邵武市龍湖國有林場米櫧林群落物種多樣性研究

謝長周

(邵武市林業(yè)站，福建 南平 354000)

米櫧(Castanopsiscarlesii)廣布于中亞熱帶海拔900 m以下的山地丘陵，為偏溫性樹種。米櫧林是我國東部濕潤亞熱帶地區(qū)常綠闊葉林的重要群系之一，為世界罕見的植被類型[1]。邵武龍湖國有林場保存大量典型的米櫧林群落，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，物種組成豐富。對該場現(xiàn)有米櫧林群落分布開展調(diào)查，并進行樣方抽樣調(diào)查，分析米櫧林群落樣地喬木、灌木、草本組成及生物多樣性，可以為該區(qū)域開展米櫧林群落多樣性保護提供科學(xué)依據(jù)。

1 自然概況

龍湖國有林場位于邵武市水北鎮(zhèn)，中心位置東經(jīng)117°30′、北緯27°33′，總面積6 281.8 hm2，海拔420～1 297 m。屬溫暖濕潤的中亞熱帶季風(fēng)性氣候，四季分明。年均氣溫17.7 ℃，最冷月平均氣溫6.7 ℃，極端低溫7.9 ℃；最熱月平均氣溫27.5 ℃，極端高溫40.4 ℃，全年日照時數(shù)1 704.4 h。年平均降雨量1 783.3 mm，春夏多雨，秋冬干旱。土壤以紅壤、粗骨性紅壤為主，少部分為黃紅壤、暗紅壤。近年來，龍湖國有林場全面禁伐林木，森林覆蓋率達95.1%。區(qū)內(nèi)現(xiàn)有大面積原生性保存非常完好的天然中亞熱帶常綠闊葉林，并保留了不同階段典型的次生性的生態(tài)過程。區(qū)內(nèi)有維管束植物217科892屬1 964種，植被類型有9個植被型39個群系95個群叢，大面積米櫧為建群種的常綠闊葉林是該區(qū)特色。

2 調(diào)查方法

2.1 群落調(diào)查

采用樣線法對米櫧為建群種的常綠闊葉林進行踏查和區(qū)劃勾繪，用ViewGIS統(tǒng)計米櫧林群落面積。

在龍湖國有林場選擇米櫧-油茶(Camelliaoleifera)-狗脊(Woodwardiajaponica)群叢不同生境設(shè)置4個20 m×20 m的調(diào)查樣地。調(diào)查樣地內(nèi)所有的喬木層植物的數(shù)量及種類，測定林木的胸徑、樹高和冠幅。在每個樣地外四角分設(shè)一個5 m×5 m小樣方調(diào)查灌木、2 m×2 m的小樣方調(diào)查草本和藤本，分別調(diào)查灌木、草本和藤本植物的種類、數(shù)量、高度及蓋度等[1]。

2.2 群落多樣性指數(shù)分析

群落物種多樣性包括相對頻度、相對顯著度、相對密度、重要值。建群種、優(yōu)勢種的分析選用Simpson指數(shù)、Shannon-wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)、Gini群落均勻度指數(shù)進行[2]。

3 結(jié)果與分析

3.1 群落分布

邵武龍湖國有林場林地面積6 002.8 hm2，其中以米櫧林為建群種的常綠闊葉林面積383.6 hm2，占6.39%，分布集中且較連片，多分布于水熱條件良好的溪邊、溝谷中，海拔450～750 m居多，其它海拔分布的米櫧林較少構(gòu)成群落。林場米櫧林群落類型較多，有9個群叢，包括米櫧-油茶-狗脊群叢、米櫧-毛冬青(Ilexpubescens)-狗脊群叢、米櫧-豆腐柴(Premnamicrophylla)-狗脊群叢、米櫧-烏藥(Linderaaggregata)-狗脊群叢、米櫧-杜莖山(Maesajaponica)-狗脊群叢、米櫧-箬竹(Indocalamustessellatus)-狗脊群叢、米櫧-草珊瑚(Sarcandraglabra)-狗脊群叢、米櫧-毛冬青-里白(Hicriopterisglauca)群叢和米櫧-草珊瑚-里白群叢等。

3.2 群落植物區(qū)系組成

4個樣方的調(diào)查統(tǒng)計顯示群落內(nèi)共有維管束植物53科86屬127種，其中，蕨類植物10種，隸屬6科7屬；裸子植物僅杉木、馬尾松2種；被子植物115種，以殼斗科(10.24%)、樟科(7.87%)種類居多。根據(jù)《中國植被》和《中國自然地理》區(qū)系分布類型統(tǒng)計，各類熱帶成分共有49屬，占本區(qū)總屬數(shù)的57.01%(表1)?？梢?，龍湖國有林場米櫧群落植物種類豐富，區(qū)系成分復(fù)雜，熱帶性屬種類多，尤其是泛熱帶成分占有較重要地位。

表1 植物區(qū)系地理成分

3.3 群落優(yōu)勢物種分析

4個樣方共記錄喬木層物種41種、153株，種類較多。根據(jù)群落物種特征重要性的計算統(tǒng)計結(jié)果，米櫧、羅浮錐(Castanopsisfabri)、青岡(Cyclobalanopsisglauca)3個樹種的個體數(shù)最多，在其喬木層重要值較高(表2)。

