药用植物生态学

药用植物生态学植物生态学(Plant ecology)是研究植物间，植物与环境间相互关系规律的科学。

药用植物生态学依据植物生态学的理论和方法，研究药用植物的分布、产量、品质、药用植物病虫害发生与生态环境之间的关系。

通过研究，揭示药用植物与生态因子之间的关系．为药用植物种植区划，提高药用植物的产量和品质提供科学依据。

1 药用植物的分布与生态因子药效药用植物的分布与气候、土壤等环境因子密切相关。

植物对环境中各个生态因子都有一定适应范围(耐性范围)，任何因子都会成为该植物的生长限制因子，使植物的生长受到障碍，以致生命活动不能有效地进行。

温度是限制植物分布的主要生态因子之一，大多数药用植物能够在相当广的范围内进行营养生长，但是不能完成有性繁殖过程，因此许多喜温暖的热带和亚热带植物不能向寒冷的温带引种一。

土壤也是限制药用植物分布和生长的主要因素，如光果甘草Glycyrrhiza glabral的健康生长需要土壤湿润、肥沃、盐碱度轻，因此其主要分布于新疆天山北坡较湿润地带的石河予、伊犁、昌吉等地；而胀果甘草Glycyrrhiza inflataBat．能够适应含盐量较高的土壤，所以其主要分布于盐碱度较高的南疆地区。

三尖杉属(Cephalotaxus)植物是生产抗白血病药物三尖杉酯碱(harringtonine)和高三尖杉酯碱(holmharringtonine)的主要原料，令属在我国有9种，分布于云南、秦岭至山东鲁山以南和湾等省区。

司马永康研究分析了云南省三尖杉属植物地理分布与气候和土壤因子之间的关系，结果表明：年极端最高温、年均降水量、最高月均温和年均温是云南三尖杉属植物分布的主要限制因子。

