1、1作品說明書科 別： 生 物 科作品名稱： 蕨無 僅 有編 號： 01指導老師： 陳 秀 慧 老師2目次頁 碼一 、 動機01二 、 研究目的02三 、 文獻探討0 2四 、 研究設備及器材03五 、 研究過程03(一) 認識校園及住家附近的植物03 校園03 住家附近04(二) 蕨類的分類 04(三) 蕨類的特爭、生活習性及分布05(四) 蕨類的特性 12六 、 總結論13七 、 未來展望14八 、 心得15九 、 參考資料163一、 動機：在風和日麗的某一天，我和家人到陽明山國家公園踏青，走著走著看到樹叢中冒出許多莖上有著看似小提琴琴頭的植物，而且葉背上還附著許多噁心的蟲卵，當時心中產生了
2、一個大問號？是不是這棵樹生病了？還是被菌類寄生了？於是就上網查了一些資料，也問了父母，最後請老師幫忙證實，才知道這奇特的植物叫蕨類。因此我和幾位同學一起研究與討論這些葉片背後有孢子的蕨類。二、 研究目的：(一) 認識校園裡及住家附近的蕨類。(二) 蕨類的分類。(三) 蕨類的特徵、生活習性及分布。(四) 蕨類的特性。三、 文獻探討：(一) 蘚苔植物、被子植物、裸子植物和蕨類植物：植物通常是指具有葉綠體，能形光合作用自製養分的多細胞真核生物。植物體表有防止水分散失的角質層；然而，角層質會妨礙氣體出入，因此，演化出氣孔作為氣體交換的管道。由於生長環境不同，植物的演化情形也因此各有差異，但大致可分為二
3、個方向。有些種類的演化方向仍以擴散作用完成物質的運輸，速度較慢。有些則發展出專門運輸物質的維管束組織，故稱為維管束植物。1. 蘚苔植物：首先登上陸地的植物，個體很小，生長在潮濕的地面上或樹幹上，如地錢、土馬鬃。2. 被子植物：即是常見的開花植物，包括單子葉植物和雙子葉植物，大部分的蔬菜水果屬於此類，和人類的關係較密切。4I. 單子葉植物：葉賣是平行脈，花瓣數為三或三的倍數。以胚乳作為種子發芽時養分的來源，如玉米、小麥，又稱為有胚乳種子。II. 雙子葉植物：葉脈是網狀脈，花瓣數為四、五或其倍數，胚乳在種子成熟後消失，以子葉作為種子發芽時養分的來源，如花生、黃豆。3. 裸子植物：種子裸露缺乏保護，
4、會產生由木質鱗片組成的毬果，不形成常見的果實，因為葉的形針狀，又稱針葉樹，如松、杉、柏。4. 蕨類植物：低等的維管束植物，靠葉背的孢子繁殖，葉子多為羽狀複葉，如腎蕨。四、 研究設備及器材：1. 放大鏡2. 複式顯微鏡3. 剪刀4. 鑷子5. 報紙6. 蕨類7. 透明塑膠袋8. 護貝模9. 護貝機10. 手套11. 美工刀五、 研究過程:(一) 認識校園裡及住家附近的蕨類：校園：5種類較多，繁殖快速，且有較多附生及水生、高大的蕨類植物。住家附近：多生長於水溝旁、溪邊及潮濕之處。(二) 蕨類的分類：碗蕨科粗毛鱗蓋蕨 姬蕨鳳尾蕨科半邊羽裂鳳尾蕨 傅氏鳳尾蕨 扇葉鐵線蕨 半月形鐵線蕨粉葉蕨腎蕨科腎蕨裡
