第三节 植物生态类型观察

植物长期适应不同的环境条件，因而形成了各种不同的生态类型。例如， 长期适应不问的水分条件，形成了水生植物湿生植物、中生植物和旱生植物； 长期适应不同的光照条件，形成了阳性植物、阴性植物和耐荫植物；长期适应不同土壤条件，形成耐盐碱植物、耐酸性土植物等等。

开展植物生态类型的观察，可以使学生掌握植物个体生态的观察方法， 了解植物个体对环境条件的生态适应性，并可使学生树立“植物体与环境条件的相互统一”等生物学观点。

每一种植物生态类型对环境条件都有高度的适应性，而各种生态类型的适应性彼此又很不相同。因此，在开展本项活动时，既可以观察某一种生态类型的适应性，也可以对几种不同生态类型进行对比观察。本节列举“水生植物适应性观察”和“阳性植物、阴性植物对比观察”两个内容。现分别说明。

一、水生植物适应性的观察

生长在水中的植物统称为水生植物。水生植物的类型很多，根据所生长环境内水的深浅不同，可以划分为沉水植物、浮水植物和挺水植物三种不同类型。其中，沉水植物是典型的水生植物，观察水生植物的适应性，主要观察沉水植物。

（一）观察的用具用品

有柄捞网、掘铲、放大镜、简易显微镜、培养皿、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、间苯三酚染色剂、记录本、笔等。

间苯三酚染色剂用于染本质化细胞壁。其配制方法：取 5 克间苯三酚， 溶于 100 毫升 95％酒精中即成。染色时，先用一滴稀盐酸浸透材料，然后吸去多奈的盐酸，再滴加一滴间苯三酚染色液，木质化细胞壁即呈现红色。

（二）观察对象

选择 1～2 种沉水植物，如金鱼藻、狐尾藻、苦草，黑藻等。

（三）观察步骤方法

1.捞取沉水植物。沉水植物是一类整个植株沉没水下与大气完全隔绝的水生植物。它们当中，有的种类的植物体只有茎、叶，有的种类则由根、茎、叶三部分组成。捞取时，对无根种类可用捞网捞取，对有根的种类，则需用掘铲挖掘。2.观察外部形态。用肉眼观察沉水植物的外部形态，并进行记录。观察项目如下：

  1. 根观察是否有根，如有根，观察是否有根毛。

  2. 茎观察茎的质地、颜色等。

  3. 叶观察叶片形态、质地、厚薄、颜色等。3.观察内部结构。用徒手切片法分别制作茎和叶的临时切片。并用间苯三酚染色，然后在显微镜下观

察以下各项内容，并进行记录和绘图。

（1 ）茎观察表皮细胞是否具角质层、输导组织和机械组织的多少（通过间苯三酚染色，可显示导管和木纤维的多少）、通气组织有无及是否发达。

（2）叶观察表皮细胞是否具角质层，栅栏组织和海绵组织的发育程度， 叶内是否具通气组织，叶脉中的维管束是否发达。

4.分析。水生环境与陆地环境有很大差别。水生环境具有弱光、缺氧、密度大和粘性高、温度变化平缓、能溶解各种无机盐类等特点。应该根据这些特点分析沉水植物形态结构特征形成的原因，并从中树立“植物体与环境条件统一”的观点。

二、阳性植物和阴性植物的对比观察

凡在强光环境中才能生长发育健壮、在荫蔽和弱光条件下生育不良的植物，称为阳性植物；凡在较弱光照条件下比在强光下生长发育良好的植物， 称为阴性植物。阳性植物多生长

在旷野和路边，如松、杉、杨、柳、蒲公英、蓟、各种草原和沙漠植物。阴性植物多生长在潮湿、背阴的地方或密林之中，如铁杉、红豆杉及人参、半夏等各种林下植物。阳性植物和阴性植物在形态和结构上有着明显区别，对二者进行对比观察，能深刻揭示植物生态类型形成的原因。

（一）观察用具用品

钢卷尺、放大镜、照相机、简易显微镜、镊子、培养皿、载玻片、刀片、间苯三酚染色液、记录本、笔等。

（二）观察步骤方法

  1. 确定对比种类。两种生态类型对比种类的生活型必须一致，即两者或都是乔木，或都是灌木，或都是草本，否则就无法进行对比。至于植物种类， 每种类型可选择 1～2 种。

  2. 观察外部形态。用肉眼或放大镜观察以下项目，并进行记录和照相。

  1. 茎 对乔、灌木来说，应着重观察枝、叶稀疏或浓密、透光度大小、自然整枝良好或不良、枝下高的长短、树皮厚薄等；对草本植物来说，应着重观察茎的质地、粗细、节间长短、分枝多少、茎表颜色等。

  2. 叶 观察叶片形状、大小、厚薄及叶色深浅，叶片表面角质层厚薄、蜡质和有无绒毛等。

  3. 开花、结实观察开花结实时间及数量等。

  1. 观察内部结构。用徒手切片法分别制作茎和叶的临时切片，进行间苯三酚染色，在简易显微镜下观察，并进行记录和绘图。观察内容如下：

  1. 茎 观察细胞大小、细胞壁厚薄、细胞排列紧密或疏松、皮层厚薄、输导组织和帆械组织发达程度等。

  2. 叶 观察表皮细胞厚薄、气孔分布特点、输导组织和机械组织发达程度、栅栏组织和海绵组织的发育程度等。

  1. 分析。根据观察所得，列出两种生态类型在形态、结构方面的区别， 并从环境方面分析各种区别产生的原因。

三、开展本项活动应注意的问题

（一）选择典型环境进行观察

各种植物生态类型，都是一定环境条件的产物，它们的特征、特性，只有在典型环境中才能得到充分发育。因此，对某一种生态类型进行观察时， 应该到它的典型环境中去，即要选择典型的环境进行观察。例如，观察阳性

植物，应该到旷野和路边，因为各种阳性植物，都是在空旷地带阳光充足的环境中形成的。它们的各种特征、特性，如枝叶稀疏、透光度大、自然整枝良好、枝下高较长、树皮较厚、叶色较淡、细胞体积较小、细胞壁厚、输导组织和机械组织发达等性状，只有在旷野和路边才能得到充分发育。与此同理，要观察阴性植物、必须到潮湿背阴或密林中。而要观察沉水植物，必须到终年有水、而且水层较深的水域，而不能去沼泽地区。

（二）训练学生的观察技能

开展本项活动，学生必须具备的一个重要观察技能是徒手切片。因为要观察茎、叶内部结构特点，必须制作切片，而在野外观察时，只能用徒手切片法制作临时切片。这就要求教师在活动过程中，教给学生徒手切片的方法， 训练他们熟练进行徒手切片的技能，以便使观察活动能够顺利进行。

（三）树立学生的生物学观点

在开展本项活动中，学生会接触到许多植物界中相互联系的现象，如值物与环境（无机环境）、植物与植物、形态与结构、器官与整体等等。教师在活动过程中，应该有意识地引导学生将这些相互联系的现象，归纳上升为生物学观点，如生物体与环境相互统一的观点，种内种间斗争、互助的观点， 外部形态与内部结构根互适应的观点等。这样做，不仅能提高本项活动的质量，而且有利于树立学生的辩证唯物主义世界观。