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洞庭湖湿地天然川三蕊柳林群落学特征



全 文 :湖南林业科技 2008年第 35卷第 6期 研究报告
收稿日期:2008— 08 — 25
修订日期:2008— 10 — 16
基金项目:国家 “十一五 ”科技支撑项目 《湿地生态系统保护与
恢复技术试验示范 》 ,编号 2006BAD03A19
*本文由李锡泉执笔
洞庭湖湿地天然川三蕊柳林群落学特征
张灿明 , 李锡泉* , 田育新 , 袁穗波 , 李有志
(湖南省林业科学院 , 湖南 长沙 410004)
摘 要:川三蕊柳林是洞庭湖湿地生态系统十分重要的组成部分 , 具有很好的防风 、防浪 、护堤的功能 , 被称为淡水
湿地的 “红树林”。为了保护这一珍贵自然资源 , 我们采用线路调查和样地调查相结合的方法 ,对洞庭湖区天然川三
蕊柳林分布 、面积 、群落结构 、生物量等进行了调查研究。
关键词:洞庭湖湿地;天然林;川三蕊柳
中图分类号:S792.12.01   文献标识码:B   文章编号:1003— 5710(2008)06— 0011— 02
  洞庭湖是一块国际重要的湿地 ,早已引起人们的广
泛关注 。洞庭湖湿地地理坐标约为北纬 28°30′— 29°
31′,东经 111°40′—113°10′,为长江中游荆江河南岸洪
水线以下的地区。洞庭盆地为断陷盆地 ,形成于燕山运
动 ,延续于喜山运动。第四纪以来 ,盆地下沉 ,接受沉
积 ,加上江河迳流和泥沙的长期作用 ,形成了 “涨水是
湖 ,退水为洲 ”的动态湿地景观 [ 1] 。洞庭湖接纳湘 、资 、
沅 、澧四水和长江松池 、藉池 、太平和调弦 (1958年已堵
口)四口分流及其携带的泥沙 。洞庭湖湿地有野生维管
束植物 81科 229属 468种 [ 2] 。木本占 6.41%,草本植物
占 93.16%,半木质占 0.43%。川三蕊柳 (Salixtrian-
droides)是洞庭湖湿地分布海拔最低木本植物 ,因其分
布于水陆交错带 ,密度大 ,分枝多 ,枝条柔软 ,具有极好
的抗风 、防浪 、护堤功能 ,被誉为淡水湿地的 “红树林 ”。
由于人为和自然因素的影响 ,川三蕊柳林面积逐渐缩
小 ,已濒临灭绝境地。为此 ,我们对其进行了专题调查
研究 ,现将调查研究结果报告如下 。
1 调查方法
1.1 样地选择与调查方法
(1)样地调查。在对洞庭湖湿地广泛踏查的基础
上 ,对川三蕊柳林斑进行踏查 ,选择具有代表性 、容易到
达的地点设立标准地 。
(2)标准地调查 。选择优势种明显的地段 ,设 20 m
×30 m样地 。样地 2个 。
(3)调查方法 。样地木本植物采用每木检尺 。主
要包括树高 、胸径 、株数、生长状况等 。采用平均木法选
择平均木 ,分径杆 、枝 、1年生枝 、叶 ,测定各组分的生物
量 。
草本植物调查 。采用对角线法 ,每一样地选择 2条
调查样线 ,每条样线取 4个 1 m2小样方 ,测定草本植物
的种类 、密度、生物量等 。
1.2 样地自然条件
川三蕊柳群落位于东洞庭湖西侧 ,君山岛正西约
50 km,于华容河与藕池河东支之间向东延伸至东洞庭
湖处。地理坐标约为北纬 29°23′43″,东经 112°44′21″。
海拔 25.5 m,年淹水数在 30 ~ 70 d之间 。区域气候为
亚热带湿润季风气候 [ 3] ,年均温 16.4 ~ 17℃,无霜期
259 ~ 277 d,高于 10 ℃的活动积温 5 200 ~ 5 350 ℃,年
均降水量 1 328 mm,变化在 800 ~ 2 000 mm间 。湖水水
