植物地理学2 植物区系空间分布与环境演变
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植物地理学重点知识梳理
植物地理学重点知识梳理(武吉华版)
第一章植物分类类群、演化与地球环境
名词解释：
物种：种（species)：生物分类的基本单位，包含若干起源于共同祖先、形态和生物学特征极相似的个体
种群（population)：种内个体常分成若干群，每个群分布在某个地段内，称为种群。
变种（variety)：种内某些个体积累了一定的形态变异，且比较稳定，又分布在一定的空间地域，据此可划分出变种
双名法：双名法（binomial nomenclature)：林奈创立。即给植物种的命名用两个拉丁词或拉丁化形式的词构成的方法——每种植物只有一种合法名称:学名。
基本形式是：属名+种名属名为名词，种名为形容词，第一个字母必须大写。
原核生物：单细胞生物；有细胞壁，由非纤维素多糖和氨基酸结合物构成；无细胞核结构；无性生殖：细胞分裂；包 Nhomakorabea细菌和蓝藻
第二章植物区系空间分异与环境演变
名词解释：
植物区系：是指某一地区，或某一时期、某一分类群、某类植被等所有植物种类的总称。
种区分布：一个物种由若干植物个体组成，它们所占有的全部地域构成该种的分布区。
分布中心：属的分布区内部如果出现若干种的分布集中现象，可以据此绘制种数等值线。其中种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样性中心。
1）平衡是一种动态平衡，即灭绝不断被新迁入的种所代替；
2）大岛屿比小岛屿能维持更多的物种数；
3）随岛屿离大陆距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低。
岛屿群落的进化:
岛屿的物种进化较大陆快(物种周转率更快)；
远离大陆的岛屿上，特有种可能较多；
岛屿群落可能是物种未饱和的群落
栽培植物起源（常见的）：
栽培植物的起源中心
第一章植物分类类群、演化与地球环境
名词解释：
物种：种（species)：生物分类的基本单位，包含若干起源于共同祖先、形态和生物学特征极相似的个体
种群（population)：种内个体常分成若干群，每个群分布在某个地段内，称为种群。
变种（variety)：种内某些个体积累了一定的形态变异，且比较稳定，又分布在一定的空间地域，据此可划分出变种
双名法：双名法（binomial nomenclature)：林奈创立。即给植物种的命名用两个拉丁词或拉丁化形式的词构成的方法——每种植物只有一种合法名称:学名。
基本形式是：属名+种名属名为名词，种名为形容词，第一个字母必须大写。
原核生物：单细胞生物；有细胞壁，由非纤维素多糖和氨基酸结合物构成；无细胞核结构；无性生殖：细胞分裂；包 Nhomakorabea细菌和蓝藻
第二章植物区系空间分异与环境演变
名词解释：
植物区系：是指某一地区，或某一时期、某一分类群、某类植被等所有植物种类的总称。
种区分布：一个物种由若干植物个体组成，它们所占有的全部地域构成该种的分布区。
分布中心：属的分布区内部如果出现若干种的分布集中现象，可以据此绘制种数等值线。其中种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样性中心。
1）平衡是一种动态平衡，即灭绝不断被新迁入的种所代替；
2）大岛屿比小岛屿能维持更多的物种数；
3）随岛屿离大陆距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低。
岛屿群落的进化:
岛屿的物种进化较大陆快(物种周转率更快)；
远离大陆的岛屿上，特有种可能较多；
岛屿群落可能是物种未饱和的群落
栽培植物起源（常见的）：
栽培植物的起源中心
植物区系空间分异与环境演变
环境演变对植物区系 的影响
研究指出，环境演变对植物区系产生 了深远的影响。随着气候的变迁，一 些适应温暖湿润气候的植物种类逐渐 消失或向更高纬度地区迁移；而一些 耐旱、耐寒的植物种类则逐渐扩张其 分布范围。此外，人类活动也对植物 区系产生了显著的影响，如土地利用 方式的改变、植被破坏等。Biblioteka 植物区系对环境变化 的响应
随着人口增长和经济发展，未来土地利用变化可能加剧。
未来植物区系适应性
植物区系将面临一系列新的环境挑战，需要适应和调整。
