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植物地理学复习资料

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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)

茎短粗似块茎状;叶细长丛生,螺旋状紧密排列,近轴面具叶舌,有大小孢子叶两种叶;水生或沼泽生

(3)蕨类在自然界中的作用及经济意义

蕨类植物登陆,代表陆地生物圈开始辉煌;形成地质时代的煤层;药用、食用、观赏;工农业原料。

(四)种子植物

裸子植物门(Gymnospermae)

(1)主要特征

孢子体特别发达,都是多年生木本植物;大型叶簇生枝顶,多为针形、条形或鳞片形,极少数为扁平宽叶;胚珠裸露,有大小孢子叶具有颈卵器结构;传粉时花粉直达胚珠;具有多胚现象。

l 铁树纲(Cycadopsida): 铁树(Cycas revoluta)

l 银杏纲(Ginkgopsida):

l 松柏纲(Coniferopsida)

l 被子植物门(Angiospermae)

(1)被子植物的主要特征

具有真正的花;孢子体高度分化,组织分工完善,具有导管;胚珠包藏在由1个心皮(大孢子叶)或几个心皮结合成的子房内;子房受精后,继续发育,形成果实(fruit);植株形态、生境、营养及传粉方式的多样化;双受精现象(double fertilization)。

(2)被子植物分类

双子叶植物纲(木兰纲) 单子叶植物纲(百合纲)

胚一般具2片子叶胚内仅具1片子叶

主根系发达多为直根系主根不发达,由多数不定根形成的须根系

茎内维管束环状排列具有形成层茎内维管束散排列,无形成层,通常不能

加粗

叶脉:网状叶脉叶脉:平行脉或弧形脉

花部通常5或4基数,极少3基数花部通常3基数,极少4基数,决无5基数花粉具有3个萌发孔花粉具单萌发孔

三、植物的个体发育与系统发育

1、植物个体发育

个体发育——生物从生命的某个阶段开始(种子),经过一系列形态变化和生理变化(萌发、生长、分化、发育、成熟、生殖等),再回到开始的发育阶段(产生第二代种子)的全过程。

2、植物系统发育

系统发育

l 一种生物或一个生物类群在地球环境中发生、发展、衰亡的整个历史过程。(从无到有;从小到大)

l 植物或植物类群的长期进化过程。

3、个体发育与系统发育的关系

二者共同推进生物进化;个体发育是基础(遗传、变异、适应、发展进化);个体发育受系统发育的影响和制约;个体发育周期相对较短,系统发育周期漫长

第二节植物进化与地球环境

一、菌藻植物时代(35亿年~4亿年)

地质时代:隐生宙~早古生代。

最早的生物化石:细菌化石:32亿年前的非洲地层;藻类化石:18亿年前西澳大利亚地层。地球生物环境

(1)原始细菌—异养生物,通过无氧呼吸,消耗早期地球上的有机物。

(2)突变和自然选择,分化出自养型生物—蓝藻类原核生物。利用太阳光能,以无机物为原料合成有机物,并放出氧。地质证据表明, 20亿年前蓝藻已经非常兴盛,使大气中的氧含量达到了现在大气的1%。

(3)生物演化的两个重要时期: 35亿年~15亿年间,细菌和蓝藻独霸的时期——细菌-蓝藻时代。 15亿年开始出现红藻、绿藻等真核藻类——藻类时代。真菌和地衣的起源尚无定论。

(4)真核细胞的结构和功能变得复杂;奠定了有性生殖的基础

二、蕨类植物时代(4亿年~2.4亿年)

地质时代:基本对应于晚古生代(泥盆纪、石炭纪、二叠纪早期)。

生物环境

(1) 裸蕨时代——志留纪晚期~泥盆纪( 4~3.5亿年前)

大海退促使一些浅水生植物逐渐演化为陆生。

裸蕨类植物繁盛,出现了许多这类植物的小规模群落。

(2)苔藓植物也在泥盆纪时出现,但它们始终没能形成陆生植被的优势类群,只是植物界进化中的1个侧支。

(3)蕨类植物时代。泥盆纪末期,蕨类植物取代裸蕨植物成了当时陆生植被的主角。许多高大乔木状的蕨类植物很繁盛,如鳞木、芦木、封印木等。

三、裸子植物时代(2.4亿年~1亿年)

地质时代:二叠纪晚期~白垩纪早期,板块运动组成泛大陆;大陆内陆向趋向干旱。对应于植物进化的中植代阶段

二叠纪至白垩纪早期,历时约1.4亿年。陆生植被演化为裸子植物,中生代最繁盛,称裸子植物时代。

适应性:发展根系、维管组织、脱离以水为媒介的生殖环境。形成角质层发达的叶片适应趋于干旱的环境。

四、被子植物时代(1亿年~现代)

地质背景:早白垩纪末以来先海侵,尔后复出;新构造运动规模大而剧烈始新世全球升温,热带亚热带范围扩展,有利于植物生长繁衍;渐新世全球气温逐渐下降;中新世内陆环境干旱化加剧;第四纪气候变冷;对应于植物进化的新植代阶段

生物环境

被子植物繁盛(普遍认为起源于热带地区);冰期中许多不耐寒的种类消失;适应的环境更为复杂——形态、构造、类群的多样化;与昆虫进化同时代,相互促进。

五、地球-生命耦合系统

1、地质历史背景对生物起源和演化的制约作用

各主要生物类群在起源时间上不同;各主要生物类群演化方式不同;各主要生物类群的演化速率也存在很大差异;宏观层面上生态系统结构的改变、新类群的产生;微观层面上生物体组织结构的变化。

2、地球环境事件与生物多样性

l 新的地球环境带来新的生物适应

l 极端环境下生命活动形式复杂化,生命适应机制增强

l 生物多样性的变化过程,可以揭示环境事件、环境变化节律与生物多样性及生物演化周期间的协同演变过程。

3、地球表层环境演化的生物地球化学过程联系

岩石的风化过程;海洋生物与海洋环境演化;陆地生物与陆地生态系统;区域尺度上生物地球化学过程的路径、驱动力、特征、动力学速率的分异特征;生物源要素和污染物质的指示;污染物质对个体、群落和生态系统影响的机理、程度和可逆性

第二章植物区系空间分异与环境演变

第一节植物区系的概念

植物区系(flora):某一地质时期或一定地理区域、某一类群、某一植被类型内植物种类的总和。区系具有种类、组成、分布、发生、起源和历史发展等重要特征。

第二节分布区与分布区的形成

一、植物分布区的静态特征

种分布区:一个物种的所有植物个体占有的全部地域。分布区有形状、大小、类型、成因、历史变化等特征,揭示种与环境的关系。

种分布区表示方法:点图发;轮廓法

1、分布区结构

整体性不均一性

2、分布区形状

连续分布区间断分布区

主要间断类型

? 北极-高山式间断分布

? 大陆东西式间断分布(西欧-东亚式间断分布)

? 大陆-海洋-大陆式间断分布

3、分布范围

n 世界种——分布遍及世界各地的植物种

n 特有种——分布局限于某一地区范围内的植物种

(二)属、科分布区

属分布区:亲缘关系相近的各个种的分布区的总和。

(1)同一属内彼此很相近的种,或者具有不重合的分布区,或者虽有局部重合而其内部结构互有差别。(2)一般种间不能正常杂交。

科分布区:是科内各属分布区的总和。比属分布区结构更复杂。

属、科分布区表示方法:常用轮廓法描绘,或补充以多种形式说明。

1、分布中心

分布中心——属的分布区内,种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样性中心。

2、间断分布最常见的属科间断分布为距离间断。

3、分布范围

世界属、科——见于世界各大陆,甚至热带温带等地均有分布的属。仅缺失于某一大洲的称亚世界属。特有属——仅见于某一地理区的属。特有科——半球分布、泛热带、洲际、地中海地区;

二、分布区的形成与变化

(一)物种的形成与分布

物种形成(speciation):原种内某些种群间出现新的生殖隔离而终止可育性,相应分化出新种和新分布区。

影响因素:物种生殖隔离;遗传基因变异;环境变化;物种迁移导致分布格局改变

异地物种形成:由于不可抗拒的外界原因,原有分布区分割成数块,因距离遥远,花粉和种子无法传送,导致生殖隔离,形成新种及其相应的分布区的过程。

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。

平行物种形成:分布很广的植物,其中一部分进入新环境,与当地其它种群间无物理障碍,但也缺乏基因交流,逐渐形成新种的过程。

(二)种分布区的扩散

(三)分布区变化的环境机制

1、气候演变

2、地形变化

3、板块运动

4、人类活动

间断分布的主要类型

中部阻隔间断;起源中心-扩散间断;源地-迁移-扩散间断;残遗分布

(四)分布区变化的遗传学机制

第三节植物区系分析

一、植物类群统计分析

(一)科属种数目统计

科、属数目及大小排序;科、属中种数统计,判别植物类群的分化程度(种数/每科,种数/每属);确定优势科属种

(二)分布多度分析

分布多度:某地区或单位面积以内分布的植物种数或属数。

表明植物种或属地区分布;反映各地区植物种属的分布数量;反映各地区植物种属分布和数量的地区差异;确定多样性中心

分布多度表示方法:面状法/等值线法

二、植物区系成分分析

(一)地理成分

区系中植物的现代地理分布相似并或多或少重合的植物区系成分,称为地理成分。

自然分布区大体一致;现代分布中心相近

(二)发生成分

区系中植物来源相似的成分。

不同起源中心的植物分属不同的发生成分

(三)历史成分

按植物区系内的各个成分在区域内出现的时间序列确定的区系成分。历史成分对于分析区域的地质历史具有重要意义。

(四)迁移成分

按植物迁移路径划分的区系成分。有利于提供有关植物种的来源、分布中心及分布边界及区系历史信息。

(五)生态成分

按照植物种的适应生境而划分出的区系成分。对于研究植物区系的历史及其所经历的气候变化具有重大意义。

三、地区间植物区系成分比较分析植物区系的各种统计资料是进行区域比较的基础

比较原则:同等条件下的比较(同等调查区面积);利用稳定分类单位——属(世界属排除在外)进行区系类型统计

1、属相似性比较确定不同区系植物成分的联系及密切程度

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

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。

2、植物区系的分区等级

区(kingdom)、地区(region)、省(province)、县(district)

3、植物区系区域差异分等原则

植物区系由各种不同的定向成分、发生成分、历史成分及地理成分构成,主要以古地理因素为依据;植物区(kingdom)必须有较多特有科,高比例的特有种、特有属和共同的发展历史;植物地区(region)必须具有一些特有属和亚属,它们的年龄和历史彼此不同;植物省(province)特有属比例低,但含有一定的特有种。植物县(district)应具有种类组成的相似性。

