实验十二 植物分类检索表的编制和使用方法

一、目的与要求1、了解植物分类检索表的种类、形式和作用。2、掌握植物分类检索表的编制和使用方法，能独立编制植物分类检索表，为今后独立工作打下基础。3、通过检索表的使用，正确理解形态学名词术语对学习植物分类学的重要作用；进一步认识植物的花和果实在植物分科上的重要性；认识怎样才是一份完整合格的标本及其对鉴定所起的作用，为以后植物标本的采集打下基础。二、材料和用品常见的植物10—20种，其新鲜植株或腊叶标本。放大镜、体视显微镜、解剖器、直尺、河南植物志等工具书。三、实验内容     1、检索表的作用和种类2、检索表的编制原则和编制方法    3、检索表的使用方法及应注意的事项四、实验方法与实验举例    1、检索表的作用和种类植物分类检索表是用来鉴定植物种类或所属类群的主要工具，全国植物志、地方植物志及其它植物分类专著中都列有检索表，应用检索表能比较迅速而准确地鉴定欲知植物所属的门、纲、目、科、属、种。以检索后所能达到的分类等级，将检索表分为分门检索表、分纲检索表、分目检索表、分科检索表、分属检索表和分种检索表。以门为基本单位，用来查对门的检索表叫分门检索表，以纲为基本单位，用来查对纲的检索表叫分纲检索表，以目为基本单位，用来查对目的检索表叫分目检索表，以科为基本单位，用来查对科的检索表叫分科检索表，以属为基本单位，用来查对属的检索表叫分属检索表，以种为基本单位，用来查对植物种类名称的检索表叫分种检索表，其中常用的主要是分科、分属和分种检索表。以检索表编写的形式不同，又可分为定距检索表和平行检索表两种。（1）定距检索表（内缩式检索表或锯式检索表）：将植物的某一特征用一编码写在书页左边一定距离处，与之对立的特征则间隔一定距离用同一编码也写在书页左边同等距离处，从属项逐级向后缩格，如此继续向下级描述，距离书页左边越来越远（描写行越来越短），直至描写到能够查出该植物所属为止。这种检索表条理性较强，主从关系一目了然，简便好用，不易出错，即使出错也便于检查错在何处，为目前最常用的一种形式。但也有它的缺点，其缺点是当检索表很长时，两组相对立的特征可能相距很远，一方面给编码的准确对位造成困难，另一方面给使用检索表者带来不便。现以野豌豆属（Vicia   L.）常见种的分种检索表为例说明定距检索表的形式。1．直立草本；无卷须   2 ．小叶仅1对；花小，蓝紫色，长13—15毫米；野生…………歪头菜（Vicia  unijuga  A. Br.）   2 ．小叶4—6对，对生或互生；花大，白色，有紫黑色斑，长25—30毫米；栽培……………………            ………………………………………………………………………蚕豆（V.  faba   L.）1．蔓生草本；有卷须   3．花单生或双生于叶腋，近无柄      4．小叶较宽，倒卵形，先端截形凹入，宽5—10毫米………………大巢菜（V.  sativa   L.）      4．小叶细长，线状长椭圆形，宽1—5毫米………………窄叶野豌豆（V.  angustifolia   L.）   3．花为总状花序      5．花序具花5朵以上         6．总状花序的花排列紧密，偏向一侧            7．花白色或粉红色……………………………………大野豌豆（V.  gigantea  Bge.）            7．花紫红色或蓝紫色，稀白色               8．花黄紫色，稀白色；植物干后绿黄色…………长柔毛野豌豆（V.  villosa  Roth.）               8．花紫红色；植物体干后微红色……………………山野豌豆（V.  amoena  Fisch.）         6．总状花序的花排列疏松，非向一侧            9．托叶披针形，叶线形，两面具黄色短毛……………广播野豌豆（V.  cracca    L .）9．托叶半箭头形，有1—3个齿；叶矩形，无毛……………………………………………………………………………………………确山野豌豆（V.  kioshanica   Bail.）      5．花序具花2—3朵，稀4朵         10．小叶长10—25毫米，宽2. 5—8毫米；托叶具5粗齿………………………………………………………………………………………………三齿萼野豌豆（V.  bungeri  Ohwi）         10．小叶长12毫米以下，宽2. 5毫米以下，托叶披针形            11 ．