樹木學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、樹木學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書樹木學(xué)課程組編2010年3月樹木學(xué)實(shí)驗(yàn)工作守則一、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)一切儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)桌椅及實(shí)驗(yàn)材料，未經(jīng)許可，不得任意搬動(dòng)或取走。二、愛護(hù)和保管好實(shí)驗(yàn)用具、臘葉標(biāo)本，按規(guī)定的操作規(guī)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。三、保持實(shí)驗(yàn)室安靜清潔的良好工作環(huán)境，不許大聲談笑，不可亂丟紙屑廢物。四、課前必須預(yù)習(xí)本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)獨(dú)立思考，獨(dú)立操作，按時(shí)完成作業(yè)，不得抄襲。五、實(shí)驗(yàn)課須自備文具、筆記、參考書及實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙。必須遵守上課時(shí)間，不得無故缺席。實(shí)驗(yàn)一裸子植物常見代表科的觀察裸子植物是一類沒有真正的花和果實(shí)，而以種子進(jìn)行繁殖的木本維管束植物，其主要特 征是形成裸露的種子，不形成果實(shí)。一、目的：通過松柏綱松科

2、（Pinaceae），杉科（Taxodiaceae），柏科（Cupressacear）各科球花，球 果的觀察，進(jìn)一步明確裸子植物的主要特征，掌握松、杉、柏各科的分類特征。二、材料與用具馬尾松Pinus massoniana的雌雄球花和球果杉木Cunninghamia lancata的雌雄球花和球果柏木Cupressus funebris的雌雄球花和球果實(shí)驗(yàn)用具：連續(xù)變倍體視顯微鏡Motic SMZ-140、刀片、解剖針、培養(yǎng)皿、鑷子。教師所用示范設(shè)備：數(shù)碼體視顯微鏡Motic DM143用于操作示范。數(shù)碼顯微鏡Motic DMB5-223IPL用于示范裸子植物花藥切片。三、操作與觀察球花指的是

3、裸子植物抱子葉的集結(jié)物，亦稱抱子葉球，松柏綱植物是抱子異型的，小抱 子葉集結(jié)成單獨(dú)的小抱子葉球即雄球花。1、馬尾松球花、球果的觀察我們將首先看到一群數(shù)目很多的小抱子葉球（雌球花）緊密地著生（旋生）在春枝（當(dāng)年 生枝）的基部，而帶紅色的大抱子葉球（雌球花）則是單獨(dú)或成對或三個(gè)在一起地著生于幼 枝頂端，在松樹上發(fā)育的小抱子葉球要比大抱子葉球多得多，在春末4-5月，小抱子葉球執(zhí) 行傳粉功能后，就脫落了。相反地，大抱子葉球并不脫落，而在傳粉后的1-2年內(nèi)繼續(xù)發(fā)育， 逐漸變成結(jié)有種子的球果。取一個(gè)馬尾松的小抱子葉球（雄球花）來觀察它的結(jié)構(gòu):為了這一點(diǎn)，用鑷子把一個(gè)雄 球花從復(fù)抱子葉球中取出來，置于雙筒體

4、視鏡下觀察，可以看到，它具有一個(gè)短的梗，小抱 子葉象緊密的螺旋一樣著生于球花軸上，用針將一些小抱子葉從雄球花中挑出，適當(dāng)加大放 大倍數(shù)，可觀察到，它們的形狀象扁平的小葉。其寬的外緣稍微向上彎曲，稱之為藥鱗，在 每個(gè)小抱子葉表面，可看到兩個(gè)大型的凸出的囊（縱向排列著），這是小抱子囊，亦稱花粉 囊；再用針把小抱子囊打開，其中可發(fā)現(xiàn)黃色的小抱子，更確切地說，發(fā)現(xiàn)了由小抱子發(fā)育 成的花粉粒。按照最初為有花植物（被子植物）制定的而后來也被普遍應(yīng)用于松柏綱植物的形態(tài)術(shù) 語，松柏綱的小抱子葉也雄蕊，而小抱子囊叫做花藥。接著我們觀察馬尾松大抱子（雌球花）的構(gòu)造，將當(dāng)年生的大抱子葉球置體視鏡臺(tái)上， 從外表上觀察

