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植物，亦可稱為植物界（Plantae），是真核生物下的一界，其下包含了苔蘚類、部分藻類、蕨類、裸子植物和被子植物，根據全球生物物種名錄統計，種類約39萬種，涵蓋9個門。而中國作為植物多樣性最高的國家之一，植物種類約4.7萬種。植物生命力和適應性強，幾乎廣布全球，在冰川、沙漠等惡劣環境亦能生存。

對于植物的定義較多，最早定義是認為一切不可移動取食的生物即為植物[5]，20世紀上半葉，根據形態學，對植物的定義為細胞壁中含有纖維素的生物，稱為綠色植物；后根據進化分類，認為最嚴格意義上的植物包括苔類植物、角苔類植物、苔蘚植物植物和維管植物，以及與這些現存植物類群相似的化石植物，將以上統稱為陸地植物；20世紀末，出現原始色素體生物的定義，其將上面列出的綠色植物，以及紅藻和在質體外的細胞質中儲存淀粉的藍藻均歸為廣義上的植物。

植物與其他真核生物的區別主要表現于以下4點：（1）大多數植物含有葉綠素，為含氧光合自養型生物；（2）與動物的運動能力不同，多數植物為營固定生活，僅有少數原植體植物可以運動；（3）在結構上，植物細胞一般具有纖維素或其他物質構成的堅硬的細胞壁，使植物體具有剛性；（4）植物的生長方式與動物也有明顯的差異，植物在一生中生長幾乎是無限的，而且生長只發生于分生組織。

植物多由根、莖、葉等營養器官和花、果實等生殖器官組成。植物根由主根和次根（或側根）組成，部分植物為適應環境形成不定根系統；植物莖由節和節間組成，節上的芽可長成葉、花序（花）、果或其他莖等，分為草本和木本類型；植物的葉結構因植物類型不同而不同，完整的葉由葉片、葉柄和托葉組成，葉生方式主要有輪生、對生、互生，葉片形態分為單葉和復葉兩種，形狀繁多；花是被子植物門（被子植物）的特殊生殖結構，主要由四個部分組成：花萼、花冠、雌蕊和雄蕊。花根據是否同時含有雌、雄蕊，可分為兩性花、單性花和不完全花；果實主要由種子和果皮組成，主要分為單果和復果兩種類型。

植物在全球分布廣泛，與人類生活關系密切。植物是人類的大部分食物和營養來源，還可作為牲畜所需飼料，直接或間接為人類提供營養；此外，植物還可為建筑、造紙、紡織等提供原材料。還可作為植物源農藥用于農林業的病蟲害防治。而植物作為自然界初級生產者，除了改善生態環境外，還可作為園林和室內觀賞景觀的重要組成，美化環境。此外，植物在整個生態系統的物質和能量循環中具有重要作用，通過光合作用和水分傳遞等實現碳循環，維持生態系統氣候等變化；而作為生物圈的初級生產者，通過與微生物等相互作用為生態群落的消費者提供氧氣和能量等。

但由于部分植物自身生理功能和環境變化等，英國皇家植物園丘園最新發布的《2020年世界植物和真菌狀況》報告表明世界上40%的植物物種正面臨滅絕的危險，根據《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》統計，收錄的植物共66535種，滅絕物種129種，野外滅絕物種45種，極度瀕危物種5702種，瀕危物種10901種，易危物種9673種，低危物種129種，近危物種4034種。

定義

最初對植物的定義是由亞里士多德提出的，認為不可移動取食的生物均為植物。1753年，瑞典生物學家卡爾？馮？林奈（Linnae）把生物分成相應的兩大類：植物界和動物界，該系統中對植物的認識是營固著生活、具有細胞壁的自養生物，把細菌類、藻類和真菌類歸入植物界，原生動物類歸入動物界。在分類上，這個系統自問世以來，一直沿用到20世紀50年代。到了20世紀分別出現了多個關于植物的定義，其中在20世紀中葉，認為植物泛指的是將各種歸入植物的藻類、真菌或細菌生物，但該定義已被廢止。如1938年美國學者科帕蘭（Copeland）提出四界系統，他將藍藻和細菌獨立為原核生物界，同時另立原始有核界，其中包括低等的真核藻類原生動物和真核菌類，根據這一界級分類，出現新的植物定義——綠色植物（被稱為綠藻門、綠藻門、綠藻門或綠質體門），其包含了綠藻以及和綠藻同時期出現的石苔等陸生植物，即細胞壁中含有纖維素的生物。在1959年，惠特克（R·H·Whittaker）基于真菌與植物細胞壁的成分的不同，將其從植物界獨立為真菌界；1969年，惠特克根據細胞結構和營養方式的不同將細菌和藍藻分出，建立原核生物界，形成五界分類系統。惠特克的五界分類系統中，陸地植物，又稱胚生植物的定義被提出，認為最嚴格意義上的植物包括苔類植物、角苔類植物、苔蘚類植物和維管植物，以及與這些現存植物類群相似的化石植物。到了20世紀末出現原始色素體生物的概念，又稱古質體，其將上面列出的綠色植物，以及紅藻和在質體外的細胞質中儲存淀粉的藍藻均歸為廣義上的植物，據此沃斯（C· R·Woese）提出把原核生物界分為兩界：古細菌界和真細菌界，提出六界系統，而后沃斯又將生物界分為3個大域：古菌、細菌域和真核生物，六大界：植物界、動物界、真菌界、原生生物界、古細菌界、真細菌界，該系統沿用至今。學術界對植物的普遍認識是具有以下基本特征的多細胞真核生物：

起源與演化

起源

植物起源于水生環境，而藻類即為記載最早出現的植物類群，根據化石證據，其最早可追溯至約12億年前。而依據來自前寒武紀巖石中碳同位素比率研究表明，更復雜的光合植物在10億年前出現。到了約5～6億年前，植物祖先藻類經過陸地化的重要進化事件，在大約4.5億年前的奧陶紀，演變出陸地植物。

而關于植物祖先陸地化過程學術界有兩種主流觀點，一種觀點是植物學家弗雷德里克·奧彭·鮑爾（Frederick Orpen Bower）在1908年出版的《土地植物的起源》一書中闡述的，認為陸地植物的祖先在水生環境中進化，然后適應了陸地。而基于一些遺傳證據，另一種觀點認為陸地植物起源于一種陸生單細胞藻類，并且和紅藻、綠藻門和單細胞淡水藻類灰胞藻有共同祖先，均來源于陸地淡水環境中的細菌生物膜或微生物墊。

但陸地植物的共同祖先尚未有明確的藻類定論，通過研究陸地植物的近親蟳或姊妹群，存在三種不同的假設：輪藻綱、鞘毛藻綱和雙星藻綱。輪藻綱和鞘毛藻綱主要分布于海洋或淡水環境中，具有多細胞、分枝狀的形態，類似陸地植物生長、繁殖和細胞分裂的特征，長期以來被認為是陸地植物祖先的姐妹系群。而隨著更多基因組和轉錄組數據的獲取，更嚴密的系統發育分析顯示，形態結構簡單的雙星藻綱更有可能是陸地植物最近緣的姐妹譜系，其中Spirogloea muscicola是雙星藻綱最基部的一個單細胞綠藻門物種，且是現存陸地植物共同祖先最近緣的姐妹群系。根據最新研究，S. muscicola在雙星藻綱具有獨特的遺傳地位，被推測為可能是5.8億年前將輪藻和陸地植物分化開來的重要物種，因此，認為S. muscicola可能是現今所有陸地植物的共同祖先。

