植物地理学复习资料

一、生物圈

生物圈：地球上所有生物及其生活领域的总和.是自然环境的有机部分.

生物膜：地表上下100m的区域,生物繁衍最集中的范围.

植物与生物圈：植物有机体占生命有机体的99％.

二、植物的生态作用

1、平衡地球现代大气成分

2、维护地球系统的生态平衡

3、植物对环境的指示作用

4、植物与人类生存

三、植物地理学研究对象

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的相互关系的科学。

（1）种群分布：植物种和植物群落的分布格局

（2）植被类型及分布：植被类型与温度带、植被类型与干湿带、植被类型与地形地貌、植被类型与土壤带

（3）植物区系：区系成分、区系范围、区系特点、区系演化、区系划分等

五、植物地理学研究的基本内容

区系植物地理学、生态植物地理学、历史植物地理学

第一章植物分类类群演化与地球环境

第一节植物分类与植物系统进化

一、植物分类基础知识

（一）生物分界学说简介

二界系统:动物界(Animalia) 、植物界(Plantae)

三界系统：植物界(Animalia)、动物界(Plantae)、原生生物界(Protista)

四界系统：植物界(Plantae)、动物界(Animalia) （除原生动物外）、原核生物界(Monera)（原生动物、细菌和蓝藻）、真菌界(Fungi)

五界系统：植物界(Plantae)、动物界(Animalia)、原生生物界(Protista)（包括原生动物，单细胞藻类、粘菌等）、真菌界(Fungi)（包括真菌和酵母等）、原核生物界(Monera)（细菌和蓝藻等）

（二）植物分类原则、单位、命名

1. 物种

种——起源于共同祖先，形态与生物学特性相似的植物个体的组合。

2. 植物分类的原则和依据

原则：客观反映亲缘关系和进化过程。

依据：人为标准——形态+人为标准——形态+人为标准+其他

常见的植物分类

按形态结构特点

低等植物：植物体结构简单，无根茎叶分化（藻类、菌类及地衣）

高等植物：植物体有根茎叶分化（苔藓、裸子植物和被子植物）

按繁殖器官及繁殖方式

隐花植物：以孢子繁殖新个体（菌类、藻类、地衣、苔藓、蕨类植物）

显花植物：以种子繁殖产生新个体（裸子植物、被子植物）

按维管束系统

维管束植物(vascular plants)：（蕨类植物和种子植物）

非维管束植物(non-vascular plants)：（藻、菌、地衣、苔藓）

按胚珠位置

裸子植物：胚珠裸露

被子植物：胚珠具包被，开花过程非常明显，具有真正的花

按光合作用色素

藻类植物分门的主要依据。光合作用色素是植物的特有成分，在菌类、藻类中，色素的成分差异较大。

按生态环境

水生植物、陆生植物、湿生植物、中生植物、旱生植物

二、植物界大类群

（一）原核生物

细菌门（1）细菌的一般特征

最古老的微小的单细胞生物（平均体长2~3 μm,宽0.5 μm）；

无细胞核，绝大多数不含叶绿素；

形态结构简单。一般只有球状(球菌coccus),杆状(bacillus)和螺旋状(spirilla)

细菌细胞壁成分为粘质复合物。

（2）细菌在自然界中的作用

地球生命的先锋；地球物质循环的重要参与者（分解动植物残体、参与C，N，P，S等的循环过程）；农业上的有益菌：固氮菌、磷细菌、土壤其他细菌（改善土壤结构、提供植物生长需要的营养盐等）；工业微生物：发酵、酿酒、制糖等；医药方面：生产各种酶制剂、活菌制剂等；环境保护方面：污染治理、污染监测有害菌：痢疾、伤寒、霍乱等人畜家禽流行病

蓝藻门（1）蓝藻的一般特征

可进行简单的光合作用：没有叶绿体，但含有叶绿素a，β－胡罗卜素、藻胆素(蓝藻素)。单细胞生物，无细胞核膜，无核仁和核膜分化

细胞壁由纤维素(内层)，果胶质(外层)组成；

营养繁殖和孢子繁殖

（2）蓝藻与自然环境

种类多，分布广，喜潮湿和阳光;水生蓝藻多喜生于有机质丰富的碱性水体(表水、近岸、小型湖泊);是水体富营养化的标志（水华/赤潮）;农业上固氮，增加土壤有机质;

（二）真核藻类、真菌、地衣

藻类(Algae)

