高等植物分类学野外实习指导 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:中国农业大学出版社

作者:林凤

出品人:

页数:183

译者:

出版时间:2007-6

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787811170894

丛书系列:

图书标签:

植物分类学
高等植物
植物学
野外实习
生物学
植物形态
植物地理
植物鉴定
教学参考
生物多样性

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具体描述

《高等植物分类学野外实习指导》是作者在沈阳农业大学植物教研室50余年植物学教学实习和科学研究的基础上编撰而成。该书分上篇和下篇两大部分。上篇主要介绍野外实习的目的、内容和要求；植物标本采集的准备工作；植物标本的采集方法；植物标本的制作和保存；植物检索表及重要的参考文献等内容。下篇是沈阳地区高等植物检索表，内容包括苔藓植物门、蕨类植物门、裸子植物门和被子植物门分科检索表、沈阳地区高等植物各科的主要特征及每科的属、种检索表。

《高等植物分类学野外实习指导》前言植物，作为地球生命的重要组成部分，以其多样的形态、顽强的生命力和丰富的生态功能，构成了我们赖以生存的自然世界。而认识和理解这些植物，掌握它们的分类体系，则是展开对自然界更深入探索的基础。分类学，作为一门古老而又充满活力的学科，其精髓不仅在于对植物形态特征的细致观察和比较，更在于通过科学的系统，揭示植物之间演化的脉络和亲缘关系，从而构建起我们对生物多样性的认知框架。野外实习，是学习植物分类学不可或缺的重要环节。书本上的知识，无论多么详实，都难以取代亲身走进自然，用眼睛去观察，用双手去触摸，用鼻子去嗅闻的实践体验。在野外，我们得以亲眼见到植物在原生境中的生长姿态，感受它们与周围环境的互动，体会不同地理区域植物分布的规律。每一次的观察，每一次的采集，每一次的辨识，都是对理论知识的巩固和升华，也是对科学探究精神的锤炼。《高等植物分类学野外实习指导》正是基于这样的认识而编写。本书旨在为高等植物分类学野外实习提供一个系统、实用、易于操作的指导。它不仅仅是一本简单的手册，更是一扇通往自然界植物宝藏的钥匙，一份引导你从宏观到微观、从整体到细节进行科学观察和记录的工具。我们希望通过本书，能够帮助学习者在野外实习中，不仅能够掌握高等植物的基本分类方法和技术，更能培养起对植物的浓厚兴趣，激发对自然科学的好奇心和求知欲，为未来在植物学、生态学、环境保护等领域的发展奠定坚实的基础。第一章认识高等植物分类学高等植物，是指在植物界中进化程度较高的一类植物，它们通常具有真正的根、茎、叶，并且拥有复杂的维管束系统。高等植物涵盖了蕨类植物、裸子植物和被子植物三大类群，它们在地球的植被覆盖、生态系统的构建以及人类的生存发展中扮演着至关重要的角色。植物分类学，是研究植物、揭示其亲缘关系、并将其分类命名的科学。其核心在于利用植物的形态、解剖、生理、遗传、地理分布以及化石证据等多种信息，建立起反映植物演化历史的分类系统。在高等植物分类学中，我们主要关注植物的外部形态特征，如根的形态、茎的类型、叶的形状、花器的结构、果实的类型以及种子的大小和形状等。这些特征往往是遗传稳定的，能够反映植物的系统发育关系。理解高等植物的分类系统，意味着掌握植物界层层递进的等级划分，从界、门、纲、目、科、属、种，到亚种、变种、变型等。每一个等级都代表着植物群体在演化上的亲缘远近。