湖南靖州特色種群赤皮青岡群落的研究

李金華，李志輝，王佩蘭，楊模華，張斌

（中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙410004）

湖南靖州特色種群赤皮青岡群落的研究

李金華，李志輝，王佩蘭，楊模華，張斌

（中南林業(yè)科技大學(xué)，湖南 長沙410004）

赤皮青岡是現(xiàn)存殼斗科植物的原始類群，是受國家II級保護的珍貴樹種。采用樣方法，對湖南靖州赤皮青岡的種類組成、群落外貌、結(jié)構(gòu)特征及物種多樣性進行了研究。結(jié)果表明：在1 200m2樣地中，共有維管束植物67種，隸屬于35科51屬，其中優(yōu)勢科主要有豆科、薔薇科、大戟科、冬青科、樟科、山茶科、禾本科、金縷梅科等；該群落是以赤皮青岡為主的單優(yōu)種群落，群落季相明顯；群落結(jié)構(gòu)依次可劃分為喬木層、灌木層、草本層；灌木層植物種類相對較豐富，對群落物種多樣性具有較大影響，物種多樣性的大小順序依次為草本層＞灌木層＞喬木層。

赤皮青岡；群落特征；物種多樣性；湖南靖州

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活品質(zhì)逐步提高，對生活用品的檔次要求越來越高，并且對家居市場上高檔家具、工藝品和辦公用品需求越來越大，然而我國的珍貴用材資源總量少、種類少，長期無法滿足市場需求，大部分用材依靠國外進口，對外依存度在60%以上，以致珍貴用材資源稀缺與市場需求不斷擴大的矛盾益發(fā)嚴重。因此，開展珍貴用材樹種的人工繁育與造林技術(shù)研究日趨緊迫，社會意義、經(jīng)濟意義重大。群落是特定空間或特定生境下生物種群有規(guī)律的組合，它們與環(huán)境之間彼此影響，相互作用，群落的組成與結(jié)構(gòu)是生態(tài)系統(tǒng)功能和過程的基礎(chǔ)，對群落組成與結(jié)構(gòu)的分析可以進一步揭示物種共存規(guī)律并為其形成機制提供重要信息，而且對于探究群落的分類、分布、演替具有重要作用[1-4]。

赤皮青岡Cyclobalanopsis gilva邊材淡黃褐色，心材赤紅色，紋理直，質(zhì)地硬，韌性強，是珍貴硬木樹種之一。赤皮青岡木材用途廣泛，天然資源比較稀缺，人工栽培技術(shù)不夠成熟，人工造林稀少。赤皮青岡為中速生長樹種，人們過度采伐天然赤皮青岡林，造成赤皮青岡資源的不斷減少，甚至有面臨枯竭的危險，對赤皮青岡群落特征的研究尚不多見[5-13]。因此，筆者對分布在湖南靖州的赤皮青岡天然群群落進行分析，旨在為保護赤皮青岡資源、開展人工造林提供科學(xué)支撐。

1 研究地概況

靖州市位于湖南省的西部，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，年均氣溫16.6℃，年降雨量1 400mm，無霜期290d，土地肥沃，氣候溫和，資源豐富。1月最冷，月平均氣溫4.7～5.3℃，最低氣溫在-5 ℃左右；7月最熱，月平均氣溫28.5 ℃，最高氣溫在39 ℃左右。年均無霜期為287 d，年平均日照時數(shù)為962～1 452 h，為可照時數(shù)的28%～34%。年均降雨量為1 600mm左右。

2 研究方法

采用經(jīng)典樣方法，于2013年7月～2013年12月，對湖南靖州的天然種群進行隨機取樣，取樣地海拔在300～500m，樣方設(shè)置方法，重要值與物種多樣性的計算方法參考文獻[6]。