荚果有毛，常含2粒种子；托叶具细齿…………小巢菜（V.  hirsuta  S. F. Gray）11．荚果无毛，常含4粒种子；托叶披针形………………………………………………………………………………………………四籽野豌豆（V.  teterasperma   Moench.）（2）平行检索表（齐头检索表或并列检索表）：将每对显著对立的植物特征紧紧并列，在其前写上同样的编码，在每行之后写明已查到的植物名称或需进一步检索的编码。若为一编码，则此编码必将重新写入另一平行行列以描述另一对对立的特征，如此反复描述，直至达到某一类群或某一种植物为止。这种形式虽对比鲜明，节省篇幅，但使主从关系被对比项隔开，同时又要兼顾两边号码之间的关系，容易混淆和出错，也不便于检查错误始于何处。因此，目前这种形式的检索表已很少使用。将前面的野豌豆属常见种分种检索表改为平行检索表形式如下：1．直立草本；无卷须……………………………………………………………………………………21．蔓性草本；有卷须……………………………………………………………………………………32．小叶仅1对；花小，蓝紫色，长13—15毫米；野生………………歪头菜（Vicia  unijuga  A. Br.）2．小叶4—6对，对生或互生；花大，白色，有紫黑色斑，长25—30毫米；栽培…蚕豆（V. faba  L.）3．花单生或双生于叶腋，近无柄………………………………………………………………………43．花为总状花序…………………………………………………………………………………………54．小叶较宽，倒卵形，先端截形凹入，宽5—10毫米………………………大巢菜（V.   sativa    L.）4．小叶细长，线状长椭圆形，宽1—5毫米…………………………窄叶野豌豆（V.  angustifolia   L.）5．花序具花5朵以上……………………………………………………………………………………65．花序具花2—3朵，稀4朵…………………………………………………………………………106．总状花序的花排列紧密，偏向一侧…………………………………………………………………76．总状花序的花排列疏松，非向一侧…………………………………………………………………97．花白色或粉红色………………………………………………………大野碗豆（V.  gigantea  Bge.）7．花紫红色或蓝紫色，稀白色…………………………………………………………………………88．花黄紫色，稀白色；植物干后绿黄色……………………………长柔毛野豌豆（V.  villoso  Roth.）8．花紫红色；植物体干后微红色……………………………………山野豌豆（V.   amoena   Fisch.）9．托叶披针形，叶线形，两面具黄色短毛……………………………广播野豌豆（V.   cracca   L.）9．托叶半箭头形，有1—3齿，叶矩形，无毛……………………确山野豌豆（V.   kioshanica   Bail.）10．小叶长10—25毫米，宽2. 5—8毫米；托叶具5粗齿…………三齿萼野豌豆（V.  bungeri  Ohwi）10．小叶长12毫米以下，宽2. 5毫米以下，托叶披针形……………………………………………1111．荚果有毛，常含2粒种子；托叶具细齿……………………………小巢菜（V.  hirsuta  S. F. Gray）11．荚果无毛，常含4粒种子；托叶披针形…………………四籽野豌豆（V.  tetrasperma   Moench.）2、检索表的编制原则和编制方法编制植物分类检索表的原则很简单，就是二歧原则（两分法），即用非此即彼两相比较的方法区别不同类群或不同种类的植物。1778年，法国生物学家拉马克在他著的《法国植物志》首次应用了这种分类方法。此后，各国植物分类学家相继效仿，并不断改进，逐渐形成了现在编制和使用检索表的方法。编制植物分类检索表时，应先把植物的主要鉴别特征挑选出来，按二歧原则，用两个相对立的特征把植物分为两大组，每组中再用两个相对立的特征将其分为两小组，就这样严格按照二歧原则逐级分下去，直至分出所应包含的全部植物为止。编写检索表时应注意下列各项：（1）检索表中应包括所要鉴别的全部植物类群，要列出各类群的比较表。如河南松科各属的比较表：属 名

