ббб. Практикум по экологии Автор Преподаватель гбоу спо сергиевский губернский техникум
Скачать 1.92 Mb.
|
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СЕРГИЕВСКИЙ ГУБЕРНСКИЙ ТЕХНИКУМ (ГБОУ СПО СГТ) учебно-методическое пособие Практикум по экологии Автор: Преподаватель ГБОУ СПО Сергиевский губернский техникум Дюбченко Наталья Юльевна 2013г Содержание
Пояснительная записка Экологический практикум по дисциплинам естественнонаучного цикла направлен на расширение и углубление знаний студента. Для эффективного обучения студент должен овладеть не только теоретическими знаниями, но и практическими навыками. По дисциплинам естественнонаучного цикла содержится в основном теоретический материал, и только небольшое количество часов, отведено для практического изучения. Существует много образовательных методик, позволяющих решить данную проблему. Например, выполнение практических работ, которые могут стать исследовательскими работами. Это дает возможность для самостоятельного поиска решения той или иной проблемы, выработки творческого мышления. Студенты изучают теоретические понятия, законы, факты, но очень редко связывают их с окружающей средой. Данный практикум предполагает изучение экологических и биологических понятий, законов. С помощью практических занятий, студенты приобретают навыки научного исследования, синтеза и анализа изучаемого материала. Цель данного практикума направлена на формирование компетентности в сфере самостоятельной познавательной деятельности студентов посредством практических занятий на примере изучения дисциплин естественнонаучного цикла. Он предусматривает межпредметные связи – биология, география, экологи, , математика. После изучения темы, закрепление знаний осуществляется в ходе выполнения практических работ и решения задач. Практикум подготовлен в соответствии с дидактическими единицами Государственного образовательного стандарта и поможет студентам: глубже освоить теорию и практику. Он включает в себя: практические работы и контрольно-измерительный материал. Данный материал можно применять на занятиях по биологии, естествознанию, экологические основы природопользования и другие. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1 Исследование физиологических особенностей адаптации организма к низким температурам Цель: Изучить влияние низкой температуры окружающей среды на физиологические процессы организма и установить его адаптационные возможности. Материалы и оборудование: Полиэтиленовый таз с холодной водой, тонометр, часы, ручка, линейка, тетрадь. Теоретическое введение Способность к адаптации – одно из основных свойств жизни на нашей планете. Любой организм способен жить в пределах определенного диапазона температур. У всех теплокровных наружные слои тела образуют более или менее выраженную «оболочку», температура которой изменяется в широких пределах. Устойчивая температура характеризует лишь область локализации важных внутренних органов и процессов. Поверхностные же ткани выдерживают более выраженные ее колебания. При снижении температуры среды усиливается процесс метаболизма теплокровных организмов и в качестве адаптивного ответа происходит сжатие поверхностных и расширение глубоколежащих сосудов, что приводит к консервации тепла. Практическая часть Физиологические особенности адаптации организма к низким температурам можно исследовать с помощью простой пробы - опускания руки в воду со льдом. Эта проба позволяет исследовать адаптивную реакцию организма на интенсивное холодовое раздражение. Для проведения этого исследования необходимо выбрать из группы 3-4 студентов, родившихся и выросших в различных климатических условиях. После чего у первого из испытуемых измерьте систолическое и диастолическое давление, а затем он погружает руку до кисти в холодную воду со льдом. Через 3 минуты еще раз измерьте у него давление, и он снова погружает руку в лед. Еще спустя 3 минуты испытуемый окончательно должен извлечь руку из холодной воды, и необходимо еще раз измерить его давление. Делайте измерение давления каждые 3 минуты до тех пор, пока определяемые величины не вернутся к исходным. Все зарегистрированные по ходу работы данные записывайте. Аналогичные исследования проведите для других испытуемых. По всем полученным результатам постройте графики, откладывая по одной оси уровень систолического артериального давления в мм рт.ст., а по другой оси время в трехминутных интервалах. Сравните полученные графики, сделайте заключение по проведенной работе. В теории у студентов систолическое давление при холодовом раздражении может повышаться на 20-40 мм рт.