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湖南靖州特色种群赤皮青冈群落的研究



全 文 :Vol. 34 No. 5
May 2014
第 34卷 第 5期
2014年 5月
中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
Journal of Central South University of Forestry & Technology
收稿日期:2014-02-26
基金项目:国家科技支撑计划课题“楸树和赤皮青冈珍贵用材林定向培育技术研究与示范”(2012BAD21B03)
作者简介:李金华(1971-),男,湖南沅陵人,高级工程师,博士研究生,主要从事森林培育方面的研究;E-mail:ljh8612@126.com
通讯作者:李志辉(1957-),男,湖南安化人,教授,博士,博士生导师,主要从事森林培育教学和研究;E-mail:lzh1957@126.com
随着我 国社会经济的发展,人们的生活品
质逐步提高,对生活用品的档次要求越来越高,
并且对家居市场上高档家具、工艺品和办公用
品需求越来越大,然而我国的珍贵用材资源总
量少、种类少,长期无法满足市场需求,大部
分用材依靠国外进口,对外依存度在 60%以上,
以致珍贵用材资源稀缺与市场需求不断扩大的
矛盾益发严重。因此,开展珍贵用材树种的人
工繁育与造林技术研究日趋紧迫,社会意义、
经济意义重大。群落是特定空间或特定生境下
生物种群有规律的组合,它们与环境之间彼此
影响,相互作用,群落的组成与结构是生态系
统功能和过程的基础,对群落组成与结构的分
析可以进一步揭示物种共存规律并为其形成机
制提供重要信息,而且对于探究群落的分类、
分布、演替具有重要作用 [1-4]。
赤皮青冈 Cyclobalanopsis gilva边材淡黄褐色,
心材赤红色,纹理直,质地硬,韧性强,是珍贵
硬木树种之一。赤皮青冈木材用途广泛,天然资
源比较稀缺,人工栽培技术不够成熟,人工造林
稀少。赤皮青冈为中速生长树种,人们过度采伐
天然赤皮青冈林,造成赤皮青冈资源的不断减少,
甚至有面临枯竭的危险,对赤皮青冈群落特征的
研究尚不多见 [5-13]。因此,笔者对分布在湖南靖州
的赤皮青冈天然群群落进行分析,旨在为保护赤
皮青冈资源、开展人工造林提供科学支撑。
湖南靖州特色种群赤皮青冈群落的研究
李金华,李志辉,王佩兰,杨模华,张 斌
(中南林业科技大学,湖南 长沙 410004)
摘 要:赤皮青冈是现存壳斗科植物的原始类群,是受国家 II级保护的珍贵树种。采用样方法,对湖南靖州赤
皮青冈的种类组成、群落外貌、结构特征及物种多样性进行了研究。结果表明:在 1 200 m2样地中,共有维管
束植物 67种,隶属于 35科 51属,其中优势科主要有豆科、蔷薇科、大戟科、冬青科、樟科、山茶科、禾本科、
金缕梅科等;该群落是以赤皮青冈为主的单优种群落,群落季相明显;群落结构依次可划分为乔木层、灌木层、
草本层;灌木层植物种类相对较丰富,对群落物种多样性具有较大影响,物种多样性的大小顺序依次为草本层
>灌木层>乔木层。
关键词:赤皮青冈;群落特征;物种多样性;湖南靖州
中图分类号:S718.54+2 文献标志码:A 文章编号:1673-923X(2014)05-0056-03
Study on dominant population of Cyclobalanopsis gilva community in
Jingzhou, Hunan
LI Jin-hua,, LI Zhi-hui, WANG Pei-lan, YANG Mo-hua, ZHANG Bin
(Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China)
Abstract: The characteristics and species diversity of Cyclobalanopsis gilva community in Jingzhou, Hunan province were studied
based on thecommunity investigations. The results show that 67 species in 51genera and 35 families of vascular plants were recorded
in l 200 m2 plots, in which the dominant families were Leguminosae, Rosaceae, Euphorbiaceae,Aquifoliaceae, LauraceaeTheaceae,
Gramineae and Hamamelidaceae; the community is the largest consociation that C. gilva predominated the forests, the aspection is
obvious; the stratifi cation of the forests was very obvious, which can be divided into arbor, shrub and herbaceous layer; the shrub layer
was relatively abundant in species and had a greater effect on the community diversity, the diversity indexes for every forests ordered
from high to low: herbaceous, shrub and arbor.