演化

根據各大類群在不同地質時期的繁盛期, 植物的演化歷史可分為菌藻時代、裸蕨植物時代、裸子植物時代和被子植物時代。

菌藻植物時代

從35億年前開始到4億年前(志留紀晚期)近30億年的時間，地球上的植物僅為原始的低等的菌類和藻類。根據相關化石考證，在古生代的化石沉積物中發現水生植物包囊（稱為藻狀體）的堅固外壁，同時中還發現了青苔目和石藻目。從35~15億年間為細菌和藍藻獨霸的時期，常將這一時期稱為細菌-藍藻時代。從15億年前開始才出現了紅藻、綠藻門等真核生物藻類。

蕨類植物時代

從4億年前由一些綠藻演化出原始陸生維管植物，即裸蕨。它們雖無真根和葉子，但體內已具維管組織，可以生活在陸地上，志留紀的中期的簡單維管植物化石可證實該點。而在此期間，也出現了陸地植物早期分化的類群——苔蘚植物，其代表了從水生到陸生的過渡類型, 包括苔類、蘚類和角苔類三大分支，其中角苔類是苔蘚類植物的最基部。而志留紀晚期更大、更復雜的石松植物化石，表明原始陸地植物在志留紀晚期(大約4.2億年前)開始多樣化，并經歷了約3千萬年的向陸地擴展的時間，并開始朝著適應各種陸生環境的方向發展分化。

從泥盆紀早期的雷尼燧石層中，發現了詳細的石松植物和石松植物化石，顯示了植物器官內單個細胞的細節以及這些植物與球菌目的真菌的共生關系，見證了葉子、根以及產生木材的次生維管束組織的進化。在泥盆紀晚期，裸蕨植物在泥盆紀末期已絕滅，代之而起的是由它們演化出來的各種蕨類植物，第一棵現代樹——始祖蕨出現，該樹有蕨類植物的葉子和針葉樹狀木材的樹干，為異孢子，可產生兩種不同大小的孢子，是種子進化的早期步驟。至二疊紀約1.6億年的時間，它們成了當時陸生植被的主角。許多高大喬木狀的蕨類植物很繁盛，如鱗木屬、蘆木、封印木科等蕨類植物。

裸子植物時代

從二疊紀至白堊紀早期，歷時約1.4億年。在二疊紀-三疊紀滅絕事件中，許多蕨類植物門由于不適應當時環境的變化，大都相繼絕滅，陸生植被的主角則由裸子植物所取代。最原始的裸子植物(原裸子植物)也是由裸蕨類演化出來的。中生代為裸子植物最繁盛的時期，故稱中生代為裸子植物時代。而中生代和新生代的湖泊和近岸沉積巖中存在豐富的針葉樹和被子植物門根、莖和枝的化石遺骸，包括北美紅杉、木蘭、橡樹和棕櫚等化石。舌羊齒屬等種子蕨類植物的化石廣泛分布在南半球的幾個大陸。

被子植物時代

三疊紀（~2億年前）中開花植物的進化以及白堊紀和古近紀的多樣性發展，被子植物從白堊紀迅速發展起來的植物類群，并取代了裸子植物的優勢地位。被子植物是地球上種類最多、分布最廣泛、適應性最強的優勢類群。如最新進化的主要植物類群是禾本科，它在大約 4000 萬年前的三疊紀中期變得非常重要。在過去的一千萬年里，禾本科類以及許多其他類群進化出了新的新陳代謝機制，在低二氧化碳和溫暖干燥的熱帶條件下得以生存。

分類

現代分類學始于18世紀中期，卡爾？馮？林奈(Carl Linnaeus)建立一個生物分類系統，并提出了雙命名法。植物基本可以理解為植物界的生物，由于人們對生物的認識是隨著科學技術的進步而發展的，生物的界級分類經過了多次調整，植物界的生物種類也在不斷調整。

下級分類

截止2023年，全球生物物種名錄中收錄的植物約39萬種，中國植物種類約4.7萬種，其中中國植物志中共記載301科3408屬31142種植物。植物主要分為非維管植物和維管植物兩類，其中非維管植物包含了藻類和苔蘚植物，現存苔蘚類植物約1萬種。根據植物的繁殖方式，又將維管植物分為孢子植物和種子植物兩大類，而種子植物中因種子類型分為裸子植物和被子植物門兩類，孢子植物包含了蕨類約11萬種，裸子植物包含了蘇鐵、銀杏和針葉樹等，記載的現存裸子植物約700種，而被子植物包含了所有的開花植物，約達25萬種，被子植物又分為單子葉和雙子葉植物綱。根據全球生物物種名錄統計，植物界下收錄的門級有9個，分別是綠藻門（Chlorophyta）、輪藻門（Charophyta）、地錢門（Marchantiophyta）、角苔門（Anthocerotophyta）、真蘚門（Bryophyta）、石松門（Lycopodiophyta）、灰胞藻（Glaucophyta）、紅藻門（Rhodophyta）、維管植物門（Tracheophyta）。對于不同的植物類群，所采用的分類系統不同，以下為常見分類系統。

分類系統

PPG I系統

PPG I系統是由PPG（“蕨類植物系統發育研究組”的英文Pteridophyte Phylogeny Group的縮寫）建立的蕨類植物分類系統的第一版，是一個基本建立在分子系統發育研究之上的現代蕨類植物分類系統，于2016年發表在《系統與進化學報（Journal of Systematics and Evolution)。PPG I系統的前身是2011年由克里斯滕許斯、張憲春和哈拉爾德·施耐德在Phytotaxa期刊上發表的2011年克里斯滕許斯蕨類系統。該系統表明，現生蕨類不是單系群，而是處于同一演化級的并系群，因此不能處理成一個分類群。其中，由石松科、水韭科和卷柏科組成的石松植物分支是現生維管植物的基部分支；它的姊妹群，是剩余的蕨類加上種子植物（裸子植物和被子植物）構成的另一分支。鑒此，現在學界經常把狹義的蕨類植物（為免歧義，常更準確地稱為“鏈束植物”monilophytes）與石松植物并稱。PPG I系統在亞綱和目的處理上與2011年克里斯滕許斯蕨類系統相同，石松植物包含1個亞綱，而蕨類植物（鏈束植物）分為4個亞綱（木賊亞綱、瓶爾小草亞綱、合囊蕨亞綱和水龍骨亞綱）。然而，與2011年克里斯滕許斯蕨類系統不同，PPG I系統把石松植物和蕨類植物（鏈束植物）都處理為綱，即石松綱（Lycopodiopsida）和水龍骨綱（Polypodiopsida）。因此，PPG I系統與APG的兩位學者切斯和里維爾在2009年提出的有胚植物（也叫陸生植物或高等植物）分類系統（即切斯－里維爾有胚植物系統）在亞綱以上的處理有分歧。在科的等級上，PPG I系統根據最新分子研究結果對2011年克里斯滕許斯蕨類系統做了少量調整，包括碗蕨科和鳳尾蕨科的系統發育位置做了調換，新增鏈脈蕨科和翼囊蕨科，一些科的前后排列順序略做變化等。按照PPG I系統，廣義蕨類植物的全部2個綱、5個亞綱共含14個目（其中水龍骨目再分為6個亞目）、51個科。PPG I系統在方法論上與APG IV系統、克里斯滕許斯裸子植物系統一脈相承，因此，蕨類學界有不少人推薦用PPG I系統代替傳統分類系統，作為學術研究和科學傳播的基礎工具和交流框架。