5、，它是由一些相當(dāng)厚的鱗片構(gòu)成，鱗片的末端有一個(gè)尖銳的突起，這些鱗片叫 珠鱗，它們呈螺旋狀排列在雌球花軸上，有時(shí)可見在每個(gè)珠鱗的下面都露出另一種鱗片的薄 緣，這是承托著珠鱗很薄的鱗片，叫做苞鱗。用針從雌球花上取下一個(gè)珠鱗，注意針要在珠 鱗的基部挑，保持珠鱗的完整性，加大放大倍數(shù)，在鏡下可觀察到，在珠鱗的上表面（腹面） 的基部的左右兩側(cè)有兩個(gè)褐色的突出小體，這就是胚珠，這兩個(gè)胚珠彼此交成一定的角度， 胚珠的下羰（外端）具有兩個(gè)不大的細(xì)長突起，它們之間是珠孔，珠孔的方向是向下的，此 形稱倒生胚珠。珠孔是進(jìn)入胚珠內(nèi)部的細(xì)小通道，授粉時(shí)，花粉粒落到珠孔的周圍，被珠孔 分泌的粘液吸引入胚珠內(nèi)部，到達(dá)珠心的

6、頂端，在這里，花粉開始萌發(fā)。將珠鱗翻轉(zhuǎn)一面， 可見珠鱗背面附有一片灰白的分離的膜質(zhì)的鱗片，它就是苞鱗。最后我們來觀察馬尾松的球果，球果是由雌球花胚珠授粉受精后，珠鱗與胚珠一同發(fā) 育形成的，珠鱗發(fā)育成種鱗，胚珠發(fā)育成種子。馬尾松的球果呈卵圓形、堅(jiān)實(shí)，具有與珠鱗 同樣數(shù)目和排列的種鱗，種鱗木質(zhì)，長條楔形，其背部末端具有大型的菱狀盾片稱鱗盾，鱗 盾中央有鱗臍、微凸，球果成熟時(shí)種鱗張開，每片種鱗基部有二個(gè)種子，鱗個(gè)種子的上端有 一長形的膜質(zhì)翅。分別觀察杉木、柏木的雄球花、雌球花和球果觀察內(nèi)容與程序同上，觀察時(shí)從下列幾個(gè)方面注意它們?nèi)齻€(gè)科的共同點(diǎn)與不同之處。（1）雄球花、雌球花外形及著生位置，數(shù)目的不同

7、；（2）雄球花雄蕊的數(shù)目，每雄蕊的花粉囊數(shù)，雄蕊的排列方式；（3）雌球花珠鱗數(shù)目，排列方式，珠鱗與苞鱗的關(guān)系，每珠鱗的胚珠數(shù)，胚珠的著生 方式；（4）珠果的大小，種鱗的形態(tài)，數(shù)目及排列方式，每種鱗的種子數(shù)及種子的形態(tài)。隨著解剖觀察的結(jié)束，我們可以發(fā)現(xiàn)松科、杉科、柏科的共同之處，正是它們的屬裸子 植物所應(yīng)具備的主要特征，而它們的區(qū)別要點(diǎn)也正是導(dǎo)致它們分屬不同三個(gè)科的必然結(jié)果， 通過它們所具有特征直觀具體的觀察，也更加深了裸子植物形態(tài)特征的理解。實(shí)驗(yàn)二 裸子植物的野外觀察與鑒別一、目的上述實(shí)驗(yàn)主要是對裸子植物的繁殖器官的特征進(jìn)行了比較詳細(xì)的觀察，本講實(shí)驗(yàn)則通過 對裸子植物常見樹種的野外觀察，著重就

8、其營養(yǎng)器官進(jìn)行觀察比較，歸納出它們的分類特征， 并識(shí)別一些常見樹種。二、地點(diǎn)與用具本校園；放大鏡、鉛筆、筆記本三、觀察與識(shí)別對校園內(nèi)所有的裸子植物各樹種進(jìn)行實(shí)物觀察，現(xiàn)場教學(xué)，共約6科19屬32種，名錄 見附錄。在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先熟悉32個(gè)樹種的種名，查閱有關(guān)書籍預(yù)習(xí)這32種樹種的形 態(tài)特征描述，實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)仔細(xì)觀察，認(rèn)真識(shí)別，做好筆記；實(shí)驗(yàn)結(jié)束，應(yīng)將所觀察的樹 種作為區(qū)分范圍，主要以營養(yǎng)器官的形態(tài)特征作為分類特征，編制出該區(qū)分范圍的分種檢索 表，或按松、杉、柏三個(gè)科分別編制出各科所觀察種的分種檢索表。實(shí)驗(yàn)三 木蘭科Manoliaceae樟科Lauraceae一、目的通過對木蘭科、樟科各代

