植物標本的采集與制作

35其次節(jié) 植物標本的采集與制作植物標本包含著一個物種的大量信息，諸如形態(tài)特征、地理分布、生態(tài)環(huán)境和物候期等，是植物分類和植物區(qū)系爭論必不行少的科學依據(jù)，也是植物資源調(diào)查、開發(fā)利用和保護的重要資料。在自然界，植物的生長、發(fā)育，有它的季節(jié)性以及分布地區(qū)的局限性。為了不受季節(jié)或地區(qū)的限制，有效地進展學習溝通和教學活動，也有必要采集和保存植物標本。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前世界上約有大小植物標本館〔室〕2639個，共保藏標本近3億份。這些5.6%3.7%10055個，其中500萬份以上的標7552212個，其次是英國、瑞典、德4個，再次是法國、瑞士、日本各3個。上述數(shù)據(jù)說明植物標本保藏數(shù)量與國家的興旺程度成正相關(guān)，不僅興旺國家標本搜集起步早、搜集范圍廣，而且近年來增長速度也是最快的。如瑞典自然博物館以每年16萬份的速度增長；美國不僅大標本館最多、占世界標本總數(shù)的比例最高，標本增加速度也最快，549027.7%?！惨弧?0個標本館單位名稱及國際代號標本數(shù)建立年月備注1．法國巴黎自然歷史博物館〔P〕700萬1635世界最大。有很多中國標本2．英國邱植物園標本館〔K〕600萬1853Cunningham采的中國標本俄羅斯科馬洛夫植物爭論所〔LE〕577萬 1823 有我國北部標本紐約植物園標本館〔NY〕 530萬 1891 有Henry采的中國標本倫敦大英博物館〔BM〕 520萬 1753 保藏貴重的林奈的一套標本瑞士日內(nèi)瓦植物園標本館〔G〕 500萬 1817美國哈佛大學植物標本館〔A〕 486萬 1872 有Wilson采的中國標本美國國家標本館〔US〕 436萬 1868法國蒙波利埃植物爭論所〔MPU〕400萬澳地利維也納自然歷史博物館〔W〕380萬 1807 有Handel-Mazzetti的標本〔二〕5個植物標本館中國科學院植物爭論所標本館〔PE〕180萬 1950印尼茂名植物園〔BO〕 160萬日本東京大學植物園標本館〔TI〕 145萬印度加爾各達國家中心標本館〔CAL〕130萬日本東京自然歷史博物館〔TNS〕 116萬〔三〕6個植物標本館1〔PE〕180萬2．中國科學院昆明植物爭論所(KUN)79萬19323．中國科學院華南植物爭論所(IBSC)70萬19284．中國科學院江蘇植物爭論所(NAS)60萬5．中國科學院西北植物爭論所(WUK)52萬19366．四川大學植物標本館(SZ)45萬1933二、臘葉標本的制作方法植物標本因保存方式的不同可分很多種，有臘葉標本、液浸標本、澆制標本、玻片標本、果實和種子標本等。本書介紹最常用的臘葉標本和液浸標本的制作方法。將植物全株或局部〔通常帶有花或果等生殖器官〕枯燥后并裝訂在臺紙上予以永久保存的標16世紀初由意大利人盧卡·吉尼〔LucaGhini〕制造的，世界上第一個植物標本室建于15451〕種子植物標本要帶有花或果〔種子重要形態(tài)鑒別特征的局部，如竹類植物要有幾片籜葉、一段竹竿及地下莖〔2〕標本上掛有號牌，號牌上寫明采集人、采集號碼、采集地點和采集時間4項內(nèi)容，據(jù)此可以按號碼查到采集記錄。附有一份具體的采集記錄，記錄內(nèi)容包括采集日期、地點、生境、性狀等，并有與號牌相對應(yīng)的采集人和采集號。〔一〕標本采集用具標本夾：是壓制標本的主要用具之一。它的作用是將吸濕草和標本置于其內(nèi)壓緊，使花葉不致皺縮凋落，而使枝葉平坦，簡潔裝訂于臺紙上。標本夾用堅韌的木材為材料，一般長約43厘米，寬30厘米，以寬3厘米，厚約5~7毫米的小木條，橫直每隔3~4厘米，用小釘釘牢，四周用較厚的木條〔2厘米〕嵌實。枝剪或剪刀：用以剪斷木本或有刺植物。