植物分类系统

许传斌

生存在地球上的植物估计有50万种以上，其中种子植物25万种左右。它们形态各异，结构差别大，生活方式也各种各样。为了认识并更好地利用植物，必须对植物进行分类，否则便无从下手。在不同历史时期，由于人们认识水平的不同，对植物分类的出发点和方法也不同，出现了不同的分类系统。

早期的植物分类是人们按照自己的方便或植物的用途，选择植物的一个或几个特征作为标准进行分类，也就是人为分类法。人为分类法有很多分类方式，例如按植物茎的形态分为乔木、灌木、藤本、草本；按植物的生态习性分为陆生植物、水生植物、附生植物、寄生植物、腐生植物；按植物的用途分为粮食作物、经济作物、蔬菜作物、观赏植物；按植物的生活周期分为一年生植物、二年生植物、多年生植物等。

在我国，成书于汉代的《神农本草经》是现存最早的中药学著作。全书分三卷，记载药物365种，以植物药为主，分上、中、下三品，分类的依据主要是药物的性能功效。上药120种为君，主养命以应天；中药120种为臣，主养性以应人；下药125种为佐使，主治病以应地。明朝李时珍的《本草纲目》共收集药物1892种，将1195种植物药分成草部、谷部、菜部、果部和木部，每部又分成若干类。清代吴其濬的著作《植物名实图考》一书记载了我国1714种植物，分为谷、蔬、山草、隰草、石草、水草、蔓草、芳草、毒草、群芳、果、木等12类。这种分类方法主要是从应用角度和植物的生长环境出发，没有考虑到从植物自然形态特征的异同来划分种类，更看不到植物之间的亲缘关系。

英国植物学家J. Ray（1703）在《植物的历史》一书中，首先认识到胚中有一片子叶和两片子叶之分，但没有认识到其分类意义，只将其放到次要的地位。他在著作《植物的分类方法》中，认为所有的形状对植物分类都是有用的，以一复杂的系统处理了18000种植物。瑞典著名植物分类学家林奈基于对大量植物的研究，于1735年写成《自然系统》一书，根据雄蕊的数目和离合情况将植物分为24纲，分别称为一雄蕊类、二雄蕊类等，结果将水稻和白菜定为同一纲（六雄蕊类）植物，实际上水稻和白菜的亲缘关系相差甚远。此后又写成了《植物种志》和《植物属志》，将约7700种植物归入1105个属，并首次使用了双名法。由于林奈对植物分类学的卓著贡献，后人称他为“分类学之父”。

广义的植物界可以根据一定特征划分成不同的基本类群，如藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物。藻类植物、菌类植物和地衣植物合称低等植物，它们形态上无根、茎、叶分化，构造上一般无组织分化，合子离开母体后发育，不形成胚，故又称无胚植物。苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物合称高等植物，它们形态上有根、茎、叶分化，构造上有组织分化，合子在母体内发育成胚，故又称有胚植物。 裸子植物和被子植物合称种子植物。蕨类植物和种子植物具有维管系统，统称维管植物。

按照达尔文进化论的观点，现代的植物都是从共同的祖先演化而来的，彼此间都有或近或远的亲缘关系，关系越近，则相似性越多。根据植物的亲缘关系进行分类，称为自然分类法。这种分类方法利用界、门、纲、目、科、属、种等分类阶元，按照其高低和从属关系对植物进行有序地排列。自然分类法能够较彻底地说明植物界发生发展的本质和进化上的顺序性，因此是一种科学的分类方法。关于植物的自然分类，不同的学者提出了不同的分类系统，比较常用的有恩格勒系统、哈钦松系统、塔赫他间系统、克朗奎斯特系统、APG IV系统等。

恩格勒系统：由德国分类学家恩格勒（A．Engler）和勃兰特（K．PrantI）于1897年在其《植物自然分科志》巨著中所使用的系统，它是分类学史上第一个比较完整的系统，它将植物界分13门，第13门为种子植物门，再分为裸子植物和被子植物两个亚门，被子植物亚门包括单子叶植物和双子叶植物两个纲，并将双子叶植物纲分为离瓣花亚纲和合瓣花亚纲。恩格勒系统将单子叶植物放在双子叶植物之前，将合瓣花植物归并一类，认为是进化的一群植物，将柔荑花序植物作为双子叶植物中最原始的类群，而把木兰目、毛茛目等认为是较为进化的类群，这些观点为现代许多分类学家所不赞同。思格勒系统几经修订，在1964年出版的《植物分科志要》第十二版中，已把双子叶植物放在单子叶植物之前。共有62目，344科，其中双子叶植物48目，290科，单子叶植物14目，54科。

