内容简介
     《植物地理学/普通高等教育“十二五”规划教材》在介绍植物学基础知识的基础上,系统阐述了植物与植被在地球表面上的分布、分布规律及其与环境之间的相互关系。全书共分七章,主要内容包括:植物的形态结构;植物的分类类群、演化与地球环境;植物区系地理;植物生活与环境;植物种群;植物群落;世界植被地理。
  《植物地理学/普通高等教育“十二五”规划教材》可作为综合类大学、师范类院校地理科学专业本科生教材,也可供从事植物地理学、植物生态学研究的科研工作者及相关专业人员参考。     
内页插图
          目录
   前言
绪论
第一章 植物的形态结构
第一节 植物的营养器官
第二节 植物的繁殖器官
第三节 植物的繁殖与生活史
第二章 植物的分类类群、演化与地球环境
第一节 植物界的主要发展阶段
第二节 植物分类原则、单位和命名
第三节 植物界的大类群
第三章 植物区系地理
第一节 植物分布区
第二节 植物区系
第四章 植物生活与环境
第一节 环境和生态因子
第二节 光对植物的生态作用
第三节 温度对植物的生态作用
第四节 水分对植物的生态作用
第五节 大气对植物的生态作用
第六节 土壤对植物的生态作用
第七节 植物及植物群落对环境的指示作用
第五章 植物种群
第一节 种群的基本特征
第二节 种群的增长
第三节 种内关系
第四节 种间关系
第五节 种群的生殖对策
第六章 植物群落
第一节 植物群落的外貌
第二节 植物群落的结构
第三节 植物群落的种类组成
第四节 植物群落的内部环境
第五节 植物群落的动态
第六节 植物群落的分类与排序
第七章 世界植被地理
第一节 世界植被分布规律与植被区划
第二节 主要陆地植被类型
主要参考文献      
前言/序言
     植物及由植物群体构成的植被是自然地理环境的重要组成部分,是构成自然地理景观的基础,与构成自然地理环境的其他要素——土壤、气候、水文、地质、地貌等相互影响、密不可分。地理环境是一个有机的整体,地球表面组成自然地理环境的大气、水、岩石、地貌、土壤和植被诸要素,通过大气循环、水循环、生物循环和地质循环等物质运动和能量交换,彼此间发生着密切的相互联系。地理环境各要素的相互联系、相互制约和相互渗透,构成了地理环境的整体性。进行自然地理研究,必须对其中的植物与植被景观具有基本的认识。
  植物既是地理环境的产物,又是地理环境的创造者。各种自然地理要素与植物之间关系密切,现代全球自然环境的形成和演变与植物紧密相关。生物对地理环境的作用,归根结底是由于绿色植物能够进行光合作用。绿色植物通过光合作用,吸收二氧化碳,释放出氧气,改变了大气的成分。地球早期大气的主要成分并没有氧气,是由于地质时期藻类植物的光合作用释放出氧气,改变了原始大气的成分,把地球上原始的缺氧环境变成含氧量高达20.94%的现代大气,地球上才出现了形形色色需要依赖氧气生存的其他生物。氧化作用是地面上最重要、最普遍的化学反应之一,并维持生物的芷常呼吸。正是绿色植物持续不断的光合作用,才保持大气中氧和二氧化碳的平衡。游离氧还在大气层上部形成臭氧层,吸收对生物和人类有害的紫外线辐射,形成生命保护伞。大气中的氮,也有一部分来自生物的作用;植物光合作用把无机物合成为有机物,成为动物和人类食物的基本来源,植物和动物的有机残体被微生物分解后,再以无机物的形式归还到周围环境中,这种生物物质循环过程使自然界的物质和化学元素不断迁移运动,能量不断地流动、转化,从而把地理环境中的有机界与无机界联系了起来;沉积岩多是在生物的参与下形成的,并且有一部分是由植物残骸堆积形成的,如煤、石油等;陆地上植物的出现还加快了岩石风化,促进了土壤的形成,植物的作用是土壤形成的重要因素,植物是土壤有机质的主要来源;植被的存在不但可以影响区域小气候,地带性植被的分布,也对气候具有显著的指示作用;此外,植物在净化大气、调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙等方面具有巨大的生态作用,植被的破坏,会引起生态失调,环境恶化。
  作为自然环境的重要组成要素,植物与植被不但与其他自然地理要素密切相关、相互影响,同时也具有与岩石、土壤、水体、大气等要素迥然不同的特征和功能,而植物与动物在地球表层环境中所起的作用也彼此存在很大的差异,这就使植物地理学的研究和学习表现出一定的特殊意义。
