蕨类植物门 编辑

植物界的一门
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蕨类植物门(学名:Pteridophyta)是植物界的一门。根、茎、叶中具真正的维管组织,以孢子繁殖。绝大数在叶片下表面长有孢子囊,并聚集成各式各样的斑点或线条状的孢子囊群,初时为绿色,老时为锈黄色,有的裸露,有的具各种形状的盖。蕨类植物不开花结果,一般从外形上难以和种子植物相区别。它形体多样,从高不到5毫米的微小草本,到高可达20米的乔木状植物。蕨类植物门全世界约有12000种,广布世界各地,除沙漠、极干旱寒冷地区外,各地均有分布,尤以热带、亚热带为最丰富。根据蕨类植物学家秦仁昌院士的分类,中国共有蕨类植物63科、228属,约2500种,它们大都喜生于温暖阴湿白森林环境,成为森林植被中草本层的重要组成部分,以华南、西南地区最为丰富。在生态习性上,有生、土生、石生、附生或缠绕树干。蕨类植物门的利用,在中国有悠久的历史,可以食用、药用、工业用、农业用、庭园绿化与观赏用。(概述图为代表植物

基本信息

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中文名:蕨类植物门

拉丁学名:Pteridophyta

别名:羊齿植物

界:植物界

门:蕨类植物门

亚门:5亚门

纲:7纲

目:11目

科:约71科

属:约381属

种:约12000种

植物学史

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物种起源

配子

蕨类植物的孢子成熟后,散落在适宜的环境里萌发形成绿色叶状体,称原叶体,也就是蕨类植物的配子体。配子体结构简单,有背腹的分化。

产地生境

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蕨类植物门大多为土生、石生或附生,少数为湿生或水生,喜阴湿温暖的环境;广布世界各地,除沙漠、极干旱寒冷地区外,各地均有分布,尤以热带、亚热带为最丰富;高山、平原、森林、草地、溪沟、岩隙和沼泽中,都有蕨类植物生活。在中国主要以华南、西南地区分布最为丰富,它们大都喜生于温暖阴湿白森林环境,为森林植被中草本层的重要组成部分。

生长习性

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生长习性生长习性

蕨类植物门植物具有明显的世代交替,其生活史中有两个独立生活的植物体,孢子体和配子体。蕨类植物门由孢子囊中散放出来的单倍体的孢子,萌发产生配子体。配子体为绿色的叶状体,具假根,能独立生活。在配子体的腹面生出精子器和颈卵器。精子自精子器中逸出后,在有水的条件下游至颈卵器内与卵结合形成合子。合子不休眠,继续分裂形成胚,进而发育成孢子体,即新一代蕨类植物体。在孢子体长大的同时,配子体即枯萎死亡。孢子体发育到一定时期,孢子叶上产生孢子囊,其内的孢子母细胞减数分裂产生单倍体的孢子。

在蕨类植物的整个生活史中,从受精卵萌发到孢子体上孢子母细胞进行减数分裂前,这一阶段称为孢子体世代(无性世代),其细胞染色体数目为双倍的(2n)。从单倍体的孢子萌发到精子与卵结合前,这一阶段为配子体世代(有性世代),细胞染色体数目为单倍的(n)。蕨类植物和苔藓植物生活史主要不同有两点:蕨类的孢子体和配子体都能独立生活;蕨类的孢子体发达,配子体弱小,孢子体世代占优势。

下级分类

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蕨类植物门全世界约有12000种,约71科,约381属;中国约有2400种,根据中国蕨类植物分类系统(秦仁昌,1978)可分为5个亚门,7纲,11目,63科。

