Прежде, чем приступать к определению растения, его следует тщательно изучить. Анализ внешнего строения растения и его органов сопровождается проведением некоторых измерений и препарированием цветков, семян и плодов, для чего надо пользоваться линейкой, препаровальными иглами, скальпелем или бритвенными лезвиями, ручными лупами с увеличением ´ 3, ´ 6, ´ 10. В ряде случаев нужна бинокулярная лупа с бóльшим увеличением.
Анализ морфологических признаков растений требует определенного навыка. Для его приобретения необходимо сделать детальное описание10–15 растений из разных семействотдела Покрытосеменных (Magnoliophyta , или Angiospermae ). Для выполнения описаний следует брать травянистые растения. Это связано с тем, что анализ признаков растений и описания растений выполняются до их определения по собранным на экскурсиях образцам, описание же древесных растений следует проводить в основном на экскурсии. Для древесных растений важны такие признаки, как архитектура кроны и характер нарастания побегов в разных ее частях, особенности корки и перидермы на разновозрастных ветвях и др. Кроме того, полное описание многих древесных растений умеренной зоны требует наблюдения за ними в течение всего вегетационного сезона, поскольку им свойственно раннее цветение до распускания листьев.
Морфологическое описание выполняется по следующему плану:
- название растения (латинское и русское), систематическая принадлежность (название семейства – латинское и русское);
Продолжительность жизненного цикла (однолетник, двулетник, многолетник), жизненная форма (растение стержнекорневое, кистекорневое, корнеотпрысковое, корневищное, дерновинное, луковичное и т.д.), общая высота или длина для наземно-ползучих форм и лиан;
Строение корневой системы : стержневая, мочковатая, бахромчатая и пр., ее размещение в почве (поверхностная, глубинная, ярусная), морфология корней в корневой системе (диаметр, цвет, длина, степень ветвления и другие признаки), наличие специализированных (например, втягивающих) и видоизмененных корней, другие особенности корневых систем;
Строение подземных органов побегового происхождения у многолетних трав: каудексов, корневищ, клубней, луковиц, реповидных органов (“корнеплодов”), клубнелуковиц, подземных столонов: их размеры, цвет и характер поверхности, форма, глубина расположения в почве, наличие, число и расположение придаточных корней и другие особенности;
Строение надземных побегов : количество, положение относительно уровня почвы, направление роста, тип ветвления побегов, расположение боковых побегов на материнском и их число, тип побегов по длине междоузлий (удлиненные, укороченные, полурозеточные, розеточные), листорасположение и другие особенности;
Строение стеблей : наличие граней, крыльев, форма на поперечном сечении, диаметр, характер опушения, цвет и другие особенности;
Строение листьев : сложные или простые, пальчатые или перистые, черешковые или сидячие; части листа и их строение, форма листовых пластинок и их основания, края, верхушки, типы листовых пластинок по степени рассечения, наличие и характер опушения, другие особенности;
Строение соцветий : цветки одиночные или в соцветиях (простых, сложных), тип соцветий по способу ветвления (рацемозные, цимозные, тирсоидные) и характеру облиственности (фрондозные, фрондулезные, брактеозные, голые), типы частных соцветий (кисть, зонтик, колос, корзинка и т.д.), число цветков, длина цветоножек, другие особенности строения соцветий;
Строение цветков , их формула и диаграмма: последовательно анализируются и описываются все части цветка – цветоложе, околоцветник, андроцей и гинецей, нектарники (их форма, размеры, число, цвет, запах, наличие или отсутствие срастания одноименных и разных частей цветка частей цветка), тип их симметрии и другие морфологические особенности;
Строение семян и плодов : форма, размеры, цвет плодов; типы плодов – генетические (в зависимости от строения гинецея: апокарпные, синкарпные, лизикарпные, паракарпные) и по строению и консистенции околоплодника, числу семян; способы вскрытия плодов; наличие соплодий, их строение, другие особенности строения семян и плодов;
Сведения о биологических особенностях растения: время цветения, способ опыления, способы распространения диаспор и др.;
Сведения об экологической приуроченности растений к определенным местообитаниям (условиям освещения, увлажнения, почвам и пр.), растительным сообществам, частоте встречаемости на территории, где проводится практика.
Для описания выбираются виды тех растений, которые в данный момент вегетационного сезона обладают всеми необходимыми для составления полного описания органами. Сведения о биологических и экологических особенностях должны основываться на результатах собственных наблюдений во время экскурсий. Морфологический анализ и описание растений сопровождается зарисовками внешнего облика растений и более детальными рисунками их важных частей – цветков и их частей, плодов и пр.
При анализе признаков растений для составления их описаний надо пользоваться учебной и справочной литературой по морфологии растений, словарями ботанических терминов, атласами по морфологии растений. Часто краткие морфологические справочники имеются в определителях растений.
В качестве образца морфологического описания приводится характеристика широко распространенного сорно-лесного растения чистотела большого, часто встречающегося в лесах, садах, лесополосах, городских парках, близ жилья, в огородах, и в иных более или менее тенистых сорных местах (рис. 13).
« Chelidonium majus L. – Чистотел большой.
Семейство Papaveraceae Juss. – Маковые.
Многолетнее травянистое короткокорневищное растение высотой от 25 до 80 см. Все растение покрыто редкими волосками или голое, его надземные части содержат остро пахнущий оранжевый млечный сок.
Корневая система стержневая, с многочисленными боковыми корешками на стержневом корне. Корневище короткое, вертикальное, несущее вегетирующие побеги и почки возобновления.
Надземные побеги прямостоячие, полурозеточные, разветвленные выше середины удлиненной части побега. Стебли зеленые, округлые. Листо-
Рисунок 13 – Чистотел большой Chelidonium majus L. (фото Т.А. Карасевой)
расположение спиральное (очередное).
Листья сверху зеленые, снизу сизоватые, от 7 до 20 см длины и от 2.5 до 9 см ширины. Нижние листья побегов собраны в розетку и имеют черешки от 2 до 10 см длины, стеблевые листья на удлиненной средней части побега сидячие. Все листья непарноперисторассеченные с почти супротивными расставленными парами боковых сегментов, размеры которых увеличиваются по направлению к наиболее крупному непарному конечному сегменту. Сегменты листьев от 1,5 до 6 см длины и от 1 до 3 см ширины, округлые или округло-яйцевидные, в основании с добавочной лопастью в виде ушка, низбегающие на ось листа, цельные или иногда с нижней стороны глубоко надрезанные. Конечный сегмент листа более или менее глубоко надрезан на 3 доли, реже цельный. По краю сегменты листьев неравномерно городчато-зубчатые.
Соцветие – зонтики из 3–7 цветков на концах главного побега и его боковых ветвей – паракладиев. Цветки на цветоножках от 0,5 до 2 см длины.
Цветки правильные (актиноморфные), с двойным раздельнолепестным околоцветником. Цветоложе точечное. Чашечка состоит из двух выпуклых округлых, опадающих при распускании цветков желтовато-зеленоватых чашелистиков. Венчик желтый, из 4 округлых лепестков 10–15 мм в диаметре. Тычинки многочисленные, по длине вдвое короче лепестков. Пестик примерно равен по длине тычинкам, с линейной верхней завязью и сидячим выемчатым или лопастным рыльцем. Гинецей паракарпный из двух плодолистиков.
Формула цветка: * К 2 С 4 А ¥ G (2) .
Плод – длинная стручковидная коробочка с одним гнездом внутри. Коробочка вскрывается двумя створками снизу вверх. Ее длина от 3 до 6 см, ширина – от 2 до 3 мм. Семена около 1,5 мм длины и 1 мм ширины, многочисленные, яйцевидные, черно-коричневые, блестящие, с белым гребневидным придатком, расположены на стенках завязи в 2 ряда. Цветоножки при плодах удлиняются до 5 см.
Цветки опыляются насекомыми. Цветет в V – VII, плоды созревают в VI – VIII. Семена распространяются муравьями (мирмекохор).