2 药用植物的产量与生态因子的关系土壤是药用植物赖以生存的物质基础，土壤的理化性质与植物的生长密切相关，对药用植物的产量具有显著作用。

由于不同的药用植物具有不同的生理需要和生态学特征，其对土壤质地的要求也各不相同。

土壤的物理结构影响植物根系的生长发育，土壤砂性越强，其根系越发达，这对药用植物的产量有一定的影响。

药用植物生态学药用植物生态学研究的是药用植物在自然环境下的分布、种群数量、生长过程及其和环境的相互作用关系。

药用植物是指具有药用价值的植物，其生存环境对于植物的生长和药用成分的积累具有极大的影响。

药用植物生态学的研究旨在揭示药用植物的生态特征，为合理利用药用植物资源、保护植物生态环境提供理论指导和科学依据。

一、药用植物的生长环境药用植物的生长环境包括土壤、气候、光照、水分以及与其他植物的关系等多个方面。

不同的药用植物对生长环境的要求各不相同，有些植物对土壤要求松软肥沃，有些对气候要求温暖湿润，有些对光照要求充足，有些对水分要求适中。

通过对药用植物的生长环境进行调查研究，可以为合理管理药用植物资源提供科学依据。

二、药用植物的种群数量药用植物的种群数量反映了药用植物在一定地域范围内的分布情况。

药用植物的种群数量会受到人为因素和自然因素的影响，如过度采集、环境污染、气候变化等都会对药用植物的种群数量造成影响。

通过对药用植物的种群数量进行监测和调查，可以为保护药用植物资源、合理利用植物资源提供重要依据。

三、药用植物的生态功能药用植物在生态系统中有着重要的生态功能，如土壤保持、水源涵养、空气净化等。

药用植物的生长和繁衍过程中，会对周围环境产生影响，维持和调节生态系统的平衡。

药用植物生态学的研究不仅有助于了解药用植物的生态功能，还可以为生态环境保护和恢复提供科学依据。

四、药用植物资源的保护与利用随着人类经济社会的发展和人口的增长，对药用植物资源的需求也在不断增加。

因此，如何保护和合理利用药用植物资源成为亟待解决的问题。

药用植物生态学的研究对于建立药用植物资源保护体系、推动药用植物资源可持续利用具有重要意义。

通过加强对药用植物的调查研究，建立药用植物资源数据库，推动科学种植与采集管理，可有效保护和利用药用植物资源。

综上所述，药用植物生态学的研究对于揭示药用植物的生态特征、保护植物资源、促进生态环境可持续发展具有重要意义。

第二章植物生态学的基本原理一、名词解释1.食物链：生态系统中，来源于植物的食物能通过一系列吃与被吃的关系，把生物紧密的联系起来，形成以食物营养为中心的链索关系即食物链。

2. 营养级：生态学上把具有相同营养方式和食性的生物统归为同一营养层次，并把食物链中的每一个营养层次称为营养级。

3.生态金字塔：生态系统内各种生物由于数量和所处营养级不同而形成的以能量流动为基础的塔状结构。

4.生物学放大作用：性质稳定、易被生物吸收的有毒物质沿食物链逐级富集浓缩，在生物体内的残留浓度不断升高，这种现象被称为有毒物质在食物链上的富集作用，又称为生物浓缩或生物学放大作用。

5. 生态平衡:是指在一定的时间和相对稳定的条件下，生态系统内各部分（生物、环境和人）的结构和功能均处于相互适应与协调的动态平衡6. 生态系统：是指在一定时间和空间范围内，由生物群落与其环境组成的一个整体，该整体具有一定的大小和结构，各成员借助能量流动、物质循环和信息传递而相互联系、相互影响、相互依存、并形成具有自组织和自我调节功能的复合体。

7. 十分之一定律:能量在从一个营养阶层流向另一个营养阶层时，大约损失90%的能量。

这就是所谓的“十分之一定律”，即Lindeman效率。

二、选择题1．从下列生物类群中，选出生态系统的分解者［］。

A．树木 B．鸟类 C．昆虫 D．蚯蚓2.一个池塘有生产者、初级消费者、次级消费者和分解者。

其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者和分解者的能量依次为 b、c、d，下列表述没有错误的是［］A. a=b+d B．a>b+d C．a<b+d D． a<c+d3.下列说法正确的是［］。

A.生态系统由动物、植物、微生物组成B.生态系统由自养生物、异养生物、兼养生物组成C.生态系统由植物、食植动物、食肉动物、食腐动物组成D.生态系统由生产者、消费者、分解者、非生物环境组成4.下列生物类群中，不属于生态系统生产者的类群是［］。