05
结论与展望
研究结论
植物区系的空间分异 规律
研究发现，植物区系的空间分异规律 与气候、地形、土壤等环境因素密切 相关。在湿润气候区域，植物区系表 现为明显的纬向分异；而在干旱气候 区域，则表现为经向分异。此外，地 形和土壤类型也是影响植物区系空间 分异的重要因素。
植物区系的分类对于了解植物的分布 规律、保护和利用植物资源具有重要 意义。
不同类型植物区系的组成和分布具有 明显的差异，反映了不同地区的气候、 土壤和地形等自然条件的差异。
植物区系的空间分异特征
植物区系的空间分异是指植物 种类在地理空间上的分布和变 化，包括水平分异和垂直分异
。
水平分异是指植物种类在水平 方向上的分布差异，主要受气 候、土壤、地形等因素的影响
降水变化
降水量的增加或减少会影响植物的水 分供应，导致一些需水量大的植物向 湿润地区迁移，而耐旱植物则可能向 干燥地区扩散。
地形地貌对植物区系的影响
山地
不同海拔高度的山地具有不同的气候条件，从而形成了不同的植物群落。例如， 高山草甸、高山针叶林等。
河流、湖泊
沿水域形成的湿地生态系统为水生植物提供了生长环境。同时，河流两岸的植 被分布也会因河流水位的季节性变化而有所差异。
植物区系空间分异与环境演变
多种障碍 海洋、距离、高山、沙漠、宽谷、大片森林、 环境梯度、时间制约、特殊生境束缚等
（三）分布区变化的环境机制
1、气候演变
（1）冰期-间冰期气候波动：冰期时高纬度和中纬度高山首先变冷， 原有植物向南方和低处迁移，南北两地植物在中间平原汇聚混合， 间冰期返回原地形成间断分布； （2）冰期导致的海平面下降：陆地相连或中间形成陆桥，成为植 物迁移通道，间冰期海面回升形成间断分布； （3）长尺度气候变化致使古植被地理分布萎缩，物种灭绝、残留 或变种。 （4）气候变化导致平地植物种类发生很大变化
（2）异地种群隔离时间长，不能正常杂交，分化为亲缘很近的若干不 同种，形成属的间断分布，同时产生新种的连续性分布区；
（3）异地地理隔离的两个种为成对种；异地地理隔离的若干个种，在 空间上依次排开，成为地理替代种。
2、同地物种形成
同地物种形成：细胞内染色体分裂失常，致使新一代个体细胞染
色体数目增加一倍，使具有两组染色体的个体不能与同种四组染色体 的个体(多倍体)正常杂交，出现生殖隔离，转化为新种的过程。
2、分布区形状
连续分布区：某种植物重复出现在适宜其生存的生境，各部分
之间没有不可逾越的障碍，能正常进行繁殖交流的物种分布区。
间断分布区：某种植物重复出现在适宜其生存的生境，分布区
因距离遥远或存在不可逾越的障碍(海洋、高山、不适宜气候或土 壤等)，分裂成缺乏基因交流的两部分或更多部分的物种分布区。 即植物种分布区呈星散状，又称星散分布。
2、特有成分构成分析
反映区系成分区域差异。 判别区域环境独立发展历史或推断区域脱离周围地理生态联系 的时间长短。
四、世界植物区系与区域分异
（一）植物区系区划
1、植物区系区划
植物区系区划：利用各种植物区系成分分析方法研究有关地区的植 物区系，把那些植物区系成分的性质和发展历史相似的地区合并， 按照相似程度、关系密切程度，分成若干等级，便是植物（区系） 区划。
植物地理学(武吉华版)期末复习2019
绪论1.植物地理学：植物地理学是研究生物圈中各种植物和各种植被的地理分布规律、生物圈各结构单元(各地区)的植物种类组成、植被特征及其与自然环境之间相互关系的科学。
2.植被：一个地区内所有植物群落共同形成植物覆被层，称为植被。
第一章植物形态结构与基本类群1.植物命名物种命名称为学名。
用拉丁文命名。
以林奈1753年创立的双名法为依据，由两个拉丁字组成。
第一个字是属名（名词），第一个字母必须大写，第二个字是种名（形容词），第一个字母小写。
2.裸子植物的主要特征（1）孢子体发达，配子体退化种子植物孢子体较蕨类植物来说更加发达，配子体进一步退化，并依附在孢子体上，使它们与蕨类、苔藓植物区分开来。
（2）有花粉管的形成种子植物在受精过程中有花粉管的形成，借助于花粉管将不动精子送到雌配子体与卵结合，使植物体的受精作用摆脱了对水分的依赖。
（3）形成种子由于种子对胚具有保护作用，因此使它能够渡过不良环境，保证了种族的繁衍。
种子的形成是植物界进化过程中的一次重大飞跃。
（4）具有裸露的胚珠（5）孢子叶聚生成球花（6）具有多胚现象3.被子植物的主要特征（1）被子植物最显著的特征是具有真正的花由花被（花萼、花冠）、雄蕊群和雌蕊群等部分组成。
