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A study of Cyclobalanopsis glauca community feature in Gutian Mountain Nature Reserve Zone in Zhejiang Province

浙江古田山自然保护区青冈群落特征研究



全 文 :第 13卷第 3期
2 0 0 5年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1.13 NO.3
July, 2005
浙江古田山自然保护区青冈群落特征研究*
胡正华
(南京信息工程大学环境科学系 南京 210044)
于明坚 丁炳扬 方 腾 钱海源
(浙江大学生命科学学院 杭州 310028)(古 田山国家级 自然保护区 开化 324300)
摘 要 研究浙江古田山自然保护区青冈群 落特征和物种 多样性结果表 明,青 冈群落植物种 类丰富,区系成分复
杂。其属 的地理成分具有较高的热带成分比例。群落生活型以高位 芽植物为主,叶性质 以小型叶、单 叶、革质和非
全缘为主。群落垂直结构中灌木层一乔木层一 草本层物种多样性依次递减,乔木层、灌木层物种丰 富度和物种 多
样性指数明显大于草本层。
关键词 植物 区系 物种多样性 青冈群落
A study of Cyclobalanopsis glauca community feature in Gutian Mountain Nature Reserve Zone in Zhejiang Province·
HU Zheng—Hua(Department of Environmental Sciences,Naniing University of Information Sc ience and Technology,Nan—
jing 210044,China),YU Ming-Jian,DING Bing—Yang(Colege of Life Science,Zh~iang University,Hangzhou 310028,
China),FANG Teng,QIAN Hai—Yuan(Gutian Mountain National Nature Reserve Zone,Kaihua 324300,China),CJEA,
2005,13(3):169~171
Abstract The features and special diversity of the Cyclobalanopsis glauca community in Gutian Mountain Nature Re—
serve Zo ne of Zh~iang Province were analyzed.The results show that there are various plants in the community of Cyclo-
balanopsls glauca,and their floral compositions are complicated .In term s of genus geographical elements,many of them
are distributed in tropical zones .According tO Raunkiaer’S statistics of life—form ,the life—form phaenerophyte of this co m—
munity numbers first.The fea tures of the community leaf is mainly microphyll,simple,leathery and unentlre.The special
diversity index of different layers shows that shrub layer>tree layer> herb layer,and the special abundance and diversity
index of shrub layer and tree layer are higher significantly than those of herb layer.
Key words Flora,Species diversity,Cyclobalanopsis glauca community
(Received May 29,2004;revised July 13,2004)
青冈(Cyclobalanopsis glauca)为我国中亚热带东部常绿阔叶林主要建群种之一,其群落是古田山 自然
保护区主要植被类型之一。本研究探讨了浙江古 田山 自然保护区青冈群落植物区系组成和物种多样性等
特征,为进一步研究我国中亚热带东部常绿阔叶林提供理论依据。
1 研究 区域概况与研 究方法
古田山自然保护区位于浙江省开化县西北部 ,
北纬 29。10 19.4 ~29 17 41.4 ,东经 118。03 49.7 ~
118。11 12.2 ,面积 8 107hm ,主 峰青 尖海拔 高度
1258m,山系水流注入鄱阳湖并汇于长江水系,属我
国亚热带季风气候,年均气温 15.3℃ ,生长期总积
温 5221.5℃,年均 降 雨量 1963.7mm,相对 湿 度
92.4%。古 田山母岩以花岗岩为主 ,主要土壤类 型
为红壤、黄红壤和红黄壤,局部地区为山地草甸土,
土壤 pH值 5.5~6.5 E 。采用样方法野外共调查 8
表 1 调查样地基本概况
Tab.1 General conditions of sampling plots
* 国家自然科学基金项 目(30200034)和浙江省自然科学基金项 目(301026)资助
收穑 日期 :2004—05—29 改回 日期:2004—07—13
170 中 国 生 态 农 业 学 报 第 13卷
个典型样地,各样地基本概况见表 1,每样地划分为 16个 5m×5m的样方。逐株调查乔木层种名、胸径、树
高和冠幅等,灌木层和草本层记录其种名 、株数、高度、盖度及层间植物。重要值计算公式为:
IV=(RD +RF+RP)/3 (1)
式中,f 为重要值 ,RD为相对密度,RF为相对频度 ,RP为相对显著度。群落物种多样性计算公式包括:
物种丰富度 =S (2)
Shannon—Wiener指数(H)为:
H= 一 P lnP (3)
Pielou均匀度指数(Jsw)为:
Jsw=(一∑ P lnP )/InS (4)