APG IV系統

APG IV系統是由APG（“被子植物系統發生研究組”的英文Angiosperm Phylogeny Group的縮寫）建立的被子植物分類系統的第四版，于2016年發表在《林奈學會植物學報（Botanical Journal of the Linnean Society）上，是一個基本建立在分子系統發生研究之上的現代被子植物分類系統。APG系統的第一版——APG I系統（發表時無版本數字，僅叫“APG系統”）發表于1998年。2011年，APG的兩位學者里維爾和切斯又用林奈系統框架把它處理成等級式的順序排列版本，其中包括了超目這一等級。APG IV系統就在這些成果的基礎之上，結合7年來的一些新研究成果修訂而成，在其中也給出了林奈系統的等級式順序排列目錄，但沒有列出超目。APG IV系統把被子植物簡單地做為一個無等級的演化支，方便與植物界的各種高等級分類系統對接。比如，切斯和里維爾在他們提出的切斯－里維爾有胚植物系統中就把被子植物作為亞綱——木蘭亞綱（Magnoliidae），與苔蘚、蕨類和裸子植物的各個亞綱并列，共同組成包括所有有胚植物（也叫陸生植物或高等植物）的木賊綱（Equisetopsida）。APG IV系統共有64個目，416個科，國際植物分類學界推薦用APG IV系統代替傳統分類系統，作為學術研究和科學傳播的基礎工具和交流框架。

克里斯滕許斯裸子植物系統

克里斯滕許斯系統是荷蘭植物學家馬爾滕·克里斯滕許斯（Maarten J. M. Christenhusz）及其合作者在通過分子方法研究了蕨類和裸子植物的系統發育之后，提出的蕨類和裸子植物的分類系統。克里斯滕許斯裸子植物系統于2011年在Phytotaxa期刊上與2011年克里斯滕蕨類系統同時發表。在此系統發表之前，APG的兩位學者切斯和里維爾在2009年提出了一個新的有胚植物（也叫陸生植物或高等植物）分類系統，即切斯－里維爾有胚植物系統，把全部有胚植物處理成一個綱——木賊綱（Equisetopsida），并把苔蘚、蕨類、裸子植物的各演化支和被子植物演化支都處理成亞綱級別。由于現生裸子植物演化時間久遠，該系統把現生裸子植物分成了4個演化支，而且都處理為亞綱級別；在這4個亞綱之上，則沒有為現生裸子植物整體建立正式的分類群。克里斯滕許斯裸子植物系統在亞綱級別的處理上遵循了切斯－里維爾系統，在此之上也沒有為現生裸子植物整體建立正式的分類群。全部4個亞綱共含8個目、12個科，其中，蘇鐵亞綱1目2科，銀杏亞綱1目1科，買麻藤亞綱3目3科，松亞綱3目6科。

主要類群

形態結構

細胞

像其他真核生物一樣，植物細胞同樣含有細胞核、質膜、線粒體和其他細胞器，但植物細胞最明顯的區別是每個細胞周圍都有細胞壁。它主要由纖維素組成，這是一種由葡萄糖制成的復雜糖類。纖維素在保持彈性的同時提供結構支撐。當植物細胞分裂時，通過膜質體的形成來完成新細胞壁的形成，這是與“綠藻”的一個重要區別，“綠藻”在有絲分裂過程中產生一個葉綠體，其中微管垂直于分裂軸。只有植物和蕨類植物在膜質體的幫助下進行細胞分裂。

器官

根

真正的根系由主根和次根(或側根)組成。根的生長方向無固定，根主要分為兩種系統：（1）主根根系:主根突出，有一個單一的優勢軸，有向外伸展的纖維狀次生根，多見于雙子葉植物綱。（2）彌漫性根系:主根不占優勢；整個根系是纖維狀的，分枝在各個方向，最常見于單子葉植物。此外，部分植物的根為了適應生存環境會形成某些特殊根類型，如不定根是由主根的分支形成的更常見的根，通常出現在單子葉植物和蕨類植物中，像氣生根和高蹺根等均為不定根類型，在一些針葉樹中，不定根可以構成根系的最大部分。

莖

莖結構通常分為節和節間，節上的芽可長成一片或多片葉子、花序(花)、球果或其他莖等。依據莖干類型，植物可分為喬木、草本和灌木。而不同分類依據莖的類型不同，如基于莖生長方式，可分為直立莖、攀緣莖、地下莖、匍匐莖等；根據莖形狀可分為球莖等。其中單子葉植物中還存在假莖類型。

葉

植物完整的葉包含葉片、葉柄和托葉，其中葉片是由表皮、葉肉組織和維管組織組成的植物器官。葉生方式主要有輪生、對生、互生。不同植物種類的葉片形態不一，葉片形態分為單葉和復葉兩種，如蕨類植物的葉多為復葉，裸子植物的葉多為單葉，而復葉亦是豆科等高等植物科的特征。而植物葉子形狀多樣，如裸子植物的葉子通常呈針狀、錐狀或鱗狀。此外，不同的植物類型，葉的結構不一，如被子植物的結構完整的葉子由葉柄、葉片和托葉(位于葉柄基部兩側的小突起)組成，葉柄附著在莖的葉腋上；托葉，多存在于雙子葉植物綱的葉子上，是葉柄基部兩側的附屬物，形似小葉。

花

花是開花植物(被子植物)的特殊生殖結構，主要由四個部分組成：花萼、花冠、雌蕊和雄蕊。花根據是否同時含有雌、雄蕊，可分為兩性花、單性花和不完全花。花萼多為綠色；花冠通常是薄的、軟的和多彩的；雄蕊一或兩輪，每一花絲頂部有花藥，花藥產生花粉；雌蕊一個或多個，由心皮合并而成，在這種情況下，每朵花只有一個雌蕊，或者只有一個單獨的心皮(即為離心皮)，雌蕊的粘性尖端，柱頭，是花粉的受體，花柱是花粉管從附著在柱頭上的花粉粒生長到攜帶生殖物質的胚珠的通道。

果實和種子

果實主要由種子和果皮組成，主要分為單果和復果兩種類型。單果可分為干果和肉質果兩種，其中干果可分為瘦果、蒴果、莢果等，肉質果分為漿果、梨果等。

植物生理

營養獲取

碳、氫、氧和氮構成了植物96%以上的干重，是植物結構和代謝化合物的主要成分。因此，植物發生代謝的過程中需要各種關鍵元素的參與，例如細胞內鉀的存在有助于調節滲透壓；磷酸鹽是植物核酸(包括脫氧核糖核酸)和細胞膜的組成成分，且在各種代謝途徑中發揮作用；而微量元素通常是酶的激活劑或組分。而這些關鍵元素多由植物從環境中吸收，例如食蟲植物從它們捕獲的獵物的蛋白質和核酸中獲取氮；大氣中的二氧化碳提供碳和氧；從土壤中提取的水提供了大部分的氫；從礦物復合體、母質巖石、土壤中獲取大量元素和微量元素。