Обитает по сорным местам в пойменных лесах в долине р. Калитвы между пос. Кирсановка и хутором Маршинским, в лесополосах, садах и огородах в пос. Кирсановка. Предпочитает затененные и увлажненные участки с богатыми черноземными почвами. Растет группами, иногда образует крупные по площади куртины, заросли. Млечный сок сильно ядовит. »
Выбор растений для составления описаний не должен быть случайным. Поскольку одна из целей учебной практики – закрепление знаний по систематике растений, для детального анализа надо отобрать растения из ведущих семейств местной флоры. Для юга европейской части России это следующие: бобовые (Fabaceae ), бурачниковые (Boraginaceae ), гвоздичные (Caryophyllaceae ), гречишные (Polygonaceae ), губоцветные (Lamiaceae ), злаковые (Poaceae ), зонтичные (Apiaceae ), крестоцветные (Brassicaceae ), маревые (Chenopodiaceae ), норичниковые (Scrophulariaceae ), осоковые (Cyperaceae ), розовые (Rosaceae ), сложноцветные (Asteraceae ).
Приступая к практике, следует повторить характеристики ведущих семейств по учебной литературе, уточнить и усвоить все важнейшие признаки строения вегетативных и репродуктивных органов относящихся к ним растений. Тщательно проанализировав основные признаки семейств у конкретных их представителей, в конечном итоге можно безошибочно устанавливать принадлежность растений к ним на ботанических экскурсиях, не прибегая к помощи определителей.
В последующей работе по определению растений после приобретения известного навыка в анализе их морфологических признаков можно отказаться от подробных описаний. Однако предварительный морфологический анализ и установление главных отличительных черт всех органов растения является непременным условием успешного определения.
Морфологическое (от греческого morphe - форма, logos - учение) описание связано с изучением строения, формы объекта и его удобно начать с элементного состава, затем связей, потом структуры и наконец - композиционных свойств.
Элементы . Напомним, что под элементом в данном случае понимается часть системы, внутрь которой описание не проникает. Элементный состав может быть гомогенным (содержать одинаковые элементы), гетерогенным (содержать различные элементы) и смешанным. Однотипность не означает полной идентичности и определяет только близость основных свойств.
По назначению (свойствам) различают информационные, энергетические и вещественные элементы.
Информационные элементы предназначены для приёма, запоминания и преобразования информации. Это преобразование может состоять в изменении вида энергии, который несёт информацию (электромагнитная энергия световых лучей, несущая изображение - в электрическую энергию при помощи кинескопа, глаза...), в изменении способа кодирования информации (музыкальный "код" - в "код" электрических импульсов), в сжатии информации (отбор признаков)
и, наконец, принятие решений (распознавание, выбор поведения).
Преобразования информации могут быть обратимыми и необратимыми. Преобразования обратимые, если они не связаны с потерей (созданием) информации. Накопление (запоминание) информации является обратимым преобразованием в том случае, если не происходит потеря информации в течении времени хранения. Принятие решения связано с потерей информации. Эффективность выполнения информационной функции определяется вносимыми искажениями и потерями информации, которые отрицательно влияют на работу других элементов и объекта в целом.
Функции энергетических элементов связаны с преобразованием энергии; задача преобразования - выработать необходимую объекту энергию в той форме, в которой она может потребляться другими элементами. Основной характеристикой здесь является коэффициент полезного действия. Поток входной энергии может поступать извне (из среды) либо от других элементов. Выходной энергетический поток направлен в другие элементы, либо в среду. Процесс преобразования энергии нуждается в информации, которая может быть сосредоточена в энергетическом элементе, не требуя обновления; но
может обновляться, пополняться или изменяться за счёт поступления информационных сигналов от других элементов системы. Носителем информации может быть как преобразуемый, так и сторонний энергетический поток.
Элементы, преобразующие вещество (механически, химически, физически, биологически и т.д.), также нуждаются в энергии и информации.
Связи . Под связями понимаются подсистемы (элементы), осуществляющие непосредственное взаимодействие между другими подсистемами (элементами), но в которых не осуществляется принятие решений. Морфологические свойства системы существенно зависят от назначения связей, которые могут быть информационными, энергетическими и вещественными, и их характера: прямые, обратные и нейтральные.
Прямые связи предназначены для передачи вещества, энергии, информации или их комбинации от одного элемента к другому. Качество связи определяется её пропускной способностью. Прямые связи обычно подразделяют на
Усиливающие (ослабляющие):
V вых =KV вх,
где V вх, V вых - передаваемые по связям компоненты (информация, энергия, вещество), K - коэффициент связи (K>1 - усиление, K<1 - ослабление);
Ограничивающие:
2 V вх: V *вх,Vвх,V * вх, V вых = * V *вх, V вх 2 V * вх: V вх >V * вх, Запаздывающие: V вых (t)=V вх (t-t), где t - время запаздывания; Преобразующие: V вых =Ф(V вхj) j=1,n , где Ф - оператор преобразования и др. Обратные связи в основном используются для выполнения функции управления процессами. Наиболее распространены информационные обратные связи. Обратная связь предполагает некоторое преобразование компонента, поступающего по прямой связи, и передачу результата преобразования обратно, то есть в направлении, противоположном функциональной последовательности (и прямой связи) к одному из предыдущих элементов системы. Принципиальная схема обратной связи показана на рис. 3.5, где выделены пути исходного процесса, основного действующего фактора х и фактора обратной связи. Существует широкий диапазон возможностей варьирования свойств обратной связи. В соответствии с рис. 3.5 запишем: где J - оператор обратной связи. Все переменные являются в общем виде функциями времени, поэтому Обратные связи в зависимости от операторов Ф и J можно сделать положительными или отрицательными; гладкими или пороговыми; двусторонними, реагирующими на увеличение или реагирующими на уменьшение; первого порядка, второго, ...старшего порядков; мгновенные, запаздывающие или опережающие. Положительная обратная связь усиливает исходный процесс (отрицательная - ослабляет). Примеры некоторых обратных связей: Линейная обратная связь Линейная пороговая обратная связь 2 ay, y 1 ,y,y 2 , J(y)= * ay 1 , y 2 ay 2 , y>y 2 . В обоих приведённых случаях при a>0 имеем положительную обратную связь, а при a<0 - отрицательную. Неубывающая обратная связь 2 ay 2 , y 1 ,y,y 2, J(y)= * ay1 2 , y 2 ay2 2 , y>y2. Убывающая обратная связь Если прямая и обратная связи линейные, то есть y=Ф(х,)=K пр (x+ то dx 1-KпрKобр где K обр =a Последнее выражение обычно называют коэффициентом передачи линейной системы с обратной связью. Положительная обратная связь может играть как организующую, так дезорганизующую роль в зависимости от того, какие процессы она усиливает. Появление положительной обратной связи между случайными процессами создаёт ситуацию, при которой часть процессов будет стимулироваться, а в результате может возникнуть эффективная организация. Отрицательная обратная связь является регулирующим фактором. Она тормозит исходный (прямой) процесс, не даёт ему чрезмерно возрасти, но ослабляет своё действие, как только основной процесс спадает. В результате основной процесс поддерживается в каких-то пределах. Другие наиболее интересные обратные связи: Запаздывающие Реагирующие на производную Jy(t)=T y(t) / t, Oдносторонняя (пороговая) обратная связь 2 ay(e) при y(t) / t>0, Jy(e)= * 2 0 при y(t) / t<0 Динамика действия запаздывающих обратных связей разнообразна и может приводить к неожиданным последствиям. В частности, они могут вызвать периодические процессы или оказать тормозящее действие, что зависит от характера элемента с прямой связью, который охватывается данной обратной связью. В отличие от запаздывающей смысл опережающей обратной связи состоит в прогностическом влиянии (например, контроль и планирование производственных процессов). Роль опережающей отрицательной связи может быть как негативной (например, бюрократизм, рутина, консерватизм