ст. При этом у лиц, привыкших к холодному климату, в целом реакция менее выражена, а нормализация значений артериального давления происходит быстрее. Контрольные вопросы На какие две группы делятся все живые организмы по адаптации к температурному фактору? Приведите примеры обратимой гипотермии. В чем ее биологическое значение? В чем проявляются анатомо-морфологические особенности теплокровных животных при воздействии низкой температуры окружающей среды (правило Аллена, 1877)? Приведите 1-2 примера на климатическое правило Бергмана (1847). Почему медицинские инструменты стерилизуют не путем промораживания, а кипячением или нагреванием в автоклавах при высоком давлении? ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2 Тема: «Среды обитания» 1.Дайте определение понятия - экология. 2.Опишите особенности характерные для обитателей: наземно-воздушной среды 1-вариант. водной среды 2-вариант Какие приспособления появились у животных обитающих в этой среде. 3. Заполните таблицу, перечислите «Факторы среды обитания»
4.Определите к каким факторам среды (абиотическим, биотическим, антропогенным) можно отнести: Хищничество. Вырубку лесов. Влажность воздуха. Температура воздуха. Паразитизм. Свет. Строительство зданий. Давление воздуха. Конкуренция. Соленость воды. Выбросы газа заводами. Пожар в лесу. Загрязнение водоёмов. 5. В каждом из предложенных примеров, выберите фактор, который будет ограничивающим: Для растений в океане на глубине 6000м: вода, температура, соленость, свет Для кабана зимой в северной тайге: высота снежного покрова, свет, температура. Для растений в пустыне летом: вода, температура, свет. Для скворца зимой в лесу: свет, температура, пища, кислород, влажность 6.Объясните, почему птицы и млекопитающие переносят низкую внешнюю температуру легче, чем высокую. 7.Объясните, почему на поверхности водоёмов живут растения преимущественно зелёной окраски, а на морских больших глубинах - красной. 6. Из заданного списка выпишите тех животных, которых относят:
Дельфин, белка, тушканчик, кенгуру, серая акула, антилопа, крот, сокол-сапсан, тюлень, куница, кальмар, гепард, лошадь, стрекоза, рыба тунец, оса, землеройка. Практическая работа №3 тема Факторы среды ВАРИАНТ №1 Экология это наука____________________________________________________ Среда обитании это______________________________________________________ Заполнить схему, и кратко запишите каждую группу экологических факторов. Экологические факторы среды Задание №1 Температурный фактор является одним из наиболее значимых в природе. На рисунке изображен график зависимости численности семиточечной божьей коровки от температуры окружающей среды. Рис. Зависимость численности семиточечной божьей коровки от температуры окружающей среды Укажите: А. Температура, оптимальная для этого насекомого. Б. Диапазон температур зоны оптимума. В. Диапазон температур зоны пессимума (угнетения). Г. Две критические точки. Д. Пределы выносливости вида. Задание №2. Перед вами график зависимости смертности куколок яблоневой плодожорки от двух факторов: влажности и температуры. (график изображен с разных сторон) рис №2 Используя рисунок №2, подумайте и запишите, в каком из районов опасность размножения яблоневой плодожорки выше: в районе со средними летними температурами от 20 до 25° С и относительной влажностью 70—90% или в районе со средними летними температурами от 30 до 35°С и влажностью 30—40%. Используя рисунок № 2 , постройте график зависимости смертности куколок яблоневой плодожорки от действия температуры при относительной влажности 80% (1-вариант ) и 30%.(2 -вариант) Объясните, почему эти графики отличаются друг от друга. Объясните, почему все графики зависимости численности (или смертности) от фактора среды будут иметь вид колоколообразной кривой: ВАРИАНТ №2 Экология это наука____________________________________________________ Факторы среды это______________________________________________________ Заполнить схему, и кратко запишите каждую группу экологических факторов. Экологические факторы среды Задание №1 Температурный фактор является одним из наиболее значимых в природе. На рисунке изображен график зависимости численности колорадского жука от температуры окружающей среды. Рис. Зависимость численности колорадского жука от температуры окружающей среды Укажите: А. Температура, оптимальная для этого насекомого. Б. Диапазон температур зоны оптимума. В. Диапазон температур зоны пессимума (угнетения). Г. Две критические точки. Д. Пределы выносливости вида. Задание №2. Перед вами график зависимости смертности куколок яблоневой плодожорки от двух факторов: влажности и температуры. (график изображен с разных сторон) рис №2 Используя рисунок №2, подумайте и запишите, в каком из районов опасность размножения яблоневой плодожорки выше: в районе со средними летними температурами от 20 до 25° С и относительной влажностью 70—90% или в районе со средними летними температурами от 30 до 35°С и влажностью 30—40%. Используя рисунок № 2 , постройте график зависимости смертности куколок яблоневой плодожорки от действия температуры при относительной влажности 80% (1-вариант ) и 30%.