光合作用

植物作為自養生物，利用光能從二氧化碳和水中光合作用糖，還從光合作用中固定的碳和從環境中獲得的無機化合物元素中合成氨基酸和維生素。光作為植物的能量來源，這種光能被稱為色素的彩色化學物質捕獲，常見的植物色素有葉綠素、胡蘿卜素等，其中葉綠素是光合作用中最重要，特別是葉綠素a，它將從光中吸收的能量將二氧化碳轉移到細胞有機化合物中，進而儲存能量。

代謝反應

在植物中主要有兩種代謝機制，一是通過酶調節進行分解反應，分解代謝反應將復雜的代謝物分解成簡單的代謝物，釋放能量。在該途徑中，酶有助于確定碳的凈流動和定向流動，調節酶既可以催化代謝途徑的第一階段，也可以催化發生關鍵分支點的反應。反過來，這些酶的活性可能受到合成量的控制(基因表達的粗控制)——當反應產物達到一定的臨界濃度時，酶的進一步作用被抑制——或者受到與酶直接相互作用的稱為效應物的特殊代謝物的控制(細控制)。另一種機制是通過細胞器膜中的運輸系統。這些系統控制進入代謝途徑的代謝物的性質、方向和數量，并且通常與植物的自養營養有獨特的關系。

生態關系

植物間的生態關系

植物作為初級生產者是各種生態系統中的重要組成，植物間因環境條件不同存在不同的種內和種間關系，而植物間競爭與促進作用是調控物種、群落以及生態系統對環境變化響應的重要機制。例如外來入侵植物與本土植物多為存在競爭關系，使得本土植物的生長環境改變，影響本土植物的生長，從而影響本土環境的生物多樣性。而植物及其伴生植物間亦存在互補和競爭關系，例如在森林生態系統中，林冠層的附生維管植物通過緩沖環境壓力，為其他生物營建出重要的生境條件，增加了森林生態系統的復雜性，提升物種多樣性和群落穩定性。此外，由于根系或葉片退化或缺乏足夠的葉綠素，部分植物如獨腳金屬（Striga）、列當屬（Orobanche）、菟絲子屬（Cuscuta Linn.）等以特殊的吸器寄生在其他植物的根或莖上依靠從寄主吸收碳水化合物營養和水分而生存，這種現象即為寄生[87]。附生植物(Epiphyte)是一類完全或大部分時期依附在其它宿主上而不與地面土壤接觸的非寄生植物，這類植物大多生長于森林冠層，是熱帶、亞熱帶濕性山地森林和部分溫帶雨林的重要組成部分，對維持森林生態系統生物多樣性、水分平衡、養分循環和為動物提供食物和庇護場所等方面做出不可忽略的貢獻。

植物與動物的生態關系

植物是植食性動物的食物來源，為動物提供能量來源，例如裸子植物的果實營養豐富、富含油脂，果仁為嚙齒動物(比如松鼠)的過冬食物。同樣的，部分動物也為食肉植物提供了能量來源，如豬籠草（Nepenthes mirabilis (Lour.) Druce）。此外，植物為動物提供了庇護所。對于植物而言，開花植物的傳粉和種子傳播與動物密切相關，由于異花授粉植物不能進行自然條件下的空間移動，因此許多植物通過在形態、花色、蜜腺以及氣味上修飾，吸引動物為其傳遞花粉，常見的媒介為蜜蜂屬等昆蟲。而某些植物果實外皮上覆蓋著尖刺或鉤狀長耳刺猬，是為了粘在動物的毛發、羽毛或腿上，以其作為種子傳播的媒介。

植物與微生物的生態關系

植物與微生物的關系多為共生關系，微生物可以通過提供有機肥料、固氮、促進植物吸收營養物質、抑制病原菌等方式促進植物生長，如天麻、杜鵑蘭等種子需要靠真菌共生來促進其萌發，豆科植物與根際微生物共生或形成菌根菌，實現對環境中氮元素的吸收。

分布

植物幾乎分布于世界各地，棲息在眾多的生物群落和生態區中，即使在最南端，南極植物區系的植物亦可適應當地環境。植物是其棲息地的主要物理和結構組成部分，因此地球上的許多生物群落都以植被類型命名，例如草原、針葉林和熱帶雨林等，植被分區如下：凍原發生在最靠近冰的區域；針葉林出現在南部較溫暖和較干燥的地區；落葉林更南邊。其中60%以上的苔蘚植物科分布在世界各地，分布在各大洲。

習性

植物的生長習性因生存環境不同而不同，以下從不同的生長環境進行分類描述。

高山植物

高山植物可以很好地適應高海拔的惡劣環境。在樹線以上，低溫、高日照、恒風、干燥和生長季節短是高山植物的典型習性。高山植物，如桔梗屬（Platycodon A. DC.）在春末夏初開花具有深或寬的根或地下儲存器官，以持續存在于稀薄、低養分的山地土壤中。雖然高山植物很好地適應了極端溫度，但通常不能忍受根部周圍的持續潮濕和溫暖潮濕的夏季條件。

林地林下植物

溫帶林地生境的特點是生長季節明顯，休眠期長，降水相對穩定，土壤肥沃。樹木在這個棲息地占主導地位，形成一個頭頂的樹冠，在不同程度上遮蔽和冷卻林下和森林地面。林地林下植物包括木本灌木和草本植物層，它們在大小、形式、耐蔭性以及光照和水有限時生長緩慢或休眠。林下植物，如繡球（Hydrangea macrophylla (Thunb.) Ser.）在冬末至初夏開花，在落葉遮蔭樹的葉子完全長出之前，根據可用的光照量，一些林下植物具有獨特的葉色和花型。

地中海植物

地中海植物，如煙灌木（Cotinus coggygria）和薰衣草屬（Lavandula L.）等適應于短暫、溫和潮濕的冬季以及漫長、溫暖干燥的夏季。矮小癥、茂密和灌木的常綠植物等喜排水良好的土壤、耐干旱。葉子可能是革質的或縮小的尺寸，芳香的，有厚厚的蠟質或毛茸茸的覆蓋物，以減少水分流失，藍灰色（光亮）或淺色以反射過多的光線。

沼澤植物

沼澤和淡水棲息地通常缺氧和營養，pH值處于酸性，因此沼澤植物抗逆性強，耐酸。如沼澤植物櫟樹（Quercus palustris）等適應在積水中生長，西伯利亞鳶尾（Iris sibirica）和香蒲（Typha orientalis C. Presl）等在澇漬土壤和短期干燥的淺水中亦可生長。

繁殖

無性繁殖

植物無性生殖可以通過兩種不同的機制發生：營養生殖和無融合生殖。

營養生殖是指植物的營養部分(即葉，莖或根)從親本植物中取出并產生一個單獨的個體。無融合生殖則發生在未受精的配子(花粉或胚珠)發育成基因相同的孢子或種子時。植物的營養生殖可通過多種機制進行，其中，大多植物都通過莖發育出新的單株，例如鳶尾、楊屬等根莖植物均以這種方式繁殖。此外，匍匐莖亦是植物莖營養繁殖的體現，其通過地上的親本植物中蔓延開來進行繁殖，如草坪上使用的蟹草和草莓。而根系亦可作為植物營養繁殖的組織，在某些物種(如玫瑰)中，當根系到達土壤表面時，不定芽出現，形成莖和葉，隨后形成新的植物。某些產生地下球莖的物種(如洋蔥和郁金香)可以通過產生新的球莖來進行無性繁殖。

