树木学实验指导书(5个实验)

树木学实验指导书树木学课程组编2010年3月树木学实验工作守则一、实验室内一切仪器设备、实验桌椅及实验材料，未经许可，不得任意搬动或取走。

二、爱护和保管好实验用具、腊叶标本，按规定的操作规程进行实验。

三、保持实验室安静清洁的良好工作环境，不许大声谈笑，不可乱丢纸屑废物。

四、课前必须预习本实验指导书，实验过程中应独立思考，独立操作，按时完成作业，不得抄袭。

五、实验课须自备文具、笔记、参考书及实验报告纸。

必须遵守上课时间，不得无故缺席。

实验一裸子植物常见代表科的观察裸子植物是一类没有真正的花和果实，而以种子进行繁殖的木本维管束植物，其主要特征是形成裸露的种子，不形成果实。

一、目的：通过松柏纲松科（Pinaceae），杉科（Taxodiaceae），柏科（Cupressacear）各科球花，球果的观察，进一步明确裸子植物的主要特征，掌握松、杉、柏各科的分类特征。

二、材料与用具马尾松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的雌雄球花和球果实验用具：连续变倍体视显微镜Motic SMZ-140、刀片、解剖针、培养皿、镊子。

教师所用示范设备：1. 数码体视显微镜Motic DM143 用于操作示范。

2. 数码显微镜Motic DMB5-223IPL 用于示范裸子植物花药切片。

三、操作与观察球花指的是裸子植物孢子叶的集结物，亦称孢子叶球，松柏纲植物是孢子异型的，小孢子叶集结成单独的小孢子叶球即雄球花。

1、马尾松球花、球果的观察我们将首先看到一群数目很多的小孢子叶球(雌球花)紧密地着生（旋生）在春枝（当年生枝）的基部，而带红色的大孢子叶球（雌球花）则是单独或成对或三个在一起地着生于幼枝顶端，在松树上发育的小孢子叶球要比大孢子叶球多得多，在春末4-5月，小孢子叶球执行传粉功能后，就脱落了。

相反地，大孢子叶球并不脱落，而在传粉后的1-2年内继续发育，逐渐变成结有种子的球果。

取一个马尾松的小孢子叶球（雄球花）来观察它的结构：为了这一点，用镊子把一个雄球花从复孢子叶球中取出来，置于双筒体视镜下观察，可以看到，它具有一个短的梗，小孢子叶象紧密的螺旋一样着生于球花轴上，用针将一些小孢子叶从雄球花中挑出，适当加大放大倍数，可观察到，它们的形状象扁平的小叶。

其宽的外缘稍微向上弯曲，称之为药鳞，在每个小孢子叶表面，可看到两个大型的凸出的囊（纵向排列着），这是小孢子囊，亦称花粉囊；再用针把小孢子囊打开，其中可发现黄色的小孢子，更确切地说，发现了由小孢子发育成的花粉粒。

按照最初为有花植物（被子植物）制定的而后来也被普遍应用于松柏纲植物的形态术语，松柏纲的小孢子叶也雄蕊，而小孢子囊叫做花药。

接着我们观察马尾松大孢子（雌球花）的构造，将当年生的大孢子叶球置体视镜台上，从外表上观察，它是由一些相当厚的鳞片构成，鳞片的末端有一个尖锐的突起，这些鳞片叫珠鳞，它们呈螺旋状排列在雌球花轴上，有时可见在每个珠鳞的下面都露出另一种鳞片的薄缘，这是承托着珠鳞很薄的鳞片，叫做苞鳞。

用针从雌球花上取下一个珠鳞，注意针要在珠鳞的基部挑，保持珠鳞的完整性，加大放大倍数，在镜下可观察到，在珠鳞的上表面（腹面）的基部的左右两侧有两个褐色的突出小体，这就是胚珠，这两个胚珠彼此交成一定的角度，胚珠的下羰（外端）具有两个不大的细长突起，它们之间是珠孔，珠孔的方向是向下的，此形称倒生胚珠。

