基本信息
- 项目名称：
- 电子版泰山植物志的建设与实践
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 我们通过对泰山地区维管植物进行实地调查、样本采集与拍照记录，购买并阅读大量植物分类学书籍、文献，请教我校相关专家及多年从事植物学教学工作的资深教师，以及聘请计算机方面的专业人才辅助完成网站建设等方式，集体完成了电子版泰山植物志网站的建设工作。希望借此网站来提高人们对泰山物种资源的保护意识，帮助人们在充分认知、了解泰山植物的基础上更好地开发利用和保护泰山植物资源。
- 详细介绍：
- 电子版泰山植物志的建设与实践 周明、张铭、高爽、尹世刚、刘琰、冯中强 （山东农业大学，生命科学学院，泰安，271000） 摘要：校级SRT课题——“电子版泰山植物志的建设与实践”是通过对泰山地区维管植物进行实地调查、样本采集与拍照记录，购买并阅读大量植物分类学书籍、文献，请教我校相关专家及多年从事植物学教学工作的资深教师，以及聘请计算机方面的专业人才辅助完成网站建设等方式，经过不断的调试与改进而按时完成并对外发布的。泰山植物志网站的网址为，目前该网站正处于试运行阶段。我们旨在通过建设此网站，帮助人们更加方便地查阅与认识泰山丰富多彩的植物，提高人们对泰山物种资源的保护意识，帮助人们在充分认识、了解泰山植物的基础上更好地开发、利用和保护泰山植物资源。 关键词：植物志，泰山，电子版，建设，实践 The construction and practice of flora of Mount Tai（electronic edition） Zhou Ming, Zhang Ming, Gao Shuang, Yin Shigang， Liu Yan ，Feng Zhongqiang (College of Life Sciences, Shandong Agricultural University, Taian, 271000) Abstract: Our school-grade SRT project “The construction and practice of the electron flora of Mount Tai” is aimed at accomplishing the web construction through lots of methods such as field investigation, specimen collection, taking a photograph, buying many books and literature about plant taxonomy, consulting experts and the experienced teacher in our school who have taught botany several decades and inviting network engineer to complete the website auxiliary. At last, we accomplish our website on time with the continually debugging and improvement. The URL of The construction and practice of flora of Mount Tai（electronic edition） is At present, our website has been put into action on an experimental basis. We are aimed at helping people to consult and understand the colorful plant of Mount Tai conveniently, strengthening