植物地理学复习资料
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植物地理学复习知识点第一章1.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.种是生物分类的基本单元,包含若干起源于共同祖先、形态和生物学特征极为相似的植物个体。
3.种群:植物种内的个体(植株)常分成若干群,每个群成片的分布在某个地段内,即各群在空间上互有间断。
4.植物分类原则:人为分类、自然分类。
植物的命名:双名法,即属名加上种加词(种名)。
属名和种名均为斜体字,姓名则正体书写。
5.原核生物:细菌门:单细胞生物,无光合作用,最古老、最小的生物,适应能力极强,无孔不入蓝藻门:没有细胞膜核的单细胞生物,可进行光合作用。
真核藻类和真菌、地衣:藻类:具有核、线粒体、质体等细胞器。
真菌门:完全是异养型地衣门:苔藓和蕨类植物:苔藓植物门:光合作用,没有完善的输导组织,躯体矮小蕨类植物门:种子植物:裸子植物门:营养体全部为木本,枝茎里木质部很发达。
页呈针形、鳞形、线形,稀为扇形、椭圆形或退化成鞘状,裸露的胚珠。
被子植物门:具有形态多样的营养器官,有真正的花。
6.植物的个体发育和系统发育:个体发育是指某种生物从其生命的某个阶段(如抱子、合子、种子等)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。
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。
二者关系:个体发育和系统发育是推动生物进化的两种不可分割的过程。
个体发育是系统发育的前提和基础,任何个体发育也都受系统发育的影响和制约。
7.菌藻植物时代:大气层的改变、有机质的积累。
/T/T- ---第一章1.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。
2.物种的形成与分布:P35(1)异地物种形成:(2)同地物种形成:(3)平行物种形成:3.气候演变与植物分布区的变化:P374.分布多度指某地区或单位面积内分布的植物种或属数,也表示某植物种或属在不同地区分布情况。
植物地理学名词解释1、最小面积:对一定的群落类型能够提供足够的环境空间,或者能够保证展现出该类群落类型的种类组成和结构的真是特征的一定面积。
2、植物环境:在群落内部,由于群落本身作用形成的特殊环境,是群落内部的一个组成部分。
3、植物区系:某一地区或某一时间内所有植物种类的总称。
4、生态位:一个生物单位(个体、种群、种)的综合体,在群落中与该生物所占有的空间有关。
5、植物种群:某一地段的自然环境条件下,由一定的植物种群以及植物与环境之间相互作用而形成的植物组合。
6、植物内稳态:植物控制小环境使其保持相对稳定的机制。
7、生物入侵:生物由原生地经过自然或人为途径侵入到另一个新环境,对生态系统和人类健康造成损害或生态灾难的过程。
8、环境:某个特定主体周围一切事物及现象的总和。
9、植物分布区:一个地区或一个群落所有植物种类的总称。
10、地带性植被:大体上与气候相吻合,在陆地表面呈带状分布,占有大面积的植被,成为地带性植被或显域植被。
11、竞争排斥原理:生态学上完全相同的种,不能长久的共存,最终一个种被另一个种所取代。
(高斯假说)、12、种群:是一定空间内同种生物个体的有机集合。
13、地理残遗分布:一些分布很广的植物在冰期时分布范围会急剧缩小,至今仍保存狭小的分布区的现象。
14、垂直带谱:山地植被垂直带的组合排列和更替顺序形成的一定体系。
15、群落成员型:根据物种在群落中的各种特征综合评价其作用和地位额尔划分出来的物种类型,如优势种,建群种,伴生种等。
16、高斯假说:生态位相同的两个种不能在同一地区长期共存。
(若生活在同一地区,由于剧烈的竞争,他们必然会出现栖息地、食物、活动时间或其他特征上的生态位分化)17、种:种是生物分类的基本单位,包括若干起源于共同祖先、形态、和生物学特征极相似的个体。
18、生理性干旱:当土壤溶液浓度很高,降低土壤渗透势,导致土壤水势低于植物水势时,植物不能从土壤中吸水,反而会出现脱水的现象称生理性干旱。
1、洪堡将植物地理学知识系统化、理论化,首次提出“植物地理学”这一名词。
1807年洪堡发表的《植物地理学知识》专论,成为划时代的代表著作,标志着植物地理学成为一门独立的科学。
2、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。
基本特征:物种是可育的自然群体,与其他自然群体是生殖隔离的——使各物种成为独立的进化单位。
3、林奈在生物学中的最主要的成果是建立了人为分类体系和双名制命名法。
林奈认为,分类和命名是科学的基础。
《自然系统》一书是林奈人为分类体系的代表作。
瑞典植物学家林奈(1707—1778)创立了“双名制命名法”(简称“双名法”)植物的命名用两个拉丁词或拉丁化形式的词构成,一个是属名,一个是种名,连起来就是这种植物的学名,每种植物只有一种合法名称:学名(scientific name)。
