探析植物鉴定的简便方法
2017-08-11谭铭智
谭铭智
(雷州市林业局沈塘林业工作站,广东湛江524200)
探析植物鉴定的简便方法
谭铭智
(雷州市林业局沈塘林业工作站,广东湛江524200)
中国地大物博,不同地域的植物,看上去相似,但其实可能是不一样的种类,原因是很多植物由于亲缘关系很近,所以相似度太大而造成难于区分。传统鉴定植物的方法比较难而且繁杂,如果利用计算机的电子表格查找和筛选功能,鉴定植物就简便多了。
植物;鉴定;简便方法
植物界的发生和发展,经历了漫长的历史。随着历史的发展,由于生物不断演化,有些种类由兴盛到衰亡,新的种类又在进化中产生。植物界的基本类型,在人类文明的早期,由于生活和生产实践的需要,已经开始识别和利用。随着社会生产力和科学技术的发展,对植物界的探索不断扩大和深入,新的品种仍不断被发现。
种类浩瀚的植物界是一个天然庞大的基因库,长期进化过程中形成的千姿百态,是大自然界留给人类的宝贵财富。单我国被子植物就有2 700多属,30 000多种[1]。对如此众多的植物进行识别与确定名称,是一项很难很复杂的事情。
1 植物的分类是鉴定植物的基础
植物分类是以植物的形态特征为主要依据,即根据植物的花、果、茎和叶等器官的形态特征进行分类。植物的分类系统,一种是人为分类方法,是人们根据自己的目的,选择植物的一个或几个特征为标准进行分类,然后按人为的标准顺序排成分类系统,叫人为分类系统,如中国李时珍的《本草纲目》和瑞典植物学家林奈。另一种是根据植物形态、结构和习性相似程度的亲缘关系进行的分类系统,称为自然分类系统,如德国植物学家恩格勒的分类系统[1]。
2 常用的鉴定方法
现代植物鉴定法随着科学发展出现了很多种,例如孢粉分类法、细胞分类法、化学分类法、数值分类法以及分子系统分类法等等,但是上述这些新的分类法都未形成一个完整的系统,所以目前所用的分类法还主要是传统的形态分类法。形态鉴定方法主要是采集标本和对照标本,首先是从纲的特征—目的特征—门的特征—科的特征—属的特征—种的特征,然后运用检索表从界、纲、目、门、科、属、种,自上而下层层“扒皮”的排除方法。但对于初学者或一般专业者来说,这种方法有点繁杂。况且在外业调查时,不一定能看到花或果,鉴定起来会遇到较大困难,甚至束手无策,无从下手。所以笔者利用计算机的电子表格来处理数据,就显得简单明了。
不管用哪种方法,首先要掌握植物的分类学和植物系统学。其次是必须对植物进行全面掌握植物形态特征、系统分类、生物学特性、生态学特性、地理分布和利用价值等的基本理论和基础知识,再者要学会应用植物分类方面的参考资料和鉴定植物的基本技能,特别是要掌握植物形态器官(根、茎、叶、花、果实和种子等)的名词术语,才能正确地描述植物的形态特征。
3 计算机EXCEL表格应用
3.1 设计表格
表格设计的好坏关系到以后的应用,所以表格必须细化、详细,才能把植物的各个形态特征全面地表述。主要做法是把科、属、种、学名、别名、类型、性状、单叶、复叶、叶形、叶的大小、叶缘、叶先端、叶基、叶柄、叶脉、托叶、叶痕、花序、花形、花瓣、花的颜色、花的气味、雄蕊、雌蕊、子房、花丝花药,以及花的大小、花期、果类、果的颜色、果的大小、果外表、果期、树皮性状、树皮的颜色、产地、用途、生境、备注等设为表格主题。
3.2 数据输入
表格设置好后,就是数据输入。首先是数据收集,对应表格的内容要求来输入,主要是要把《广东植物志》里所有植物和每种植物的形态特征的表述按照表格主题一一输入。这需要大量的时间才能完成。
4 外业调查
4.1 制作外业调查表
外业调查表的制作要对应电子表格的内容而设计,而且要比电子表格的内容要科学、细致。见图1。
4.2 工具准备
数码相机、钢尺或卡尺、放大镜、剪刀、镊子、钢笔以及调查表格。
4.3 调查
4.3.1 记录
