全 文 ：南 方 农 业 学 报
收稿日期：2012-10-29
基金项目：贵州省科技支撑计划项目（黔科合NY字［2010］3058号）；贵州省林业科学技术研究项目（2009-6）；贵州大学自然科学
青年科研基金项目（贵大自青基合字2009-004）
作者简介：*为通讯作者，安明态（1975-），高级工程师，主要从事植物学与植物生态学研究，E-mail：gdanmingtai@126.com。袁丛军
（1990-），研究方向为植被恢复生态和植物学，E-mail：ycongjun2012gzdx@163.com
0 引言
【研究意义】岩生红豆（Ormosiasaxatilis）隶属豆
科（Leguminosae）红豆属（Ormosia），常绿乔木，贵州特
有种（张华海，2009a），列入贵州省重点保护树种（张
两种干扰强度下岩生红豆天然群落特征
及物种多样性分析
袁丛军1，安明态1*，严令斌1，李 鹤2，王茂师3
（1贵州大学林学院，贵州 550025；2贵州省林业科学研究院，贵州 550005；3贵州省林业调查规划院，贵州 550003）
摘要：【目的】研究两种干扰强度下岩生红豆天然群落结构与物种多样性特征，为其群落保护、物种多样性保育和
可持续利用提供理论依据。【方法】采用常规群落学调查方法，设置6个典型群落样地，统计物种丰富度指数、Shannon-
Wiener和Simpson生物多样性指数及Pielou均匀度指数值，分析两种干扰强度下群落结构与物种多样性特征。【结果】研
究区岩生红豆各个群落皆以高位芽植物为主，以热带成分略占优势；黔灵山3个样地群落有维管植物29种，隶属25科
26属，笔架山3个样地群落有维管植物74种，隶属40科59属，两地群落各层物种丰富度和多样性程度亦有较大差异。
【结论】强干扰型对黔灵山岩生红豆群落结构和物种多样性影响较大，致使其更新层不发达，不利于岩生红豆的繁育
更新；而弱干扰型对笔架山岩生红豆群落的影响较小，其更新层发达，有利于群落岩生红豆的更新演替。
关键词：岩生红豆；群落；物种多样性；干扰强度；黔灵山；笔架山
中图分类号：S718.5 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2013）02-0280-05
DOI：10.3969/j：issn.2095-1191.2013.2.280
南方农业学报 JOURNAL OF SOUTHERN AGRICULTURE 2013，44（2）：280-284
ISSN 2095-1191；CODEN NNXAAB http：//www.nfnyxb.com
Analysis of species diversity and characteristics of Ormosia
saxatilis natural community under two different
intensities of disturbance
YUANCong-jun1，ANMing-tai1*，YANLing-bin1，LIHe2，WANGMao-shi3
（1College of Forestry，Guizhou University，Guiyang 550025，China；2Guizhou Academy of Forestry，Guiyang 550005，
China；3Forest Survey and Planning Institute of Guizhou Province，Guiyang 550003，China）
Abstract：【Objective】Natural community structure and species diversity characteristics in Ormosia saxatilis field un-
der two different intensities of disturbance were studied to provide theoretical references for community protection， conser-
vation and sustainable utility of species diversity. 【Method】By using conventional coenology investigation method with six
typical community plots， the characteristics of species diversity of Ormosia saxatilis communities under two different inten-
sities of disturbance were analyzed based on species richness index， the Shannon-Wiener and Simpson biodiversity index，
and the pielou evenness index. 【Result】The plant of phanerophytes occupied the plots communities of the two places， and
the tropical ingredients had a slight advantage. There were 29 species of vascular plants， belonging to 25 families and 26
genera in the Qianling hill community plots. And there were 74 species of vascular plants， belonging to 40 families and 59
genera in the Bijia hill community plots. In addition， the corresponding layers of species richness and diversity in the plots
communities were different under the different types of interference. 【Conclusion】The strong interference types have greater
impacts on the community structure and species diversity in the Qianlin hill Ormosia saxatilis community， and hinder the
levels of communities update， thus it is not in favor of the regeneration and succession of the Ormosia saxatilis community；
While， the weak interference types have little impact on the Bijia hill Ormosia saxatilis community， and help update the
levels of communities， accordingly it is helpful for the renewal Ormosia saxatilis communities.
