徐金娥
(巴彦淖尔市林业和草原事业发展中心,临河 015000)
为有效保护我国珍稀濒危、重要乡土植物种群以及具有重要利用价值的植物种质资源,保护生物多样性,维护物种安全、生态安全,国家启动了全国林草种质资源普查项目,巴彦淖尔市林草局积极开展此项工作,目前已采集标本4 800多份,物种数量达560 种,制作标本2 000 份,物种数量达400 种。结合多年的实践操作经验,对标本采集、制作方法进行了总结。
依据采集目的和要求的不同,确定采集时间和地点。
一是根据植物体不同器官的标本展示要求确定采集时间。
各种植物的生长发育时期不同,只能在不同季节、不同时间采集,才能采到满足要求的不同时期标本。如苹果梨、山杏、山桃等蔷薇科植物,在早春开花,花后再长叶,而菊科类植物,大都在深秋才开花结果。每种植物的采集时间有所不同。
二是根据植物的典型生长环境确定采集地点。采集植物要有代表性,生长环境正常。
采集标本要求花、果、枝、叶俱全,有些特殊的还应带有根、茎、皮。对于草本植物,应尽量采集带根的全草,包括地下部分的根茎、匍匐枝等,形体较大的草本植物,可剪取一段或几段有代表性的部位。由于物候差异造成花果不能同期采集的,应带花或带果分期采集。
1.3.1 采集植株选择
标本采集时,要选择生长正常,健康无病虫害,而且要具备典型特征的植株作为采集对象。
1.3.2 采集枝条选择
木本植物枝条剪取长度一般为30~40 cm,选择中部偏上枝条为宜。对于雌雄异株的植物,必须对雌株和雄株分别采集;对于雌雄同株且异花的植物,要分别采集雌花枝和雄花枝。
1.3.3 采集树龄选择
有些树种,老枝上的叶片形态及其他特征和当年生新枝上的不同,如毛白杨的幼叶和老叶,两种叶子都要采,这种情况下,需要同时剥取一块树皮,放在标本里,结合树皮的颜色和剥裂情况来准确鉴定植物;还有的植物树龄不同,生长出的叶子形状不同,如圆柏,幼树上生长的是刺叶,老龄树上生长的全为鳞叶,而壮龄树则刺叶与鳞叶都生长,3个树龄段的树叶都需采集,同上,也需剥取一块树皮放在同一组标本里。
1.3.4 寄生植物的采集
采集寄生植物时,要连同寄主一同采集,如肉苁蓉、菟丝子、列当等,并且在采集记录上分别注明寄主和附生植物的种类、形态以及同寄生植物的关系,因为鉴定时寄生植物与寄主有密切的关系。
1.3.5 水生植物的采集
水生标本植物采集时,注意防止植株提出水面后形成缠绕重叠,失去原有形态,采集时可用硬纸板从水中将植株托出,而后连纸板一同压入标本夹内,这样可以更好的保持植株形态的完整性。
1.3.6 标本采集份数
同一套植物标本采集一式五份留存,其中采集(或种质资源保存)单位、旗县(市、区)、盟市、自治区和国家各留存1 份。对于稀有种、有特殊用途的种、有经济价值的种,应多釆几份,以便同有关单位交换。
1.3.7 图片制作
对采集标本的母株要拍照并编号,照片编号要同标本编号保持一致,拍照枝、叶、花、果的细部特征,制作图片标本,图片标本和实物标本相互补充体现植物的全部特征。
1.3.8 采集记录
及时认真做好野外记录,每采集一个单品,都要及时做好记录,包括:标本编号、植物名称(乡土名)、植物产地、用途、生长环境,枝、叶、花、果的性状、颜色、气味、采集日期、采集人等需要及时记录的信息。野外采集作业一定要做到随采随记录,以免忘记和错记。每一份标本上均及时系上采集标签,标签上的编号要与采集记录表、标准地、林木种质资源调查表中同种植物的编号一致且唯一。
1.3.9 安全防护
采集人员做好自我保护,有的植物分泌有毒性物质,采集人员不要随便品尝植物的果实,可能导致皮肤过敏甚至中毒,采集带刺的植物容易刺伤皮肤,所以,采集和后续的一系列标本制作工作中,一定要做好防护,戴好手套、口罩、穿好防护服等,以免身体受到伤害。
标本压制是为避免叶片的卷皱和幼嫩器官的过分收缩,做到在最短时间内去除新鲜标本所含的水分,使植物标本的形态和颜色尽快固定并接近原样原色,不可直接晾干或烘干,需采用特定方法吸除水分。
压制标本需要配置标本夹和吸水纸。标本夹规格为45 cm×30 cm的两块方格板,夹上配有背带和绳索(见图1);吸水纸可以是旧报纸,条件好的可以买好一点的吸水草纸或麻纸。