5、白科芒萁水龍骨科伏石蕨 槲蕨麟始蕨科烏蕨6金星蕨科密毛小毛蕨 大金星蕨麟毛蕨亞科史氏麟毛蕨 台灣麟毛蕨蘿蔓藤蕨科尾葉實蕨蚌殼蕨科台灣金狗毛蕨田字草科田字草烏毛蕨科烏毛蕨 東方狗脊蕨三叉蕨亞科地耳蕨蹄蓋蕨科過溝菜蕨鐵角蕨科山蘇花(三) 蕨類的特徵、生活習性及分布：碗蕨科粗毛鱗蓋蕨（碗蕨科，鱗蓋蕨屬）特徵:根莖匍匐狀，葉柄長 20 至 50cm，葉片寬披針形，長 40 至80cm，寬 20 至 30cm，二回羽狀複葉或三回羽狀分裂，葉軸具有短毛；羽片長 10 至 18cm，寬 1.5 至 3cm，背面密布毛，葉脈在葉背有明顯突起；裂片邊緣鋸齒狀，孢膜呈杯形。習性:地生，生長在林園半遮蔭環境或林下空
6、曠處。分布:日本、中國大陸南部、馬來西亞、台灣低海拔山區。姬蕨（碗蕨科，姬蕨屬）特徵：根莖長匍匐狀，葉柄長 25 至 40，覆褐色短毛；葉片卵狀三角形，長 30 至 75，寬 20 至 45，三回羽狀複葉至四回羽狀分裂，最下羽片對生，裂片邊緣鋸齒狀；孢子囊群圓形，著生於裂片基部兩側或上側近缺刻處，無孢膜。習性：地生，生長在林下較空曠處、林緣半遮蔭環境或林外空地。分布：日本、韓國、中國大陸中部及南部、台灣中海拔山區及北部低海拔山區。7鳳尾蕨科半邊羽裂鳳尾蕨（鳳尾蕨科，鳳尾蕨屬）特徵：莖短直立或斜生，有鱗片，葉叢生；葉柄長 15 至 30cm，亮紅褐色；葉片卵形卵狀披針形，長 30 至 50cm，
7、二回羽狀深裂，最上方的羽片呈三角形，羽狀深裂，側羽片 3 至 7 對，下側羽狀深裂，上側通常不分裂；裂片線形制鐮形，寬 7 至 8，末端漸尖，具鋸齒緣，假孢膜線形，位於裂片側緣。習性：地生，生長在林下空曠處或林緣半遮蔭環境。分布：日本、中國大陸南部、台灣北部及中部低海拔地區。傅氏鳳尾蕨(鳳尾蕨科，鳳尾蕨屬)特徵：二回羽狀複葉，最下方的一對各多長了 13 的可愛小羽片，葉子是披針形。孢子囊群沿著小羽片邊緣連續性分部，長在葉子背面，孢子是白灰色，是圓形的。習性:生長在林下遮蔭處或林緣半遮蔭環境，或海邊向陽潮濕之岩石地區。分布:日本、中國大陸、中南半島，台灣低海拔森林地區。扇葉鐵線蕨（鳳尾蕨科，鐵線
8、蕨屬）特徵：莖短直立狀或斜生，被黃褐色線形至披針形鱗片，葉叢生；葉柄長 10 至 20，亮黑色，表面有凹溝，溝內具毛；葉片圓形或扇形，長與寬相近，約 10 至 25，葉軸表面密被毛，最終形成掌狀複葉的外形；最末分支為一回羽狀複葉，線狀披針形，長8 至 12，寬 2 至 3；末回小羽片扇形或斜方形，長 1 至 2，寬 0.5 至 1，具柄，葉緣鋸齒狀，假孢膜半圓型至長橢圓形，每一小羽片通常多枚。習性：地生，生長在林下遮蔭環境，偶爾亦見長在林緣。分布：日本南部、中國大陸西南部，台灣低海拔森林地區。半月形鐵線蕨（鳳尾蕨科，鐵線蕨屬）特徵：莖短直立狀，被鱗片，葉叢生；葉柄長 8 至 15，亮黑色；葉線