(二)世界陆地植物分区简介

泛北极植物区(全北植物区);古热带植物区;新热带植物区;好望角植物区(开普植物区);澳大利亚植物区;泛南极植物区

(三)世界植物区系时空演变

1、侏罗纪时期

(1.36亿年以前)

海陆分布:泛大陆分裂成两块(劳亚古陆、冈瓦纳古陆)

植物时代:裸子植物时代

区系特征:(1)南北半球区系差异。北半球银杏为主;南半球以南洋杉和罗汉松为主。(2)低纬热带亚热带地区苏铁类繁盛,林下为真蕨类植物。

2、早白垩纪时期

(1~1.3亿年)

海陆分布:北半球欧亚大陆相连,其它陆块基本呈分裂状

植物时代:原始被子植物时代

区系特征:(1)裸子植物渐渐被被子植物取代。部分裸子植物以残留种保存,数量少,分布局限。(2)南半球植物区系分化并孤立发展

3、早第三纪时期

(0.38~0.54亿年)

海陆分布:南半球冈瓦纳古陆继续分裂漂移,南极大陆向高纬靠近。

植物时代:被子植物时代,温暖,植物科数增加一倍。

区系特征:(1)赤道、热带、温带、山地植被分异,尤其南温带有较大扩展。(2)后期北方降温,温带区系向南迁移。

4、晚第三纪时期(2500~250万年)

海陆分布:欧亚大陆顺时针北漂,北美向西漂移;南美与北美相连;印度渐近欧亚大陆。环境变化:喜马拉雅运动——高山隆起,古地中海萎缩;美洲西岸渐渐隆起;内陆气候趋于干旱;全球普遍降温;气候分异复杂化

植物区系:北非与中亚沟通;欧亚与北美成分的相似性减弱;南北美植物沟通。针叶和落叶阔叶等北方植物区系迅速发展;干旱区系得到发展;被子植物的分化高峰。

5、第三纪末~第四纪以来(200万年以来)

①造山运动剧烈:植物空间分布结构变化②大气环流变化:季节变化明显③第四纪冰期:贫化,南迁④植物分布区变动:迁移、界限、间断、变种、新种⑤冰期-间冰期波动:海平面变化,植物交流途径变化⑥冰后期,气候回暖,岛屿与大陆植物区系联系中断,大陆植物向中高纬度迁移⑦人类活动:植物栽培、传播

五、中国植物区系概述

(一)基本特征

1、植物种类丰富

2、起源古老

3、地理成分复杂

4、特有种繁多

(二)中国植物区系的分区

吴征镒方案:2个植物区,7个亚区,22个地区。

I 泛北极植物区

①欧-亚森林植物亚区②亚洲荒漠植物亚区③欧-亚草原植物亚区④青藏高原植物亚区⑤中国-日本森林植物亚区⑥中国-喜马拉雅植物亚区

II 古热带植物区

⑦马来西亚森林植物亚区

六、岛屿植物区系概述

(一)岛屿隔离影响

(1)海岛植物区系植物数量,随离开大陆距离的增加而减少

(2)以海流、鸟播为主要传播方式

(二)岛屿面积影响(三)岛屿年龄影响(四)岛屿生物地理平衡理论(MacArther & Wilson,1967):主要观点:生物向岛屿拓植速度与岛屿生物种类的灭绝速度趋向平衡。平衡点就是现存生物种数。

岛屿与大陆距离的远近会影响拓植速度,从而也影响灭绝速度。

源远与源近相比,源远岛屿的拓植速度和灭绝速度均慢。

岛屿面积决定岛屿生境资源,面积越小,竞争越强,灭绝越快。

二、生物入侵

1、引种:因产量高、品种优、改善环境、观赏等有意识引进

2、无意识入侵:因随人类活动空间的变化无意识引入物种

3、自然入侵

4、消除与控制不利的生物入侵

第三章植物的生活与环境——植物生态类群的分化

第一节植物生活环境概述

一、环境及其类型

生物环境(bio-environment):特定生物或生物群体(植物/动物/人类)以外的空间,以及直接或间接影响该生物或生物群体生存的一切事物的总和。

宇宙环境;地球环境;区域环境;小环境;内环境

二、生态因子作用分析

(一)生态因子(ecological factors)的概念

1、生态因子:环境中对生物生长、发育、生殖、行为、分布有直接和间接影响的环境要素。所有的生态因子构成生物的生态环境。

2、生态因子的基本类型

非生物因子气候因子土壤因子地形因子

生物因子植物因子动物因子人类因子

3、生境(habitat):具体生物个体和群体生活地段上的生态环境称为生境。

(二)生态因子作用的一般特征

综合作用:生态因子同时作用与植物生长;一因子变化导致其他因子变化

主导因子作用:光、温、水、营养是影响植物生命活动最基本的因子。主导因子异常,植物生存即受到抑制或威胁(环境胁迫stress )

直接间接作用:任意生态因子直接和间接影响植物生长

阶段性作用:不同生理阶段的生态因子需求不同

不可替代作用:生态因子具有独立影响而不可替代,量可以得到一定程度的补偿和调剂(三)生态因子的限制作用

1、限制因子(limiting factors):

生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子称为限制因子。

2 、 Liebig 最小因子法则(Law of minimum):

植物的生长取决于处在最小量状况的生态因子。

Odum对该法则的补充:(1)只适应于稳定状态;(2)需要考虑生态因子间的相互影响。

3、 Shelford耐受限定律 (Law of tolerance):

任何一个生态因子在数量和质量上的不足或者过多,都会使该生物衰退或不能生存。因子耐受上限和下限之间的耐性范围越宽,越不易成为限制因子。

三、植物的生态适应

(一)适应(adaptation)

一种植物在某类生境中能够正常生活繁衍后代的现象称为适应。

1、广义适应:任何有助于植物生存、繁殖的特征(形态、生理、发育、行为等)。

2、狭义适应:有助于植物生存、繁殖的任何可遗传特征。

(二)生态幅(ecological amplitude)

1、生态幅概念

每个物种对生态因子适应范围的大小,称为生态幅。

该范围内植物具有生命价值,又称生态价(ecological valance)。

生态幅亦指植物耐受幅(tolerance),即死亡的上下限之间的耐性范围。

生态幅基本特征

不同植物具有不同的生态幅;同种植物对不同生态因子的生态幅有别;某些生态因子的适应范围(即耐性范围)可以重叠;生态因子组合不同,耐性范围不同;不同生长阶段,同一生态因子的生态幅不同;不同环境下的同种植物,同一生态因子的生态幅不同

2、植物的适应类群

广生态幅种:植物对某项生态因子的耐性范围较宽的种。广温性植物、广湿性植物、广水性植物、广盐性植物等。广生态幅种的适应范围较宽,但对极端条件的适应能力较弱。

窄生态幅种植物对某项生态因子的耐性范围较窄的种。热窄温植物、中温植物、冷窄温植物等。窄生态幅种的适应范围较窄,但对某种极端条件的适应能力较强。

3、生态幅与分布区

生态幅决定植物的生理分布区&生理最适分布区,与植物的实际分布区&最适实际分布区不一致。

(三)植物内稳态

植物长期进化过程中,通过控制小环境(微环境和内环境)并使其保持相对稳定,以减少植物对外界环境依赖性的机制。

(四)植物耐性限度的调整

1、驯化

2、休眠

3、周期性调整

(五)植物的需求性

植物完成生活史所需要的物质、能量等有利条件统称为植物的需求性。保证植物需求性可以扩展植物耐性范围。

(六)生态类群与生态型

生态类群:相似环境条件下,由对某一生态因子需求性和耐受力相似,并具一致适应性特征(如生理、形态、结构以及物候等)的多种不同植物组成的类群。

生态型(ecotype): 同种植物在分布区内不同生境的局部条件中,发生基因分化,而出现生理、形态、适应特征各有差异的种群,称为生态型。

第二节光照与植物适应

一、光合固碳途径与植物适应类群

(一)光合作用:绿色植物吸收太阳能,裂解水分子,同化二氧化碳,制造有机物质并释放氧气的过程。

(二)光合作用的固氮途径及植物类群

1、C3途径与C3植物

C3途径:光合作用的暗反应中,CO2固定后的第一个产物是C3化合物(磷酸甘油酸)的过程。C3植物:能实现上述过程的植物,统称C3植物。

特征:RuBP酶具有双功能,伴随较强的光呼吸,C损失量25%。卡尔文循环和固碳过程整体完成于叶肉细胞叶绿体

2、 C4途径与C4植物

C4途径:光合作用的暗反应中,CO2固定后的第一产物是C4化合物(草酰乙酸)的过程。

C4植物:能实现上述过程的植物统称C4植物。

特征:CO2利用率高,光呼吸损失2-5%;卡尔文循环(进行于维管束鞘细胞)与固碳过程(进行于叶肉细胞)存在空间分离

3、CAM途径与CAM植物

CAM途径:光合作用的暗反应中,CO2固定后的第一个产物是CAM化合物(景天酸)的过程。

CAM植物:能实现上述过程的植物统称CAM植物。

特征:能实现昼、夜固碳分离(夜间气孔开放,形成OAA;白天气孔关闭,OAA—C4酸—丙酮酸+CO2—卡尔文循环);CO2吸收、固定与碳水化合物合成均完成于叶肉细胞光呼吸损失小

二、光强的生态作用与生物的适应

(一)光强与光合作用

光饱和点(light saturation point)以下:光合作用速率与光强成正比。光合速率停止时光强的最大值称光饱和点。即植物生长所能接受的最高光强。

光饱和点(light saturation point)以上:光强不再限制光合作用的速率,称光抑制。

光补偿点(light compensation point)以下:植物因受光不足,不能形成叶绿素而呈现黄色,机械组织不发达、茎细软、伸长较快、叶子不舒展,称黄化现象(etiolation phenomenon) 。光合速率等于呼吸速率时的光强称光补偿点。即碳水化合物合成与消耗平衡时的光强。是植物生存的最低光强。

(二)植物对光强的生态适应

1、适应类群:阳生植物;阴地植物;中生植物

阳生植物适应特征:

适应强光及其带来的高温干热条件(1)叶一般小而厚,海绵组织细胞稀少,栅栏组织发达。(2)叶被多毛,叶片与入射光夹角较大。(3)枝叶稀疏,树冠透光,枝下部分较高。(4)光补偿点、光饱和点高。(5)占据群落上层,生长较快,叶随光强作垂直向日运动

如:蒲公英、杨、柳、桦、松、杉和栓皮栎。

阴生植物适应特征:

适应弱光及其带来的阴湿条件(1)叶一般大而薄,枝叶浓密、枝下高较矮。(2)叶绿素含量较多,但叶绿素a/b比值较小,有利于利用漫射光。(3)缺光条件下植物体机械组织不发达。(4)呼吸损耗较少,光合效率高。(5)光补偿点、光饱和点低。(6)多分布于群落下层,生长较慢,叶随光强作水平向日运动。如:人参、三七、半夏、细辛、铁杉、观音座莲、山酢浆草、连钱草、紫果云杉、红豆杉。

(三)光强与水生植物分布

(1)光强随水深的变化导致光合作用随水深增加而减弱。光合作用减弱到与呼吸消耗平衡时的水深称补偿深度。(2)光强与光合作用均受水体透明度的显著影响(3)水生植物在水中呈垂直分布特征。绿藻——褐藻——红藻。

三、光质的生态作用与生物的适应

1、可见光与植物适应

可见光波段:0.38~0.76μm,占太阳辐射能的38~49%

意义:诱导植物的形态建成、向光性、色素形成、种子萌发、开花结果等。

生理有效辐射:可见光大部分波段(0.4~0.7μm)的光能被植物光合作用利用,称为生理有效辐射或光合有效辐射。

红、橙光主要被叶绿素吸收,利于叶绿素合成,促进糖的合成;

蓝紫光也能被叶绿素和类胡萝卜素吸收,促进蛋白质合成;

绿光不能被植物吸收利用,被称为生理无效辐射。

2、紫外光与植物适应

紫外光波段:<0.38μm。分UV-A(0.32~0.38μm)和UV-B(0.28~0.32μm)两部分。

对植物的影响:破坏细胞原生质、损伤DNA、抑制光合作用、改变植物生长型。尤以UV-B(0.28~0.32um)辐射的破坏严重。

植物适应特征:茎节间缩短变粗、降低根茎比、叶面缩小变厚、多绒毛以提高紫外光反射量、富含花青素增强紫外吸收。

3、红外光与植物适应

红外光波段:>0.76μm,为漫射长波光

对植物的影响:利于种子或孢子萌发,提高植物体温,促进枝叶徒长。

植物适应特征:枝叶繁茂、茎节伸长、推迟花期。

四、光照长短与植物光周期

光照长短:是指太阳的可照时数。

光周期:植物营养生长和繁殖过程受光照长短变化制约的现象。即受光照和黑夜时间长短变化影响,植物有规律依次出现各种生理活动的现象。

(一)光周期与植物繁殖适应

长日照植物:只有当日照长度超过植物临界日长时才能开花的植物(开花时日照时数>14h的植物)。

短日照植物:只有当日照长度短于其临界日长时才能开花的植物(开花时日照时数8-12h,且需要连续14h以上的黑暗才能开花) 。

中日性植物:花芽形成需要中等日照时间的植物(开花时日照时数12~14h) 。

中间性植物:开花时对日照时数不敏感的植物。

(二)光周期与植物营养生长适应

日照增长,植物活性增强;日照缩短,植物活性减弱

第三节温度与植物适应

一、温度与植物分布

二、温度与植物生命活动

(一)温度对植物生理过程的影响

植物生理过程:植物生长过程中所包含的物质吸收、有机物合成运输、呼吸作用等综合复杂的物理化学反应及速率,统称为植物生理过程。

1、温度与水分代谢

极端温度可以引起植物生理性干旱;温度影响蒸腾;温度影响叶面气孔开闭状态

2、温度与光合作用

温度直接影响光合暗反应速率。光合作用进行于一定温度范围:光合作用的最低、最适、最高温度分别称为热补偿点、光合最适温度、热饱和点

3、温度与植物呼吸作用

呼吸作用需要一定温度范围,温度过高或过低都会严重减弱呼吸作用。植物呼吸作用的强度与温度呈反比。长期高温会导致呼吸作用减弱,甚至停滞。不同地理起源植物呼吸温度的三基点(最低、最适、最高)差异很大。

(二)温度对植物生长的影响

种子萌发率随温度上升而升高;地理源不同的植物,种子萌发温度范围不同。环境温度越高,种子萌发温度越高(大麦、小麦1~2℃,玉米、小米8~10℃,水稻、棉花12~14℃,椰子30℃);植物地上部分随温度升高,生长量增加,地下部分则在温度较高时生长缓慢或停滞生长。随温度升高植物地上部分与地下部分的生长差异增大。根比茎更能忍耐极端温度(三)植物需热量与适应类群

积温:大于等于某温度值的天数与每日平均温度的积。

有效积温:制约植物生长的下限温度以上的生物学积温。

不同植物各发育期有效积温不同;不同植物同一发育期下限温度相似,但有效积温存在较大差异;同种植物不同发育期具有不同的下限温度时,可以具有不同的有效积温,也可以具有相近的有效积温;同种植物不同发育期具有相同的下限温度时,有效积温可以相近,也可以不同。

三、极端温度与植物适应

1、低温胁迫

冻害:0℃以下的低温,使植物细胞结冰受害的现象。

冷害:0℃以上的低温对热带植物造成危害,甚至死亡的现象。

低温间接影响:低温——土壤冻结——根系休眠;低温——生理干旱;低温——细胞透性降低;低温——伤芽;低温——生长季缩减,降低产量

2、低温适应

形态结构生理机能行为适应

1、高温胁迫

直接伤害:破坏生物膜,导致细胞死亡;蛋白质变性;形成层或树皮局部组织死亡(皮烧);根茎灼伤;

间接伤害:呼吸速率高于光合速率,植物饥饿死亡,抑制氮氧化物合成,导致氨积累致毒蛋白质合成减慢

2、高温适应

避热适应耐热适应需热适应

四、温度周期与植物物候节律

1、温周期——温度的时间变化规律

日温周期:植物对昼夜温差的反应。昼夜温差影响植物体内物质转移与积累。日温差大,有利于干物质积累(白天多合成有机物质,夜间弱呼吸损失)

年温周期:植物从休眠~生长的年周期性变化。温+光+ 其它+植物生长节律——物候作物栽培(轮种、倒茬、复种)

2、植物物候节律

物候:植物生长长期适应稳定的气候季节规律,尤其是随温度变化规律而呈现相应生长节律的现象。随温度变化依次出现发芽、伸叶、现花蕾、开花、结实、落叶、休眠等生长阶段的现象。

第四节水分与植物适应

一、水分对陆生植物的生态作用

(一)水的生态作用

水是生物生存的重要条件;水影响植物生长发育;水是联系“土壤-植物-大气”连续体的重要组成部分

(二)陆生植物的水分平衡

1、植物吸水:细胞吸胀吸水;细胞渗透吸水;根系吸水

影响植物吸水的因素:根部特征(根压、蒸腾拉力)和土壤水分状况(含水量、水势、质地、结构、土温、通气状况、土壤溶液浓度)

2、植物水分散失

吐水:早晨和夜间,根压大于蒸散发,在叶尖和叶缘液滴外溢现象。

蒸腾(transpiration):水分以气体状态通过植物表面(主要是叶子)蒸发散溢到体外的现象。蒸腾的作用:1)可以促进植物对水分的吸收和运转;2)降低植物的体温;3)促进营养盐的运转和分布。

蒸腾方式:角质层蒸腾和气孔蒸腾

蒸腾效率:植物每消耗1kg水所形成的干物质重量g。蒸腾效率高者,需水量较小

影响蒸腾的因素:植物根茎保护组织、叶面积、气孔状况(关/闭、密度、孔径)、气象条件(相对湿度、风速、气温)、土壤状况(供水、通气)、土壤-植物-大气水势差。

二、陆生植物对水分条件的适应类群

(一)变水植物:植物体内水分随环境干湿变化而变化的植物(低等植物和苔藓)。干环境——休眠;湿环境——复苏

(二)恒水植物:植物体具有调节和保持水分的能力,体内所需水分或含水量基本恒定的植物。只有严重缺水,超出其调节能力时,植物生长发育受到威胁甚至死亡。根据适应性,分旱生植物、中生植物、湿生植物三种生态类群。

三、水生植物类群

水生植物类型

沉水植物(submerged plant) 浮叶植物(leaf-floating plant),

漂浮植物(floating plant) 挺水植物(emergent plant)

第五节营养条件与植物适应

一、营养元素与植物吸收

营养元素的来源

土壤-陆生植物;水-水生植物;大气-少数植物

(一)植物营养元素

矿质元素:以氧化物形式存在于植物燃烧后遗留的灰分中的元素。也称灰分元素。

矿质营养:植物对N和矿质元素吸收、转化和同化,将矿质元素转化为营养,通称矿质营养。

基本营养:植物生命活动所必需的C、H、O、N元素。

大量元素:植物需要量相对较大的元素,C、O、H、N、K、Ca、Mg、P、S、Si。含量缺则抑制生长。

微量元素:植物需要量相对较少的元素,Cl、Fe、Mn、B、Na、Zn、Cu、Ni、Mo。含量高则产生毒害。

(二)营养元素的生理生态作用

生理作用: (1)矿质元素是植物细胞结构物质的组成成分 (2)矿质元素参与酶的活动 (3)平衡离子浓度、稳定胶体、中和电荷

生态作用: (1)缺乏营养元素植物生育发生障碍 (2)除去某一营养元素,植物表现专一缺乏症 (3)对植物的营养生理具有直接效果 (4)不可替代性与补偿性

(三)植物营养元素吸收的条件

1、内部条件:植物的选择性吸收(2) 植物吸收的阶段性

2、外部条件:温度与通气状况(土温适当、通气良好,吸收速率高)(2)土壤溶液状况(植物对离子的吸收随溶液浓度升高加快;同种植物在不同土壤溶液中,对同种元素的吸收不同)

(3)土壤酸碱度状况

二、植物对矿质营养条件的适应类群

(一)对土壤营养条件的适应:养分含量;硝态氨含量;钙含量

(二)极端营养条件与植物适应

1、富铝化土与植物适应

2、盐碱土与植物适应

3、重金属富集与植物适应

4、松沙土、裸基岩环境与植物适应

5、水生植物与水体富营养化

三、碳营养与植物适应

(一)CO2与植物适应(二)CO2浓度的时空变化

第五节生物条件与植物适应

一、动物对植物的生态作用与植物适应

直接消费植物、调节植物种群;向植物提供养分;传媒授粉;散布植物种子

二、植物间生态作用及相互适应

(一)营养关系

1、寄生:一种植物寄生于另一种植物体内或体表,摄取寄主的营养和水分来维持生命的现象。寄生关系可分为全寄生和半寄生。

2、共生:植物之间双方互利的营养关系。共生关系可分为根瘤(高等植物与根瘤菌/放线菌共生)、叶瘤(高等植物与杆菌共生)和菌根(高等植物与固氮蓝藻/真菌共生)