как препятствие желаемым изменениям), так и позитивной (например, тот же консерватизм при необоснованных структурных изменениях). В схемах, где обратная связь действует по производной от выходного процесса (y), пока изменения y медленные обратная связь оказывает слабое влияние, а при больших изменениях включается обратная связь и оказывает тормозящее или стимулирующее влияние. До сих пор предполагалось, что обратные связи действуют непрерывно и без изменений. Но могут быть обратные связи, структура и параметры которых зависят и от времени и от воздействия, причём детерминизированно, случайно, адаптивно. В этом случае выделяются стабильные и нестабильные обратные связи. Таким образом, обратные связи являются одним из основных конструктивных устройств, при помощи которых формируются системные свойства. Каждая отдельно взятая обратная связь образует S 1 систему. Путём объединения в единую систему несколько обратных связей можно сформировать следующие функции: 1) усиление (ослабление) процессов, 2) стабилизацию процессов, 3) задержку процесса на постоянное (или зависящее от каких-то характеристик процесса) время, 4) запоминание процесса, 5) воспроизведение и многократное повторение процесса, 6) преобразование процесса, 7) анализ-выделение подпроцессов, 8) синтез-объединение подпроцессов, 9) сравнение процессов и запоминание различающихся подпроцессов, 10) распознавание процессов, 11) предсказание и формирование процессов. На основе комбинации перечисленных функций можно построить S 0 -систему, способную формировать и принимать решения. Нейтральные связи не связаны с функциональной деятельностью системы, непредсказуемы или случайны. Вместе с тем нейтральные связи могут сыграть определённую роль при адаптации, служить исходным ресурсом для формирования прямых и обратных связей. Структура
. Обычно под структурой (s) понимается множество всех возможных отношений между подсистемами и элементами внутри системы. Формирование структуры предполагает декомпозицию системы, расчленение её на подсистемы. Членение можно производить по различным признакам. Замена одной или несколько подсистем (элементов) структуры другими подсистемами (элементами) не изменяет отношения между заменёнными подсистемами (элементами) и остальными подсистемами системы. Следовательно, основным фактором формирования структуры является задание структурных отношений. По характеру отношений между элементами структуры делятся на многосвязные, иерархические и смешанные. Отношения могут быть детерминизированными, вероятностными, а также хаотическими. Свойства структур соответственно детерминизированных, вероятностных, хаотичных, а также смешанных зависят от этих отношений. Детерминизм, как и индетерминизм, имеет свою иерархию совершенства. Низкий уровень - полная неизменяемость, следующий, более высокий - включение и выключение определённых элементов (при соответствующих условиях), ещё более высокие - наращивание структуры (из элементов, сформированных из внешней среды) в строго определённом направлении, создание элементов нового типа, но предусмотренных заранее, и т.д. Вероятностные структуры в качестве низшего уровня имеют случайные изменения, далее идут изменения целенаправленные, с отбором и т.д. Граница между стабильными и нестабильными структурами высокого уровня не является определённой. Рассмотрим подробнее категорию отношения на примере двух взаимодействующих подсистем (или систем) А и Б. Отношения детерминизированно
, если состояния А полностью определяет состояние Б, и наоборот. Если М А и М Б - множества возможных состояний систем А и Б, тогда m Б =f А (m А); m А =f Б (m Б), где m А М А; m Б М Б; f А и f Б - однозначные функции. Если состояние А полностью определяет состояние Б, а состояние Б с отличной от 0 и 1 вероятностью определяет состояние А, отношение А,Б детерминизированно-вероятное
m Б =f А (m А), P(m А)=f Б (m Б), где P(m А) - вероятность того, что система А будет находиться в состоянии m А М А. Отношение вероятностное, если состояния А,Б взаимосвязаны некоторыми постоянными значениями вероятности, то есть P(m Б)=f А (m А); P(m А)=f Б (m Б). Отношение ограничительное
, если состояние А ограничивает множество состояний Б, то есть m Б М БА, М БА =f(m А), М БА М Б, Ограничительное отношение может быть не только детерминированным, но и детерминированно-вероятностным и вероятностным. Соответственно: m Б М БА, М БА =f А (m А), М БА М Б, mА MАБ, P(MАБ)=fБ(mБ), MАБ MА и m Б M БА, P(M БА)=f(m А), M БА M Б, m А M АВ, P(M АБ)=f(m Б), M АВ M А. m Б M БА (1) , M БА (1) =f А (M АБ (1)), M БА (1) M Б, M АВ (1) M А, m А M АБ (2) , M АБ (2) =f Б (M БА (2)), M АВ (2) M А, M БА (2) M Б. Категорическое отношение обеспечивает значительную свободу поведения каждой из подсистем. Системы, состоящие из подсистем, между которыми существуют категорические отношения, при взаимодействии со средой могут иметь широкий диапазон возможных поведений. Подсистемы, выходные компоненты которых однозначно зависят от любых выходных компонент предшествующих подсистем, называются подчиненными, а предшествующие подсистемы - управляющими. Наибольшее практическое и теоретическое значения имеют три класса структур: иерархические, неиерархические и смешанные. Для иерархических структур (см. рис. 3.6) характерно наличие управляющих (командных) подсистем и они удовлетворяют следующим условиям: 1) каждая подсистем является либо управляющей, либо подчиненной, либо (по отношению к различным подсистемам) то и другое одновременно; 2) существует по крайней мере одна подчиненная подсистема; 3) существует одна и только одна управляющая подсистема; 4) любая подчиненная подсистема непосредственно взаимодействует с одной и только одной управляющей (обратное не обязательно). Для многоуровневых иерархических структур справедливы следующие положения: а) подсистема более высокого уровня имеет дело с более широкими аспектами поведения системы в целом; б) время преобразования входных компонент в выходные увеличивается с увеличением уровня управляющей подсистемы; в) подсистемы более высоких уровней иерархической структуры имеют дело с более медленными аспектами поведения систем; г) с повышением уровня подсистемы увеличивается удельный вес информационной составляющей преобразования и взаимодействия и ее роль в функциональной деятельности системы. Неиерархические структуры являются производными от многосвязанной структуры (см. рис. 3.7), в которой каждая подсистема непосредственно взаимодействует с любой другой. Неиерархические структуры удовлетворяют следующим условиям: 1) существует по крайней мере одна подсистема, которая не является ни управляющей, ни подчиненной; 2) не существует подсистемы, которая является только подчиненной; 3) не существует подсистемы, которая является только управляющей; 4) любая подчиненная подсистема непосредственно взаимодействует более чем с одной управляющей (обратное не обязательно). Важная особенность неиерархической структуры состоит в том, что в ней нет подсистем, принимающих независимые от других подсистем решения. Она обычно обладает следующими свойствами: а) любая подсистем может влиять на все аспекты поведения системы; б) время преобразования входных компонент в выходные слабо зависит от положения подсистемы в структуре; в) функции подсистем легче изменяются в процессе взаимодействия. Рассмотрение степени влияния подсистем на другие подсистемы в неиерархической структуре приводит к важному понятию лидерства.Лидирующей
называют подсистему, удовлетворяющей следующим требованиям: 1) подсистема не имеет детерминированного взаимодействия ни с одной подсистемой; 2) подсистема является управляющей (при непосредственном или посредственном взаимодействии) по отношению к части (наибольшему числу) подсистем; 3) подсистема либо не является управляемой (подчиненной), либо управляется наименьшим (по сравнению с другими подсистемами) числом подсистем. Лидирующих подсистем может быть больше одной, при нескольких лидирующих подсистемах возможна главная лидирующая подсистема. Неиерархические структуры без лидерства называютравновесными