  本教材在编写过程中,在当前通用的武吉华版《植物地理学》、马丹炜版《植物地理学》主要内容基础框架上,加入了较多的植物学基础、土壤、气象与气候学知识,以更适应地理科学专业学生对自然地理学知识体系的完整掌握。其中,植物学基础知识主要参考华东师范大学版《植物学》(上下册),不同植被类型对应的土壤类型与气候类型特征分别以李天杰版《土壤地理学》中的发生学分类、关边珠版《普通土壤学》和周淑贞版《气象学与气候学》为标准。在编写过程中,力争体现学科的最新成就,在广泛涉猎与深刻理解当今植物地理有关研究成果的基础上,力求内容上有所创新,以反映植物地理学的发展动向,与自然地理其他环境要素之间的相互关系,以及自然地理学中与植物地理有关的学科新进展,并增加了树木年轮气候学、孢粉学与古气候学等的相关研究成果。
  对于本教材内容与结构,浙江大学地球科学系李睿老师提出了宝贵的意见;西安文理学院旅游与环境系宁维英老师参与编写了本书第五章部分内容;在植物与植物群落对环境条件的指示方面,陕西师范大学旅游与环境学院2007级地理科学专业张茜同学查阅汇总了大量资料。本教材的编写还得到陕西师范大学教务处教学质量与教学改革工程2011年度教材建设基金的资助,在此一并表示衷心的感谢。
  限于作者水平,本书难免存在不足之处,敬请读者批评指正。    
				
 
				
				
					《全球生态系统格局演变:从宏观到微观的生态地理学视角》  作者: 张宏宇 (虚构)  出版社: 科学出版社 (虚构)  出版时间: 2024年春季 (虚构)  页数: 约 850 页  ---   卷首语:重塑我们对生命分布的认知  我们生活的星球,是一个由无数生命景观交织而成的复杂织锦。从广袤无垠的热带雨林到高耸入云的冰川苔原,每一个物种的栖息地选择都不是随机的,而是深刻地烙印着地质历史、气候变迁、生物间相互作用以及人类活动的深刻影响。本书《全球生态系统格局演变:从宏观到微观的生态地理学视角》,旨在超越传统的物种分布描述,深入剖析驱动这些空间模式形成的深层机制,构建一个整合了生态学、地理学、气候学乃至进化生物学等多学科视角的全新理论框架。  本书的撰写,源于对当前生态学研究中“空间缺失”的深刻反思。许多研究过度关注局部过程,而忽略了宏观地理背景对生命分布的根本性约束。我们相信,理解当今的生物多样性热点或衰退区域,必须追溯到地球数十万乃至数百万年的演化历程。  ---   第一部分:理论基石与空间分析方法论 (Foundations and Spatial Analysis Methodology)  本部分构建了研究全球生态系统格局演变的理论基础,并详细介绍了当代生态地理学所需掌握的关键空间分析工具。  第一章:生态地理学的学科范畴与研究范式演进     1.1 生态地理学的核心议题: 区分物种生态位 (Niche) 与生境 (Habitat) 的概念,确立“过程-格局-过程”的研究闭环。    1.2 从定性描述到定量模拟: 探讨传统区域生态学与现代空间统计学的融合。重点介绍“历史决定论”与“当前限制论”两种核心思想的辩证关系。    1.3 尺度效应的量化挑战: 详细讨论不同空间尺度(个体、种群、群落、景观、生物群系)下,影响生物分布的关键驱动因子如何变化,并引入多尺度分析 (MSA) 的基本概念。  第二章:地理信息系统 (GIS) 与遥感在生态格局分析中的应用     2.1 高级空间数据处理技术: 涵盖了高分辨率 DEM (数字高程模型) 在坡度、朝向、地形起伏度计算中的应用,以及如何利用遥感数据(如 MODIS, Landsat, Sentinel 系列)反演地表能量平衡、植被指数 (NDVI, EVI) 和叶面积指数 (LAI)。    2.2 空间自相关性与异质性分析: 深入解析 Moran's I 指数、Getis-Ord Gi 统计量在识别生物热点和冷点中的作用,以及变异函数 (Variogram) 在描述空间依赖性强度上的应用。    2.3 空间统计模型的构建与检验: 介绍地理加权回归 (GWR) 如何克服传统回归模型中参数不稳定的问题,实现空间异质性参数的局部估计。  ---   第二部分:气候驱动力与生物群系重塑 (Climatic Drivers and Biome Reshaping)  本部分聚焦于气候——地球上最强大、作用范围最广的生态地理因子——如何塑造和驱动全球生命分布格局的长期动态。  第三章:气候变量的精细化提取与生物气候学基础     3.1 经典气候指标的局限性与新一代气候数据集: 分析传统年平均温、年降水量在解释物种极端值耐受性方面的不足。引入 CHELSA, WorldClim 等数据集的原理,并侧重于温度和降水的季节性、极端性指标(如最热月平均温、最冷月降水量)。    3.2 生物气候区划体系的再评估: 基于能量-水分平衡理论,构建更具生态学意义的生物气候分类系统,并与 Whittaker 生物群系分类进行对比分析。  