高枝剪：用以采集徒手不能采集到的喬木上的枝條或陡險處的植物。采集箱、采集袋或背簍：臨時保藏采集品用。小鋤頭：用來挖掘草本及矮小植物的地下局部。吸濕草紙：一般草紙。用來吸取水分，使標本易干。最好買大張的，對折后用釘書機訂4229厘米。記錄薄、號牌：用以野外記錄用。便攜式植物標本枯燥器：用以烘干標本，代替頻繁的換吸水紙。其它，海拔儀、地球衛(wèi)星定位儀〔GPS、照相機、鋼卷尺、放大鏡、鉛筆、高枝剪等用品。圖植物標本夾、采集箱和枝剪〔二〕標本的采集一般除采枝葉外，最好采帶花或果。假設(shè)有用局部是根和地下莖或樹皮，也必需同時選取少許壓制。每種植物要采2-多個復份。要用枝剪來取標本，不能用手折，由于手折簡潔傷樹，摘下來的壓成標本也不美觀。不同的植物標本應(yīng)作不同的采集方法。木本植物：應(yīng)采典型、有代表性特征、帶花或果的枝條。對先花后葉的植物，應(yīng)先采花，后采枝葉，應(yīng)在同一植株上，雌雄異株或同株的，雌雄花應(yīng)分別實行。一般應(yīng)有2年生的枝條，由于2假設(shè)是喬木或灌木，標本的先端不能剪去，以便區(qū)分于藤本類。草本及矮小灌木，要實行地下局部如根莖、匍匐枝、塊莖、塊根或根系等，以及開花或結(jié)果的全株。藤本植物：剪取中間一段，在剪取時應(yīng)留意表示它的藤本性狀。寄生植物：須連同寄主一起采壓。并且寄主的種類、形態(tài)、同被采的寄生植物的關(guān)系等記錄在采集記錄上。水生植物：很多有花植物生活在水中，有些種類具有地下莖．有些種類的葉柄和花柄是隨著水的深度而增長的．因此采集這種植物時，有地下莖的應(yīng)實行地下莖，這樣才能顯示出花柄和葉柄著生的位置．但采集時必需留意有些水生植物全株都很松軟而脆弱，一提出水面，它的枝葉即彼此粘貼重疊．攜回室內(nèi)后常失去其原來的形態(tài)．因此，采集這類植物時，最好整株撈取，用舊報紙一張，放在浮水的標本下輕輕將標本提出水面后，馬上放在枯燥的草紙里好好壓制．蕨類植物：采生有孢子囊群的植株，連同根狀莖一起采集.〔三〕野外記錄為什么在野外采集時要作好記錄工作呢?很明顯,正如以上所講的：我們在野外采集時只能采集整個植物體的一局部，而且有不少植物壓制后與原來的顏色，氣味等差異很大．假設(shè)所采回的標本沒有具體記錄，日后記憶模糊，就不行能對這一種植物完全了解，鑒定植物時也會發(fā)生更大的困難．因此，記錄工作在野外采集是極重要的，而且采集和記錄的工作是嚴密聯(lián)系的．所以，我們到野外前必需預(yù)備足夠的采集記錄紙(格式見下)，必需隨采隨記．只有這樣養(yǎng)成了習慣,才能使我們嫻熟地把握野外采集、記錄的方法，只有嫻熟把握野外記錄后，才能保證采集工作的順當2條根本原則是：一是在野外能看得見，而在制成標本后無法帶回的內(nèi)容，二是標本壓干后會消逝或轉(zhuǎn)變的特征。例如：有關(guān)植物的產(chǎn)地、生長環(huán)境,習性,葉、花、果的顏色、有無香氣和乳汁，采集日期以及采集人和采集號等必需記錄。記錄時應(yīng)當留意觀看，在同一株植物上往往有兩種葉形，假設(shè)采集時只能采到一種葉形的話，那么就要靠記錄工作來幫助了。此外如禾本科植物象蘆葦?shù)雀叽蟮亩嗄晟荼局参铮覀儾杉瘯r只能采到其中的一局部。因此，我們必需將它們的高度，地上及地下莖的節(jié)的數(shù)目，顏色記錄下來。采集日期：產(chǎn)地：采集日期：產(chǎn)地：省縣(市)科名：種中名：種學名：采集者：采集號：生境：海拔：m習性：體高：葉：m胸徑：樹皮：cm花：果實：附記：采集標本時參考以上采集記錄的格式逐項填好后，必需馬上用帶有采集號的小標簽掛在植物標本上，同時要留意檢查采集記錄上的采集號數(shù)與小標簽上的號數(shù)是否相符。同一采集人采集號要連續(xù)不重復,同種植物的復份標本要編同一號.記錄上的狀況是否是所采的標本。