(2 -вариант) Объясните, почему эти графики отличаются друг от друга. Объясните, почему все графики зависимости численности (или смертности) от фактора среды будут иметь вид колоколообразной кривой: Практическая работа №4 Тема: «Популяция и её характеристики» 1.Дайте определение понятия – популяция. Какие показатели характерны для популяции. 2. Выберите верную оценку плотности населения популяции: а) 20 особей б) 20 особей на гектар в) 20% г) 20 особей в год 3.Выберите единицу измерения, которая оценивает показатель рождаемости или смертности: а) 100 особей в год б) 100 особей в) 100 особей на гектар г) 100 4.Постройте возрастную пирамиду: 1-вариант Популяцию лисиц обыкновенных, если известно: 25% составляют лисы родившиеся летом этого года, 15% -двухлетки, 40%-трёхлетки, 10% старше четырёх лет, 5% старше пяти. Какая это популяция (стабильная, растущая, сокращающаяся) 2-вариант Популяцию лисиц обыкновенных, если известно: 35% составляют лисы родившиеся летом этого года,25% -двухлетки, 30 %-трёхлетки, 40% старше четырёх лет, 10% старше пяти лет. Какая это популяция (стабильная, растущая, сокращающаяся) 5.Из приведённого списка факторов выберите те, которые будут способствовать росту численности популяции: Обилие пищи, болезни, обилие паразитов, отсутствие хищников, обилие конкурентов, низкая плотность, высокая плотность, нехватка территории, неблагоприятные климатические условия, избыток территории, благоприятные климатические условия. 6.Из приведённого списка факторов выберите те, которые будут способствовать снижению роста популяции: Обилие пищи, болезни, обилие паразитов, отсутствие хищников, обилие конкурентов, низкая плотность, высокая плотность, нехватка территории, неблагоприятные климатические условия, избыток территории, благоприятные климатические условия. 7. На территории площадью 100км ежегодно производили частичную рубку леса. На момент создания заповедника было отмечено 50 лосей. Через 5лет численность лосей увеличилась до 650 голов. Ещё через 10лет количество лосей уменьшилось до 90 голов и стабилизировалось в последующие годы до 80-110голов. Определите численность и плотность поголовья лосей: На момент создания заповедника. Через 5 лет после создания заповедника Через 15 лет после создания заповедника. 8. Постройте график изменения заготовок шкурок зайца-беляка на Европейской части России последовательно за 27 лет. На одной оси расположите года от1-27 , на другой объем заготовок в баллах. 1год-2б, 2год- 1б, 3год -2б, 4год -3б, 5год -3б, 6год -4б 7год -5б, 8год -15б, 9год -30б, 10год- 80б, 11год -100б. 12год -60б, 13год -55б, 14год -0б, 15год -1б, 16год -1б, 17год -1б, 18год -2б, 19год -8,б 20год -90б, 21год -100.б 22год -100 б 23год -130б, 24год -10б, 25год -2б. 26год -1б, 27год -2б. Сколько лет длится один цикл в динамике. Какой прогноз для заготовок шкурок будет более точным: На один год вперед Средний на 5лет Средний на 10лет Учет плотности популяции. Как можно рассчитать, сколько растений и животных находится в пределах данной площади. Определить количество видов в популяции возможно методом вторичного отлова. Его можно применить, взяв вместо животных семена бобов. Ход работы: Насыпьте в емкость или непрозрачную банку сухие семена фасоли. Возьмите 10 бобов и пометьте их лаком или чернилами. Если у вас белые бобы можно их смешать с10 красными и наоборот, если они красные, то добавить 10 белых. Смешайте все бобы вместе и помеченные и не помеченные. Выньте из банки наугад 10 бобов. Посчитайте сколько вам попалось помеченных бобов и запишите их в таблицу. Если помеченных не попалось запишите 0. Положите бобы обратно в банку и перемешайте. Подсчитайте процент помеченных бобов. Разделите число помеченных бобов на число вынутых т.е.10, умножьте на 100. Данные запишите в таблицу. Например, если у вас из 10 вынутых помеченными оказались 2, они будут составлять 20% Повторяйте вынимать бобы около 50-100раз. Чем больше вы вынимаете бобы, тем данные будут точнее. Записывайте данные в таблицу. Подсчитайте средний процент отмеченных бобов. Для этого сложите все числа отмеченных бобов и разделите на количество измерений. Подсчитайте общее число бобов, использованных в попытках. Подсчитайте общее число бобов в банке. Для этого разделите общее число использованных в попытках бобов на средний % помеченных бобов и умножьте на 100. Например, если средний % составляет 33%, всего было 8 попыток, в них мы брали по 10 бобов, т.е. всего их 80. Значит 80:33% *100=242 боба. Пересчитайте все бобы в банке. Насколько точен был расчет. Чем больше вы проведете подсчетов, те точнее определяется истинное число бобов в банке.