9、狀被針形，長 12 至 25，寬 4 至 5，一回羽狀複葉，葉軸之表面光滑，且不具翅，有歇業片之末端延長，頂端有不定芽，由不定芽長出的新植株，羽片較圓；羽片半圓形，長 1.8 至 3寬 1. 2 至 2，無毛，上緣具缺刻，基部羽片之柄最長，約 1；假孢膜線形，每一羽片 4 至 8 枚。習性：地生，生長在林緣潮濕環境。分布：全球熱帶和亞熱帶，台灣於低海拔地區零星可見。8粉葉蕨（鳳尾蕨科，粉葉蕨屬）特徵：莖短直立，具褐色、窄披針形鱗片，葉叢生；葉柄長 20至 25，紫色，有光澤，葉片披針形，長 20 至 60，寬 10 至25，二回羽狀深裂至複葉，厚紙質，表面灰綠色至深綠色，背面具乳白色蠟質粉粒；
10、小羽片長 0.5 至 1，寬 0.2 至 0.5，底小羽片較大，具粗鋸齒緣，側脈單一或分叉；孢子囊群沿側脈生長，不具孢膜。習性：地生，生長在向陽環境，如產業道路邊坡，建築物牆角偶亦可見。分布：原分布於熱帶美洲，已在台灣歸化。腎蕨科腎蕨（腎蕨科，腎蕨屬）特徵：植株高 30 至 60，具短直立莖、匍匐莖及塊莖，葉叢生於短直立莖上；葉為一回羽狀複葉，羽片略呈鐮刀形，長約 3，寬約 1， 基部朝上一側具耳狀突起，並於葉背遮蓋葉軸，羽片邊緣有泌水孔，在葉表清晰可見；葉脈游離，羽片側賣單叉，未達葉緣；孢子囊群未在前側小脈頂端，孢膜腎形。習性：生長在向陽開闊地或林下空曠處。分布：熱帶亞洲，台灣常見於低海拔地
11、區。裡白科芒萁（裡白科，芒萁屬）特徵：根經質地堅硬，橫走，表面被褐色多細孢毛；葉柄長 20至 100cm；葉片呈多回假二叉分枝，常僅最基部一對羽片發育成熟，其餘仍維持休眠芽的狀態；羽片亦呈一至數回假二叉分枝，最末分枝長 15 至 30cm，寬 4 枝 6cm，一回羽狀深裂；各級分枝大略等長，休眠芽由兩枚托葉狀苞片保護，最末分枝基部與葉各級主軸具褐色毛；圓形孢子囊群位位於末裂片中脈及葉緣之間，較接近中脈，在中脈兩側各成一列，每一孢子囊群 4 至 9 枚孢子囊組成。習性：地生，生長在向陽開闊地或森林邊緣。分布：非洲及亞洲熱帶地區。水龍骨科伏石蕨（水龍骨科，伏石蕨屬）特徵：根莖細長，葉兩型，營養葉幾
12、乎無柄，倒卵圓形，長 1 至2cm，寬 1 至 1.5cm，單葉全緣，厚肉質，葉脈網狀，往眼中有游9離小脈；孢子葉倒窄披針形至線形，葉柄長 0.8 至 1cm，葉片長4 至 6cm，寬 0.2 至 0.5cm，孢子囊群長線行，位於中脈兩側，幼時盾形鱗片覆蓋。習性：著生於樹幹上或岩壁上。分布：中國大陸、韓國、日本。槲蕨（水龍骨科，檞蕨屬）特徵：根經長而橫走，被褐色披針形鱗片，葉疏生；莖上亦密被卵形、一回羽狀分裂之腐植質收集葉，長 7 至 10cm，寬 6 至8cm，初生時綠色，很快轉為褐色；一般葉之葉柄具關節，葉片三角狀披針形，一回羽狀深裂，長 20 至 45cm，寬 6 至 8cm；葉脈網狀，
13、網眼內具游離小脈；孢子囊群圓形，密布在裂片中脈與葉緣之間。習性：著生於樹幹或岩壁上。分布：中國大陸、泰國、中南半島。麟始蕨科烏蕨（麟始蕨科，烏蕨屬）特徵：根莖短匍匐狀，密生窄鱗片，葉叢生；10 至 15cm，基部亦具窄鱗片；葉片披針形至卵狀披針形，長 15 至 45cm，寬 10至 20cm，三至四回羽狀複葉，革質，基部羽片略短；裂片成偰形，葉脈二叉分支；孢子囊群著生於末裂片至葉緣處，每一孢膜基部具 1 至 3 條脈，開口朝外。習性：地生，常生長在林緣半遮蔭處。分布：日本、中國大陸、喜馬拉雅山區、印度、菲律賓、馬達加斯加。金星蕨科 密毛小毛蕨（毛蕨屬，小毛蕨群）特徵：根莖短匍匐狀，葉叢生；葉柄