药用植物生态学环境因子：构成环境的各种要素。

环境因子则是指生物体外部的全部环境要素。

生态因子：生态因子是指环境中一切对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。

最小因子定律：利比希提出，植物的生长取决于处于最小量状态的营养物质。

该定律还有不少需要补充的内容：1）当限制因子增加时，开始增产效果很大，继续下去则效果渐减。

3）该定律只有在严格控稳定状态下，即在物质和能量的输入和输出处于平衡状态时，才能应用。

限制因子：在众多环境因子中，任何接近或超过某生物的耐受性极限而阻止其生长、生存、繁殖或扩散的因素。

又称主导因子。

生态幅：每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态上的最低点和最高点。

在最低点和最高点（或称耐受性的上限和下限）之间的范围，称为生态幅。

生态位：是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。

生境：指生物的个体、种群或群落生活地域的环境，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因素。

趋同适应：是指亲缘关系相当疏远的不同种类的生物，由于长期生活在相同或相似的环境中，接受同样生态环境选择，只有能适应环境的类型才得以保存下去。

通过变异和选择，结果形成相同或相似的适应特征和适应方式的现象。

生居型：趋异适应：同种生物如长期生活在不同条件下，它们为了适应所在的环境，会在外形、习性和生理特性方面表现出明显差别，这种适应性变化被称为趋异适应。

生态型：是指同一物种内因适应不同生境而表现出具有一定结构或功能差异的不同类群。

生态型是遗传变异和自然选择的结果，代表不同的基因型。

光饱和点：在一定的光强范围内，植物的光合强度随光照度的上升而增加，当光照度上升到某一数值之后，光合强度不再继续提高时的光照度值。

光补偿点：指植物在一定的光照下.光合作用吸收CO2的呼吸作用数量达到平衡状态时的光照强度。

植物在光补偿点时，有机物的形成和消耗相等，不能累积干物质。

生态系统的特征：1.是客观存在的实体，有时间和空间的概念2.由生物和非生物成分组成3.以生物为主体4.各成员有机的组织在一起，具有统一的整体功能5.具有自我维持和自我调控能力6.有一定负荷力群落的特征：1.具有一定的种类组成2.不同物种之间相互影响，有规律的共处，有序状态下生存3.形成群落环境：生物群落对其居住环境产生重大影响，并形成自身的内部环境4.具有一定的结构（形态、生态结构）5.一定的动态特征（季节、年际动态、演替）6.一定的分布范围7.群落的边界特征8.群落中各物种具有不等同的群落学重要性群落的结构特征：1.形态结构植物的生活型、生态型，群落外貌、季相，植物群落的片层2.生态结构组成种类的性质分析，群落的物种多样性及其测度方法，群落的动态特征水的生理生态作用：1.生理水是原生质的主要成分；水直接参与植物体内重要的代谢过程；水是物质吸收、运输的良好介质；保持植物的固有形态 2.生态调节植物体温（高比热：稳定植物体温；高汽化热：降低体温，避免高温危害）；水对可见光有良好的通透性；水调节植物的生存环境光周期对药植的生态作用：1.药植生长要一定的日照时数，才能完成正常的生长发育，积累有效成分2.光不但为药植光合作用提供能量，而且还作为环境信号调节植物的发育过程，尤其对花反应的诱导药植对温度的生态适应：1.对低温植物的芽及叶片常有油脂类物质的保护，芽具有鳞片，植物体的器官表面盖有蜡粉和密毛，树皮有较发达的木栓组织，植株矮小并常成匍匐状、垫状或莲座状 2.对高温体表具有密生的绒毛、鳞片，植物体呈白色、银白色，叶片革质发亮，叶片垂直排列，使叶缘向光或在高温条件下，叶片折叠，树干根茎附生有很厚的木栓层药植对水分的生态适应：1.干旱地区植株矮小，细胞变小，叶片小而少，叶片卷成筒状，表皮角质层发达，常有绒毛，栅栏组织和叶脉都很发达，气孔小而常下陷，单位面积气孔多2.大部分双子叶植物和裸子植物的药植具发达主根的直根系，可向下生长到较深的土层中，形成深根系，能够吸收到土壤深层的水分；而须根系由于主根短，侧根和不定根向周围发展，形成浅根系，可迅速吸收地表和土壤浅层的水分对干旱的生理适应：1.气孔控制抗旱性强的植物，他们的气孔保卫细胞对水分、光照变化很敏感，在早晨，抗旱性强的植物气孔开度比抗旱性弱的植物大；中午前后，当植物体内水分减少时，前者气孔先关闭2.生物化学反应特点抗旱性强的植物在干旱时能抑制分解酶的活性，使转化酶和合成酶的活性不会因为干旱而降得太低，以维持基本的代谢活动对涝害的生理适应：1.植物根系木质化限制了还原物质的侵入，抗湿性增强2.植物体内形成通气组织根系可通过叶片获得氧气，并向土壤分泌氧以适应土壤还原状态，以便在较长淹水条件下生长繁殖策略：1.在环境不稳定的地区，自然灾害常发，种群死亡率与密度无关，谁有较强的生殖能力对谁有利，才能补偿灾害造成的损失2.在稳定环境中，谁能更好的利用环境承载力对谁有利R对策者：适应不可预测的多变环境，高生育力，快速发育，早熟，成年个体小，寿命短，单次生殖多而小的后代，通常把较多的能量用于生殖（农田杂草、原生或次生裸地、先锋植物）优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短缺点：死亡率高，竞争力弱，种群不稳定，密度长剧烈变动K对策者：适应可预测稳定环境，成年个体大，发育慢，迟生殖，产仔（卵）少而大但多次生殖，寿命长，存活率高，以高竞争能力在高密度条件下得以生存优点：种群的数量稳定，一般保持在K值附近，个体大，竞争力强缺点：种群一旦遭遇危害，难以恢复，可能灭绝人工农林复合系统：1.林（农）药复合系统是运用生态学和经济学原理，把林木（农作物）和药用植物有机的结合起来。

