全 文 ：Vol. 30 No.4
Dec. 2012
第 30卷 第 4期
2012年 12月
经 济 林 研 究
Nonwood Forest Research
收稿日期：2012-07-21
基金项目：中国科学院战略性先导科技专项子专题（XDA050503030201）和云南省应用基础研究面上项目（2010CD111）。
作者简介：巩合德（1978—），男，山东莘县人。讲师，博士，主要从事森林生态和资源植物的研究。Tel：0871-3863832，
E-mail：gonghede3@163.com。
自 20世纪 60年代开始执行国际生物学计划
（IBP）以来，关于生态系统生物量和生产力的研
究一直是生态学研究中的一个重要研究方向 [1]。进
入 20世纪 80～ 90 年代，有关生物量的研究又被
赋予了新的内容 , 即与全球碳循环和全球气候变化
紧密地联系起来 [2-3]。然而，这些研究主要集中在
森林生态系统中，而对于其他生态系统类型尤其是
灌木生态系统类型的关注却非常少 [4]。在全球气候
变暖的趋势下，灌丛分布范围不仅有所扩大 [5]，而
云南杨梅灌丛生物量的分配特征
巩合德，程希平，马月伟
（西南林业大学 生态旅游学院，西南 昆明 650224）
摘 要：分析云南省主要分布区云南杨梅生物量分配特征及计算模型 , 不仅对保存该物种多样性有重要意义，还
对正确评价中国陆地生态系统的碳储量和碳交换具有重要价值。为了探明云南杨梅灌丛的生物量，采用标准样
地调查法和样方收获法，对云南省 23个样地的云南矮杨梅灌丛生物量进行了调查。结果表明：调查样地每个
5 m×5 m样方的云南杨梅生物量为（13.95±12.99）kg；云南杨梅各器官生物量的分配大小依次为根＞茎＞叶；
云南杨梅的盖度与其根、茎、叶生物量及总生物量之间有着密切的正相关关系（p＜ 0.001），均以多项式模型
预测的结果为最佳，以盖度预测云南杨梅总生物量的计算公式为：y＝ 1.015x2－ 55.127x＋ 1846.3（R2＝ 0.3872，
p＜ 0.001）；土壤含水量和云南杨梅生物量之间有显著的负相关关系（p＜ 0.05），说明其更适合在较干旱土
壤中生长。
关键词：云南杨梅；盖度；生物量；预测模型
中图分类号：S667.6；Q948.15+8 文献标志码：A 文章编号：1003—8981(2012)04—0106—03
Characteristics of biomass distribution in Myrica nana
GONG He-de, CHENG Xi-ping, MA Yue-wei
(Ecotourism Faculty, Southwest Forestry University, Kunming 650224, Yunnan, China)
Abstract: In order to learn biomass in Myrica nana, biomass in M. nana from 23 typical areas in Yunnan province was
surveyed and analyzed by using standard sample survey method and plot harvest method. The results show that biomass
is (13.95±12.99) kg in every 5 m×5 m plots, and the order of the organs based on biomass from high to low is root,
stem, leaf. Cover degree in M. nana has close positive correlation with root, stem, leaf and total biomass (p ＜ 0.001).
The best biomass simulation model of cover degree is polynomial prediction model, y＝ 1.015x2－ 55.127x ＋ 1846.3
(R2=0.387 2，p＜ 0.001). Water content in soil has signifi cant negative correlation (p＜ 0.05) with biomass in M. nana,
which showed it is more suitable to grow in dry soil.
Key words: M yrica nana; cover degree; biomass; prediction model
且由于生物入侵导致的植被演替引起了北半球局
部区域碳储量的变化，从而使灌丛成为科学家关
注的新焦点 [6-7]。作为世界灌丛分布面积最广的国
家之一的中国，有灌丛面积近（2×108）hm2[8]，
占我国陆地总面积的 1/5左右，是中国现存森林面
积的近 2倍。我国灌丛生物量方面的研究最早开
始于 20世纪 80年代初 [9]，此后又有一些有关灌
丛生物量的研究报道 [4,10-11,13,15-16]。但是，关于云南
杨梅 Myrica nana生物量分配特征的研究在中国还
DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2012.04.021
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未见诸报道。云南杨梅为杨梅科杨梅属常绿灌木，
为中国的特有种 [12]。其树高在 0.5～ 2.0 m之间，
雌雄异株，2～ 3月开花，6～ 7月果实成熟。云