例如，同属的植物通常比同科的植物亲缘关系更近，它们在形态上往往有更多的相似之处。掌握了这一体系，我们就能有条不紊地对遇到的未知植物进行归类，缩小辨识范围，逐步走向准确的命名。此外，分类学的发展离不开科学技术的进步。现代分类学已经融合了分子生物学、细胞学、生物地理学等多个学科的成果，例如DNA序列分析，能够更精确地揭示植物之间的遗传关系。然而，即使在技术日新月异的今天，传统的形态学在野外实习中依然是不可或缺的工具。形态特征直观、易于观察，是野外辨识的基础。掌握高等植物分类学，不仅是为了识别眼前的花草树木，更是为了理解植物的演化历史，认识生物多样性的形成机制，以及为农业、医药、林业等相关领域提供理论依据。本书的编写，正是为了将这些理论知识与生动的野外实践相结合，让学习者在接触植物的同时，领略分类学的魅力。第二章野外实习的准备与安全成功的野外实习，离不开充分的准备和对安全的重视。在踏入自然之前，周密的计划和必要的物资是保障实习顺利进行的关键。 2.1 实习前的准备了解实习区域概况：在前往实习地点前，应尽可能收集该区域的地理、气候、植被类型、主要植物类群等信息。这有助于我们提前了解可能遇到的植物种类，对实习目标有一个大致的把握。查阅当地的植物志、区域性植物名录或相关研究论文，可以事半功倍。学习基本植物学知识：熟悉高等植物的基本形态术语（如叶的互生、对生、轮生，花萼、花冠、雄蕊、雌蕊的组成等），了解不同科属植物的典型特征，是野外辨识的基础。对常见植物进行预习，能够提高实习效率。准备必要装备：笔记本与笔：用于记录植物的观察信息，包括生长地点、生境、高度、花期、果期、颜色、气味等。建议使用防水笔记本，以应对多变的天气。放大镜：便携式放大镜（如10倍或20倍）是观察植物微观特征（如花序、花朵、叶脉、毛被等）的重要工具。采集工具：剪刀、采摘器、小刀等，用于采集具有代表性的植物标本。注意，采集标本需遵循相关规定，避免过度采集，并以最能代表该个体形态的部位为主（如带花、带果的枝条）。植物压板与吸水纸：用于制作干燥标本，是野外采集的重要环节。相机/手机：记录植物整体形态、花、果、生境等，以及难以采集的特征。拍摄时注意光线和角度，力求清晰、多角度。野外工作地图与指南针/GPS：熟悉实习区域的地理环境，方便定位和导航。急救包：包含创可贴、消毒用品、常用药品等，以备不时之需。个人装备：适合野外行走的鞋子、长裤，防晒帽，防虫喷雾，饮用水，少量食物等。分组与分工：根据实习规模，合理分组，明确各组的实习内容和分工，提高协作效率。 2.2 野外实习安全须知熟悉环境，避开危险：远离陡坡、悬崖、沼泽、深水区等危险地带。注意观察地面情况，避免踩踏不稳的石块或树根。识别有毒植物和野生动物：了解当地常见的有毒植物（如断肠草、漆树等），避免接触和误食。注意观察周围环境，警惕可能出现的蛇、虫、兽等野生动物，保持安全距离，切勿惊扰。注意天气变化：野外天气多变，应随时关注天气预报，做好防雨、防晒、防寒准备。如遇雷雨、大风等恶劣天气，应及时撤离至安全地带。保持通讯畅通：手机保持电量充足，必要时开通漫游。在信号不好的区域，与团队成员保持联系，定期报备位置。合理安排体能：野外实习往往需要长时间的徒步和观察，注意合理安排休息，补充水分和能量，避免过度疲劳。尊重自然，保护环境：遵守当地的环保规定，不乱扔垃圾，不破坏植被，不惊扰野生动物。实习结束后，应将采集的标本妥善处理，并根据规定进行申报。团队协作，互相关照：实习期间，要时刻关注团队成员的状况，互帮互助，共同应对可能出现的突发情况。