图1 标本夹
压制标本时,首先将标本夹平放,上面放5~6层普通吸水草纸,最上面放一层比较细腻的吸水草纸(保护幼嫩枝叶、花果不被划伤),然后将修剪好的标本置于纸上,标本各部分铺平展开,制作标本保留尺寸一般不超过所用台纸的大小(标准台纸大小29 cm×40 cm)。依据植株大小,草本植物一般应连根直接放在吸水纸上压制,植株过长的标本可以折成“V”“N”“W”型压制,也可以选择其形态上有代表性的部分,剪成上、中、下三段,上段带有花果,中段带叶,下段带根,分别压制,将几段汇成一份完整的套装标本,注意一定要编制同一采集号,并区分标明上、中、下三段,便于鉴定时查对。对于木本植物长度超过时,也可折成“V”“N”字形。每份标本均要保证叶片正面(大部分)、背面均有朝上的,有刺植物垫上厚纸轻压,把刺压平,花的正面、背面均展开,便于进一步的观察和鉴定。整理好的每份标本上面盖上一层细腻吸水纸,上面再盖3~4层普通吸水纸,然后上面再放一层细腻吸水纸后可以放另一份标本。当最后一份标本压完后,最上面这份标本需压上5~6 层吸水纸,再放上另一块标本夹,最后用绳带将标本夹横向捆紧,保持两块标本夹在同一水平线上,压制时松紧适宜,捆得太紧会压坏花冠、子房等幼嫩器官,捆得过松不易压平和吸去水分。见图2。
图2 标本压制
2.3.1 及时压制标本
采集标本应及时压制,如果时间较紧迫,也可暂时保存在塑料袋或采集箱中,抽出时间集中压制,采集到压制间隔时间不超过2 h,最好边采集边压制,以免叶片、花瓣等因萎蔫而皱缩不展和变色,无法保持原有状态。
正确选择有机农作物种植品种是对有机农业植物的重要保护措施之一。在选择有机农作物品种时,需选择健康、精良的种子进行种植,以降低害虫的侵害,保证有机农业植物的产量。筛选种子时,先剔除不均匀、不饱满以及坏掉的种子,保留优质种子,然后将种子置于烈日下晾晒,对种子表层的病菌进行消除。晾晒过程中,要保持地面干燥,避免种子受潮,且晾晒时间要充足,不能暴晒,避免损坏种子。种子晾晒完成后,用杀菌水对种子进行消毒,确保种子在生长过程中具备更强的抗虫害能力,从而提高有机农作物的产量。
2.3.2 保持标本的清楚性和完整性
初步修剪整形,一般情况下,直接采集到的标本枝叶都会过密,需要适当疏剪一些,并且修剪时一定要留下明显的痕迹。一方面,避免枝叶彼此重叠,导致不易压平、不易干燥、单独枝叶形状展示不清等问题;另一方面,通过修剪痕迹可以观察到枝叶的生长特征。修剪整形时,需保留其分支、叶、花、果的一部分,以保持标本的全貌特征。对于体积较大的果实可以切片,对于肉质植物,需要先用开水杀死,对球茎、块茎、鳞茎植物先用开水杀死,切除一半后再压制。大的树叶可以沿中脉一侧切去全叶40%,要保留叶缘、叶先端、叶基部、叶柄的基本形态和可观察性。
2.3.3 合理使用草纸,有效使用编号
压制使用草纸的薄厚可以根据标本水分的大小而增减。在压制标本时,要按标本编号顺序排列,同时在标本夹上标注里面标本编号、采集时间、地点,便于查找。
2.3.4 保证标本的全部压制干燥
压制时还要注意,标本植物体的所有部分都要放在吸水纸内,如果漏在吸水纸外面,标本干燥时,露在外面的部分会缩皱,而且容易折断。
压制好的标本夹,最好要放在日光下或置于通风干燥处,便于尽快干燥。压到标本夹里的标本需要及时更换吸水纸,为使标本迅速干燥,新采集的标本2 d内每天换2~3次吸水纸,对含水量高、较大较厚的标本,更换吸水纸次数要更勤。以后根据天气状况、标本本身水分大小、标本夹厚度等情况合理延长换纸时间,标本达到80%干燥时,可以隔天换纸,尽量勤观察、勤换纸,直至标本完全干燥,尽量将干燥标本和正在干燥标本分开房间放置,以免已干燥的标本返潮。
标本干燥换纸过程中注意事项。
二是为保证标本质量,在换纸过程中应对标本进行再次修整,摘除霉变的花、果、枝、叶,伸展压褶的枝叶,进一步合理规划枝、叶、花、果的空间位置,使标本视觉感官看上去更直观。
三是标本换纸时,掉下的植物花和果要收好装入纸袋中,另行压制干燥,原标本标签上要标注花或果单独制作字样,收好的纸袋上一定要贴好标签,标签上写明标本编号、名称、采集时间等相关信息,以便标本制作时成套组合。