В выводе запишите следующие показатели: Средний процент помеченных бобов- Общее число бобов использованных всего- Подсчитанное число бобов в банке (рассчитанное по формуле) - Истинное число бобов в банке. - Практическая работа №5 1-вариант Тема: «Биотические взаимоотношения организмов» 1.Назовите типы биотических отношений, которые чаще всего проявляются в природе при взаимодействии следующих пар организмов. Начертите таблицу и впишите в неё ответы.
2. Из предложенного списка составьте пары организмов, которые в природе могут конкурировать между собой, названия организмов можно использовать один раз. Ель, волк, василек, гадюка, полевая мышь, олень, пшеница, ворона, лисица, грач, хомяк, горностай, лось, береза. 3. Сформулируйте определения: Паразитизм - Хищничество - Квартиранство – 4. Какие приспособления к хищничеству появились у животных. Какова положительная роль хищничества. Каковы отрицательные последствия уничтожения хищников. Какие инстинкты и приспособления для ловли добычи наблюдаются у кошек и собак. 5.Назовите типы биотических взаимоотношений (паразитизм, фильтрация, хищничество), которые могут возникать между следующими парами организмов.
6. Способы защиты организмов от хищников условно можно разделить на три группы. Заполните таблицу, вписывая номера предлагаемых вариантов защиты напротив каждого из групп.
Варианты защиты: Сооружение убежищ или создание естественных укрытий Несъедобность, ядовитость, при опробовании Покровительственная форма и окраска Жертва обладает крупными размерами тела Миграции из мест, обильных хищниками Обладание панцирем, раковиной, шипами, иглами Выбрасывание защитных веществ Оповещение других особей о приближении хищника Предупреждающая окраска, запах, звук Затаивание. Самокалечение Бегство Активная защита, при борьбе с хищником. 2-вариант Тема: «Биотические взаимоотношения организмов» 1.Назовите типы биотических отношений, которые чаще всего проявляются в природе при взаимодействии следующих пар организмов. Начертите таблицу и впишите в неё ответы.
2. Из предложенного списка составьте пары организмов, которые в природе могут вступать во взаимовыгодные отношения между собой названия организмов можно использовать один раз. Пчела, гриб подберезовик, актиния, дуб, береза, рак-отшельник, осина, сойка, клевер, гриб-подосиновик, липа, бактерии. 3. Сформулируйте определения: Хищничество - Конкуренция - Нахлебничество - 4. Какие приспособления к паразитизму появились у животных. Чем отличается паразитизм от хищничества. Какую роль играют промежуточные и основные хозяева в распространении паразитов. Какую роль играют в распространении паразитов домашние животные. 5.Назовите типы биотических взаимоотношений (хищничество, собирательство, пастьба) которые могут возникать между следующими парами организмов.
6. Способы защиты организмов от хищников условно можно разделить на три группы. Заполните таблицу, вписывая номера предлагаемых вариантов защиты напротив каждого из групп.
