МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ В БОТАНИКЕ
Гербарий (от лат. herba — трава) — коллекция специально собранных и засушенных (обычно в бумаге под прессом) растений.
Необходимое оборудование: картонная папка размером 35 х 50 см или 40 х 50 см с прорезями для лямки, гербарные рубашки – бумага (газетная, оберточная, фильтровальная) сложенная вдвое (размер листа 45 х 60 см), она помещается внутрь папки, полевые этикетки – отрывной блок, нож перочинный и копалка для выкапывания растений.
Время сбора: в любое время дня, лучше всего проводить в ясную сухую погоду. Собранные в сырую погоду растения быстро темнеют (для наземных растений).
Сушат растения в ботаническом прессе. Пресс состоит из двух рамок 35 х 45 см, с натянутой на них проволочной сеткой. Чтобы растения при сушке не деформировались, они должны быть правильно спрессованы. Для хорошего прессования необходимо правильно, равномерно уложить растения, проложить достаточное количество прокладок, найти оптимальную степень стягивания пресса.
Метод определения фенологических фаз растений
Велико значение фенологических наблюдений в практике озеленения городов и населенных мест. Изучение динамики сезонного развития растений необходимо при подборе их для озеленения, для оценки эстетических и санитарно-гигиенических свойств растений в городских зеленых насаждениях.
Фенологические фазы определялись в течение практики по методике фенологических наблюдений в ботанических садах. Определялись следующие фазы: Пч 1 — набухание вегетативных почек; Пч2 — развертывание почек; Пб1 — начало линейного роста побегов; О1 — частичное одревеснение побегов; О2 — полное одревеснение побегов; Л1 — обособление листьев; Л2 — листья имеют свойственную им форму, но не достигли нормального размера; Л3 — завершение роста и созревания листьев; Л4 — расцвечивание — отмирание листьев; Л5 — опадение листьев; Ц1 — набухание генеративных почек; Ц2 — развёртывание почек; Ц3 — бутонизация; Ц4 — начало цветения; Ц5 — окончание цветения; Пл1 — завязывание плодов; Пл2 — незрелые плоды достигли размеров зрелых; Пл3 — созревание плодов; Пл4 — опадение зрелых плодов
Морфологический анализ растения
Данный анализ выполняется в соответствии с приведенной ниже схемой и составляется морфологическое описание исследуемого вида.
Определение собранных растений
При определении неизвестных растений пользуются определителями, где используются дихотомические ключи (политомические, иконографические ключи, атласы). Каждая ступень такого ключа состоит из двух взаимоисключающих утверждений – тезы и антитезы, при этом в конце каждой указывается номер ступени, к которой должен перейти исследователь в случае полного соответствия указанных в ней признаков с объектом.
Методика проведения геоботанических исследований
1. Заложение учётных (либо пробных) площадей.
Геоботаническое описание проводится в типичном участке фитоценоза, с более или менее однородной структурой (место выбирается «на глаз», путём сравнения отдельных участков). Для описания сообществ с выраженным древесным ярусом закладывается площадка 100 м 2 (10×10), в лесу – 20×20 метров (классический вариант), либо в пределах естественных границ (например, при описании береговой полосы, или обособленных групп растений). Для описания напочвенного покрова закладывают несколько площадок 1×1 м. Рулеткой, либо верёвкой, разделённой колышками на метровые отрезки отмерить квадрат. Затем последовательно описывается растительность на участке и заполняется бланк описания.
2. Заполнение бланков описаний.
1. Определить точное географическое и экологическое место нахождение фитоценоза.
2. Определить общее проективное покрытие (проективное покрытие – проекция растений на поверхность почвы) в процентах.
3. Выделить ярусы растений (обычно их не более 3-х) и определить ярусное покрытие.
6. Отметить внеярусные растения – вьющиеся, цепляющиеся.
7. Отметить наличие мхов, лишайников.
8. Отметить характер подстилки: опавшие листья, стебли. Перегнившая она или нет, сухая или влажная, плотная, рыхлая, т.к. подстилка влияет на образование и развитие проростков.
10. Определить аспект. Аспект – это превалирующий цвет генеративных органов (например, весной подснежники в лесу создают голубой аспект). Если цветущих растений нет: аспект отсутствует. Аспект могут образовывать не обязательно доминирующие виды.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЗООЛОГИИ
Методы наблюдения
При изучении животных в природе пользуются методом прямых наблюдений над ними и методом изучения животных по следам их жизнедеятельности. Прямые наблюдения осуществляются на экскурсии или во время подкарауливания, из укромного места. Маршрут экскурсии заранее намечается и продумывается. Должны быть учтены особенности образа жизни, поведения животных в зависимости от сезона, времени дня, погоды. Во время экскурсии от наблюдателя требуется постоянная и большая настороженность, внимание, быстрая реакция на каждый звук, шорох, движение в траве или кустах. Экскурсант должен идти медленно и бесшумно, все время осматриваясь и прислушиваясь, в случае необходимости моментально останавливаться и замирать на месте. Важно заметить птицу до того, как она насторожится. При скрадывании нужно пользоваться всякого рода укрытиями и двигаться не прямо на животное, а как бы мимо него. При этом не следует делать никаких резких движений, которые могут привлечь к себе внимание животного. При подходе к животному нужно учитывать направление ветра, имея в виду, что у животных обостренные обоняние и слух. При подкарауливании устраивают засады около гнезд и нор, на местах кормежки и т.д. Можно применять и приваживание животных на пищу, подманивание на голос и т.д. При подкарауливании необходимо тщательно маскироваться – прятаться в густых кустах, высокой траве и т.д. Подкарауливание лучше всего проводить в утренние или вечерние часы, когда животные наиболее активны. Большое значение в изучении птиц имеет голос. По крикам и песне можно определить вид той или иной птицы. Крики и песни – сигнал, по которому наблюдатель легко может подкрасться к птице и произвести прямые наблюдения. Изучение птичьих голосов нужно начинать с простых, часто слышимых птиц *зяблики, синицы и др. птицы). Это позволит познакомиться с криками, издаваемыми в различных случаях< крик тревоги, ссоры, позывки для птенцов и т.д. Метод изучения животных по следам их жизнедеятельности. Непосредственные наблюдения возможны не всегда и не над всеми животными *например, млекопитающими). По отпечаткам лап, остаткам пищи, клочкам шерсти, по помету, по постройкам нор можно определить вид животного. В поле нужно уметь вести не только непосредственные наблюдения за животными, но и замечать все следы их деятельности. В летнее время отпечатки лап зверей, птиц и т.д. лучше всего искать на илистых и песчаных берегах водоемов, на дорогах после дождя или на покрытых пылью тропинках. Нужно выработать в себе привычку не оставлять без внимания ни одного отпечатка, ни одного следа жизнедеятельности животных. От острой наблюдательности зависит успех полевых исследований.
