距今4.2億～3.6億年的泥盆紀是陸生植物的大發(fā)展時期?；涗洷砻?，到泥盆紀晚期，除了被子植物以外所有的植物類群都已經(jīng)出現(xiàn)。到了中泥盆世時期，地球上首次出現(xiàn)了森林。

距今4.2億～3.6億年的泥盆紀是陸生植物的大發(fā)展時期?；涗洷砻鳎侥嗯杓o晚期，除了被子植物以外所有的植物類群都已經(jīng)出現(xiàn)。當(dāng)時的植物類型也是多種多樣的，從僅有數(shù)厘米高、纖細的草本植物，到高達30多米的大樹；從半水生的早期蕨類植物，到具有復(fù)雜龐大的氣生根和高大樹冠的大型蕨類植物；從依靠孢子生殖的細小蕨類植物，到營種子繁殖的裸子植物……到了中泥盆世時期，地球上首次出現(xiàn)了森林。

泥盆紀時期的植物數(shù)量大，種類多，但外觀卻和今天的植物差別極大，看慣了現(xiàn)生植物的人們往往會覺得那時的植物都如同怪物。地質(zhì)歷史上的第一片大森林就由許許多多高大的“怪物”所組成，可以通過保存在巖石中的植物化石來推測泥盆紀時期的陸生植物世界的外貌。

構(gòu)成泥盆紀森林的植物主要有三種類型，即喬木狀石松類、前裸子植物類以及早期真蕨類植物。嚴格地說，這三種類型的植物都是依靠孢子進行繁殖的，都屬于蕨類植物。裸子植物盡管在泥盆紀已經(jīng)出現(xiàn)，但只是較低矮的植株。

石松是一種蕨類植物，它的孢子葉一般聚集成穗狀，孢子囊著生在具有單葉脈的小型葉腹面上?，F(xiàn)生石松全都是草本，分布于熱帶和亞熱帶等地區(qū)。石松植物是化石記錄最長的一種陸生維管植物，早在志留紀的地層中就有石松類的化石了。石松植物最繁盛的時期是石炭紀和二疊紀，當(dāng)時的石松既有草本，也有高達30米以上的大型喬木。喬木狀石松類植物起源于中泥盆世時期，典型的特征是具有單葉脈的小型葉。早期的喬木狀石松高度僅為3～5米，從泥盆紀中期開始，石松植物長得越來越高大。到了石炭紀，這些石松植物的最高可達30～40米。大型石松類植物是古生代森林的重要組成植物之一，當(dāng)今世界部分煤田中的煤就是由這些高大的植物經(jīng)成煤作用而形成的。

前裸子植物中最具代表類型的植物是古羊齒。它是最早具有現(xiàn)生樹木外觀的植物，這種樹的樹干與今天的松樹類似，高可超過20米，其樹干的化石就是最早的硅化木。古羊齒靠孢子進行繁殖，但內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)卻和現(xiàn)生裸子植物的相似，是具有低等蕨類的外部形態(tài)和高等裸子植物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的結(jié)合體，是一種盛行于晚泥盆世早已滅絕了的古植物。

構(gòu)成早期森林的真蕨類植物，化石從美國紐約中泥盆世的地層中發(fā)現(xiàn)，高可達5～6米。這種植物具有復(fù)雜的分枝系統(tǒng)，被稱為枝蕨類。這種植物在生長過程中末端枝系或葉不斷脫落，莖的基部膨大。