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无瓣海桑引入对龙海九龙江口乡土红树林影响的调查



全 文 :ology and Biochemistry,2005,37(8) :1546 - 1559.
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无瓣海桑引入对龙海九龙江口乡土红树林影响的调查
姚历强
(福建省龙海市林业局 龙海 363100)
摘 要 由于龙海九龙江口引种的无瓣海桑在树体高度、生长速度等方面都显著超过乡土
红树植物秋茄、桐花树和白骨壤,引起对外来生物入侵的担忧,因此加强对无瓣海桑的生态监测
十分必要。通过样方调查,研究了无瓣海桑引入对秋茄、桐花树的影响。结果表明:无瓣海桑林
冠下光照良好,为秋茄和桐花树的生长和更新提供了充足的空间。无瓣海桑的引入,提高了红树
林群落结构的复杂性和生物多样性。无瓣海桑林冠下秋茄种群密度提高,桐花树种群密度下降。
无瓣海桑对林下秋茄的幼苗数量没有影响,对桐花树的幼苗数量略有促进。所有样地内均未发
现无瓣海桑的幼树或幼苗,未发现生物入侵迹象。
关键词 九龙江口;无瓣海桑;秋茄;桐花树;生物入侵
中图分类号 S451 文献标识码 B
1 引言
无瓣海桑(Sonneratia apetala)为海桑科乔木树种,天然分布于印度、孟加拉等国盐度较低的泥质滩涂,
抗逆性较强,生长迅速,是低潮带造林的速生树种,1985 年我国从孟加拉国申达本引种[1 ~ 4]。
20 世纪中后期,无瓣海桑开始小面积引种到龙海九龙江口,其树体高度、生长速度等方面显著超过乡
土红树植物秋茄(Kandelia candel)、桐花树(Aegiceras corniculatum)和白骨壤(Avicennia marina)[1]。由于
九龙江口潮间带有互花米草造成外来生物入侵的前车之鉴,加强对无瓣海桑的生态监测具有重要意义。
2 调查地点与研究方法
2. 1 调查地点概况
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林业勘察设计 (福建) 2010 年第 2 期
调查地点位于福建省龙海市浮宫镇(24°2323″N,117°547″E)和角美镇(24°2811″N,117°5628″E)的
九龙江口潮间带。该区域属南亚热带海洋性季风气候,暖热湿润,长夏短冬,雨量充沛,干、湿季节分明,夏
少酷暑。多年平均气温 21. 1℃,最冷月(1 月)平均气温 12. 7℃,最热月(7 月)平均气温 28. 8℃,极端最高
温度 38. 1℃,极端最低温度 0℃,≥10℃,年有效积温 7 662℃,无霜期 328d,年日照时数 2 223. 8h。九龙江
口保存有福建省面积最大、生长最好的红树林资源,红树植物有 5 科 7 属 10 种(福建省有 6 科 9 属 12
种)。1996 年在浮宫镇秋茄群落内局部引入无瓣海桑,1998 年在角美镇桐花树群落内局部引入无瓣海桑。
2. 2 调查方法
以典型取样法在浮宫镇选取无瓣海桑—秋茄群落样地 1 个,在其相邻区域选取秋茄群落样地 1 个作
为对照;在角美镇选取无瓣海桑—桐花树群落样地 1 个,在其相邻区域选取桐花树群落样地 1 个作为对
照。每个样地面积为 400m2,每个样地内设置 2m ×2m小样方 16 个。在样地内调查乔木层和灌木层的植
物种类、种盖度、株数、高度、胸径(无瓣海桑)和地径(秋茄、桐花树、红海榄) ,在小样方内调查幼苗层(高
度≤1m)的种类、株数和高度[3]。
物种多样性测度指标选用物种丰富度指数(样地内所有植物物种总数)、物种多样性指数(Shannon -
Wiener指数)、生态优势度指数(Simpson指数)和物种均匀度指数(Pielou指数)[5]。
Shannon - Wiener指数:Hsw = -
s
i = 1
ni
N ln
ni
N
Simpson指数:Ds =
s
i = 1
ni(ni - 1)
N(N - 1)
Pielou指数:Esw = Hsw / lns
式中,s为样地中物种总数,N为样地中所有物种的总个体数,ni 为样地中第 i种的个体数。
3 结果与分析
3. 1 无瓣海桑引入对秋茄的影响
3. 1. 1 群落组成及垂直结构
无瓣海桑—秋茄群落乔木层由无瓣海桑单一树种组成,密度 21 株 /100m2,层盖度约 45%,高度 7 ~