4、植物界的大类群:(一)、原核生物包括细菌门和蓝藻门;单细胞生物;无真正的细胞核;繁殖方式:直接分裂·细菌门最古老、最微小(1-10 μ);无孔不入;1600种;生长极快;适应能力极强·蓝藻门含叶绿素a;可营光合作用;营养条件简单;生物群落的先驱者;分布范围广(二)、真核藻类和真菌、地衣·真核藻类有细胞核结构;单细胞藻或多细胞藻(无根茎叶的分化);含叶绿素a ,营自养型生活;繁殖方式多样·真菌门大多数真菌个体由菌丝缠绕构成;有细胞核结构;无叶绿素,典型的异养生物(寄生、腐生或共生);繁殖方式多样;种类繁多(7 万多种);特殊的生物类群·地衣门自养型的蓝藻或绿藻与异养型的真菌的共生体;能适应恶劣环境;根据形状分为3 大类:壳状、叶状、枝状(三)、苔藓和蕨类植物·苔藓植物门呈叶状或有茎叶分化;自养型,营光合作用;没有根的分化(假根);吸收功能由营养体表面执行;躯体矮小;多数生于潮湿环境(还不能摆脱水的限制);繁殖方式特殊·蕨类植物门有根茎叶分化;自养型,营光合作用;有维管束;繁殖方式与苔藓植物类似;几乎均为草本;多分布于湿热环境(四)、种子植物植物界最繁盛的类群,25万余种;以种子进行繁殖,利于种族繁衍;维管束更加发达,机械组织和疏导组织更加完善;花粉管出现,受精作用可以不再以水为媒介;分为裸子植物和被子植物·裸子植物门全部为木本;叶呈针形、鳞形、线形;花单性,雌雄同株或异株;胚珠裸露,由它转化而成的种子也是裸露的;分为苏铁、银杏、松杉和买麻藤四纲。
植物地理学第1章绪论1. 植物地理学研究对象植物地理学是研究生物圈中植物和植被的地理分布规律,以及区域植物种类组成、植被特征及其与环境相互关系的科学。
植物地理学研究植物和植被的分布规律和成因。
1.1植物地理学的分支植物区系地理学:区系是一个地区所有植物种类的总称。
研究某一地区植物种类组成、分布、起源和演化历史的科学。
植物生态地理学:研究环境与植物相互关系的科学。
植物历史地理学:研究植物在地质历史中变迁的科学。
1.2植物地理学与其他学科的关系植物地理学与植物学:植物地理学研究植物和植被的空间分布规律,植物学是植物地理学的基础。
植物地理学与生态学:生态学研究植物群体与环境的关系,特别关注环境对生态系统结构和功能的影响。
植物地理学与自然地理学:自然地理学把植物作为地理环境的一个组成部分,因而植物地理学就成为自然地理学的一部分。
植物地理学与古植物学:研究古植物发展的时空关系是植物地理学和古植物学共同研究的领域。
2. 植物地理学的发展2.1植物地理学的萌芽古希腊在公元前372~287年发现了气候、土壤对植物分布的影响,并写出《植物历史》和《关于植被的论文》的记载。
周代(公元前1066-403年)的《诗经》记载有刺榆和榆树两种非常接近的树木在生态分布上的差异性。
西周(公元前1066-771年)《禹贡》记载了当时黄河下游直到长江三角洲的植被水平分布。
战国《管子.地员篇》分析了土地与植物相互关系的规律性,并注意到山地植被垂直分布现象和阴阳坡的差别。
2.2植物地理学的奠基和发展1807年,Humboldt发表《植物地理学知识》,植物地理学成为一门独立学科。
1859年,达尔文的《物种起源》,用进化论的观点阐明生物的地理分布,并解释其原因,把进化论引入生物地理学。
19世纪末,丹麦学者Warming《以植物生态地理学为基础的植物分布学》(1895)和德国学者Schimper《以生理为基础的植物地理学》(1898)。
现代植物生态学和植物地理学主要是在这两部著作的基础上发展起来的。
名词解释1.种---是生物分类的基本单位,它包含若干起源于共同祖先,形态和生物学特征极为相似的植物个体2.植物区系---是某一区或者某一时期,,某一分类群,某类植被等所有植被种类的称,一个地区内部所有植物种类的总称。
3.种分布区----某种植物全部个体所占空间的总和4.分布中心---又称多样性中心,在某一植物属的分布区中,种最丰富的地区5.环境----影响植物体生命活动的外界物质能量和现象的总称6.生境----植物生活所在地的环境7.生态因子-----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8.最小因子法则-----又称最低量定律,植物的生长取决于处在最小量状态的生态因子9.耐性定律----每株或每种植物对影响它的每一项生态因子都有其耐受的上下限,上下限之间为耐受范围10.生态福-----又叫生态幅度,生态价,生态域,即每个种对生态因子适应范围的幅度11.限制因子----植物的生存与繁殖依赖各种生态因子的综合作用,其中限制植物生长和繁殖的关键性生态因子就是限制因子12.先饱和点----当光照条件一定条件时,即使在加强光照,光合作用的速率也不变,这个点就是先饱和点13.先补偿点-----随着光照增强,光合作用不断增强,当光合速率与呼吸速率相等14.温度系数---没升温10C,化学反应加快的倍数15.活动积温----在均温》10C的正值累加16.光合作用----绿色植物吸收太阳能,裂解水分子,同化二氧化碳,制造有机物并释放氧气过程17.渗透势---又称溶质势,是由于细胞液溶质对水分子的吸引力形成的,以负值表示18.基质势------是细胞内胶体物质的氨键水合作用和毛细管表面张力作用对自由水的吸引所引起的负值19.压力势-----指细胞原生质吸水膨胀时,受到细胞壁反弹压力,正值表示20.滴泌现象----空气湿度达到100%植物不能发生蒸腾而以液体的形式向体外溢出,这种现象称为滴泌现象21.