表2 龍湖米櫧群落物種組成及重要值

米櫧在群落中的優(yōu)勢明顯，為該林分建群種。從重要值、立木株數(shù)或者以胸高斷面積之和計算，羅浮錐、青岡、甜櫧在喬木層中的作用僅次于米櫧，占有較大優(yōu)勢，為亞優(yōu)勢樹種。厚皮香、毛錐、虎皮楠、黃杞、木莢紅豆也占有一定比重。

灌木及喬木幼樹層共記錄75種、228株，種類資源豐富。該層由油茶、楊桐、山礬、細齒葉柃、光葉山礬、毛冬青、紅楠、深山含笑(Micheliamaudiae)、草珊瑚、黃梔子(Gardeniajasminoides)等主要物種組成。其中，油茶占總株數(shù)的11.45%，為該層的優(yōu)勢樹種，但優(yōu)勢程度不如喬木層的米櫧明顯。

3.4 群落物種多樣性分析

采用辛普森指數(shù)Simpson指數(shù)、Shannon-wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)、Gini群落均勻度指數(shù)對調(diào)查群落各層次的物種進行多樣性分析(表3)。分析結(jié)果表明，灌木層Simpson指數(shù)、Shannon-wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)、Gini指數(shù)均高于喬木及草本層，但與喬木層多樣性指數(shù)差異性均不顯著；喬木層與草本層Simpson指數(shù)、Pielou指數(shù)、Gini指數(shù)差異也不顯著。喬木層、灌木層、草本層的Gini群落均勻度指數(shù)相近，表明該群落土壤濕潤，木本植物生長良好，物種分布均勻。灌木層物種總數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)與草本層差異極顯著，主要由于喬木高大，灌木層茂密，林間光照不足，林地枯枝落葉層厚，影響草本植物的生長。草本植物物種少，反映為草本層Shannon-wiener指數(shù)極低。草本層Pielou指數(shù)極低，原因是草本層植物以狗脊、淡竹葉(Lophatherumgracile)為主，其它草本植物種類稀少(表3)。

表3 龍湖米櫧林群落分層物種多樣性

3.5 群落垂直結(jié)構(gòu)

通過調(diào)查，群落垂直結(jié)構(gòu)層次明顯，分為喬木層、灌木層和草本層，并有較豐富的層間植物。喬木層高14～20 m，可以分為2個亞層，第一亞層均由米櫧構(gòu)成，高16～20 m，平均胸徑為52 cm。第二亞層高14～15 m，主要有羅浮錐、青岡、甜櫧、厚皮香、毛錐、虎皮楠、黃杞、木莢紅豆、樹參、栲、黃牛奶樹(Symplocoslaurina)、木荷(Schimasuperba)、山杜英(Elaeocarpussylvestris)、山烏桕(Sapiumdiscolor)。灌木層以油茶、豆腐柴、箬竹、毛冬青、烏藥、杜莖山或草珊瑚為主，常見的種類還有楊桐、細齒葉柃、山礬、光葉山礬、少花桂(Cinnamomumpauciflorum)、山血丹(Ardisiapunctata)、朱砂根(Ardisiacrenata)、狗骨柴(Diplosporadubia)、鼠刺(Iteachinensis)、細柄蕈樹(Altingiagracilipes)、虎皮楠、茜樹(Aidiacochinchinensis)、木荷(Schimasuperba)、樹參等的苗木。草本層稀疏，以狗脊或里白居多數(shù)，另有淡竹葉、山姜、長柱頭薹草等。層間植物主要為藤本植物，有亮葉崖豆藤、尖葉菝葜、網(wǎng)脈酸藤子、流蘇子、三葉崖爬藤、土茯苓、珍珠蓮等。

4 結(jié)論與討論

邵武龍湖國有林場現(xiàn)有大面積米櫧林群落，分布集中且較為連片。米櫧林群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜、物種豐富多樣。群落喬木層以米櫧、羅浮錐、青岡等為主要樹種組成，米櫧重要值最大，優(yōu)勢樹種明顯；灌木層油茶重要值最大，為優(yōu)勢樹種。灌木層各生物多樣指數(shù)均高于喬木及草本層，層次間的群落均勻度差異不顯著；灌木層Shannon-Wiener指數(shù)與草本層差異極顯著。灌木層種類資源最為豐富，共記錄75種，主要由于該層有較多喬木幼樹，具有較強的天然更新能力，幼樹向中樹轉(zhuǎn)化呈擴散趨勢，種群仍持續(xù)動態(tài)增長，這與閆淑君等[1]研究結(jié)果相同。

邵武龍湖國有林場由于前期生產(chǎn)經(jīng)營，部分米櫧林群落結(jié)構(gòu)受到破壞，降低了群落的生產(chǎn)力以及生物多樣性。通過近10年禁伐及促進林分天然更新措施，林分結(jié)構(gòu)得到改善。該區(qū)米櫧林群落正處于生長旺盛時期，因此加強對米櫧林群落的保護與管理具有十分重要意義，特別是對以前破壞過的米櫧林群落，要采取封育措施，減少人為干擾，讓其自然演替，發(fā)揮更好的生態(tài)功能。

致謝：本文承蒙廈門大學(xué)李振基教授幫助鑒定標(biāo)本，在此表示衷心感謝!