(二)机械性相互作用

1、附生植物

2、藤本植物

3、绞杀植物

(三)化学性相互作用

1、化学促进作用

2、化学抑制作用

3、化学致杀作用

(四)竞争关系:通过竞争光、热、水、营养等,所形成的一方有利,一方有害的关系。

第七节地形条件与植物的适应

一、地形作用

(1)对光、温、水和营养等生态因子进行空间再分配,形成多样的生境,从而间接影响植物的生命活动。(2)地形变化引起生态差异。(3)不同地形因子组合形成的生境条件多样、复杂。

(4)影响植物的分布。(5)促进植物生态类群的分异。

二、山区地形的影响:1、植物的垂直分布2、坡向生境差异3、山区河谷地段生境特殊4、高山植物的生态适应

三、小地形的生态影响:小地形起伏较小,垂直差异较小;导致镶嵌式分布;平原上小地形差异促进生态序列的发展和植物分布的水平变化。

第八节风、火、雪与植物适应

一、风的生态作用及植物的适应

适宜风:降低叶温、授粉、传播种实、补充二氧化碳

极端风:蒸腾加剧;冷风导致低温危害;旱风导致水分不足;热风导致生理干旱;持续强风导致植物倒折、生长下降,甚至死亡;长期单向风形成旗状树冠。

植物的适应:高山顶部风力大的地带,常形成低矮的苔原植被,植物体呈现莲坐状、匍匐状、垫状。材质坚硬,树冠小,植株根系发达,抗风能力强。枝条沿当地盛行风的下风方向偏长

二、火的生态作用及植物的适应

火源:天然火(闪电、火山、泥炭自燃);人为火

火的生态作用:(1)植物直接致死(2)局部土温、气温上升,利于耐寒植物生存(3)提高土壤含水量和通气状况(4)释放大量矿质营养并参与生物循环(5)短期内土壤动物减少

植物适应:树皮厚;芽保护;含水量高,树脂和挥发油含量低;初期生长快(迅速恢复生长);果实遇火开裂,不休眠,有利于种子散播;发育不定芽——形成抗火性/提高抗火能力

三、雪的生态作用

雪的生态影响:(1)冻结时引起植物生理干旱(2)融化后提高土壤含水量(3)雪被对植物的保护作用(4)雪被对植物的机械损伤作用

第九节植物生活型与适应策略

生活型(life form):生活型是生物对外界环境适应的外部表现,同一生活型的物种不但体形相似,而且其适应特点也相似。由不同科属植物趋同进化而形成。

生态型(ecotype):分布在不同地域的同一种群,适应于分布区内各个部分的局部条件,而出现某些生理、形态上的差异,称为生态型。

二、生活型分类体系

(一)生活型系统/休眠型系统

1、 Raunkiaer生活型系统:高位芽植物;地上芽植物;地面芽植物;隐芽植物;一年生植物

(二)生长型系统:1、叶型系统2、Whittaker生长型系统

(三)综合生活型系统:1、Ellenberg和Mueller-Dombois生活型系统2、“中国植被”生活型系统3、Raven生活型系统

三、植物的生活史和适应策略

1、生活史(life history):动植物微生物一生所经历的生长发育和繁殖的全部过程。

2、植物的生活史类型

一年生植物:生殖期早,生长季短,产籽量大,种子休眠

多年生植物:多次繁殖,通过根茎扩展营养空间

乔木和乔木状植物:光源充足,有机合成率高,生命期长,生殖力强。

(二)生殖策略

r 策略:新生境的开拓者(机会主义opportunist)——高生殖率(爆发/破产)

k 策略:稳定环境的维护者(保守主义conservatism)——稳定性、高效率

(三)资源分配策略

1、CSR系统

C 竞争者:低胁迫;低干扰;能量资源用于生长

R 杂草型:低胁迫;强干扰;能量资源用于繁殖

S 耐胁迫者:高胁迫;低干扰;能量资源维持生存

2、LHS系统(Leaf—Height—Seed系统)

叶片特征—高度特征—种子特征构成的三维系统

L轴:全光照/自然生境中最大光照下典型叶面积

H轴:成熟植株的典型高度,成株高度反映竞争力

S轴:种子,反映的植物侵占新生境的能力

第四章植物群落

群落(生物群落biotic community):在特定的空间或特定的生境下,具有一定生物种类组成及其与环境之间彼此影响、相互作用,形成的具有一定的外貌结构,包括形态结构与营养结构、并具有特定功能的生物集合体。即一个生态系统中具生命的部分即生物群落。

群落的基本特征(1) 群落建立在一个区域或地段;(2) 群落内植物间的关系表现为竞争生态条件和某些互利影响;(3) 外貌结构=空间层次+季相更替;(4) 植物群落中植物与环境关系为:适应环境+影响环境;(5) 具有物质、能量、营养关系等功能特征;(6) 环境相同的地段,可能出现基本相同的植物生态类群结合;(7) 群落发展的动态性;(8) 群落之间的交界/边界有时明显,有时不明显,可出现群落交错带和边缘效应。

一、生活型组成特征

植物群落外貌特征的直接反映——(芽—Raunkiaer、茎、叶—Whittaker)

生活型谱:群落中每一生活型所占的比例

叶级谱:叶面大小

生活型谱(叶级谱)+生态类群=综合统计结果

二、群落结构与植物环境

群落的结构有时称为群落的格局(community pattern):指生物在环境中的分布及其与周围环境的相互关系所形成的结构。

Odum将群落结构(群落格局)分为8类:

分层格局;水平格局(带状格局):即群落的水平分层现象;时间格局;食物网格局;生殖格局;社会格局;协同活动格局;随机格局。

光强由群落上层至下层减弱——郁闭度分异

影响因素:叶面积指数(LAI=总叶片表面积/单位土地面积)、太阳辐射日变化、年变化、群落类型与结构

第二节植物群落的种类组成

一、群落物种数量和区系成分

(一)种-面积曲线和种丰富度

(二)种的多样性

多样性(diversity):植物种数基础上的植物个体数量在种间的分配。

β多样性:一个环境梯度上不同生境(群落)间种丰富度的变化程度。可用群落种类组成的相对近似性表示(两群落间共有种与全部种数的百分比)。较高的β多样性表示其间生态差异较大。

形成植物多样性的条件:(1)环境稳定(2)可利用资源丰富(3)空间(生境)异质性强

二、植物种群特征

(一)数量特征(静态)与年龄结构

1、多度(A,abundance):单位面积(群落最小面积)上的个体数

密度(density):指单位面积(体积)上的生物个体数量

2、盖度(C,coverage):植物基部或植物地上器官的垂直投影覆盖的土地面积

3、频度(F,frequency):一个种群在一定地段上出现的均匀度.频度=(某植物出现的样地数/总样地数)×100

4、高度(H,height):植物在地面以上垂直方向伸展的长度(表征群落生物量和生产能力)生物量(biomass)::是某一观察时刻、某一观察空间范围内现有的个体数量、重量(狭义的生物量)或含能量(energy content),有时也称为现存量(standing crop)。对植物有时专称植物生物量(phytomass)。

5、重要值(importance value) :相对密度%+相对频度%+相对显著度%=重要值

6、优势度(SDR,sum of dominance ratio):用以表示草本群落中某个种在群落中的地位和作用;相对盖度%+相对高度%+相对重量%+相对频度%+相对密度%

7、种群年龄结构(分布)——不同年龄组个体在种群内的比例和配置情况

(二)种群动态变化

1、种群增长

J型增长:理想的有利条件下,种群连续增长模式;

S型增长:密度制约、生存条件限制的情况。

2、单种群落的个体数量变化

单一种组成的群落:生境较差,环境胁迫强烈/人工培植群落。

种群加密——环境资源不足——死亡率加大

年龄增长——个体减少——自然稀疏

(三)生态位(niche)与种群竞争

生态位(niche):自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。

生态位的重叠与种群竞争

重叠:两个种群利用同一资源。一般生态位间只有局部重叠多维生态位避免生态位(完全)重叠

种群竞争关系:由种群对资源的需求量和资源供给量关系决定

三、群落成员型

1、优势种和建群种

优势种(dominant species):对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。

建群种(edificator or constructive species):群落不同层次有各自的优势种,其中优势层的优势种为建群种。

2、亚优势种(subdominant species):指个体数量与作用都次于优势种,但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用的物种。

3、伴生种(companion species):优势种以外,又常见的种。

4、偶见种或稀见种(rare species):生态幅过窄或偶然进入的种

第三节植物群落功能

一、植物群落的生产量与第一性生产力

(一)植物群落生产力的空间差异

第一性(初级)生产量:被同化的全部太阳能数量(kcal.m-2.a-1)。可用合成的干有机质重量表示——Pg

净第一性(初级)生产量:Pn=Pg-R (R为植物呼吸损耗)

(二)植物群落生产力的时间变化

二、植物群落内物质循环

水循环;全球生物地球化学循环; 氮循环; 氧循环;碳循环

第四节植物群落的动态

生物群落的动态(dynamics)包括:即群落的内部动态(包括季节变化与年际间变化)、群落的演替和地球上生物群落的进化。

波动的类型:不明显波动;摆动性波动;偏途性波动

二、植物群落的演替(succession)

(一)演替:植物群落发展变化过程中,由低级到高级、由简单到复杂、一个阶段接着一个阶段,一个群落代替另一个群落的自然演变现象。

(二)演替的类型

1、按照演替发生的时间进程划分(拉孟斯基,1938)

快速演替——几年或十几年长期演替——几十年或百年世纪演替——以地质年代计

2、按照引起演替的主导因素划分的演替类型

群落发生演替:从空间竞争至共居再到充满土地的过程内因生态演替:群落中种类成分、生

命活动变化、内部生境变化导致新群落替代旧群落的过程。外因生态演替:群落外部环境变化引起新群落取代旧群落。

3、按基质性质划分的演替类型

水生基质演替系列;旱生基质演替系列

(三)演替的过程

1、演替类型与过程

原生演替;次生演替;演替系列

2、演替方向:进展演替;逆行演替;

(四)演替过程的理论模型

1、促进演替观(Clements,1916)

两个基本点:每一演替阶段的群落明显不同于下一阶段的群落前一阶段物种的活动促进了下一阶段物种的建立

2、个体论演替观(Egler,1954)

初始物种组成决定着群落演替后来的优势种——物种定居后“以先制后”,强调演替过程中物种间的抑制作用。

3、个体生活史演替观(Connell& Slatye,1977)

