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秦岭太白红杉林的组成结构调查初报



全 文 :西北林学院学报 1 9 9 3 , 8 ( 3 ) : 3 3~ 3 8
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o f N叭h w e s t F or est 汀 oC l]e g e
秦岭太白红杉林的组成结构调查初报
彭 鸿 尚廉斌
( 西北林学院森保 来 陕西杨陵 7 12 1 0。 )
孙微生
(陕西省太 白山 国家级 自然保护区管理局 )
摘 要 用静态的观点分析 了太 白红杉林的组成结构特点 , 用排表比较分类法将大 白红
衫林 划分为太白红杉一灌木林 、太 白红衫一草类林 、 太白红衫一碑类林 。 并分别描述 了各
自的生长更新特点 。
关键词 太 白红衫林 ;层次结构 ; 种类组成
太白红杉 ( 乙召 犷 ix hc i一 eB is )n 是秦岭林区特有的珍稀树种 。 垂直分布于海拔 2 7 0 0 ~ 3 5 0 0m的亚高山区 ,对秦岭林区的水源涵养 ,国土保安等具有重要的意义 。 太白红衫的研究从本世纪
30 年代开始到现在已积 累了不少资料 。 本研究的目的是在前人研究的基础上 ,对太白红杉林
的群落组成结构进行调查分析 , 从而为秦岭林区太白红杉林的保护和经营提供科学依据 .
1 调查区的自然概况及研究方法
秦岭主峰太白山 , 位于东径 1 0 7 0 4 2 ` 0 2即一 1 0 7 0 5 1’ 4 0 ,北纬 3 3 0 4 9` 3 1” ~ 3 4 0 0 8 , 1 1”之间 ,地跨
陕西省眉县 、周至 、太白三县 . 本次调查在太白山北坡放羊寺 (海拔 3 o 50 m )设置临时的气象观
测点 。 观测结果表明 , 太白山亚高山区的气候特点为阴晴不定 , 雨雪相加 (表 l ) , 无霜期 1 21 d ,
山顶无积雪天数 1 14d 。
表 l 太白山亚高山区的气候特征
月 份 温度
( ℃ )
日平均温度 最高 最低 平均相对湿度 ( % )
降水天数
(雨 、雪 、淞 、雾 ) (d )
5 (后半月 )
6
7
8
9( 前半月 )
合计
平均值
1 0