植物生活型-----植物长期综合适应环境的方式和形态特征,不考虑亲缘关系,只考虑外部形态,只要外貌上,生活方式上相同就是同一生活型22.群落最小面积----包含了群落大多数种类的最小空间23.多度----表示一个种在群落中单位面积上的个体数目24.投影盖度---植物地上器官垂直投影所覆盖土地的面积25.基部盖度----又称纯盖度,是指植物基部实际上占的面积26.优势种----群落中占优势的种类,包括群落每层中的数量,体积上最大,对环境影响最大的种类27.伴生种-----除了优势种以外的其他所有种类28.标志种----生态幅度狭小而对群落有标志作用的种29.植物群落的波动----在短期或周期性的气温或水分变动影响下,植物群落出现逐年或年际的变化30.演替----指在某一地段上一个植物群落被另一个植物群落代替的过程31.演替顶级-----32.顶级群落-----如果没有外来干扰,即使原始群落性质完全不同,也会达到同一种稳定的植物群落,这称为顶级群落33.群丛----是植物群落分类的基本单位,是指在主要种类组成上相同,外貌结构上一致,并与生态环境构成一定相互关系的一些植物群落的联合34.植被型-----最重要的高级分类单位,它是在主要种类组成上相同,外貌结构上一致,并与生态环境构成一定相互关系的一些植物群落的联合35.群系----最重要的中级分类单位,建群种或共建种相同的植物群落联合36.稀树草原----又称萨王纳群落,指在热带夏雨型气候条件下,位于热带森林到热带荒漠之间广大地区的植被总称37.红树林---是分布在热带海滩上的一类(盐生)常绿木本植物群落38.植物的命名----属名加上种加词,再加上命名人名字的缩写39.层片----属于某一生活型的植物,有相当的数量,在群落中占据一定的空间,所形成的特定结构40.原生裸地---指从来没有生长过植物的地方或是原来有过植被,但已彻底消灭的裸地41.次生裸地----42.指示植物或指示植物群落---生态组狭窄能指示一定环境条件的植物或群落43.共优种----每层中两个以上的优势种共同构成的优势种44.建群种---群落中主要层的优势种,通常指最上层物种45.种群-----在一定地域内同种个体的集合46.适应-----是生于某种生态环境中的植物具有一些特殊性能或者它能充分利用有利条件或增强抵御不利条件47.趋同----彼此亲缘关系很远的不同类群又相似的生境中产生相似的适应特征48.趋异----起源相同,亲缘相近的植物,由于长期生活在不同环境中。
第一章生物圈-地球所有生物与其生活领域总和,大气圈底/水圈/岩石圈上20km100m种-生物分类基本单位,含若干起源于共同祖先、形态和生物学特征极相似个体。
种特征-可育自然群体,与其他自然群体生殖隔离,使各物种成独立进化单位。
种与环境关系-一定环境中自然选择分化形成,环境变对他不利时消亡。
植物分类单位-界门纲目科属种。
植物的命名(学名)-双名法:林奈。
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。
属名+种名+命名人姓氏。
变种在种加词后加var及变种加词。
植物大类群-原核细菌/蓝藻门。
真核藻真菌/地衣门。
苔藓蕨苔藓/蕨类植物门。
种子裸子/被子植物门(双受精现象)。
生活史:某种生物从生命的某个阶段,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。
这个过程就是生活史。
第二章植物区系-某地区/时期/分类群/类植被等所有植物种类总称。
环境演变与植物分布区的变化:1气候演变,2地形变化,3板块运动岛屿植物区系分析:1岛屿隔离的影响,2岛屿面积差异的影响岛屿植物区系影响-隔离(距离);面积差异:面积大,种类丰富;年龄:年龄大,特有种和新种增加生物入侵-由原生地经自然或人为途径侵入到另一新环境,对生态系统和人类健康造成损害或生态灾难过程。
第三章植物的环境因子:包括植物以外的所有环境要素,生态因子指:环境中对植物生长发育,生殖,行为和分布又直接或间接影响的环境因子,如光照温度水分,所有的生态因子构成植物的生态环境。
非生物因子:气候、土壤、地形。
生物因子:植物因子、动物因子、人为因子。
生态因子限制法则-L最小因子法则:植物生长取决处最小量状况生态因子;适用严格稳定状态;需考虑生态因子间相互作用。
B限制因子定律:限制植物生长繁殖关键性生态因子为限制因子;任何生态因子只要接近或超过植物所能忍受最低限度,就成为这种植物的限制因子;限制因子是相对概念,随植物本身情况和其他因子综合状况变化。
植物地理复习1.植物地理学的定义及分支学科(一)定义1807年,亚历山大.洪堡德(Alexander Von Humboldt)发表《植物地理知识》标志中植物地理学的创立。
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。
研究对象:植被(二)植物地理学的分支学科:植物区系地理学、历史植物地理学、植被地理学(植被生态学)第一章植物分类类群、演化与环境•植物物种:种是包含若干起源于共同祖先,形态和生物学特征极为相似的植物个体。
•物种命名:拉丁双名法(属+种加词)•植物的大类群:原核生物(细菌、蓝藻);真核藻类和真菌、地衣(藻类、真菌、地衣);苔藓和蕨类植物(苔藓、蕨类);种子植物(裸子、被子)•维管束:由木质部和韧皮部构成的束状结构,是植物体内的输导组织。
