задание 2: Изучите типы ветвления
соответствующими примерами растений.
побега,
дополните
таблицу
8
Задание 3: Изучите подземные и надземные метаморфозы (видоизменения)
побега, заполните свободные графы таблицы 9.
16
Таблица 9
№
Метаморфоз
п/п
1.
Клубни
2.
Луковицы
3.
Корневища
4.
Столоны
5.
Усы
6.
Колючки
Метаморфозы побега
Характеристика и
значение метаморфоза
Утолщения подземного
побега с почками
(глазками) и листьями
(бровками). Запасающая
функция. Вегетативное
размножение.
Подземный сильно
укороченный побег.
Стебель – донце с
чешуевидными и
сочными листьями и
почками. Запасающая
функция. Вегетативное
размножение.
Удлинённые, часто
утолщённые подземные
побеги. Запасающая
функция. Вегетативное
размножение.
Удлинённые,
стелющиеся по земле
стебли (плети) с
небольшими листьями,
участвующие в
фотосинтезе.
Тонкие стебли с
длинными
междоузлиями.
Вегетативное
размножение.
Надземные
метаморфозы,
обусловленные
недостатком влаги.
Примеры растений
Костяника, живучка
ползучая, зеленчук.
Сформулируйте вывод по работе:
Лабораторная работа №4
Тема: Морфологические признаки листа.
Цель: Познакомиться с морфологическими признаками листа. Изучить типы
листорасположения. Научиться выполнять морфологическое описание листа.
17
Материалы и оборудование: листья различных видов растений, лупы.
Вопросы для допуска к работе:
1. Что такое лист, каковы особенности его строения?
2. Какие функции выполняет лист как вегетативный орган растения?
3. Дать определение понятиям «листорасположение», «листовая мозаика».
Ход работы
Краткая теория
Лист – это боковой вегетативный орган побега, выполняющий функцию
фотосинтеза, газообмена и транспирации, имеющий ограниченный рост.
Лист имеет спинно-брюшное строение, причём, стороны листа отличаются
по анатомическому строению, по характеру жилок, по наличию волосков.
Простые листья имеют одну листовую пластинку, сложные от трёх и более.
Лист выполняет следующие функции: фотосинтеза, запасающая,
транспортная, газообмена, транспирации.
Листорасположение – это порядок размещения листьев на стебле. Листья
по стеблю размещаются таким образом, что бы обеспечить наименьшую взаимо
затеняемость, такое явление называется листовой мозаикой.
Задание 1: Используя рис.5, изобразите в тетради лист, подпишите его части.
Рис 5. Части листа:
1-черешковый, 2- сидячий, 3- с подушечкой в основании, 4 (а,б)- с влагалищем,
5- со свободными прилистниками, 6 – с приросшими прилистниками, 7- с
пазушными прилистниками; Пл- листовая пластинка, Ос- основание, Влвлагалище, Пр- прилистники, Ч- черешок, Пп- пазушная почка
18
Задание 2: Рассмотрите рис.5 и заполните таблицу 10.
Таблица 10
№
п/п
Типы листьев
Тип листа
Рисунок
Примеры растений
Задание 3: Изучите рис.6 и заполните свободные графы в таблице 11.
Рис 6. Основные типы листорасположения:
1- спиральное у дуба, 2- схема основной генетической спирали, 3- двурядное у
гастерии, 4- мутовчатое у олеандра, 5- супртивное у сирени
Таблица 11
Типы листорасположения
№
Типы
Характеристика
п/п листорасположения
1. Очерёдное
Листья расположены по
спирали, причём, от
каждого узла стебля
отходит один лист.
Схема
Примеры
растений
Берёза, дуб,
традесканция,
лимон.
19
2.
Супротивное
3.
Мутовчатое
Листья располагаются
на каждом узле
попарно, один
напротив другого.
От одного узла отходят
3 и более листьев.
Сирень, бузина.
Олеандр
Задание 4: Используя рис.7, 8, 9 изучите формы листовой пластинки, типы
расчленения листовой пластинки простого и сложного листа, виды сложных
листьев.