1.生态因子：在环境因子中，对于植物起直接或间接影响的因子（气候因子、土壤因子、生物因子、地形因子（间接）、人为因子）2.环境因子：环境中与植物生长相关的条件单位3.生态环境：生态因子的综合4.生境：一个植物体或其群落所居住的环境，具体特定地段对植物起作用的生态因子总和。

5.限制因子：对生物的生长、发育、繁殖、数量和分布起限制作用的关键性因子6.主导因子：是指常会引起其他生态因子发生明显变化或使生物的生长发育发生明显变化的因子。

7.李比希最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量因素的营养元素；只能严格地适用于稳定状态，即能量和物质的流入和流出是出于平衡的情况下才适用；要考虑因子间的替代作用。

8.生态因子的作用特点：（1）综合性：生态环境是由许多生态因子组成的综合体，每一个生态因子都与其他因子相互影响和制约。

（2）非等价性：在对生物起作用的诸多因子中，必有一个或两个是对生物起决定性的生态因子，称为主导因子。

主导因子发生变化会引起其他因子变化。

（3）不可替代性和互补性：环境中各种生态因子对生物的作用虽然不尽相同，但都具有重要性，不可缺少，但是某一个因子的数量不足，有时可靠其他因子的加强而得到补偿。

（4）限定性：植物生长发育过程中存在许多限制的因素（5）直接性和间接性：环境中肯定存在一些直接或间接影响植物生长的因子。

9.对植物生理活动，特别是光合作用，具有最大活性的是波长为600-700nm的橙红光，其次是400-470nm的蓝紫光，而对绿光的吸收最少。

（紫外光<380,可见光380—760，红外光>760）太阳辐射在纬度上呈带状分布10.黄化现象：黄化是由于受光不足，不能形成叶绿素，但能形成胡萝卜素和叶黄素，所以呈现黄色或黄白色。

黄化植物茎细长软弱，节间伸长，叶片很小，茎叶外表呈淡黄色，植物体中细胞壁很薄，薄壁组织发达，而机械组织和维管束的分化差。

11.药用植物与光之间的关系一、光强对药用植物的生态作用：（1）植物通过光合作用将太阳能转化成化学能（2）光影响植物的形态建成和生殖器官的发育绿色植物必须在有光照的条件下才能正常生长；光照有利于果实的成熟，影响果实的气味等（3）药用植物对光强度适应的生态类型：阳性植物：足够的光照条件下才能正常生长，光饱和点和光补偿点都较高阴性植物：在相对较弱的光照下比强光下生长发育健壮，多生长在潮湿背阴的地方或林下，光饱和点与光补偿点都较低耐阴植物：对光具有较广的适应能力（4）光强度影响药用植物的分布：如水生的光合植物只能生活在透光带二、光质对药用植物的生态作用不同波长的光对植物生长有不同的影响，例蓝紫光能抑制植物的生长伸长而使植物形成安粗的状态；红光促进碳水化合物的合成。