無融合生殖是指未受精的胚發育成一個新的單株，幾乎所有進行無融合生殖的植物都是兼性無融合，即該繁殖機制只發生在沒有成功受精的配子中。在某些非維管植物(如苔蘚植物、苔類和角苔類)和一些無種子維管植物(如蕨類和棒狀蘚類)中，看似配子體（單倍體配子）實際上產生的細胞卻是孢子體(單倍體細胞:卵子或精子)，且保留了與親本植物相同的染色體數目(倍性水平)，這種無融合過程被稱為無配生殖，產生基因相同的孢子(單細胞胚胎)以實現繁殖。此外，無融合生殖變異現象亦存在被子植物門中，如在配子體無融合生殖中，二倍體胚胎從未進行減數分裂的細胞發育成種子(包括胚胎和儲存在胚乳中的營養多細胞結構)，像某些種類的洋蔥(蔥屬 sp.)發生營養體無融合時，花的未受精胚胎在花序上發育成營養結構(即球芽)，其類似于小型植物，有莖、根和葉，一旦環境條件適宜，即可發育成一個新的個體。

有性繁殖

植物的有性生殖是由兩種基因不同的植物的配子(經過減數分裂的細胞)受精卵和結合而產生的。減數分裂使產生配子的染色體數目減半。受精將來自不同個體的配子重新組合，產生受精卵，受精卵發育成孢子或種子。雌性配子體被孢子體心皮/雌蕊隱藏和保護，而動物為含精子的雄性配子體(花粉)的主要傳播媒介。有性繁殖往往更有利于植物的繁殖，如高山冰緣帶苔蘚植物通過繁殖分配投入更少的克隆繁殖來維持種群的持續和不斷更新；同時也有較高比例的物種能進行有性繁殖，投資于孢子的生產與傳播，不斷拓殖更遠的新生境或通過孢子來度過寒季（避難），以維持在冰緣帶苔蘚植物的持續生存和廣泛的分布，高山冰緣帶區域雌雄異株的苔蘚植物中出現明顯的雌性偏向。此外，在被子植物門的有性生殖中存在一種特殊現象——雙受精，雙受精過程中一個雄配子與卵細胞融合,而另一個雄配子與中央細胞融合。精、卵融合的產物發育為胚胎,精子與中央細胞融合的產物則發育為胚乳。胚乳的形成為胚的發育提供了保障。

細胞水平上的有性生殖通常涉及以下現象：性細胞及其細胞核的結合，以及包含基因的染色體的伴隨關聯，以及稱為減數分裂的核分裂。性細胞稱為配子，它們結合的產物是受精卵。所有配子通常都是單倍體（具有一組染色體），所有受精卵都是二倍體（具有雙組染色體，每個親本各一組）。配子可以通過鞭狀毛（鞭毛）或流動的細胞質來運動。在它們的結合中，以配子的形態為依據，分為同配、異配和卵配三種。而在同卵生殖中，精子和卵子的結合稱為受精。受精后，生命周期的二倍體階段，孢子體從原卵器中生長出來，在其整個發育過程中保持附著，在其整個存在過程中依賴配子體提供大部分或全部營養。減數分裂發生在孢子囊中，形成單倍體孢子，這些孢子主要通過氣流傳播，同時孢子非常小，能忍受極端的環境，因此有能力比配子傳播更遠的距離，進而在自然環境中繁殖。例如，苔蘚植物（苔蘚、金魚藻和地錢）和氣管植物（維管植物）的有性生殖屬于卵配型，其中性細胞或配子有兩種類型，較大的不動卵子和較小的活動精子。這些配子通常在配子體中產生，配子體為多細胞。在卵配型中，具有無菌細胞外殼的雌性配子體被稱為頸卵器，卵子在頸卵器中產生，精子在具有不育細胞表面層的花囊中產生。

而根據植物的雌雄株型，授粉方式不同，但亦存在部分雌雄同株的植物無法進行自花授粉的現象，如在某些蕨類植物中，一個個體的雄配子與同一個體的雌配子不相容，因此必須進行異花傳粉。同樣的這種情況與種子植物之間的異花授粉（導致異花受精卵）具有相似的適應性意義。此外，在地錢、苔蘚植物和維管植物中，生命周期涉及兩個不同的階段，通常稱為世代，這種類型的生命周期稱為世代交替。

保護

致危因素

內在致危因素

內在致危因素是指植物因種群內遺傳多樣性低，有性繁殖過程出現障礙(如花粉敗育、胚囊或胚珠敗育，傳粉不成功以及近交衰退等)，以及種子萌發或幼苗建成困難等引起的植物瀕危現象。

遺傳多樣性低

如裸蕓香(Psilopeganum sinense）、云南藍果樹 (Nyssa 云南龍蜥)等珍稀瀕危植物分布區域往往相對狹窄、種群較小、個體數量有限，由此產生的兩個重要的遺傳后果是增強近交衰退和遺傳漂變的作用，從而導致后代種群的遺傳多樣性較低，而較低的遺傳多樣性使得瀕危植物對環境選擇的壓力更為敏感，對環境變化的適應能力更差，從而增大植物物種滅絕的風險。

有性繁殖受阻

花粉或胚珠發育不良是許多珍稀瀕危植物種子產量低的常見原因，該現象常見于被子植物門和其余有性生殖植物中。例如自然狀態下瀕危植物紅欖李 (Lumnitzera littorea ) 的花粉活力極低 ( 最高10%)，胚珠敗育嚴重，這些因素嚴重制約紅欖李的結實量，進而造成種群更新困難，面臨瀕危。瀕危植物馬蹄參(Diplopanax stachyanthus)的大孢子形成和雌配子體的發育過程的觀察發現，成熟胚囊中，2個極核在受精卵前融合為次生核，3個反足細胞不發達，較早退化，二核胚囊時期出現二核分裂不均且較小核退化消失的異常發育現象。此外，植物的傳粉過程受阻，花粉限制（即傳粉者減少或訪問頻率低導致柱頭上花粉落置不足）、花粉活力和柱頭可授性時間不一致、繁育系統等也可能限制植物的成功繁殖，進而造成種群難以擴張，如同株異花授粉和自交親和性低等可導致細果秤錘樹（Sinojackia microcarpa）等結實率低，難以繁殖，進而致危。

種子萌發或幼苗建成困難

種子在自然條件下萌發率低是許多瀕危植物種群自然更新困難的常見因素。像合柱金蓮木(Sinia rhodoleuca)、地涌金蓮(Musella lasiocarpa)等珍稀瀕危植物的種子萌發需要相對嚴苛的條件，需外界環境與種子生物學特性的巧妙耦合，一旦環境變化便不能順利萌發。此外，在種子休眠期內，若打破休眠條件不足，也將阻遏種子向幼苗的轉化。如原產高海拔寒冷地區的西康玉蘭(玉蘭類 wilsonii) 種子需要長時間的冷層積才能打破休眠，層積時間不夠則種子萌發受挫，無法形成幼苗。而自然條件下，動物對種子和幼苗的取食也是某些珍稀瀕危植物自然更新困難的重要原因。