木质部是由导管分子、管胞、纤维和薄壁细胞等多种细胞构成的一种复合组织,负责运输水分和无机养料。
韧皮部由筛管分子(sievetube element)或筛胞(sieve cell)(统称筛分子)、伴胞、薄壁细胞和纤维等多种不同类型的细胞构成,是维管植物体内负责运输有机物质的组织。
第二章植物区系空间分异和环境演变•植物区系:是某一地区、某一时期、某一分类群等所有植物种类的总称。
•植物分布取得表示方法:点图法、轮廓法、涂斑法•植物分布区的形状类型:连续分布和间断分布。
连续分布:分布区内该种植物重复出现在适宜它生存的生境,各部分间没有不可逾越障碍阻断而失去交流繁殖体的可能性。
植物的区系分析:•统计:属种数目统计单型科(属)•成分:地理成分、发生成分、迁移成分、历史成分、生态成分•区系比较:相似性计算•根据植物的区系成分,可以把物种分为外来种和本地种。
•外来种若在生态系统中定居,并形成群落,对生态系统和人类健康造成损害或生态灾难,就变成外来入侵种。
•外来物种入侵的途径植物生活型:(一)生活型系统1.概念:植物对于综合生境长期适应而在外貌上反映出来的植物类型。
植物地理学复习资料绪论1.植物地理学的定义?植物地理学是研究生物圈中各种植物、植被的地理分布规律、生物圈各结构单元的植物种类组成、植被特征及其与自然环境之间相互关系的科学。
地理学和植物学的交叉学科。
2.植物地理学的创始人?植物地理学,属于自然地理学科的分支,是由德国人——亚历山大·洪保德(Alexander von Humboldt,1769-1859)1807年创建的。
洪保德认为,植物地理学是研究“从赤道到极圈,从海洋深处到永久雪线以下植物的数量、外貌和分布”。
植物地理学研究的对象就是广义理解的植被。
3.植物地理学的研究内容?①植物区系地理(也称植物种属地理):主要研究植物种类分布规律、各地区植物区系的种类组成和形成原因。
②植物生态地理学(ecological plant geography)也叫植被地理.:主要研究各地区植被结构、动态和分布规律,以及这些特征与周围环境的关系。
③植物历史地理学:研究植物在地质历史中的变迁,各地植物区系起源和发展历史。
4.植物地理学是地理学和植物学之间的交叉学科。
5.生物圈包括哪几部分?大气圈的底部、水圈和岩石圈的上部,厚度约为20km。
6.植物地理学和生态学之间的关系?植物生态学是在植物生态地理学的基础上形成的,包括植物个体生态学、植物种群生态学、植物群落生态学。
植物个体生态学的发展与植物生理学的发展密切相联系,因而又称为植物生理-生态学。
植物地理学是研究生物圈中各种植物和植被的地理分布规律、生物圈各结构单元的植物种类组成、植被特征及其与自然环境之间相互关系的科学。
他不仅研究植物、植被与环境的相互关系,更探讨植物、植被的空间变化规律。
因此,植物地理学研究的内容虽与植物生态学有重复,但研究范围更广,研究尺度更大。
所以,植物地理学在地理学中的边缘性、交叉性显著。
7.植物地理学有哪些的作用?(1)植物地理学是认识生物圈的工具。
(2)植物地理学的理论与方法是改造和保护环境的基础知识、是创造和谐环境的必备工具。
《植物地理学》复习资料第一章绪论一、解释下列名词植物地理学: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。
生物圈:地球上所有生物(植物、动物、微生物及人类)赖以生存的生活领域与范围的总合,称为生物圈。
二、问答题1.阐明植物在生物圈中的作用。
(1)植物是生产者(2)植物参与了自然界的物质循环(3)植物能够影响环境,净化环境(4)植物为地球上其他生物提供了赖以生存和繁衍后代的场所和物质基础2.植物地理学研究的对象什么?它研究的内容包括哪些方面?植物地理学研究的对象是植被,研究内容包括植物区系地理和植被地理。
3.阐明植物地理学与植物学和生态学的关系?植被是由植物组成的,因此与植物学有着密切的关系。
生态学(ecology)是研究生物及其环境之间相互关系及作用规律的一门学科。
从1866年海克尔创立生态学以来,生态学已经发展成为一个庞大的学科体系,包括许多分支学科,植物地理学与其中的群落生态学、景观生态学、全球生态学、植物生态学、陆地生态学等等有着密切的关系。
4.植物地理学的发展,经历了哪些阶段?植物地理学的发展,大约经历了三个时期:1)植物地理学的开端:古西腊的提奥夫拉斯特(370-285DC)到18世纪(1)古代植物地理学的萌芽:古西腊、我国周代、战国(2)近代植物地理学的前奏:18世纪中期到末期(3)近代植物地理学基础的奠定:18世纪末到19世纪初2)植物地理学的巩固时期:1820-19世纪50年代3)植物地理学的发展时期:1855年至现在;19世纪末开始,植物地理学就按照各个分支学科发展。
第二章植物的形态结构和基本类群一、解释下列名词物种:种是起源于共同祖先,具有相同的形态学、生理学特征和有一定自然分布区的生物类群。
双名法:双名命名法是指用拉丁文给植物的种起名字,由两个拉丁字组成:属名+种加词+命名人名。
植物地理学复习材料(完整版)1、洪堡将植物地理学知识系统化、理论化,首次提出“植物地理学”这一名词。
1807年洪堡发表的《植物地理学知识》专论,成为划时代的代表著作,标志着植物地理学成为一门独立的科学。
