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园林植物学 刘爱林 2010.6.14 绪 论 植物与植物 界 植物的重要性 植物科学的发展 植物科学与农业科学的关系 学习植物学的目的及方法 第一节 植物与植物界 植物的多样性 植物的基本特征 植物的多样性 地球上生存的植物种类极其丰富，仅目前已知的植物种类已达50多万种，其中种子植物约为25万余种。它们的大小、形态、结构、寿命、生活方式、营养方式及生态特性等方面表现为多年多样，共同构成了复杂的植物界。从以下几方面充分体现物种的多样性：地理分布、个体大小、形态结构、营养方式 、寿命长短 、生境、繁殖方式。 1. 地理分布： 植物在地球上的分布是极为广泛的，可说是无处不有。从热带到两极，从高山到平原，从陆地到海洋、湖泊、河流，以至沼泽地，从盐硷滩到酸性土壤地，从森林到草原乃至荒漠，到处都有植物的踪迹。不仅说明了植物分布范围的广阔，同时也说明了植物对外界环境的适应性是极其广泛的。 2. 个体大小： 植物在形体大小上差异极大。其中最小的植物只有几个微米，须借助显微镜才可看到。如果把病毒算在其内，则更为微小，只有在电镜下才能显示出来。一般的植物较为高大，但也有极为高大的情景，如澳洲的山桉树高达97m，杏仁桉则高达155m。 3. 形态结构： 植物界中最简单的植物只有1个细胞，如小球藻、衣藻等。随着植物的演化发展，植物由单细胞发展到多细胞的线状体，再由线状体发展到叶状体，最后达到具有根、茎、叶分化的高等植物，因而形成了在结构上简繁不等的植物界。根据植物的这种进化系统，植物界可以分为藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物及被子植物。 4. 营养方式 植物界中，大多数植物在体内某些细胞中具有叶绿素，可利用太阳能，把低能量的化合物如CO2、H2O转变成能量丰富的碳水化合物，这类植物称为自养型植物（绿色植物）; 另一类植物不含叶绿素，称为非绿色植物。它们寄生在其它的绿色植物体上，从中吸取养料，来建造自己的躯体，又称异养型植物。 5. 寿命长短 各种植物的寿命长短不等。木本植物一般可以生活多年，其中不少可生活几百年甚至上千年，如生长在非洲西部加那利亚岛的龙血树，据说已有6000多年的历史。 5. 寿命长短 另一类植物为了适应不良的环境条件（主要是气候条件），生命周期缩短，木质化程度减少，这便是草木植物。其中又有一年生、二年生及多年生之分。多年生草本植物一般都具有地下茎一类的结构，以便安全度过恶劣的环境条件。一、二年生草木植物则是通过形成种子来延续后代。有些生长在沙漠里的植物，其生活周期仅为几周，故称短命植物或类短命植物。 6. 生境： 植物界中大多数植物生活在陆地上，统称为陆生植物。生活在水体中的植物称为水生植物。陆生植物根据它们对光照的需要量的不同，又可分为阳性植物、阴性植物、耐阴性植物。水生植物根据它们在水体中生活的位置，又可分为沉水植物及浮水植物。 6. 生境： 另可根据陆生植物对土壤中含盐量的适应度，划分为中性植物（PH7左右）；盐生植物—般生长在盐渍土或海岸边，能忍耐高浓度的盐；硷生植物生长在硷滩上，如盐爪爪、碱蓬、碱蒿、红树。 根据陆生植物对土壤水分的要求，分为旱生植物、中生植物、湿生植物。 7. 繁殖方式： 低等植物、苔藓、蕨类植物以孢子繁衍后代，故统称孢子植物；裸子植物、被子植物以种子繁衍后代，统称种子植物。 上述诸现象不仅说明了植物的多样性，而且揭示了植物界漫长的岁月里，从水生向陆生、从单细胞向多细胞、从简单向复杂、从低等向高等进化的规律。 二、植物的基本特征 尽管植物种类丰富多样，但仍表现出共同的基本特征： 1.植物细胞都有细胞壁，其初生壁的主要成分是纤维素、半纤维素和果胶质，具有较为稳定的细胞形 2.绿色植物和少数非绿色植物细胞内均含叶绿体，都能借助于太阳能或化学能，把简单的无机物转化成复杂的有机物，营自养生活； 二、植物的基本特征 3植物在其个体发育的过程中，可以不断地产生出新的植物体部分或器官； 4.植物对于环境的变化一般不能迅速地作出行动反映，而往往只在形态上表现出长期适应的变化。如荒漠中生长的红砂、霸王，其叶缩小、变厚，根系发达，就是对干旱区风大、少雨，减少蒸腾的高度适应。 第二节?植物的重要性 参与生物圈形成，推动生物界发展 转贮能量，提供生命活动能源 促进物质循环，维持生态平衡 是天然基因库和发展国民经济的物质资源 一、参与生物圈形成，推动生物界发展 生物圈为地球表面进行生命活动的、连续的有机圈层，数量浩瀚的植物则是这种圈层中的重要组成部分。 一、参与生物圈形成，推动生物界发展 在地球形成的初期，地球上并无生命；以后地球表面产生了大气层，避免了紫外线和宇宙射线的伤害，生命的起源才有可能。早期的大气层中，只有水、二氧化碳、甲