五指山国家级自然保护区位于海南岛中南部腹地山区,其石松类和蕨类植物区系和生态特征目前尚未系统研究。在野外路线调查、标本鉴定和文献整理的基础上,对其石松类和蕨类区系组成、性质、与其他地区石松类和蕨类区系的联系等进行了研究。并在野外样方调查的基础上,研究了该保护区草本层主要石松类和蕨类的重要值、生态位特征,及其α、β多样性的海拔梯度格局。主要研究结果如下:(1)五指山石松类和蕨类植物区系由28科95属290种(及种下分类单位)组成,优势科有6科,分别为水龙骨科(Polypodiaceae)、凤尾蕨科(Pteridaceae)、鳞毛蕨科(Dryopteridaceae)、蹄盖蕨科(Athyriaceae)、铁角蕨科(Aspleniaceae)、金星蕨科(Thelypteridaceae)。该区区系地理成分复杂,其中热带性科、属、种的比例分别为100%、91.2%、84.4%,显示出该区系明显的热带性质。从种的层次来看,热带亚洲分布类型是五指山石松类和蕨类植物区系的显著成分,该区系尤其与中南半岛的石松类和蕨类区系有密切联系,此外,该区系兼有一定的东亚成分和少量的海南特有成分。与七个邻近地区的石松类和蕨类区系比较,与鹦哥岭亲缘最密切,与尖峰岭的亲缘关系次之,再次为云开山、弄岗、赣江源,而与独龙江地区、麻阳河亲缘较远。五指山自然保护区分布着珍稀的石松类和蕨类植物,9种为国家二级保护植物,4种为受威胁程度达到极危的植物。(2)报道了 2个海南蕨类植物新记录种——信宜铁角蕨(Asplenium×xinyiense Ching&S.H.Wu)和乌来凸轴蕨[Metathelypteris uraiensis(Rosenstock)Ching],以及1个海南种子植物新记录种——疏花无叶莲[Petrosavia sakuraii(Makino)J.J.Smith ex Steenis],疏花无叶莲所代表的无叶莲属(PetrosaviaBecc.)为海南新记录属。(3)五指山草本层中重要值最大的5种石松类和蕨类分别是:单子卷柏(Selaginella monospora)、黑顶卷柏(Selaginella picta)、糙叶卷柏(Selaginella scabrifolia)、华东瘤足蕨(Plagiogyria japnica)和弯羽鳞毛蕨(Dryopteris cyclopeltidiformis)。20种主要石松类和蕨类中,单子卷柏、糙叶卷柏、倒挂铁角蕨(Asplenium normale)、草绿双盖蕨(Diplazium viridescens)和大片复叶耳蕨(Arachniodes cavaleriei)的生态位宽度值较大,这些物种适应能力较强,在群落中有较高的竞争能力。对重要值和生态位宽度都较小的石松类和蕨类种群要加以关注和保护。总体来看,五指山主要石松类和蕨类种群间的生态位相似性比例值和生态位重叠值都相对较小,生态位分化明显,群落处于相对稳定的状态。要从根本上保护好石松类和蕨类植物,就必须保护好其所在的群落,防止其生境恶化和人为干扰。(4)五指山草本层石松类和蕨类物种丰富度呈现随海拔升高而降低的变化趋势,物种丰富度指数在海拔750～800m和海拔900～100m处最大。三个α多样性指数呈现随海拔的升高先上升至峰值,而后下降至最低值然后再略升的变化趋势,α多样性指数的最大值出现在海拔900～1000m处。Codyβ多样性指数在低海拔段(700～1000m)最高,这是由于五指山自然保护区低海拔人为干扰和生境异质性较大。海拔1700m以上,即接近山顶部的区域Cody值也较高,反映了山顶部具有复杂多样的生境。海拔1300～1700m区间Cody值相对较小而且变化平缓,反映了这一区域生境的均一程度较高,各石松类和蕨类物种趋于连续分布。