Гербарий и новые способы сохранения растений



В статье автор доказывает трудоемкость создания традиционного гербария и экспериментальным путем находит новые способы сохранения растений.

Ключевые слова: гербарий, растение.

В школе на уроках Окружающего мира в 4 классе мы проходили тему флоры и фауны родного края, а также изучали проблемы сохранения редких видов растений. Проблема сохранения живой природы всегда интересовала меня. В школе учитель показывал гербарии, которые прошли через множество детских рук и не все экспозиции хорошо сохранились. Поэтому у меня возникло желание изучить подробнее процесс гербаризации растений и найти новые способы сохранения растений.

Актуальность данной темы состоит в том, что каждый год из флоры нашей планеты собираются сотни тысяч растений для гербариев. А с точки зрения экологии, этого делать недопустимо.

Передо мной возникла проблема:

Существуют ли способы, позволяющие максимально долго хранить гербарную коллекцию?

В книге «По следам Робинзона» Н. Верзилина мне понравилось высказывание Жан Жака Руссо: «Растения щедро рассыпаны на земле, подобно звездам на небе: но звезды далеко, а растения у ног моих…» [1]. Это привело меня к мысли о том, что весь огромный мир растений вокруг нас является неиссякаемым источником, которым мы пользуемся с незапамятных времен.

Что же такое гербарий? Я обратился к толковым словарям. Из словаря С. Ожегова: «ГЕРБАРИЙ, -я, м. Коллекция засушенных растений. || прил. гербарный, -ая, ое» [3]. В толковом словаре В. Даля гербарий — «собрание сухих растений, травник» [4].

Таким образом, я сделал вывод, что слово «гербарий» имеет несколько значений. Гербарий в узком смысле — это коллекция засушенных растений, оформленная и подписанная этикетками, используемая для научной работы. В широком смысле — это здание, в котором хранится коллекция засушенных растений. Фонды-гербарии хранят редчайшие экземпляры растений для изучения видового состава флоры нашей планеты.

Мне очень понравилась мысль ученого-ботаника Р. Ю. Рожевица, что «гербарий почти вечен, нужно только его уметь беречь. Главные же его враги — сырость, насекомые-вредители и, конечно, люди, которые пользуются им далеко не всегда с должным вниманием и надлежащей бережливостью» [5].

Пользуясь информацией из СМИ, я сделал для себя много открытий по созданию традиционного гербария. Особенно мне помог журнал «Юный учёный». Мне стало интересно, владеют ли этими знаниями мои одноклассники. Я провел опрос среди них и результаты свел в таблице 1.

Таблица 1

Результат опроса одноклассников

Вопрос	Ответ		Итого	Процент
	Да	Нет		Да	Нет
Вы знаете что такое гербарий?	56	3	59	95 %	5 %
Вы пробовали создавать гербарий самостоятельно?	34	25	59	58 %	42 %
Простым ли занятием было для Вас делать гербарий?	16	43	59	27 %	73 %
Долго ли может храниться школьный гербарий?	44	15	59	75 %	25 %
Знаете ли Вы другие способы создания гербария?	15	44	59	25 %	75 %

Изучив правила сборки настоящего гербария для научных целей, я понял, что это занятие является достаточно сложным и трудоемким процессом. Изготовление гербария состоит из множества операций по высушиванию и фиксации растений:

1. Растения собирают в папку из фанеры или плотного картона со слоем бумаги для удержания собранных растений в заданном положении.
2. Растения укладывают в гербарную папку между слоями бумаги или газеты для их дальнейшей просушки.
3. Растения высушивают в течение 2–3 недель, меняют бумагу по мере необходимости, для предотвращения гниения растительного материала.
4. Качественно высушенные растения определяют по хрупкости и ломкости их частей.
5. Растения фиксируют на гербарной бумаге с помощью специального клея и узких полосок бумаги, или пришивая части растения с помощью ниток, подобранных в тон растению.
6. На готовый гербарий наклеивают этикетку, в которой указывается информация о дате сбора, фамилии и имени, собравшего гербарий, видовой принадлежности растения.

Классический метод сушки растений для гербария — использование специального пресса для цветов [6]. В некоторых интернет-магазинах я видел в продаже такие прессы, но было решено смастерить гербарный пресс самому (рис. 1). В этом вопросе мне помог мой дедушка, и мы выпилили из фанеры два прямоугольника размером 30х34 см. С помощью дрели мы высверлили дырочки для лучшей циркуляции воздуха между дощечками и более качественного просушивания выбранного растения. По углам пресса также сделали отверстия для крепления винтами.

Рис. 1. Гербарная сетка, выполненная собственноручно

Используя этот способ засушивания растений, я столкнулся с рядом проблем и приобрёл свой «маленький» опыт:

– высушенные растения необходимо осторожно снимать с бумаги, пользуясь пинцетом, поскольку они становятся хрупкими и ломкими;

– если растение правильно засушить, то оно полностью сохраняет свою характерную форму и цвет;

– засушенные растения легко сломать, поэтому оформлять гербарий необходимо бережно и аккуратно, располагая их на плотной бумаге;

– при длительной сушке растительного материала с периодическим перекладыванием происходит поломка частей растений;

– при использовании гербария в качестве коллекции или раздаточного материала также происходит поломка частей растений;

– открытое хранение гербариев на бумаге способствует поражению засушенных растений грибками и бактериями.

Вот такой гербарий у меня получился (рис. 2).

Рис. 2. Гербарий, созданный своими руками

Создание традиционного гербария помогло мне запечатлеть ярчайшие краски прошедшего лета. Жаль, что такая красота имеет короткий срок хранения. Решение проблемы: «Существуют ли способы, позволяющие максимально долго хранить гербарную коллекцию?» стала для меня очень актуальной. Обеспечение условий, необходимых для долговечного сохранения гербария и для удобного пользования им — является ключевой проблемой всего гербарного дела.