Варианты защиты: Сооружение убежищ или создание естественных укрытий Несъедобность, ядовитость, при опробовании Покровительственная форма и окраска Жертва обладает крупными размерами тела Миграции из мест, обильных хищниками Обладание панцирем, раковиной, шипами, иглами Выбрасывание защитных веществ Оповещение других особей о приближении хищника Предупреждающая окраска, запах, звук Затаивание. Самокалечение Бегство Активная защита, при борьбе с хищником. Практическая работа №6 1-вариант Тема: «Организация и функционирование сообществ» 1.Сформулируйте определение, что называется экосистемой. 2. Выберите 4 компонента, которые входят в состав экосистемы: бактерии, животные, консументы, грибы, климат, редуценты, растения, продуценты, вода, почва. 3. Приведите примеры естественных экосистем. 4. Найдите соответствие между определением и его характеристикой: 1.Консументы а) потребители 2.Продуценты б) разрушители 3.Редуценты в) производители 5. Из перечисленных названий организмов выберите и выпишите в столбик: продуценты, консументы, редуценты. Медведь, бык, дуб, белка, подосиновик, шиповник, скумбрия, жаба, ленточный червь, гнилостные бактерии, баобаб, капуста, кактус, пенницил, дрожжи. 6.Выберите из списка названия животных, которые можно отнести к консументам первого порядка (травоядные):
7. Назовите организмы, которые должны быть на пропущенном месте следующих пищевых цепей: Нектар цветов - муха - ? - синица Трава-кузнечик - ? - уж - ? 8.Составьте цепь питания характерную для болот. В неё входят: лягушка, комар, стрекоза, уж, водный детрит (органические вещества). Укажите, какие компоненты данной цепи наиболее часто встречаются в других цепях. 9.Постройте схему пищевой сети, включив в неё организмы: волк, лисица, сова, уж, ястреб, лягушка, заяц, мышь, паук, дуб, мухоловка, короед, дятел, муха, божья коровка. 10. Зная правило десяти процентов, рассчитайте сколько понадобится фитопланктона, чтобы выросла одна щука весом 12кг. (пищевая цепь: фитопланктон – зоопланктон - мелкие рыбы - окунь-щука). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня. 2-вариант Тема: «Организация и функционирование сообществ» 1.Сформулируйте определение, что такое экосистема. 2. Выберите 4 компонента, которые входят в состав экосистемы: бактерии, животные, консументы, грибы, климат, редуценты, растения, продуценты, вода, почва. 3. Приведите примеры искусственных экосистем. 4. Найдите соответствие между определением и его характеристикой: 1.Консументы а) потребители 2.Продуценты б) разрушители 3.Редуценты в) производители 5. Из перечисленных названий организмов выберите и выпишите в столбик: продуценты, консументы, редуценты. Медведь, бык, дуб, белка, подосиновик, шиповник, скумбрия, жаба, ленточный червь, гнилостные бактерии, баобаб, капуста, кактус, пенницил, дрожжи. 6.Выберите из списка названия животных, которые можно отнести к консументам второго порядка (плотоядные):
7. Назовите организмы, которые должны быть на пропущенном месте следующих пищевых цепей: Трава-кузнечик - ? - уж - ? Трава-кролик - ? 8.Составьте цепь питания характерную для аквариума. В неё входят: водоросли, простейшие, дафнии, моллюски, рыбы, бактерии. Объясните, почему исключение из этой экосистемы моллюсков и простейших приводит к резкому нарушению её равновесия. 9.Постройте схему пищевой сети, включив в неё организмы: травы, кролик, почвенные грибы, ягодный кустарник, жук, паук, воробей, ястреб, волк, заяц, кузнечик, уж, сова, лиса, мышь. 10. Зная правило десяти процентов, рассчитайте сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос один медведь весом 350кг. (пищевая цепь: фитопланктон – зоопланктон - мелкие рыбы -лосось-медведь). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7 Биоиндикация качества окружающей среды с использованием древесных растений. Цель: определить степень загрязнения городской среды с помощью биоиндикационных показателей. Материалы и оборудование: линейка, циркуль, транспортир, полиэтиленовый пакет, ручка, тетрадь. Теоретическое введение В основе биоиндикации лежат реакции организмов на воздействие факторов окружающей среды. Антропогенные воздействия, с одной стороны, представляют собой новые параметры среды, с другой – обуславливают антропогенную модификацию уже имевшихся природных факторов и тем самым изменение свойств биологических систем. Если эти новые параметры значительно отклоняются от соответствующих исходных величин, то возможна биоиндикация. Соответственно, организмы, жизненные функции которых так тесно коррелируют с определенными факторами