8m;灌木层茂密,层盖度 85%,高度 5 ~ 6m,秋茄占绝对优势,伴生有少量桐花树;林下稀疏,偶见秋茄树和
桐花树幼苗。
秋茄群落无乔木层;灌木层茂密,层盖度 90%,高度 5 ~ 6m,秋茄占绝对优势,伴生有少量桐花树;林
下稀疏,偶见秋茄树和桐花树幼苗。
3. 1. 2 无瓣海桑对群落组成结构的影响
无瓣海桑———秋茄群落、秋茄群落的相关测定结果见表 1。
表 1 无瓣海桑对群落组成结构的影响
群落
物种
丰富度
指数
物种
多样
性指数
生态
优势度
指数
物种
均匀度
指数
灌木层
秋茄
密度
(株 /m2)
秋茄
平均高
(m)
秋茄平均
地径
(cm)
幼树和幼苗层
秋茄密度
(株 /m2)
无瓣海桑
密度
(株 /m2)
无瓣海桑—
秋茄群落
3 0. 4833 0. 7607 0. 4399 2. 24 5. 6 6. 7 0. 3 0
秋茄群落 2 0. 2418 0. 8775 0. 3489 2. 08 5. 5 10. 5 0. 3 0
从表 1 中可以看出,无瓣海桑———秋茄群落与秋茄群落相比较,物种多样性增大,生态优势度减小,物
种均匀度增大,群落组成结构趋向复杂。无瓣海桑—秋茄群落中秋茄的密度大于秋茄群落中秋茄的密度,
无瓣海桑有利于秋茄种群数量的增长,但由于乔木层的遮阴作用以及秋茄密度的增大,秋茄的平均地径明
显减小。无瓣海桑对林下秋茄幼苗的萌发和生长无影响,未记录到无瓣海桑的幼树或幼苗。
3. 2 无瓣海桑引入对桐花树的影响
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林业勘察设计 (福建) 2010 年第 2 期
3. 2. 1 群落组成及垂直结构
无瓣海桑—桐花树群落乔木层由无瓣海桑单一树种组成,密度 27 株 /100m2,层盖度约 55%,高度 6 ~
8m;灌木层茂密,层盖度 90%,高度 1. 5 ~ 2. 6m,以桐花树为主,伴生有少量秋茄,偶见人工引种的红海榄
(Rhizophora stylosa) ;幼树与幼苗层主要为桐花树,偶见秋茄。
桐花树群落无乔木层;灌木层茂密,层盖度 95%,高度 1. 4 ~ 1. 7m,桐花树占绝对优势,偶见秋茄;幼
树与幼苗层主要为桐花树,偶见秋茄。
3. 2. 2 无瓣海桑对群落组成结构的影响
无瓣海桑—桐花树群落、桐花树群落的相关测定结果见表 2。
表 2 无瓣海桑对群落组成结构的影响
群落
物种丰富
度指数
物种多样
性指数
生态优势
度指数
物种均匀
度指数
灌木层
桐花树
密度
(株 /m2)
桐花树
平均高度
(m)
桐花树
平均地径
(cm)
幼树和幼苗层
桐花树
密度
(株 /m2)
无瓣海桑
密度
(株 /m2)
无瓣海桑—
桐花树群落
4 0. 2063 0. 9184 0. 1488 13. 8 1. 6 2. 5 8. 3 0
桐花树群落 2 0. 0965 0. 9616 0. 1392 27. 3 1. 5 3. 3 7. 1 0
从表 2 中可以看出,无瓣海桑—桐花树群落与桐花树群落相比较,物种多样性增大,生态优势度减小,
物种均匀度增大,群落组成结构趋向复杂。无瓣海桑—桐花树群落中桐花树的密度约为桐花树群落中桐
花树密度的一半,无瓣海桑明显抑制桐花树种群数量。无瓣海桑对林下桐花树幼苗的数量略有促进,未记
录到无瓣海桑的幼树或幼苗。
4 讨论
无瓣海桑叶片结构为等面叶,叶面垂直向下,因而树冠疏朗,林冠下光照良好,为乡土红树植物的生长
和更新提供了充足的空间[3]。无瓣海桑的引入,提高了红树林群落结构的复杂性和生物多样性,与相关
报道一致[1,3,6]。无瓣海桑林下秋茄种群密度提高,桐花树种群密度下降,与相关报道相符[3,6]。无瓣海桑
对林下秋茄的幼苗数量没有影响,对桐花树的幼苗数量略有促进。无瓣海桑是阳性树种,不能在阴蔽的林
下实现自然萌发和更新,所有样地内未发现无瓣海桑的幼树或幼苗[1 ~ 3,6],未发现生物入侵迹象。
虽然在样地内未发现无瓣海桑自我更新现象,但在九龙江口裸滩上确实存在零星的自然繁殖[1]。由
于生物种间关系十分复杂,并随着环境条件的改变而改变,目前九龙江口无瓣海桑引种的面积有限,引种
的时间短暂,许多潜在的问题可能尚未充分暴露,所以对无瓣海桑的引种,仍需持小心谨慎的态度,同时加
强对现有无瓣海桑的跟踪监测。
参 考 文 献
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林业勘察设计 (福建) 2010 年第 2 期