植物资源及其分布

第三章中国的植物资源及其分布第一节中国植物资源形成的条件一、复杂多样的生态地理环境一、复杂多样的生态地理环境1.地形复杂多样一、复杂多样的生态地理环境2.气候资源丰富一、复杂多样的生态地理环境3.水文条件优越一、复杂多样的生态地理环境4.土壤类型多样一、复杂多样的生态地理环境5.植被二、社会环境条件1.人口二、社会环境条件2.经济发展和基础建设（1）经济高速发展导致环境污染和生态破环，降低该地区的生物多样性，导致某些物种的灭绝；（2）城市化和大型水利工程建设对生态系统造成不利的影响，进而影响当地植物资源的生存。二、社会环境条件3.政府政策《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水土保持法》开发利用与保护增殖并重等方针政府政策方针的导向直接影响植物的生存和可持续利用。第二节中国植物资源的多样性1.植物种类众多，资源植物丰富中国有高等植物3万多种，居世界第三位。苔藓植物有106科、2200种，占世界总科数和种数的70%和9.1%。《中国植物志》共80卷126册，收录蕨类、裸子植物、被子植物302科、3435属、30987种。其收录的大多为资源植物：纤维植物有50多科、155属、480种；淀粉植物有30多科、70属、160种；药用植物有390多科、880属、8000多种。第二节中国植物资源的多样性2.区系组成复杂，孑遗特有种众多世界现存种子植物科分布区类型系统共18个科，中国有15个，占5/6；74个属中，中国有38个，达总数的1/2，即中国在其所处地理位置中拥有最丰富的科、属。据统计，中国的裸子植物有11科34属约250种，分别为世界现存裸子植物科、属、种总数的66.6%、41.5%和29.4%，裸子植物资源占世界的1/3，是世界上裸子植物最丰富的国家，被称为“裸子植物的故乡”。中国特产：银杏、白豆杉、穗花杉。中国是世界上被子植物最丰富的国家。被子植物有346科，占世界的61%。穗花杉第二节中国植物资源的多样性2.区系组成复杂，孑遗特有种众多孑遗植物，也称活化石植物，是指起源久远，在新生代第三纪或更早有广泛的分布，而大部分已经因为地质、气候的变化而灭绝，只存在很小的范围内，这些植物的形状和在化石中发现的植物基本相同，保留了其远古祖先的原始形状。且其近缘类群多已灭绝，因此是比较孤立，进化缓慢的植物。中国特有的孑遗植物（国家重点保护的一、二级濒危物种）有：银杏、水松、珙桐。第二节中国植物资源的多样性3.植被类型多样，植物种类丰富中国植被丰富多样，有561种植被类型。中国是世界上木本资源植物最丰富的国家之一。全世界近95%的木本植物属（特别是温带木本植物）在中国都有代表种。第二节中国植物资源的多样性4.栽培植物繁多，品种资源丰富中国有7000多年的农业开垦历史，栽培植物的多样性在全世界是第一。农作物中的粮食作物、油料作物、蔬菜、糖料作物和纤维作物有100多种，饲用植物400-500种，果树近300种。世界上栽培的1500多种主要植物中，近1/5起源于中国。常见的有：大豆、绿豆、稻、大麦等。大豆的品种有20000多种，水稻的品种达50000多种。中国的果树种数居世界第一位，果树植物有50多科、81属。第二节中国植物资源的多样性5.园林植物独特，资源著称于世中国是世界园林资源植物最丰富的国家，超过7500种，园林花卉种质资源在国际上位列第一。中国特有：玉兰、腊梅、银杏、苏铁、水松、珙桐等。第二节中国植物资源的多样性6.民族医药林立，药用植物丰富例如，“昆明山海棠片”用哈尼族药（昆明山海棠）生产，主治类风湿和红斑狼疮。第二节中国植物资源的多样性7.植物分布不均，特有成分众多中国资源植物多数种类分布在华南和西南地区，以云南数量最多，其次有四川、贵州等。第三节中国植物资源的分区杨利民等2008年根据中国植物资源的分布特点、气候、土壤、植被类型、农业分布，将中国植物地理区域分为东北、华北、内蒙古、西北、青藏、华中、西南和华南8个自然地区，每个区域都有自己独特的植物资源。第四章资源植物的引种驯化第一节概述一、概念引种：将野生植物移入人工栽培条件下种植或将一种植物从一个地区引入种植到另一个地区的过程。驯化：通过人工措施使引入的植物适应新环境的措施和过程。二者区别：引种泛指人类迁移植物的活动，驯化是在人类的干预下，植物适应新环境的生物学过程。引种驯化：是指通过人工栽培，自然和人工共同选择，使野生植物、外地或外国的植物适应本地自然环境和栽培条件，成为能够满足需要的本地植物的活动和过程。引种栽培：是从外地引进种子或种苗，虽已应用于生产栽培，但不能达到开花结果的阶段。第四章资源植物的引种驯化二、引种驯化的类型和判断标准引种驯化的类型:1.简单引种：引种地与原分布区的自然条件差异较小，或引种植物本身适应范围较广，只需采用简单的栽培措施，就能适应新环境并能正常生长发育的引种。2.驯化引种：引种地与原分布区的自然条件差异较大，或引种植物本身适应范围较窄，经过精细的栽培管理或结合杂交、诱变、选择等改良措施，改变遗传和生物学特性以适应新环境，使引进的植物正常生长发育的引种。第四章资源植物的引种驯化二、引种驯化的类型和判断标准引种驯化成功的判断标准:引种驯化成功：是指引进的资源植物能较顺利地成活、正常开花结实，实现规模化培育，达到预期的经济效益。判断标准有2个：1.