Key words： Ormosia saxatilis； community； species diversity； intensities of disturbance； Qianling hill； Bijia hill
华海，2009b），主要分布于贵州省贵阳、黔西南、黔南、
黔北等地的局部地段（贵州省林业厅，2000），多生长
在岩石裸露、陡峭的石灰岩山地，资源量少，分布区狭
窄。岩生红豆根系发达，喜光，较耐干旱瘠薄，树干通
直挺拔、枝繁叶茂，为城市绿化观赏和喀斯特山区造
林的珍贵树种；种子可入药（孙超和张勇民，2004）；木
材红褐色，材质细致，纹理美观，为优良用材树种。研
究贵州省不同干扰强度下岩生红豆天然林的群落结
构和物种多样性特征，不仅能为其资源合理保护提供
一定的理论依据，同时也为其今后开展科学利用提供
一定的参考。【前人研究进展】近年来，关于干扰对植
物群落特征的研究较多。方小平等（1996）在贵州省林
科院树木园珍稀树种引种研究报告中指出，岩生红豆
对土壤的要求不严格，属嗜钙植物，须种植在钙质土
上方能生长健壮，否则仅能生长，但生长受阻。祁珊珊
等（2010）对珍稀濒危植物海南粗榧保育群落植被生
物多样性研究认为，在人为干扰少，生境条件好的地
方采取就地保护方式保护野生濒危植物是比较好的
一种方式。牛莉芹和程占红（2012）研究五台山森林群
落中物种多样性对旅游干扰的生态响应，结果发现，
不同程度的人为干扰强度使群落物种多样性产生差
异，重度人为干扰导致群落的物种多样性比轻度人为
干扰群落低。高国庆等（2012）对元阳梯田核心区周边
森林群落植物多样性研究认为，干扰可能是导致该地
区群落特征、物种多样性随海拔梯度的变化趋势与其
他地区不同的原因。此外，许涵等（2013）对海南尖峰
岭不同热带雨林类型与物种多样性变化关联的环境
因子进行研究，结果发现，干扰一定程度导致了许多
环境变量发生改变，从而导致物种多样性空间分布
重新配置。【本研究切入点】目前，岩生红豆由于其自
身更新繁殖及近年来人为活动的影响，现存资源量
极少。关于岩生红豆种群、群落生态、物种多样性等
方面的研究几乎是空白。【拟解决的关键问题】在强
干扰型（人类旅游活动以及猕猴活动）和弱干扰型两
种干扰强度下，研究红豆天然林样地的群落特征及
物种多样性，探讨岩生红豆群落的自然生态规律，为
其种群拯救保育与天然群落的合理保护等提供一定
的理论依据。
1 材料与方法
1. 1研究区概况
研究区位于黔中地区的贵阳市黔灵山和黔西南
望谟县笔架山，为目前已知的岩生红豆资源量最多的
两个天然分布区，也是强干扰和弱干扰十分典型的两
个天然分布区。其中，黔灵山研究区属于强干扰类型，
该研究区位于贵阳市郊黔灵公园内，日均游客达数千
人，人为践踏严重，且常年烟熏不断，同时园内猕猴密
度大，常活动于林间、树上和地面，负干扰极为频繁；
笔架山研究区属于弱干扰类型，位置较偏僻，人烟稀
少，极少有人类和大型动物活动，负干扰程度低。两个
研究区皆属亚热带季风湿润气候，冬无严寒，夏无酷
暑，雨热同季，为典型的低中山喀斯特地貌类型，地势
起伏较大，海拔1000~1300 m。土壤多为石灰岩、白云
质石灰岩发育的石灰土，土层浅薄，临时性干旱频繁。
研究区主要植被类型为典型的喀斯特山地常绿落叶
阔叶混交林。
1. 2试验方法
2011年 0~12月，在研究区分别选择典型群落进
行样地调查，共设置样地6个，样地总面积2400 m2，其
中黔灵山和笔架山各选择样地3个（表1）。采用相邻格
子法进行观测，即在每个调查样地设置20 m×20 m。基
于研究区属喀斯特山地、生境较差、树木不高、冠幅较
小等特点，在调查样地中设置16个5 m×5 m乔木层植
物调查样方，10个2 m×2 m灌木层植物调查样方，10个
1 m×1 m草本植物调查样方。分别统计样方内的植物
群落特征指标。其中，以小样方为单位分别调查记录
乔木层、灌木层、草本层所有物种的名称和株数，对乔
木层（胸径≥5.0 cm）记录树高、胸径、冠幅等，灌木层
记录株数、盖度、株高、地径等，草本层记录物种名称、
高度、盖度等。
表 1 群落样地基本情况
Tab.1 Basicsituationofcommunitysurveys