3 結(jié)果與分析

3.1 湖南靖州赤皮青岡群落的物種組成

湖南靖州赤皮青岡群落共有種子植物共有35科51屬67種，分別占湖南植物科、屬、種總數(shù)的21.17%、8.03%、3.24%，說明湖南靖州赤皮青岡群落的生物多樣性并不豐富。該區(qū)種子植物科的組成優(yōu)勢現(xiàn)象明顯，以單種科為主，其中含3種以上的優(yōu)勢大科為樟科Lauraceae7種，山茶科Theaceae5種，禾本科Gramineae4種，金縷梅科Hamamelidaceae、豆科Leguminosae、薔薇科Rosaceae、大戟科Euphorbiaceae、冬青科Aquifoliaceae各3種，這8科共含有31種，分別占該群落種子植物科、種總數(shù)的22.86%和46.27%，說明這6科為優(yōu)勢大科，是構(gòu)成赤皮青岡群落的重要成分。這些基本反映了該群落的總體架構(gòu)，其中樟科Lauraceae、金縷梅科Hamamelidaceae 是該區(qū)地帶性林型常綠闊葉林的代表性建群種，它們一般構(gòu)成群落的上層，山茶科Theaceae 的種類大多具有一定的耐陰性，它們一般是喬木亞層和灌木層的重要組成部分，禾本科Gramineae植物大多是群落草本層的優(yōu)勢類群。含有2種的科也只有8個，分別占該群落種子植物科、種總數(shù)的22.86%和23.88%；含有1種的科有19個，分別占該群落種子植物科、種總數(shù)的54.28%和28.35%；可見，含3種以上的大科為該群落的優(yōu)勢科，是構(gòu)成該群落的主體。

湖南靖州的赤皮青岡母樹林位于靖州縣防江村張家沖，海拔高度在400～500m之間，這與羅仲春先生描述的湖南赤皮青岡一般分布在海拔500m左右的結(jié)論吻合，它一般生長于山坡的上坡位，這是該群落的第一個顯著特征；赤皮青岡與金縷梅科的楓香一起構(gòu)成群落的喬木主體，赤皮青岡幼樹與樟科、山茶科樹種構(gòu)成了該群落的灌木主體，草本層則以蕨類植物與禾本科植物為主，此為該群落的第二個顯著特征；群落緊挨當(dāng)?shù)鼐用竦淖≌赃?，大量的人為干擾正逐漸使該群落悄然發(fā)生改變，群落I的旁邊被居民種植了大量的經(jīng)濟類樹種楠竹，已經(jīng)有小部分的楠竹開始滲透到該群落中來，是該群落的第三個顯著特征。

3.2 湖南靖州赤皮青岡群落外貌與結(jié)構(gòu)

該群落外貌為典型的常綠闊葉林，樹體高大，冠層濃密，郁閉度在80%左右，赤皮青岡決定著群落的外貌，其樹皮暗褐色，小枝密生灰黃色或黃褐色星狀絨毛。葉片倒披針形或倒卵狀長橢圓形，葉背被灰黃色星狀短絨毛，群落整體呈現(xiàn)暗綠色，形成一派暗綠闊葉林的景象，楓香初秋紅葉亮麗，是該群落的顯著特征。

喬木層高度平均為7～15 m，可劃分為2個亞層，第一亞層高10～15 m，主要為赤皮青岡與楓香Liquidambar formosana，第二亞層高7～10m，包括喬木的幼樹與灌木種類，赤皮青岡重要值達166.05，因個體數(shù)量多，分布均勻，處于絕對優(yōu)勢的地位。黃樟Cinnamomum porrectum、油柿Diospyros oleifera與桂花Osmanthus henryi的重要值也達到33.30、32.81、30.93，是群落中重要的伴生樹種（見表1）。

表1 湖南靖州赤皮青岡群落喬木層特征分析Table 1Features of tree layer of plant community in Jingzhou, Hunan

灌木層只有一個層次，高度在2～5 m，平均高度約為2.5 m，灌木層中以香葉樹Lindera communis（33.94）為優(yōu)勢種，重要值在10.00以上的有杜莖山Maesa japonica（33.94）、湘楠Phoebe hunanensis（26.83）、 黃 檀Dalbergia hupeana（22.68）、闊葉箬竹Indocalamus latifolius（21.65）、 女 貞Ligustrum lucidum（12.93）、油茶Camellia oleifera（11.97）、樹莓Rubus corchorifolius（11.50）、 尾葉 柃Eurya loquaiana（11.04）、白皮樹Altingia yunnanensis（10.63），說明灌木層的物種豐富，但物種優(yōu)勢度不顯著（見表2）。草本層一般高度在10～150cm之間，以蕨類植物與禾本科植物占據(jù)優(yōu)勢地區(qū)。

表2 湖南靖州群落灌木層特征分析Table 2Features of shrub layer of plant community in Hunan Jingzhou