Рис 7. Общая схема форм листовой пластинки
20
Рис 8. Типы расчленения пластинки простого и сложного листа
21
Рис 9. Сложные листья:
А– непарноперистосложный; Б– парноперистосложный; В– тройчатосложный;
Г-пальчатосложный; Д-дваждыперистосложный; Е-дваждынепарноперистосложный; 1- листочек, 2- черешочек, 3- рахис, 4- черешок, 5- прилистники, 6рахис первого порядка
Задание 5: Рассмотрите рис.10 и заполните таблицу 12
Рис 10. Типы жилкования листьев:
1- параллельное, 2- дуговидное, 3- сетчатое с пальчатым расположением жилок,
4- сетчатое с перистым расположением жилок, 5- дихотомическое
Таблица 12
№
п/п
Типы жилкования листьев
Тип жилкования
листа
Рисунок
Примеры растений
22
Задание 6: Проведите морфологическое описание выданного вам листа
растения по плану:
1. Название растения.
2. Вид листа (простой (рис.5) или сложный, если сложный, то указать какой
(рис.9).
3. Форма листовой пластинки (рис.7).
4. Форма основания листовой пластинки (округлая, сердцевидная,
клиновидная, шиловидная и др.).
5. Форма верхушки листовой пластинки (острая, усеченная, округлая).
6. Тип расчленения листовой пластинки (рис.8).
7. Тип жилкования (рис.10).
8. Рисунок листа.
Сформулируйте вывод по работе:
Лабораторная работа №5
Тема: Цветок – генеративный орган растения. Виды соцветий.
Цель:
Вспомнить особенности строения и значение цветка растений.
Составить характеристику основных видов соцветий.
Материалы и оборудование: одиночные цветки и соцветия различных видов
растений, лупы, пинцеты.
Вопросы для допуска к работе:
1. Что такое цветок, каковы особенности его строения?
2. Какие функции выполняет цветок как генеративный орган растения?
3. Дать определение понятиям «чашечка», «венчик», «околоцветник»,
«соцветие», «обёртка».
4. Какие выделяются виды околоцветников, приведите примеры растений.
Ход работы
Краткая теория
Цветок – это укороченный, видоизменённый побег с ограниченным ростом,
является генеративным органом растения.
Чашечка – это совокупность всех чашелистиков.
Венчик – это совокупность всех лепестков.
Околоцветник – это совокупность всех чашелистиков и всех лепестков:
А) простой околоцветник – состоит только из чашечки (купальница
европейская) или только из венчика (кувшинка, тюльпан).
Б) двойной околоцветник – состоит из чашечки и венчика (яблоня, вишня, роза,
гвоздика).
23
Соцветие – это чётко ограниченное от вегетативной части растения
образование, несущее цветы и видоизменённые прицветные листья. Соцветие –
это особый тип побеговой системы.
Обертка – это совокупность
топинамбур, герберы)
прицветных
листьев
(подсолнечник,
Рис 11. Строение цветка
Задание 1: Рассмотрите выданный вам цветок, найдите, зарисуйте и подпишите
структурные элементы цветка, определите тип околоцветника.
Задание 2 Изучите виды соцветий растений и их характеристики по таблице 13
Таблица 13
№
п/п
1.
Вид
соцветия
Кисть
Виды соцветий растений
Характеристика
На главном стебле в
очерёдном порядке
располагаются
цветки на
цветоножках
Схема строения
Примеры
растений
черёмуха
24
2.
Простой
колос
На главной оси
располагаются
цветки, лишённые
цветоножек
подорожник
3.
Початок
На утолщённой
главной оси
располагаются
цветки, лишённые
цветоножек
кукуруза
4.
Головка
клевер
5.
Щиток
6.
Простой
зонтик
7.
Корзинка
8.
Сложный
колос
На округлом
главном стебле
цветки
располагаются
скученно
Нижние цветки
имеют удлинённую
цветоножку и все
прикрепляются к
основной оси
Главная ось
укорочена,
цветоножки
выходят из её
вершины
Разросшееся
цветоложе, на
котором
расположены
цветки, окружённые
общей обёрткой
На общей оси
находятся боковые
оси колоса
9.
Сложный
зонтик
Боковые оси,
отходящие от
главной оси,
закачиваются
простыми
зонтиками
укроп,
морковь,
тмин
яблоня,
рябина,
спирея
лук
подсолнечник
одуванчик
пшеница,
рожь, ячмень
25
10.
Метёлка
(сложная
кисть)
Главная ось несёт
боковые , которые
заканчиваются
цветками
сирень,
виноград,
мятлик
луговой
11.
Султан
На главной оси
очень плотно
расположены
цветки
тимофеевка,
лисохвост
Сформулируйте вывод по работе:
Лабораторная работа №6
Тема: Плод. Генетическая классификация плодов.
Цель: Изучить разнообразие и особенности строения плодов цветковых
растений.
Материалы и оборудование: плоды различных видов растений, лупы,
пинцеты, гербарий сорных и культурных растений.