据个体生活史特征,衰老稀疏的群落有利于处于劣势却能忍耐不利条件的物种竞争取胜——导致群落演替。演替过程靠新种侵入和原有定居物种的逐渐减少而进行。

4、直接演替观(Whittaker & Liven,1977)

恶劣环境下,原有物种被外力破坏后,无其他物种代替,由原来植物重建群落的特殊情况。(五)演替顶级学说

演替顶极(climax):每一个演替系列都是由先锋阶段开始,经过不同的演替阶段,到达中生状态(与大气候背景协调)的最终演替阶段。

1、单元顶极论(monoclimax hypothesis)

2、多元顶极论(polyclimax theory)

3、顶极-格局假说(climax-pattern hypothesis)

第五章主要陆地植被类型分述

植被(vegetation): 指覆盖在一个地区或整个地区地球表面的所有植物群落的总体。

植被型(vegetation type): 植物群落的高级或最高级的分类单位,指具有一致外貌(优势种生活型相同)的群落组合。如热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、苔原,草甸、沼泽及水生植被。

植被类型:

地带性(显域性植被)(分布在一定气候带的显域生境内)热带植被类型;亚热带植被类;温带植被类型;寒带植被类型

非地带性(隐域性植被)(与局部地表环境更为密切)隐域植被类型

第一节热带植被类型

一、热带雨林:指分布在热带高温多湿地区、由热带植物组成的高大茂密而终年常绿乔木植物群落。

气候类型:赤道多雨气候类型

气候特征:终年高温,年平均20~28℃;全年降水丰富,>2000mm;日照>10h

土壤条件:富铝化为主的酸性砖红壤;有机质分解快,含量8~10%;粘粒含量高34~35% 3、热带雨林群落特征

种类组成丰富,一般没有优势种分化。成层现象复杂。

生活型特征:树干高大挺直(巨、大、中高位芽植物占38.5%、28.4%、25.7%);树皮薄而光滑;板状根普遍;茎花普遍等特征;中型常绿全缘单叶占优势,叶具滴水尖;多藤本植物、附

生植物、绞杀植物、寄生植物

3、赤道雨林分布与类型

热带低地雨林热带山地雨林热带沼泽雨林

热带雨林主要分布在中、南美洲亚马逊河流域、非洲刚果盆地、南亚等地区。中国云南、台湾、海南及澳大利亚局部地区也有分布。

4、利用与保护

生产力高;环境功能;砍伐严重;保护

二、季雨林:或称季节林是分布在热带有周期性干湿季节变化交替地区的森林类型,是热带季风气候区的一种稳定植被类型。

1、热带季雨林环境因子特征

生境条件

热带季风气候(海洋性和大陆性)

年平均气温20~25℃,≥10℃积温8000℃以上。年降水800~1800mm,干湿季相变化明显,尤其是大陆性热带季风区。旱季温差大。砖红壤

季雨林和雨林的气候条件比较

低山雨林常绿季雨林半常绿季雨林落叶季雨林

年降水量/mm ﹥1800 ﹥1800 800-1300 800-1300

旱季延续时期/月每月降水mm 无3个月

50-100mm

5个月

25-100mm

>5个月

<100mm

其中2个月<50mm

最热月和最冷月的温差1-6℃6-8℃8℃﹥8℃

2、群落基本特征

(1)外貌季相变化明显,主要树种干旱季节多落叶(落叶、交替落叶),林冠稀疏;湿季常绿(兼性落叶)。(2)结构较热带雨林简单(3)生活型特征:木本高位芽植物为主(70~80%)旱季开花

3、热带季雨林的类型与分布

分布地区(亚洲、非洲、美洲,南北纬10°到回归线附近的大陆东岸)

主要类型:半常绿季雨林;落叶季雨林

三、稀树草原:又称萨王纳群落或热带草原,它以热带型的旱生多年生草本植物为主,其间有个别乔木稀疏生长的植物群落。

1、生境条件:热带草原气候。主要分布在赤道南北5~20 °的热带大陆内部及沙漠边缘地区。雨季平均气温20~24 ℃,旱季18~20 ℃。降水量约250~2000 mm不等,地区差异显著。降水集中于夏季,干季显著。

2、群落基本特征

以旱生草本植物为主,草本茂密,高秆禾本科植物为优势。环境较湿处草高1~3m,较干处低于80cm。;禾草丛生,干季枝叶枯黄,湿季生长;散生小乔木

3、主要类型与分布

分布:非洲;澳大利亚;南美;

湿性萨王纳——干季持续3~5个月;干性萨王纳——干季持续5~7.5个月;萨赫尔——干季持续8~10个月

4、利用与保护

放牧——乔木繁茂——草场退化;砍伐——薪材——植被退化成草/荒漠;控制载畜量;土地管理

植物地理学试题及答案

院系_________________专业________________班级_________________________姓名_______________学号______________ ………………………密…………………………封…………………………线………………………… 试题名称:植物地理学 试卷类型:A 卷 题号 一(20分) 二(20分) 三(10分) 四(15分) 五(20分) 六(15分) 总分 得分 一.填空(1×20=20分) 1.在植物区系学上,对属内仅含一种的植物,称为____________________。 2.通常将异地分化的亲缘关系很近的两个种所呈现的地理隔离种称为 _____________________。 3.某物种重复出现在一块完整的适宜个体生长的区域,该区域称为该物种的______________________。 4.古德将世界植被划分为6个植物区,吴钲镒将我国植被归属于其中的2个植物区, 即_________________________和______________________。 5.在植物区系学上,根据植物种或其它分类单位的现代地理分布所划分的成分称为__________________成分。 6.北方作物易遭受“倒春寒”危害的原因是秋冬季形成的_______________已经解除。 7.北方的农作物和大部分自然植被在生长发育的某个阶段必须经过一段时间的低温刺激才能开花结实的现象称为______________________。 8.光合作用强度(速率)与呼吸作用强度(速率)相等时的光照强度称为___________。 9.亚洲热带雨林的标志植物是_______________________。 10.温带草原在世界上有两个主要分布区,即___________草原和__________草原, 其中_____________草原构成世界上最宽最长的草原带。 11.温带夏绿阔叶林主要分布在欧洲、_____________ 及亚洲地区, 其中糖槭分布在_____________夏绿阔叶林中。 12.寒温带针叶林在_____________大陆连续分布成非常宽广的地带, 在群落外貌上表现出两种生态型即:__________________________和________________________。 13.苔原是以极地灌木、草本植物、_________________________占优势的植物群落, 北半球最大的苔原区是_____________________的北部。 院系_________________专业________________班级_________________________姓名_______________学号______________ ………………………密…………………………封…………………………线………………………… 二.比较下列概念(4×5=20分) 1.植物区系与植物分布区 得分 评分人 得分 评分人

观赏植物种质资源的研究

观赏植物种质资源的研究 1.1 中国观赏植物对世界园林的贡献 中国被西方国家称为“世界园林之母”,从十六世纪开始,西方国家就到中国采集植物标本,在1839~1938年的一百年的时间内,西方国家从中国引走了数千种植物,目前,仅爱丁堡植物园就保存了中国原产的植物1500多种,我国观赏植物能够在世界园林中确立如此高的地位,主要有以下几个方面的原因:①世界上许多著名的观赏植物为我国特产,如山茶花(Camellia japoica)、金花茶(Camellia chrysantha)、牡丹(paeonia suffructicosa)、银杏(Ginkgo biloba)、珙桐(Davidia involucrata)、金钱松(Pseudolarix amabilis)、银杉(Cathaya argyrophy-lla)、白豆杉(Pseudotaxus chienii)、水松(Glyptostrobus pensilis)、台湾杉(Taiwania cryptomerioides)、水杉(Metasequoia glyptostnobcides)、蜡梅(Chimonanthus praecox)、七子花(Heptacodium miconioides)、喜树(Camptotheca acuminata)、青檀(Pteroceltis tatarinowii)、连翘(Forsythia suspensa)、猬实(Kolkwitzia amabilis)等等;②世界上许多重要观赏植物的分布中心在中国,如槭属、山茶属、百合属、石蒜属、含笑属、木犀属、丁香属、报春属、竹类植物、兰科植物、蔷薇属等;③世界许多重要观赏植物品种的形成都离不开中国植物,中国的月月红和香水月季是现代月季最重要的亲本,没有中国的月月红就没有周年开花的现代月季,没有中国的香水月季就没有现代月季的芳香气息;中国的高山杜鹃(Rhododen-dron)是形成杂种常绿阔叶杜鹃的亲本,英国人常说“没有中国的杜鹃花,就没有英国的园林”;中国的金花茶是培育黄色茶花的亲本;其它著名的种类还有报春属、兰属、绣线菊属、落新妇属等。 1.2我国观赏植物种质资源的概况 我国是世界上植物资源最为丰富的国家之一,全世界有植物种类约30万种以上,我国有3万多种植物,约占1/10,其中苔藓植物106科,占世界科数的70%;蕨类植物52科,2600种,分别占世界科数的80%和种数的26%;木本植物8000种(包括种、变种、变型和栽培种),其中乔木约2000种。全世界裸子植物共12科71属750种,中国就有11科34属240多种。针叶树的总种数占世界同类植物的37.8%。被子植物占世界总科、属的54%和24%。 经过近30年的调查和研究,我国观赏植物资源基本搞清,全世界观赏植物约有3万种,常用的约6000种;我国原产的观赏植物约1~2万种,常用的约2000种。 1.3观赏植物种质资源的收集和保护研究 观赏植物种质资源的传统保存方法主要有原地保存和异地保存两种,超低温保存和核心种质构建是近年才开始的新技术。 1.3.1原地保存(conservation in situ) 指将种质资源在原生地进行保存,又称就地保存。设立植物种质资源原地保存区是主要形式,目前,全国各地建立的各种类型自然保护区、国家公园、自然地理标识、生境/物种保护区、景观/海景保护地、自然资源保护地等都属于这种类型。 1.3.2异地保存(conservation ex situ) 指将种质资源迁移出原生地栽培保存,又称迁地保存。异地保存的主要形式有国家和地方建立的植物种质资源库、植物良种基地收集区(圃)、植物园、树木园及种子资源贮藏库等。 1.3.3超低温保存(cryopreservation) 是指将植物活体材料在超低温条件下(-196℃)长期保存,待需要的时候将其恢复到常温状态,并确保其正常生长的一套技术。种质资源低温保存(cryopreservation)是由cryo 和preservation组成,从词义看,低温所涉及的温度范围是不确定的。习惯上,人们将-80℃以下的低温称为超低温,干冰温度(-70℃)称为极低温,低温则从4℃往下推(李广武等,