中国蕨类植物分类系统(秦仁昌,1978)蕨类植物门的下级分类

中文名

拉丁名

简介

松叶蕨亚门  

Psilophytina

是原始的陆生植物类群。大多已绝迹,现存仅1纲、1目、2科、3属、3种。

·松叶蕨纲

PsilopsiDA

-

··松叶蕨目

Psilotales

-

···松叶蕨科

Psilotaceae

共2属,4种;其中溪蕨属主产大洋洲,松叶蕨属广布热带及亚热带。中国1属。

石松亚门 

Lycophytina

现存仅石松目和卷柏目,前者包括3科,后者仅卷柏科,共约1000种。

·石松纲

Lycopodiopsida

-

··石松目

Lycopodiales

-

···石杉科

Huperziaceae

共2属,广布于热带与亚热带。中国2属,主产西南及华南,东北、西北及华东也有分布。有的学者将这两属合并为一属,即石杉属。

···石松科

Lycopodiaceae

全科共9属,全球广布;中国有6属。

··卷柏目

Selaginellales

-

···卷柏科

Selaginellaceae

1属,卷柏属。

水韭亚门 

Isoephytina

仅1目1科1属约60余种。中国仅3种,其中中华水韭仅产于中国长江下游地区,可能已灭绝。

·水韭纲

Isoetopsida

-

··水韭目

Isoetales

-

···水韭科

Isoetaceae

共2属,约60种;其中Stylites为单种属,仅产于秘鲁。中国1属。

楔叶亚门 

SpheNOphytina

出现于泥盆纪,繁盛于石炭纪。现存仅1目1科1属,共29种。多生于田边、溪沟边、路边和林缘阴湿地方。

·木贼纲

Equisetopsida

-

··木贼目

Equisetales

-

···木贼科

Equisetaceae

仅1属约25种,全世界广布;中国1属10种3亚种,全国广布。有的学者将该科分为两属,即问荆属和木贼属 。

真蕨亚门 

Filicophytina

为最繁茂的蕨类植物,约有1万种以上,广布全世界;中国近2000种,广布全国。

·厚囊蕨纲

EusporAngiopsida

-

··瓶尔小草目

Ophioglossales

-

···七指蕨科

Helminthostachyaceae

该科为单属的科。

···阴地蕨科

Botrychiaceae

该科仅有阴地蕨一属,主要产温带,很少分布在热带或南极地区。

···瓶尔小草科(箭蕨科)

Ophioglossaceae

有4属,分布于全世界。中国有下面两属。

··莲座蕨目

Marattiales

-

···合囊蕨科

Marattiaceae

按秦仁昌1978年系统,采用狭义的科的概念。但国际上多采用广义的Maratti-aceae,包括了Angiopteridaceae、Christenseniaceae和Danaeaceae。

···莲座蕨科

Angiopteridaceae

该科有三属,产亚洲热带和亚热带以及南太平洋诸羣岛。中国有二属。

···天星蕨科

Christenseniaceae

该科仅有一属。

·原始薄囊蕨纲

Protoleptosporangiopsida

-

··紫萁目

Osmundales

-

···紫萁科

Osmundaceae

该科共有三属。其中两属(Todea和Leptopteris)特产南半球,而紫萁属则产北半球,它的代表种分布于欧、亚、北美三洲。

·薄囊蕨纲

Leptosporangiopsida

-

··水龙骨目(真蕨目)

Polypodiales(Filicales)

-

···瘤足蕨科

Plagiogyriaceae

是一个很自然的单属的科,但在分类系统上是孤立的。在许多方面与紫萁科有共同之点。

···里白科

Gleicheniaceae

一个很自然的科,有6个属,150多种,大都分布于世界热带。中国有3属,产热带及亚热带。

···莎草蕨科

Schizaeaceae

为单属的科,分布于南半球及赤道带。

···海金沙

Lygodiaceae

该科为单属的科,分布于全世界热带和亚热带。

···膜蕨科

Hymenophyllaceae

该科约有34属,700种,其发源地可能为南极或澳洲,分布中为潮湿的热带地区。中国现有19属,约79种,分布于南部,西南部及东部。

···蚌壳蕨科

Dicksoniaceae

有5属,分布于世界热带,中国仅有一属。

···桫椤科

Cyatheaceae

全世界约500种。中国有2属,14种2变种。

···稀子蕨科

Monachosoraceae

该科有2属,分布于亚洲热带及亚热带,主要产于中国南方及日本

···碗蕨科

Dennstaedtiaceae

约有9属,分布于世界热带及亚热带。中国有3属。

···鳞始蕨科

Lindsaeaceae

该科有8属,约有230种。分布全世界热带及亚热带各地。中国现有5属,31种。

···竹叶蕨科

Taenitidaceae

-

···姬蕨科

Hypolepidaceae

-

···蕨科

Pteridiaceae

有2属,以泛热带为分布中心。中国2属均产。

···凤尾蕨科

Pteridaceae

约10属,分布于世界热带和亚热带,尤以热带美洲为多,中国仅2属。

···卤蕨科

Acrostichaceae

2属。分布于世界热带和亚热带海岸。中国有1属。

···光叶藤蕨科

Stenochlaenaceae

仅有1属,分布亚洲、大洋洲和非洲热带。

···中国蕨科

Sinopteridaceae

约有14属,主要分布于世界亚热带。中国有以下9属。

···线蕨科

Adiantaceae

该科有两属,铁线蕨属广布于世界各地,黑华德属仅产于南美洲,但通常被认为是单属的科。

···裸子蕨科

Hemionitidaceae

约有17属,分布于世界热带和亚热带,少数达北半球温带;中国有以下5属。

···水蕨科

Parkeriaceae

该科为一单属的科,产世界热带和亚热带。

···车前蕨科

Antrophyaceae

4-5属,50余种,多分布于热带及亚热带地区。

···书带蕨科

Vittariaceae

4属约50余种,广泛分布于全世界热带、亚热带地区。中国有3属,约15种。

···蹄盖蕨科

Athyriaceae

约20属,500种,广布全世界热带至寒温带各地,尤以热带、亚热带山地为多。中国各属均产,约400种。

···肿足蕨科

Hypodematiaceae

单属科。产亚洲和非洲的亚热带和暖温带。

···金星蕨科

Thelypteridaceae

广布世界热带和亚热带,少数产温带,尤以亚洲为多。约20余属,近1000种,多生于低海拔地区。极少热带产种类达海拔4500米。中国有18属,现知约365种,主产长江以南各省低山区,尤以华南及西南亚热带为多,其中有些属起源于中国或以中国西南为分布中心。