地点 样地号 海拔（m） 坡度（°） 坡位 郁闭度（%） 经度 干扰情况
Place PlotNo. Altitude Slope Slopeposition Canopydensity Longitude Interference
贵阳黔灵山QianlingHillofGuiyang QL-01 1226 50下部Lower 75 26°35′46″ 频繁Frequently
QL-02 1243 30中部Central 50 26°35′47″ 频繁Frequently
QL-03 1246 20顶部Top 60 26°35′45″ 频繁Frequently
望谟笔架山BijiaHillofWangmo BJ-01 1094 50中部Central 70 25°11′39″ 极少Minimum
BJ-02 1144 60中部Central 75 25°11′38″ 极少Minimum
BJ-03 1126 65鞍部Saddle 60 25°11′25″ 极少Minimum
1. 3数据处理
1. 3. 1重要值计算（张金屯，2011） 乔木层、灌木
层重要值（IV）=（相对多度+相对优势度+相对频度）/
3；草本层重要值（IV）=（相对高度+相对频度+相对盖
度）/3。
1. 3. 2群落物种多样性分析 在实际研究中，同一
类指数分别选用重要值和植株个体各计算一次（张金
屯，2011）。本研究中，群落乔木层各多样性指数采用
袁丛军等：两种干扰强度下岩生红豆天然群落特征及物种多样性分析 281· ·
南 方 农 业 学 报
2. 2生活型组成
两种干扰强度下岩生红豆群落生活型组成如表2
所示。高位芽植物均为两分布点群落的建群种和优势
种，构成群落的主体。高位芽中包括大、中、小、矮4个
亚类的高位芽植物，以中类高位芽占大部分。可见，两
处岩生红豆群落皆属常绿落叶混交林，以常绿树种占
优势，形成典型的常绿落叶阔叶混交林景观。黔灵山
岩生红豆群落的地上芽植物、地面芽植物、隐芽植物
均比笔架山少，且少见一年生植物，这与黔灵山游客
践踏及猕猴频繁活动有直接关系。
2. 3物种多样性分析
2. 3. 1乔木层多样性分析 调查统计显示笔架山3
个岩生红豆群落乔木层物种数普遍高于贵阳市黔灵
山，但差异不明显，其中以BJ-01、BJ-03样地的群落种
数最丰富，均达14种，而QL-02号样地群落的种数最
少，为8种（表3）。两者物种丰富度指数最小的是QL-02
群落（1.703和 .506），最大的为BJ-01群落。QL-01群落
用重要值和植株个体数计算均匀度都取得最大值，分
别为0.919（IV）和0.896（N）。
2. 3. 2灌木层多样性分析 灌木层是群落的重要组
成部分，为群落的从属层。黔灵山研究区各样地的灌
木层物种数远低于笔架山，各多样性指数值则各有差
异。其中，黔灵山3个样地的Margalef丰富度指数皆低
于3.000，分别为2.551、2.216和2.377，笔架山3个样地
的Margalef丰富度指数皆高于5.000，分别为5.183、
5.144和5.101；黔灵山3个样地的Shannon-Wiener多样
性指数皆低于2.000，分别为1.789、1.590和1.767，笔架
山3个样地的Shannon-Wiener多样性指数则高于2.000
甚至超过3.000，分别为2.996、2.654和3.024；两个研
究区各样地的Menhinick指数、Simpson优势度指数
和Pielou均匀度指数差异性不明显（表4）。
科Branch
属Belong
种Species
科Branch
属Belong
种Species
乔木Arbor灌木Shrub草本Herb.合计Total
乔木Arbor灌木Shrub草本Herb.合计Total
图 1 两种干扰强度下岩生红豆群落植物种类组成
Fig.1 SpeciescompositionintheOrosiasaxatilisc mmunitiesunderdifferentintensitiesofdisturbance
贵阳黔灵山QianlinghillofGuiyang
望谟笔架山BijiahillofWangmo
重要值（IV）和植株个体数（N）分别进行计算，灌木、草