鉴定植物的关键,是应懂得用科学的形态术语来描述植物的特征。详细的信息记录特别重要,有时候仅仅是缺少叶背的细节,或者一张花托的细节,植物鉴别就会进行不下去,这样的例子比比皆是。所以要科学、严谨、细心、详细地记录每种植物的形态特征,特别是花的各部分特征一定要看清楚并详细记录。
图1 植物调查卡
4.3.2 拍照
植物的拍摄和植物的辨识,这两者之间是相辅相成的关系,缺一不可。在整个植物鉴定过程当中,拍摄植物照片也是一个非常重要的环节,因为鉴定照是以记录、收集、辨识植物的科普目的为主。所以在拍摄植物的时候,整株、皮、叶枝(茎)、叶、花枝、花、果枝、果实都需要一张特写;其他的叶柄、托叶、叶面、叶背、种子、花的花萼、花托、雄蕊、雌蕊、子房、胚珠也是要拍的。
5 筛选
结合外业调所记录的植物各部位的形态特征、产地、生境的描述,利用电子表格的查找和筛选功能,一项一项地筛选,就可以准确、快捷、简便地找到相对应特征的植物。如调查到一种植物,它的形态特征是:乔木、树形伞形、树皮平滑、灰褐色,三出羽状复叶,大叶互生,小叶对生,叶长圆形,叶缘圆齿,叶先端急尖,小叶长7~16 cm、宽3~8 cm,叶革质,那么怎么利用电子表格鉴定呢?第一步,筛选出奇数羽状三出复叶,表格显示有圆叶南洋参、重阳木、秋枫、鹦哥花、刺桐、胡枝子、橡胶树等多种植物。第二步,筛选乔木,就只剩下圆叶南洋参、重阳木、秋枫、橡胶树、鹦哥花、刺桐和鸡冠刺桐。但是由于《广东植物志》里大叶叶序圆叶南洋参、橡胶树、鹦哥花、刺桐、鸡冠刺桐没有注明,所以第三步筛选不能筛选大叶叶序,只能筛选叶缘锯齿,现在剩下的就只有圆叶南洋参、重阳木、秋枫了。第四步,筛选由于圆叶南洋参叶先端不注明,所以不能叶先端,只能筛选叶质——革质,最后只剩下的是秋枫[2]。
当然为了保证鉴定的正确,一定要防止先入为主、主观臆测,为了证明鉴定的结果是否正确,还应找有关专著或有关的资料进行核对,看是否完全符合该科、该属、该种的特征。如果全部符合,证明鉴定的结论是正确的,否则还需再加以研究,直至完全正确为止。
6 这种方法的优点
①便于从事这方面的个人和学生能简便掌握植物的科名、属名、种名和植物的形态特征,因为电子表格比较直观和方便。②在外业调查时,可以不分季节,有些植物可以通过叶、皮和枝就可以鉴定植物的名称,而且在一次外业调查时,不可能都能发现有花和果。这样可以节省时间。③节约成本,虽然在外业调查时不采集标本是不科学的作法。对于个人来说,采集标本和制作标本问题不是很大,但保存标本就不可能做到,当然对于科研院所和学校等单位来说,有公共资源可用,那就没问题了。④自己建设的资料库可以拷贝到手提电脑,就可以实地进行植物辨识、随时查证。鉴定到植物种名后把物种的彩色图片放在里面,这样就可以随时随地都能很快查询到植物的名字,非常好用。
7 这种方法的缺点
①笔者保存的《广东植物志》是2003年出版的,出版的年代比较久,在这十几年里,植物学界早就出现了很大的变动,很多植物被证明是错误鉴定,而且有很多新发现的种类并不在植物志里面。②《广东植物志》里某些植物的个别形态特征没有描述。③植物的性状繁多,不可能全部细化到电子表格里。④植物生境的不同,有些植物的叶、皮、枝等特征也不同,也必须调查全株植物各部位的特征,如花、果。自己鉴定出植物名字也不一定正确,所以还要借鉴其他的方法,如网上查询等。
总之,人类的生活、繁衍和进步,同植物资源息息相关。鉴定植物只是获取资源数据的手段,并不是最终目的,最终目的是先掌握植物的保留情况,然后合理开发利用和保护植物种质资源,从而为珍贵、珍稀、濒危植物的选育和森林资源的规划和保护提供理论依据。
[1]曹慧娟.植物学第2版[M].北京:中国林业出版社,1993,221,222-223.
[2]吴德邻.广东植物志[M].广州:广东科技出版社,67(05).
1005-2690(2017)07-0141-03
Q949
A
2017-06-23)
谭铭智(1975-),男,汉族,广东雷州人,本科,林业工程师,从事植物资源乡土树种(乔木、灌木类)的调查与鉴定。