Вопросы для допуска к работе:
1. Что такое плод, каковы особенности его строения?
2. Какое значение имеют плоды для растения?
3. Для каких целей использует плоды растений человек?
Ход работы
Краткая теория
Генеративная фаза развития растения включает в себя следующие стадии:
бутонизацию, цветение и плодоношение.
Плод – это орган покрытосеменных растений, возникающий из цветка и
служащий для формирования, защиты и распространения заключённых в нём
семян.
Плод снаружи окружён околоплодником, который защищает зреющие
внутри семена от высыхания и повреждений. Околоплодники бывают сухие
(боб, стручок, коробочка, орешек) и сочные (ягода, яблоко, тыквина, гранатина,
однокостянка, многокостянка).
Многие плоды являются ценными продуктами питания, сырьём для
получения лекарств, красящих веществ и т.д.
26
Задание 1: Изучите генетическую классификацию плодов по таблице 14
Таблица 14
Генетическая классификация плодов
№
Название
Особенности строения плода
п/п
плода
1.
Многолистовка Состоит из многих свободных
плодолистиков. Вскрывается по
брюшному шву, характерно
саморазбрасывание.
2.
Боб
Состоит из одного плодолистика,
вскрывается по брюшному и
спинному швам, характерно
саморазбрасывание.
3.
Многоорешек
4.
Однокостянка
5.
Многокостянка Плод состоит из множества
костянок, прикреплённых к
столбикообразному цветоложе.
Коробочка
Состоит из нескольких полностью
сросшихся плодолистиков. При
созревании вскрывается створками,
трещинами по спинной стороне
каждого плодолистика, характерно
саморазбрасывание.
Крылатка
Состоит из 1-2 плодолистиков,
которые снабжены крыловидными
выростами.
Памеранец
Плод имеет множество сочных
плодолистиков. Стенки завязи
состоят из наружного ярко
окрашенного слоя с эфирными
маслами, среднего сухого,
губчатого слоя и внутреннего
сочного (мякоти).
6.
7.
8.
Каждый отдельно взятый орешек
односемянной, имеет кожистый
или деревянистый околоплодник и
располагается у лютика на сухом
выпуклом цветоложе; у земляники
– сочном выпуклом цветоложе; у
шиповника – на вогнутом
кувшинообразном цветоложе.
Плод односемянной с тонким
околоплодником.
Примеры
растений
водозбор,
калужница.
горох, бобы,
мышиный
горошек, вика
посевная,
люцерна, люпин,
акация.
лютик,
земляника,
клубника,
шиповник.
вишня, черешня,
слива, абрикос,
персик.
малина, морошка,
костяника.
мак, лилия,
белена, дурман,
лён.
клён, вяз, ясень,
берёза, ель, сосна.
лимон, апельсин,
мандарин.
27
9.
Ягода
10.
Яблоко
11.
Жёлудь
12.
Орех
13.
Стручок
14.
Семянка
15.
Зерновка
16.
Орешек
Сочный многосемянной плод,
развивающийся из верхней завязи
(картофель), из нижней завязи
(клюква)
Плод состоит из пяти сросшихся
плодолистиков. Завязь
пятигнёздная с внутренним
кожистым слоем.
Плод с прочным околоплодником и
плюской – видоизменённым
прицветником.
Плод с очень жёстким
околоплодником.
Состоит из 2-х плодолистиков, по
краям которых в 4-е ряда
располагаются семена, ложная
перегородка делит плод на гнёзда,
характерно саморазбрасывание.
Плод состоит из 2-х плодолистиков
и содержит одно семя.
Околоплодник жёсткий.
Околоплодник и семенная кожура
плотно срастаются.
Мелкий плод с жёстким
околоплодником
картофель,
ландыш, клюква,
брусника,
черника.
яблоня, рябина,
ирга.
дуб
грецкий орех,
фундук.
капуста, редис,
редька, пастушья
сумка.
подсолнечник.
рожь, ячмень,
овёс, пшеница,
мятлик луговой,
пырей ползучий,
костёр безостый.
лещина, липа.
Задание 2: Рассмотрите гербарий сорных и культурных растений, определите
типы плодов. Результаты запишите в форме таблицы 15
Таблица 15
№
п/п
Типы плодов гербарных растений
Название растения
Тип плода
Рисунок
Сформулируйте вывод по работе:
Практическая работа №2
Тема: Описание семейств цветковых растений.
Цель: Составить характеристику основных семейств цветковых растений.
Материалы и оборудование: гербарий сорных и культурных растений.
28
Вопросы для допуска к работе:
1. На какие систематические категории подразделяется царство растений?