本层不采用。
（1）丰富度指数（R）：采用Margalef和M nhinnick
两种最为常用的丰富度指数计算：
①Margalef指数（1958）：Rmar=（S-1）/lnN
②Menhinick指数（1946）：Rmen=lnS/lnN
（2）多样性指数：
①Simpson优势度指数（D）：D =1-
S
i=1
ΣPi2，Pi=ni/N
②Shannon-Wiener多样性指数（H）：D=-
S
i= 1
Σ（Pi*lnPi）
（3）均匀度指数：Pielou均匀度指数（E）：EH=H/ln
（S）
式中：Pi为第i物种的个体数（或重要值）占所有物
种个体数（或重要值）之和的比例，S为该群落层次中
的物种数，N为S个种的所有植物个体数之和，ni为该
群落层次第i种植物的个体数。
2 结果与分析
2. 1物种组成结构
调查统计表明，两种干扰强度下岩生红豆群落样
地的维管束植物共94种，隶属于51科76属。笔架山岩
生红豆多萌生，分布有181株，其群落层次结构分明；3
个样地群落有植物74种，隶属40科59属（图1）。其中，
乔木层主要有岩生红豆、岩樟（Cinnamomumsaxatile）、
圆果化香树（Platycaryalongipes）、青冈栎（Cyclobal-
anopsisglauca）等；灌木层以齿叶黄皮（Clausenadun-
niana）、岩生红豆、密花树（Myrsineseguini）等为主；
草本层以苔草（Carexsp.）、长茎沿阶草（Ophiopogon
chingi）、芒（Miscanthussinensis）等为主。而黔灵山岩
生红豆少萌生，分布有50株，群落层次不甚分明；3个
样地群落有29种，隶属25科26属；受猕猴及游客的干
扰，灌木层和草本层物种较少，乔木层以云贵鹅耳枥
（Carpinuspubescens）、岩生红豆、朴树（Celtissinensis）
等为主。
物
种
组
成
Sp
ec
ie
s
co
m
po
si
tio
n
植物群落Plantcommunity 植物群落Plantcommunity
物
种
组
成
Sp
ec
ie
s
co
m
po
si
tio
n
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表 2 两种干扰强度下岩生红豆群落生活型组成
Tab.2 SpeciesofdifferentlifeformsinOrmosiasaxatiliscommunitiesunderdifferentintensitiesofdisturbance
黔灵山（强干扰型）Qianlinghill物种数species 1 11 4 3 3 2 5 0
（Stronginterferencetype） 百分比（%）Proportion 3.45 37.93 13.79 10.34 10.34 6.9 17.24 0
笔架山（弱干扰型）Bijiahill物种数Species 0 25 18 9 7 11 2 2
（Weakinterferencetype） 百分比（%）Proportion 0 33.78 24.32 12.16 9.46 14.86 2.7 2.7
地点
Place
类别
Category 大
Megaph
中
Mesoph
小
Microph
矮
Nanoph
高位芽Phanerophyte地上芽
Chamae-
phytes
地面芽
Hemicryp-
tophyte
地下芽
Geo-
phyte
一年生草本
Annual
herbaceous
高位芽植物包括：大、中、小、矮等4个亚类高位芽植物
Phanerophytesincludefourtypes：megaph.，m s ph.，microph.andnanoph
表 3 两种干扰强度下岩生红豆群落乔木层中物种多样性指数对比
Tab.3 SpeciesdiversityindexcontrastintheOrmosiasaxatiliscommunitiestre layerunderdifferentintensitiesofdisturbance
R（乔） H（乔） D（乔） EH（乔）