. Смешанные структуры представляют собой различные комбинации иерархических и неиерархических структур. Стабильность структуры характеризуется временем ее изменения. Структура может изменятся без преобразования класса или преобразованием одного класса в другой. В частности, возникновение лидера в неиерархической структуре может привести к преобразованию ее в иерархическую и т.д. Для описания структур применяются графы. Важной особенностью структурного графа является число возможных путей, по которым можно пройти от одной вершины к другой. Чем больше таких путей, тем избыточнее структура и выше ее надежность. Но может существовать и бесполезная избыточность, которая в структурном графе изображается в виде петель (см. рис. 3.8). Наличие петель означает нерациональное расходование ресурсов. Обычно петли могут изыматься из структуры без всякого ущерба для функциональных свойств объекта. Композиция
(К). Композиционные свойства систем определяются способом объединения элементов в подсистемы. Различают подсистемы:эффекторные
- способные преобразовывать воздействие и воздействовать веществом и энергией на другие подсистемы и системы, в том числе на среду;рецепторные
- способные преобразовывать влияние воздействия в информационные сигналы, передавать и переносить информацию;рефлексивные
- способные воспроизводить внутри себя процессы на информационном уровне, генерировать информацию; а такженеопределенные
- свойства которых не могут быть определены. Композиция систем, не содержащих подсистем (элементов) с выраженными свойствами, называют слабой, а содержащих подсистемы, с выраженными функциями - соответственно с эффекторными, рецепторными или рефлексивными подсистемами. Возможны комбинации. Композицию системы, включающую подсистемы всех трех видов, называют полной. В итоге морфологическое описание системы это: где S=S i - множество элементов и их свойства, различая: состав - гомогенный, гетерогенный, смешанный, неопределенный; свойства - вещественные, энергетические, информационные, смешанные, неопределенные; V=V i - множество связей, различая: назначение связей - информационные, вещественные, энергетические, смешанные; характер связей - прямые, обратные, нейтральные; s - структура, различая: устойчивость структуры - детерминированная, вероятностная, хаотическая; построение структуры - иерархическая, многосвязанная, смешанная, преобразующаяся; K - композиция, различая: слабые, с эффекторными, с рецепторными, с рефлексивными подсистемами, полные, неопределенные. Морфологическое описание, как и функциональное, строится по иерархическому (многоуровневому) принципу путем последовательной декомпозиции подсистем. Комнатные цветы и растения отличаются большим разнообразием. Каждое из них имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при их выращивании. Но для этого прежде всего нужно знать, их правильное научное название. Для определения названия используются особенности внешнего строения побегов, для характеристики которых используются простейшие ботанические термины. Необходимо твердо усвоить их Побег- стебель с расположенными на нем листьями и почками. Узел- место прикрепления листа на стебле,. Междоузлие - часть стебля между двумя узлами.Междоузлия побега могут быть длинными или очень короткими, почти незаметными. Виды побегов Удлинённые - побеги с длинными междоузлиями. Укороченные - побеги с короткими междоузлиями. Восходящие- побеги, которые нижней частью прилегают к земле и поднимаются дугообразно. ^ Лежачие- слабые побеги, которые стелются по земле и не могут расти вертикально. Ползучие- лежачие побеги,которые в местах соприкосновения с почвой образуют корни. ^ Усы- длинные ползучие побеги с сильно удлиненными междоузлиями и уменьшенными листьями. Вьющиеся- побеги, которые обвиваются вокруг опоры. Цепляющиеся- побеги, которые цепляются с помощью усиков, шипов или прицепок за рядом стоящие растения, стены и т. д. Стебель Виды стеблей По форме поперечного сечения стебли бывают округлыми, четырехгранными, трехгранными, сплюснутыми. Видоизмененные побеги Корневища- подземные побеги, имеющие вид корней. Внешне они отличаются от корня тем, что имеют маленькие видоизмененные листья в виде чешуек, в пазухе которых находятся почки. ^ Клубни - подземные побеги с коротким, вздутым, мясистым стеблем и чешуевидными листьями,. Луковицы - подземные побеги с сильно укороченными междоузлиями и скученными мясистыми листьями. Филлокладии - плоские стебли,которые выполняют функцию листьев. Кладодии - листоподобные видоизменения,быстро прекращаюшие свой рост. Строение листа Пластинка - широкая плоская часть. Черешок - узкая стеблевидная часть, с помощью которой пластинка прикрепляется к стеблю. Влагалище - трубка, охватывающая стебель.. Прилистники - парные листочки при основании листа. Виды листьев по способу прикрепления к стеблю Черешковый - лист, имеющий черешок. Сидячий – лист, у которого черешок отсутствует и пластинка листа прикрепляется к стеблю своим основанием,. Расположение листьев на стебле Очередное - в узле стебля прикрепляется только 1 лист, ^ Супротивное - к одному узлу прикрепляются 2 листа, расположенные один против другого. Мутовчатое- к каждому узлу прикрепляется по нескольку листьев ^ Прикорневая розетка- у растений с укороченными побегами листья сближены и образуют прикорневую розетку. Виды листьев по строению Все листья делятся на простые и сложные. ^ Простой лист- имеет 1 черешок и 1 листовую пластинку, хотя бы и сильно изрезанную. Сложный лист - состоит из нескольких обособленных друг от друга пластинок. ^ Сложные листья Перистосложные - листья, у которых листочки располагаются парами по обе стороны от главного черешка. Непарноперистый - перистосложный лист, который заканчивается только 1 непарным листочком. Парноперистый - перистосложный лист, у которого все листочки расположены парами. Пальчатосложные -листочки отходят от конца общего черешка; тройчатые листья состоят из 3 листочков, сидящих на общем черешке. Край листа Цельнокрайний - край листовой пластинки простых листьев и листочков сложного листа целый, т. е. не имеет выступов и выемок. Лопастные - выемки не доходят до половины ширины полупластинки. Раздельные - выемки глубже половины ширины полупластинки и рассеченные - выемки доходят почти до средней жилки. Расположение листовой пластинки Перистолопастное- части листовой пластинки лопастных, раздельных и рассеченных листьев располагаются по обеим сторонам от главной жилки наподобие пера. ^ Пальчатолопастныые, пальчатораздельныые, и пальчаторассеченные листья- часть листовой пластинки располагаются по периферии листа и напоминают собой пальцы растопыренной ладони. ^ Цельный - лист, не имеющий вырезов, или с вырезами, достигающими менее четверти ширины полупластинки. Форма листовой пластинки. Линейная - длина превышает ширину во много раз; Продолговатая - длина превышает ширину в 3-10 раз, верхушка и основание закруглены; Ланцетная-соотношение длины и ширины - как у продолговатого, верхушка и основание заострены; Яйцевидная-длина превышает ширину в 1,5-2 раза с наибольшей шириной у основания листа" ; Овальная - имеет соотношение длины и ширины такое же, как яйцевидный, но наибольшая ширина - посередине листовой пластинки; Округлая-длина листовой пластинки равна ширине или превосходит ее незначительно. Жилкование Жилкование листьев, т. е. расположение проводящих пучков в листе, бывает: Параллельнонервным - из черешка в пластинку входят несколько жилок, которые идут параллельно друг другу и сходятся у ее верхушки. Пальчатонервным - жилки расходятся веером от основания пластинки Перистонервным - с сильно развитой главной жилкой, от которой под угло раздельные - выемки глубже половины ширины полупластинки и рассеченные - выемки доходят почти до средней жилки. ^ Описание растений и определение названия по определителю комнатных растений. 1.Роициссус ромбический Листья: хорошо развитые, кожистые, сложные, тройчатые, ромбовидной формы. Стебель: слабый, длинный, свисает через край горшка, с усиками, одревесневший. Цветок: отсутствует. 2.Циперус Листья: простые, линейные, форма верхушки листа – остистая, край листа – цельнокрайний, нижняя часть – клиновидная, жилкование – параллельное, листорасположение - верхушечная розетка. Стебель: травянистый, узлы отсутствуют. Цветок:отсутствует. 3.Хлорофитум Листья: мягкие,собраны в пучки, по краю листьев беловатые и желтоватые продольные полосы,форма – линейная, форма верхушки листа – остистая, край листа – цельнокрайний, нижняя часть – оттянутая,простые, листорасположение - верхушечная розетка, жилкование – параллельное. Стебель: слабо выражен. Цветок:отсутствует. 4.