14、長 10 至 40cm，布滿絨毛，基部被褐色；葉片通常卵形至披針形鱗片，長 30 至 55cm，寬 10至 18cm 孢子囊群圓形，位於裂片側脈上，孢膜緣腎形，具毛。習性：地生，生長在林下空曠處或林緣半遮蔭環境。分布：熱帶亞洲，台灣低海拔地區。大金星蕨（金星蕨科，大金星蕨屬）特徵：莖短而直立，葉柄碧綠色，長 20 至 100cm，葉片卵形至長三角形，最基部羽片較大；羽軸具翅，孢子囊群著生長在側脈近頂端處，孢膜圓腎形，小型，早落。10習性：地生，生長在林緣半遮蔭或路邊。麟毛蕨亞科史氏麟毛蕨（麟毛蕨屬）特徵：莖直立，葉柄草桿色，長 30 至 45cm，基部亦具黑色之披針形鱗片，一回羽狀複葉頂端不具
15、頂羽片；中段羽片長 10 至15cm，寬 2 至 2.5cm；孢子囊群圓形，長在羽軸兩側，不規則分布，不具孢膜。習性：地生，生長在林下或林緣半遮蔭處。分布：中國大陸、緬甸、越南。蘿蔓藤蕨科尾葉實蕨（實蕨屬）特徵：根莖匍匐狀，基部被褐色披針形鱗片；葉片長 30 至50cm，一回羽狀複葉，末端具不定芽，孢子葉較窄，側羽片有柄，孢子囊散生狀覆蓋葉背。習性：岩生或、地生，生長在林下溪谷地區。分布：尼泊爾、印度、緬甸、泰國及東南亞。蚌殼蕨科台灣金狗毛蕨（金狗毛屬）特徵：根莖粗，短橫走狀，密被金黃色多細胞毛，葉柄約長120cm，三回羽狀深裂，羽片具柄，基部兩側不對偁，孢子囊群著生於相鄰兩末裂片缺刻內，每一
16、缺刻多 2 至 3 對胞子囊群。習性：地生或岩生，長出現在林下較空曠處或大岩壁上。分布：台灣低海拔地區。田字草科田字草（田字草科，田字草屬）特徵：根莖長匍伏狀，葉柄長 10 至 30cm 或更長，隨水深變化；葉片略呈圓形，徑 3 至 5cm，十字開裂成田字狀，全緣至不規則齒裂；葉脈網狀，網眼狹長，枯水期在葉柄基部產生孢子囊，孢子囊果具硬殼，內藏數枚大、小包子囊。習性：生長在如池塘、水田的靜水域環境。分布：亞熱帶地區、日本、台灣低海拔地區。11烏毛蕨科烏毛蕨（烏毛蕨科、烏毛蕨屬）特徵：莖短而且直立，整株植物可達 1m 以上；葉片呈披針形，葉片長度可達 120cm，羽狀複葉，羽片線形，長 10 至
17、 25cm，寬1 至 2cm，底部的羽片會突然緊縮成耳狀，孢子囊沿著葉軸生長，呈長線形。習性：地生，生長在林下空曠地。分布：熱帶亞洲、澳洲及太平洋群島、台灣低海拔地區常見。東方狗脊蕨（烏毛蕨科、狗脊蕨屬）特徵：根莖粗大，葉柄長 30 至 60cm，葉片橢圓形，長 50 至150cm，寬 30 至 65cm，二回羽狀深裂，表面常有不定芽，羽片針形，長 15 至 30cm，寬 4 至 8cm，具短柄，葉脈網狀，孢子囊沿著葉軸生長。習性：地生或岩生，生長在林緣山谷或溪畔。分布：日本、中國大陸，台灣低海拔地區溪溝附近常見。三叉蕨亞科地耳蕨（三叉蕨科、三叉蕨屬）特徵：營養葉柄長至 5cm，葉片長至 10