9、表種的觀察，掌握它們的主要特征，了解它們在被子植物中的 原始性狀，練習(xí)用花圖式，花程式描述花部的構(gòu)造特征。二、材料與用具含笑Michelia figo的花果絨楠 Machilus velutina 的花果實(shí)驗(yàn)用具同實(shí)驗(yàn)二三、操作與觀察1、觀察含笑的花含笑屬木蘭科，白蘭花屬，木蘭科，歸屬原始花被亞綱，離瓣花類，分離心皮目（木蘭 目），列入該目植物的花具有很多不定的心皮，每一枚心皮都構(gòu)成個(gè)別的雌蕊，互相分離， 而在受精后也形成個(gè)別的果實(shí)，這樣，每一朵花就將產(chǎn)生很多小果，構(gòu)成聚合果。木蘭科是 該目中最原始的科，具單花被（花被有色成花瓣?duì)睿⒒ū煌ǔ］^多，分離；有數(shù)目很多的 成螺旋狀排列的雄蕊；花托非

10、常長，呈柱（棒）狀隆起，離心皮雌蕊多數(shù)，螺旋狀排列在花 托上。這種典型的花的構(gòu)造，特別是強(qiáng)烈伸長的花托上有多數(shù)分離呈螺旋狀排列的雌蕊和雄 蕊，類似于裸子植物的兩性球花的構(gòu)造。下由于此，大多數(shù)現(xiàn)代分類學(xué)家認(rèn)為木蘭科植物是 現(xiàn)在仍然活著的被子植物中最原始的植物。取一朵含笑的花觀察，花是單生葉腋，未開放的花蕾呈卵形，外表被有薄的被茸毛的一 片芽鱗狀的長葉，用針和鑷子剝?nèi)ネ腥~可見淡黃白色的花被片，共6枚、兩輪，每輪3片， 用鑷子從花的一側(cè)面輕輕剝?nèi)讉€(gè)花被片，可見由多數(shù)長條形的雄蕊所構(gòu)成的雄蕊群。再輕 輕將該面雌蕊用針從基部剝離花托，在花托基部可見雄蕊留下的呈螺旋狀排列的著生痕跡， 同時(shí)可見柱狀花托，

11、之上著生有許多分離的旋生的雌蕊，它們構(gòu)成了雌蕊群。雄蕊群與雌蕊 群之間有一段間隔，也稱雌蕊柄，至此我們得到含笑花的縱切面形態(tài)，畫下該形態(tài)圖。接著， 取內(nèi)個(gè)從花剝離下來的雄蕊，置于鏡下觀察，可見花絲極短，花藥細(xì)長、2室。從花托上的 雌蕊中用針挑取幾個(gè)雌蕊，在鏡下觀察，可見雌蕊呈一頭尖的卵形，尖端朝上為柱頭，無花 柱，下部寬為子房，用針將子房挑開，可見有二個(gè)晶亮的胚珠。含笑花的雌蕊授粉后發(fā)育成 骨突果，整個(gè)雌蕊群發(fā)育形成了聚合骨突就是說。最后寫出含笑的花程式。2、觀察絨楠的花絨楠屬樟科潤楠屬，樟科與木蘭科在性狀上相似之處。（1）植物體的具油細(xì)胞；（2）單 被花，花被瓣3出數(shù)，所以哈欽松認(rèn)為樟科起源

12、于木蘭科。但本科在部構(gòu)造上有一些特異之 處值得注意：（1）雄蕊定數(shù)9-12枚，輪狀著生，分3-4輪，每輪3枚；（2）雄蕊花藥瓣裂， 花絲基部有腺體；（3）單雄蕊1室1胚珠；（4）核果或漿果。取一朵絨楠花置雙筒體視鏡下觀察，首先觀察花的總體桅造特征，注意花被瓣，雄蕊的 數(shù)目、形態(tài)及排列方式，然后從花部的最外層逐輪剝離解剖觀察，解剖時(shí)，左右手各執(zhí)一針， 在鏡下用針將花各部逐輪挑下，挑時(shí)應(yīng)盡量靠近基部，輕重適度，保持其形態(tài)的完整性。注 意花藥瓣裂的形態(tài)、室數(shù)，花藥開裂的朝向（內(nèi)向指花藥開裂朝向雌蕊，外向指花區(qū)背向雌 蕊開裂）。注意退化雄蕊與腺體的區(qū)別，腺體的位置（著生于第三輪雄蕊的基部），雌蕊形態(tài)，