外部因素

歷史氣候變化和生境變遷

銀杉Cathaya argyrophylla等古老植物的進化史表明歷史氣候變化是造成物種滅絕或瀕危的重要外部因素，第四紀冰川時期強烈的全球氣候變化是造成銀杉種群規模大尺度縮減，并最終導致其間斷分布于中國南方亞熱帶山區的主要原因；冰川后期的一系列氣候波動則使片斷化的銀杉種群的數量進一步減少。此外，瀕危植物綿刺(Potaninia mongolica) 是白堊紀—第三紀古老荒漠植物區系的殘余部分，其瀕危過程的第一階段始于第四紀，冰期與間冰期自然環境的劇烈變遷、氣候干旱化和土壤剝蝕是最主要、最直接的致瀕原因。

同域分布物種間競爭

同域分布的、生態習性相近的物種因對生存環境的競爭往往構成鑲嵌分布型，導致兩個競爭物種可能長期共存，而處于競爭弱勢的植物就會出現瀕危的狀況。例如，海菜花 (Ottelia acuminata)與眼子菜、狐尾藻、黑藻、黃花貍藻等種群的生態位重疊較大，環境資源供應不足時，對生存空間的激烈競爭可能造成海菜花種群不能順利擴散而導致其瀕危。此外，外來入侵植物還可能通過雜交-漸滲的遺傳同化過程和湮沒效應影響本地近緣物種的遺傳完整性，導致本地近緣物種特有的基因型消失，從而帶來生態風險。

人類活動造成的影響

對植物資源的掠奪性開發已成為植物多樣性迅速減少的最主要原因，如明黨參屬 (Changium smyrnioides)等曾廣泛分布于中國東部地區，但由于人為的毀林開荒和旅游開發破壞了明黨參等生長的適宜環境，造成了明黨參等種群分化和種群縮小。此外，生境的消失和片斷化也是導致植物物種瀕危甚至植物多樣性喪失的重要原因，疏花水柏枝(水柏枝屬 laxiflora)為三峽庫區消漲帶特有植物，具有很強的耐水淹的特性，在三峽庫區的各群落中疏花水柏枝均為建群種。三峽大壩的興建，淹沒了疏花水柏枝自然的原產地，導致該物種自然居群的滅絕。

類群現狀

全球類群現狀

根據英國皇家植物園邱園（Royal Botanic Gardens Kew）最新發布的《2020年世界植物和真菌狀況》報告，世界上40%的植物物種正面臨滅絕的危險。

中國類群現狀

2012-2020年，中國進行了第二次全國重點保護野生植物資源調查，共完成調查樣線6500余條3.8萬多公里、調查主樣方和實測樣方10萬余個，掌握中國最受關注的283種野生植物的種群數量、分布狀況、生境特征及就地保護狀況，將調查物種劃分為野外未發現、極稀有、零星散布、狹域散生等 10個等級，野外未發現的物種共3種，均為國家二級保護野生植物，野外僅存10株以下的物種共11種，包括普陀鵝耳櫪（Carpinus putoensis）等6種國家一級保護野生植物、緣毛紅豆（Ormosia howii）等５種國家二級保護野生植物。野外株數在（10，100], (100，1000], (1000, 10000]范圍內的物種分別為25, 29, 33種。野外株數在(5000, 10000]范圍內的物種共12種，這些物種比野外僅存5000株以下的物種瀕危程度低一些，但野外種群生存繁衍仍面臨風險。野外1萬株以上的物種共170種，較僅存1萬株以下的物種而言，基本可穩定存活。群落面積在100公頃以內的物種共有115種（不含野外未發現的 3種），其中，25種所處群落面積不超過1公頃，25種所處群落面積不超過10公頃，這些主要是野外極稀有或零星散生、狹域散生分布的物種，除部分為草本植物外，野外株數都在5000株以下。此外，所處群落面積（公頃）數值在100-1000 范圍內的物種共54種，主要為散生且極少成片的物種。所處群落面積（公頃）數值在1000-10000范圍內的物種共48種，主要包括散生且有時成片的物種。所處群落面積在１萬公頃以上的物種共63種，主要包括廣布散生、偶爾集中連片，或局域廣布、相對集中成片的物種。

保護等級

根據世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄統計，收錄的植物共66535種，滅絕物種129種，野外滅絕物種45種，極度瀕危物種5702種，瀕危物種10901種，易危物種9673種，低危物種129種，近危物種4034種。

在中國的大約35000種維管植物中, 受威脅物種占到近11%, 其中瀕危物種就達1313種，在2021年版本的《國家重點保護野生植物名錄》中, 包含了國家一級重點保護野生植物54種和二級重點保護野生植物401種, 涵蓋隸屬植物的真核生物藻類、苔蘚植物、蕨類、裸子植物和被子植物門等各大植物類群。據《中國生物多樣性紅色名錄》統計，在中國的33574種高等植物中，40個物種已經滅絕、野外滅絕或者地區滅絕，受威脅高等植物達3879種，囊括了被子植物3363種、裸子植物148種、蕨類植物182種、苔蘚植物186種，占本土植物資源總量的10.84%。在所有受威脅被子植物中，以蘭科653種位居榜首，裸子植物受威脅程度最高，達到50.7%（139/274），中國分布的23種蘇鐵科植物有22種為受威脅物種，紅豆杉科（22/27）和羅漢松科（13/19）瀕危比例分別達到81.5%和68.4%。

保護措施

由于人類活動的直接或間接影響，物種賴以生存的自然生態系統遭到嚴重破壞，致使全球大量物種受到非正常的滅絕威脅，聯合國《生物多樣性公約》明確提出就地保護和遷地保護兩種生物多樣性主要保護途徑。就地保護是通過建立自然保護地等手段，對原生境和自然生態系統進行保護，從而維持和恢復物種在自然環境中可自然更新繁衍的種群。而植物遷地保護的主要方式有兩類，一類以植物園和樹木園為主體，主要以引種栽培的形式保存植物活體；另一類則主要是種子庫，以離體保存的種子、孢子、花粉、營養繁殖體以及遺傳材料等為主。此外，全球在政策法規，控制貿易等方面亦發揮了對植物多樣性的保護作用。

就地保護

2012-2020年，將國家級和省級自然保護區作為獨立的單元開展調查，結果顯示，有27種調查物種就地保護率為0，有42種就地保護率不高于10％，另有71種就地保護率不高于50％。以上各類物種共140種，占野外有分布的調查物種總數的50%就地保護狀況較好的野生植物共91種，占野外有分布調查物種的33%。其中，就地保護率為100％的野生植物有30種，就地保護率為80％以上的野生植物有61種。

遷地保護

根據BGCI全球植物園數據庫統計，截至2022年，全球有植物園和樹木園3736個，其中1193個植物園共遷地收集（包括活植物收集和種子）1573452 份資源，代表639359 個分類單元11萬多種，占全球已知高等植物的1/ 3。全球有樹木58497種，其中17510種（29.9%）瀕臨滅絕，2/3的樹木種類至少在一個保護區內得到就地保護，大約 1/3的樹木種類在全球植物園或種子庫得到遷地保護。此外，全球植物園共收集保存了約41%的已知瀕危植物物種，其中有些物種已經野外滅絕。除了活植物收集，全球74個國家370個植物園的種子庫保存57051種野生植物的種子。丘園邱園的千年種子庫（Milennium Seed Bank，MSB），目前該種子庫收集2.4億顆種子，代表近5800屬和360多個科的40000多種野生植物。