《植物地理学》期末试卷A卷 植物地理学

200×-200×学年度第2学期期末考试(A) 一、名词解释(20分,每题4分) 1.最小面积 对一个特定的群落类型能够提供足够的环境空间,或者能够保 证展现出该群落类型的种类组成和结构的真实特征的一定面 积。 2.植物环境(群落环境) 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 的一个组成成分。 3.植物区系 某一地区或某一时期内所有植物种类的总称。 4.生态位 每个种群与群落中其他种群在时间上与空间上的相对位置及 其机能关系。 5.植物群落 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,称为植物群落。 二、判断题(10分,对着“√”,错者“×”,每题1分) 1.(×)建群种就是群落最高层的优势种。 2.(√)针阔混交林的乔木层具有两个层片。 3.(×)群落演替与群落波动具有一定的方向性,是可以预测的。

4.(√)群落的复生必须具备种源及土壤。 5.(×)生态型是植物趋同适应的结果。 6.(×)光照越低,对阴生植物的生长发育越有利。 7.(×)外来种与入侵种属于同一概念范畴。 8.(×)胎生现象是热带雨林的乔木所特有的现象。 9.(√)环境条件的不均匀性是小群落形成的主要原因。 10.(√)沉水植物是典型的水生植物。 三、简答题(30分) 1.简述Logistic 增长曲线的特点。 曲线变化平缓(1.5分),具有一个上渐近线(1.5分) 2.根据植物对光强的不同反应,可将植物分为哪些类型? 阳生植物(1分)、阴生植物(1分)、耐荫性植物(1分) 3.草甸和草原有何区别? 草甸为隐域植被,草原为显域植被(1分) 草甸季相变化不明显,草原季相变化明显(1分) 草甸以中生植物为主,草原以旱生植物为主。(1分) 4.低温对植物的伤害分为哪些类型? 寒害(1分)、冻害(1分)、霜害(1分) 5.在世界范围内,夏绿林主要分布于哪些区域? 北大西洋沿岸(1分);西欧与中欧(1分);亚洲东部(1分) 6.阐明泰加林的基本特点。

植物地理学重点整理

植物地理学重点整理 第一章、植物分类类群、演化与地球环境 1物种 种(species)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。种内的个体间可以交配繁殖产生新个体,不同物种见存在生殖隔离。 种群:一定空间内同种个体的集合 群落:一定空间内生活的各种生物种群的集合 生态系统:生物群落+环境 2植物分类的原则和依据 根本原则:植物界的亲缘关系和演化过程,表现为形态学、解剖学、古生物学、植物生态学、细胞学、基因特征等一系列相似性。 基础:进化论。简单到复杂,低等到高等,水生到陆生,木本到草本等,呈螺旋状进化 分类系统:在发展和修正过程中 3分类单位和等级系统 界、门、纲、目、科、属、种。必要时每个单位分出亚级或一些辅助单位。如科一级可以分出亚科,族等。种可以分出亚种。 4植物的命名(例子+格式) 学名(Scientific name): 按照统一的命名法规,给每个物种制定的统一使用的科学名称。通用林奈双名法。 二名法(又称双名法binomial nomenclature): 二名法是用两个拉丁字(或拉丁化形式的字)构成的某一物种的学名,是林奈(Carl von Linne, 瑞典人,1707~1778) 首创。二名法命名的种名中第一个字是属名(名词),第二个字是种名(形容词) 南京丽藻Nitella nanjingensis Han et G. X. Wang 桃Prunus persica L. 银杏Ginkgo biloba L. 三名法(trinomial nomenclature): 用三个拉丁字表示亚种或变种的命名法。 变种(variety, var.) 蟠桃Prunus persica var. compressa Bean 亚种(subspecies, subsp., ssp.) 风车草Cyperus alternifolius ssp. flabelliformis 5植物界的大类群 原核生物(包括细菌和蓝藻两门) 共同特征:包括细菌和蓝藻两门,都是单细胞生物,没有核膜包围核质,也没有内质网膜,DNA未与蛋白质结合,而形成简单的环形分子,没有质体、线粒体等细胞器,细胞壁由非纤维素的另种多糖与氨基酸结合物构成,繁殖方式为直接分裂。 细菌与蓝藻的区别在于,蓝藻和细菌同是原核生物,但是蓝藻除含有藻胆素外,还含有Chla,细菌只含有细菌叶绿素;蓝藻无鞭毛,而细菌有;蓝藻含有叶绿素a,以及数种胡萝卜素、蓝藻素,可营光合作用。蓝藻具有双光合作用过程,而细菌是单光合作用过

植物地理学(整理)

第一章 1.物种P6 物种是生物分类学的基本单位,没有完整、统一的概念,但认为物种是形态上相似、遗传上稳定的生物类群。 2.种群P6 种内的个体常分成若干群,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。(P6) 3.植物的命名原则P8 生物命名采用林奈创立的双名法,并统一使用拉丁文。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 学名= 属名+ 种名+ 命名人 其中属名字首要大写,统一用斜体; 种名字首小写,统一用斜体; 命名人字首大写,可缩写,用正体; 第二章 1.植物区系P26 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.世界种P30 少数种类植物的分布遍及世界各地,称为世界种。 3.成对种P35

异地分化的亲缘很近的两个种所呈现的地理隔离称为成对种。 4.替代种P35 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(或稍微交叉),在空间上依次排开,称为(地理)替代种。 5.生物入侵P71 生物入侵是指生物由原生地经过自然或人为途径侵入到另一个新的环境,对生态系统和人类健康造成损害或生态灾难的过程。 6.植物分布区的形状可分为哪两种类型?P29 (1)连续分布区:指分布区内该种植物重复出现在适宜它生存的生境,各部分之间没有障碍隔断; (2)间断分布区:也称不连续分布区,指分布区中间被障碍隔开,分裂为相距遥远的两部分或更多部分。 7.植物分布区发生变化的环境因素有哪些?P37-42 (1)气候演变 (2)地形变化 (3)板块运动 8.植物区系主要有哪些成分?P45-46 地理成分(根据生物的现代地理分布来划分的。) 发生成分 迁移成分 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的。)生态成分

基础生态学(第二版)常考基础知识点总结

基础生态学(第二版)常考基础知识点总结 绪论 * 学习生态学的三条原则: 1、扎实的博物学知识基础; 2、把生物作为生态学研究的基本单位; 3、进化论思想在生态学研究中具有核心地位。 当代生物进化论的三大理论来源及其发展 * 当代生物进化论学派林立,但都来自三个不同而又相互关联的基本学说:拉马克学说、达尔文的自然选择学说和孟德尔遗传理论。 1.新拉马克主义 * 拉马克是第一个从科学角度提出进化论的学者,主要观点:①在生物演化的动力上,尽管他们也承认自然选择的作用,但认为用进废退和获得性遗传意义更大;②生物演化有内因(遗传、变异)与外因(环境),两者相比,他们更强调环境的作用; ③生物的身体结构与其生理功能是协调一致的,但在因果关系上,即他们认为生理功能决定了结构特征,最典型的例子是对长颈鹿的脖子的解释。 2.孟德尔遗传理论 孟是奥地理利学者,1843年因生活所迫进入修道院,自不成才,1849年任大学预科的代课教师,1851年入维也纳大学深造,1856年开始了豌豆杂交试验,他的颗粒遗传理论与达尔文1859年的《物种起源》几乎同时完成,但却没人理解他为遗传学和进化论做出的杰出贡献。1884年,在达尔文去逝不到两年,孟与世长辞。直到1900年他的遗传学成果才被科学界重新发现,并概括为―孟德尔定律‖。 3.达尔文学说 (1)新达尔文主义:传统的达尔文主义缺乏遗传学基础,孟德尔遗传理论的创立,为新达尔文主义发展提供了契机。 其贡献主要是提出了遗传基因的概念,还证实了基因存在于染色体上;提出了突变论,认为非连续变异的突变可以形成新种;提出了基因型和表现型的概念;将孟德尔遗传理论发展到了一个新阶段,如连锁遗传定律。 * 其局限性是:研究生物演化主要局限于个体水平,实际上进化是一种在群体范畴内发生的过程;忽视了自然选择作用在进化中的地位,因而难以正确解释进化的过程。 (2)现代达尔文主义(或称现代综合进化论):是现代进化理论中影响最大的一个学派,是达尔文自然选择理论与新达尔文主义遗传理论的有机结合。如1908年英国数学家哈迪和德国医生温伯格分别证明了―哈迪—温伯格定律‖,创立了群体遗传学理论。其要点:①主张共享一个基因库的群体是生物进化的基本单位,因而进化机制研究应属于群体遗传学的范围。②主张物种形成的生物进化的机制应包括突变、自然选择和隔离三个方面。 一、生态学的定义 生态学是研究有机体(生物)与其周围环境相互关系的科学。 生物:动物(人类)、植物、微生物 环境:非生物环境(无机因素-温度、阳光、水等)和生物环境(包括种认为分子生

自然地理学知识点总结

地理环境:自然环境、经济环境、社会文化环境 自然环境:原生自然环境、次生自然环境 “三分法”:自然地理学、经济地理学、人文地理学 “三层次”:统一地理学、综合地理学、部门地理学 “三重性”:基本原理和方法、应用地理学研究、区域地理学研究 “表层”的别称:“地理圈”、“地理壳”、“景观壳”、“地球表层” 部门自然地理学:气候学、地貌学、土壤地理学、水文地理学、植物地理学、动物地理学等 宇宙天体:恒星、行星、卫星、陨石、小行星、彗星、星云、等 类地行星:水星、金星、地球、火星 类木行星:木星、土星、天王星、海王星(冥王星被规定为矮行星) 地球的三个切片:赤道面(与地轴垂直所截出最大截面所在面)、黄道面(地球轨道所在面)、白道面(月球轨道所在面) 科里奥利力方向:南左北右 地球圈层内三圈:地核、(古登堡面)、地幔、(莫霍面)、地壳 地球圈层外三圈:水圈、大气圈、生物圈 地理学六圈层:岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈、生物圈、智慧圈 陆地水:河流、湖泊、沼泽、冰川、地下水、矿物水 海陆两半球:海半球(新西兰东南)、陆半球(法国南特附近) 大洲分界:(亚欧)乌拉尔山脉、乌拉尔河、里海、高加索山脉、博斯普鲁斯海峡、达达尼尔海峡;(亚非)苏伊士运河;(欧非)直布罗陀海峡;(亚美)白令海峡;(美洲)苏伊士运河; 岛屿:大陆岛、海洋岛(火山岛、珊瑚岛) 造岩元素:氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、钛、氢、磷、碳、锰…… 造岩物质:硅酸盐类、含氧盐类、氧化物、氢氧化物、硫化物、硫酸盐、卤化物、单质 造岩矿物:石英、云母、长石、普通辉石、普通角闪石、橄榄石 岩石种类:岩浆岩、沉积岩、变质岩 岩浆岩(按矿物分):酸性岩、中性岩、基性岩、超基性岩 岩浆岩(按形成分):喷出岩、侵入岩 岩浆岩构造:块状构造、斑杂构造、流纹构造、气孔构造、杏仁状构造 沉积岩:碎屑岩类(砾岩&角砾岩、砂岩、粉砂岩)、黏土岩类(钙质页岩、铁质页岩、炭质页岩)、生物化学岩类(硅质岩、石灰岩、白云岩) 变质作用:动力变质作用、接触热变质作用、接触交代变质作用、区域变质作用、混合岩化作用(超变质作用) 构造运动特性:普遍性、永恒性、方向性、非匀速性、幅度与规模差异性 构造运动基本方式:水平运动、垂直作用 沉积建造:地槽型建造、地台型建造、过渡型建造 地层接触关系:整合、假整合、不整合、侵入接触、侵入体的沉积接触 地质构造:水平构造、倾斜构造、褶皱构造、断裂构造 水平构造:桌状地台、平顶山、方山 倾斜构造:单面山、猪背岭 褶皱构造:向斜山、背斜谷、背斜山、向斜谷 断裂构造:一线天、试剑石、断层崖、断层三角面、断层悬谷、错断山脊