2、花 :被子植物的花由花柄、花托、花被、雄蕊群、雌蕊群组成。
根据花中有无雌蕊和雄蕊,把花分为3类:两性花,单性花,无性花。
3、花序及其类型:花在花序轴上排列的方式叫花序。
总花柄称为花序轴或花轴。
单生花:一朵花单生于枝顶或叶腋。
无限花序:开花的顺序是花序轴基部的花或边缘的花先开,顶部花或中间的花后开,其花序轴可延长,如总状花序、圆锥花序、伞形花序等。
有限花序:开花顺序为自顶(上)至基部,自中心向外圈,花序轴丧失顶端生长能力。
分为单歧聚伞花序、二歧聚伞花序、多歧聚伞花序、轮伞花序、头状花序。
4、果实:由子房与花的其他部分如花托、花萼等共同形成,形成果皮和种子两部分。
真果:直接由子房发育而成,如小麦、桃等的果实;假果:由子房、花托、花萼,甚至整个花序共同发育而成,如梨、苹果、无花果等。
根据果皮的形态结构分为2类。
5、双名法:瑞典植物学家林奈(1707—1778)1753年创立了“双名制命名法”(简称“双名法”)植物的命名用两个拉丁词或拉丁化形式的词构成,一个是属名,一个是种名,连起来就是这种植物的学名,每种植物只有一种合法名称:学名(scientific name)。
6、植物界的类群7、菌类植物 :菌类植物是异养低等植物。
植物体无根、茎、叶分化,单细胞体、丝状体或原生质团。
菌类植物约12万种,分为3门;细菌门、粘菌门、真菌门。
(1)细菌门:细菌是单细胞原核生物,一般几微米大小,具纤维素细胞壁,无细胞核。
营养方式:分为寄生细菌和腐生细菌2种。
寄生细菌能致人畜和植物病害;腐生细菌分布最广,生活在动植物的遗体上、土壤、污水、人及动物的消化道中。
生殖方式:细菌的生殖方式是营养繁殖,一个细菌分为两个细菌。
环境不宜时,细菌可形成芽孢,具有很强的抗逆能力。
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。
第一章绪论1.1、植物地理学研究的对象是作为生物圈基本组成要素之一的植被。
植物地理学的基本任务:阐明地球上植物和植被的分布的基本规律。
具体的研究内容:包括地球上植被的组成结构、动态变化和分级分类;植被与环境之间的相互关系;植物分布区和植物区系的形成和演变;岛屿植物为主的拓展和灭绝等。
1.2植物地理学与其他学科的关系植物地理学与植物学:植物地理学研究植物和植被的空间分布规律,植物学是植物地理学的基础。
植物地理学与生态学:生态学研究植物群体与环境的关系,特别关注环境对生态系统结构和功能的影响。
2、植物在生物圈中的作用:1.植物是生产者;2.植物参与了自然界的物质循环;3.植物为大的某些生物提供的赖以生存和繁衍后代的场所和物质基础。
4.植物是环境的构造者。
(表现在调节气候、涵养水源、保持水土、土壤的形成、群落的演替、净化环境等方面。
)第二章植物形态结构与基本类群2.2细胞类型:原核细胞:直径为0.2〜10卩m,没有核膜将遗传物质和细胞质隔开,由原核细胞构成的生物称原核生物。
真核细胞:具有细胞器和细胞核,由真核细胞构成的生物称真核生物。
古核生物:20世纪80年代出现的名称,表示一类生活在极端特殊环境中的细菌。
植物细胞的形态结构与其功能具有一致性和相关性。
2.3.细胞器:是在细胞基质中具有一定的形态结构和功能的微结构。
2.4植物的组织1分生组织(具有持续分裂能力的细胞群)位置:顶端分生组织;侧生分生组织;居间分生组织。
2成熟组织:薄壁组织;保护组织;输导组织;机械组织;分泌组织。
2.3植物的器官器官(organ):是由多种组织构成、在外形上有显著形态特征和特定功能、易于区分的部分,是组成植物体的结构和功能单位。
器官的类型营养器官(vegetative organ):根、茎、叶生殖器官(reproductive organ ): 花、果实、种子根的类型一株植物根的总体称为根系,包含主根及它分支的各级侧根、或不定根或它分支的各级侧根。
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.生物圈:地球上所有生物(植物、动物、微生物及人类)赖以生存的生活领域与范围的总合,称为生物圈。
3.细胞:是生物体形态结构和功能活动的基本单位。
4.原核植物:植物体由原核细胞组成的植物,包括蓝藻和细菌。
5.真核植物:植物体由真核细胞组成的植物。
6.高等植物:在形态上有根茎叶分化,构造上有组织的分化,生殖器官多细胞,合子在母体内发育胚的植,包括苔藓植物、蕨类植物、种子植物。
7.低等植物:在形态上无根茎叶分化,构造上无组织的分化,生殖器官单细胞,合子发育时离开母体,不形成胚,包括藻类植物、菌类植物、地衣植物。
8、物种:种是起源于共同祖先,具有相同的形态学、生理学特征和有一定自然分布区的生物类群。
具有生殖隔离和地理隔离的特性。
9.植物分布区:分布区是一个种系或任何分布单位(种、属、科等)在地表分布的区域。
10.植物区系:是某一地区、或者某一时期、某一分类群、某类植被等所有植物的总称。
11.植物区划:利用各种植物区系成分分析方法把那些植物区系种类组成、地理成分与起源、不同等级的特有性与发展历史相似的地区合并,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。