4 2
1 2

3 6
1 4

1 3
1 1

1 6
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收稿 日期 1 9 9 2一 1 2一 0 5
西北林学院学报 8 卷
太白红杉林带的土类主要有高山草旬土 , 高 山泥炭草旬土 、 亚高 山草旬森林土 、亚高山暗
色草旬森林土等类型 。 它们的形成均受冷湿气候的影响 , 北坡积碎悄砾石为成土母质 , 母岩为
花岗岩 ,而岩等 。 土层浅薄 ,养分缺乏 。
调查采用巢状样地技术 , 绘制种面积 曲线 , 以确定最小样地面积 (附图 ) 。 结果表明灌木层
取样面积为 1 50 m , , 草木层调查的最小样地面积为 3 . s m , , 据此 , 在太白山太白红杉森带的不
同地段和群落类型中分别设置群落样地 37 个 ( 10 m 火 Z o m )
在样地内量测每株乔木的胸径 , 树高 ,记录其种名 ,冠幅 , 生活力 ,枝下高等特征 。 同时现场
标注各林木在坐标上的位置 。
滋木层
草本层
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面积 ( m . )
0 2 4 名面积 ( m . )
附图 太白红杉林群落种一面积曲线
在 Zo o m , 的样地 内记录每种灌木的种名 , 量测每株 (丛 ) 灌木的平均高 , 株 (丛 )冠 幅 , 株
(丛 )数 。 对于甸旬灌木 ,估测其盖度 。 在样地内布设 4 个 l m 又 l m 的次级样方 ,逐一登记植物
种名 ,记录幼苗 (高度 < s o e m ,地径 < 3 . o e m )的数量 , 并按照 B r a u n 一 b la n q u e t 的方法 目估 4 个
样方 内活地被物 (包括苔辞植物 )的盖度和群聚度 ,最后记录它们的平均盖度和群聚度 。
调查海拔 ,坡向 ,坡度 ,土壤和成土母等等环境因子 。
2 结果分析
2
.
1 太白红杉林的初步分类
本研究中 , 太白红杉林的分类采用植被外貌学派的概念 〔。 , 通过研究群落的结构来划分植
物种类成分的单位 。
分布于秦岭亚高山区的太白红杉林 , 其种类组成简单 , 下木和 活地被物中 , 有较多的偶见
种和稀有种分布 ,反映了高山级端气候下 , 环境的多变及植物对严酷环境的敏感 。 按照公式
种的恒有度 ( C o n s t a n e y ) - 某一种出现的样方数所有样地数 义 1 0 0%
计算各种在 37 个样地中的恒有度 ,去掉低恒有度的种 ,从而得到分布较为普遍的种类 (表 2)
由表 2 中可以看出 ,太 白红杉林以下木种地被物的角度可分为明显的三类 : 样地 1 8 , 1 9 ,
34
,
1 4
,
17 具有较为发达的草木层 ,而没有出现明显的灌木层 。 样地 2 , 36 无明显的灌木层且草
本层也不占优势 , 而薛类植物发达 ,具有较大的盖度值 ;其全样地灌木层明显 , 活地被物特点各
异 。 因此太 白红杉林按其外貌结构特点初步划分为三类即 : 样地 1 8 , 1 9 , 1 4 , 17 为太白红杉一草
类林 ; 2 , 36 为太白红杉一鲜类林 ;其余样地为太白红杉一灌木林 。
3期 彭 鸿等 秦岭太白红杉林的组成结构调查初报 3 5
表 2太白红杉林的种类组成及其多度一盖度值
种 名 样 地 号 C O N
1 3 45 67 89 l o1 3 l1 1l 2 l5 6 2 03 2 l 2 2 2 2 45 2 2 6 27 2 8 29 3 03 1 3 3 3 3 3 2 5下17 1 81 9 3 1 4 4 23 6 (铸 )
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3 3 3 3 2 1
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3 4
2 1
4
2 4
3 3
1 3 2
3 4
甘二9曰
注 : 本表仅列出恒有度大于 25 % 的草本植物 ;恒有度大于 10 片的油木及恒有度大于 20 %的醉类植物 , C O N 指恒有度 。
西北林学院学报 8 卷
2
.
2
.
1 太 白红杉一草类林 太 白红杉一草类林多分布于太白山的阴暗湿润的阴坡或半阴坡
的地段上 . 草本层种类丰富 , 主要的草本植物为丝叶苔草 、羊茅 、 禽草 、 纤弱早熟禾 、 大叶碎类
莽 、 细弱草菌 、川康苔草 、发草 ,野青茅等 ,以禾本科 ,莎草科植物为优势 。 灌木层仅由华西银脂
梅 ,小叶忍冬等构成 , 总盖度不足 10 % 。
太 白红杉一草类林的乔木层都生长良好 ,郁闭度均在 0 . 7 以上 ,平均高约 9 . s m , 平均胸径
17
.
sc m (见表 3 ) , 由于乔木层较大的郁闭度及旺盛生长的草本层 ,给幼苗的更新造成了困难 ,
更新不 良 。 表明了这是一个不稳定的群落阶段 。
表 3 太白红杉一草类林的林分状况
样地号 平均年龄 ( a) 平均 高 ( m ) 平均胸径 ( cm ) 密度 (株八 m Z ) 郁闭度 幼树幼苗(株 / h m 至 )
14325084m96一79762洲燮卿8.9710l 7
l 8
1 9
3 4
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8 8
7 4
8 1
6 9
9 2
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1 7
l 8
1 7
l 9
17
0

7 9
0

7 0
0

8 3
0
.
8 5
0
.
7 2
0
.
7 8
2
.
2
.
2 太 白红杉一鲜类林 太 白红杉一鲜类林现存面积不大 ,多分布在潮湿 ,土壤浅薄的阴
坡或半阴坡地段上 。 土壤母质以坡积砾石为主 ,融雪水浸流其间 。
活地被物醉类植物占绝对优势 ,主要辞类植物为粗叶泥炭醉 ,塔鲜 ,它们的盖度可达 50 %
以上 ,个别地段粗叶泥炭醉盖度可达 95 % 。 其他辞类植物有平珠醉 (尸Z口g i O P u : 况 J叮`) ,拟合
睫醉 (尸~ J 。 `夕执 b l e P h a isr aP ilP l os “ la ) 、 钩枝镰刀醉 ( D r 君户口” 优z口J us u政 i ant us ) 等 。 主要的草
木植物为山醉桨草 、 鹿蹄草 、沼兰等喜阴湿的种类 。 灌木层仅有华西银腊梅 ,红北极果 , 小叶越
桔等残存 。
过份的水湿环境制约了草本植物和灌木的生长 ,促使鲜类植物的浸入和迅速扩散 。 乔木层
也因极度水湿和养分缺乏而生长不良 。
表 4 太白红杉一醉类林的林分状况
样地号 平均 高
( m )
平均胸径
( c m )
平均年龄
( a )
密度
(株 / h m Z ) 郁闭度
偏冠 、枯顶木
占总株数的百分数
幼树幼苗
(株 / h m Z )
3 6
均值
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6
.
8 1 3
1 4 3
1 12
1 28
1 5 5 6
1 8 6 9
1 7 1 3
0
.
5 0
0
.
6 4
0