Key words: Cyclobalanopsis gilva; community characteristics; species diversity; Jingzhou of Hunan
DOI:10.14067/j.cnki.1673-923x.2014.05.001
57第 34卷 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
1 研究地概况
靖州市位于湖南省的西部,属亚热带季风
性湿润气候,年均气温 16.6℃,年降雨量 1 400
mm,无霜期 290 d,土地肥沃,气候温和,资源
丰富。1月最冷,月平均气温 4.7~ 5.3℃,最低
气温在 -5 ℃左右;7月最热,月平均气温 28.5 ℃,
最高气温在 39 ℃左右。年均无霜期为 287 d,年
平均日照时数为 962~ 1 452 h,为可照时数的
28%~ 34%。年均降雨量为 1 600 mm左右。
2 研究方法
采用经典样方法,于 2013年 7月~ 2013年
12月,对湖南靖州的天然种群进行随机取样,取
样地海拔在 300~ 500 m,样方设置方法,重要值
与物种多样性的计算方法参考文献 [6]。
3 结果与分析
3.1 湖南靖州赤皮青冈群落的物种组成
湖南靖州赤皮青冈群落共有种子植物共有
35 科 51 属 67 种,分别占湖南植物科、属、
种总数的 21.17%、8.03%、3.24%,说明湖南
靖州赤皮青冈群落的生物多样性并不丰富。
该区种子植物科的组成优势现象明显,以单种
科为主,其中含 3 种以上的优势大科为樟科
Lauraceae7 种,山茶科 Theaceae5 种,禾本科
Gramineae4 种,金缕梅科 Hamamelidaceae、
豆科 Leguminosae、蔷薇科 Rosaceae、大戟科
Euphorbiaceae、冬青科 Aquifoliaceae 各 3 种,
这 8 科共含有 31 种,分别占该群落种子植物
科、种总数的 22.86% 和 46.27%,说明这 6 科
为优势大科,是构成赤皮青冈群落的重要成分。
这些基本反映了该群落的总体架构,其中樟科
Lauraceae、金缕梅科 Hamamelidaceae 是该区
地带性林型常绿阔叶林的代表性建群种,它们
一般构成群落的上层,山茶科 Theaceae 的种类
大多具有一定的耐阴性,它们一般是乔木亚层
和灌木层的重要组成部分,禾本科 Gramineae
植物大多是群落草本层的优势类群。含有 2 种
的科也只有 8 个,分别占该群落种子植物科、
种总数的 22.86% 和 23.88%;含有 1 种的科有
19 个,分别占该群落种子植物科、种总数的
54.28% 和 28.35%;可见,含 3 种以上的大科
为该群落的优势科,是构成该群落的主体。
湖南靖州的赤皮青冈母树林位于靖州县防江
村张家冲,海拔高度在 400 ~ 500 m 之间,这
与罗仲春先生描述的湖南赤皮青冈一般分布在
海拔 500 m 左右的结论吻合,它一般生长于山
坡的上坡位,这是该群落的第一个显著特征;
赤皮青冈与金缕梅科的枫香一起构成群落的乔
木主体,赤皮青冈幼树与樟科、山茶科树种构
成了该群落的灌木主体,草本层则以蕨类植物
与禾本科植物为主,此为该群落的第二个显著
特征;群落紧挨当地居民的住宅旁边,大量的
人为干扰正逐渐使该群落悄然发生改变,群落 I
的旁边被居民种植了大量的经济类树种楠竹,
已经有小部分的楠竹开始渗透到该群落中来,
是该群落的第三个显著特征。
3.2 湖南靖州赤皮青冈群落外貌与结构
该群落外貌为典型的常绿阔叶林,树体高大,
冠层浓密,郁闭度在 80%左右,赤皮青冈决定着
群落的外貌,其树皮暗褐色,小枝密生灰黄色或
黄褐色星状绒毛。叶片倒披针形或倒卵状长椭圆
形,叶背被灰黄色星状短绒毛,群落整体呈现暗
绿色,形成一派暗绿阔叶林的景象,枫香初秋红
叶亮丽,是该群落的显著特征。
乔木层高度平均为 7~ 15 m,可划分为 2个
亚层,第一亚层高 10~ 15 m,主要为赤皮青冈与
枫香 Liquidambar formosana,第二亚层高 7~ 10
m,包括乔木的幼树与灌木种类,赤皮青冈重要值
达 166.05,因个体数量多,分布均匀,处于绝对
优势的地位。黄樟 Cinnamomum porrectum、油柿