Строманта Листья: цельные, цельнокрайние, яйцевидной формы, с сердцевидным основанием и заостренной верхушкой, кожистые, блестящие. Стебель: длинный, слабоветвистый. Цветок: отсутствует. Листья:очень большие перистосложными или веерообразно рассеченными,на длинных черешках, располагаются, как правило, только на верхушке неветвящегося ствола. Стебель: имеет несколько стволов,одревесневшие. Цветок: отсутствует. 6. Венерин волос. Листья: простые, форма – широяйцевидная, форма верхушки листа – округлая,нижняя часть – округлая,край листа – цельнокрайний, жилкование – пальчатосетчатое, листорасположение – очередное. Стебель:много, свисают через край горшка. Цветок: отсутствует. Листья:имеются видоизменённые листья. Стебель: много,выражены узлы,междоузлия – 1 см. ^ Цветок: отсутствует. 8.Каланхоэ Листья: листорасположение мутовчатое, в мутовке по 3 листа, листья сидячие, с нижней стороны выпуклые. ^ Стебель: несколько, выражены узлы, междоузлия – 3 см. Цветок: отсутствует,имеется у некоторых видов. 9. Толстянка древовидная Листья: цельнокрайние, овальной или обратнояйцевидной формы, блестящие. Стебель: толстый, до 5-6 см в диаметре, с поперечными выпуклыми рубцами. Цветок: отсутствует. 10. Хавортия полосатая Листья: без ости, темно-зеленые. На нижней стороне листьев белые бородавки, расположенные поперечными волнистыми рядами, листорасположение - прикорневая розетка. Стебель: слабо выражен. Цветок: отсутствует. ^ 11. Сенполия фиалкоцветковая Листья: бархатистые от многочисленных коротких волосков, покрывающих их верхнюю сторону, листья некрупные (до 4-6 см в диаметре), округлой, овальной или яйцевидной формы, с основанием, жилкование – перистое. Стебель: короткий, узлы отсутствуют. Цветок: разнообразной окраски - белой, розовой, синей, фиолетовой. ^ 12. Сансевьера трехполосная Листья: очень жесткие, длинные, толстые, цельнокрайние, растут от корневищ перпендикулярно поверхности почвы. Стебель:слабо выражен. Цветок: отсутствует. 13.Аспарагус Листья: имеет видоизменённые листья, чешуйки. Стебель:длинный, узлы отсутствуют. Цветок: отсутствует. 14.Бегония Листья: неравнобокие - одна сторона листовой пластинки уже и короче, чем другая, у основавания черешка два пленчатых прилистника. Стебель:много, узлы отсутствуют. Цветок: имеется у некоторых видов. 15. Плющ обыкновенный Листья: 5-7-лопастные, жилкование – перистое. Стебель: слабый, длинный, свисает через край горшка, на стебле образуются короткие твердые корни-присоски, которыми в природных условиях растение прикрепляется к опоре. Цветок: отсутствует. 16.Нефролепсис Листья: розетка крупных, длиной до 70 см, перистых листьев. Листьев в очертании ланцетные, коротко - черешковые. Сегменты («перья») ланцетные, длиной 5 см и более, краю неяснопильчат о - городчатые. Стебель: травянистый, короткий вертикальный. ^ Цветок: отсутствует. 17.Диффенбахия Листья: простые, форма – яйцевидная, листорасположение – мутовчатое, форма верхушки листа – остистая, нижняя часть – сердцевидная, край листа – цельнокрайний, жилкование - перистое. Стебель: несколько, узлы выражены, междоузлие - 2см, узлы одревесневшие. Цветок: отсутствует. 18.Монстера продырявленная Листья: сложные, с отверстиями, край – рваный, листорасположение – прикорневая розетка, жилкование – перистое. Стебель: нескольколько. Цветок: отсутствует. Растения Удобрение Дополнительный уход 1.Роициссус ромбический Растет в смеси глинистой, дерновой перегнойной земли с добавлением песка (2:2: 1), в гидропонной и ионитной культурах Не переносит пересушивания земляного кома Требует частого обмывания листьев от пыли. 2.Циперус Почва - смесь глинисто-дерновой (2 части), листовой (1 часть), торфяной (1 часть) и песка (1часть). В почву хорошо бы добавить немного древесного угля и кирпичной крошки. Обильный все время, почва никогда не должна пересыхать. Лучше поливать с поддона. С марта по сентябрь через каждые две недели подкармливают специальным комплексным удобрением для комнатных растений. 3.Хлорофитум Почвенный субстрат готовят из смеси дерновой, перегнойной, листовой земли и песка (в соотношении 2:1:1:1). С весны до осени растению дают обильный полив; почва должна быть постоянно влажной, но застоя воды в поддоне не допускают. Подкормки делают с марта по август раствором комплексного удобрения, рекомендуемого для декоративно-лиственных растений (раз в 2 недели). Хлорофитум отзывается активным ростом, если его листву регулярно сбрызгивают водой, ежемесячно устраивают теплый душ. Обмывают листья очень аккуратно, так как они очень ломкие 4.Строманта Можно использовать готовый субстрат-"Пальма", перемешанный с торфяной землей. Зимой полив должен быть умеренным, почва должна слегка подсохнуть перед п.оливом Подкармливают растение не реже 2 раз в месяц цветочными удобрениями В период активного роста растение требует обильного полива и высокой влажности воздуха Специальная почва для пальм В период активного роста поливайте обильно. Зимой поливайте умеренно. Раз в 2 недели подкармливайте обычным жидким удобрением. С ранней весны до середины осени содержите на ярком рассеянном свету, зимой - на прямом солнечном свету. 6.Венерин волос Хорошо растет на рыхлой плодородной почве, а также среди щелочных пород: известняка, песчаника или туфа Регулярный Раз в 3-4 недели полуконцентрированным удобрением весной и летом 2 части глинисто дерновой, 1 часть листовой, 1 часть перегноя и 1 часть крупнозернистого песка. С весны до осени полив по мере подсыхания почвы. Зимой поливают очень редко - раз в один-два месяца. Надо подкармливать, ежемесячно внося смесь удобрений, используемую для кактусов Выращивают в плоских горшках. 8.Каланхоэ Специальный субстрат для кактусов Зимой в зависимости от температуры в комнате полив умеренный, однако нельзя допускать пересушки земляного кома - этого растения не переносят. С мая по август каждые две недели проводят подкормки полным удобрением для комнатных После цветения необходимо провести обрезку 9.Толстянка древовидная Растет в смеси дерновой, листовой, торфяной земли и крупного песка (1:1:0,5:1). Обильный полив; при выращивании в комнате землю поддерживают умеренно увлажнённой, не допуская застоя воды Летом раз в месяц подкармливают минеральными удобрениями Помещают на светлом месте, притеняя от прямых солнечных лучей. Летом их можно вынести в сад (в защищённое от солнца и дождя место) 10.Хавортия полосатая Любые смеси, оставшиеся после пересадки других растений, обязательно добавляя песок. Единственное условие: почва не должна быть очень "лёгкой Поливать наравне с другими "умеренно пьющими" комнатными растениями, т.е. летом обильно по мере подсыхания верхнего слоя почвы, зимой умеренно, давая земле хорошенько просохнуть между поливами. Опрыскивание не требуется. С весны до осени можно не чаще раза в месяц подкармливать удобрением для кактусов Прекрасно чувствует себя зимой при комнатной температуре 11.Узумбарская фиалка Землю надо брать рыхлую, питательную, водо- и воздухопроницаемую Полив только мягкой водой, избегать застоя влаги. При поливе не увлажнять листья, иначе на них появляются пятна. Поливать или из кувшина с тонким носиком прямо под розетку, или в поддон, оставшуюся воду через некоторое время сливать. Зимой период относительного покоя, полив меньше Каждые 14 дней подкормка При слишком сильном росте применять удобрения для кактусов. Регулярно удалять увядшие цветки. 12.Сансевьера трёхполосая Хорошая, плодородная земля Поливайте только тогда, когда земля высохнет, обычно достаточно поливать один раз в две недели К удобрениям не приучена: после подкормок теряет пестроту листьев, становится практически однотонной В период активной вегетации с весны до осени полив аспарагуса должен быть равномерный и умеренный (между поливами почва должна подсохнуть); зимой полив ограниченный Подкармливают (с марта по август, два раза в месяц) навозной жижей и полным минеральным удобрением, чередуя их. Неприхотлив; он гораздо более легкое для выращивания растение, чем большинство комнатных цветов, потому что менее требователен к уходу и приспосабливается к условиям содержания. Однако он хорошо разрастается и образует обилие пышной нежной зелени недалеко от окон, при росте в умеренной температуре 14.