植物地理学问答题

第7大题：5.阐明中国植物区系的特点及成因。特点：1）植物种类丰富据统计，已经知道的我国维管植物有353科3184属27150种。其中蕨类植物52科，占全世界同类科数的80%。在现存的裸子植物11科中，除南洋杉科外，我国均有分布。被子植物291科，占世界同类科数的53.5%。按照我国植物区系所包含的科数，仅次于马来西亚（约45000种）和巴西（约40000种），居世界第三位，由此可见我国植物区系的丰富程度及在世界植物区系中的重要地位。我国植物区系的丰富程度，还可以从科属的大小和所含种属的多少表现出来，如世界种子植物种含四个万种或万种以上的大科（兰科、菊科、蝶形花科、禾本科）在我国有大量的种类（含千种以上），另有50科在我国含有100-1000种以上，广布全国，是我国植物区系的重要组成部分。2）起源古老我国具有悠久的地质历史和有利于植物生存繁衍的种种条件，致使我国植物区系中含有大量古老的科属，并保存了许多残遗植物。3）地理成分复杂我国种子植物区系属(2980属)的地理成分可划分为15种类型。（1）具有明显的热带、亚热带性质各类热带成分共约1460多属，约占全国属数51％(不包括世界分布属，以下同)。（2）具有世界上最丰富的温带成分各类温带成分共约930属，约占全国属数32.4％，几乎包括了世界温带分布的所有木本属。（3）具有一定比例的古地中海和泛地中海成分（278属）（4）特有属丰富（196属）4）各种地理成分联系广泛，分布交错混杂（1）我国植物区系与世界有着广泛的联系（2）各类地理成分在我国境内的分布是相互渗透交错的各类地理成分在我国境内分布相互交错渗透的现象，说明它们彼此在发生上和地理上的联系。这种交错渗透现象在我国西南地区表现得特别明显，这主要是由于这一地区复杂的自然历史过程和生态条件所致。5）特有植物丰富特有单种科：钟萼木科、珙桐科、杜仲科、银杏科等。特有属：257属中国植物区系特征形成的原因：中国植物区系特征形成的原因主要是中国环境演变历史。中生代与早第三纪时中国大部气候温湿，晚第三纪青藏高原迅速隆起，内陆干旱化加重，气温逐渐下降，但与周围地区之间仍然有密切联系。第四纪冰期中国大部未受北方冰盖影响，只在一些山地与高原发育山地冰川，在一些地方形成古老植物庇护所和新物种的发祥地。南方地区更是基本保持温湿环境。环境条件的多样化，为形成丰富多彩的植物区系成分提供了基础。这些特征不仅说明中国植物资源丰富多样，也显示出物种保护，特别是大量濒危珍惜种类的保护任务的迫切性与艰巨性。6.阐明限制因子原理。并比较这些原理之间的异同。李比希最小因子法则：植物的生长取决于那些处于最少量因素的营养元素。谢尔福德耐受性定律：生物的生存需要依赖环境中的多种条件，而且生物有机体对环境因子的耐受性有一个上限和下限，任何因子在数量上或质量上不足或过多，即当其接近或超过了某种生物的耐受限度时，该种生物的生存就会受到影响，甚至灭绝。相同点：耐受性定律与最小因子法则合称为限制因子原理。它们只适用于稳定的环境，而不适用于不稳定状态的环境。不同点：最小因子定律只考虑了因子量过少，而耐受性法则既考虑了因子量的过少，也考虑了因子量的过多;耐受性定律不仅估计了限制因子量的变化，而且也估计了生物本身的耐受性问题。生物的耐受性不仅随着种类不同，且在同一种内，耐受性也因为年龄、季节、栖息地的不同而有差异;耐受性定律允许生态因子之间的相互作用，如因子补偿作用。7.光具有什么生态意义？1）太阳的光能是地球上一切生物能量的源泉首先是由绿色植物吸收太阳光能合成有机物质，把光能转变为贮藏于有机物中的化学能，从而供给生态系统中各种动物和其它异养生物作为食料而消耗，因此，通过植物的光合作用使几乎所有活的有机体与太阳能之间发生了最本质的联系，所以太阳的光能是地球上一切生物能量的源泉。