Rmar（乔） Rmen（乔） IV N IV N IV N
黔灵山（强干扰型） QL-01 11 2.531 0.607 2.204 2.148 0.877 0.862 0.919 0.896
Qianlinghill QL-02 8 1.703 0.506 1.691 1.603 0.770 0.745 0.813 0.771
（Stronginterferencetype） QL-03 13 2.908 0.622 1.775 2.148 0.87z 0.851 0.692 0.837
笔架山（弱干扰型） BJ-01 14 3.188 0.647 2.169 2.027 0.848 0.810 0.822 0.768
Bijiahill BJ-02 13 2.797 0.598 2.258 2.255 0.874 0.878 0.881 0.879
（Weakinterferencetype） BJ-03 14 2.958 0.601 2.152 2.062 0.851 0.834 0.816 0.782
地点
Place
样地号
PoltNo.
物种数
Specices
“IV”所在列指按重要值计算的数值；“N”列指按植株个体计算的数
“IV”meansthenumericalcalculationofimportantvalue；“N”meansthenume iccalculationofindividualplants
表 4 不同干扰强度下岩生红豆群落灌木层中物种多样性指数对比
Tab.4 SpeciesdiversityindexcontrastintheOrmosiasaxatiliscommunitiesofshrublayerunderdifferentintensitiesofdisturbance
地点 样地号 物种数 R（灌） H（灌） D（灌） EH（灌）
Place PlotNo. Specices Rmar（灌） Rmen（灌）
黔灵山（强干扰型） QL-01 9 2.551 0.701 1.789 0.751 0.814
Qianlinghill QL-02 7 2.216 0.719 1.590 0.714 0.817
（Stronginterferencetype） QL-03 8 2.377 0.706 1.767 0.779 0.850
笔架山（弱干扰型） BJ-01 28 5.183 0.640 2.996 0.937 0.899
Bijiahill BJ-02 26 5.144 0.670 2.654 0.890 0.815
（Weakinterferencetype） BJ-03 28 5.101 0.630 3.024 0.940 0.907
表中各多样性指数均按重要值计算
Thediversityindexesinthetablearecalculatedaccordingtotheimportantvalue
2. 3. 3草本层多样性分析 研究区岩生红豆群落的
草本层物种丰富度和多样性差异较大。由表5可知：
该层次物种数（样地号）大小依次为S（BJ-01）=S
（BJ-03）>S（QL-01）>S（QL-02）=S（BJ-02）>S（QL-03）。
QL-03样地草本植物种数最少（6种），其丰富度、Shan-
non-Wiener、Simpson指数也均最小，分别为0.969［Rmar
（草 ）］、0.347［Rmer（草 ）］、1.630［H（草 ）］和0.779［D（草 ）］，样地BJ-03
的各物种多样性指数均表现最大值。此外，植株数越
少者，其物种丰富度指数Rmar（草）和Rmer（草）亦较小，物种多样
性指数、优势度指数也较小。
2. 3. 4群落综合分析 综合分析不同干扰条件下岩
生红豆群落的各项多样性指数（以重要值计算的指数
为准），结果表明，强干扰型的黔灵山样地群落的H指
数和D指数均值次序均呈现乔木层＞草本层＞灌木层
的趋势；其E指数均值基本表现为草本层＞灌木层＞乔
木层的趋势。弱干扰型的笔架山群落的H指数、D指
数、E指数均值大小基本呈现为灌木层＞乔木层＞草本
层。这是由于笔架山群落灌木层中除有大量灌木树种
外，还有许多乔木树种的幼树和幼苗，因此，其物种多