Бегония Смесь из листовой, легкой дерновой, перегнойной почвы и песка (2:0,5:1:1). Полив должен быть равномерным. Лучше, если это будет осуществляться в одни и те же часы. Летом полив обильный, вода обязательно должна выйти из дренажного отверстия. Подкармливают раз в две недели полным минеральным удобрением Очень хорошо реагируют на частое взрыхление приблизительно на 1 см верхнего слоя почвы. Смесь дерновой и листовой земли, торфа, песка (1:1:2:1/2). Летом полив частый, регулярный – земля всегда должна быть влажной, необходимо так же периодически опрыскивать растение. Зимой полив и опрыскивание сокращают, в зависимости от температуры. Для опоры плюща, желательно использовать кусок дерева с корой, покрытой трещинами, тогда он сможет зацепиться за них 16.Нефролепсис Почва - смесь дерновой и листовой земли, торфа, песка Полив в течение всего года необходим равномерный. В течение весны - лета проводят подкормки органическими и минеральными удобрениями 17.Диффенбахия Смесь из 2 частей плодородного перегноя, 1 - торфа, 1 - листового перегноя и горсточки песка. Почва должна быть влажной, но вода не должна застаиваться в горшке, так как корни могут загнить. С апреля по сентябрь добавляйте в воду жидкое удобрение. Ни осенью, ни зимой у растения не наступает период покоя, но оно становится менее пышным; его нужно держать в светлом месте при минимальной температуре 15-1 8°С, раз в неделю поливайте и в солнечные дни опрыскивайте. Летом полив обильный, зимой - умеренный, но без пересушивания почвы. От чрезмерного полива корни молочая загнивают, а от сильного пересыхания субстрата опускаются и опадают его листья. В весенне-летний период молочай подкармливают раз месяц настоем коровяка или птичьего помёта слабой концентрации Очень устойчив к сухости воздуха и светолюбив, но страдает как от затенения, так и от прямых горячих солнечных лучей 19.Монстера продырявленная Три части дерновой земли и по одной части листовой земли, торфа, перегноя и песка. Полив должен быть равномерным. Летом поливают обильнее, В период усиленного роста (март - август) два раза в месяц вносите цветочные удобрения. Для нормального роста нужны опоры или специальный эпифитный ствол. 1. Растение. 1.1. Древесное: деревья
– имеют многолетний одревесневший побег – ствол; кустарники
– растения с несколькими одревесневшими стволами, называемыми стволиками; кустарнички
– низкорослые кустарники высотой от 5 до 60 см с продолжительностью жизни побегов-стволиков 5-10 лет. 1.2. Полудревесное растение: полукустарники
– растения, у которых побеги высотой до 80 см, верхняя часть их ежегодно отмирает, нижняя часть побегов до 20 см от поверхности почвы – многолетняя; полукустарнички
- растения, у которых побеги высотой до 15-20 см, верхняя часть их ежегодно отмирает, нижняя часть побегов до 5 см от поверхности почвы – многолетняя; 1.3. Травянистое – травы
– многолетних надземных побегов не имеют: многолетние травы
– многолетними являются подземные или наземные, скрытые в подстилке или плотно прижатые к земле, части побегов с почками возобновления; двулетние травы
– проходят жизненный цикл за два года и полностью отмирают; однолетние травы
– не имеют многолетних органов, после плодоношения полностью отмирают. 2. Корень. Совокупность всех корней одного растения называется корневой системой. 2.1. Системы корней по происхождению: система главного корня
- развивается из зародышевого корешка и представлена главным корнем (первого порядка) с боковыми корнями второго и последующих порядков; система придаточных корней –
развивается на стеблях, листьях; смешанная корневая система
– у растения, выросшего из семени, сначала развивается система главного корня, рост ее продолжается недолго, к осени первого года вегетации развивается система придаточных корней на гипокотиле, эпикотиле и других частях побега (рис. 9). Рисунок 9. Корневые системы по происхождению: а – система главного корня, б – система придаточных корней, в – смешанная корневая система. 2.2. Основные формы корневых систем: стержневая
– главный корень заметно превышает по длине и толщине боковые, мочковатая
– главный корень не выражен (рис. 10). Рисунок 10. Формы корневых систем: стержневая (1-4), мочковатая (5). 2.3. Видоизменения корней. Запасающие корни
: корнеплод (а, б, в) – осевой ортотропный орган, образованный базальной частью главного корня (собственно корень), утолщенным гипокотилем (шейка) и эпикотилем (головка), представленным прикорневой розеткой; корневые клубни (г) – метаморфизированные боковые или придаточные корни (рис. 11). Рисунок 11. Видоизменения корней и их строение: 1 – строение проростка (Э – эпикотиль, ГП – гипокотиль, ГК – главный корень); 2 – строение корнеплода (Г – головка, Ш – шейка, СК – собственно корень), видоизменения корней: корнеплоды (2,3,4,5), корневые клубни (6). Контрактильные или втягивающие корни
– втягивают органы возобновления растения в почву на определенную глубину за счет закрепления верхушки корня в почве и сокращения его базальной части, что внешне выражается в появлении на ней поперечной морщинистости и складок (рис. 12). Рисунок 12. Контрактильные корни. Микориза
(грибокорень) – корневые окончания растений оплетаются гифами грибов (рис. 13). Рисунок 13. Микориза: 1 – экто-эндотрофная, 2 – эндотрофная, гифы гриба заполняют всю клетку, 3 – переваривание гиф клеткой. Клубеньки
– выросты на корнях (а), где живут азотфиксирующие бактерии из рода Rhizobium (б) (рис. 14). Рисунок 14. Клубеньки на корнях люпина: а – общий вид корневой системы, б – поперечный разрез корня с клубеньком. 3. Побег. Это неразветвленный стебель с листьями и почками. Стебель – осевой орган, соединяющий надземные зеленые ассимилирующие органы (воздушное питание) и подземные органы (почвенное питание). 3.1. По отношению к субстрату: надземные – находятся в воздушной или водной среде, подземные – находятся в почве. Рисунок 15. Способ нарастания побегов: 1 – верхушечный, 2 – интеркалярный. 3.2. Способ нарастания: верхушечный – нарастает за счет верхушечной почки, вставочный или интеркалярный – нарастание осуществляется за счет меристемы, расположенной в основании узла (рис. 15). 3.3. Форма на поперечном срезе: округлая (а), трехгранная (б), четырехгранная (в), многогранная (г), ребристая (д), бороздчатая (е), сплюснутая (ж), крылатая (з) (рис. 16). Рисунок 16. Формы поперечного сечения стебля. 3.4. По направлению роста или расположению побега относительно поверхности почвы: ортотропные – прямостоячие побеги, плагиотропные – растут параллельно или наклонно. 3.5. Положение в пространстве: а) прямостоячие – стебель стоит прямо (а); цепляющиеся – цепляются за опору при помощи усиков, шипов, корней-прицепок (б); вьющиеся – обвивающиеся вокруг опоры (в); стелющиеся – растущие по поверхности почвы, но не укореняющиеся в узлах (г); ползучие – представлены плетями, укореняющимися в узлах (д); восходящие или приподнимающиеся – в молодом возрасте прямостоячие, затем под тяжестью стебля прогибаются и прижимаются к земле, а верхушка приподнимается, восходит (е); усы-столоны – заканчиваются прикорневой розеткой, на стебле которой развиваются придаточные корни (ж) (рис. 17). Рисунок 17. Положение стеблей в пространстве. 3.6. Тип ветвления: моноподиальное – главный стебель, образующийся из почечки зародыша, сохраняет конус нарастания всю жизнь, работает одна почка; симподиальное – конус нарастания оси первого порядка рано прекращает рост, нарастание идет за счет работы боковой почки; дихотомическое (вильчатое) – раздваивается конус нарастания; ложнодихотомическое – разновидность симподиального, конус нарастания оси первого порядка рано прекращает рост, нарастание идет за счет работы супротивно расположенных боковых почек (рис. 18). Рисунок 18. Типы ветвления стебля: 1 – моноподиальное, 2 – симподиальное, 3 – дихотомическое, 4 – ложнодихотомическое. Ветвление стеблей злаковых растений происходит только у поверхности почвы в зоне кущения. В зависимости от формы узла кущения и длины горизонтально расположенной части побега различают: плотнокустовой характер побегообразования – боковые побеги растут параллельно друг другу, образуя плотный куст; рыхлокустовой характер побегообразования – боковые побеги отходят под острым углом по отношению к центральному и друг другу, образуя рыхлый куст; корневищный характер побегообразования – от узла кущения отходят надземные или подземные горизонтальные побеги (рис. 19). Рисунок 19. Характер побегообразования злаков: а – корневищный, б – рыхлокустовой, в – плотнокустовой. Рисунок 20. Длина междоузлий побега: 1 – укороченный, 2 – удлиненный. 