中國已初步建立了植物遷地保護體系，對大部分本土植物進行遷地保護，并從全球生物多樣性熱點地區引進了一些經濟植物。根據 BGCI全球植物園數據庫統計，截至2022年，中國有近200個植物園（樹木園），目前共遷地收集保存約2.3萬種植物（包括本土植物和國外引種），其中瀕危植物1289 種，占中國瀕危植物種類的41%。中國西南野生生物種質資源庫目前共保存種子85046份（10601種），占我國有花植物種數的36%，植物離體培養材料2093種（24100份），是亞洲最大的野生生物種質資源庫，使我國的野生生物種質資源，尤其是我國的特有種、珍稀瀕危種、具重要經濟價值、生態價值和科學研究價值物種的安全得到了有力保障。國家林木種質資源庫和良種基地保存種質資源33000余份（含引進），深圳國家基因庫保存3000萬份生物樣本。

政策法規

《生物多樣性公約》締約方大會定期頒布《全球植物保護戰略》，全面分析全球植物多樣性受到的威脅現狀，以及對不同的現狀提出保護目標和保護方針，如基于《瀕危野生動植物種國際貿易公約》，對瀕危植物貿易進行國際監測和控制，以實現當今國際合作和監測植物貿易。中國作為最早簽署和批準《生物多樣性公約》的國家之一，不斷完善相關法律法規，如頒布和修訂中華人民共和國環境保護法、中華人民共和國野生動物保護法、中華人民共和國海洋環境保護法、中華人民共和國生物安全法、中華人民共和國長江保護法等 30 余部相關法律法規，修訂調整《國家重點保護野生動植物名錄》。出臺相關政策項目，推動各種生態系統的修復，如堅持陸海統籌、河海聯動，扎實推進“藍色海灣”整治行動、海岸帶保護修復工程、紅樹林保護修復專項行動等重大項目，開展紅樹林、海草床、珊瑚礁等典型生態系統保護修復，累計整治修復海岸線2000 公里、濱海濕地 60 萬畝，紅樹林面積已達 43.8 萬畝，比本世紀初增加了約 10.8 萬畝。

控制貿易

《瀕危野生動植物種國際貿易公約》（CITES）簽署于美國首都華盛頓哥倫比亞特區，也稱為“華盛頓公約”，于1975年7月1日正式生效，截至2021年11月，CITES有184個締約方（國家和地區）。CITES公約的核心是明確對列入其附錄的野生動植物物種的國際貿易（包括進口、出口、再出口和從海上引進）管制規則，從而避免過度的國際貿易對野生動植物生存造成直接或間接威脅，以實現對野生動植物資源的可持續利用。截止到2020年底，公約附錄涵蓋約5,950種動物和32,800種植物 (其中包括超過500種木材物種)。根據這些物種受國際貿易的威脅程度，分別將其列入CITES 附錄一、二和三中，為物種提供不同程度的貿易管制措施：

附錄I包括所有受到貿易的影響而有滅絕危險的物種。這些物種的貿易必須加以特別嚴格的管理，以防止進一步危害其生存，并且只有在特殊的情況下才能允許進行貿易，如科學研究。

附錄II包括所有那些目前雖未瀕臨滅絕，但若對其貿易不嚴加管理，則可能變成有滅絕危險的物種，也包括這些物種的“相似物種”，以確保貿易管制可以實現。附錄Ⅱ物種的國際貿易，可通過出口許可證或再出口證明書的發放而予以批準，但貿易必須不致危害其生存。

附錄III包含了至少在一個國家受到保護，并希望其它締約方協助控制其貿易的物種。該附錄所列物種的國際貿易，在提案國嚴格限制其貿易，在其他國家僅需要出具原產地證明書即可出口。

用途

食用用途

植物可通過直接食用或作為畜牧業的飼料加工成分直接或間接的作為人類食物的主要來源。在農業方面，植物可作為糧食、蔬菜以及水果等被人們利用，據統計大約 7000 種植物已被用作食物。而人類的營養在很大程度上取決于谷物等主食，特別是玉米、小麥和大米，其他主要作物包括馬鈴薯等薯類和大豆等豆類。此外，蔬菜、香料作物和某些水果、堅果和食用花卉等亦具有豐富的營養價值，為人類提供能量。此外，植物可加工制成多種類型的食品，如可可豆、水果等可制成咖啡、果汁、葡萄酒和啤酒等飲品。花生、大豆、油菜籽、橄欖等油料作物可榨取加工成天然植物食用油和人造黃油等。糖料作物甘蔗和甜菜等是作為調味劑糖的主要來源。此外，植物還可作為添加劑用于食品質量改良。

農、林、漁、牧

大多植物由于天然防御機制，會產生具有殺菌殺蟲的活性化合物，因此，常開發為植物源農藥，用于防治農林植物的病蟲害防治。此外，植物中含有多種化學活性成分，如黃酮、單寧等，具有抗氧化、抑菌等活性，添加至畜禽、水產動物飼料中不僅可以豐富家禽等的營養，還可有效抑制寄生蟲、菌群等的生長。

藥用用途

而部分植物由于具有藥用活性，常用于工業合成大量有機化學品。數百種藥物源自7%的已知植物，包括草藥學中使用的傳統藥物和從植物中純化或在植物中鑒定的化學物質加以合成利用的種類。其中，從植物中提取的現代藥物包括阿司匹林、紫杉醇、Morphine、奎寧、利血平、秋水仙堿、毛地黃和長春新堿；草藥學中使用的植物包括銀杏等。歐洲國家使用的藥用植物超過1300種，其中90%來自野生植物，根據國際自然保護聯盟和世界野生動物基金會的數據，大約有5萬到8萬種被子植物門因其藥用價值而被使用；印度國家藥用植物委員會估計，印度有17000-18000種開花植物，其中6000-7000種已知在古代醫療系統中有藥用價值，如阿育吠陀、悉達、烏納尼和順勢療法。

其他加工用途

作為經濟作物種植的植物是制造業中使用的各種產品的來源。植物原材料包括芳香油、天然染料、顏料、蠟和樹脂等。植物衍生產品包括肥皂、洗發水、香水、化妝品、橡膠、天然橡膠等。來自植物的可再生燃料包括木柴、泥炭和其他生物燃料。植物的結構資源和纖維可用于建造和制造服裝，如木材不僅用于建筑物、船只和家具，還可用于制作樂器和運動器材等較小的物品，亦可制漿以制造紙張和紙板，而棉、亞麻、苧麻等可用于服裝等布料制造。

環境用途

植物作為重要的生命形態之一，其在生態環境中的用途繁多，如美化環境、提供遮蔭地、調節溫度、減少風、減少噪音和防止水土流失等。草本植物在生態系統中往往充當初級生產者的角色，為動物提供食物來源；而木本植物可以調節地下水位，預防水土流失，并為許多生物提供棲息地；濕地的水生植物可以過濾和凈化水質，預防水污染；而在沙漠和植被破壞地區，小葉錦雞兒(Caragana microphylla)、枸杞(枸杞屬 chinense)、胡頹子(Elaeagnus pungens)、食用葛(Argyreia pierreana)等地被植物可以通過其深入土壤的根系，減少風蝕和沙化，維持土壤穩定，恢復生態植被，此外，如豆科植物等還可以與土壤中的細菌共生，為土壤增加氮，從而提高土壤的肥沃度。在園林景觀和室內景觀中，植物是重要的組成部分，植物葉型和花色繁多，形狀各異，具有觀賞價值，提高景觀設計感，美化環境空間。