体富营养化状况在中级与富营养级之间 [ 4] 。湿地土类
为冲积型潮土 ,土层厚约 20 m。样地坡向东南 ,坡度 1°
左右 ,林内浪渣 、枯枝较多 ,无土壤腐殖质层 。林地每年
平均淹水天数为 30 ~ 60 d,淹水深度一般 2 m左右 。
2 调查结果与分析
2.1 川三蕊柳生物学特性
川三蕊柳(Salixtriandroides)属杨柳科 Salicaceae,柳
属 Salix,三蕊柳组 Sect.Amygdalinae。三蕊柳组我国有
3种(准格尔柳、三蕊柳、川三蕊柳), 2变种 。川三蕊柳:
灌木 ,高 2 ~ 5 m,树皮光滑 ,黄灰色或褐色 ,小枝在冬季
有褐色绒毛。芽卵形 ,长 8 mm,有绒毛 。叶披针形或倒
披针形 ,长 3 ~ 5(12)cm,宽 1 ~ 1.5(2.5)cm,两面无毛 ,
上面暗绿色 ,下面淡绿色 ,边缘有腺锯齿。花序与叶同
时开放 ,淡黄色 ,雄花序长 2 ~ 3 cm,雄蕊 3枚 ,雌花序长
2.5 ~ 3 cm,有梗 ,长 5 ~ 8 mm,子房圆锥状卵形 。果序
长 3 ~ 4 cm。花期 3月 ,果期 4月 。
川三蕊柳模式标本产自四川 ,分布于四川、湖南、广
东 、广西 、江西 、福建等地海拔 300 m以下湿地。
2.2 川三蕊柳群落物种的多样性
木本种类有川三蕊柳(Salixtriandroides),柳 (Salix
张灿明 ,等:洞庭湖湿地天然川三蕊柳林群落学特征
sp.)、桑(Morusalba)3种。川三蕊柳占有绝对优势 ,为
典型的单优势种 ,可成为天然纯林 。群落乔木盖度达
90%。第二层为草本植物 ,草本植物发育较好 ,对湿地
植被的建群作用最大。包括根茎苔草层片 、高禾草层
片 、隐芽植物层片 。根茎苔草层片组成包括荻(Miscant-
hussacchariflorus)、芦苇 (Phragmitescommunis)、辣蓼
(Polygonumhydropoper)、蒌蒿 (Artemisiaselengensis)、水
芹(Oenanthejavanica)、短尖苔草(Carexbrevicuspis)、弯
囊苔草(C.dispalata)、单性苔草(C.unisexualis)等 。丛
生禾草层片组成包括虉草(Phalarisarundinacea)等 。还
有隐芽植物层片 ,其组成包括水烛(Typhaangustifolia)、
少花荸荠(Eleocharispauciflora)等;草本层构成复杂 ,构
成了本地最复杂的植被层 。复杂性在于其种类多 、数量
大 、单优势种发达 ,呈块状间隔分布。如蒌蒿 、辣蓼、水
芹 、苔草、虉草多见于优势地位;碎米荠(Cardamine)、焊
菜属(Rorippa)和酸模属 (Rumex)等多见于从属地位 。
这种层片结构反映出植被的两个显著特点:一是水生环
境对植被的形成起主导的作用;二是北亚热带与中亚热
带交汇区的综合作用 ,以水生植物层片和沼生植物层片
在湿地植被中的建群作用最大。
2.3 川三蕊柳群落特征
川三蕊柳群落外貌平整 ,树冠较大 ,呈磨菇状 ,冠面
深绿色 。群落总盖度 0.95,可明显分为 2层 。群落外
侧(海拔较低处)有草本植物群落短尖苔草和虉草镶嵌
分布 。第一层总盖度 0.9,主要种类为川三蕊柳 ,间有
少量的芦苇和荻 。川三蕊柳为绝对的优势种 ,层高平均
3.6 m,最高 4.5 m,最大胸径 10 cm,平均胸径 6.4 cm。
密度达 7 950株 (活)/hm2 ,死株 690株 /hm2 ,死亡率
8.6%。据调查 ,死亡原因主要为水淹、天牛危害 。荻
825株 /hm2 ,芦苇 1 335株 / hm2。荻和芦苇生长旺盛 ,