12.生物入侵:生物由原生地经过自然或人为途径侵入另一新环境,对生态系统和人类健康造成损害或生态灾难的过程。
13.环境:环境指某一特定生物体或群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存与活动的外部条件的总和。
14.生态因子:环境因子中一切对植物的生长发育生殖行为和分布有直接或间接影响的因子15.生存条件:生态因子中生物生存不可缺少的因子称为生存因子16.生境:生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境统称为生境。
17.限制因子:那些对植物的生长、发育、繁殖、数量和分布起限制作用的关键性因子18.生态幅:生物对每一种生态因子都有一个耐受范围,即有一个耐受上限与耐受下限,上限与下限之间的范围,称为生态幅。
一个地区内全部植物种类总体称为这一地区的【植物区系】一个地区内所有植物群落共同形成植被覆盖层称为【植被】【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。
【种】是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为相似的植物个体。
特征:可育的自然群体,种间生殖隔离【种群】植物体内的个体常分成若干群,每个群成片的分布在某个地段内,即个群在空间上互有间断。
【亚种】种内个体在地理和生殖隔离初期形成的群体。
有一定形态特征和地理分布区,亦称地理亚种。
【变种】种内某些个体积累了一些形态变异而且比较稳定又分布在一定空间地域。
【变型】个体有形态变异,但零星分布(没有一定分布区)分类:按等级高低顺序,生物分类单位依次是界、门、纲、目、科、属(有亲缘关系的各个种)、种。
命名属名大写斜体+种名小写斜体+姓氏正体原核生物细菌蓝藻真核藻类绿藻红藻褐藻硅藻真核菌类木耳竹荪茯苓银耳灵芝蘑菇冬虫夏草地衣石耳先锋植物对SO2敏感苔藓蕨类种子植物裸子(胚珠裸露)苏铁、银杉、松杉、买麻藤被子(心叶)植物群落:在一定空间内各种植物之间形成的有规律的组合,在不同环境形成的特殊空间结构。
低等植物和高等植物的主要区别:低等植物:1、大部分生活在水中潮湿处2、植物体结构简单,为单细胞体或多细胞体,无根,茎,叶的分化,无维管束构造3、雌性生殖器官为单细胞4、生殖过程简单,有性生殖的合子萌发不形成胚而直接形成植物体。
高等植物:1、多数陆生、少数水生2、植物体形态结构复杂,有根,茎,叶分化,除苔藓外有维管束构造3、雌性生殖器为多细胞的4、有性生殖的合子发育成胚,再生长成新的植物体。
植物区系是某一地区,或者是某一时期,某一分类群,某类植物等所有植物种类的总称。
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。
植物分布区的研究方法:1、研究目的2、收集资料、研究概况、组织团队3、实地调查4、资料、归类、制图5、专家咨询,评议6、补充调查研究7、最后成果。
第一章绪论植物地理学: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。
植物在生物圈中的作用。
①植物是生产者②植物参与了自然界的物质循环③植物能够影响环境,净化环境④植物为地球上其他生物提供了赖以生存和繁衍后代的场所和物质基础植物地理学研究的对象;植被,研究内容包括植物区系地理和植被地理。
第二章细胞:生物体形态结构和功能活动的基本单位物种:是植物分类的基本单位,指起源于共同祖先,具有极为相似的形态和生理特征,且能自然交配,产生正常后代,并具有一定自然分布区的生物类群。
系统发育和个体发育的概念及相互关系?系统发育即生物种族的发展史。
可以只一个类群形成的历史,也可以指生命在地球上起源和演化的整个历史过程。
个体发育指某种生物从它生命中的某一个阶段(孢子、合子、种子)开始,经过一些发展阶段,再出现当初这个阶段的整个过程,其中包括形态和生殖上的各个方面的发展变化。
相互联系:环境对生物体的影响以及生物对环境条件的适应,对植物的个体发育和系统发育有着很大的作用,二者促进了生物的演化。
颈卵器植物:雌性生殖器官为颈卵器的植物,包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物。
单叶和复叶的区别及联系?单叶是在一个叶柄上只生一片叶片。
复叶是在叶柄上着生两片以上完全独立的小叶。
复叶的叶柄称为叶轴或总叶柄,叶轴上所生的叶称为小叶,小叶的叶柄即为小叶柄。
区别:叶轴的顶端没有顶芽,而小枝常具有顶芽;小叶的叶腋一般没有腋芽,芽只出现在叶轴的腋内,而小枝的叶腋都有腋芽;复叶脱落时,先是小叶脱落,叶脱落,最后叶轴脱落;小枝上只有叶脱落;叶轴上的小叶与叶轴成同一平面,小枝上的叶与小枝成一定角度。
叶序:叶在茎上都有一定的排列方式,称为叶序。
常见类型①互生:每节着生1片叶,如樟树②对生:每节相对着生2片叶,如女贞③轮生:每节着生3片或3片以上的叶,如夹竹桃④簇生(从生):节间缩短密接,叶成簇着生在短枝上,如金钱松、银杏⑤基生:植物无明显的地上茎,叶从植物贴地面的基部生出,如蒲公英植物的分类系统:①人为分类系统:根据植物的用途、形态结构、生活习性,或选择植物的一个或几个明显的特征,而不考虑物种间亲缘关系的远近对植物进行分门别类的分类方法。