雄蕊是由小孢叶转化而来，分化为花丝和花药两部分。
雌蕊是大孢叶的特化为子房、花柱和柱头，是花中最重要的部分。
花的颜色、大小、形状、气味、传粉特性多种多样。
（2）胚珠有心皮包被，形成果实被子植物的胚珠包藏在心皮构成的子房内，经受精作用后，子房形成果实，种子又包被在果皮之内。
果实的形成使种子不仅受到特殊保护，免遭外界不良环境的伤害，而且有利于种子的散布。
被子植物的果实形态多样。
（3）被子植物的孢子体（植物体）高度发达在它们的生活史中占绝对优势，木质部是由导管分子所组成，并伴随有木纤维，使水分运输畅通无阻。
（4）被子植物的配子体进一步简化。
被子植物的配子体达到了最简单的程度。
小孢子即单核花粉粒发育成的雄配子体只有2个细胞或者三个细胞。
(精品)植物区系空间分布与环境演变
• 达尔文曾考察过的南美西边的加拉帕戈斯群岛拥有 较多特有种和少量特有属。智利西部的胡安-费尔 南德斯群岛的植物种类不多，却有着许多特有属， 甚至有一个特有科。就它们与南美大陆植物相似性 来说，前者的属相似性指标高达98%，而后者与智 利植物几乎没有甚么亲缘关系，却和新西兰等地植 物近似。
世界植物区系分区
泛北极植物区
A. 北方亚区（1、2、3、4） B. 古地中海亚区（5、6、7、8） C. 马德雷亚区（9）
古热带区
A. 非洲亚区（10、11、12、13） B. 马达加斯加亚区（14） C. 印度－马来西亚亚区（15、16、17、18） D. 玻利尼西亚亚区（19、20） E. 新喀里多尼亚亚区（21）
• 第四纪数万年至百万年的气候变迁对许多 植物分布区影响极为重要。
椴属一些亲缘种的分布范围
• 第三纪时分布很广的一些植物，在冰期时 分布范围急剧缩小，至今仅保有狭小的分 布区，这类情况称为地理残遗分布。
红杉、水椰和鹅掌楸属植物的历史和现代分布
地形变化
• 近数百万年内，全球各大山系和高原的猛 烈抬升，使得原有环境性质和结构发生重 大变化，特别是影响气候的变迁，对许多 植物分布产生极为重要影响。
• 特殊的生境，像盐碱地，沼泽，酸性土等， 适生的植物都被束缚于此，它们分布的边界 依据这些生境的范围而定。
影响植物分布范围的环境因素
1，气候变化 2，地形变化 3，板块运动
气候变化
• 气候变迁对植物种分布区的影响是最重要 的。短时间尺度内的气候波动会使分布区 呈现摆动趋势，不过很少造成严重变形。
K=C/A+B-C
• 北京地区木本植物种类与外围地区作过比 较，得知它与东北南部的种相似性系数为 70%，与山东半岛为35%，与朝鲜为75%， 与苏南为27%。故本森林区木本植物组成与 南侧各地已有较大差别。
《植物地理学》期末复习资料
《植物地理学》期末复习资料第一章植物分类类群、演化与地球环境1、双受精现象：种子里的胚由花粉管中的一个精子与胚囊中的卵细胞结合发育而成，而胚乳由另一个精子与胚囊里两个中央细胞结合发育而成，这就是双受精现象。
P152、个体发育：是指某种生物从其生命的某个阶段开始，经过萌发、生长、分化、发育、成熟和生殖等一系列形态和生理的发展变化，再出现和开始那个发育阶段相同的第二代的全过程。
P153、系统发育：是指一种生物，或一个生物类群，在地球上的发生、发展演化和衰亡的历史过程。
P16第二章植物区系空间分异与环境演变植物区系：是某一地区，或者是某一时期、某一分类群、某类植被等所有植物种类的总称。
P26第三章植物生活与环境——植物生态类群的分化1、生态因子：指环境中对植物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因子，如光照、温度、水分等。
P742、生态因子的分类：（1）、非生物因子：①、气候因子：光、温度、降水、风等。
②、土壤因子：土壤结构、物理性质、化学性质等。
③、地形因子：海拔高度、坡向、坡度、坡位、坡形等。
（2）、生物因子：①、植物因子：植物之间的机械作用、共生、寄生、附生等。
②、动物因子：摄食、传粉、践踏等。
③、人为因子：垦殖、放牧、采伐等。
P743、生态因子作用的一般特征：⑴、直接作用：光照条件直接影响植物的光合作用，水分条件是植物水分代谢活动的主控因子，温度条件直接影响植物的一切生理过程，营养条件则与植物有机质形成、转化密切相关。
光、温、水与营养是影响植物生命活动的最直接的基本生态因子，称为生存条件。
当环境中某种生存条件出现异常变化，便会直接抑制植物生命活动或威胁植物生存，这种现象称为环境胁迫。
