(精品)植物区系空间分布与环境演变

论影响植物区系地理分布的原因和中国区系地理的特征论影响植物区系地理分布的原因和中国植物区系地理的特征——《植物区系地理学》课程论文学院：林学院专业：植物学学号：姓名：邓嘉雯论影响植物区系地理分布的原因和中国植物区系地理的特征（林学院-植物学邓嘉雯）摘要：本文从气候因素、土壤因素、地形因素、生物因素、人为因素分析了植物区系地理分布的原因，并参考了书籍以及学者的研究成果，论述了中国植物区系地理的丰富的植物种类、起源古老、分布类型多样、地理分布多样、特有性程度高的五大特征。

关键词：植物区系地理分布原因中国植物区系地理特征1 影响植物区系地理分布的原因从植物种分化形成时，该种所占有的空间范围构成它的原始分布区或起源中心，各种植物都有程度不同的繁殖能力，并不断向外界迁移，逐渐扩大自己的分布区。

植物可借助自然界各种外力（风力、水力、动物、人类等）或依靠植物体本身（果实的弹力、根状茎、块茎的移动等）的繁殖，从而不断占领新的地段。

植物区系地理分布的扩展受到许多条件的限制，限制植物向新地区迁移、定居、繁殖等过程，即阻碍分布区扩展的环境因素很多，最基本的因素[1]有如下几类。

1.1 气候因素气候因素是基本的因素，对于个别植物种及其组合的地理分布和特征都发生深刻的影响。

气候决定了植被的基本特征。

气候因素也被称为地理因素，因为它依赖于当地的地理坐标和当地的海拔高度。

影响植物分布的主要气候因素有：热、光、水、空气的组成及运动。

很多植物种的北方边界继续向北方分布，是受在营养期内缺乏热量所决定的，或是一年内暖季的时间太短，或是冬季太冷。

如赤松，集中生长在具有海洋气候的我国辽东半岛经山东半岛向南达江苏北部的云台山，而远离海洋的陆地则少有该种植物的分布。

热带植物不能忍受热量状况的极少下降。

热量的不足引起了北极冻原带和山地高山带的无林现象。

很多农作物向北方推移时也遭遇了热量不足的限制。

即温度状况在地球的广大气候带和高山带的植被上盖上了自己的烙印。

植物地理一、分类单位和命名1、分类单位：现在采用的植物分类单位在全世界范围内是一致的，按等级高低顺序生物分类单位依次是界（kingdom）、门（phylum）、纲(class）、目（order）、科（family）、属（genus）、种（species）。

每个等级内如果种繁多还可细分一个或二个次等级，如亚门、亚纲、亚目、亚科等。

种以下可有亚种、变种和变型。

1）种：同种植物的个体，起源于共同的祖先，有极近似的形态特征，且能进行自然交配，产生正常的后代。

⏹ 既有相对稳定的形态特征，又不断的发展演化。

⏹ 种是生物分类的基本单位，也是各级单位的起点。

⏹ 种间生殖隔离使各个物种成为独立的进化单位。

⏹ 品种：是基于经济意义和形态上的差异,而不是植物分类中的一个分类单位，它是人类在生产实践中，经过培育或为人类所发现的。

不存在于野生植物中。

⏹ 品种是物种适应性的倒退，满足了人们的经济需求，导致了物种与环境协同进化过程的中断。

⏹ 人们在长期栽培过程中，对有经济价值的变异特征加以人工选择，使植物形成许多品种，但这不限于形态还包括品质差别，如果实品味、种子含油量、抗病虫害能力等。

⏹ 2）属：包括有亲缘关系的各个种。

属常是多类型的，由许多个种组成（多种属），然而也有只含一个种的属（单型属）和少种属。

大的属里面亲缘更近的种合为派和组，组并为亚属。

⏹ 3）科：同在一个进化系统，亲缘相近的属归并为科。

有的科包括几百属几千种，有的科只一属一种。

⏹ 4）目：具有相近亲缘关系和某些共同特征的科合并成目。

根据同样原则目合并成纲，纲合并成门。

三、界和门的划分⏹ 在生态研究中普遍把生物分成植物、动物和微生物三大群----植物界、动物界和微生物界。

⏹ 1、植物界的分门别类:⏹ 植物界约有植物40万种。

植物按照从低等到高等，从简单到复杂，从水生到陆生的规律演变与进化。

教材中把所有植物分为低等植物和高等植物两大类，低等植物包括藻类、菌类和地衣三类；高等植物包括苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物四类。