3.3 湖南靖州赤皮青岡群落物種多樣性分析

湖南靖州赤皮青岡群落的物種豐富度表現(xiàn)為灌木層＞草本層＞喬木層。物種多樣性分析方面，灌木層與喬木層是群落中起決定作用的層次，湖南靖州赤皮青岡群落，Simpson指數(shù)、Shannon-Wienner指數(shù)與Pielou指數(shù)均表現(xiàn)為灌木層優(yōu)于喬木層，說明該群落中灌木層占據(jù)優(yōu)勢地位。灌木層的指數(shù)均優(yōu)于草本層，從Pielou指數(shù)來看，灌木層為0.915，草本層為0.819，兩者相近，且草本層不及灌木層高，說明草本層的物種分布有較強的隨機性，灌木層的物種分布均勻，伴生種的分布也有較強的規(guī)律性，導(dǎo)致草本層的均勻性指數(shù)較低。通過綜合分析，物種多樣性指數(shù)的順序為灌木層＞草本層＞喬木層（見表3）。

表3 湖南靖州群落物種多樣性分析Table 3Features of species diversity in Jingzhou, Hunan

4 結(jié)論與討論

（1）湖南靖州赤皮青岡群落共有種子植物共有35科51屬67種，分別占湖南植物科、屬、種總數(shù)的21.17%、8.03%、3.24%，說明湖南靖州赤皮青岡群落的生物多樣性并不豐富。該區(qū)種子植物科的組成優(yōu)勢現(xiàn)象明顯，以單種科為主，其中含3種以上的大科有8科，是構(gòu)成赤皮青岡群落的重要成分，基本反映了該群落的總體架構(gòu)，其中樟科Lauraceae、金縷梅科Hamamelidaceae 是該區(qū)地帶性林型常綠闊葉林的代表性建群種，它們一般構(gòu)成群落的上層，山茶科Theaceae 的種類大多具有一定的耐陰性，它們一般是喬木亞層和灌木層的重要組成部分，禾本科Gramineae 植物大多是群落草本層的優(yōu)勢類群。

（2）湖南靖州赤皮青岡群落結(jié)構(gòu)明顯，喬木層樹種較少，是以赤皮青岡為主的單優(yōu)勢群落；灌木層植物種類相對較多，以香葉樹（33.94）、杜莖山（33.94）、湘楠（26.83）、黃檀（22.68）、闊葉箬竹（21.65）占主導(dǎo)地位；草本層以寬葉苔草Carex siderosticta、鱗毛蕨Dryopteris setosa占優(yōu)勢地位。

（3）湖南靖州赤皮青岡群落的物種豐富度表現(xiàn)為灌木層＞草本層＞喬木層。Simpson指數(shù)、Shannon-Wienner指數(shù)與Pielou指數(shù)綜合來看，物種多樣性特征表現(xiàn)由高到低的順序為灌木層＞草本層＞喬木層。

赤皮青岡造林及資源可持續(xù)利用方面，筆者建議可把其納入中亞熱帶中低山造林的首選樹種，造林模式選擇中，宜參考自然群落進行配置，會有助于森林的自然更新及健康維護。

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Study on dominant population of Cyclobalanopsis gilva community in Jingzhou, Hunan

LI Jin-hua,, LI Zhi-hui, WANG Pei-lan, YANG Mo-hua, ZHANG Bin
(Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China)

The characteristics and species diversity ofCyclobalanopsis gilvacommunity in Jingzhou, Hunan province were studied based on thecommunity investigations. The results show that 67 species in 51genera and 35 families of vascular plants were recorded in l 200m2plots, in which the dominant families were Leguminosae, Rosaceae, Euphorbiaceae,Aquifoliaceae,LauraceaeTheaceae,Gramineae and Hamamelidaceae; the community is the largest consociation thatC. gilvapredominated the forests, the aspection is obvious; the stratif i cation of the forests was very obvious, which can be divided into arbor, shrub and herbaceous layer; the shrub layer was relatively abundant in species and had a greater effect on the community diversity, the diversity indexes for every forests ordered from high to low: herbaceous, shrub and arbor.

Cyclobalanopsis gilva; community characteristics; species diversity; Jingzhou of Hunan

S718.54+2

A

1673-923X(2014)05-0056-03

2014-02-26

國家科技支撐計劃課題“楸樹和赤皮青岡珍貴用材林定向培育技術(shù)研究與示范”（2012BAD21B03）

李金華（1971-），男，湖南沅陵人，高級工程師，博士研究生，主要從事森林培育方面的研究；E-mail：ljh8612@126.com

李志輝（1957-），男，湖南安化人，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事森林培育教學(xué)和研究；E-mail：lzh1957@126.com

[本文編校：吳毅]