среды, что могут применяться при их оценке, называются биоиндикаторами. При биоиндикации изменение биологических систем всегда зависит как от антропогенных, так и от природных факторов среды. Они реагируют на воздействие среды в целом в соответствии со своей предрасположенностью, то есть, такими внутренними факторами, как условия питания, возраст, генетически контролируемая устойчивость и уже присутствующие нарушения. Интенсивность воздействия факторов окружающей среды на организмы различна, также как и различны по своим свойствам сами организмы. Реакция каждого биологического объекта индивидуальна и зависит от интенсивности, вида, времени и других показателей воздействия. Одним из биоиндикационных показателей трансформации окружающей среды и ее воздействия на живой организм является нарушении симметрии. Состояние природных популяций билатерально симметричных организмов может быть оценено через анализ величины флуктуирующей ассиметрии, характеризующей мелкие ненаправленные нарушения стабильности развития и являющиеся интегральным ответом организма на состояние окружающей среды. Исходным является положение, что минимальный уровень флуктуирующей ассиметрии должен иметь место лишь при оптимальных условиях развития. При стрессовых воздействиях этот показатель возрастает, отражая отклонения в процессе онтогенеза. Предполагается известной генетически заданная норма развития, а любые отклонения признака от симметричности означают отклонения от этой нормы. Растения, как продуценты экосистемы, в течении всей жизни привязанные к локальной территории и подверженные влиянию двух сред: почвенной и воздушной, наиболее полно отражают весь спектр стрессирующих воздействий на систему. Биоиндикационные показатели отражают реакцию организма на все многообразие действующих на него факторов. Наиболее чувствительными из высших растений к атмосферным изменениям, связанным с влиянием антропогенных факторов считаются хвойные (кедр, сосна, ель). Распространенность сосновых лесов в России обуславливает выбор этого объекта в качестве биоиндикатора загрязнения воздуха. Информативными по техногенному загрязнению являются морфологические и анатомические изменения, а так же продолжительность жизни хвои. В целом, биоиндикационные методы являются весьма эффективными при оценке экологического состояния территории, поскольку живые системы очень чувствительны к изменениям внешней среды и обладают свойством реагировать раньше, чем эти изменения станут очевидными. Преимущества биоиндикаторов состоит в том, что они суммируют все биологически важные данные об окружающей среде и отражают ее состояние в целом; устраняют трудную задачу применения дорогостоящих методов исследования; исключают невозможность регистрирования залповых и кратковременных выбросов токсикантов; указывают пути и места скопления в экосистемах различного рода загрязнений; позволяют судить о степени вредности веществ для живой природы и т.д. Оценка стабильности биологических систем любого уровня крайне необходима, особенно для определения степени антропогенного воздействия. Практическая работа №8 Продолжение Оценка экологического состояния окружающей среды по показателям асимметрии морфологических признаков листьев березы Цель работы: провести численную оценку асимметрии листовых пластинок березы повислой и на основе этого показателя определить качество здоровья среды для данного вида Оборудование: штангенциркуль, коробка для взятия образцов листьев, планшет, бумага, калбкулятор. Сроки сбора материала Проводить сбор материала можно после завершения интенсивного роста листьев до периода опадения листвы, что в средней полосе примерно соответствует периоду с конца мая до конца августа. Сбор листьев должен проводиться с растений, находящихся в примерно одинаковых экологических условиях по уровню освещенности, влажности, типу биотопа. Например, одна из площадок сбора не должна находиться на опушке, а другая в лесу. Для анализа используют только средневозрастные растения, избегая молодые экземпляры и старые. Объем выборки. Сбор листьев производится с 10 близко растущих деревьев - по 10 листьев с каждого дерева, всего - 100 листьев с одной площадки. Следует брать несколько больше листьев с площадки, на случай попадания поврежденных листьев. Повреждённые листья могут быть использованы в исследовании, только в том случае, если не затронуты участки, с которых будут сниматься значения промеров. Однако во избежание ошибок поврежденные листья лучше не брать. Каждая выборка должна включать в себя 100 листьев (по 10 листьев