public awareness on the protection of species resource in Mount Tai and help people preferable to develop, utilize and protect species resources of Mount Tai. Keywords: flora, Mount Tai, electronic edition, construction, practice 一、泰山植物现状 泰山地处暖温带气候区，山体高大，地形复杂，沟壑交错，气候随不同的地形和海拔高度有着明显的差异。其主峰南陡北缓，河流呈树枝状分布，形成奇峰林立的自然地貌，为生物多样性提供了优良的自然环境。泰山不仅拥有雄奇壮丽的自然景观、珍贵而历史悠久的文物古迹，更具有极为丰富的植物物种多样性。据统计，泰山森林覆盖率高达81.5%，有林地面积近一万公顷，是一座巨大的绿色天然屏障。 1、 泰山植物简介 泰山现有植物约1858种。其中，低等植物446种，苔藓植物41科94属242种5变种3亚种，蕨类植物13科19属38种2变种，种子植物120科532属1012种89变种12亚种9变形。泰山共有野生种子植物107科401属766种，其中裸子植物2科3属4种，被子植物105科308属762种。 泰山独特的地理位置和气候条件，使其具有独特的植物区系特征。泰山有山东特有植物32种，约占山东特有植物总数的40%，其中有28种特产于泰山，分别为：山东山楂、泰山柳、泰山谷精草、山东白鳞莎草、泰山花楸、泰山盐肤木、泰山堇菜、山东耳蕨、响毛杨、山东百部、大果麻栎、垂枝朴、山东石竹、三脉石竹、山东瓦松、大花瓦松、长毛华北绣线菊、直果绣线菊、歪把海棠、泰山野樱花、白花长柔毛野豌豆、多脉鼠李、泰山椴、大花附地菜、泰山母草、泰山韭、矮齿韭、白花米口袋，有10种以泰山命名。 2、 泰山植物价值 泰山丰富的植物物种多样性具有巨大的直接及间接价值，分为野生药用价值、旅游观赏价值、生态环境价值、科研价值等方方面面。泰山植物具有很高的医药价值。据近代泰山名医高宗岳编纂的《泰山药物志》记载，泰山有药材近600种，称得上“特产”的药物有60余种，其中泰山何首乌、泰山参、黄精和紫草被中医药界誉为“泰山四大名药”。 目前最具开发前景的泰山植物有4类，即降压类：远志、石竹、猪毛菜和玉竹等；抗肿瘤类：小檗、苦参和白檀等12种；治疗冠心病类：花楸、小花糖芥、独行菜和丹参等；治疗神经系统疾病类：酸枣、桔梗、合欢和茜草等。 此外，其他具有重要药用价值的植物有：茵陈、白茎鸦葱、山苦荬、抱茎苦荬菜、乌苏里风毛菊、藿香、野薄荷、香薷、紫苏、刺槐、紫藤、木槿、胡桃、虎刺牙、华北蹄盖蕨、霞草、苋菜、反枝苋、绿穗苋、皱果苋、马齿苋、藜、竹芽菜、鸭跖草、水芹菜、黄花菜、荠菜等。 泰山植物的旅游观赏价值也不菲。泰山共有古树名木18195株，隶属27科45种，其中一级古树名木（树龄在300年以上或特别珍贵稀有、具有重要历史价值和纪念意义）1821株，二级古树名木16374株，列入遗产名录的有24株。已经命名的古树（或古树群）有60余处,它们是泰山历史发展的见证、泰山的活文物，是不可再生的宝贵财富。 统计资料表明，泰山的野生观赏树种约56种，隶属于27属18科。据观察分析，它们具有观赏色彩多（观叶、赏枝、观花、赏果、观形、赏根），价值大、时间长（春季多有观赏叶、花价值，夏季多有观赏叶、花、果价值，秋季多有观赏叶、果价值，冬季多有观赏果、干、冠或根价值等）等特点，其中部分种类还有药用、食用蜜源等用途。比较重要的有观赏价值的木本植物20余种，如黄芦木、蝙蝠葛、北五味子、大花溲疏、三裂绣线菊、茅莓、悬钩子、花楸、山楂、山东荀子、湖北海棠、胡枝子、卫矛、南蛇藤、山葡萄、牛奶子、照山白、连翘、毛叶丁香、黄花忍冬、天目琼花等。 3、存在的问题 泰山的植物资源十分丰富，但是，长期以来由于人类活动的影响，一些植物种类受到一定的威胁，并逐年减少，有的面临濒危或灭绝。