植物某分類單位──科、屬、種等在地球表面分佈的區域。種的分佈區是植物種類地理的基本研究物件。每種植物的個體在其分佈區內的佈滿程度是極不相同的,因為任何區域內都有不同的生境,每種植物的個體隻能佔據其所適宜的生境。生態適應性較廣的廣生態幅植物分佈也較廣,如蘆葦(Phragmites communis)可以生長在世界各地的水邊、沼澤、草甸或鹽土上。狹生態幅植物隻能生長在特定的生境,如鹽角草(Salicornia europaea)隻出現於各處的鹽土地。植物種的個體在其分佈區內的分佈主要決定於它們的生態學和生物學特性。

  分佈區大小和形狀 分佈區的大小變化很大,大道幾乎占據整個世界(世界性分佈),小的隻占據某一山頂或某一溝谷等。實際上,普遍分佈於世界各地的種很少,世界分佈的概念隻適用於種以上的分類單位,大多數植物是具不同大小范圍的狹域分佈。分佈區的形狀或輪廓在高緯度地區常呈東、西方向延伸的帶狀。沿著山脈、河谷或海濱常呈狹帶狀分佈。有些呈斑塊狀分佈於局部地區。植物分佈區的形狀和大小主要是受種系發生的年齡、繁殖和傳播的能力、遷移路線,以及自然環境條件或人類活動的影響,地理的隔離和障礙也有很大作用。總之,是影響植物分佈各種因素綜合作用的結果,一般用繪制植物分佈區圖的方法表示它們的形狀和大小。

  分佈區中心 是植物種或其他分類單位的某種特征在其分佈區內表現比較集中的部分。主要分為下面幾類:

  ① 多度中心,是指在某一分類單位的分佈范圍內,其植物種類或個體數量最多或最密集的地方,表明這裡有它們最適宜的生活條件。然而多度中心不一定就是它們的發源地。

  ② 發生(或起源)中心,是指某植物種或較高級分類單位的發源地。確定發生中心是很困難的,必須查清這一分類單位在種系發生上的最原始類型及與其他單位的親緣關系。對於種系發生上古老的植物,還需有古植物學和古地理的資料和證據。

  ③ 多樣化(或演化)中心,是指某一分類單位的種類分佈特別多的地方,不但種類的數量多,而且包括其演化過程中的各個主要階段。如喜馬拉雅-橫斷山脈是天南星屬(Arisaema)的演化中心,因為這裡分佈的種數占本屬的40%,並且包含其最原始的、中間的,以至最進化的全部類型。

  確定這3類分佈區中心對於研究植物區系的起源和發展歷史是非常重要的。

  分佈區類型 是分佈區的地理分類,即根據植物分佈的地理區域而定,又稱為佈型。按照它們的形狀和結構可以分為連續分佈區和間斷分佈區(不連續分佈區)兩大類。

  連續分佈區是一個完整的區域。但因為任何分類單位的個體隻能生長在其適宜的生境,所以是指生態上的連續性,而不是空間上的連續。R.古德1974年根據植物科屬分佈的地理特點,將世界被子植物科屬分為3個主要的連續分佈類型,即世界和亞世界分佈、熱帶分佈、溫帶分佈。還可以進一步區分各大洲和洲際的連續分佈。如鹿蹄草屬(rola)是世界分佈的一個代表例子(見圖)。

植物連續和間斷分佈區

  間斷分佈區是植物間斷分佈於兩個或兩個以上互相分離的區域,中間被高山、沙漠、海洋或其他不適於植物生長和散佈的地理障礙所隔離。分佈區呈星散狀態的,稱為星散分佈。間斷分佈是普遍的地理現象,有多種類型。R.F.索恩1977年主要根據板塊構造新理論,將世界被子植物分為14個主要的洲際間斷分佈類型,即:①歐亞-北美間斷;②跨太平洋熱帶間斷;③泛熱帶間斷;④非洲-歐亞-太平洋間斷;⑤跨印度洋間斷;⑥亞洲-太平洋間斷;⑦海洋間斷;⑧非洲-美洲間斷;⑨北美洲-南美洲間斷;⑩溫帶南美洲-澳亞間斷;⑪溫帶南美洲-亞洲間斷;⑫環南溫帶和環南極間斷;⑬亞世界間斷;⑭特殊間斷。東亞-北美間斷分佈區是跨太平洋間斷的典型例子,如鵝掌揪屬(Liriodendron)的分佈區和羅漢松屬(Podocarpus)的分佈區(見圖)。

  吳征鎰於1963和1983年將中國種子植物屬分為15個分佈區類型和31個變型,包括連續分佈和間斷分佈。

  分佈區的形成 E.B.武爾夫指出:“任何一種植物的現在分佈是該種植物存在的全部時期中,地球上出現的地質劇變及氣候變遷的反映”。不僅如此,植物種的分佈還與植物種的起源、演化和遷移等有關。但是這些問題至今尚未查清,分佈區的形成一直是植物地理學中最復雜和難以解決的問題之一。關於分佈區形成主要有以下幾種假說。

  ① 陸橋說。主張陸橋說者如 J.van斯泰尼斯認為,現代植物跨越海洋間斷分佈是由於過去兩地之間存在現在已經沉沒的大陸、陸橋或島嶼階石,它們曾連續被海洋所隔離的大陸,是不同地質時期植物散佈的途徑或“橋梁”。並認為至少存在過6個陸橋和一個地峽,於是地球表面形成一個連續的,或者差不多連續的陸塊,適於植物的散佈。但是他們這種“陸橋”假說沒有得到充分的證據,也不能令人滿意地解釋植物分佈的某些現象,因此未被廣泛接受。

  ② 遷移說。這一學說與植物區系極地起源的學說相聯系。被子植物的北極起源說是由O.希爾於1868年提出的,以後得到W.J.胡克、A.格雷和H.G.A-恩勒等的支持和發展。他們認為世界植物區系起源於北極,沿著3條路線從北極向南傳佈遷移,一是經過歐洲到非洲,一是經過北美洲到南美洲,一是經過亞洲大陸、馬來西亞到大洋洲。但是關於植物區系極地起源的學說存在很多爭議,為後來的植物區系熱帶起源假說提供的許多證據所否定。

  ③ 大陸漂移學說。這是A.L.韋格納於1912年最早提出的,20世紀60年代興起的海底擴張說、板塊構造說,繼承和發展瞭大陸漂移學說,作出中生代以來主要地質時期的世界海陸分佈復原圖,提出瞭各大陸分離或連結的時間和漂移速度。這一學說和新理論比較成功地解釋瞭世界植物區系分佈區類型形成的原因和歷史,並為植物區系熱帶起源學說提供瞭證據。

  此外,氣候變遷,特別是第四紀冰期的氣候寒暖交替變化,對於世界,尤其是北半球植物區系現代分佈區形成的影響很大。許多第三紀在北半球廣佈的植物,當冰期來臨時向南遷移,其分佈區縮小以至消失,有的形成孤立的殘遺分佈。如木蘭科現代主要間斷分佈於東亞和北美洲;水杉屬(Metasequoia)隻一種,特產於中國的四川、湖北和湖南局部地區。