样性指数较高于乔木层，而黔灵山的样地群落因受人
类和猕猴的干扰导致其多样性指数较乔木层的低。然
而，有关群落岩生红豆资源量和分布对不同干扰类型
的响应机制还有待进一步研究。
3 讨论
两种干扰强度下岩生红豆典型分布地的群落植
物种类组成比较丰富，弱干扰下笔架山岩生红豆群落
各层次物种数均高于强干扰下的黔灵山。本次研究区
各样地调查共计有维管束植物94种，隶属51科76属。
其中，笔架山群落层次结构明显，分布有74种植物，隶
属40科59属；黔灵山群落层次结构不明显，分布有29
种植物，隶属25科26属。这与胡方彩等（2011）认为喀
斯特地区特殊的环境背景以及频繁的人类活动，形成
黔中独特的喀斯特山地孤岛生境，其物种丰富度相对
较低相吻合。由于频繁的人类活动，黔灵山被半环抱
于贵阳市中，形成了一个明显的半岛生境，公园内的
生境破碎化也较严重，物种多样性丧失较为明显。
艾训儒等（2010）认为人为干扰强度对群落各层
次物种多样性的影响不尽相同。人为干扰对乔木层优
势种的主体地位和作用没有根本性改变，但使群落物
种种类组成发生变化。本研究结果表明，不同干扰类
型的样地群落及其各层物种丰富度和多样性程度各
袁丛军等：两种干扰强度下岩生红豆天然群落特征及物种多样性分析 283· ·
南 方 农 业 学 报
表 5 不同干扰强度下岩生红豆群落草本层物种多样性指数对比
Tab.5 SpeciesdiversityindexcontrastintheOrmosiasaxatiliscommunitiesof rbaceousplantlayerunderdifferentintensitiesofdis-
turbance
有差异。其中，笔架山样地群落中乔、灌木层和草本层
的物种丰富度皆高于黔灵山；笔架山和黔灵山3个群
落的物种丰富度均值为灌木层＞乔木层＞草本层；强干
扰型的黔灵山3个样地群落的H指数和D指数均值为
乔木层＞草本层＞灌木层，其E指数均值为草本层＞灌木
层＞乔木层；弱干扰型的笔架山3个群落的H指数、D指
数以及E指数均值则是灌木层＞乔木层＞草本层。
因此，两地群落间的物种结构组成与多样性特征
的差异，除与自然地理环境的差异有一定关系外，游
客与猕猴频繁活动的干扰应是一个重要原因。因此，
要合理保护岩生红豆资源，正确处理好旅游开发与生
物多样性保护之间的关系，今后有必要继续开展旅游
与猕猴干扰条件下岩生红豆生境变化以及种群、群落
特征动态监测及其协变关系的进一步研究。
4 结论
强干扰型对黔灵山岩生红豆群落结构和物种多
样性影响较大，致使其更新层不发达，不利于岩生红
豆的繁育更新；而弱干扰型对笔架山岩生红豆群落的
影响较小，其更新层发达，有利于群落岩生红豆的更
新演替。
致谢：感谢望谟县林业局韦堂灵同志等工作人员
为野外调查提供的帮助和支持！
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（责任编辑 王冠玉）
地点 样地号 物种数 R（草） H（草） D（草） EH（草）
Place PlotNo. Specices Rmar（草） Rmen（草）
黔灵山（强干扰型）Qianlinghill QL-01 9 1.271 0.349 1.998 0.844 0.910
(stronginterferencetype) QL-02 8 1.202 0.357 1.874 0.820 0.901
QL-03 6 0.969 0.347 1.630 0.779 0.910
笔架山（弱干扰型）Bijiahill BJ-01 11 1.862 0.447 1.981 0.812 0.826
(weakinterferencetype) BJ-02 8 1.205 0.358 1.217 0.512 0.585
BJ-03 11 2.092 0.502 2.320 0.895 0.968
表中各多样性指数均按重要值计算
Thediversityindexesinthetablearecalculatedaccordingtotheimportantvalue
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