13、 子房位置，子房室數(shù)，胚珠數(shù)及形態(tài)，花托的形態(tài)。最后在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上用花圖式和花程式表 示絨楠的花部構(gòu)造特征，并畫出第三輪雄蕊的形態(tài)圖（含腺體）。實(shí)驗(yàn)四 部分樹種的野外識(shí)別觀察一、目的通過對前面學(xué)過幾個(gè)科樹種的具體觀察，掌握并認(rèn)識(shí)這些樹種的主要特征，特別是它們 營養(yǎng)器官的形態(tài)特征，進(jìn)一步理解有關(guān)的形態(tài)術(shù)語，同時(shí)采用所觀察的樹種為區(qū)分材料，進(jìn) 行分種檢索表的編制練習(xí)。二、地點(diǎn)與用具本院校園；放大鏡，筆記本，鉛筆三、觀察內(nèi)容對所有屬于木蘭科、樟科、薔薇科、蘇木科、含羞草科、蝶形花科等七個(gè)科的習(xí)見樹種 進(jìn)行觀察識(shí)別，其名錄見附錄。根據(jù)觀察結(jié)果編制出所有這些樹種的分種檢索表。實(shí)驗(yàn)五鑒定植物標(biāo)本的練習(xí)一、目

14、的通過對三種未知標(biāo)本的鑒定，學(xué)習(xí)鑒定植物標(biāo)本的基本程序和方法。二、材料和用具帶有花、果的分屬三個(gè)不同科的三個(gè)樹種的標(biāo)本。用具同實(shí)驗(yàn)二檢索用工具書：中國種子植物分科檢索表、樹木學(xué)教材、華東種子植物屬種檢 索表、中國東部高等植物分科檢索與圖譜、福建植物志（1-6）、中國高等植物圖 鑒（1-5及補(bǔ)編1-2）。三、操作與鑒定何謂植物鑒定：就是利用各種植物檢索表，植物分類書籍或模式標(biāo)本，將未知的植物 （或標(biāo)本）定出正確的名稱（所屬科、屬、種）的方法。鑒定程序由于檢索表是經(jīng)過高度歸納總結(jié)的檢索資料，所以進(jìn)行植物鑒定時(shí)，查閱檢索表進(jìn)行檢 索是鑒定植物最主要的手段之一，為使鑒定準(zhǔn)確娘利，鑒定時(shí)須注意:（1）檢

15、索表的地方性 與被鑒定植物的分布相一致；（2）保證被鑒定標(biāo)本的代表性和完整性。鑒定植物標(biāo)本一般以下列程序進(jìn)行：（1）鑒定該植物所屬科：查閱中國種子植物分科檢索表，檢索出（方法見實(shí)驗(yàn)五） 該植物的科名，然后進(jìn)行驗(yàn)證。由于在檢索過程中，難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，例如，對特征描述的 理解失誤，對被鑒定植物的觀察解剖不仔細(xì)、不周全等等，都可能產(chǎn)生選擇條款不恰當(dāng)而導(dǎo) 致檢索線路的錯(cuò)誤。同時(shí)，檢索表的特征描述是經(jīng)過歸納了的部分特征不可能全面。為了保 證檢索結(jié)果的正確性，就有必要進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證的方法是：根據(jù)檢索出的科名（屬名、種名）， 查閱有關(guān)的分類書籍對該科（屬、種）的科（屬、種）特征的，并與被鑒標(biāo)本所具備的特征 進(jìn)行對照比較，如相符，則檢索結(jié)果正確，鑒定出了科名，若對照結(jié)果不相吻合而有較大出 入，則檢索有誤，需重新檢索鑒定。（2）鑒定該植物的屬名：在得出該植物的科名并得到驗(yàn)證后，或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)已知該植物 的科名，可查閱該科下屬的分屬檢索表或?qū)俜N檢索表，檢索出該植物的屬名，并加以驗(yàn)證。（3）鑒定該植物的種名：利用該植物所屬科、屬之下的分種檢索表或該科的屬種檢索 表，檢索出該植物的種名，并驗(yàn)證，最后定出該植