с 10 растений). Листья с одного растения хранятся отдельно, для того, чтобы в дальнейшем можно было проанализировать полученные результаты индивидуально для каждой особи (собранные с одного дерева листья связывают за черешки). Все листья, собранные для одной выборки, необходимо сложить в полиэтиленовый пакет, туда же вложить этикетку. В этикетке указать номер выборки, место сбора (делая максимально подробную привязку к местности), дату сбора. Выбор деревьев. При выборе деревьев важно учитывать, во-первых, четкость определения принадлежности растения к исследуемому виду. По данным некоторых авторов береза повислая способна скрещиваться с другими видами берез, образуя межвидовые гибриды, которые обладают признаками обоих видов, листья должны быть собраны с растений, находящихся в сходных экологических условиях (учитывается уровень освещенности, увлажнения и т.д.). Рекомендуется выбирать деревья, растущие на открытых участках (полянах, опушках), т.к. условия затенения являются стрессовыми для березы и существенно снижают стабильность развития растений. В-третьих, при сборе материала должно быть учтено возрастное состояние деревьев. Сбор листьев с растения. Сбор материала следует проводить после остановки роста листьев (в средней полосе начиная с июля). У березы повислой собирают листья из нижней части кроны дерева с максимального количества доступных веток равномерно вокруг дерева. Размер листьев должен быть сходным, средним для данного растения. Поврежденные листья могут быть использованы для анализа, если не затронуты участки, с которых будут сниматься измерения. С растения собирают несколько больше листьев, чем требуется, на тот случай, если часть листьев из-за повреждений не сможет быть использована для анализа. Листья берутся из нижней части кроны, на уровне поднятой руки, с максимального количества доступных веток. При этом стараются задействовать ветки разных направлений, условно - с севера, юга, запада и востока. У березы берут листья только с укороченных побегов. Листья стараются брать примерно одного, среднего для данного вида размера. Если в местности, где выполняется данная исследовательская работа, нет берез, в качестве объекта можно использовать другие виды листопадных деревьев. Листья с одного дерева связывают ниткой по черешкам и складывают в пакеты для транспортировки на базу. Каждый пакет снабжается этикеткой, на которой указывают: дату, место сбора (делая максимально подробную привязку на местности) и номер площадки, а также автора (авторов) сбора. Подготовка и хранение материала. Для непродолжительного хранения собранный материал можно хранить в полиэтиленовом пакете на нижней полке холодильника (максимальный срок хранения – 1 неделя). Для длительного хранения надо зафиксировать материал в 60% растворе этилового спирта или гербаризировать. Собранный материал желательно начать обрабатывать сразу же, пока листья не завяли. Ход работы: При выполнении исследований выполняют следующие операции. Для измерения лист березы помещают пред собой брюшной (внутренней) стороной вверх. Брюшной стороной листа называют сторону листа, обращенную к верхушке побега. С каждого листа снимают показатели по пяти промерам с левой и правой сторон листа (рис. 1). Рисунок 1. Схема морфологических признаков, использованных для оценки стабильности развития березы повислой (Betula pendula) ширина левой и правой половинок листа. Для измерения лист складывают пополам, совмещая верхушку с основанием листовой пластинки. Потом разгибают лист и по образовавшейся складке измеряется расстояние от границы центральной жилки до края листа. 2 - длина жилки второго порядка, второй от основания листа. 3 - расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка. 4 - расстояние между концами этих же жилок. 5 - угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка. Для исследований требуются циркуль-измеритель, линейка и транспортир. Промеры 1 - 4 снимаются циркулем-измерителем, угол между жилками (признак 5) измеряется транспортиром. Для этого центр основания окошка транспортира совмещают с точкой ответвления второй жилки второго порядка от центральной жилки. Эта точка соответствует вершине угла. Кромку основания транспортира надо совместить с лучом, идущим из вершины угла и проходящим через точку ответвления третьей жилки второго порядка. Второй луч, образующий измеряемый угол, получают, используя линейку. Этот луч идет из вершины угла и проходит по касательной к внутренней стороне второй жилки второго порядка. Результаты исследований заносятся в таблицу |