科研用途

基礎生物學研究通常是用植物進行的。在遺傳學中，豌豆植物的育種使格雷戈爾·孟德爾 (Gregor Mendel) 得出了遺傳的基本規律，而對玉米染色體的檢查使芭芭拉·麥克林托克 (Barbara McClintock) 證明了它們與遺傳性狀的聯系。擬南芥植物在實驗室中用作模式生物，以了解基因如何控制植物結構的生長和發育。美國航空航天局預測空間站或太空殖民地有一天將依賴植物來維持生命。古樹備受尊崇，許多古樹都享有盛名。年輪本身是考古學中測定年代的重要方法，并且可以作為過去氣候的記錄。

延伸文化

在漫長的植物利用歷史過程中, 植物與人類生活的關系日趨緊密, 加之與其他文化相互影響、相互融合, 而衍生出了與植物相關的文化體系，包括了物質層面, 即與其食用和藥用價值相關聯的文化, 同時包括精神層面, 即透過植物這一載體, 反映出的傳統價值觀念、哲學意識、審美情趣、文化心態等。

在觀賞文化上，植物在古代士人園林中, 既能營造優美的環境, 又是文人士大夫借以表達其思想、品格的載體，如有“歲寒三友”、“四君子”之稱的竹, 它既有美的意象, 又與士大夫的審美趣味、倫理道德意識契合, 因此在士人園林中隨處可見。

在文學藝術創作上，種類繁多、嬌嫩美麗的花朵激發了眾多詩人和畫家的創作靈感，例如文森特·梵高的向日葵系列或克勞德·莫奈的睡蓮花系列。而中國士子文人留下的大量描繪與贊頌植物的詩、書、畫, 為植物文化的形成奠定了文學基礎，例如自古以來倍受人們喜愛的梅花, 它風姿高雅, 傲雪盛開, 堅貞高潔, 是中國文化精神的象征。在《楚辭》等古書中常以植物比興象征著情感作為詩人的感情依托。

在宗教文化上，世界上各民族歷史中皆出現過植物圖騰物象，中國植物圖騰制度更是源遠流長, 譬如夏族崇拜的圖騰為蕙, 楚族圖騰為荊、桃, 夜朗族圖騰為竹等。植物圖騰至今在中國少數民族中仍有盛行, 如彝族信仰的圖騰有榕樹、竹、松、柏, 布朗族崇拜葫蘆, 滿族圖騰為柳枝等。而佛、道二教為中國植物文化的形成注入了豐富的內涵，它們把植物的自然生長特性、形態之美、花葉之美、季相之美的美學特性，與當時社會的哲學思想、人生價值和倫理道德觀念融為一體, 使某一植物成為某一文化理念的象征物，如荷花象征“出淤泥而不染”, 被稱為“花之君子”, 它是佛、道二教共賞的植物。發源于印度的佛教把荷花視為圣潔之物, 是智慧與清凈的象征。在印度神話中，花有著重要的地位。毗濕奴（Vishnu）是印度教體系中的三大神之一，經常被描繪成筆直地站在蓮花上；除了與毗濕奴的聯系外，印度教傳統還認為蓮花具有精神意義，常出現在印度教的創世故事中。

在民俗文化上，植物常被出現于國徽和州徽，包括設為州樹和州花。在不同的節日, 借不同的植物表達特定的目的和愿望, 形成了獨特的植物文化現象，譬如, 正月初一, 要飲屠蘇, 掛桃符, 燃爆竹, 以去晦氣, 驅百鬼；重陽節, 民間習俗是日食重陽糕, 飲菊花酒, 登高, 插茱萸, 以避災求吉, 祈福安康。豐富的民間傳說與神話故事使植物文化增添神秘色彩，如桂花, 既是名花, 也是有著古老歷史的花木, 被稱為月中之樹，與其相關的傳說眾多嫦蛾奔月, 吳剛桂, 后人更以“蟾宮折桂”借喻仕途得志, 飛黃騰達。植物由于某些自然屬性與人們的生活習性符合, 被賦予了特殊的文化內涵.如松, 能耐旱耐寒, 陰處枯石縫中皆可生, 冬夏常青, 被人們喻為堅毅、長壽的象征, 是廣為重視的吉祥樹種。

毒性

凡有中毒實例或實驗證實有可能通過食入、接觸或其他途徑進入機體，造成人、家畜或其他某些動物死亡或機體機能長期性或暫時性傷害的植物，均稱為有毒植物。絕大部分有毒植物的成分是在植物體內代謝生成的，也有一些植物可以富集某些特殊化學成分而產生毒害作用。全世界的植物大家庭里約有30多萬個植物種類，中國植物超過30000種，這其中潛在有毒植物的數量約占30%為9000余種。其中毛茛科、杜鵑花科、大戟科、茄科、百合科、豆科等科的有毒種類最多，約330種。毛科有毒植物主要集中在烏頭屬、銀蓮花屬、翠雀屬、毛茛屬，杜鵑花科主要集中在杜鵑花屬，大戟科主要集中在大戟屬，豆科等有毒種類分布則較分散。有毒植物主要的毒理作用類型有精神性中毒作用、神經系統中毒作用、呼吸系統中毒作用、免疫系統中毒作用、皮膚、粘膜刺激性中毒作用等。誤食或誤觸有毒植物，首先應阻止或減慢毒物的吸收，以及盡快除去未吸收的毒物或將其轉變為惰性的代謝物質。應用特效解毒劑是最有效的解毒方法，但采用時必須確證中毒植物種類，否則應用不當可能加重中毒癥狀。特效解毒劑的治療原理包括，解毒劑與毒物絡合使毒物失去作用，如毛地黃中毒應用消膽胺解毒；加速毒物代謝，使毒物成為無毒物質，如氰甙類中毒應用硫代硫酸鹽解毒；解毒劑與毒物競爭受體，這類解毒劑應用較廣，如應用毒扁豆堿治療箭毒類中毒，應用納洛酮治療Morphine中毒，應用阿托品治療毒扁豆堿類中毒等。

入侵危害

入侵植物是指有意或無意引入，超出其過去或當前分布地，在經濟上、環境上或生態上對引進的棲息地造成不利影響的非本地物種。外來入侵植物通常會影響入侵物種所在生態系統的水與營養元素循環，通過化感作用或其他干擾機制等抑制甚至取代本土植物物種，打破當地的生態系統平衡，致使生物多樣性下降，對當地的生物多樣性和生態系統穩定性構成巨大威脅，如加拿大一枝黃花Solidago canadensis L.為菊科Asteraceae一枝黃花屬一枝黃花屬多年生草本植物，原產于北美洲東北部，1935年作為一種觀賞性植物引入上海市，因強大的繁殖能力、競爭優勢及其脅迫環境的耐受能力，使其蔓延發展成為惡性外來雜草，并在中國多個省市泛濫成災，嚴重破壞當地的生態環境。