⑵、间接作用：气候因子、土壤因子和地形因子的各种特性影响光、温、水与营养等生存条件的分布与组合，从而影响植物的生命活动与分布。
动物啃食、寄生、风、火、土壤侵蚀等部分或全部地破坏植物的现象，称为干扰。
⑶、阶段性：生态因子对植物具有阶段性，是由生态环境的规律性变化所造成的。
植物地理学 第二章 植物区系空间分异与环境演变
横断山高山峡谷南北走向， 西南季风长驱 直入，因此，这里的植物和自然地理垂直变 化大而明显，从干热河谷的热带向上为亚热 带，山地温带，寒温带，以至高山冰雪带等 6 -8 个气候植被带。
水汽，冰雪圈，云辐射，海洋反馈
冰雪圈反照率正反馈：温度↓冰雪覆盖↑ 地表反射率↑吸收太阳辐射↓温度↓
气候演变
在早始新世约5 000 万年前整个北半球为单一的北热带植物区，早第三 纪的亚热带植物水椰棕榈(Nipa truticans)的化石甚至向北分布到阿拉斯 加，从渐新世约3 800 万年前开始，气候逐渐变冷，分布在北半球高纬 度带的植物一部分逐渐适应而保存下来，一部分退却到北纬50 以南为 温带植物区系保存下来，到更新世冰期和间冰期反复出现又使许多种类 灭绝，部分地方（更新世避难所）影响较轻，保存住第三纪较丰富的第
植物区系成分分析
地区间植物区系比较分析
世界植物区系区划与区域分异
中国植物区系概述
岛屿植物区系分析
一、植物类群的统计和分析
科、属、种数目的统计 分布多度分析
分为5级：①个别或单 株UN ②数量很少而稀 疏 SOL ③数量不多而 分散 SP ④ 少尚多 COP1 ⑤ 稍多COP2 ⑥数量多COP3⑦极多 SOC
曾经广泛分布，后来中部消失
通过迁移或跳跃，形成间断分布
初始分布不在中部
残遗分布
间断分布区形成的不同过程图解
举例：苹果属植物是在古热带植物区马来西亚植物亚区起源后向北扩展到达 横断山至喜马拉雅为中心地区，形成的一个重要发展中心并在这里发生了强
烈的演化辐射。
第三节 植物区系分析
植物类群的统计和分析
水杉
属和科的分布区 科内各属分布区的总括 亲缘关系相近的种的联合 种数最丰富的地区
植物区系空间分布与环境演变共120页文档
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
植物区系空间分布与环境演变
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 ห้องสมุดไป่ตู้0、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
谢谢！
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间断分布区类型
北极高山间断分布区：分布于北极地区和温带的高山地区；
北大西洋间断分布区：分布于北美和欧洲，被北大西洋分隔；
北太平洋间断分布区：分布于北美东部和东亚。我国这一类间 断分布区的植物有115属，分属61科。其中最典型的有栲属、石 栎属和鹅掌楸属等；
间断分布区
地中海间断分布区：如悬铃木等分布。
世界种（ cosmopolitan species ）少数种类植 物的分布遍及世界各地，成为世界种。
特有种（endemic species）：各种植物的分布 都限于某一地区范围内，成为特有种。通常可以 分为大陆特有、省域（provincial）特有，地方特 有和局地（local）特有。
偃松（Pinus pumila ）连 续分布区（东北亚）
再如：马尾松与云南松虽东西相临，但亲缘较远，这是由 于气候原因形成的假替代现象。
兴安
黄花
替
代
种
分
布
区
• 2、同地物种形成（sympatric speciation）
• 在非地理隔离状态下，多倍体的出现可以导致新种就地 形成。
星散分布区
一个分布区形成若干个 很孤立的部分，且没有 明显的中心，它们所在 地区的气候又不一致， 这种分布区称为星散分 布区。
间断分布区
欧亚大陆间断分布区：如唐松草分布。
种的间断分布
世界种（广布种）大车前（Plantago major）的分布范围
中国特有种的分布
（二）属和科的分布区
1.分布中心:多度中心、发生中心、变异中心、残遗 中心
2. 间断分布（科属） 3. 分布范围
分布中心：属的分布区内部如果出现若干种的