植物区系分析一个地区的植物种类总和称为该地区的植物区系。

为什么此地是这样一些植物聚集，彼处又是另一些植物组成？它们是在怎样的条件下汇合到一起的？这些地区之间（通过植物）有过哪些联系？这些问题要在了解植物种属分布特征的基础上，以一定区域为单位进行分析研究。

它们虽然仅直接反映该区域环境特性的一个侧面，却常关联着整个地球表层自然环境演变。

（一）植物区系成分分析——以中国为例一个地区的植物种类组成可按它们的地理分布特征划分为若干地理成分。

凡是自然分布区大体一致，或现代分布中心相近的所有类群均能合并为一种地理成分。

前面列举的各种分布区类型都是不同地理成分划分的依据。

植物区系组成种类中，还可以根据各类群的起源地（起源中心）而划出若干发生成分。

例如前面提到的对生叶虎耳草和仙女木都是北极-高山式地理分布（成分），但前者起源于高山，第四纪冰期才向北极扩展，应属高山型发生成分，后者则属北极发生成分。

划分区系的发生成分需要研究各类群的分化进化和历史植物地理。

植物区系的历史成分根据该组成成分参加当地植物区系的地质时期划分。

一个地区内通常有一些较古老的和较年青的区系成分混合生长，但起源古老的不一定很早就在该地区出现，也可能是后来从其他地区移来。

确定历史成分要依靠古植物学资料和孢子花粉分析。

我国种子植物共有301科，2980属，24550种（连同蕨类可达27150种），它们的分布区类型十分复杂，根据吴征镒、王荷生（1983）的研究，可以归纳为以下几个主要类型。

全世界分布的科在中国有47个，每科种类很多，生态类型丰富，因而适应性广，许多是发生上较年青的类型。

世界分布属在中国有108个，占全国属数的3.7%，大多分布在西南山区、西北干旱地区、淡水和沼泽地区。

这些世界分布类型很少反映当地的区系特点，在进行区系成分分析统计时常予以扣除不计。

1.热带分布或热带分布为主的科属我国约有一半的科即168科属于热带分布类型，包括1467属和8300多种（占种数1/3以上）。

植物生物地理学区系研究植物在地理区域中的分布和区系组成植物生物地理学是一门研究植物与地理环境之间相互关系的学科，通过对植物分布和区系组成的研究，可以了解植物在不同地理区域中的适应性和亲缘关系。