植物地理学

植物地理学: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(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。 引言生物圈 1.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. 2.生物膜:地表上下100m的区域,生物繁衍最集中的范围. 3.植物有机体占生命有机体的99%。 第一章植物的基本类群 1.生物特征:新陈代谢、生长繁殖、遗传变异进化、应激性 2.植物繁殖的三种方式:营养繁殖、无性生殖、有性生殖 3.植物的分类单位:界、门、纲、目、科、属、种 4.植物的分类原则:自然分类法(林奈) 5.植物界六大类群:藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物 6.种:具有一定形态和生理特征,局限在一定区域的生物类群。 7.种群:植物种内的个体常分成若干群,每个群成片地分布在某个地段内各群在在空间上互有间 断即为种群。 8.世代交替:在植物的生活史中,有性世代和无性世代交替的现象。 9.亚热带常绿阔叶林代表科:木兰科、樟科、壳斗科、山茶科。 10. 第二章植物的生活和环境 生态:生物及其环境之间的形式或者总体 生物与环境的关系:适应、塑造、改造 一、环境与生态因子 1.环境:指某一特定主体周围一切事物及现象的总和,包括空间及直接或间接影响该生物体或生 物群体生存的各种因素。 2.生态因子(ecological factors):环境中对植物生命活动(生长、发育、生殖、行为和分布)有 直接或间接影响的环境因子。 3.生态因子分类(简述)

4.环境胁迫:当环境中某种生存条件出现异常变化,便会抑制植物生命活动或威胁植物生存,这种 现象成为环境胁迫。 5.干扰: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。 6.限制因子:任何一种生态因子只要接近或超过植物所能忍受的最低限度,就成为这种植物的限制 因子。 二、生态因子的作用(简述) ①综合作用:1)不可替代性2)互相作用(各生态因子彼此联系、相互影响) ②主导因子作用:所有因子不变,某一因子的变化引起生态关系变化,影响植物的生长、发育。 1)最低量定律:不可缺少的有效养分中,数量上接近临界最低的一个,限制着植物的产量; 2)限制因子作用:在某一程度上起主导作用,不同时空条件下,限制因子不同,会变化; 3)生态因子三基点:最高点、最低点、最适点; ③补偿性作用:在一定条件下,生态因子起到一定的补偿作用。 ④阶段性作用:生态因子对植物不同阶段的作用不同 ⑤直接作用和间接作用:任意生态因子直接和间接影响植物生长。 三、植物对生态环境的适应(考点) 1、适应:植物生活在变化的环境中,它的形态、结构、生理特征反映出的所发生的变异,使其能 够充分利用有利条件,增强抵御不利条件的能力。 1)适应是自然选择的结果;2)适应与不适应是相对的;3)适应的结果——产生进化。 进 趋同适应:来自不同地方的植物在同一环境下生存下来的变异 化趋异适应:来自同一个地方的植物在不同环境中生存进化 适弹性(可逆)【如驯化:在环境定向压力下植物发生的生态幅变化】 应塑性(不可逆,基因已被改变) 2、适应忍耐力(耐性范围) 能力需求性 3、生态类群(型):同一生境下,对某一生态因子而言,不同种群的习性 一样、适应相同的植物组合。 4、生态型:长期受不同环境因素影响,植物在生态适应的过程中,发生群体间的变异与分化,形 成生态学上互有差异的个体群,并在遗传性上被固定下来,这种种内不同种群称为生态型。 5、生态差型:同种内不同生态型的适应特征呈连续变化的现象。 第二节光照条件 【光对植物的影响:光强、光质、光周期】 一、光强 1.光强与光合作用 需求性

植物地理学知识点复习

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(如孢子、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。 第二章 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:P37 4.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。 5.植物区系成分分析: (1)地理成分: (2)发生成分:

地理科学专业人才培养方案

地理科学专业人才培养方案 一、专业定位和人才培养目标 本专业研究地球表层人地系统,阐明地理环境各要素间互相联系、互相制约、互相影响的总体规律,重点在自然资源开发利用、自然环境整治与保护、自然灾害防治、生产力综合配置、重大经济建设项目和工程设施合理布局等方面为社会和国民经济的可持续发展提供决策性论证和科学依据。将地理科学专业建成专业口径宽、教学科研水平不断提升、省内外同类院校特色鲜明的一流专业。 本专业培养德智体美全面发展,具有良好教师素质和扎实的地理科学基本理论、基本知识、基本技能,具有终身发展的愿望、具有自主获取地理知识的能力,能在中等学校从事地理及环境教学、地理教育研究工作,也能在资源开发、环境保护等部门从事专业技术工作的应用型高级专门人才。 二、专业培养要求 本专业学生主要学习地理科学的基本理论和方法,接受地理科学思维和地理科学技能的训练,并通过教育理论课程和教学实践环节,形成良好的教师素养,获得从事地理教学的基本能力和地理教学研究、地理科学研究、地理实际应用等各种基本技能。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力:具有扎实的地理学基本理论、基本知识,掌握地理科学的基本实验技能和基本思想方法;掌握教学法规,掌握并能够初步运用教育学、心理学基础理论,具备良好的教师素养和从事地理教学的基本能力;了解地理科学的最新发展和地理教育的最新研究成果,了解相近专业学科的一般原理和知识,并获得广泛的人文和科学素养;具备运用现代教育技术开展地理教学的基本能力;掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获得相关信息的基本方法,并有一定的科研能力;具有创新精神、创新能力和团结协作精神。 三、主要课程和特色课程 主要课程:地球概论、环境保护概论、地质学、地貌学、气象与气候学、水文学、植物地理学、土壤地理学、地图学、人文地理学、经济地理学、中国地理、世界地理、地理信息系统。 特色课程:洞庭湖区专题研究、地理教学技能、乡土地理。 四、实践教学环节 集中实践:军事训练、地质与地貌实习、气象与水文实习、植物与土壤实习、区域地理综合实习、测量与地图实习、教育实习、专业实习、毕业论文(设计)等。 分散实践:地球概论、气象学与气候学、地质学、土壤地理学、地图学、地理信息系统、计量地理学等课程实践。

植物地理学试题及答案

院系 __________________ 专业 __________________ 班级____________________________ 姓名_________________ 学号______________ ................ 密................... 封................... 线................... 试题名称:植物地理学试卷类型:A卷 2?通常将异地分化的亲缘关系很近的两个种所呈现的地理隔离种称为 3. 某物种重复出现在一块完整的适宜个体生长的区域,该区域称为该物种的 4. 古德将世界植被划分为6个植物区,吴钲镒将我国植被归属于其中的2个植物 区, 即 ___________________________ 和 ________________________ 。 5. 在植物区系学上,根据植物种或其它分类单位的现代地理分布所划分的成分称 为 ___________________ 分。 6. _____________________________________________________________ 北方作物易遭受“倒春寒”危害的原因是秋冬季形成的_____________________________________ 经解除。 7 .北方的农作物和大部分自然植被在生长发育的某个阶段必须经过一段时间的低 温刺激才能开花结实的现象称为 ___________________________ 。

8?光合作用强度(速率)与呼吸作用强度(速率)相等时的光照强度称为 9. ______________________________________________ 亚洲热带雨林的标志植物是 。 10?温带草原在世界上有两个主要分布区,即 ________________ 原和 ____________ 原, 其中 _______________ 原构成世界上最宽最长的草原带。 11 ?温带夏绿阔叶林主要分布在欧洲、 _________________ 及亚洲地区, 其中糖械分布在 _______________ 绿阔叶林中。 12?寒温带针叶林在 ________________ 陆连续分布成非常宽广的地带, 在群落外貌上表现出两种生态型即: ________________________________ 和 北半球最大的苔原区是 _________________________ ■勺北部。 院系 __________________ 专业 __________________ 班级 ___________________________ 姓名 _________________ 学号 _______________ ................. 密 .................. 封 ................... 线 ................... 二.比较下列概念(4X 5= 20分) 1. 植物区系与植物分布区 2. 层片与层次 3. 照叶林与硬叶林 4. 优势种和建群种 ------- -------- 三.完成表格中空白部分的内容(2X 5= 10分) 得分 1.中国草原生态型的群落特征比较 10= 5分) 13.苔原是以极地灌木、草本植物、 落, ___________________________ 优势的植物群

植物地理学复习提纲

植物地理学复习提纲 引言 植物区系地理学:是研究各种植物的分布规律、各地区植物区系的种类组成和形成原因的科学。 植被地理学:是研究各地区的植被结构、动态和分布规律及其与周围环境的关系的科学。 第一章植物分类类群 1、原核植物分门:细菌、蓝藻门 2、苔藓植物分纲:苔纲藓纲、 特征:1,植物体有两种形态:叶状体、茎叶体;2,没有根的分化,只有假根;3,配子体占优势,孢子体不能独立生活而附在配子体 3、蕨类植物分纲:1裸蕨纲2石松纲3水韭纲4木贼纲5真蕨纲。 4、裸子植物的主要特征:1胚珠裸露,种子裸露;2全部为木本植物,大多数为高大乔木;3具颈卵器构造,有些种的精子还具有鞭毛(苏铁);4具多胚现象; 裸子植物分纲:分为苏铁纲、银杏纲、松柏纲、买麻藤纲和红豆纲5、被子植物的主要特征:1具有真正的花;2种子包在果皮之内;3具有双受精现象;4孢子体高度发达,组织分化精细,生理机能效率高;5多种传粉方式;6生长和营养方式多种多样性。 被子植物分纲:双子叶植物纲、单子叶植物纲