因此，保护泰山上珍贵的生物资源已刻不容缓！ 然而目前，对泰山植物进行过详细介绍的只有书本资料，其传播范围有限，且对于非专业人员来说，仅仅依靠文字说明很难辨认泰山植物更谈不上对泰山植物进行保护。而网站上现有的一些数字化图文信息又仅限于支离破碎的几种植物，人们难以对泰山植物有全面而详细的了解。 山东农业大学坐落在雄伟的泰山脚下，拥有独一无二的地理优势。这为我们顺利开展工作提供了极大的便利。因此我们利用山东农业大学特有的地理优势并结合我校生命科学学院的专业特色，建设电子版泰山植物志网站，将千余种泰山植物的图片、文字信息收藏其中，成为中国最完善、最全面的介绍、分享与交流泰山植物的专业网站。 二、泰山植物志网站的制作过程 1、材料准备 （1）场地： 租赁实验室 （主要是依托于生科院“飞“动植物艺术协会C247办公室开展各项工作） （2）仪器、用具： 标本夹、枝剪、掘根器、吸水纸、采集袋、采集标签 、采集记录本、电脑（须安装光影魔术手、photoshop等图片处理软件，须随时连接网络以便上网查找相关植物资料，此项工作主要依赖飞协办公室的电脑）、Sony α700相机（此相机向生科院“飞“动植物艺术协会长期借用）、相机专用包、高级擦镜纸、植物分类知识内部讲义等。 （3）相关书籍： 《山东植物精要》（李法曾主编，科学出版社2004年6月出版）、《泰山植物志检索表》（李法曾、梁书宾、陈锡典编著，山东科学技术出版社1987年4月出版）等。 2、方法 2.1 文献资料的搜集及整理 根据《泰山植物志检索表》上列举的泰山当地植物，在网络及现有文献资料上查找到每一种植物的文字资料，包括学名、科名、属名、别名、形态特征及分布等信息，并按照统一格式进行认真整理。 2.2 基本技能的学习与掌握 为了更好的完成对泰山植物进行考察、拍照、相片处理等工作，一些基本的技能是必须掌握而且要十分熟悉的。 2.2.1 植物分类学常识的学习 有些植物具有典型的分类学特征，这些是我们野外采集标本并对其进行植物分类的必备常识。 2.2.2 相机的使用 Sony α700相机是一款高端数码单反相机，构造复杂，价格昂贵，为了能够拍摄出更加清晰、美丽的泰山植物照片，必须进行系统的摄影技术学习，首先就是相机的使用方法。 2.2.3 软件的使用 光影魔术手、photoshop等图片处理软件是比较复杂的图片处理软件，需要进行系统地学习才可以更好的对图片进行处理。 2.3 实地调查并处理信息 春、夏、秋三个季节，泰山植物正处于生长期，每周六我们组织上山对泰山维管植物进行实地调查，并做好采集、拍照、记录等工作。 2.3.1 采集信息 周六组织人员上山对桃花峪、长寿桥、红门，天烛峰等地实地考察，拍摄植物。 2.3.2 辨别植物种类 我们利用周一至周五以及周天的课余时间对每周六拍摄的植物照片通过中国植物图像库、电子版中国植物志等网络及文献资源进行资料比对，根据植物的器官花、叶、果实、茎、根等特征进行分类；对于很难分辨的植物物种我们会向彭卫东等资深教师请教。 2.3.3 后期处理 植物命名工作完成以后，需要对图片进行编辑。我们使用光影魔术手、photoshop等图像图形处理软件修改植物照片的尺寸，完成添加水印等图像处理工作。 2.4 网站建设 由于网站建设工作要求的计算机水平相对较高，我们没有过多的时间与精力去自学并自己制作网站；因此我们聘请了一名网站制作水平较高的08级学长为我们进行网站的设计制作。我们负责为他提供网站建设的所有素材、图文内容及网站的设计样本。 2.5 网站调试并发布 网站建设完成后对外发布，确保外部用户可以正常使用本网站，查询、上传泰山植物资料。 三、泰山植物志网站介绍 1、网站简介 泰山植物志网站采用动态asp网站格式，界面友好，图文并茂。泰山植物数字化后，将植物的各种形态特征用数字化形式保存，人们可直接从网站数据库中调出某种泰山植物，无须为了某种植物而亲自登山，能够帮助大家更加方便快速地了解与保护泰山植物。 