第一章绪论植物地理学:植物地理学就是研究生物圈中各种植物与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。
植物在生物圈中的作用。
①植物就是生产者②植物参与了自然界的物质循环③植物能够影响环境,净化环境④植物为地球上其她生物提供了赖以生存与繁衍后代的场所与物质基础植物地理学研究的对象;植被,研究内容包括植物区系地理与植被地理。
第二章细胞:生物体形态结构与功能活动的基本单位物种:就是植物分类的基本单位,指起源于共同祖先,具有极为相似的形态与生理特征,且能自然交配,产生正常后代,并具有一定自然分布区的生物类群。
系统发育与个体发育的概念及相互关系?系统发育即生物种族的发展史。
可以只一个类群形成的历史,也可以指生命在地球上起源与演化的整个历史过程。
个体发育指某种生物从它生命中的某一个阶段(孢子、合子、种子)开始,经过一些发展阶段,再出现当初这个阶段的整个过程,其中包括形态与生殖上的各个方面的发展变化。
相互联系:环境对生物体的影响以及生物对环境条件的适应,对植物的个体发育与系统发育有着很大的作用,二者促进了生物的演化。
颈卵器植物:雌性生殖器官为颈卵器的植物,包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物。
单叶与复叶的区别及联系?单叶就是在一个叶柄上只生一片叶片。
复叶就是在叶柄上着生两片以上完全独立的小叶。
复叶的叶柄称为叶轴或总叶柄,叶轴上所生的叶称为小叶,小叶的叶柄即为小叶柄。
区别:叶轴的顶端没有顶芽,而小枝常具有顶芽;小叶的叶腋一般没有腋芽,芽只出现在叶轴的腋内,而小枝的叶腋都有腋芽;复叶脱落时,先就是小叶脱落,叶脱落,最后叶轴脱落;小枝上只有叶脱落;叶轴上的小叶与叶轴成同一平面,小枝上的叶与小枝成一定角度。
叶序:叶在茎上都有一定的排列方式,称为叶序。
常见类型①互生:每节着生1片叶,如樟树②对生:每节相对着生2片叶,如女贞③轮生:每节着生3片或3片以上的叶,如夹竹桃④簇生(从生):节间缩短密接,叶成簇着生在短枝上,如金钱松、银杏⑤基生:植物无明显的地上茎,叶从植物贴地面的基部生出,如蒲公英植物的分类系统:①人为分类系统:根据植物的用途、形态结构、生活习性,或选择植物的一个或几个明显的特征,而不考虑物种间亲缘关系的远近对植物进行分门别类的分类方法。
依据人为分类法所建立的植物体系称为人为分类系统。
林奈根据有花植物雄蕊的数目、雄蕊的不同特征以及雄蕊与雌蕊的关系作为分类的标准,将植物界分为24纲。
②自然分类系统,又称为系统发育分类法,就是以生物进化的观点,根据植物间的形态结构、生理生化与生态习性等特征性的相似程度大小,判断植物间的亲疏程度,或亲缘关系的远近,寻求分类群谱系的发生关系与进化过程,并进行植物的分门别类与排序的方法。
植物的命名法:林奈创立了双名法,植物的学名用拉丁文命名,并由两个拉丁字组成。
双属名+种加词+命名人名。
属名为名词,第一个字母必须大写;第二个字就是种名,常常为形容词,一律小写;命名人名的姓氏缩写。
开花:雄蕊中的花粉粒与雌蕊子房中的胚囊(或其中之一)已经成熟时,花萼与花冠即行开放,露出雌蕊与雄蕊的现象。
传粉:由花粉囊散出的花粉借助于一定的媒介力量被传送到同一朵花或另一朵花的柱头上的过程。
受精作用:被子植物的受精作用包括花粉在柱头萌发、花粉管在雌蕊组织中生长、花粉管进入胚珠与胚囊、两个精子分别与中央细胞与卵结合——双受精等过程。
第三章地理替代:关系密切的亲缘种与生态等价的分类单位所具有的分布区在地域上互相排斥的现象。
植物区系:就是某一地区、或者某一时期、某一分类群、某类植被等所有植物的总称。
生物入侵的概念及危害:⑴概念:某一生物由原生地经过自然或人为途径进入某一适宜其生存与繁衍的地区,种群数量不断增加,分布区稳步扩展,对生态系统与人类健康造成损害或生态灾难的过程。
⑵危害:①严重破坏生态系统的结构与功能②加快物种多样性的丧失③影响遗传多样性④对人体健康造成危害⑤严重危害经济发展岛屿生物地理学平衡理论的主要内容?岛屿上的物种数量取决于新迁入物种数量与现有物种灭绝之间的动态平衡,不断地有物种灭亡,也不断地有同种或别种的迁入而补偿灭亡的物种。
该理论主要用于解释她们确定的岛屿生物群的三个特征:生物种数与岛屿面积成正相关;生物种数与岛屿距大陆或其她的生物源地的远近成负相关;岛屿在生物种类组成上出现连续的种类流通,但种类数量保持大致稳定。
中国植物区系的特点?①植物种类十分丰富②起源古老③分布类型多样,地理成分复杂④各种地理成分联系广泛,分布交错混杂⑤特有程度高第四章生存条件(生存因子):生态因子中生物生存不可缺少的因子。
生态因子:在环境因子中,一切对生物的生长、发育、繁殖、行为与分布有直接或间接影响的因子。
趋同适应:不同种类的植物,由于长期生活在相同或相似的环境条件下,通过变异、选择与适应,在形态、生理、发育以及适应方式与途径等方面表现出相似性的现象。
趋异适应(辐射适应):亲缘关系相近的同种植物,长期生活在不同的环境条件下,形成了不同的形态结构、生理特性、适应方式与途径等。
春化作用:植物需要低温诱导才能开花的现象。
生理性干旱:植物根细胞的透性降低,水的粘度增加,即使土壤含水率高,根细胞也无法利用,导致生理性干旱。