哈钦松系统：是英国植物学家哈钦松（J．Hutchinson）于1926年和1934年在其《有花植物科志》I、II中所建立的系统。在1973年修订的第三版中，共有111目，411科，其中双子叶植物82目，342科，单子叶植物29目，69科。哈钦松系统认为多心皮的木兰目、毛茛目是被子植物的原始类群，但过分强调了木本和草本两个来源，认为木本植物均由木兰目演化而来，草本植物均由毛茛目演化而来，结果使得亲缘关系很近的一些科在系统位置上都相隔很远，如草本的伞形科和木本的山茱萸科、五加科；草本的唇形科和木本的马鞭草科等，这种观点亦受到现代多数分类学家的反对。

塔赫他间系统：是前苏联植物学家塔赫他间（A．Takhtajan）于1954年在其《被子植物起源》一书中公布的系统，他首先打破了传统把双子叶植物分为离瓣花亚纲和合瓣花亚纲的分类，在分类等级上增设了“超目”一级分类单元，将原属毛茛科的芍药属独立成芍药科等，都和当今植物解剖学、孢粉学、植物细胞分类学和化学分类学的发展相吻合，在国际上得到共识。塔赫他间系统经过多次修订，在1980年修订版中，共有28超目，92目，416科，其中双子叶植物（木兰纲）20超目，71目，333科，单子叶植物（百合纲）8超目，21目，77科。

克朗奎斯特系统：是美国植物学家克朗奎斯特（A．Cronquist）于1968年在其《有花植物的分类和演化》一书中发表的系统。在1981年修订版中，共有83目，388科，其中双子叶植物64目，318科，单子叶植物19目，65科。克朗奎斯特系统接近于塔赫他间系统，把被子植物门（称木兰植物门）分成木兰纲和百合纲，但取消了“超目”一级分类单元，科的划分也少于塔赫他间系统。

APG IV系统：是由APG（“被子植物系统发育研究组”的英文Angiosperm Phylogeny Group的缩写）建立的被子植物分类系统的第四版，于2016年发表在《林奈学会植物学报》上，是一个基本建立在分子系统发育研究之上的现代被子植物分类系统。APG系统的第一版APG I系统（发表时无版本数字，仅叫“APG系统”）发表于1998年；第二版APG II系统发表于2003年，第三版APG III系统则发表于2009年。在APG III系统发表的同一期刊物上，APG给出了其中各科的顺序排列版本。2011年，APG的两位学者里维尔和切斯又用林奈系统框架把它处理成等级式的顺序排列版本，其中包括了超目这一等级。APG IV系统就在这些成果的基础之上，结合7年来的一些新研究成果修订而成，在其中也给出了林奈系统的等级式顺序排列目录，但没有列出超目。APG IV系统把被子植物简单地做为一个无等级的演化支，方便与植物界的各种高等级分类系统对接。APG IV系统共有64个目，416个科，数目适宜，便于应用和教学，因此，国际植物分类学界有不少人推荐用APG IV系统代替传统分类系统，作为学术研究和科学传播的基础工具和交流框架。

按照APG IV系统的分类，我国共有251个被子植物原产科、52个被子植物引栽科和6个被子植物逸生科，其它107个被子植物科在我国无分布。我国主要的被子植物科有：木兰目的木兰科；樟目的樟科；菖蒲目的菖蒲科；泽泻目的天南星科、泽泻科；薯蓣目的薯蓣科；百合目的百合科；天门冬目的兰科、鸢尾科、阿福花科、石蒜科、天门冬科；棕榈目的棕榈科；鸭跖草目的鸭跖草科、雨久花科；姜目的芭蕉科、竹芋科、姜科；禾本目的香蒲科、凤梨科、灯芯草科、莎草科、禾本科；金鱼藻目的金鱼藻科；毛茛目的罂粟科、防己科、小檗科、毛茛科；山龙眼目的莲科、悬铃木科；黄杨目的黄杨科；虎耳草目的芍药科、虎耳草科、景天科、小二仙草科；葡萄目的葡萄科；豆目的豆科；蔷薇目的蔷薇科、鼠李科、榆科、大麻科、桑科、荨麻科；壳斗目的壳斗科、胡桃科；睡莲目的睡莲科；胡椒目的胡椒科、马兜铃科；葫芦目的葫芦科、秋海棠科；卫矛目的卫矛科；酢浆草目的酢浆草科；金虎尾目的堇菜科、杨柳科、大戟科；牻牛儿苗目的牻牛儿苗科；桃金娘目的千屈菜科、柳叶菜科；无患子目的漆树科、无患子科、芸香科、楝科；锦葵目的锦葵科、瑞香科；十字花目的十字花科；石竹目的蓼科、石竹科、苋科、番杏科、商陆科、紫茉莉科、粟米草科、马齿苋科、仙人掌科；山茱萸目的山茱萸科； 杜鹃花目的凤仙花科、柿科、报春花科、山茶科、猕猴桃科、杜鹃花科；龙胆目的茜草科、夹竹桃科；紫草目的紫草科；茄目的旋花科、茄科；唇形目的木樨科、车前科、母草科、紫葳科、马鞭草科、唇形科、泡桐科；冬青目的冬青科；菊目的桔梗科、菊科；川续断目的忍冬科；伞形目的海桐科、五加科、伞形科。