Simpson生态优势度指数(C)为:
C= :P; (5)
Pielou均匀度指数( sf)为:
Jsf=(1一∑ P )/(1—1/S ) (6)
式中,P 为种i的相对重要值,s 为种i所在样地的物种数目。
2 结果与分析
2.1 青冈群落植物 区系组成
研究表明,古田山自然保护区青冈群落共有维管束植物 51科 92属 147种(含变种,下同),其中蕨类植
物 5科 7属 14种 ,裸子植物 1科 1属 1种,被子植物 45科 84属 132种(包括双子叶植物 40科 75属 121种,
单子叶植物 5科 9属 11种)。优势科为蔷薇科、壳斗科、山茶科、茜草科、樟科和杜鹃花科。仅含 1~2种的
表2 青冈群落种子植物属分布区类型 科有 34科 ,占科总数的 66.67%;仅含 1种的属有 60属,
Tab.2 Areal—types of genera of seed plants in
the community of Cyclobalanopsis glauca
占属总数的 65.22%,群落 区系组成较分散。根据吴征镒
关于种子植物属的分布区类型划分标准_2 J,分析区系地理
成分(见表 2)表明,古 田山自然保护区热带亚洲分布属最
多晤 分 比未包括世界分布的属,下同),其次是泛热带分布
属 ,世界广布属有苔草属(Carex)、悬钩子属(尺“6“ 、堇菜属
(Viola)和黄芩属(Scutellaria)等 4属 ,中国特有分布属有腊
梅属(C imonanthus)和青钱柳属(Cyclocarya)。其属地理成
分热带类型有 45属 ,占总属数的 55.56%,温带类型有 36
属,占总属 数 的 44.44%,热 带分 布属 明显多 于温带 分
布属。
2.2 青冈群落外貌特征
根据 Raunkiaer C.生活型分类系统_4 J编制古田山自然
保护区青冈群落维管束植物生活型谱表明,该群落大高位
芽植物种数及 占总种数 比例分别为 12种、8.16%,中高位
芽植物分别为 24种、16.33%,小高位芽植物分别为 55种 、
37.41%,矮高位芽植物分别为 7种、4.76%,藤本高位芽植
物分别为 20种、13.61%,地上芽植物分别为 0种、0%,地
面芽植物分别为 17种 、11.56%,地下芽植物分别为 12种、8.16%,1年生植物分别为 0种和 0%,群落以高
位芽植物为主,其中小高位芽植物又居多数 ,且常绿高位芽植物多于落叶高位芽植物,二者 比值为 2.47。故
常绿小高位芽植物为该群落主要组成成分 ,决定着群落 的外貌特征。叶性质也是构成群落外貌的重要方
面 ,它反映了群落的生态和历史。根据 Paijmans分类标准统计青冈群落叶性质_3 J表明,该群落叶级以小型
叶为主,中型叶次之;叶型以单叶为主;叶质以革质叶为主,草质叶次之;非全缘叶多于全缘叶。可见小型和
中型叶、单叶、草质和革质及非全缘种类是青冈群落的主要组分,决定群落的外貌特征。
第 3期 胡正华等 :浙江古 田山 自然保护区青冈群落特征研究 171
2.3 青冈群落物种多样性
表 3表明因各样地位置
不同、海拔高度存在差异及
群落 内生境的异质性 ,古田
山自然保 护区青 冈群落各
样地乔木层物种 多样性 不
同,其 中样地 5多样性指数
最低,其原因是该群落乔木
层物种数较少,且青冈优势
度较高;样地 6因物种数较
多且青冈优势度稍低,其物
种多样性最 高。但 总体 而
表 3 青冈群落乔木层物种多样性指数
Tab.3 The diversity indexes of tree layer in the community of Cyclobalanopsis gtaucaa
言青冈群落各样地乔木层物种多样性变幅较小,如 Shannon—Wiener指数变化范围为 2.1105~3.0972,表明
各样地虽位置不同,但仍属同一群落类型。青冈群落乔木层 、灌木层和草本层 Shannon—Wiener指数分别为
2.6335、2.6400和1.5554,灌木层物种多样性最大的原因是该层有大量乔木树种的幼树 、幼苗及灌木树种 ,
草本层 Shannon—Wiener指数显著低于乔木层和灌木层。用 t检验验证不同层次物种多样性差异程度表明,
灌木层与乔木层物种多样性间差异不显著(见表 4)。
表 4 不同层次间物种多样性差异显著性 t检验
Tab.4 The t test of species diversity between different layers
*为 P<0.05差异显著 ;**为 P<0.01差异极显著。
2.4 青冈群落特征成因
古田山 自然保护区
处于中亚热带北缘,群
落具有热带森林和温带
森林的过渡性质,故种
子植物区系地理成分具
有较明显的热带、亚热
带和温带性质,在群落
外 貌上既不同于中型、
单叶、革质和全缘的热带雨林,也与以草质叶和小型叶占绝对优势,微型叶、复叶和非全缘叶比例较高的暖温带
落叶阔叶林有显著区别。群落物种多样性由群落本身及其所处环境等多种因素综合决定 5 J,各样地因位置不
同,群落内生境有一定异质性,物种多样性亦不同【1],故 8样地物种多样性存在一定差异,但因属同一群落物种
多样性变化较小。乔木层、灌木层和草本层物种丰富度和均匀度不同,导致各层次物种多样性存在差异,尤其
因群落郁闭度较大,草本植物稀疏、种类少且分布不联系,导致草本层物种多样性显著低于乔木层和灌木层。
3 小 结
青冈能与多种阔叶物种共优组成群落类型,也能形成较为单纯的群落类型。古田山自然保护区青冈群
落植物种类较丰富,科属组成分散 ,区系成分复杂 ,其种子植物属的地理成分热带分布的属多于温带分布的
属 ,群落以小型叶、单叶、革质和非全缘叶的小高位芽植物为主。8样地物种多样性变幅较小 ,在垂直结构上
灌木层一乔木层一草本层物种多样性逐渐降低。
参 考 文 献
1 胡正华 。于明坚。丁炳扬等.浙江古田山自然保护区木荷群落研究.植物研究。2003,23(2):230~236
2 吴征镒 .中国种子植物属的分布区类型.云南植物研究,1991,13(增刊):16~139
3 Jhon A.拉德维格,James F.蓝诺兹.统计生态学 .呼和浩特 :内蒙古大学出版社 ,1990.54~66
4 Raunkiaer C.The life-form of plant and statistical plant geography.Oxford:Clarendon Press,1934.623
5 Grime J.P.Biodiversity and ecosystem function:the debate deepens.Science。1997,277:1260~126l