Источник
Современные методы исследования растений на разных структурных уровнях организации
Ботаника пользуется как наблюдением, так и сравнительным, историческим и экспериментальным методами, включающими сбор и составление коллекций, наблюдение в природе и на опытных участках, эксперимент в природе и в условиях специализированных лабораторий, математическую обработку полученной информации. Наряду с классическими методами регистрации тех или иных признаков изучаемых растений используется весь арсенал современных химических, физических и кибернетических методов исследования.
Существует ряд методик, позволяющих выявить качество и количество биологически активных веществ в составе растения, а также места их скопления.
Люминисцентно-микроскопический анализ основан на том, что биологически активные вещества, содержащиеся в растении, дают в люминесцентном микроскопе яркое окрашенное свечение, причем различные химические вещества характеризуются разной окраской. Так, алкалоиды дают желтую окраску, а глико-зиды — оранжевую. Этот метод используют в основном для выявления мест скопления активных веществ в тканях растений, а интенсивность свечения указывает на большую или меньшую концентрацию этих веществ. Фитохимический анализ предназначен для выявления качественного и количественного показателя содержания активных веществ в растении. Для определения качества используют химические реакции. Количество действующих веществ в растении является главным показателем его доброкачественности, поэтому проводится их объемный анализ также с использованием химических методов. Для исследования растений, содержащих такие
активные вещества, как алкалоиды, кумарины, флавоны, требующие не простого суммарного
анализа, но и разделения их на компоненты, применяют хроматографический анализ.
Хроматографический метод анализа был впервые представлен в 1903 году ботаником М. Цветом, и с тех пор разработаны его различные варианты, имеющие самостоятельное значение. Данный метод разделения смеси веществ на компоненты основан на различиях в их физических и химических свойствах. Фотографическим методом, с помощью пано-
рамной хроматографии можно сделать видимой внутреннюю структуру растения, увидеть линии, формы и цвета растения. Такие картины, получаемые из водяных экстрактов, задерживаются на серебристо-нитратной фильтровочной бумаге и репродуцируются. Метод интерпретации хроматограмм успешно развивается. Эта методика подкрепляется данными, полученными с помощью других, уже известных отработанных методик.
На основании циркуляционных хромодиа-грамм, продолжается разработка метода панорамной хроматографии для определения качества растения по наличию сконцентрированных в нем питательных веществ. Результаты, полученные при использовании этого метода, должны подкрепляться данными анализа уровня кислотности растения, взаимодействия содержащихся в его составе ферментов и т. д. Основной задачей дальнейшего развития хроматографического метода
анализа растений должен стать поиск способов воздействия на растительное сырье в ходе его
выращивания, первичной обработки, складирования и на этапе непосредственного получения
лекарственных форм с целью повышения содержания в нем ценных активных веществ.
62)Консорции: понятие,характеристика,роль в фитоценозе. Консо́рция (от англ. consortium — соучастие, сообщество) — ценотическая популяция свободноживущего зелёного растения вместе со всеми связанными с ним популяциями других организмов (животные, бактерии, грибы и т. д.). Представление о консорциуме, как о структурной единице биогеоценоза, сформулировано в начале 50-х годов XX столетия зоологом В. Н. Беклемишевым (1890—1962) и геоботаником Л. Г. Раменским (1884—1953).
— общность, соучастие; «организмы-консорции» (Козо-Полянский, 1937), «плеяды» (Клумов, 1937) — возникшее при длительном биотоценогенезе объединение разных видов, связанных с продуктивным организмом (ядром, или инконсортом) и между собой биотрофическими или медиопативными (в частности, условиями эдасфер) отношениями. Члены консорций (консорты) по отношению к ее ядру могут быть эндоконсортами (напр., внутренние паразиты — см. паразитоценоз), эпиконсортами (на поверхности; напр., щитовка на дереве), экзоконсортами (единовременно или периодически контактирующими с ядром — многие животные, имеющие и счон консорций или микроконсорции). Консорция бывает индивидуальной; (ее ядро — одна особь), популяционной (популяция или вид целиком), синузиальной (ядро составляют виды, образующие одну экобиоморфу; напр., консорция мезофильных темнохвойных деревьев). Синузиальные консорций могут объединяться в типы (соответствующие подклассам экобиоморф; напр., типы консорций голосемянных вечнозеленых деревьев). Далее следуют подклассы и классы консорций (рис. 18): класс консорций автотрофных видов с подклассами консорций высших растений суши и макрофитных водорослей морских шельфов, классы консорций гемиавтотрофных и гетеротрофных видов с подклассами морских хищников, фитофагов и полифагоа суши.
Источник