黄化:植物光合器官叶绿素必须在一定的光强条件下才能形成,在黑暗条件下,植物就会出现黄化现象。
纤化:光补偿点:植物光合作用合成的有机物刚好与呼吸作用的消耗有机物相等,此时的光强称为光补偿点光饱与点:光强达到一定限度后,光强继续增加,但就是光合速率不再增加,此时的光强称为光饱与点长日照植物:大多数原产于温带与寒带(高纬)冬小麦、大麦、油菜、甜菜短日照植物:大多数起源于热带与亚热带(低纬)水稻、棉花、大豆、烟草低温胁迫及植物对低温的适应:⑴危害:①冷害②冻害③霜害⑵植物的适应①形态适应:更多地获得太阳辐射热量,减少热量丧失。
植物的芽及叶片常有油脂类物质保护,芽具有鳞片,器官的表面有蜡粉与密被柔毛。
植株变得矮小,常呈匍匐、垫状或莲座状,伏在地上,卷缩成团。
②生理适应:⒈降低植株含水量,使束缚水的相对含量增加;⒉在细胞质表层增加脂肪,使水分子不易透过,代谢降低,细胞内不易结冰。
还能防止过度脱水;通过减少呼吸消耗来维持细胞内的高糖分与增加细胞内可溶性糖、脂肪与色素等有机质来降低冰点。
高山植物与极地植物含有较多的深色色素,在可见光谱中的吸收带加宽,并能吸收更多的红外线,以便能更多的吸收辐射热量③行为适应:表现在生长方式与向热移动高温胁迫及植物对高温的适应⑴危害:高温致害机理主要就是引起酶活性降低与功能紊乱,水分代谢失调,有毒物质积累,细胞膜透性增加与功能降低,植物光合作用降低,呼吸作用加强,呼吸强度大于光合强度,呼吸强度随温度上升增强(直到50℃以上),植物长期处于这种状态,会因长期饥饿而死亡。
高温影响植物的受精过程。
高温会使木本植物树皮灼伤甚至开裂,导致病虫害入侵,加速了高温对植物的破坏作用。
⑵①形态适应:⒈减少对太阳辐射的吸收,有些植物体表密生绒毛或鳞片,能过滤一部分阳光;有些植物体呈白色、银白色,叶片革质发亮,能反射一大部分阳光;有些植物叶片垂直排列使叶缘向光或在高温条件下叶片折叠,减少光的吸收面积;有些植物叶片变小甚至退化。
⒉减少对地面热辐射的吸收,沙漠植物地上枝叶尽量不贴近地面,根系被一层固结的沙粒形成的根套包裹,有一定的隔热作用,使根系免遭灼伤,有些植物的树干与根茎生有很厚的木栓层,具有绝热与保护作用,有些植物形成开敞的植冠,叶片周围的空气流动大,具有高效的风冷效果②生理适应:在细胞内增加糖或盐的浓度,同时降低含水量,使细胞内原生质浓度增加,增强了原生质抗凝结的能力。
细胞内水分减少,使植物代谢减慢,同样增强了抗高温的能力;旺盛的蒸腾作用使体温比气温低,避免高温对植物的伤害;有些植物具有反射红外线的能力。
③行为适应:表现在依靠叶片运动,减少叶片与入射光线的角度,避免体温过高。
水环境的特点及水生植物的适应⑴主要特点就是弱光、缺氧、密度大、黏性高、温度变化平缓,以及能溶解各种无机盐类⑵体内具有发达的通气系统,以保证身体各部分对氧气的需要,多数水生植物具有特别的内腔与特殊的细胞排列,构成叶、茎与根相连通的通气系统,使茎叶中的氧分子能向根部运动,改善在缺氧环境中根部的含氧量。
①水下的水生植物,体内没有气孔结构,体内提供给光合作用,又可贮存光合作通气系统为封闭式,既可贮存呼吸作用释放出的CO2提供给呼吸作用,叶片多分裂成带状,线状,而且很薄,以增加吸收阳光、用释放出的O2无机盐与CO的面积。
2②浮在水面的,表皮发育微弱,沉没在水中的器官无气孔,浮在水面上的叶片气孔较多,机械组织不发达甚至退化,以增强植物的弹性与抗扭曲能力,适应水体流动③沉没在水中的,叶片无栅栏组织与海绵组织的分化,根系发育微弱或无根系盐碱土的危害及植物的生态适应⑴危害:①引起植物生理性干旱②伤害植物组织③引起植物代谢紊乱④影响植物营养状况⑤使气孔不能关闭⑵生态适应:①形态适应:植物体干而硬;叶子不发达,蒸腾表面强烈缩小,气孔下陷;表皮具有厚的外壁,具灰白色绒毛。
细胞间隙强烈缩小,栅栏组织发达。
有一些盐土植物枝叶具有肉质性,叶肉有特殊的贮水细胞②生理适应:避盐与耐盐。
避盐途径:⒈细胞原生质对某些盐分的透性很小;⒉茎叶表面有盐腺,植株吸收盐分后通过盐腺排出体外;⒊将吸收的盐分在体内稀释。
耐盐主要通过自身生理代谢过程抵抗过多盐分进入细胞的危害,在特定区域积累盐分,保持渗透势低于土壤溶液。
变水与恒水植物变水植物:体内含水量与其环境湿度相一致,植物组织的细胞较小并且缺少中央液泡。
藻类、地衣、苔藓、蕨类中一些种类以及极少数被子植物属于变水植物,种子植物的花粉粒与胚可以瞧作恒水植物的变水阶段恒水植物:又称定水植物,其共同特点就是细胞内有一个中央大液泡,液泡内贮藏有水分使植物组织含水量在一定范围内保持稳定,所以原生质受外界环境条件变动的影响很小。
大多数维管植物属于恒水植物。
植物的光合功能型C3植物:光合作用暗反应固定CO2的最初产物就是3-磷酸苷油酸(三碳化合物),故称为C3途径。
C3植物叶片的维管束鞘细胞小,几乎不含叶绿体,叶肉细胞排列松散,叶绿体大而多具C3途径的植物称为C3植物。
C3不适宜在强光、高温与干燥的生境中生活。
C4植物: 光合作用暗反应固定CO2的最初产物就是具有4碳的草酰乙酸,故称C4途径,具C4途径或以此途径为主的植物称为C4植物。
C4植物叶片的叶肉细胞排列紧密、叶绿体小而少,主要起到吸收与固定CO2的作用;在叶脉周围有一圈含叶绿体的维管束鞘细胞,叶绿体大而多,其外面又环列着叶肉细胞(具花环结构)。
CAM植物:CAM植物的代谢途径为景天酸代谢途径,多为肉质植物。