本文将对植物生物地理学区系研究进行探讨，包括植物地理分布的原因、植物区系分类和形成机制等方面。

一、植物地理分布的原因植物地理分布的原因主要包括地理环境、气候条件、土壤特性和人类活动等因素。

地理环境是植物地理分布的基础，不同地理区域的地形、地貌和水文条件都会对植物分布产生影响。

例如，高山地区由于海拔高度和气温变化大，常常形成特殊的高山植物区系；河流流域由于水流的分布和湿度的变化，造就了相应的水生植物区系。

气候条件是植物地理分布的重要因素，植物对光、温和水的要求都不同，因此各类植物在不同气候区域中有着明显的分布特点。

例如，热带雨林由于年均温高、降水充沛，适宜各类乔木和藤本植物的生长；温带地区的四季分明，适宜落叶乔木和灌木的分布。

土壤特性对植物的分布也有一定影响。

不同土壤类型对养分含量和保水能力都有差异，因此影响了植物的生长和繁殖。

例如，在酸性土壤中，适宜生长松树和云杉等耐酸植物；而在碱性土壤中，适宜生长碱土植物，如碱蓬和碱蓬菜等。

人类活动也对植物地理分布产生了深远影响。

随着城市化进程的加快和环境破坏的加剧，很多植物遭受到了破坏和灭绝的威胁。

同时，人类也在进行植物引种和改良，以适应不同地理条件，增加了植物的多样性和分布范围。

二、植物区系分类根据植物地理分布的特点和亲缘关系，可以将植物区系分为六个大区，分别是北极区、大洋洲区、热带亚洲区、非洲区、新大陆区和北界区。

北极区主要包括北极地区和高山地区的寒带植物，这些植物具有耐寒和耐旱的特点，适应了寒冷的气候环境。

大洋洲区主要包括澳大利亚、新西兰等地区的植物，这些植物通常具有较为独特的形态和适应性，适应了干旱和独特的土壤条件。

热带亚洲区主要包括东南亚和马来西亚等地区的植物，这些植物多样性丰富，适应了热带雨林和季风气候。

第一章植物分类群、演化与地球环境1、种群的概念：植物种内的个体（植株）常分成若干群，每个群成片地分布在某个地段内，即各群在空间上互有间断，称为种群。

占有一定环境空间的某物种个体群的总和。

2、物种具有两个基本特征：A．在高度复杂的生态系统中彼此共存的生物群体，它们享有一个基因库，并占有一定的分布区；B．生殖隔离，是防止与其它基因库相混杂的保护机制，即种间不能杂交或杂交不育。

3、植物的命名：学名=属名+种名+命名人。

双命即属名加上种加词（种名）。

4、植物界的大群落：1．原核生物界；2．植物界；3．动物界(分类的判断)第二章植物区系空间分异与环境演变1、植物区系的概念：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。

2、种的分布区结构：（1）气候生态型：由纬度、高度形成的气候条件差异影响。

（2）土壤生态型：由土壤分化原因引起理化性质的差异影响。

分：适宜区、生长区。

3、分布区的形成与变化（1）通过渐变式形成的物种，在隔离、变异、选择的过程中，已占有相应的地域，形成了原初的分布区和起源中心。

（2）在自然界通过爆发式形成的新种，开始时个体很少，尽管它们具有强大的生命潜力，同样需要经受自然选择的考验，取得立足点，然后向周围扩展。

4，物种的形成与分布１、异地物种形成生殖隔离：（1）种的间断分布（2）属的间断分布２、同地物种形成植株在有性过程中，细胞内染色体分裂失常，导致新一代个体细胞染色体数目增加一倍，新旧种不能正常杂交，出现生殖隔离，形成新种。

3、平行物种形成某些植物进入新生境发生变化，产生基因变化，形成新物种。

5、种分布区的扩散分布区扩展的条件：（1）自身的繁殖能力，如配子的数量，繁殖体的数量与质量，后代的成活率等。

（2）起源中心周围存在着合适该种生存发展的生态环境条件。

（3）借助生境的外力传播其繁殖体。

6、环境演变与植物分布区的变化：（1）气候演变：时间尺度空间尺度（2）地形变化（3）板块运动时间尺度：以数万年至数百万年时间的气候变迁，尤其是以第四纪以来的时间尺度来看。

植物区系特征研究及其研究意义植物区系（flora），在我国普遍采用的是吴征镒和王荷生先生（1983）？P的观点，指“一定地区或国家所有植物种类的总和，是植物界在一定的自然地理条件下，特别是在自然历史条件综合作用下发展演化的结果。

”左家甫等人(1996)提出“植物区系是一个自然地理区域(或行政地区)某一(地质)时期内所有植物分类单位(如科、属、种等)的总和；它是植物界在长期的自然地理条件(其中，特别是古地理条件)影响下，尤其是植物种(或居群)遗传与变异对立统一的综合作用下而发生发展、演化繁育、不断扩散的时空产物”。