5 7
6 1
5 5
5 8
9 1 2 3
2 8 4
4 7 0 3
太白红杉一鲜类林乔木层稀疏 ,郁闭度不足 0 . 6 , 枯死 ,偏冠和枯梢现象严重 ,生长缓慢 ,林下
幼苗由于光照和水分充足更新 良好 (表 4)
2
.
2
.
3 太 白红 杉一灌木林 太白红杉一灌木林现存面积最大 ,具有较发达的灌木层 。 主要灌
木种类有华西忍冬 、 华西银腊梅 、 金背杜鹃 、 香柏 、 小叶忍冬 、高山绣线菊 、头花杜鹃等 。 在 37 个
样地中 ,共有灌木种类 2 种 (表 2 中仅列出具有较大恒有度的种类 18 种 ) 。
太 白红杉一灌木林的灌木层 , 随着海拔高度的增加 ,其盖度的高度都减小 ,而 更新幼苗数
量增加 (表 5 ) , 样地的群落优势度随海拔高度增加而减少 ,乔木层的平均高 ,平均胸径以及郁
闭度也有同样的趋势 。 群落的地上部分随海拔 的增大而减小 ,这是对高 山极端气候的适应 ,过
3期 彭 鸿等 秦岭太 白红杉林的组成结构调查初报
于庞大的地上部分是不利于群落躲避风雪等危害的 。
太白红杉一灌木林的草木层 , 由于发达的灌木层对光的阻隔 , 因而草本层种类较少 , 盖度
值较低 , 常见的草本植物为丝叶苔草 、羊茅 、宽果红景天 、大叶碎米莽 、齿裂千里光 、太 白虎耳草
等 。
表 5 太白红杉一灌木林林分特征与海拔的关系
灌木层 乔木层
海拔 ( m )
氏一6718
平均高
( m )
盖度
(肠 )
群落优势度 平均高
( D ) ( m )
平均胸径
( e m )
郁闭度
更新幼苗幼树 」
(株 / h m Z )
0
.
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注 :加 , 肠心 hc 沁戚 . bA ,助如 不叮` “ 沁 B ` , B `山 ` “ 认 群落优势度 ( D 一 石 1( 勿 /户净 `为第 i种植物的盖度 ; 。
为植物种类数 . P为全部植物的盖度
太白红杉一灌木林的更新幼苗随着海拔发生的变化与土壤条件及光照密切相关 。 更新幼
苗数量随灌木层盖度和乔木层郁闭度的增大而减小 . 仅在低海拔区 ,土层较厚的地段上 , 巴山
冷杉幼苗得以 良好生长 。 另外在太 白红杉林分布的下限也能发现牛皮桦的幼苗 ,但生长均不
良 。
3 结论及讨论
排表比较分类的方法将太白红杉林初步划分为三种类型即太白红杉一灌木林 、 太 白红杉
一草类林和太 白红杉一醉类林 。 这样的类型从外貌特点到层次结构在野外都是极易识别的 。
太 白红杉一草类林是不稳定的群落阶段其动态方向和机制还有待于进一步调查和分析 。
太白红杉一辞类林生长不 良 ,林相残败 ,这与其过份水湿的立地条件是密切相关的 , 以上两种
类型的林分在太白山分布面积不大 , 但其组成结构等特点突出 , 引人注 目 ,有待进一步分析讨
论 。
太白红杉一灌木林的生长与更新的特点视立地环境及灌木层盖度而差异较大 。 随着海拔
的升高 ,乔木层生长不良 ,灌木层盖度减小 , 更新幼苗增多 , 这是对高 山极端环境的适应 。
本文以静态 的观点分析了太 白红杉林的基本组成结构特点 ,但其发生发展的原因 ,常需从
动态的角度去分析和研究 。
致谢 本文在导师张仰 渠教授和陈存根副教授指导下完成 ,特表谢意 1
38西北林学院学报 8卷
参 考 文 献
朱志诚 .秦岭落叶松林的主要类型及其演变的初步分析 .西北大学学报 , 19 80 , ( 4) : 104 ~ n 3
朱志诚 . 奉岭太 白山落叶松一粗叶泥炭醉林的荃本特征及其发展趋势 . 陕西林业科学 , 19 79 , (6 ) : l ~ 4
陕西省林业厅 ,太 白山 自然保护区综合考察文集 . 西安 : 陕西师 范大学出版社 , 19 89 , 1 ~ 157
R o be r t H
.
Wh i t t
a k e r ( 周纪伦等译 ) . 植物群落分类 . 北京 : 科学出版社 , 一, 8 5 ,
C o m o
s i t io n a n d S t
r u e t u r e o f C h in e s e L a r e h F o r e s t i n Q in lin g M o u n t
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n ) i n
T a i b a i M o u n t a in
.
T h e C h i n e se al r e h of r e s t s m a y b e d iv id e d i n t o 3 t y P e s a s
: l ) C h i n e s e la r e h 一
s h r u b s s t a n d
,
2 ) C h i n e s e l a r e h 一 h e r b s s t a n d a n d 3 ) C h i n e s e la r e h一 m o s s e s s t a n d . T h e g r o w t h a n d
r e g e n e r a t i o n e h a r a e t e r is i t i e s o f e a e h w e r e d e sc r ib ed
.
K e y w o r d s T a iha i C h i n e se L a r e h f o r e s t ; s t o r i e d s t r u e t u r e ; s P e e i e s c o m op
s i t i o n