2. Перечислите таксономические категории царства растений.
3. Что входит в состав таксономической категории «семейство»?
Ход работы
Краткая теория
Систематические категории царства растений
1. низшие растения:
а) группа отделов водоросли: отдел красные водоросли;
отдел бурые водоросли; отдел зелёные водоросли
б) отдел лишайники.
2. высшие растения: а) высшие споровые: отдел моховидные; отдел
плауновидные, отдел хвощевидные, отдел папоротниковидные.
б) высшие семенные: отдел голосеменные; отдел
покрытосеменные: класс однодольные; класс двудольные.
Таксономические категории цветковых растений
Вид – это группа особей сходных по строению и жизнедеятельности.
Род – объединение близких по строению видов.
Семейство – объединение близких по строению родов.
Класс – категория, объединяющая семейства.
Задание 1: Составить полную характеристику по таксономическим категориям
для пшеницы твёрдой, гороха посевного, сосны сибирской.
Задание 2:
таблице 16
Таблица 16
Назва Предста
ние
вители
семей
ства
Розо- шиповн
цвет- ик,
ные
черёмуха,
яблоня
Бобо
вые
горох,
клевер,
люпин,
бобы
Изучите основные семейства высших семенных растений по
Основные семейства высших семенных растений
Жизне
нная
форма
Вегетативные органы
стебель
лист
кустар
ники
деревья
прямостоячий,
симподииальное
ветвление,
очерёдное
листораспол
ожение
стелющийся,
прямостояч,
очерёдное
листораспол
травы
непарноперистосложный,
простой,черешковый,
перистосетчатое
жилкование
парноперист
осложный,
тройчатый
сложный,
Соцветие
Плод
Значение
одиночные
цветки,
кисть,
щиток
многооре лекарстве
шек,
нное,
яблоко
декоратив
ное,
пищевое
малоцветковая
кисть,
головка,
боб
пищевое,
кормовое,
декоратив
ное,
на
29
ожение
Слож василёк,
ноцве одувантные чик,
нивянник
травы
Паслёновые
картофе
ль,
томат,
паслён
травы
Крестоцве
тные
капуста,
редис,
редька,
репа
травы
Лиле
йные
ландыш, травы
купена,
лилия,
лук
Злаки ячмень,
пшеница,
рожь,
овёс,
мятлик,
тимофеевка,
лисохвост
травы
пальчатосло
жный,
черешковый
перистосетчатое
жилкование
прямостояпростой,
чий
ланцетовидный,
зубчатый
край,
черешковый
перистосетчатое
жилкование
прямостояпростой
чий
цельнокрайн
ий, простой
рассечённый,
перистосетчатое
жилкование
прямостояпростой
чий
цельнокрайн
ий, простой
рассечённ.
перистосетчатое
жилкование
прямостояпростой,
чий, полый сидячий,
внутри
широколанцетовидный,
ланцетовидн
ый, дуговое
жилкование
прямостоялинейные,
чий, полый сидячие,
внутри
трубчатые,
параллельное
жилкование
кисть
зеленое
удобрен.
корзинка
семянка
кормовое,
декоратив
ное
завиток,
кисть
ягода
пищевое,
кормовое,
декоратив
ное
кисть
стручок
пищевое,
кормовое
однобокая
кисть,
зонтик
ягода,
коробочка
лекарстве
нное,деко
ративное,
пищевое
сложный
колос,
сложная
кисть
(метёлка),
султан
зерновка
пищевое,
кормовое
Задание 3: Составьте полную характеристику выданного вам растения,
результаты запишите в форме таблицы 17
30
Таблица 17 Систематическая и морфологическая характеристика растения
НазваСемейство Жизненная Стебель Лист Соцветие Плод Значение
ние
форма
растения
Сформулируйте вывод по работе:
Список литературы
Основные источники
1. Л.И. Абрамова, В.В. Петров,. Общая ботаника с основами геоботаники, М.:
Высш.школа, 2005г
Дополнительные источники
2. А.И. Толмачёв. Введение в географию растений., Издат-во: Ленинградского
университета, 1974г.
3. Г. Вольтер. Общая геоботаника, М.: Мир, 1982г.
Словарь терминов и определений
А
Абиотические факторы – это факторы неживой природы.
Автохтонные элементы флоры- это совокупность видов, возникших в
пределах занимаемого флорой пространства.
Аллохтонные элементы флоры – это все виды данной флоры, возникшие
первоначально за пределами занимаемой ею территории, т.е. пришлые виды
Антропогенные факторы – это факторы, обусловленные деятельностью
человека
Ареал – это часть земной поверхности или акватории, в пределах которой
встречается вид или группа растений.