（1）藻类植物主要特征

细胞具有核、线粒体、质体等细胞器；具有光合作用色素（叶绿素a）和其他色素；无真正的根茎叶分化；繁殖方式多样；合子萌发后要脱离母体，不能形成胚；

（2）藻类与环境

分布广泛，但以水生为主；藻类对环境具敏感指示作用；藻类数量、种类是水产业中简单划分水质等级(肥、活、嫩、爽等级)的依据；可作为水体生态环境退化的标志；净化污染水体（3）藻类的经济意义

食用：螺旋藻(Spirulina), 发菜(Nostoc flogelliforme),海带，紫菜，石花菜，麒麟菜等；

养殖业天然饵料；提取工业、医药成分（藻胶酸、琼胶、卡拉胶、碘化钾等）；藻类化石是探矿的重要指示生物。

真菌门(Eumycetes) (Fungi)

（1）一般特征

真菌营养体一般是由向四周伸展的菌丝(hyphae)构成菌丝体(mycelium);无叶绿素，属异养型;细胞壁成分为多糖类的几丁质;孢子繁殖

（2）真菌在自然界中的作用

重要的分解者；食用：蘑菇、香菇、木耳、银耳等；药用：冬虫夏草、竹黄、茯苓、灵芝等酿造：酵母、曲霉、毛霉、根霉等；有害菌：

（1）地衣的一般特征

真菌和藻类的共生体；地衣形态几乎完全由真菌决定（壳状、叶状、枝状）；耐极端环境；喜光耐干旱：悬崖峭壁、树皮、沙漠等地方有分布;耐寒性强：高山雪线、冻土带、南北极等有地衣生长.

（2）地衣在自然界中的作用

地衣植物门(Lichens) 先锋植物：生长于峭壁和岩石上的地衣,能分泌地衣酸,是岩石表面逐渐龟裂和破碎,促进岩石分化成土过程,为植物生长开路;环境污染的指示生物：对SO2反应敏感;药用、食用：地衣酸抗菌作用,地衣多糖的抗癌作用;石耳、石蕊等可食用;高山苔原的地衣是鹿等动物的饲料;工业原料：化学指示剂、定香剂、化装品、杀菌剂、染料等;有害地衣：冷杉树冠上挂满松萝,导致树木死亡.

（三）苔藓和蕨类植物

苔藓植物门(Bryophyta)

（1）苔藓植物的一般特征

有茎、叶分化,但无根的分化，没有完善的维管束；多细胞结构的生殖器官：颈卵器(archegonium)精子器(antheridium),故又称颈卵器植物(Archegoniatae)；合子萌发不离开母体,并形成胚,故又与蕨类、种子植物合称为有胚植物(embryophyta)；配子体发达,在世代交替中占优势,孢子体退化,这一点与其他陆生高等植物不同；矮小，喜阴暗潮湿的环境

（2）苔藓植物的代表类群

苔纲(Hepaticae)

植物体有背腹之分，两侧对称；茎不分化为中轴；叶不具中肋；成熟的孢蒴多纵裂

藓纲(Musci)

植物体无背腹之分，辐射对称；茎有中轴分化；叶具中肋；成熟的孢蒴多盖裂

（3）苔藓植物在自然界的作用

植物界的拓荒者之一；保持水土的作用；指示森林类型；环境污染的重要指示生物（对土壤、大气污染有敏感的指示作用）经济用途：药用、燃料、肥料等。

蕨类植物门(Pteridophyta)

（1）蕨类植物的主要特征

有根茎叶分化；有维管束系统（原始的维管植物）；配子体产有颈卵器和精子器；具有独立生活的配子体和孢子体，区别其他高等植物。孢子体占优势，配子体逐渐退化。孢子囊成群着生于叶

（2）蕨类分类

松叶蕨纲(Psilotinae, 裸蕨纲):

原始陆生植物类群；无根；匍匐根状茎；直立气生枝，气生枝二叉分

石松纲(Lycopodinae)

有根；小型叶，鳞片状突起，螺旋状排列；茎二叉分；孢子囊生于孢子叶上或腋部

木贼纲(Equisetinae)

有根茎叶分化；小型叶，环生节上；茎有明显的节与节间，节间中空

真蕨纲(Filicinae)

根茎叶分化明显；多为根状茎；大型叶，并分化为叶柄和叶片。

水韭纲(Isoetinae)