使用者只需输入植物的中文名或者拉丁名，所要查看的植物便以图片和文字的形式展现出来（文字介绍包括学名、科名、属名、别名、形态特征、分布等）。 此外，网站增加了“泰山旅游”专栏，采用720º全景技术，这一技术是目前全球范围内迅速发展并逐步流行的一种视觉新技术。它给人们带来全新的真实现场感和交互式的感受。720全景就是视角超过人的正常视角的图像，而我们这里说的全景特指水平360度，上下360度全能观看的，能看到“天、地”的全景。全景实际上只是一种对周围景象以某种几何关系进行映射生成的平面图片，只有通过全景播放器的矫正处理才能成为三维全景。720全景顾名思义就是给人以三维立体感觉的实景360度全方位图像。全视角、多方位的景色展示可以帮助人们更多地了解泰山自然风景、文化。在“网站公告”栏里，我们将为大家呈现最及时的泰山植物动态，帮助大家及时了解泰山的一草一木。 电子版泰山植物志网站的网页制作初步效果如下图所示： （泰山植物志网站首页） （网站中对其中一种植物（有斑百合）的文字介绍） （网站中对其中一种植物（有斑百合）的图片介绍） 2、 网站优点分析及意义 电子版泰山植物志是将原始植物文字资料及我们历经一年多时间自己拍摄的泰山植物照片系统地进行转化整理，成为易于传递的数字化电子信息并在网上进行展示，具有极大的方便性和灵活性。在整个过程中，我们应用了植物分类学、植物形态学、图像处理技术、摄影技术、网站制作与后期处理技术、数据库管理技术等多方面技术。我们旨在通过建设电子版泰山植物志网站，帮助泰安市人民乃至全世界人民更加方便地查阅、认知泰山丰富多彩的植物物种，提高人们对泰山物种资源的保护意识，帮助人们在充分认知、了解泰山植物的基础上更好地开发利用和保护泰山植物资源。该网站具有不受时间空间限制、随时随地方便快捷地检索、查询、下载、共享、交流泰山植物等优点，能够让泰山植物受到更多人的关注与保护。 3、网站前景与展望 由于外出实地考察植物资源受到人员、天气、交通等诸多不确定因素的影响，实践过程中我们虽已调查完近四百种泰山维管植物资料，但这与泰山千余种丰富多彩的植物种类相比还差得太远。在接下来的几年时间里，我们将依托于生科院“飞”动植物艺术协会对泰山维管植物进行长期的调查与研究，不断更新、改进与完善我们的泰山植物志网站！ 目前，该网站已得到了生科院领导、老师们的大力支持。我们正在积极联系泰安市林业局、泰安市旅游局等多家相关部门，希望通过他们的帮助与支持扩大泰山植物志网站在整个泰安市乃至全中国的影响，以便更好的为社会服务。同时，我们将联系学校相关部门，并在农大及泰城学子中对网站进行广泛宣传，呼吁所有泰城大学生都能够积极注册泰山植物志网站，为我们的泰山建设贡献出自己的一份力量！ 自本网站发布以来，累计访问量已达四千余人次。我们相信，随着后期宣传的不断扩大，我们的网站将真正成为广大师生乃至泰山植物专家、爱好者进行泰山植物查询与交流的平台！ 四、总结 电子版泰山植物志的建设，不仅给泰山植物带来了一场革命，而且也为泰山植物的广泛传播与保护打开了新的电子时代大门。“泰山植物志网站”的网络发布使泰山植物的学习不再受到时空的限制，有助于直观、互动的了解泰山植物的各种信息，便于相互交流学习。“泰山植物志网站”的建设与实践为泰山植物的传播与保护提供了解决的新思路。 泰山植物志网站以我校独特的地理优势与生科专业特色为依托，将泰山植物数字化、网络化，并建立互联网内的泰山植物信息检索系统，从而实现泰山植物信息的网络化，使我市保护建设新泰山的目标与时俱进，实现网络共享。目前网站已初具雏形，它涵盖了近四百种泰山植物 图文信息，并建立了相应的植物数据库和站内搜索引擎及搜索页面，便于用户检索与享受数字化的成果，其地址是：。 参考文献资料： 【1】李法曾、梁书斌、陈锡典，《泰山植物检索表》（山东科学技术出版社，1987年4月第一版第一次印刷） 【2】中国科学院植物研究所 《中国高等植物图鉴》（科学出版社，2001年5月第七次印刷） 【3】中国植物志编委会《中国植物志》（科学出版社，1997年） 【4】李法曾主编，《山东植物精要》（科学出版社，2004年6月出版）