3.7. Длина междоузлий: удлиненные – ауксибласт (усы, плети, столоны, корневища), укороченные – брахибласт (колючки, кладодии, "плодушки", розетки, клубни, луковицы, клубнелуковицы) (рис. 20). 3.8. Опушенность: опушенный – стебель покрыт выростами - волосками, голый – стебель гладкий без выростов (рис. 21). Рисунок 21. Опушенность стебля: 1 – голый, 2 – опушенный. 3.9. Олиственность: олиственный – стебель несущий листья, безлистный – стебель не несет листьев – стрелка (рис. 22). Рисунок 22. Олиственность стебля: 1 – стрелка, 2 – олиственный стебель. 4. Листья. 4.1. Листорасположение: очередное – листья расположены по одному в узле, супротивное – листья располагаются по двое в узле напротив друг друга; мутовчатое – из узла отходит три и более листьев (рис. 23). Рисунок 23. Листорасположение: спиральное или очередное (а), супротивное (б), мутовчатое (в). 4.2. Классификация листьев: простые – имеют одну листовую пластинку, они или не опадают, или имеют при опадении одно сочленение между черешком и стеблем; сложные – имеется несколько листовых пластинок, каждая из которых имеет свой черешочек, сидящей на общей оси – рахисе (рис. 24). Рисунок 24. Классификация листьев и их строение: А – простой, Б – сложный. 1 – основание листа, 2 – черешок, 3 – листовая пластинка, 4 – прилистники, 5 – рахис, 6 – простые листочки 4.3. Типы листьев: черешковые – состоят из основания, черешка и листовой пластинки; сидячие – черешок отсутствует; нисбегающие – листовая пластинка сидячего листа прирастает к стеблю на некотором протяжении; влагалищные – основание черешка расширяется во влагалище, охватывающее стебель (рис. 25). Рисунок 25. Типы листьев и их строение: А – черешковый, Б – сидячий, В – влагалищный, Г – нисбегающий; 1 – листовая пластинка, 2 – черешок, 3 – основание листа, 4 – прилистники, 5 – влагалище Влагалище может быть открытое, замкнутое. У влагалищных листьев в месте соединения листовой пластинки и влагалища могут быть выросты – ушки, язычки. Листья могут быть с прилистниками – парные боковые выросты основания листа, без прилистников, с раструбом – сросшиеся прилистники (рис. 26). Рисунок 26. Части листа: 1 – открытое влагалище у сем. Сельдерейные, 2 – закрытое влагалище и 3 – открытое влагалище у сем. Мятликовые, 4 – ушки, 5 – язычок, 6 – раструб. 4.4. Форма листовой пластинки простого цельного листа: игольчатая (1), линейная (2), продолговатая (3), ланцетная (4), овальная (5), округлая (6), яйцевидная (7), обратнояйцевидная (8), ромбическая (9), лопаточная (10), сердцевидно-яйцевидная (11), почковидная (12), стреловидная (13), копьевидная (14), щитовидная (15) (рис. 27). Рисунок 27. Простые листья с цельной пластинкой. 4.5. Простые листья с расчлененной пластинкой (рис. 28): Рисунок 28. Простые листья с расчлененной пластинкой. 4.6. Сложные листья классифицируют по форме – тройчатосложный (а), пальчатосложный (б), парноперистосложный (в), непарноперистосложный (г), дваждыпарноперистосложный (д) (рис. 29); Рисунок 29. Типы сложных листьев. У сложных листьев отмечают форму листочков сложного листа (см. форму простых листьев); число листочков. 4.7. Форма края листовой пластинки (листочков): цельнокрайняя, пильчатая, двоякопильчатая, зубчатая, городчатая, выемчатая (рис. 30). Рисунок 30. Форма края листовой пластинки (листочков): 1 – пильчатая, 2 – зубчатая, 3 – выемчатая, 4 – двоякопильчатая, 5 – городчатая, 6 – цельнокрайняя. 4.8. Форма верхушки листовой пластинки: острая (1), оттянутая (2), туповатая (3), округлая (4), усеченная (5), выемчатая (6), с остроконечием (7) (рис. 31). 4.9. Форма основания листовой пластинки: узкоклиновидное (1), клиновидное (2), ширококлиновидное (3), нисбегающее (4), усеченное (5), округлое (6), выемчатое (7), сердцевидное (8) (рис. 32). Рисунок 32. Форма основания листовой пластинки. 4.10. Жилкование листьев. Термин «жилка» применяют к проводящему пучку или группе тесно сближенных пучков. Простое жилкование – через листовую пластинку проходит одна неветвящаяся жилка; дихотомическое жилкование – главная жилка ветвится вильчато, анастомозы отсутствуют; параллельное жилкование – от основания листа в пластинку входит ряд жилок сравнительно одинакового размера, которые пронизывают пластинку параллельно друг другу, соединяются анастомозами; дуговидное жилкование - от основания листа в пластинку входит ряд жилок сравнительно одинакового размера, которые пронизывают пластинку дугообразно, соединяются анастомозами; перистое жилкование – из стебля в лист идет только одна жилка, сильно разветвляющиеся в пластинке; пальчатое жилкование – из черешка выходит несколько равных жилок и каждая из них разветвляется (рис. 33). Рисунок 33. Жилкование листьев: А – простое, Б – дихотомическое, В – параллельное, Г – дуговое, Д – пальчатое, Е – перистое. 4.11. Видоизменения листьев: колючки – острые иглы, служащие для защиты Рисунок 34. Видоизменения листьев: колючки (1), усики (2,3), филлодии (4). (барбарис, чертополох), усики – метаморфоз верхней части листа (горох, вика) или всего листа (чина, усатый горох); филлодии – листовидно расширенный черешок (некоторые виды акаций) (рис. 34). 5. Цветки. Цветки одиночные или в соцветиях. 5.1. Цветки одиночные. Типичный цветок покрытосеменных растений заканчивает собой главный или боковой побеги. Встречаются и пазушные одиночные цветки. Он является сложным репродуктивным органом покрытосеменных растений. Цветок – это видоизменённый, укороченный, ограниченный в росте, неразветвлённый спороносный побег, предназначенный для образования спор, гамет и полового процесса, завершающегося образованием семян и плода. Цветок состоит из стерильной (бесполой) и фертильной (плодущей) частей. Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой и цветоложем. Ось цветка называется цветоложем, оно является укороченной частью цветка (рис. 35, 36). Цветоложе имеет разнообразную форму: вогнутую, плоскую, выпуклую (рис. 37). Рисунок 37. Формы цветоложа: А – вогнутое, Б – плоское, В – выпуклое. Части цветка делятся на репродуктивные (тычинки, пестик или пестики), и стерильные (чашечка, венчик, околоцветник). В зависимости от наличия репродуктивных органов цветка они подразделяются на: обоеполые – цветок содержит тычинки и пестик; однополые – цветки, содержащие или только тычинки, или только пестики (пестик) (рис. 38). Рисунок 38. Классификация цветков по репродуктивным частям: 1 – обоеполый, 2 – тычиночный, 3 – пестичный, (а – тычинка, б – пестик). 5.1.1. Типы цветков в зависимости от их симметрии (рис. 39): 1. Правильный или актиноморфный цветок может быть разделён вертикальной плоскостью, проходящей через ось симметрии, на две равные половинки не менее чем в двух направлениях. 2. Неправильный или зигоморфный, если через цветок можно провести одну плоскость симметрии (бобовые). 3. Несимметричный или асимметричный, если через цветок нельзя провести ни одной плоскости симметрии (валериана лекарственная). Рисунок 39. Классификация венчиков по симметрии: зигоморфный (1), актиноморфный (2), ассиметричный (3). Околоцветник - это стерильная часть цветка, которая является его покровом, защищающим более нежные тычинки и пестики и состоит из чашечки и венчика. Выделяют двойной и простой околоцветник. Двойной - дифференцирован на чашечку и венчик разных размеров и окраски. Чашечка состоит из совокупности чашелистиков, образует наружный круг околоцветника. Обычно чашелистики имеют небольшие размеры и зелёную окраску. Они защищают внутренние части Чашелистики бывают свободными (чашечка свободнолистная,
или раздельнолистная)
или более или менее сросшимися (чашечка сростнолистная,
или спайнолистная)
. В зависимости от степени срастания чашелистиков разли- Венчик (corolla), состоящий из совокупности окрашенных (иногда зеленых) лепестков
(petalа), образует внутренний круг двойного околоцветника. Лепестки образуют чаще всего второй (иногда и третий) круг цветка.. Венчик отличается более крупными размерами, разнообразием окраски и формы. Разнообразие венчиков очень велико. Их отличают как по цвету и интенсивности окраски, так и по числу лепестков, их форме величине, взаиморасположению и т. д. Важно также установить, срастаются ли они между собой, хотя бы частично, или остаются свободными. Типы венчиков: 1. Раздельнолепестный - состоит из свободных несросшихся лепестков. В связи с этим различают два типа венчиков: свободнолепестные (раздельнолепестные)
и сростнолепестные (спайнолепестные).
