景永帥,田士瑋,張瑞娟,金 姍,王廷浩,胡紅太,鹿 森,郎靜杰,張丹參
(河北科技大學化學與制藥工程學院,河北石家莊 050018)
“人創(chuàng)造環(huán)境,同樣環(huán)境也創(chuàng)造人,空間影響行為,環(huán)境塑造人格”[1]。作為校園環(huán)境重要組成部分的校園植物,能綠化、美化、凈化校園環(huán)境,為師生提供良好的學習和生活空間[2],美如畫卷的校園環(huán)境可以陶冶師生情操,提供教學素材,提升學校知名度[3]。河北科技大學坐落于河北省石家莊市裕華區(qū),校園環(huán)境優(yōu)美,植物種類繁多,每年4 月份會舉辦“櫻花節(jié)”,櫻花如海,人如潮,河北科大的學子現(xiàn)場為大家奉上井陘拉花、常山戰(zhàn)鼓、龍舞、扎染等非遺表演,讓賞花人在看櫻花的同時,也領略到我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的魅力,“賞櫻花,品非遺”已成為本校的文化名片之一。豐富的校園植物,不僅能展現(xiàn)校園文化,為本校學生的學習提供便利,提高學生識別植物的能力,而且可以為藥學、植物學和生物學等相關學科的學習提供素材[4-6],但由于本校缺乏對校園植物多樣性的研究,使得豐富的校園植物資源,無法實現(xiàn)其價值。為了方便廣大師生認識校園植物資源、提高校園植物利用率,對河北科技大學校園植物資源現(xiàn)狀進行全面調(diào)查,有效發(fā)揮校園植物在生態(tài)、教學及科研方面的作用。
河北科技大學新校區(qū)位于石家莊市裕華區(qū)裕翔街26 號,占地184hm2,建筑面積80 多萬m2,石家莊市屬于暖溫帶大陸性季風氣候,四季分明,寒暑有序,雨量集中于夏秋季節(jié),年平均降水量570mm。
根據(jù)前期團隊參與第4 次全國中藥資源普查的經(jīng)驗[7],以校園實地調(diào)查為主,根據(jù)季節(jié)特點,分區(qū)域進行調(diào)查。分別于2019 年4~7 月進行初步統(tǒng)計,9~10 月進行補查,記錄校園植物的種類、生長習性、形態(tài)特征、生長狀況、地理位置等信息。參照《中國植物志》《河北植物志》等相關資料[8-9],對所調(diào)查的植物及采集的標本進行了分類和鑒定,確定調(diào)查植物的中文名和拉丁名。
通過2 次調(diào)查統(tǒng)計,本校共有種子植物204 種,分別隸屬71 科164 屬;其中裸子植物3 科5 屬8 種,包括龍柏、銀杏等;被子植物68 科159 屬196 種,包括牽銀杏、日本晚櫻、夏至草、紫花地丁等。
表1 河北科技大學部分統(tǒng)計植物信息
表1 河北科技大學部分統(tǒng)計植物信息(續(xù)表)
3.2.1 豐富教學模式,建立植物數(shù)據(jù)庫。傳統(tǒng)的教學模式,多集中在對課本知識的解讀,通過此次對校園植物的統(tǒng)計,建立了集植物名稱、形態(tài)特征、生態(tài)環(huán)境、校園分布及入藥部位等于一體的校園植物數(shù)據(jù)庫,并將問題引入法和實例教學法等模式引入教學過程,利用校園植物,引導學生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,借助植物數(shù)據(jù)庫豐富的圖片、文字,使學生理解并掌握植物的形態(tài)特征及基本信息,最終解決問題。比如介紹唇形科植物丹參時,其典型特征為:朱紅色根,4 棱莖,奇數(shù)羽狀復葉,唇形花。可告知學生通過觀察校園植物的根、莖、葉、花等特征,輔以植物數(shù)據(jù)庫圖片及文字信息,最終確定為丹參。這種教學模式不僅能讓學生更準確地對植物進行鑒定,更好地掌握藥用植物識別技術中植物形態(tài)的專業(yè)術語,還能提升學生自主學習的能力,增強學生學習的興趣[10]。
3.2.2 挖掘?qū)嶒炈夭?,提高教學質(zhì)量。對于藥學和植物學類的學生,在學習相關的課程如《植物學》和《藥用植物學與生藥學》時,很多知識都需要通過實驗來探究和驗證。校園植物資源為實驗教學提供了豐富的素材。例如,在講到葉、花、果、導管、氣孔、雌雄蕊、花藥等概念時,可以在校園中利用實物把抽象概念形象化;在中藥顯微鑒別實驗中,用榆樹的葉來觀察葉綠體,用紫葉李的葉來觀察質(zhì)壁分離與復原;在中藥活性成分的提取與鑒定實驗中,利用學校采集的槐米,對其活性成分進行提取與鑒定[11]。合理利用校園植物,讓學生根據(jù)實際素材改進和探究試驗,提高學生的動手能力和綜合素質(zhì)。