18、cm，寬至cm，孢子葉柄長 12 至 15cm，葉脈網狀，孢子囊呈散沙狀分布。習性：生長在岩石或岩縫中。分布：中國大陸南部、越南、泰國、印度、台灣中海拔地區常見。蹄蓋蕨科過溝菜蕨（蹄蓋蕨科、雙蓋蕨屬）特徵：莖短而直立，葉柄長 20 至 50cm，葉片邊緣鋸齒狀，孢子囊沿著小脈生長。習性：地生，生長在空曠溼地環境。分布：亞熱帶地區，台灣低海拔地區常見。12鐵角蕨科 山蘇花（鐵角蕨科）特徵：多年生常綠草本蕨類。根莖短而粗，緣葉自地下莖叢生，由中心向四方開展而成巢狀。葉柄短，葉片披針形，全緣些微呈波浪形，間有小缺刻，全長約 70 公分，寬 10 公分。孢子囊群線形，位於中肋和葉緣之間，由中肋延側脈著
19、生。習性：森林內部或林緣處的大型樹幹分歧處、溪谷或河岸潮濕岩壁或石牆。分布：綠島、蘭嶼、台灣境內 2500m 以下。(四) 蕨類的特性：蕨類是目前知道到最早出現的維管束植物，它的莖埋於地下，但有些則直立高大，葉子叢生頂端。大多數蕨類的莖會著生葉子，但其幼葉成捲旋狀，與一般植物不同。當他們成熟時在葉的下表面可以到孢子囊堆，此由許多孢子囊組成，內涵大量孢子，是一種生殖構造。13六、 總結論：蕨類植物是一群不開花、不結果，而以孢子繁殖的維管束植物。目前全世界約有 12,000 種蕨類植物，台灣就有 600 多種，就單位面積而言，可見蕨類在台灣的密度是相當高的。蕨類植物有地生、附生及水生等不同的生活習
20、性。此外生長在葉背的孢子囊堆亦富變化。孢子囊堆內具有許多孢子囊，成熟會散發許多孢子，是其他植物所沒有的。多數蕨類植物喜歡在遮蔭至半遮的潮濕環境下生長，在森林下層中往往蓋極大的面積，因此，蕨類植物與人關係密切，無論在食用，藥用及園藝上都提供相當的材料供我們食用。14七、 未來展望： 觀察孢子囊的排列情形。 更進一步對孢子的構造加以研究。 進一步了解蕨類植物的世代交替。 使用不同的光對蕨類植物的生長情形有何影響？ 對於蕨類的生長環境，我們想將它細分出更多的範圍做研究。 黴菌的孢子和蕨類的孢子有何差別？ 蕨類植物有孢模和無孢模要如何分辨？15八、 心得：我們四位同學為了解開好奇心，大家一致從仔細觀察
21、、設計分類、比較種類到有結論，整個實驗的過程是非常非常的辛苦，辛苦到想半途而廢，但老師告訴我們，要完成一件完美的作品都是要經歷過無數次的失敗才能成功，何況一分的天才還要加上九十九分的努力。經過了這幾個月下來的研究，大家從原本無知地把孢子叫成蟲卵的笑話，到今天自己對蕨類是如此的瞭如指掌，實在是受益良多啊！最後，我們想藉此感謝一路辛苦設計、指導、糾正我們的陳老師，以及班上同學給我們的支持與機會，謝謝大家！16九、 參考資料：書名 作者 出版社21 世紀世界彩色百科全書 國際（中文）版 第十冊蔡辰男 先生 百科文化事業公司幼獅少年百科全書 胡 軌 先生 幼獅文化事業公司蕨類入門 郭城孟 先生 遠流台灣館蕨類圖鑑 郭城孟 先生 遠流台灣館