第三章高等植物野外观察与记录野外观察是高等植物分类学实习的核心环节，其目的在于全面、细致地记录植物的各种特征，为后续的鉴定和分类提供可靠依据。 3.1 观察的整体性原则在进行详细观察之前，首先要对植物进行整体的把握。生境观察：记录植物的生长地点，如森林、草地、湿地、岩石缝隙、水边等，以及周围的优势植物种类。了解植物的生态位，有助于理解其对环境的适应性。整体形态：观察植物的整体大小、高度、冠幅（乔木、灌木），以及其生长姿态（直立、匍匐、攀援等）。繁殖特征：重点观察花和果的形态，这是分类学上最重要的依据。 3.2 详细特征观察与记录在整体观察的基础上，对植物的各个器官进行细致的观察和记录。根系：形态：块根、须根、板状根、气生根等。颜色、质地：是否具块茎、鳞茎等变态器官：茎：形态：枝条的粗细、长短、分枝方式（二叉分枝、羽状分枝等）。表面特征：光滑、粗糙、有皮孔、有刺、有毛等。髓：颜色、大小、是否中空。有无地下茎、匍匐茎等变态器官：草本植物茎的横截面形状：圆形、方形、棱形等。叶：着生方式：互生、对生、轮生。单叶或复叶：单叶：叶片的形状（卵形、披针形、线形、肾形、心形等）、边缘（全缘、锯齿缘、波状缘等）、基部（圆形、心形、箭形等）、先端（尖形、钝形、圆形等）。复叶：羽状复叶（单数羽状、偶数羽状、二回羽状）、掌状复叶、三出复叶等。小叶的形状、边缘、排列方式。叶脉：形式（网脉、平行脉、弧形脉）、清晰度。叶柄：是否有，长短，是否有翅。托叶：是否有，形状，是否宿存。叶的质地：革质、纸质、肉质等。叶的两面特征：颜色、毛被（绒毛、短柔毛、刚毛等）、腺点、纵脉突起程度等。花：花序类型：确定花是单生还是组成花序。花序的类型（总状、圆锥状、穗状、伞形、头状等）。花部结构（必要时借助放大镜）：花被：花萼（数目、形状、颜色、是否合生）、花冠（花瓣数目、形状、颜色、是否合生，例如筒状、钟状、唇形等）。雄蕊：数目（与花瓣等长、成束等）、着生位置、花丝长度、花药形状、颜色。雌蕊：雌蕊心皮数目（简单雌蕊、合生雌蕊）、子房上位或下位、子房室数目、胚珠数目、花柱长短、柱头形状。花的大小、颜色、气味：花期：记录观察时是否正在开花。果实：果实的类型：干燥果（瘦果、颖果、蒴果、豆荚等）、肉质果（浆果、核果、梨果等）。果实的形状、大小、颜色：果皮的质地：宿存的花萼、花柱等：种子：形状、大小、颜色：种皮的特征： 3.3 记录的规范与技巧准确描述：使用规范的植物学名词，避免模糊不清的描述。例如，不要说“叶子有点尖”，而应说“叶端尖形”。量化描述：尽可能用数据来描述植物的特征，如叶长、叶宽、花瓣长度、果实直径等，并注明单位（厘米、毫米）。对比描述：如可能，将新发现的植物与已知植物进行对比，找出异同点。图文并茂：绘制形态图，标注关键特征，可以帮助理解和记忆。详细标注：每一份记录都应包含采集日期、地点（精确到经纬度或地名）、采集人、植物的中文名、学名（如已知）以及所有观察到的特征。信息全面：记录信息越全面，后续的鉴定工作越容易。即使暂时无法识别的特征，也应如实记录。保持客观：记录应基于实际观察，避免主观臆断。第四章植物标本的采集与制作植物标本是保存植物特征、进行后续研究和鉴定最重要的方式。规范的标本采集和制作，能够保证标本的质量和科学价值。 4.1 标本采集原则代表性：采集的标本应能充分代表该植物的形态特征，最好是同时带有花、果的植株，尤其是对于被子植物。完整性：尽量采集完整植株，包括根、茎、叶、花、果等。对于大型乔木，可采集枝条、花、果等关键部分。健康性：采集生长健壮、无病虫害的植株。规范性：遵循当地的法规和采集许可要求，避免非法采集。 4.2 标本采集流程 1. 