這點很重要，假設(shè)其中發(fā)生錯誤，就失去標本的價值，甚至影響到標本鑒定工作?！菜摹硺吮镜膲褐普危簩Σ傻降臉吮疽罁?jù)有代表性、面積要小的原則作適當?shù)男蘩砗驼?，剪去多余密迭的枝葉，以免遮蓋花果，影響觀看。假設(shè)葉片太大不能在夾板上壓制，可沿著中脈的一側(cè)剪去全葉的百分之四十。保存葉尖，假設(shè)是羽狀復葉，可以將葉軸一側(cè)的小葉剪短，保存小葉的基部以及小葉片的著生地位，保存羽狀復葉的頂端小葉。對肉質(zhì)植物如景天科、天南星科、仙人掌科等先用開水殺死。對球莖、塊莖、鱗莖等除用開水殺死外，還要切除一半，再壓制。以便促使枯燥。壓制：整形、修飾過的標本準時掛上小標簽，將有繩子的一塊木夾板做底板，上置吸濕草紙4~5張。然后將標本逐個與吸濕紙相互間隔，平鋪在平板上，鋪時須將標本的首尾不時調(diào)換位置，在一張吸濕紙上放一種或同一種植物，假設(shè)枝葉擁擠、卷曲時要拉開伸展,葉要正反面都有,過長的草本或藤本植物可作“”形的彎折，最終將另一塊木夾板蓋上，用繩子縛緊。圖？植物標本的外形〔1I”字形，2“V”字形，3N”形〕換紙枯燥：標本壓制頭兩天要勤換吸濕草紙。每天早晚二次換出的濕紙應(yīng)曬干或烘干，換紙是否勤和枯燥，對壓制標本的質(zhì)量關(guān)系很大。要特別留意，假設(shè)兩天內(nèi)不換干紙，標本顏色轉(zhuǎn)暗，花、果及葉脫落，甚至發(fā)霉腐爛。標本在其次、三次換紙時，對標本要留意整形，枝葉開放，不使折皺。易脫落的果實、種子和花，要用小紙袋裝好，放在標本旁邊，以免翻壓時喪失?？菰锲骺菰?。標本也可用便攜式植物標本枯燥器烘干。原理是通過軸流風機將聚熱室中的一般電爐絲和紅外輻射同步加熱的熱氣流均勻地吹向枯燥室，從瓦楞紙中間的空隙穿過，將植物標本中的水分快速帶走，使標本得以快速枯燥。標本壓制方法與上述一樣，不同的是在每份或每兩份標本之間插入1張瓦楞紙，以利水汽散發(fā)。體積為500×300×300mm的枯燥器每次可枯燥100-12020-24h，花、果因類型不同而耗時有不同程度增加。利用枯燥器壓制標本，不需要人工頻繁地更換和晾曬吸水紙，提高枯燥速度，降低工作量，標本不因頻繁換紙而損失，也不受氣候影響，且能較好地保持標本的色澤。同時枯燥器所用的紅外輻射有殺蟲、滅菌作用，有利于植物標本的長期保存。標本臨時保存。標本干后，如不馬上上臺紙，可留在吸水紙可保存較長時間。如吸水紙不夠用，也可從吸水紙中取出，夾在舊報紙內(nèi)臨時保存?！参濉硺吮镜臍⑾x與滅菌

圖 植物標本枯燥器為防止害蟲蛀食標本，必需進展消毒，通常用升汞〔(HgCl特別留神0.5%的酒精溶液,傾入平底盆內(nèi),1~2分鐘,再拿出夾入吸濕草紙內(nèi)枯燥。此外，也可用敵敵畏、二硫化碳或其他藥劑熏蒸消毒殺蟲。在保存過程中也會發(fā)生蟲害，如標本室不夠枯燥還會發(fā)霉，因此必需常常檢查。對標本造成危害的昆蟲有約材竊蠹〔Stegobiumpaniceum、煙草竊蠹〔Lasiodermaserricorme〔Lepismasaccharinq、蜘蛛狀甲蟲〔、線形薪甲〔Cartoderefilu、書虱〔Liposcelis甲蟲〔Anthrenusverbasci〕等，非昆蟲有害生物有螨類、霉菌等。蟲害和霉變的防治可從三方面著手。圖?標本室常見昆蟲〔引自植物標本館手冊〕西洋衣魚〔1mm〕隔絕蟲源。包括門、窗安裝紗網(wǎng)；標本柜的門能嚴密關(guān)閉；標本或借出歸還的標本入柜前根嚴格消毒殺蟲。環(huán)境條件的掌握。標本室的溫度應(yīng)保持在20-23，濕度在40-60%左右；內(nèi)部環(huán)境應(yīng)保持干凈。定期薰蒸。每隔2-3年或在覺察蟲害時，承受藥物薰蒸的方法滅蟲，常用藥品有甲基溴、磷化氫、磷化鋁、環(huán)氧乙烷等。但這些藥品均有很強的毒性，應(yīng)請專業(yè)人員操作或在其指導下進展。