自然干燥法能使标本达到自然的干燥效果,这样制作出的标本颜色最接近真实色彩。当大规模采集标本时,为了加速干燥过程,可以使用恒温干燥箱进行干燥。
人工热源干燥法的标本整理、压制方法和自然干燥法基本一样。见图3。
图3 标本干燥
热源干燥法注意事项。
一是因为是在高温环境下烘干,标本夹的捆绑带要用耐火材料。
二是因为这种干燥法的标本换纸和后续整理较少,所以,要求做好首次压制时的修剪整理。
三是烘干时,标本夹比自然干燥要捆得更紧,否则,高温快速失水会导致标本褶皱。
四是烘干温度不要太高。因为温度过高,植物体水分失去太快容易变形掉色。一天至少检查两次标本的干燥程度,已经干燥的标本必须马上取出,否则容易变色,影响标本效果。
把充分干燥的植物标本放在白色台纸的中央,根据情况再次修剪,使标本的大小略小于台纸尺寸(29 cm×40 cm),一般要求把台纸的左上角和右下角空出来,用于粘贴植物标本采集记录签、植物鉴定签以及照片、图片。标本在台纸上定好位置后,把标本和台纸用纸条粘定,或用绑丝线缝合固定,每份标本至少需要2~3个固定点,才能使标本和台纸稳定结合在一起,制作好的标本要及时消毒、装盒,以免挤压、擦碰而导致标本损坏。
注意:标本制作时,对于过小的植株,可以装在小塑料袋中贴于台纸中央。对于制作过程中脱落的花、果或种子,可装在小塑料袋中贴于台纸的右上角。
由于标本上会附着细菌、真菌、真菌孢子、病毒等病原体以及各种昆虫、昆虫卵,所以,长期保存的标本必须进行有效消毒,杀死上面的有害生物。基本的消毒方法有物理消毒法和化学消毒法。
4.2.1 物理消毒法
植物标本消毒中通常采用的物理消毒法有紫外线消毒和超低温消毒两种。
一是紫外线消毒法。根据紫外线强度和不同微生物灭活等级确定消毒时间,一般在30~60 min内达到有效消毒。采取紫外线消毒时,可以使用便携式消毒灯近距离移动照射消毒或将标本放在消毒室内进行消毒。照射消毒时,应使标本表面受到紫外线的直接照射,且应达到足够的照射剂量和时间,紫外线消毒处理后,会产生一定的对人体有害的臭氧,所以,紫外线消毒后,一定要记得开窗通风,建议消毒结束30 min后再进入房间。
注意:紫外线照射时,紫外线光源不得照射到人体,以免引起不必要的损伤。
二是超低温冷冻法。把标本放在-18 ℃以下的低温环境中,达到杀死有害生物的目的,根据有害生物种类的不同,需要选择不同的温度和冷冻时间,一般冷冻杀菌时间为30 min 左右,温度越低用的时间越短。
注意:由于标本在冰箱中容易变潮变湿,在冷冻之前,需把标本装在不透气的塑料袋中。
4.2.2 化学消毒法
在标本上台纸前以及标本数量较少时,可采用升汞酒精溶液消毒法,即将标本放在0.5%~1%氯化汞或50%~70%酒精溶液中浸一下,然后将标本进行二次干燥。大量标本消毒时通常采用熏蒸法,即将标本置于密封空间内,放入适量溴甲烷或氯化钴,熏蒸23~35 h。
注意:消毒药剂毒性很大,工作人员必须做好安全防护。
标本消毒后,为了方便保存要做装盒处理,根据标本的使用和保存要求,通常采用牛皮纸档案盒或木制展示盒保存。普通保存要求,一般用牛皮纸盒,将上台纸的标本用光连纸包裹住,然后放入纸盒内,系好档案袋扣,并在档案盒上做好标本记录,使植物品种、标本编号、采集时间、地点等相关内容和盒内标本保持一致,方便查询。为了保存年限更长久或需要办展览用的标本,通常采用木制展示盒保存,装盒前,把木框、玻璃上的灰尘擦干净,然后用硅胶、热熔胶或牛皮胶将装好标本的台纸和底框黏合固定,用手指轻轻挤压台纸,使台纸和底框高度黏合且保持台纸的平整美观,最后把上下框合盖在一起,根据需要在盒子外侧面粘贴标签,便于查找。见图4。
图4 标本装盒
装盒后的标本,根据需求分类放在标本柜或标本箱内,做到低温、避光、干燥保存,标本柜内放适量焦油脑或樟脑精、卫生球和干燥剂,以防蛀虫。做好保存环境温湿度监测,湿度超标时,及时通风干燥,以防标本发生霉变。如环境条件允许,在初春季节,将福尔马林溶液在酒精灯上加热,使用蒸汽熏杀虫菌法,可有效防虫蛀、防霉烂。