森林植物
正文
與森林組成密切有關的植物。廣義上包括孢子植物和種子植物;狹義的森林植物僅指種子植物中的木本植物。森林植物不僅向人類提供衣、食、住、行諸多方面的物質財富,而且越來越顯示出其環境效益。因此保護森林植被、保護森林植物物種和保護環境,已成為森林植物研究的重要目的。
種類 孢子植物有顯著的孢子生殖過程,包括藻類、菌類、地衣類、苔蘚類和蕨類等。 藻類植物構造簡單,無根、莖、葉分化,多生於水中,有些種類生於樹幹或林地上。菌類植物一般不含葉綠素,多為寄生或共生植物,其中有的有食用或藥用價值,如木耳、茯苓等;有的可使植物致病,如鏽病。地衣類是真菌和藻類的共生植物,生於潮濕的岩石、土壤和樹幹上,如常生於針葉林中的松蘿屬(見彩圖)。苔蘚類植物分為苔和蘚兩類。苔通常是扁平葉狀體、匍伏生長。蘚類莖通常直立,有假根和莖、葉分化。林下常見的苔蘚植物有泥炭蘚屬、大金髮蘚等。蕨類是孢子植物中較高等的類群,分4綱,其中桫欏科是喬木狀木本蕨類植物,也是現今唯一存留下來的木本蕨類,中國有桫欏和黑桫欏等20餘種。許多種蕨類都是組成森林的重要植物。
種子植物主要靠種子進行繁殖。植物系統分類學將其分為裸子植物和被子植物兩類。根據其習性可分為草本植物和木本植物兩類。草本植物為一年生或多年生植物,地面不具宿存的莖。木本植物按習性又可分為喬木、灌木和木質藤本,都是多年生植物,具有發達的次生木質部,是森林組成中的主要部分。中國是世界上植物種類最豐富的國家之一,種子植物有30000餘種,其中木本植物有8000餘種,許多樹種為中國特有樹種。
研究內容 主要包括 4個方面:①森林植物的形態、分類和鑑定。如樹冠形狀,樹皮的顏色和開裂方式,小枝的形狀和顏色,葉的著生方式和葉的類型形態,花及花序的構造、形態,果實和種子的類型和形態等。按照門、綱、目、科、屬、種單位鑑定和識別樹種及給新的分類群命名。②森林植物的生物學和生態學特性。生物學特性指植物自身生長發育規律,如壽命的長短、生長速度、開始開花結果的年齡等。生態學特性指植物對環境條件的要求和適應能力,如喜光性和耐蔭性,喜溫性和耐寒性,喜濕性和耐旱性,及對各種不良環境因子的抗性等。二者既有區別,又有聯繫,生態條件的改變可能引起生物學特性的變化。③森林植物的分布區。指同一種植物所占有的自然條件相似的空間。每種植物分布區的大小、類型主要取決於它們各自的生物學特性和生態學特性、種子傳播能力、地史變遷和人類生產活動等。可分為水平分布區(以緯度大小表示)和垂直分布區(以海拔高度表示,見森林地理)、連續分布區和間斷分布區、自然分布區和栽培分布區等。④森林植物的經濟利用價值(見森林效益)。
研究方法 過去大都採用查閱、對照和參考傳統的具有權威性的著作等經典方法。隨著現代科學技術的發展,電子顯微鏡、電子計算機和其他新型儀器已廣泛用於森林植物學的研究,細胞學、解剖學、植物分類學等學科的進展也使森林植物學的研究工作呈現了新的面貌。
樹木園、植物園、植物標本室是研究森林植物和樹木的重要基地。美國哈佛大學阿諾德樹木園是世界上著名的樹木學研究基地。中國第一個規模較大的植物園是1927年建立的南京中山植物園;繼而又於1934年建立了廬山植物園。現在全國各省(自治區)和主要林業院(校)均有植物園或樹木園。為了保存自然植被生態系統和珍稀瀕危的物種資源,到1988年底中國還劃定了464處自然保護區,它們也是研究森林植物的重要基地。