分布集中现象，可以据此绘制种数的等值线。其 中种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样 性中心。但分布中心也可能超过两个。
1. 分布中心
①多度中心，是植物种类或某个种的个体数量最多、最密集的地方，表明
该地区具备植物生长繁殖最适宜的条件。
植物区系是是植物界在一定自然环境中长期发展 演化的结果。
植物区系包括自然植物区系和栽培植物区系，但 一般是指自然植物区系。
第二节 植物分布区与分布区的形成
一、植物分布区的静态特征
（一）种分布区
1.分布区结构 2.分布区形状
3.分布区范围
（二）属和科的分布区 1.分布中心
2.间隔分布
3.分布范围
涂斑法 • 采用在小比例尺地图上把整个分布区涂成斑块。 • 用不同的阴影线，表示同一类群中不同种的分 布范围。
（一）种的分布区
1.分布区的结构：气候生态型、土壤生态型 2.分布区的形状：连续分布区、间断分布区 3.分布区的范围：世界种、特有种（大陆特有、
省域特有、地方特有、局地特有）、残遗种 (孑遗种)
②发生（或起源）中心，指某一植物种或属、科分类单位在地球表面发
生的地点。许多植物种在其散布和演化过程中，其发生中心很难确定，有 的植物甚至灭绝，古植物化石资料是查明其发源地的重要证据。
③变异中心是植物种在迁移过程中，由于环境条件的变化，使遗传因素产
生突变，或因杂交分化出多倍体新种型。这些新产生的小种在距离起源地 不远的地方数目最多，相对于原来的发生中心来说，这个次生的发生中心 就是变异中心。
1、异地物种形成（allopatric speciation ） ： 不可抗拒的外界原因，原有分布区被分割成数块，相互间 距离遥远，结果：
一是被隔离的种差别明显但未超出种的界限，形成种的 间断分布；
二是异地的种群隔离时间长，分化为亲缘很近的若干不 同种，形成属的间断分布。
成对种（binate species）：异地分化的亲缘很近的两个 种所呈现的地理隔离，如：东亚（华中）的鹅掌楸 （Liriodendron chinense）与北美东南部的北美鹅掌楸 （L.tulipifera）
植物地理学
Phytogeography
第二章 植物区系空间分异与环境演变
主要内容
第一节 植物区系的基本概念 第二节 分布区与分布区的形成 第三节 植物区系分析 第四节 人为活动与植物分布
第一节 植物区系基本概念
植物区系（Flora)：一定地理区域内植物种类的 总和，也就是某一地区，或者是某一个时期、某 一分类群、某类植被等植物种类的总和。
④残遗中心一个种原来占有较广大的分布区，因环境条件的重大变化（如
海陆变迁），使该种植物只在狭小的范围内残存，其后，遇到适宜的条件， 又从残存的地方重新侵移，形成新的分布区。这个残存的地方称为残遗中 心，如冰期许多植物的“避难所”。
几个属的分布中心
壳斗科三个属的间断分布
属的间断分布
分布范围：世界分布属、泛热带分布属和温带分布属等
毛茛 (Ranunculus glacialis) 的北极－ 高山式间断分布区
分布区形状
连续分布区：
包括 世界性分布 环极地分布 环北方分布 泛热带分布
连续分布－－棕榈的分布区
间断分布区和星散分布区
间断分布区
某一植物分类单位占有 两个以上互相分离的地 区，并且它们之间不可 能借自然因素传播种子.
一、分布区的静态特征
概念：分布区是一个种系或任何分类单位（种、 属、科等）在地表分布的区域。
种的分布区 属的分布区 科的分布区 ①世界分布科 ②热带分布科 ③温带分布科 ④间断分布科 ⑤特有分布科 ⑥特殊分布科
分布区的表示方法
点图法 能够直观地表示植物分布的特点。
轮廓法（周界法） 该法便于比较分析。
印 度 洋
大
西
太
洋
平
物种的形成与分布
1.异地物种的形成 2.同地物种的形成
（二）种分布区的扩展
3.平行物种的形成
（三）环境演变与植物分布区的变化 （四）分布区特征与植物系统发育
1.气候演变 2.地形变化 3.板块运动
物种形成（speciation）表现为原种内某些种群间出现新 的生殖隔离而中止可育性，相应分化出新种和新分布区。
地理替代种（Vicarious species）：一个属内关系亲近 的若干个种，特征相似而具有各自独立的分布区，在空间 上依次排开，称为地理替代种。如：亲缘较近的油松、巴 山松（Pinus henryi）、高山松 ( Pinus densata)和云南 松(Pinus yunnanensis)分别分布在华北、大巴山、横断 山北部和南部。