第四章:冰期-间冰期循环与生物地理学遗迹     4.1 遗迹区 (Refugia) 理论的实证检验: 通过古生态学(如孢粉学)证据,追溯末次盛冰期 (LGM) 气候变化对现代物种分布区和多样性中心的影响。    4.2 迁徙走廊与隔离机制: 分析山脉、河流和海洋如何作为阻碍或促进物种扩张的地理屏障,特别关注高山植被和岛屿生物的演化路径。    4.3 气候变化对生态系统边界的侵蚀与重组: 探讨气候阈值(如干旱极限、冻融循环)如何引发森林线、草原线等宏观边界的快速移动。  ---   第三部分:地貌、水文与土壤的耦合作用 (Topography, Hydrology, and Edaphic Coupling)  生态系统的具体分布,离不开地表形态和物质基础的直接控制。本部分深入剖析了地形和土壤属性如何作为气候的“中介因子”精细调控生命格局。  第五章:地形起伏对微气候与生物多样性的调控     5.1 坡度、坡向与辐射平衡: 量化不同坡向的太阳辐射差异对土壤水分、温度梯度和蒸散耗的影响,解释“山坡效应”的生态学含义。    5.2 地形在小尺度上的异质性贡献: 探讨集水区、山谷底部等微地形如何截留水分和沉积物,形成高度集中的“生态避难所”。    5.3 垂直带的形成机理: 结合气温直减率和气压,解释全球范围内垂直植被带(如寒温带、亚高山带)的普遍性规律及区域性变异。  第六章:水文连通性与湿地生态系统的空间结构     6.1 陆地水文网络的生态功能: 将河流和溪流网络视为生态流动的骨架,分析其在营养物质传输和物种扩散中的作用。    6.2 洪水频率与土壤水分动态: 讨论不同水文制度(季节性泛滥、恒定水位)对湿地植被群落结构(如河岸带的演替阶段)的决定性影响。    6.3 湖泊与湿地的空间扩散模型: 引入源-汇理论,研究水生生物和湿地植物的栖息地连通性对区域多样性的维持机制。  第七章:土壤形成过程与生态系统格局的物质基础     7.1 土壤母质与营养物质的地理分布: 考察风化作用、火山活动等地质过程如何通过土壤质地和化学成分(如酸碱度、磷、氮的有效性)设定群落演替的初始条件。    7.2 生物成土作用的空间反馈: 讨论特定植被(如针叶林、阔叶林)如何通过凋落物分解反作用于土壤理化性质,形成正反馈循环,固化某一特定生态系统格局。  ---   第四部分:生物相互作用与人为干扰的复杂叠加 (Interactions and Anthropogenic Overprints)  本部分将研究重点从自然驱动力转向生物间的复杂关系,以及人类活动这一当代最强烈的干扰源如何重塑既有格局。  第八章:竞争、捕食与群落边界的形成     8.1 竞争排除与环境过滤的交互作用: 探讨在气候适宜区,物种间的竞争如何决定最终的群落组成;在环境胁迫区,环境过滤如何筛选出少数耐受物种。    8.2 捕食者对空间分布的影响: 通过经典案例分析(如北美食草动物对灌木化的影响),说明“恐惧景观”如何改变植被的水平分布和密度。    8.3 关键物种对景观异质性的贡献: 识别那些能够显著改变其环境、影响其他物种分布的“生态系统工程师”及其空间效应。  第九章:人类世:景观破碎化与生态流失     9.1 土地利用/土地覆盖变化 (LULC) 的量化分析: 运用景观生态学指标(斑块密度、连接度指数、形状指数)精确描述人类活动导致的景观破碎化程度。    9.2 边缘效应与异质性陷阱: 探讨森林边缘、农田-林地交错带等人类改造边界的生态学后果,包括物种入侵的加速和本地物种的衰退。    9.3 全球化背景下的生物入侵格局: 分析全球贸易网络、气候变暖和人类迁移共同作用下,外来物种如何利用廊道扩散,并在适宜的生态地理条件下建立新的优势分布区。  第十章:生态系统服务的空间权衡与未来情景模拟     10.1 多重生态系统服务的空间协同与冲突: 分析碳汇功能、水资源涵养和生物多样性保护在不同地理单元上的空间分布特征,识别最优管理区域。    10.2 气候变化下的动态响应模型: 结合过程模型 (Process-based Models) 和统计模型,模拟未来气候情景(如 RCPs/SSPs)下,全球生物群系和关键物种的潜在迁移路径与适应潜力。    10.3 基于地理证据的保护策略优化: 提出整合遗传学、气候学和景观规划的“保护网络设计”方法论,指导构建具有气候韧性的自然保护区体系。  ---   结语:迈向预测性生态地理学  本书的最终目标,是为读者提供一套强大的分析工具和理论视角,使他们能够从静态的“物种在哪里”深入到动态的“物种为什么在这里,以及未来将去向何方”的科学追问。全球生态系统格局的演变是一部由地球深层力量和生物适应性共同书写的宏大叙事,本书的每一章都在尝试揭示其中一页关键的篇章。