Diospyros oleifera与桂花 Osmanthus henryi的重要
值也达到 33.30、32.81、30.93,是群落中重要的
伴生树种(见表 1)。
表 1 湖南靖州赤皮青冈群落乔木层特征分析
Table 1 Features of tree layer of plant community in
Jingzhou, Hunan
序号 植物名称 相对多度
相对
频度
相对
显著度 重要值
1 赤皮青冈Cyclobalanopsis gilva 57.89 27.25 80.91 166.05
2 枫香 Liquidambar formosana 5.26 8.99 6.40 20.66
3 桂花Osmanthus henryi 10.53 18.26 2.14 30.93
4 黄樟 Cinnamomum porrectum 10.53 18.26 4.52 33.30
5 杉木Cunninghamia lanceolata 5.26 8.99 2.00 16.25
6 油柿 Diospyros oleifera 10.53 18.26 4.03 32.81
灌木层只有一个层次,高度在 2~ 5 m,平
均高度约为 2.5 m,灌木层中以香叶树 Lindera
communis(33.94)为优势种,重要值在 10.00
以上的有杜茎山 Maesa japonica(33.94)、湘
李金华,等:湖南靖州特色种群赤皮青冈群落的研究58 第 5期
楠 Phoebe hunanensis(26.83)、 黄 檀 Dalbergia
hupeana(22.68)、阔叶箬竹 Indocalamus latifolius
(21.65)、 女 贞 Ligustrum lucidum(12.93)、
油 茶 Camellia oleifera(11.97)、 树 莓 Rubus
corchorifolius(11.50)、尾叶柃 Eurya loquaiana
(11.04)、白皮树 Altingia yunnanensis(10.63),
说明灌木层的物种丰富,但物种优势度不显著(见
表 2)。草本层一般高度在 10~ 150 cm之间,以
蕨类植物与禾本科植物占据优势地区。
表 2 湖南靖州群落灌木层特征分析
Table 2 Features of shrub layer of plant community in
Hunan Jingzhou
序号 植物名称 相对多度
相对
频度
相对显
著度 重要值
1 香叶树 Lindera communis 10.42 3.33 20.19 33.94
2 杜茎山Maesa japonica 10.42 6.67 9.75 26.83
3 湘楠 Phoebe hunanensis 8.33 6.67 8.85 23.85
4 黄檀 Dalbergia hupeana 4.17 6.67 11.85 22.68
5 阔叶箬竹 Indocalamus latifolius 14.58 3.33 3.74 21.65
6 女贞 Ligustrum lucidum 2.08 3.33 7.51 12.93
7 油茶 Camellia oleifera 4.17 6.67 1.13 11.97
8 树莓 Rubus corchorifolius 2.08 3.33 6.08 11.50
9 尾叶柃 Eurya loquaiana 6.25 3.33 1.46 11.04
10 白皮树 Altingia yunnanensis 2.08 3.33 5.21 10.63
11 构树 Broussonetia papyrifera 2.08 3.33 4.04 9.45
12 冬青 Ilex venulosa 2.08 3.33 3.34 8.75
13 檵木 Loropetalum chinense 2.08 3.33 3.34 8.75
14 山柳 Salix oritrepha 2.08 3.33 3.34 8.75
15 棕榈 Trachycarpus fortunei 2.08 3.33 2.89 8.30
16 赤楠 Syzygium buxifolium 4.17 3.33 0.11 7.61
17 秤星树 Ilex asprella 2.08 3.33 1.20 6.62
