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蚌壳蕨科植物为水龙骨类的基干类群,处于重要的植物分类学位置,但其具体分类仍有许多争议。而数量分析是融合数学方法和统计学方法而产生的一种定量分析方法,因其简便、准确性高的特点近年来被运用到多个植物科属的分类研究中,但对蚌壳蕨科化石植物的数量分析相关研究目前还未见报道。同时蚌壳蕨科植物是组成中生代植物群的重要成员,分布广泛,具有重要的地层学和古气候学意义,目前对蚌壳蕨科植物的时空分布和演化过程研究也相对较少。本文利用聚类分析、主成分分析、相关性分析、Bayes判别分析这4种数量分析方法对提取于中国中生代图版图册中的42种蚌壳蕨科化石植物小羽片形态数据进行了数量分析,结合现生属种的形态特征、分布特征,探讨了蚌壳蕨科化石植物的分类、时空分布以及演化过程,得出了以下结论:(1)依据42种蚌壳蕨科植物的数量分析结果,筛选出4属28种分类位置较为确定的属种,并建立分种检索表。(2)对分类位置较为确定的28种植物分别建立判别分析模型,利用窑街蚌壳蕨科化石植物形态数据对判别模型进行检验,结果表明该判别模型具有一定的准确性,可应用于蚌壳蕨科化石植物的鉴定工作。(3)对中国蚌壳蕨科化石植物时空分布进行梳理,发现从早侏罗世到早白垩世,我国蚌壳蕨科分布总体呈向东北推移的趋势,分布范围逐渐缩小,到早白垩世仅在东北地区有分布;且南北地区分异明显,北方地区蚌壳蕨科植物多样性较南方地区丰富。认为蚌壳蕨科植物是温暖湿润气候的指示分子,在早侏罗世-早白垩世时期我国北方地区较为温暖湿润,与现今我国北方地区气候情况相反。(4)基于我国中生代蚌壳蕨科植物化石的特征,认为蚌壳蕨科植物形态演化总体上呈不断发展的趋势,植株体增大,小羽片形态逐渐多样,变态小羽片也逐步成型,到早白垩世发育最好,植株大小数倍于侏罗纪的蚌壳蕨科植物,出现了侏罗纪蚌壳蕨科植物不具备的间小羽片,但随后开始衰退。(5)基于锥叶蕨属植物特征与现生属种进行比较,认为伞序蕨属与锥叶蕨属羽片、小羽片、囊群及囊群盖形态最为相似,亲缘关系最近。而角质层结构上,现生属种Dicksonia,Sphaeropteris和Alsophila中一些种都与C.hymenophylloide较为相似,但现生属种表皮细胞垂周壁多为深波状,与C.hymenophylloide表皮细胞垂周壁形态明显不同。