径杆粗 2 ~ 4 cm,部分高于川三蕊柳 ,有人为砍伐痕迹 。
第二层为草本层 ,高 0.5 ~ 1.9 m,优势种为苔草 ,主要种
类有短尖苔草、弯囊苔草 、单性苔草、辣蓼 、蒌蒿 、水芹
等 。分布均匀 ,生长旺盛 ,肥沃 ,盖度大 ,可达 100%,在
乔木密集的样方中盖度约为 90%。在小样方中 ,草本层
达 35、 31、 27、 23 株 /m2。平均地上部分生物量达
0.98 kg/m2 ,见表 1。
2.4 川三蕊柳群落各组分生物量分析
川三蕊柳为小乔木 ,分枝较多 ,小枝细长 ,生物量较
大 。据测定茎干(鲜)量 26.2%,侧枝量 52.4%, (其中 1
年生侧枝量 13.1%, )叶量 21.5%(见图 1)。可见侧枝
所占比例最大 ,其次是茎干 。 1年生生物量占 34.6%。
川三蕊柳的侧枝量大 ,叶量大 ,茎干量小 ,这种特殊的林
冠结构较杨树 、旱柳有显著的不同 [ 4] 。经测算川三蕊柳
生物量为 26 871 kg/hm2 ,比纯芦苇林高 74.4%,比 5年
生杨树林高 29.8%。说明川三蕊柳是一种高产(生物
量)树种 ,具有很强的同化能力和光能利用能力 ,加之其
具有很好的耐水淹的生物学特性 ,被称为淡水湿地的
“红树林 ”。
表 1 川三蕊柳群落分析表
植物种类 高度(m)
胸径
(cm)多度 特性
川三蕊柳 Salixtriandroides 3.6 6.4 极多 木本 、落叶 、小乔木
荻 Miscanthussacchariflorus 3.3 2.1 尚多 一年生 、缩根
芦苇 Phragmitescommunis 3.5 2.5 尚多 同上
辣蓼 Polygonumhydropoper 0.9 多 同上
蒌蒿 Artemisiaselengensis 0.85 较多 同上
水芹 OenantheJavanica 0.63 多 一年生
短尖苔草 Carexbrevicuspis 0.65 多 一年生 、缩根
弯囊苔草 C.dispalata 0.58 多 同上
单性苔草 C.unisexualis 0.45 较多 同上
  注:样地号:08007;样地面积:20×30m2;调查日期:2008年
5月 17日
图 1 川三蕊柳各组份生物量
3 结论
川三蕊柳在湖南的分布仅限于洞庭湖湿地 。据资
料记载 ,洞庭湖区洲滩地在 20世纪 50年代普遍分布 ,
由于围湖造田 、芦苇的扩种 、外来树种的入侵等原因 ,现
已几近绝迹。本次调查所发现的成片分布的川三蕊柳
天然林 ,在国内已十分少见 ,具有十分重要的研究价值 ,
应该加强保护 。
川三蕊柳对水湿环境的适应性和发达的枝 、叶 、以
及枝条的柔韧性 ,具备了最理想的防浪林树种的性能。
参考文献:
[ 1] 彭德纯 ,袁正科 ,彭光裕 ,等.湖南省洞庭湖区的植被特点及分
布规律 [ J] .中南林学院学报, 1984, 4(2):110-118.
[ 2] 彭德纯 ,袁正科 ,汤传夫 ,等.洞庭湖区常绿阔叶林的特征与分
析 [ J] .生态学杂志 , 1985, 17(3):16-21.
[ 3] 中国科学院《中国自然地理编辑委员会 》.中国自然地理(气候)
[ M] .北京:科学出版社 , 1985:155.
[ 4] 李锡泉 ,吴敏 ,汤玉喜.洞庭湖区防浪林林分林冠结构的研究
[ J] .湖南林业科技 , 2007, 34(1):5-7.
[ 5] 中国湿地植被编辑委员会.中国湿地植被 [ M] .北京:科学出版
社 , 1999:18.
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