Я решил экспериментальным путем разработать новые типы гербариев, которые позволят максимально долго хранить гербарный образец и использовать его в качестве механически не повреждаемого раздаточного материала, который будет надежно защищён от поражения грибками и бактериями.

Эксперимент «Растение в глицерине».

Глицерин является трехатомным спиртом и выглядит как вязкая сиропообразная жидкость, которая отлично смешивается с водой. Из интернета я узнал, что глицерин является антисептиком, который используется в пищевой промышленности — им делают обработку продуктов для лучшей сохранности [7].

Но меня заинтересовала другая его особенность: в помещении с влажностью менее 65 % он впитывает в себя воду, т. е. высушивает межклеточное пространство. Смешанный в равной пропорции глицерин с водой проникает в клетки растения и постепенно замещает его сок. Этот процесс называется стабилизацией растений. Благодаря тому, что глицерин вязкий, стабилизированные растения сохраняют свою гибкость, свежесть и лишь слегка изменяют естественный окрас. Стабилизированные таким способом растения хранятся очень долго, их можно рассматривать со всех сторон, изучать, не повреждая само растение. Результат эксперимента проиллюстрирован на рис. 3.

Рис. 3. Результат эксперимента «Растение в глицерине»

Эксперимент «Растение в стеклянной раме или колбе».

Однажды я решил подарить один из своих экземпляров гербария своему учителю, Ирине Николаевне. Для должного сохранения высушенных цветов я решил не приклеивать его к бумаге, как обычный гербарий, а заложить цветки в стеклянную раму.

Дома у мамы была фоторамка для фотографии размера 10х15, которую я использовал для закладки цветов между двумя стеклами. Так появился новый способ сохранения растения. Такой вариант отлично подойдет как наглядное пособие для раздаточного материала на уроках биологии. Но только для плоско засушенных растений. Результат представлен на рис. 4.

Рис. 4. Результат эксперимента «Растение в стеклянной раме или колбе»

После работы в стеклянной раме, у меня родилась идея для растений, высушенных объемно, для них я попробовал использовать колбу. Для этого на дно колбы приклеивается стебель растения, а само растение закрывается стеклянным колпаком.

Растения, сохраненные таким способом долговечны, не сломаются от использования в качестве наглядного пособия или просто декора помещения.

Эксперимент «Растение в эпоксидной смоле».

Когда я с родителями путешествовал в Латвию, мое внимание привлекло обилие магазинчиков с украшениями из янтаря. Я прочитал в Википедии, что янтарь — окаменевшая ископаемая смола, затвердевшая живица древнейших хвойных деревьев [8]. В янтаре можно найти застывших насекомых и частички растений, так называемые инклюзии. Все эти знания вспомнились мне при встрече с учителем химии Светланой Станиславовной Корнышовой. Она помогла мне открыть новый способ сохранения растений. Оказывается, что современная наука нашла способ имитации янтаря с помощью современных смол — в частности эпоксидной смолы. Я решил попробовать залить гербарий такой смолой и посмотреть на результат.

Для заливки смолой растения мне понадобилось: засушенное растение, силиконовая форма (молд), эпоксидная смола, емкость для смешивания смолы и отвердителя, деревянная палочка.

Так как моя силиконовая форма была изготовлена в форме тетрадного листа для тетради на кольцах, я придумал использовать заготовку в качестве современного гербария, отвечающего самым главным требованиям — быть долговечным и удобным для использования. Тетрадь я озаглавил «Гербарий», вставил в нее лист из смолы с засушенным растением внутри, остальные листы тетради заполнил информацией об анатомии и морфологии растения. Результат эксперимента показан на рис. 5.

Рис. 5. Результат эксперимента «Растение в эпоксидной смоле»

Результат меня очень порадовал, такая тетрадь станет отличным пособием для уроков окружающего мира, биологии, а также в других сферах науки, как надежный и долговечный образец. Он позволяет предотвратить механическое воздействие на растение, продлевает срок службы гербария за счет жесткой фиксации растения в смоле, а также отсутствия доступа к растению грибков и бактерий, позволяет рассматривать гербарное растение с обеих сторон.

Проблема исследования решена, новые способы сохранения растений существуют. Растения можно сохранить на длительное время с помощью консервации в глицерине, стеклянной рамке/колбе и эпоксидной смоле. Это очень творческий процесс, доступный учащимся начальной школы.

Литература:

1. Верзилин Н. М. По следам Робинзона: Метод. пособие для взрослых. — М.: Белый город, 2015. — 336 с.: ил. — (Обо всем на свете). С. 81–82.
2. Изобретение гербария [Электронный ресурс]. — URL: https://pocmok.ru/tree600.htm.
3. Ожегов С. И. Словарь русского языка: Ок. 57 000 слов/ Под ред. Чл.-корр. АН СССР Н. Ю. Шведовой. — 20-е изд., стереотип. М.: Рус. яз., 1988. — 750 с. С. 105.
4. Гербарий [Электронный ресурс]. — URL: https://dal.slovaronline.com/5659-GERBARIY.
5. Как сделать гербарий [Электронный ресурс]. — URL: https://pocmok.ru/tree606.htm.
6. Учимся делать гербарий и альбом для него своими руками [Электронный ресурс]. — URL: https://dieselit.ru/dekor/kak-sdelat-krasivyj-gerbarij.html

7. Полезные свойства глицерина и сфера применения [Электронный ресурс]. — URL: https://aptstore.ru/articles/poleznye-svoystva-glitserina-i-sfera-primeneniya/

8. Янтарь [Электронный ресурс]. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Янтарь