生物学原则：在引入地能正常生长发育。对某些开花结实时间跨度百年的资源植物，生物学依据为能否达到原产地的生物产量。2.经济学原则：正常生长并保持原有的经济性状（如有效成分及其含量、药效等）。第四章资源植物的引种驯化三、引种驯化的目的引种驯化：所需时间短，投入人力物力相对较少，见效相对较快，是较为经济的丰富本地植物种类的一种育种方法。引种驯化的目的有8个：1.丰富种质资源，满足新需要：例如，茶树北移、苹果南移、从国外引入桉树、油棕、橡胶树等。2.以良种代替劣种，提高生产力：例如，南方的马尾松遭受松毛虫危害严重，生长缓慢，引进抗松毛虫能力强的湿地松和火炬松。第四章资源植物的引种驯化三、引种驯化的目的3.扩大栽培范围，发展商品生产：例如，采用人工栽培措施，扩大野生药用植物（人参、天麻、三七等）的种植面积，满足人类健康保健的需求。4.珍稀植物的保护：将珍稀濒危植物物种迁地保护在植物园、树木园等场所。5.发展林副产品，满足国民经济需要：例如，野生木本粮油植物的栽培驯化，解决了人们的食用油问题；生漆、橡胶等植物提供了大量的工业原料；药用、饲用植物的扩大生产满足医药卫生和发展畜牧业的需要。第四章资源植物的引种驯化三、引种驯化的目的6.改造自然，绿化城市：例如，樟、雪松、银桦等适应性强、抗污染树种。7.水土保持，防风固沙：例如，刺槐等抗风沙树种。8.保护环境，预防污染：例如，水青冈等滞尘量大的树种。树种树种第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础一、遗传学基础1.植物种类基因型的影响；2.同一植物种类的个体或品种的影响；3.基因杂合程度的影响。第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础二、生态学基础生态相似是植物引种驯化首选的关键因素和条件。生态包括：1.气候生态（温度、光照、降水和湿度等）；2.土壤生态（土壤的理化性质、含水量、pH等）；3.共栖生态（植物与其它生物如微生物等的关系）。第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说1.达尔文学说《物种起源》：（1）植物在自然条件下具有适应风土条件的能力，在新的环境中能产生遗传变异以适应新环境；（2）植物变异的动因是外界环境的变化、植物本身的器官运动、授粉和杂交，变异可分为逐渐形成和突变形成两种形式，两种形式都具有遗传后代的特性；（3）植物可通过自然或人工选择保持发展有利变异，将其驯化为能适应新环境的品种；第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说1.达尔文学说《物种起源》：（4）同一植物分布于不同地区的个体，各个体由于作用条件不同，会产生多样性的变异；（5）植物的地理分布与历史和现代因素有关。第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说2.前苏联园林学家米丘林的风土驯化学说：（1）利用遗传不稳定的幼龄植物为风土驯化材料，使其在新的环境影响下，逐渐改变原来的特性，适应新的环境条件，达到驯化的效果。用地理和生态上远缘的植物做亲本杂交，可增强杂种后代对新环境的适应力；第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说2.米丘林的风土驯化学说：（2）采用逐步迁移播种的方法，使幼苗逐渐移向与引种地相接近的地区。该学说是米丘林60年研究结晶，利用实生苗法、远缘杂交、逐渐驯化等，是南方的果树向北推进了1000km，培育了300多个新品种。第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说3.气候相似论学说：1906年德国麦依尔在《自然历史基础上的林木培育》提出该学说。其基本要点：木本植物引种成功的最大可能性在于树种原产地和新栽培地的气候条件具有相似性，以温度为指标引导人们从植物地理学、植物生态学角度研究植物引种。其内容有3个方面：（1）绘制植物物种分布的等温线，在等温线内引种；（2）两地气候条件相似，植物主要成分相似，可互相引种；第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说4.生态历史分析法学说：1953年前苏联植物学家库里基阿索夫在研究天山植物区系成分时，提出该学说。该学说以植物区系为总体单位，通过分析植物区系中植物成分的起源，揭示其生态历史。第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说5.区系发生法学说：1956年前苏联库尔米里琴提出该学说。其基本要点：引种有共同起源亲缘关系和某些区系共性之间的植物容易成功。根据植物区系的形成历史和区系间的联系分析研究，确定从什么地方引种，易于成功。该学说是植物引种的基本方法之一。第四章资源植物的引种驯化第二节引种驯化的理论基础三、植物引种驯化的学说6.栽培植物起源中心学说：1935年前苏联著名农学家和遗传学家瓦维洛夫提出该学说。其基本要点：引种有共同起源亲缘关系和某些区系共性之间的植物容易成功。根据植物区系的形成历史和区系间的联系分析研究，确定从什么地方引种，易于成功。该学说是植物引种的基本方法之一。