6、认识校园的植物(种名和所属科名) 1.漆树科:芒果、人面子、盐肤木 2.梧桐科:苹婆 3.棕榈科:鱼尾葵、棕竹、王棕、假槟榔、金山葵、短穗鱼尾葵、蒲葵、瓶子椰 4.马鞭草科:黄树梅 5.大戟科:海南珊瑚、蝴蝶果、重阳木、乌桕、月下珠、一品红 6.千屈菜科:大花紫薇、紫薇 7.五加科:鹅掌柴 8.榆科:朴树 9.天南星科:白蝶芋 10.紫草科:福建茶 11.锦葵科:朱槿花、彩叶扶桑 12.百合科:沿阶草 13.海金沙科:海金沙、红千层、白千层 14.无患子科:龙眼 15.桑科:小叶榕、大叶洒金榕、金钱榕、柳叶榕、构树、橡胶榕、无花果、菠萝蜜 16.菊科:蟛蜞菊、三叶鬼针草、小飞蓬 17.莎草科:香附子 18.禾本科:红花酢浆草、黄花酢浆草、细叶结缕草、黄金挂绿、观音竹、佛肚竹 19.伞形科:雷公根 20.车前科:车前草 21.桃金娘科:番樱桃、番石榴、铁仔葡萄 22.苏铁科:苏铁 23.茜草科:雪茄花、龙船花 24.鸭跖草科:蚌花 25.夹竹桃科:鸡蛋花、黄蝉花、黄花夹竹桃 26.海桐花科:海桐花 27.蔷薇科:桃花、枇杷 28.爵床科:小驳骨 29.百合科:麦冬 30.杜英科:高山望、圆果杜英

《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。P15 2、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。P15 3、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。P74 2、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。P74 3、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。⑷、补偿性:某一因子因其在量上的不足,所以在一定条件下可以依靠另一因子的加强而得到调剂和补偿,获得相似的生态效应。P75 4、植物对光强的适应机制:阴生植物的叶面积较大、叶比重较高、叶片大而薄、叶细胞排列疏松、栅栏组织不发达且细胞较短、叶片被毛少、叶片与入射光夹角较小、气孔经常开放、枝叶茂密、枝下高较低,这些特征提高了光的利用率、增大了光的截获面积、减少了反射率,因而有利于在弱光下进行光合作用。阳生植物常具有小而厚的叶片、叶细胞排列紧密、栅栏组织发达且细胞细长、海绵组织细胞稀少、叶绿体小而多、叶片被毛多、叶片与入射光夹角较大、枝叶稀疏、枝下高较高,有利于适应强光及其带来的高温、干旱条件。P88 5、积温:日平均温度与天数的乘积,也称>0℃积温。P99

植物地理学终极版

植物地理学复习总结 引言 植物在生物圈中的重要影响 1.植物生产氧气,维持生物正常呼吸作用,在大气中可形成臭氧层。 2.植物生产有机物,供生物作为食物。 3.改变水体的理化性质,参与湖泊、沼泽的发展演化。 4.植物残体参与岩石的形成,产生含煤、石油的岩层。 5.依靠植物加快土壤的形成,植物使分散在岩石圈、水圈和大气圈中的营养元素向土壤中集聚。 6.植物影响地表水分循环和热量平衡,因而影响各地气候形成,地表径流和土壤侵蚀。 7.植物具有净化环境的作用。 8.菌类完成有机物到无机物的转化。 1.植物地理学:研究生物圈中各种植被的地理分布规律,研究生物各结构单元(各地区)的种类组成,植被特征及其与自然环境之间相互关系的学科。 2.植物群落:由于空间的有限性,属于同种或不同种类的大量个体毗邻生长,彼此之间必然产生直接和间接的影响,同时和周围环境也存在密切的关系,这些个体经过竞争、适应、淘汰,逐渐形成有规律的各式植物组合。 第一章 3.植物分类原则:人们根据植物的共同点和不同点进行分门别类,排

列顺序,形成分类系统。界门纲目科属种。 4.同物异名:同一植物由于地区不同,语言不同,往往有不同名称。(马铃薯,土豆) 异物同名:同一名称指不同植物(白头翁) 5.种的命名方法:双名法属名(拉丁名词)+种加词(拉丁形容词)+命名人(正体) 6.有性生殖:a同配生殖 b异配生殖C卵式生殖D接合生殖 7.世代交替:同(异)型世代交替:在有世代交替的生活史中,如果配子体和孢子体的形态构造基本(不)相同。 8.苔藓的配子体(n)在世代交替中占优势;蕨类植物孢子体(2n)远比配子体发达,孢子体和配子体都能独立生活。 9.苔藓的孢子体分三部分:孢蒴(孢子囊),蒴柄,基足 10.蕨类的幼胚暂时寄生在配子体上,长大后配子体死亡,孢子体即行独立生活。 11.种子植物形成种子和花粉管。配子体进一步退化,完全寄生在孢子体上。 12.裸子植物孢子体:多年生木本植物,大多数为单轴分枝的高大乔木,枝条常有长短枝之分。木质部一般只有管胞,韧皮部只有筛胞。 13.裸子植物配子体:完全寄生在孢子体上。裸子植物种子:胚(2n),来源于受精卵,是新一代孢子体;胚乳(n)来源于雌配子体;种皮(2n)来源于珠被,是老一代孢子体。大多数裸子植物都具有多胚现象。

植物学试题

第一章绪论 一、解释下列名词 植物地理学生物圈 二、问答题 1.阐明植物在生物圈中的作用。 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? 3.阐明植物地理学与植物学和生态学的关系? 4.植物地理学的发展,经历了哪些阶段? 第二章植物的形态结构和基本类群 一、解释下列名词 物种双名法孢子植物种子植物 高等植物低等植物颈卵器植物维管植物 茎叶体植物叶状体植物世代交替同形世代交替 异形世代交替无性世代有性世代孢子体 配子体无性生殖有性生殖个体发育 系统发育原核植物真核植物裂生多胚现象 简单多胚现象显花植物单子叶植物双子叶植物 真花学说假花学说 二、填空题 1. 蓝藻细胞由()和()组成,在电镜下观察前者分为()层,后者分化为()和()两部分。 2.葫芦藓的蒴帽前身是(),属于()部分,具有()作用。 3. 葫芦藓的配子体可分成()、()和()三部分,孢子体可分成()、()和()三部分,孢蒴可分为()、()和()等结构。 4. 苔藓植物在其生活史中是以()发达,()处于劣势,()寄生在()上为显著特征,另一个特征是孢子萌发先形成()。 5. 地钱的营养繁殖主要是(),其生于叶状体背面中肋上的()中。 6. 地钱雄生殖托的托盘呈(),雌生殖托的托盘呈()。葫芦藓植株上产生精子器的枝形如(),产生颈卵器的枝形如()。 7. 从蕨类植物开始,植物体已经有了真正的()、()和()的分化和()的分化,生活史中()体和()体都能独立生活,但()体占优势。 8. 蕨类植物的有性生殖器官为()和(),无性生殖器官为()。 9. 大多数真蕨植物的每个孢子囊群还有一种膜质的保护结构,叫做()。 10.蕨类植物的主要营养体属于()体。 11.裸子植物在植物界的地位介于()和()之间,其主要特为()、()、()()和()。 12. 裸子植物具多胚现象。多胚现象可分为()和()两类。 13. 裸子植物的大孢子叶常发生变态。铁树的大孢子叶为(),银杏的为(),松柏类的为(),红豆杉科的为(),罗汉松科的为()。大孢子

植物地理学期末考试归纳

植物地理学期末考试复习一.名词解释 分类单位和等级系统:界、门、纲、目、科、属、种 种群:植物种内的个体常分成若干群,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 植物区系: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 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,便是植物区划 植物区划单位:植物区、植物地区、植物省、植物小区。种子植物共有301科,2980属,24550种 亚区:欧亚森林植物亚区、亚洲荒漠植物亚区、欧亚草原植物亚区、青藏高原植物亚区、中国日本森林植物亚区、中国喜马拉雅森林植物亚区、马来西亚植物亚区 生物入侵:指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 入侵途径:人为有意识引进、无意识引进、自然入侵 环境:指某个特定主体周围一切事物及现象的总和。 植物生境:植物个体或群体栖息地上的小环境。

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、营养等。 非生物因子:气候因子、土壤因子、地形因子。 生物因子:植物因子、动物因子、人为因子。 最小因子法则:植物的生长取决于处在最小量状况的生态因子。 适应:指一种植物在某类生境中能够正常生长和繁殖的现象。 生态幅:每个种对生态因子适应范围的大小称为生态幅。 特征:a植物的生态幅受到相互影响的多种生态因子组合的综合作用b植物的生态幅还存在一定的时空变异性。 休眠:是植物抵御不利环境条件的一种非常有效的生理机制,可以扩大对环境条件的耐性范围(长期休眠、季节性休眠)。 周期性调整:季节性休眠、干湿季交替。 生态类群:在相似的生态环境条件下,经过相似的自然选择和进化,对某一项生态因子形成相似的可遗传的适应特征(包括形态、结构、生理和生长发育等),从而具有相似的需求性和耐性范围,这样一群植物组合,称为一种生态类群。 光合作用:绿色植物吸收太阳能,裂解水分子,同化二氧化碳,制造有机物质并释放氧气的过程。 阳生植物:适应强光环境,耐荫力弱,对强光的利用力强。 阴生植物:适应弱光环境,耐荫力强,对弱光利用力强。 提高植物光能利用率和途径:延长光合时间、增加光合面积、提高光合速率。

(完整版)植物地理学复习重点

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0.2~10μm,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。 花的组成:花柄;花托;花被;花萼;花冠;雄蕊群雌蕊群 果实的类型:真果;假果;单果;聚合果,坚果;翅果;颖果;双悬果。 2.4繁殖是植物产生新个体的现象。 繁殖的类型:营养繁殖;无性繁殖;有性繁殖。 植物的生活史:植物从生长发育的某一阶段开始,经过一系列生长发育阶段,产生下一代又重现该阶段的现象称为生活周期或生活史。 2.5植物命名 每一种植物统一使用科学名称,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)。 2.6种的概念:种是植物分类的基本单位,具有一定自然分布区的生物类群。 如果种内个体之间具有显著差异,可分为亚种、变种和变型等。

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