2）太阳辐射为维持生命的环境创造了必要的条件被地表吸收的绝大部分太阳辐射直接转变为热能，其中一部分用于水分蒸发，其余部分用于增加地表的温度，因而辐射也是构成地表热量、水分和有机物质分布状况的能量源泉，所以太阳辐射也为维持生命的环境创造了必要的条件。3）光的有害作用太阳光并非都是有益的，如紫外线就有致死作用。实际上，生物圈的进化过程就是不断“制服”太阳辐射的过程——利用其中有用的部分，减缓或消除其危险作用。由此可见，光对生物是矛盾的，光既是生命必需的，又是限制生命的因子。4）光的信号作用光是植物昼夜周期性、季节周期性节律的外界触发器。生命活动的昼夜节律、季节节律都与光照周期有直接的关系。8.阐明植被分布的三向地带性学说。陆地表面地带性植被类型的分布主要决定于气候条件。热量和水分是气候的两个主要因素，热量和水分以及两者的配合状况反映了气候的根本特征。在地球表面，热量随纬度位置的不同而不同，水分随距离海洋的远近而发生变化。水热组合，一方面导致气候、土壤、植被的分布沿纬度方向(南北方向)成带状发生有规律的更替，称为纬度地带性，另一方面又导致气候、土壤、植被的分布沿经度方向(东西方向)成带状发生有规律的更替，称为植被分布的经度地带性，两者统称为植被分布的水平地带性。此外，随着山体海拔高度的增加，气候、土壤、植被发生有规律的更替，这是植被分布的垂直地带性。第9大题1.阐明红树植物的生理生态适应。红树林生境十分特殊性，故而红树植物具有特殊的生理生态适应。支柱根与板状根：支柱根多自树干基部生出，逐渐下伸，最后插入土中形成一个弓状的可抗风浪的稳固支架，它们纵横交错，高度过人，往往难以通行。支柱根和板状根都是抵抗海岸风浪作用的一种生态适应。呼吸根：在土壤通气状况不良的条件下，许多红树植物都发育着各种突出于地面的呼吸根，有指状、蛇状、匍匐状等等，这些呼吸根的外表有粗大的皮孔，便于通气，内有海绵状的通气组织，可贮藏空气。呼吸根具有很强的再生能力。胎生：胎生是哺乳动物以母体怀胎的方式孕育胚胎，是作为高等动物特有的现象，然而在红树属的植物中有许多具有这种独特的繁殖方式。在极度缺氧与盐度高的红树林沼泽软泥上，既不适合种子发芽，也不利於幼苗的生长，因此红树科的植物就发展出这种先发芽、后落地生根的繁殖方式，以克服沼泽地的恶劣环境。具有盐生结构：红树植物均为盐生植物。它们具有各种不同的盐生适应，如具有肉质叶和低渗透势、发育可排出盐分的腺体等。富含丹宁：红树类植物全体都含有很多的丹宁，特别是茎皮中含有较多的优良丹宁，含量因种类、年龄、产地等而异。2.结合中国实际，阐明植被分布的水平地带规律性。中国位于亚洲大陆的东南，东部和南部面临太平洋，西北伸入亚洲大陆的腹地，南端到了热带区域(约40N)，北端则是亚寒带(几乎达到540N)。西部青藏高原的存在，在一定程度上破坏了高空西风环流，以及受该环流影响的气候系统。温度由南到北依次降低，大陆地势由东向西渐增。我国的雨量主要来自夏季风，因此，雨量和湿度由东南向西北递减，这对中国植被的水平分布产生了巨大的影响，导致了中国植被水平分布具有独特的特点。生物群落的分布，不是沿着纬度而变化，而是从东南→西北斜行。1）纬度地带性沿着大兴安岭-吕梁山-青藏高原东缘一线，将中国分为东南半壁和西北半壁。（1）东部湿润森林区自南向北，热量逐渐递降，其植被自北向南依次为：寒温带针叶林→温带落叶阔叶林→北亚热带常绿落叶阔叶混交林→中亚热带常绿阔叶林→南亚热带季风常绿阔叶林→热带雨林、季雨林。（2）西部内陆腹地受强烈的大陆性气候的影响，由于青藏高原的隆起，从北至南出现的一系列东西走向的巨大山系，打破了原有的纬度地带性，因此自北向南的变化如下：温带荒漠、半荒漠带→暖温带荒漠带→高寒荒漠带→高寒草原带→高寒山地灌丛草原带。2）经度地带性经度地带性在我国温带地区表现较为明显，自东向西和自东南向西北依次分布：落叶阔叶林（或针阔叶混交林）—草原（草甸草原—典型草原—荒漠草原）—荒漠（草原化荒漠—典型荒漠）。