植物区系空间分布与环境演变.ppt

岛屿植物区系分析大陆岛海洋岛第93页,共115页，星期六，2024年，5月影响岛屿植物区系的因素岛屿隔离岛屿面积岛屿年龄第94页,共115页，星期六，2024年，5月岛屿隔离植物由大陆或其他陆地向岛屿散布，其间的距离远近和植物跨越海洋的传播能力直接制约此岛植物种类组成。大陆岛和距种源近的海洋岛上植物种类多样，种子传播方式以海流和鸟播为主。第95页,共115页，星期六，2024年，5月李德莱提出，岛屿植物种子的传播特点是：1）海流传播的种子可抵达很多海洋岛屿。2）粘附鸟类体表的种子传播较近，在大陆岛常见，在远洋岛屿较少。3）通过鸟体内传播的植物在一切岛屿都有大量生长。4）由哺乳动物传播的植物一般仅出现在该动物能到达和生活的大陆岛上。5）新出现的岛屿上，首先到来的是风播植物，稍迟为海流携带植物，然后是鸟播植物。第96页,共115页，星期六，2024年，5月第97页,共115页，星期六，2024年，5月岛屿面积阿连纽斯与格莱森先后研究岛屿物种种数和面积关系并建立经验模型，其表达式为S=CAz式中S为种类总数，A为其所占有的面积，C为种类密度（单位面积内的种数），z为统计指数第98页,共115页，星期六，2024年，5月第99页,共115页，星期六，2024年，5月岛屿年龄夏威夷群岛出露海面，约有500－1000万年历史，上面生长的有花植物约95%为特有种，20%为特有属，但无特有科。面积与它相近的新喀里多尼亚岛上则有5个特有科，100个特有属，这可能是由于早自第三纪中期就已构成地理隔离状态。陆地上孤立的高山与海岛的情况类似，生物长期独立进化可以形成一些特有种类。第100页,共115页，星期六，2024年，5月岛屿生物地理平衡理论1967年麦克阿瑟（R.MacArther）与威尔逊（E.Wilson）阐述生物向岛屿拓殖速度与岛上种类绝灭速度趋于平衡的规律。第101页,共115页，星期六，2024年，5月拓殖生物向岛屿移入的速率开始时很高，凡能适应散布条件的种类都很快到达新生岛屿，此后因后来的个体和岛上已立足的个体间的种类重复程度不断增加，移入的新种数目越来越少；第102页,共115页，星期六，2024年，5月绝灭另一方面，每种生物需要一定的生境和其他条件才能生存，岛上生境和资源数量均有限，需求相同的种间必然发生互斥性竞争，最后造成失败者在此绝灭；在某个生境中适生的种类也不可能保存较大规模的种群，而较小的种群遭受绝灭的机会较多，于是岛上生物绝灭的速率随新种的增加而增加。第103页,共115页，星期六，2024年，5月拓殖和绝灭两速率的平衡点便是岛上现存的种数，但种的组成仍不断转换。第104页,共115页，星期六，2024年，5月第105页,共115页，星期六，2024年，5月岛屿生物地理平衡1岛屿上的物种数不随时间变化；2平衡是一种动态平衡，即灭绝不断被新迁入的种所代替；3大岛屿比小岛屿能维持更多的物种数；4随岛屿离大陆距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低。第106页,共115页，星期六，2024年，5月岛屿群落的特点岛屿群落的进化岛屿的物种进化较大陆快；远离大陆的岛屿上，地方种可能较多；岛屿群落可能是物种未饱和的群落。岛屿生态与自然保护区对自然保护区的设计有一定的指导意义第107页,共115页，星期六，2024年，5月人为活动与植物分布(一)栽培植物起源大约距今1万年前，新石器时代的人类开始从事原始农业劳动。由于受植物区系组成的限制，各地区间农用植物的种类有较大差别，各种作物分布范围较小。近两千年来民族交往渐频，乃至400年前殖民势力扩张，商人活动加强，出现栽培植物大交流。第108页,共115页，星期六，2024年，5月瓦维洛夫的作物起源中心学说前苏联农业植物学家瓦维洛夫曾率队用10余年时间考察60个国家，采集30余万份栽培植物及其近缘植物的标本和种子，进行鉴定、栽培、试验。1935年他用地理区域观点，以640种重要栽培植物为实例，划分出8个独立的起源中心。其后他的学生茹可夫斯基（1968）又对此作了订正，改划为12个大型基因中心。第109页,共115页，星期六，2024年，5月《栽培植物起源的研究》的主要观点有：“物种形成的地理局部化”：物种的多样性在地球上的分布是不均匀的。“栽培植物的起源中心”：古代文明发源地。1935年，将全球的栽培植物划分为八大初生起源中心和3个亚中心。第110页,共115页，星期六，2024年，5月东亚中心?东南亚中心?包括我国云南在内，原生种类有各种芋类、香蕉、甘蔗、椰子、黑胡椒等。印度中心?为稻、黄瓜、丝瓜、胡椒