Б
Биогеоценоз – это совокупность на определённой территории однородных
природных явлений (атмосфера, горные породы, почвы, гидрологические
условия, растительный и животный мир), имеющая свою специфику
взаимодействия этих слагающих её компонентов.
Биотические факторы – это факторы живой природы.
Бореальные виды - это таёжные виды.
В
Вид – это группа особей сходных по строению и жизнедеятельности.
31
Г
Гибридизация – это путь видообразования в результате скрещивания видов,
преимущественно близкородственных.
Гигрофиты – это сухопутные растения, растущие на сильно увлажненных
почвах и в условиях высокой влажности воздуха (камыш, рогоз, стрелолист).
Гидрофиты – водные растения, погруженные в воду полностью (элодея, ряска)
или нижней частью листовой пластинки (лотос, кувшинка, виктория). Устьица
отсутствуют.
К
Класс – категория, объединяющая семейства.
Клетка – это основная структурная и функциональная единица жизни,
ограниченная полупроницаемой мембраной и способная к самостоятельному
воспроизведению.
Криофиты – растения сухих холодных местообитаний – высокогорий
(стланники, плауны, мхи, лишайники).
Ксерофиты – растения сухих местообитаний (степей, пустынь).
М
Мезофиты – растения умеренно-влажных местообитаний (злаки, бобовые,
хвойные, мелколиственные деревья и т.д.)
Морозостойкость – это устойчивость растений к отрицательным
температурам.
Н
Неморальные виды - это растения зоны широколиственных лесов умеренного
пояса.
П
Психрофиты – растения влажных холодных местообитаний (карликовая
берёза, подбел).
Р
Реликтовыми называются виды растений, пережившие свой расцвет в
прошлом, сократившие свой ареал.
Рельеф - это совокупность всех неровностей на земной поверхности.
Род – объединение близких по строению видов.
С
Семейство – объединение близких по строению родов.
Склерофиты – жестколистные растения, обладающие высокой степенью
увядания (ковыль, типчак).
Суккуленты – сочные растения, накапливающие влагу в стеблях, листьях
(агава, очиток, кактус, алоэ).
Сукцесии – это необратимые изменения фитоценозов во времени на одной и
той же территории. В ходе сукцессии происходит последовательная смена
одних сообществ, другими.
32
Сукцессии первичные – это процесс формирования фитоценоза на
территории, где никогда не было растений (на застывшей лаве, свежих откосах
вдоль террас, больших валунах).
Сукцессии вторичные – это процесс формирования фитоценоза на
территории, где был уничтожен естественный растительный покров (на местах
лесных пожаров, сплошных вырубок).
Т
Ткань – это совокупность клеток, сходных по морфологическим и
физиологическим признакам, и выполняющие определённые функции.
Транспирация – это процесс испарения влаги наземными органами через
устьица, большинство которых расположено на листьях. Усиливается в жаркую
и сухую погоду.
Ф
Фитоценоз – это совокупность высших и низших растений, обитающих на
однородном участке земной поверхности, с только им свойственными
взаимоотношениями, как между собой, так и с условиями местообитания.
Флора – это совокупность видов растений, встречающихся в данной области
(местности, стране), слагающие все свойственные ей растительные сообщества,
заселяющие все типы местообитаний.
Флорогенез – рассматривается как процесс соединения в единый комплекс
всех элементов флоры, различающихся по возрасту, по географическому
распространению, по экологическим и биоценотическим связям, по
происхождению. Процесс флорогенеза осуществляется на определённом
пространстве, обладающим более или менее однородными условиями.
Флористическое царство – высшая категория районирования – это
крупнейшее объединение генетически родственных флор.
Флористическая область – это обширное пространство в рамках
флористического
царства.
Фотопериодизм – это явление, связанное с реакцией растений на длину
светового дня.
Х
Холодостойкость – это способность растений переносить низкие, но не
отрицательные температуры.
Э
Экология растений – это одна из биологических наук, изучающая
разнообразные влияния окружающей среды на растения.
Экологические факторы – это условия окружающей среды, которые
оказывают воздействие на жизненные процессы растений.
Эфемеры и эфемероиды – растения, вегетирующие только во влажные сезоны
года, с наступлением засухи однолетники засыхают, у многолетних растений
отмирают наземные органы (маки, тюльпаны, нарциссы).
Я
Яровизация – это воздействие на растения низких температур, стимулирующее
их цветение.
33