武吉华（2004）等人认为“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。

如世界植物区系、中国植物区系、东亚植物区系、第三纪植物区系，蕨类植物、有花植物区系，森林、草原和荒漠植物区系等。

”左家甫等人(1993)把植物区系的基本特征分为植物分类学特征和植物地特征两个方面，前者包括区系丰富性、区系相似性、区系古老性和区系种系发育性，后者包括区系成分复杂性和区系成分特有性。

植物区系主要从以下七个方面来研究(张光富，2001)：(1)区系性质：区系性质的分析可以通过统计植物区系的地理成分、优势科、优势属的数目来反映(王荷生，1992)。

(2)特有现象：一个地区的特有现象的研究和精确的解释构成了一个极高的指标，特有现象的研究有助于了解一个地区的植物居群的起源和年龄问题及该地区植物区系的发展和现状。

(3)地理联系：在研究一地的植物区系时，将其与邻近的相关区系加以比较，有助于揭示这一区系的性质、特点。

(4)替代现象：一个属的不同种或同一种内各地理宗（亚种）具有相互排斥、各自独立的分布区，有时候稍微交叉重叠，在空间上相互替代，这种现象叫地理替代现象，它可分为水平替代和垂直替代，当前植物区系的研究对替代现象涉及较少。

(5)在植物区系区划中的位置：在我国研究者们大多参照吴征镒等（1983）对中国植物区系分区的做法。

植物生物地理学中的区系分类与分布格局植物生物地理学是研究植物在地理空间中的分布规律以及形成原因的学科。

区系分类和分布格局是植物生物地理学的两个重要方面。

本文将探讨植物生物地理学中的区系分类方法以及植物分布的格局。

一、区系分类方法区系是指一定地理范围内具有相似植物组成及其相互关系的区域，区系分类是将地球上的区域按照植物组成的相似性进行划分和分类的方法。

1. 植物区系的历史分类方法早期的植物区系分类方法主要基于植物区系的历史发展和演化过程。

其中最著名的是德国植物地理学家冯·亚历山大·冯·洪堡的区系分类方法。

他将植物区系分为三大类：原始区系、次级区系和浮游区系，这一分类方法主要基于全球植物的起源和分化。

2. 植物区系的现代分类方法现代的植物区系分类方法主要基于植物的分布格局以及生态因素对植物分布的影响。

其中最常用的分类方法是根据植物在不同地理区域的分布情况将其划分为一系、二系和多系。

一系指一种或数种植物在相对较小的地理区域内分布连续；二系指两个分布区有一定的分界，并在这个分界区有混合的特征；多系指多个分布区存在明显的界线。

二、植物分布的格局植物的分布格局是指植物在地球上的空间分布特征及其形成原因。

植物分布的格局受到多种因素的影响，包括气候、土壤、地形和人类活动等。

1. 主要分布类型植物的分布可以分为广布型、局限型和集中型。

广布型指植物在大范围内分布广泛，涵盖多个地理区域；局限型指植物在特定地理区域内分布较为局限；集中型指植物在某一特定地理区域内分布集中。

2. 形成原因植物分布格局的形成原因主要包括气候、土壤、地形和人类活动等因素的影响。

不同的气候条件对植物生长具有不同的影响，如温带气候适宜于生长乔木和灌木，而热带气候适宜于热带雨林的形成。

土壤的肥力和酸碱性也会影响植物的分布。

地形的起伏对植物生长环境有直接的影响，如山地地形适宜于高山植物的分布。

人类活动也对植物的分布格局产生了重要影响，如人类的开垦和破坏导致了某些植物的灭绝或退化。

植物生物地理学分析植物地理分布与生态环境关系植物生物地理学是研究植物分布与生态环境关系的科学，通过对植物地理分布进行分析，可以揭示植物与环境之间的关联性，进而深入了解植物的适应机制和生态系统的稳定性。

