植物

生物类群中属于植物界的全部植物
植物,亦可称为植物界(Plantae),是真核生物下的一界,其下包含了苔藓类、部分藻类、蕨类、裸子植物和被子植物,根据全球生物物种名录统计,种类约39万种,涵盖9个门[1]。而中国作为植物多样性最高的国家之一,植物种类约4.7万种[2]。植物生命力和适应性强,几乎广布全球,在冰川、沙漠等恶劣环境亦能生存[3][4][5]
对于植物的定义较多,最早定义是认为一切不可移动取食的生物即为植物[5],20世纪上半叶,根据形态学,对植物的定义为细胞壁中含有纤维素的生物,称为绿色植物;后根据进化分类,认为最严格意义上的植物包括苔类植物、角苔类植物、苔藓类植物和维管植物,以及与这些现存植物类群相似的化石植物,将以上统称为陆地植物;20世纪末,出现泛植物的定义,其将上面列出的绿色植物,以及红藻和在质体外的细胞质中储存淀粉的蓝藻均归为广义上的植物[5][6][7][8]
植物与其他真核生物的区别主要表现于以下4点:(1)大多数植物含有叶绿素,为含氧光合自养型生物;(2)与动物的运动能力不同,多数植物为营固定生活,仅有少数低等植物可以运动;(3)在结构上,植物细胞一般具有纤维素或其他物质构成的坚硬的细胞壁,使植物体具有刚性;(4)植物的生长方式与动物也有明显的差异,植物在一生中生长几乎是无限的,而且生长只发生于分生组织[5][9]
植物多由根、茎、叶等营养器官和花、果实等生殖器官组成。植物根由主根和次根(或侧根)组成,部分植物为适应环境形成不定根系统[10];植物茎由节和节间组成,节上的芽可长成叶、花序(花)、果或其他茎等,分为草本和木本类型[11];植物的叶结构因植物类型不同而不同,完整的叶由叶片、叶柄和托叶组成,叶生方式主要有轮生、对生、互生,叶片形态分为单叶和复叶两种,形状繁多[12];花是开花植物(被子植物)的特殊生殖结构,主要由四个部分组成:花萼、花冠、雌蕊雄蕊。花根据是否同时含有雌、雄蕊,可分为两性花单性花和不完全花[13];果实主要由种子和果皮组成,主要分为单果和复果两种类型[14]
植物在全球分布广泛,与人类生活关系密切。植物是人类的大部分食物和营养来源[15][16][17][18][19],还可作为牲畜所需饲料[20][21][22],直接或间接为人类提供营养;此外,植物还可为建筑、造纸、纺织等提供原材料[23][24][25][26][27]。还可作为植物源农药用于农林业的病虫害防治[28][29][30]。而植物作为自然界初级生产者,除了改善生态环境外,还可作为园林和室内观赏景观的重要组成,美化环境[31][32][33]。此外,植物在整个生态系统的物质和能量循环中具有重要作用,通过光合作用和水分传递等实现碳循环,维持生态系统气候等变化[34];而作为生物圈的初级生产者,通过与微生物等相互作用为生态群落的消费者提供氧气和能量等[35][36][37]