При исследовании свободнолепестного венчика нужно внимательно рассмотреть строение отдельных лепестков. Следует определить, есть ли ноготок и ние нередко приводит к образованию на границе ноготка и пластинки лепестка разнообразных выростов, которые в совокупности даютособое образование, называемое придаточным венчиком
или привен-чиком
. У одних растений (нарцисс, пассифлора) придаточный венчик выражен хорошо, у других же (яснотка пурпуровая) он состоит из кольца волосков, погруженных в трубку венчика, и внешне незаметен (рис. 43). Рисунок 43. Цветки с привенчиком. 1 – привенчик 2. Спайнолепестный - сросшийся (воронковидный, трубчатый, язычковый, двугубый, колесовидный, колокольчатый). морфные
и зигоморфные
. Актиноморфные свободнолепестные венчики классифицируют по числу лепестков, их взаимному расположению, а также наличию или отсутствию ноготка. Различают несколько форм спайнолепестных актиноморфных венчиков, которые устанавливают в зависимости от соотношения длины трубки, формы и величины отгиба (рис. 45): колесовидный
– когда трубка мала или почти совершенно отсутствует, а отгиб развернут почти в одну плоскость (незабудка, вербейник); воронковидный
– трубка крупная воронковидная, отгиб сравнительно небольшой (табак, дурман); колокольчатый
– трубка сферическая, чашеобразная, постепенно переходящая в малозаметный отгиб (ландыш, колокольчик); трубковидный –
трубка цилиндрическая с прямостоячим, более или менее коротким отгибом (подсолнечник и другие астровые); колпачковый –
лепестки срастаются верхушками (виноград). Рисунок 45. Формы сростнолепестных актиноморфных венчиков: А – колесовидный, Б – воронковидный, В – колокольчатый, Г – трубковидный, Д – колпачковый. Зигоморфные венчики нередко принимают особую форму, что является хорошим морфологическим признаком той или иной группы растений (вида, 2. Простой околоцветник не дифференцирован на чашечку и венчик, состоит из совокупности однородных листков околоцветника (рис. 47). Типы простых околоцветников: 1.Чашечковидный околоцветник состоит из зелёных листков. 2.Венчиковидный околоцветник состоит из иначе окрашенных листков. Рисунок 47. Простые околоцветники. А – венчиковидный, Б – чашечковидный. В зависимости от формы простой околоцветник может быть: раздельнолистный – все лепестки свободные (гусиный лук), спайнолистный – лепестки срослись (ландыш). 3.Околоцветник может быть редуцированным. Цветки, не имеющие околоцветника, называются голыми (рис. 48). Рисунок 48. Цветки без околоцветника (голые). 1 – белокрыльник, 2 – ясень. Андроцей
(androeceum) - это совокупность тычинок (микроспорофиллов) одного цветка. Они располагаются по спирали или в 1-2 круга. Число тычинок постоянно для вида. Тычинка состоит из тычиночной нити, пыльника и связника (рис. 49). связником. По способу прикрепления пыльника к тычиночной нити подразделяются на: неподвижные, прикрепляются к нити основанием; качающиеся, прикрепляются к нити в средней части (злаки). Стерильные тычинки, то есть не несущие пыльника, называются стаминодиями
(лен). Число тычинок в цветке различно: одна (канновые, орхидные), две (душистый колосок), три (злаковые, ирисовые), пять (пасленовые, астровые), шесть (лилейные), десять (бобовые), много (лютиковые). Тычинки могут быть свободными и сросшимися. По числу групп сросшихся тычинок различают разные типы андроцея (рис. 50): 1. Братственный, когда тычинки остаются несросшимися. 2. Однобратственный, когда все тычинки в цветке срастаются в одну группу (люпин, камелия). 3. Двубратственный, когда тычинки срастаются в две группы (у многих бобовых девять тычинок срастаются, а одна остается свободной). 4.Многобратственный, когда многочисленные тычинки срастаются в несколько групп (зверобой, магнолия). Рисунок 50. Типы андроцея. А – свободный: 1 – тюльпана, 2 – двусильный яснотковых, 3 – четырехсильный капустных; Б – сросшийся: 4 – однобратственный вербейника, 5 – однобратственный астровых, 6 – двубратственный бобовых, 7 – многобратственный зверобоя. По длине тычинок относительно друг друга различают: 1. Равные (тюльпан), если все они по длине равны; 2. Неравные (водосбор олимпийский), если тычинки разной длины; 3. Двусильные, если из четырёх тычинок две длинные, а две короткие (яснотковые). 4. Трехсильные, если из шести тычинок три более длинные (нарцисс гибридный). 5. Четырёхсильные, если из шести тычинок четыре более длинные (капустные). Гинецей - это совокупность плодолистиков в цветке, образующих один или несколько пестиков. Пестик - основная часть цветка, которая обязательно участвует в образовании плода. Он возникает из плодолистика или плодолистиков вследствие смыкания и срастания их краёв. Плодолистики - это мегаспорофиллы, несущие семязачатки. Типы пестиков: 1. Простой образован одним плодолистиком. 2. Сложный образован двумя или большим числом сросшихся плодолистиков. Пестик обычно состоит из трёх частей: завязи, столбика и рыльца. Завязь - замкнутая нижняя расширенная, полая, наиболее важная часть пестика, несущая семязачатки. План морфологического описания цветкового растения
1. Название растения
2. Класс растений: однодольное, двудольное
3. Продолжительность жизни: однолетнее, двулетнее, многолетнее.
4. Жизненная форма: дерево, кустарник, полукустарник, кустарничек, травянистое растение.
5. Наличие органов в данном растении.
6. Подземные органы: тип корневой системы: мочковатая, стержневая. Особенности внешнего строения корней. Наличие видоизмененных корней: корнеплод, корневые клубни.
7. Надземные побеги: особенности строения: укороченные, удлиненные. Видоизменения побега: луковица, корневище, клубень.
Расположение почек и листьев: супротивное, очередное, мутовчатое.
Особенности стеблей: цвет, наличие и особенности чечевичек, пробки, листовые рубцы. Тип стебля: прямостоячий, ползучий, вьющийся, цепляющийся, лежачий, приподнимающийся.
Видоизменения стеблей: колючки, листообразные, запасающие.
Строение почек: цвет, чешуи, размер.
Листья простые или сложные. Наличие видоизменений листа.
Особенности строения листьев: размеры, форма, толщина, цвет. Форма основания, верхушки, край листа.
Жилкование: сетчатое (перистое), параллельное, дуговое. Наличие волосков, воскового покрова.
8. Наличие цветков: размеры, цвет, двойной или простой околоцветник. Количество тычинок, пестиков, лепестков, чашелистиков. Свободные они или сросшиеся. Завязь верхняя или нижняя.
Морфологическое описание растений.
Прямостоячие - побеги направлены прямо вверх.
У хвойных растений листья имеют вид иголочек или чешуек и называются игольчатыми и чешуйчатыми
.
цветов.
Молодые растеньица требуют более легкую землю – листовую и торфяную поровну (1:1).
а 
б
-
Рисунок 31. Форма верхушки листовой пластинки.
Рисунок 42. Формы лепестков.
А – сидячий, Б – ноготковый
1 – ноготок, 2 – отгиб, 3 – чешуйка, прикрывающая нектарную ямку.
цельный или разветвленный лепесток. Если лепесток к основанию ясно сужен, как лист в черешок, то лепесток – ноготковый
(гвоздичные, капустные и др.). Если основание широкое, округлое, лепесток называют сидячим
(лютиковые, розанные и др.) (рис. 42). Нередко встречают и промежуточные формы лепестков. Разветвление лепестков бывает двух типов: в направлении продольной оси – тогда говорят о форме зубчатости,
или надрезанности,
лепестков (двунадрезанные, многораздельные); в направлении, перпендикулярном поверхности лепестка – такое разветвле-
Рисунок 49. Строение тычинки: тычиночная нить (1), пыльники (2), связник (3).
Тычиночная нить по строению может быть цилиндрической (шиповник), узкоовальной (лук); по длине: тонкой длинной, толстой короткой, сидячей (фиалка) – тычиночная нить почти отсутствует. Тычиночные нити могут быть: простые (не ветвящиеся), иметь придатки - боковые выросты; сложные – ветвящиеся, каждая из ветвей увенчана пыльником. Они могут быть голыми или в разной степени опушенными (коровяк, многие гвоздичные).
Связником, или спайником, называют часть тычиночной нити между обеими половинками пыльника. Он может быть уплощенный, утолщенный, короткий (у злаков), длинный (фиалка, вороний глаз).
Пыльник имеет две половинки (теки), соединенный