本文将从不同地理区域和生态环境角度，探讨植物的地理分布模式以及与环境因素的相互作用。

1. 植物地理分布模式植物地理分布模式是指植物在不同地理区域中的分布规律。

根据地理区域的划分，可以将植物地理分布模式分为全球尺度、区域尺度和局部尺度三个层次。

全球尺度上，植物地理分布主要受全球气候因素的影响。

例如，赤道地区气候温暖湿润，适宜热带植物生长；而高纬度地区气候寒冷，适合生长耐寒植物。

此外，全球的地理格局也对植物地理分布产生影响，例如大陆性地区相对于海洋性地区气候和植被类型更加多样化。

区域尺度上，植物地理分布受到地理障碍、气候变化和土壤特点等因素的影响。

地理障碍如山脉、河流等限制了植物的扩散，形成了物种的局限性分布。

气候变化如季风、干旱等会导致植物地理分布的变化，某些植物适应特殊气候环境而分布独特。

土壤特点如酸碱度、质地等也影响植物的分布范围和类型。

局部尺度上，植物地理分布的差异主要受到局部环境的影响，如海拔高度、水分供应、光照条件等。

在山地环境中，随海拔的升高，气温和气候条件发生变化，不同植物种类适应不同的生境而呈现垂直分布。

水分供应和光照条件也是影响植物地理分布的重要因素，例如在干旱地区，只有适应干燥条件的植物才能生存。

2. 植物地理分布与生态环境关系植物地理分布与生态环境之间存在着紧密的关系。

植物根据其对环境的适应能力和竞争能力，在适宜的生境中分布广泛，而在较为恶劣的生境中分布较少。

生态环境是植物适应和生存的基础，而植物的分布又会对生态环境产生一定的影响。

首先，植物的分布与气候因素密切相关。

不同植物物种对气温、降雨量、日照等气候因素有不同的适应能力，在气候条件适宜的地区分布范围更广。

例如，热带雨林中的植物对高温和高湿度具有较高的忍耐力，适应热带雨林的生境；而寒带地区的植物则具有较强的耐寒能力。

植物分布空间特征植物分布空间特征是指植物在自然环境中的地理分布规律和空间分布模式。

植物分布受到多种因素的影响，包括地理位置、气候条件、土壤特性、地形地貌以及其他生物因素等。

不同的植物种类在不同的环境条件下会有不同的分布特点。

地理位置是影响植物分布的重要因素之一。

由于地球的自转和公转，不同地区的日照时间、温度和湿度等气候条件会有所不同。

这些气候条件对植物的生长和繁殖具有重要影响。

例如，热带地区由于气候温暖湿润，适合热带雨林植物的生长，而北极地区则由于气候寒冷干燥，只有少量的苔藓植物能够适应生存。

气候条件是植物分布的主要制约因素之一。

温度、降水和日照时间是气候条件的重要组成部分。

植物对气候条件的适应性不同，有些植物适应寒冷干燥的气候，而有些植物则适应温暖湿润的气候。

例如，沙漠地区由于气候干燥，植物种类较少，并且大部分植物生长缓慢；而热带雨林地区由于气候湿润，植物种类繁多，并且生长迅速。

土壤特性也对植物分布起到了重要影响。

土壤的质地、肥力和水分含量等特性决定了植物在该地区的适应性。

不同的植物对土壤的要求也不同，有些植物适应贫瘠的土壤，而有些植物则需要肥沃的土壤。

例如，沙质土壤透水性强，营养物质含量较低，而粘土土壤保水性好，营养物质含量较高。

这些土壤特性对植物的生长和分布产生重要影响。

地形地貌是影响植物分布的另一个重要因素。

山地、平原、河谷和海岸等地形地貌对植物的分布产生重要影响。

不同地形地貌具有不同的气候条件和土壤特性，从而影响植物的生长和繁殖。

例如，山地地形多样，植物种类繁多，由于海拔的变化，气温和湿度也会有所不同；而平原地形相对平坦，植物种类相对较少，气温和湿度较为稳定。

其他生物因素也会对植物分布产生影响。

植物之间存在竞争关系和共生关系，这些关系会影响植物的生长和分布。

例如，某些植物会通过根系释放特定物质来抑制其他植物的生长，从而形成特定的植物群落；而某些植物则会与其他生物形成共生关系，如与土壤中的细菌共生来吸收氮气。