珠孔是进入胚珠内部的细小通道，授粉时，花粉粒落到珠孔的周围，被珠孔分泌的粘液吸引入胚珠内部，到达珠心的顶端，在这里，花粉开始萌发。

将珠鳞翻转一面，可见珠鳞背面附有一片灰白的分离的膜质的鳞片，它就是苞鳞。

最后我们来观察马尾松的球果，球果是由雌球花胚珠授粉受精后，珠鳞与胚珠一同发育形成的，珠鳞发育成种鳞，胚珠发育成种子。

马尾松的球果呈卵圆形、坚实，具有与珠鳞同样数目和排列的种鳞，种鳞木质，长条楔形，其背部末端具有大型的菱状盾片称鳞盾，鳞盾中央有鳞脐、微凸，球果成熟时种鳞张开，每片种鳞基部有二个种子，鳞个种子的上端有一长形的膜质翅。

分别观察杉木、柏木的雄球花、雌球花和球果观察内容与程序同上，观察时从下列几个方面注意它们三个科的共同点与不同之处。

（1）雄球花、雌球花外形及着生位置，数目的不同；（2）雄球花雄蕊的数目，每雄蕊的花粉囊数，雄蕊的排列方式；（3）雌球花珠鳞数目，排列方式，珠鳞与苞鳞的关系，每珠鳞的胚珠数，胚珠的着生方式；（4）珠果的大小，种鳞的形态，数目及排列方式，每种鳞的种子数及种子的形态。

随着解剖观察的结束，我们可以发现松科、杉科、柏科的共同之处，正是它们的属裸子植物所应具备的主要特征，而它们的区别要点也正是导致它们分属不同三个科的必然结果，通过它们所具有特征直观具体的观察，也更加深了裸子植物形态特征的理解。

实验二裸子植物的野外观察与鉴别一、目的上述实验主要是对裸子植物的繁殖器官的特征进行了比较详细的观察，本讲实验则通过对裸子植物常见树种的野外观察，着重就其营养器官进行观察比较，归纳出它们的分类特征，并识别一些常见树种。

二、地点与用具本校园；放大镜、铅笔、笔记本三、观察与识别对校园内所有的裸子植物各树种进行实物观察，现场教学，共约6科19属32种，名录见附录。

在进行本实验前，应先熟悉32个树种的种名，查阅有关书籍预习这32种树种的形态特征描述，实验过程中，应仔细观察，认真识别，做好笔记；实验结束，应将所观察的树种作为区分范围，主要以营养器官的形态特征作为分类特征，编制出该区分范围的分种检索表，或按松、杉、柏三个科分别编制出各科所观察种的分种检索表。

实验三木兰科Manoliaceae 樟科Lauraceae一、目的通过对木兰科、樟科各代表种的观察，掌握它们的主要特征，了解它们在被子植物中的原始性状，练习用花图式，花程式描述花部的构造特征。

二、材料与用具含笑Michelia figo的花果绒楠Machilus velutina的花果实验用具同实验二三、操作与观察1、观察含笑的花含笑属木兰科，白兰花属，木兰科，归属原始花被亚纲，离瓣花类，分离心皮目（木兰目），列入该目植物的花具有很多不定的心皮，每一枚心皮都构成个别的雌蕊，互相分离，而在受精后也形成个别的果实，这样，每一朵花就将产生很多小果，构成聚合果。

木兰科是该目中最原始的科，具单花被（花被有色成花瓣状）、花被通常较多，分离；有数目很多的成螺旋状排列的雄蕊；花托非常长，呈柱（棒）状隆起，离心皮雌蕊多数，螺旋状排列在花托上。

这种典型的花的构造，特别是强烈伸长的花托上有多数分离呈螺旋状排列的雌蕊和雄蕊，类似于裸子植物的两性球花的构造。

下由于此，大多数现代分类学家认为木兰科植物是现在仍然活着的被子植物中最原始的植物。

取一朵含笑的花观察，花是单生叶腋，未开放的花蕾呈卵形，外表被有薄的被茸毛的一片芽鳞状的长叶，用针和镊子剥去托叶可见淡黄白色的花被片，共6枚、两轮，每轮3片，用镊子从花的一侧面轻轻剥去几个花被片，可见由多数长条形的雄蕊所构成的雄蕊群。