选择目标植株：在野外根据整体观察，选择具有代表性的植株。 2. 初步观察与记录：在采集前，再次对植株进行整体和关键特征的观察，并在笔记本上做好详细记录（如上述第三章内容）。 3. 采集：草本植物：尽量连同根系一起挖掘。藤本植物：剪取一段带有花、果的藤蔓。木本植物：剪取一段长度适中的枝条（约20-40厘米），确保枝条上包含花、果、叶等必要结构。 4. 初步处理：压平：将采集的植物标本小心地平铺在吸水纸（或旧报纸）上，注意让叶片、花瓣等舒展开，避免重叠。整理：调整植物的姿态，使其在画面中尽可能美观且信息完整。对于过大的叶片，可将其折叠一次（但要保证折痕整齐，不破坏叶片）。标注临时信息：在吸水纸上用铅笔写上采集日期、地点、采集人等临时信息，便于后续管理。 4.3 标本压制与干燥 1. 叠放：将整理好的植物标本夹在数张吸水纸之间，再放入植物标本夹（或厚重的书本）中。 2. 压制：用重物（如数本书籍、砖块）压在标本夹上，施加均匀的压力，使植物体内的水分逐渐排出。 3. 更换吸水纸：每天或每两天更换一次吸水纸，以保持干燥。如果天气潮湿，更换频率可适当增加。 4. 干燥：持续压制和更换吸水纸，直到植物标本完全干燥，手摸上去没有潮湿感。干燥过程可能需要数天至数周，具体取决于植物的厚度和含水量。 5. 防霉：在干燥过程中，注意保持通风，避免霉变。如发现有霉变迹象，应及时取出，清理干净，重新干燥。 4.4 标本固定与装裱 1. 选择标本台纸：使用标准的植物标本台纸（通常为硬质卡纸）。 2. 固定标本：将干燥的标本放在台纸中央，使用标本胶带或标本线将其牢固地固定在台纸上。固定时，要确保主要部位（如根、茎、叶、花、果）都能被固定住，并且不遮挡关键特征。 3. 填写标本标签：在台纸的右下角或指定位置，粘贴详细的标本标签。标签内容应包括：学名：准确的拉丁文名，包括属名和种加词。中文名：科名：采集地点：详细的行政区划和地理坐标。生境：采集日期：采集人：命名人： (如已知) 标本号： (一般是采集人的编号，用于对应野外记录) 其他相关信息：如颜色、气味、用途等。 4. 保存：制作好的标本应存放在干燥、通风、无光照、无虫害的环境中，并定期检查，防止虫蛀和霉变。第五章高等植物的鉴定与分类完成野外观察和标本制作后，接下来就是对植物进行鉴定和分类。这一过程是理论知识与实践技能相结合的体现。 5.1 鉴定工具的使用植物检索表：植物检索表是鉴定植物的最常用工具。它提供了一系列二歧式选择题，通过对植物特征的选择，逐步缩小范围，最终指向正确的植物名称。如何使用检索表： 1. 仔细阅读检索表的第一组（通常是概括性的特征）。 2. 根据你所观察到的植物特征，选择其中一项描述。 3. 按照该描述后面的指示（如“转至XX条”）继续查找。 4. 重复此过程，直到找到与你的植物完全匹配的描述，从而得到植物的名称。 5. 注意事项：检索表的使用需要细致和耐心，同时要确保你对植物特征的描述准确无误。植物志与图谱：植物志（Flora）是某一特定地区或某一植物类群的详细专著，包含了该区域或类群的植物分类系统、检索表、各分类单元的形态描述、地理分布等信息。植物图谱则提供大量的植物插图或照片，可以辅助进行形态比较。使用方法：在通过检索表初步锁定一个科或属后，可以查阅相应的植物志，对比形态描述和插图，进一步确认鉴定结果。放大镜与显微镜：对于一些微观特征（如花粉、毛被、气孔等），需要借助放大镜甚至显微镜进行观察，以获取更精确的鉴定依据。 5.2 分类学等级的理解界（Kingdom）：植物界。门（Phylum）：如种子植物门。