简述药用植物生态学的发展历史药用植物生态学是研究药用植物的生理、生态特性及其与环境的相互关系的学科。

药用植物生态学的发展历史可以追溯到古代。

古代：古代中国、印度、希腊等文明古国对植物的药用价值有着深入的认识，并通过观察实践积累了大量的经验。

这些文明古国的学者记录了大量的药用植物资源、药用植物的生长环境以及植物与环境的关系。

中世纪至18世纪：中世纪至18世纪欧洲的草药学在传统医学的基础上逐渐发展起来。

著名的草药学家希波克拉底、伊本·西那等人都为药用植物生态学的发展做出了贡献。

这一时期的研究主要侧重于药用植物的鉴定、采集以及药用价值。

19世纪至20世纪初：19世纪末至20世纪初，药用植物生态学得到了更多专业学者的关注和研究。

主要包括药用植物的生态分布、生态位、种间关系等方面的研究。

这一时期的研究成果为药物发展提供了重要基础。

20世纪：20世纪以来，药用植物生态学以跨学科的方式发展起来，研究范围逐渐扩大。

研究内容包括药用植物的生态适应性、人为干扰对药用植物的影响、药用植物的保护以及可持续开发利用等。

同时，随着技术的进步，遗传学、分子生物学等学科的发展也为药用植物生态学的研究提供了新的手段和方法。

21世纪：在21世纪，随着全球生物多样性保护意识的增强，对于药用植物的资源保护和可持续利用的研究成为重要课题之一。

此外，全球气候变化和环境污染等问题也对药用植物的分布和生态适应性产生影响，相关研究也日益重要。

总之，药用植物生态学的发展经历了漫长的历史，从古代文明的积累到现代科学的研究，逐步积累了丰富的知识和研究成果，并不断为药物研发和资源保护提供支持。

药用植物生态学教学大纲药用植物生态学教学大纲药用植物生态学是一门研究药用植物与其生态环境相互作用的学科。

它通过对药用植物的生长、繁殖、分布、适应性等方面的研究，探讨植物与环境之间的关系，并为药用植物的保护和合理利用提供理论依据。

药用植物生态学教学大纲旨在培养学生对药用植物生态学的基本理论和实践技能的掌握，以及对药用植物资源的保护和可持续利用的意识。

一、引言药用植物生态学的重要性和应用领域的介绍。

介绍药用植物对人类的重要性，以及药用植物资源的现状和面临的挑战。

二、药用植物的生长环境2.1 气候因素对药用植物的影响。

阐述温度、光照、湿度等气候因素对药用植物生长的影响，并介绍药用植物的适应性和耐受性。

2.2 土壤因素对药用植物的影响。

讲解土壤的物理、化学性质对药用植物生长的影响，并介绍土壤调理和施肥技术。

2.3 其他环境因素对药用植物的影响。

介绍水分、海拔、土壤质地等环境因素对药用植物的影响。

三、药用植物的适应性与分布规律3.1 药用植物的适应性。

通过对不同环境条件下的药用植物的研究，探讨药用植物的适应性机制和适应策略。

3.2 药用植物的分布规律。

介绍药用植物在不同地理区域的分布规律，包括地理分布、生态位分布等。

四、药用植物的繁殖与传播4.1 药用植物的繁殖方式。

介绍药用植物的有性和无性繁殖方式，包括种子繁殖、无性繁殖和人工繁殖等。

4.2 药用植物的传播途径。

讲解药用植物的传粉、传播、扩散等途径，包括动物传播、风传播、水传播等。

五、药用植物资源的保护与可持续利用5.1 药用植物资源的保护意识。

强调药用植物资源的重要性和脆弱性，提倡保护意识和可持续利用的理念。

5.2 药用植物资源的保护措施。

介绍保护区建设、野生资源合理利用、人工种植等保护措施，并探讨其可行性和效果。

5.3 药用植物资源的可持续利用。

讲解如何合理利用药用植物资源，包括开发新药、推广中药、发展药用植物产业等。

六、实践教学环节6.1 野外实习。