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撰写目的和基本思路
- 基本思路：我们通过对泰山地区维管植物进行实地调查、样本采集与拍照记录，购买并阅读大量植物分类学书籍、文献，请教我校相关专家及多年从事植物学教学工作的资深教师，以及聘请计算机方面的专业人才辅助完成网站建设等方式，集体完成了电子版泰山植物志网站的建设工作。 撰写目的：希望借此网站来提高人们对泰山物种资源的保护意识，帮助人们在充分认知、了解泰山植物的基础上更好地开发利用和保护泰山植物资源。
科学性、先进性及独特之处
- 1、科学之处在于：我们就每一种采集、拍照的植物虚心向我校多年从事植物学教学工作的资深教师请教。并聘请专业人才辅助完成网站设计。 2、先进之处在于：电子版泰山植物志的建设与实践在全国范围内尚属首例，虽然工作量巨大，但实用性较强，完成后将极大地方便学术研究，保护泰山资源。 3、独特之处在于：将队员们自主拍摄的大量植物实物照片与物种介绍的文字资料相统一，实现图文并茂，使人们更好地去认知泰山植物。
应用价值和现实意义
- 泰山植物志网站的网络发布使泰山植物的学习不再受到时空限制，有助于更加直观、互动的了解泰山植物信息，便于相互交流学习。“泰山植物志网站”的建设与实践为泰山植物的传播与保护提供了解决的新思路。 泰山植物志网站以我校独特的地理优势与生科专业特色为依托，将泰山植物数字化、网络化，并建立互联网内的泰山植物信息检索系统，从而实现泰山植物信息的网络化，使我市保护建设新泰山的目标与时俱进，实现网络共享。
学术论文摘要
- 校级SRT课题——“电子版泰山植物志的建设与实践”是通过对泰山地区维管植物进行实地调查、样本采集与拍照记录，购买并阅读大量植物分类学书籍、文献，请教我校相关专家及多年从事植物学教学工作的资深教师，以及聘请计算机方面的专业人才辅助完成网站建设等方式，经过不断的调试与改进而按时完成并对外发布的。泰山植物志网站的网址为，目前该网站正处于试运行阶段。我们旨在通过建设此网站，帮助人们更加方便地查阅与认识泰山丰富多彩的植物，提高人们对泰山物种资源的保护意识，帮助人们在充分认识、了解泰山植物的基础上更好地开发、利用和保护泰山植物资源。
获奖情况
- “电子版泰山植物志的建设与实践”于2009年12月获得山东农业大学校级SRT项目提名，并于2011年4月份通过SRT终审答辩，顺利结题，得到了学校领导及广大师生的一致好评。
鉴定结果
- 该项目为山东农业大学校级SRT课题，是山东省相关植物志中唯一一个电子版专业网站，它收集了大部分泰山野生及人工植物资源，为本科生及植物爱好者们提供了良好平台，为泰山植物的管理利用及保护提供了参考依据。
参考文献
- 参考文献资料： 【1】李法曾、梁书斌、陈锡典，《泰山植物检索表》（山东科学技术出版社，1987年4月第一版第一次印刷） 【2】中国科学院植物研究所 《中国高等植物图鉴》（科学出版社，2001年5月第七次印刷） 【3】中国植物志编委会《中国植物志》（科学出版社，1997年） 【4】李法曾主编，《山东植物精要》（科学出版社，2004年6月出版） 参考网络资料： 【1】 PPBC--中国植物图像库： 【2】PDF电子版中国植物志：
同类课题研究水平概述
- 目前，国内电子版植物志资源相对匮乏，网络上常见的几种电子版植物志为： 【1】 PDF电子版中国植物志： 【2】 广东植物志： 【3】 海南植物志： 【4】 PPBC--中国植物图像库： 前三种网站主要提供文字信息，其中附加部分植物图鉴，而中国植物图像库仅提供植物图像信息及其分类学信息，缺少相应的物种文字资料介绍。 我们建设完成的电子版泰山植物志在提供植物文字信息的同时还按照植物分类系统上传了大量自己拍摄的清晰、精美的泰山实物植物图片，图文并茂，将会更好地帮助人们认知、利用与保护泰山植物资源。