纲（Class）：如双子叶植物纲、单子叶植物纲（在传统的分类系统中，现代分类学中有更细致的划分）。目（Order）：科（Family）：这是分类学中非常重要的一个单元，通常根据一组具有共同演化特征的属来划分。属（Genus）：比科更小的分类单元，包含亲缘关系更近的种。种（Species）：分类学上的基本单元，代表着能自然交配产生可育后代的同一类群。亚种（Subspecies）、变种（Variety）、变型（Form）：在种以下更小的分类单元，用于描述种内或种间存在的一些细微的地理性或形态性差异。 5.3 鉴定过程中的常见问题与解决方法特征不全：采集的标本可能缺少某些关键的鉴定特征（如只有叶，没有花或果）。此时，应尽力回忆野外观察到的情况，或者尝试寻找其他个体进行补充采集。变异性：同一种植物在不同环境下可能存在一定的形态变异。要学会区分正常变异和真正的分类单元差异。检索表使用错误：仔细检查每一步的选择是否正确，回顾对植物特征的理解。中文名与学名混淆：务必使用规范的学名作为鉴定的最终依据，中文名易有俗称或误译。新发现或罕见物种：如果经过努力仍无法鉴定，可能遇到了新物种或非常罕见的物种。此时，应详细记录所有信息，并寻求专家帮助。第六章实践活动与案例分析本书的目的是理论与实践相结合。以下提供一些典型的实践活动建议和案例分析，帮助学习者巩固所学知识。 6.1 实践活动建议主题考察：围绕某一特定类群（如禾本科植物、豆科植物、菊科植物）或某一特定生境（如湿地植物、山地植物）进行专项考察，深入了解该类群或生境的植物多样性。标本制作比赛：组织标本制作比赛，评选出制作精良、信息完整的标本。植物知识竞赛：结合野外观察和理论知识，设计相关的植物知识竞赛。文献查阅与报告撰写：针对某一植物科、属或种，查阅相关文献，撰写研究报告。 6.2 案例分析（示例）案例一：辨识一种常见的草本植物野外观察：在草地上发现一株株形类似的三叶草，叶片呈倒心形，基部联合，边缘有细齿。花为紫红色，呈头状花序。初步鉴定（初步判断为豆科）：根据其复叶和头状花序，初步推测可能为豆科植物。使用检索表： “植物体矮小，匍匐或直立……” “叶为复叶，小叶3片……”（转至X条） “花为头状花序，紫红色……”（转至Y条）查阅植物志/图谱：找到“三叶草属”（Trifolium），发现该属植物特征与观察到的非常吻合，特别是其小叶形态和花序。最终确认：经过对具体种的形态描述和图谱比对，最终确定为“红车轴草”（Trifolium pratense）。案例二：采集并制作一株木本植物标本野外观察：发现一株落叶灌木，叶片互生，边缘具重锯齿，背面有腺点。花小，黄绿色，组成腋生圆锥花序。果实为核果，成熟时近黑色。采集：剪取一段带有花序和叶片的枝条。压制干燥：按照标本制作流程进行压制和干燥。查阅检索表： “落叶灌木……” “叶互生，边缘具锯齿……”（转至M条） “花黄绿色，成圆锥花序……”（转至N条） “果实为核果……”（转至P条）查阅植物志/图谱：找到“鼠李科”（Rhamnaceae），进一步在该科下查找，发现“鼠李属”（Rhamnus）的特征与采集的标本非常相似。最终确认：结合形态描述，确定为“鼠李”（Rhamnus davurica）。结语《高等植物分类学野外实习指导》的编写，旨在为学习者提供一个全面、系统、实用的野外实习指南。植物分类学是一门充满挑战也充满乐趣的学科，它需要严谨的态度、敏锐的观察力和扎实的理论功底。我们鼓励每一位学习者，在野外实习中，用心去感受大自然的鬼斧神工，用知识去解读植物的生命密码，让每一次的探索都充满收获。愿本书能成为你踏入植物世界，探索生物多样性的有力助手。