此外，也可用除蟲菊和硅石粉混合制成的殺蟲粉隊除蟲，毒性低，不殘留，比較安全。在標本柜內(nèi)放置樟腦能有效地防止標本的蟲害?！擦硺吮镜难b訂把枯燥的標本放在臺紙上〔一般用250克或350克白板紙，臺紙大小通常為42X29厘米。109X785開,8開，大小為39X27厘米，也同樣可用。一張臺紙上只能訂一種植物標本，標本的大小、外形、位置要適當?shù)男藜艉桶才?，然后用棉線或紙條訂好，也可用膠水粘貼。在臺紙的右下角和右上角要留出，以分別貼上鑒定名簽和野外采集記錄〔格式見后。脫落的花、果、葉等，裝入小紙袋，粘貼于臺紙的?！财摺硺吮镜谋４嫜b訂好的標本，經(jīng)定名后，都應(yīng)放入標本柜中保存，標本柜應(yīng)有特地的標本室放置，留意枯燥、防蛀(放入樟腦丸等除蟲劑)。標本室中的標本應(yīng)按肯定的挨次排列，科通常按分類系統(tǒng)排列，也有按地區(qū)排列或按科名拉丁字母的挨次排列；屬、種一般按學名的拉丁字母挨次排列。圖 組合式植物標本柜三、液浸標本的采集和制作用化學藥劑制成的保存液將植物浸泡起來制成的標本叫植物的液浸標本或浸制標本。植物整體和根、莖、葉、花、果實各局部器官均可以制成浸制標本。尤其是植物的花、果實和幼嫩、微小、多肉的植物，經(jīng)壓干后，簡潔變色、變形，不易觀看。制成浸制標本后，可保持原有的形態(tài)，這對于在教學和科研工作具有重要的意義。植物的浸制標本，由于要求不同，處理方法也不同，一般常見有以下幾種:整體液浸標本：將整個植物按原來的形態(tài)浸泡在保存液中。解剖液浸標本：將植物的某一器官加以解剖，以顯露出主要觀看的部位，并浸泡在保存液中。系統(tǒng)發(fā)育浸制標本：將植物系統(tǒng)發(fā)育如生活史各環(huán)節(jié)的材料放在一起浸泡在保存液中。比較浸制標本：將植物一樣器官但不同類型的材料放在一起浸泡保存液中。在制作植物的浸制標本時，要選擇發(fā)育下常，具有代表性的穎標本，采集后，先在清水中除去污泥，經(jīng)過整形，放入保存液中，如標本浮在液面，可用玻璃棒臨時固定，使其下沉，待細胞吸水后，即自然下沉。浸制標本的制作，主要是保存液的配制，下面介紹幾種常用的保存液的配制方法?！惨弧称毡榻茦吮颈４嬉旱呐渲疲阂话憬茦吮局饕糜诮萁虒W用的試驗材料，故方法簡潔，易于把握，常用的保存液配方如下：Ａ．甲醛液(最常用，價格最低)甲醛(市售者含量為40%) ５～１０毫升蒸餾水 １００毫升Ｂ．酒(價格略貴，所浸制的標本較甲醛液軟一些)９５％酒精 １００毫升蒸餾水 １９５毫升甘油 ５～１０毫升Ｃ．甲醛、醋酸、酒精混合液(簡稱FAA，浸制效果較前2種好，但價格較貴)７０％酒精 90毫升甲醛 5毫升冰醋酸 5毫升〔二〕原色液浸標本保存液的配制：綠色浸制標本：綠色浸制標本的根本原理，是用銅離子置換葉綠素中的鎂離子，它的做法是利用酸作用把(醋酸銅中的銅)進入植物黑素中，使葉綠素分子中心核的構(gòu)造恢復有機金屬化合狀態(tài)，依據(jù)這種原理，我們可以用下述幾種方法制作：取醋酸銅粉末，緩緩參加50%的冰醋酸中，用玻璃棒攪拌之，直至飽和為止，稱為母液。14850C時，將標本放進去，這時標本由綠色變成黃綠色，這說明葉綠素已轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锖谒亍泊姿嶙饔谩尺B續(xù)加熱時，標本又變成偏蘭的綠色，這說明銅原子已經(jīng)代替了鎂原子，此時停頓加熱，用清水沖洗標本上的藥液放入5%的甲醛液或70%的酒精中保存。由于由銅原子作核心的葉綠素是不溶解在甲醛溶液或酒精中的，同時這物種化合很穩(wěn)定，不易分解破壞，因此，經(jīng)過這樣處理過的綠色就可以長期保存。比較薄嫩的植物標本,不用加熱,放在下面的保存液中浸泡即可：50%酒精 90毫升甲醛 5毫升甘油 2.5毫升冰醋酸 2.5毫升氯化銅 10克有些植物外表附有臘質(zhì)、不易浸泡，但在下面保存液中效果較好