3.2.3 組織實訓實習,提高教學效果。校園是個活生生的“植物標本館”,利用校園植物,開展實訓實習,不僅能培養(yǎng)學生的學習興趣和探索精神,還可以使學生深入理解和鞏固理論教學中植物學的基本概念、基本原理,提高學生的實踐能力,完成知識由貯存到輸出的轉(zhuǎn)化[12]。春末夏初之時,百花怒放,葉色碧綠,讓藥學、植物學、生物學等相關專業(yè)的學生走進校園,觀看植物的生長狀態(tài),比較不同植物(同屬不同種),找到異同之處,從而加深理解和記憶,比如山桃和桃如何區(qū)分,牽牛、圓葉牽牛和裂葉牽牛有何異同等。另外,也可讓學生現(xiàn)場制作臘葉標本,熟悉采集、壓制、修剪、制作及消毒等整個過程。開展校園植物實訓實習,可增加學生理論和實踐結(jié)合的機會,激勵學生進行深入的科學探索[13]。
3.2.4 開展創(chuàng)新實踐,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)是現(xiàn)代國家創(chuàng)新體系的基礎性、源頭性、戰(zhàn)略性組成部分,在學校創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略中占據(jù)關鍵位置[14]。利用學校豐富的植物資源,開展系列創(chuàng)新實踐活動,著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。比如,中藥材、各種觀賞性植物的種植栽培技術的探索;植物的解剖學及組織化學研究;地黃、銀杏等常見中藥的有效成分的研究;校園植物在保健食品和化妝品中的應用等。將創(chuàng)新融入教學和科研中,提高學生創(chuàng)新及理論聯(lián)系實際的能力。
3.3.1 增加校園植物多樣性,豐富校園植物種類。校園植物是學生進行植物識別和觀察的教學素材,種植不同品種的植物以擴充校園植物資源,有利于改善校園的學習氛圍,促進學生的身心健康,展現(xiàn)校園文化,為師生提供良好的學習和生活環(huán)境[15]。
校園行道兩側(cè)可適當增加秋冬觀賞植物,依據(jù)植物形態(tài)、季節(jié)變化和觀賞特性進行不同搭配,從而打造出春花、夏綠、秋實、冬翠的校園景觀。牧星湖內(nèi)可適當增加一些水生植物,如荷花、睡蓮等,結(jié)合岸邊的垂柳,能讓整個景觀植物有高低錯落的視覺美感。湖周圍可以根據(jù)季節(jié)色彩的變化,增加一些彩葉樹種,使牧星湖形成“三季有花,四季有綠”的景觀效果。在遵循“喬木為主,喬灌草相結(jié)合”的種植原則的同時,豐富灌木和草本植物的種類,實現(xiàn)喬、灌、花、藤、草多層搭配,使之能形成結(jié)構(gòu)合理的復合型群落結(jié)構(gòu),充實校園綠化,創(chuàng)造更加美好的校園景觀[16]。
3.3.2 加強植物養(yǎng)護管理,維護植物生態(tài)環(huán)境。為了使校園綠地發(fā)展可持續(xù)化,保持校園綠地生態(tài)平衡,必須加強后期的養(yǎng)護和管理?!叭址N,七分管”,在校園綠化建設后的養(yǎng)護管理是景觀營造的決定性因素。學??稍O立植物管理部門或組織,定期對校園植物進行觀察記錄,及時澆水、施肥、除草,防治蟲害的發(fā)生[17]。如已建立的芍藥園、八寶園和牡丹園,應該加強養(yǎng)護;校園南公共教學樓北側(cè)以及主體育場北側(cè)大面積的外來物種——黃頂菊,嚴重威脅其他植物的生存,應及時鏟除。另外,應建立相應的規(guī)章制度,加強綠化宣傳,增強師生及游人的綠化意識,杜絕破壞校園植物現(xiàn)象的發(fā)生。
據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示,河北科技大學新校區(qū)共有種子植物204 種,分別隸屬71 科164 屬。其中裸子植物3科5 屬8 種;被子植物68 科159 屬196 種。校園是一個大環(huán)境,學生每天都在校園中學習和生活,豐富的校園植物不僅為師生提供課外休息活動的場所,同時也為師生教學提供了基礎素材,對學生的身心健康發(fā)展、優(yōu)秀品質(zhì)的塑造起著潛移默化的作用。基于校園植物綠色的可持續(xù)發(fā)展,建議引進不同品種的植物,以加強校園植物的多樣性;合理安排植物布局,以增加校園植物的景觀效果;加強對校園植物的養(yǎng)護與管理,以保護生物多樣性,全力打造環(huán)保、生態(tài)、自然、和諧的綠色校園。