···铁角蕨科

Aspleniaceae

约有10属,700余种,广布于世界各地,主产热带。

···睫毛蕨科

Pleurosoriopsidaceae

仅1属,分布于亚洲东部及东北部。

···球子蕨科

Onocleaceae

2属,分布于北半球温带。中国2属均产。

···岩蕨科

Woodsiaceae

3-4属,50多种,主要分布于北半球温带及寒带,少数分布至南美洲,南非洲有1种。中国产3属,主产中国北部,向南分布至南岭山脉以北及喜马拉雅山区。

···乌毛蕨科

Blechnaceae

13属,约240种,主产南半球热带地区。中国有7属13种,分布于西南、华南、华中及华东。

···球盖蕨科

Peranemaceae

3属,约20种,分布于亚洲热带及亚热带山地,以亚洲大陆为分布中心。中国3属均产,主产西南部及南部。

···鳞毛蕨科

Dryopteridaceae

约14属,1200余种,分布于世界各洲,但主要集中于北半球温带和亚热带高山地带,中国有13属,共472种,分布全国各地,尤以长江以南最为丰富,从海岸起向西达4500米的高山冰川附近。

···叉蕨科

Aspidiaceae

为泛热带的科,约有20属400种。中国有8属,90种,分布于西南及华南热带和亚热带地区,向北到四川峨眉山下部。

···实蕨科

Bolbitidaceae

3属约100种,分布于全世界热带地区。中国有2属约23种,产华南及西南。

···藤蕨科

Lomariopsidaceae

4属,约40种,分布于亚洲、非洲和大洋洲热带地区。中国有2属,约6种,产华南及西南。

···舌蕨科

Elaphoglossaceae

4属,约400-500种,大部分产热带美洲,尤以南美安第斯山脉最为丰富。中国有1属,约8种。

···蕨科

Nephrolepidaceae

3属,分布于热带地区。中国有2属。

···条蕨科

Oleandraceae

仅1属,产世界热带及亚热带山地。

···骨碎补科

Davalliaceae

8属,约100多种,主要分布于亚洲热带及亚热带地区。中国有5属,约30多种,大部分产于西南部及南部,少数分布于东部,仅有1种到达华北及东北(大连)。

···雨蕨科

Gymnogrammitidaceae

仅1属,分布于中国(西南部及南部)、印度北部、尼泊尔、不丹、锡金、缅甸及中南半岛。

···双扇蕨科

Dipteridaceae

只有一属。

···燕尾蕨科

Cheiropleuriaceae

一属一种,产亚洲热带。

···水龙骨

Polypodiaceae

约有40余属,广布于全世界,但主要产于热带和亚热带地区。中国有25属,现有272种,主产于长江以南各省区。

···槲蕨科

Drynariaceae

该科有8属,32种。多分布于亚洲,延伸到一些太平洋的热带岛屿,南至澳大利亚北部,以及非洲大陆、马达加斯加及附近岛屿。除槲蕨属有16种外,其余大都为单种属,其形态变异很大而奇特。中国有4属,12种。

···鹿角蕨科

Platyceriaceae

鹿角科为单型科。

···禾叶蕨科

Grammitidaceae

禾叶蕨科为一中等大小的科,约有300种,分布于全世界热带及亚热带地区。

···剑蕨科

Loxogrammaceae

有2属。该科过去一直归属于水龙骨科,1940年秦仁昌首次提出该科。

··苹目

Marsileales

只有1科。

···苹科

Marsileaceae

3属,约75种,大部分产于大洋洲、非洲南部及南美洲。生于浅水或湿地上。中国仅有1属。

··叶苹目

Salviniales

有2科。

···槐叶苹科

Salviniaceae

仅1属,分布各大洲,但以美洲和非洲热带地区为主。

···满江红

Azollaceae

仅有1属。

(表格)

主要价值

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蕨类植物门在中国约有2000种,它们大都喜生于温暖阴湿白森林环境,成为森林植被中草本层的重要组成部分,不仅对森林的生长发育有着重大影响,同时可以作为敏感地反映环境条件的指示植物。

中国的蕨类植物是世界最丰富的一区,其中许多种类为药用植物,还有一些作为蔬菜之用,另有一些是淀粉植物。最普遍利用的首推蕨菜的地下根状茎。根据商业部初步统计,仅1958年,由于各地农民利用蕨根内的淀粉(俗称蕨粉)制造各种食品的结果,为国家节约大粮食。蕨类植物的枝叶青翠,姿态奇特,可供美化庭园,有引入入胜之感,而且许多种类为室内点缀的重要盆景。

特别可以指出,不少蕨类在工业生产上有很大意义,其中最重要的是石松科的许多种,它们的孢子(俗称石松粉)为冶金工业上的优良脱模剂,可以提高铸件的品质。由于蕨类植物的古老性,它们的化石和孢子为鉴定地层的一个重要指标。在自然科学领域内,蕨类植物,由于它在整个植物界的独特位置——介于低等植物高等植物之间——以及它的形态桔构的多样性,常被当作研究生物进化和植物系统发育理论的重要对象之一。

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