南杨梅分布区域性强，仅分布在我国云南、贵州、
西藏和四川等省区的部分地区，生长在海拔 1 500～
3 500 m的山坡上。云南杨梅是一野生稀有物种，
研究其生物量的分配特征及计算模型，不仅对保
存该物种多样性有重要意义，还对正确评价中国
陆地生态系统的碳储量和碳交换具有重要价值。
1 研究区域概况与研究方法
1.1 野外调查方法
在云南杨梅分布比较广的 9个县，选取 23个
标准样地，其海拔范围为 1 950.0～ 2 623.1 m。每
个样地选取 3个 5 m×5 m的样方，调查每个样方
中所有灌丛的种类、基径、高度及冠幅；并在每
个 5 m×5 m的样方中随即选取 1个 1 m×1 m的
样方，测量该样方内所有云南杨梅的生物量。测
量时按照根、茎和叶等器官分别称重，每个器官
选取 150 g以上的材料带回实验室，于 70 ℃的烘
箱中烘烤 48 h后取出称重。
1.2 数据处理方法
将野外采集的样品置于实验室的烘箱中，于
85 ℃下烘至恒重，用电子天平称其恒重， 求得样
品的干鲜质量之比，将各器官鲜质量（W鲜样）换算
成干质量（W干样），再根据有关样方的基础数据换
算成单位面积的干生物量（W干）。根据样品的含
水率（P），换算出各级器官的干生物量（W干），
将各高度级器官的生物量相加，便可得到灌丛总
生物量。
利用 SPSS分析软件进行相关分析和回归分
析 [13-14]，建立云南杨梅灌丛生物量最佳预测模型。
2 结果与分析
2.1 云南杨梅分布及生物量特征
共调查了 69个 5 m×5 m的样方，其中 0.0～
0.5 m高度级的矮杨梅有 166丛，0.5～ 1.0 m高度
级的矮杨梅有 180丛，1.0～ 1.5 m高度级的矮杨
梅有 48丛，1.5～ 2.0 m高度级的矮杨梅有 16丛，
2.0～ 2.5 m高度级的矮杨梅有 3丛。每个样方矮
杨梅的平均盖度为（54.75%±21.78%），平均高
度为（0.80±0.45）m。
靠收获法得到的云南杨梅总生物量为
184.19 kg，其中根生物量为 133.71 kg，茎生物量
为 39.64 kg，叶生物量为 10.84 kg。由此得到每个
5 m×5 m样方的云南杨梅生物量为（13.95±12.99）
kg。云南杨梅各器官生物量的分配大小依次为
根＞茎＞叶，根的生物量最大，这与云南杨梅抗
旱抗寒的特性相关，说明其萌发力强，根系发达，
耐瘠薄，在雨量较少、土壤瘠薄、岩石裸露、冲
刷严重的山地上均能生长。
2.2 云南杨梅的盖度与其生物量之间的关系
云南杨梅的盖度与其根、茎、叶生物量及总生
物量之间有着密切的正相关关系（p＜ 0.001），
如图 1所示。以盖度预测云南杨梅总生物量，以
多项式预测的结果为最佳，其计算公式如下：
y=1.015x2-55.127 x+1 846.3（R2=0.387 2，p＜
0.001）。
以盖度预测根的生物量，其计算公式为：
y=0.877x2-55.930x+1 632.9（R2=0.334 8，p ＜
0.001）。
以盖度预测茎的生物量，其计算公式为：
y=0.117x2-0.312x+181.62（R2=0.329 1，p ＜
0.001）。
以盖度预测叶的生物量，其计算公式为：
y=0.020 9x2+1.116 1x+31.723（R2=0.347 9，p
＜ 0.001）。
王玲 [15]采取数字模拟的方法对川西北地区主
要灌丛类型生物量及模型的研究，探讨马桑、峨
眉蔷薇、三颗针和野花椒 4种灌丛的回归模型、
生物量及其分配特征，结果表明，4种灌丛各器官
生物量和总生物量的适合模型均为多项式模型、
幂函数模型和线性模型，以多项式模型最佳，这
与本项研究结果基本一致。
图 1 云南杨梅的盖度和总生物量之间的关系
Fig. 1 Relationship between cover degree and total
biomass in Myrica nana
2.3 云南杨梅的树高与其生物量之间的关系
云南杨梅树高和根、茎、叶生物量及总生物
量之间并没有显著的相关关系，所以不适合用高
度估计其生物量。但是，刘兴良等人 [16]对川滇高
山栎灌丛的研究结果表明，用树高可以估测单株
108 第 4期巩合德，等：云南杨梅灌丛生物量的分配特征
林木器官生物量，其适用模型为指数模型。
2.4 土壤含水量和生物量之间的关系
测定 66个 5 m×5 m样方的土壤含水量和生
物量后发现，二者呈显著负相关（p＜ 0.05），这
说明云南杨梅更适合在较干旱的土壤中生长。
2.5 海拔高度和云南杨梅生物量之间的关系
测定结果表明，海拔高度和云南杨梅生物量
之间没有显著的相关关系。但是，研究样地的海
拔范围在 1 950.0 ～ 2 623.1 m之间，说明海拔较
低和较高都不适合云南杨梅的生长。
3 结 论
1）每个 5 m×5 m样方的云南杨梅生物量为
（13.95±12.99）kg。云南杨梅各器官生物量的分
配大小依次为根＞茎＞叶。
2）云南杨梅的盖度与其根、茎、叶生物量
及总生物量之间有着密切的正相关关系（p＜
0.001），均以多项式模型预测的结果为最佳，以
盖度预测云南杨梅总生物量的计算公式为：
y= 1.015x2-55.127x+1 846.3（R2=0.387 2，p ＜
0.001）。
3）土壤含水量和云南杨梅生物量之间有着显
著的负相关关系（p＜ 0.05），说明其更适合在较
干旱的土壤中生长。
致谢：本项研究的室外工作得到了徐成东、彭寿和、鲁
保贵、康涛和明琨等先生的大力支持，室内分析工作得到了杜
兰兰和彭艳婷女士的帮助，在此一并致以诚挚的谢意。
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[本文编校：伍敏涛 ]