性 状 冷杉属 银杉属 云杉属 落叶松属 金钱松属 雪松属 松  属常绿或落叶 常 绿 常 绿 常 绿 落 叶 落 叶 常 绿 常 绿是否分长短枝 否 否 否 是 是 是 是叶的排列 螺旋状散生 螺旋状散生 螺旋状散生 长枝散生,短枝簇生. 长枝散生,短枝簇生. 长枝散生,短枝簇生. 2-5针一束种鳞是否脱落 是 否 否 否 是 是 否

叶形 扁平线形 扁平线形 锥形, 扁平线形 扁平线形 扁平线形 针 形 针 形根据上述比较表就可以编制河南松科植物分属检索表。（2）选择的检索特征应是对立的相反特征，尽量选取肉眼可见的稳定性状，要避免选用仅在野外或仅在标本上能看到的性状。（3）每一项检索特征必须是两行并列，而不能是三行、四行并列。（4）每一项的每一行一般要用两条以上的特征。（5）描述某一特征时，应将被描述的植物的某一部分写在前面。如“叶对生”不能写成“对生叶”，“花蓝色”不能写成“蓝色花”。（6）特征描述要准确。相对立的特征不能仅用“大”、“小”或“高”、“低”或“较长”、“较短”等一类文字来说明，而应用具体数字来表示，且对应（对立）的数量特征之间应有明显的间断区域，否则不易采用。如：有一行为“叶长3—5厘米，”而另一行为“叶长4—7厘米，”这样二者之间就有一交叉区域，难以区分。3、检索表的使用方法及应注意的事项植物分类检索表的使用和编制是两个相反的过程。在使用检索表检索鉴定植物时，检索者应具备一定的植物形态学知识，还需要有几份较完整的标本。先将植物的形态特征与检索表中的第一项相对性状比较，即与编码是“1”的性状比较，确定相对性状中的一条，在此条范围内继续向下追查，直到查出该植物所对应的分类群或植物名称为止。即从第一项起逐项查对，检索表中的每一项均有两行显著对立的特征，如果被检索植物符合头一行而不符合第二行，则在头一行下继续往下追查，如果符合第二行而不符合头一行，则在第二行下追查，直至查出结果。再将结果去查阅有关此种植物的详细文字记载，看所有特征是否相符。使用检索表鉴定植物是否顺利和准确，客观上取决于标本的质量和数量，解剖器材和参考书及所用检索表编写的水平；主观上受限于使用者对于植物形态名词术语理解的准确性，观察事物的能力，工作态度和方法等。因此，必须注意以下几点：（1）用以检索的植物标本必须是比较完善而具有代表性的。木本植物除茎、叶外，还必须有花和果实，甚至树皮；草本植物应有根、茎、叶、花和果实。还应附有野外采集原始记录。但各种植物有其自身的生物学特性，茎、叶、花、果要同时在一份标本上得到是不容易的。即使有这样一份标本也不能完全以点带面作为种群全部特征，因此，应多准备几份标本，以便相互补充。（2）必须备有必要的解剖用具，如放大镜、镊子、解剖针、刀片、尺子和参考书（如《中国植物志》、《中国高等植物图鉴》或地方植物志）。（3）尽量选择一个二歧对立性状比较鲜明的检索表查阅。如用交叉性状比较多的检索表会使人难以适从，即使是经验很丰富的专家遇到一种不认识的植物，使用不好用的检索表也难免会出错。（4）使用检索表的人必须熟悉植物形态名词术语的含义，并有一丝不苟的耐心细致解剖观察的工作态度，否则就会使人误入歧途。“差之毫厘误之千里”，自然查不下去或得到的结果与图鉴、植物志等书籍记载不相符合，因此就得停下来检查错误何在。如果主客观条件都没有出现可疑，反复查阅都得不出结果，便可寄请有关专家鉴定或可置疑此物是否属于尚未记载过的新种以致新属，若是如此，须查阅有关的中外文献资料和标本，作出最后的结论。所以反复查阅检索表鉴定一种植物几天还得不出结果是常有的事，不足为怪，要有这种百折不挠的求实精神。（5）检索表中每项相对的两行一般为一对显著对立的特征，但检索时，两行均应查对，搞清被检索植物是否的确符合其一而不符合其二。（6）对于尚不知属于何种类群的植物，要按照分类阶层由大到小的顺序检索，即先检索植物分门检索表，依次再查分纲、分科、分属和分种检索表。由于多数植物学工作者都能凭掌握的植物学知识和经验判断出植物所属的门和纲，因此，植物分类中最常用的检索表是分科、分属和分种检索表。另外，检索表所选取的特征是综合归纳一个类群，所以条文中的特征只要在相对立的两支中核对主要的或大部分相符即可，并非字字句句完全相符。再者检索表不是万能的，所得结果必须受工具书的检验。（7）要明白检索表的编写是人为的。在表中植物类群的出现顺序丝毫不反映各类群之间的亲疏关系，它是取决于编制者选取特征的先后或排列组合。亲疏关系是以相似性状多少而定，检索表是以对立性状排列。五、综合分析1、检索表的编制原则是什么？形式如何？2、使用检索表应注意哪些问题？3、编制检索表应注意哪些事项？六、实验报告1、用检索表检索3—5种植物。2、编制一个10—20种植物的定距式检索表。