18 格药柃 Eurya muricata 2.08 3.33 1.20 6.62
19 杨梅Myrica rubra 2.08 3.33 1.20 6.62
20 山茱萸 Cornus offi cinalis 2.08 3.33 1.01 6.43
21 青冈栎 Cyclobalanopsis glaucoides 2.08 3.33 0.68 6.09
22 栀子 Gardenia jasminoides 2.08 3.33 0.68 6.09
23 八角 Illicium verum 2.08 3.33 0.53 5.95
24 红凉伞 Ardisia crenata var. bicolor 2.08 3.33 0.30 5.72
25 猴樟 Cinnamomum bodinieri 2.08 3.33 0.30 5.72
26 三花冬青 Ilex trifl ora 2.08 3.33 0.08 5.49
3.3 湖南靖州赤皮青冈群落物种多样性分析
湖南靖州赤皮青冈群落的物种丰富度表现为
灌木层>草本层>乔木层。物种多样性分析方面,
灌木层与乔木层是群落中起决定作用的层次,湖
南靖州赤皮青冈群落,Simpson指数、Shannon-
Wienner指数与 Pielou指数均表现为灌木层优于乔
木层,说明该群落中灌木层占据优势地位。灌木
层的指数均优于草本层,从 Pielou指数来看,灌
木层为 0.915,草本层为 0.819,两者相近,且草
本层不及灌木层高,说明草本层的物种分布有较
强的随机性,灌木层的物种分布均匀,伴生种的
分布也有较强的规律性,导致草本层的均匀性指
数较低。通过综合分析,物种多样性指数的顺序
为灌木层>草本层>乔木层(见表 3)。
表 3 湖南靖州群落物种多样性分析
Table 3 Features of species diversity in Jingzhou, Hunan
层次 Simpson指数 Shannon-Wiener指数 Pielou指数
乔木层 0.605 1.297 0.724
灌木层 0.933 2.981 0.915
草本层 0.917 2.534 0.819
4 结论与讨论
(1)湖南靖州赤皮青冈群落共有种子植物共
有 35科 51属 67种,分别占湖南植物科、属、种
总数的 21.17%、8.03%、3.24%,说明湖南靖州赤
皮青冈群落的生物多样性并不丰富。该区种子植
物科的组成优势现象明显,以单种科为主,其中
含 3种以上的大科有 8科,是构成赤皮青冈群落
的重要成分,基本反映了该群落的总体架构,其
中樟科 Lauraceae、金缕梅科 Hamamelidaceae 是该
区地带性林型常绿阔叶林的代表性建群种,它们
一般构成群落的上层,山茶科 Theaceae 的种类大
多具有一定的耐阴性,它们一般是乔木亚层和灌
木层的重要组成部分,禾本科 Gramineae 植物大多
是群落草本层的优势类群。
(2)湖南靖州赤皮青冈群落结构明显,乔木
层树种较少,是以赤皮青冈为主的单优势群落;
灌木层植物种类相对较多,以香叶树(33.94)、
杜茎山(33.94)、湘楠(26.83)、黄檀(22.68)、
阔叶箬竹(21.65)占主导地位;草本层以宽叶苔
草 Carex siderosticta、鳞毛蕨 Dryopteris setosa占
优势地位。
(3)湖南靖州赤皮青冈群落的物种丰富度表
现为灌木层>草本层>乔木层。Simpson指数、
Shannon-Wienner指数与 Pielou指数综合来看,物
种多样性特征表现由高到低的顺序为灌木层>草
本层>乔木层。
赤皮青冈造林及资源可持续利用方面,笔者
建议可把其纳入中亚热带中低山造林的首选树种,
造林模式选择中,宜参考自然群落进行配置,会
有助于森林的自然更新及健康维护。
(下转第 65页)
65第 34卷 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
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[本文编校:谢荣秀 ]
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[本文编校:吴 毅 ]
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