再轻轻将该面雌蕊用针从基部剥离花托，在花托基部可见雄蕊留下的呈螺旋状排列的着生痕迹，同时可见柱状花托，之上着生有许多分离的旋生的雌蕊，它们构成了雌蕊群。

雄蕊群与雌蕊群之间有一段间隔，也称雌蕊柄，至此我们得到含笑花的纵切面形态，画下该形态图。

接着，取内个从花剥离下来的雄蕊，置于镜下观察，可见花丝极短，花药细长、2室。

从花托上的雌蕊中用针挑取几个雌蕊，在镜下观察，可见雌蕊呈一头尖的卵形，尖端朝上为柱头，无花柱，下部宽为子房，用针将子房挑开，可见有二个晶亮的胚珠。

含笑花的雌蕊授粉后发育成骨突果，整个雌蕊群发育形成了聚合骨突就是说。

最后写出含笑的花程式。

2、观察绒楠的花绒楠属樟科润楠属，樟科与木兰科在性状上相似之处。

（1）植物体的具油细胞；（2）单被花，花被瓣3出数，所以哈钦松认为樟科起源于木兰科。

但本科在部构造上有一些特异之处值得注意：（1）雄蕊定数9-12枚，轮状着生，分3-4轮，每轮3枚；（2）雄蕊花药瓣裂，花丝基部有腺体；（3）单雄蕊1室1胚珠；（4）核果或浆果。

取一朵绒楠花置双筒体视镜下观察，首先观察花的总体桅造特征，注意花被瓣，雄蕊的数目、形态及排列方式，然后从花部的最外层逐轮剥离解剖观察，解剖时，左右手各执一针，在镜下用针将花各部逐轮挑下，挑时应尽量靠近基部，轻重适度，保持其形态的完整性。

注意花药瓣裂的形态、室数，花药开裂的朝向（内向指花药开裂朝向雌蕊，外向指花区背向雌蕊开裂）。

注意退化雄蕊与腺体的区别，腺体的位置（着生于第三轮雄蕊的基部），雌蕊形态，子房位置，子房室数，胚珠数及形态，花托的形态。

最后在实验报告上用花图式和花程式表示绒楠的花部构造特征，并画出第三轮雄蕊的形态图（含腺体）。

实验四部分树种的野外识别观察一、目的通过对前面学过几个科树种的具体观察，掌握并认识这些树种的主要特征，特别是它们营养器官的形态特征，进一步理解有关的形态术语，同时采用所观察的树种为区分材料，进行分种检索表的编制练习。

二、地点与用具本院校园；放大镜，笔记本，铅笔三、观察内容对所有属于木兰科、樟科、蔷薇科、苏木科、含羞草科、蝶形花科等七个科的习见树种进行观察识别，其名录见附录。

根据观察结果编制出所有这些树种的分种检索表。

实验五鉴定植物标本的练习一、目的通过对三种未知标本的鉴定，学习鉴定植物标本的基本程序和方法。

二、材料和用具1.带有花、果的分属三个不同科的三个树种的标本。

2.用具同实验二3.检索用工具书：《中国种子植物分科检索表》、《树木学》教材、《华东种子植物属种检索表》、《中国东部高等植物分科检索与图谱》、《福建植物志》（1-6）、《中国高等植物图鉴》（1-5及补编1-2）。

三、操作与鉴定1.何谓植物鉴定：就是利用各种植物检索表，植物分类书籍或模式标本，将未知的植物（或标本）定出正确的名称（所属科、属、种）的方法。

2.鉴定程序由于检索表是经过高度归纳总结的检索资料，所以进行植物鉴定时，查阅检索表进行检索是鉴定植物最主要的手段之一，为使鉴定准确順利，鉴定时须注意：（1）检索表的地方性与被鉴定植物的分布相一致；（2）保证被鉴定标本的代表性和完整性。

鉴定植物标本一般以下列程序进行：（1）鉴定该植物所属科：查阅《中国种子植物分科检索表》，检索出（方法见实验五）该植物的科名，然后进行验证。

由于在检索过程中，难免会出现错误，例如，对特征描述的理解失误，对被鉴定植物的观察解剖不仔细、不周全等等，都可能产生选择条款不恰当而导致检索线路的错误。

同时，检索表的特征描述是经过归纳了的部分特征不可能全面。

为了保证检索结果的正确性，就有必要进行验证。

验证的方法是：根据检索出的科名（属名、种名），查阅有关的分类书籍对该科（属、种）的科（属、种）特征的，并与被鉴标本所具备的特征进行对照比较，如相符，则检索结果正确，鉴定出了科名，若对照结果不相吻合而有较大出入，则检索有误，需重新检索鉴定。