全 文 ：文章编号:1002-2724(2005)05-0014-02
突脉青冈群落物种多样性的初步研究
王志强
(福建省福安化蛟国有林场 ,福安 355000)
摘要:该文运用物种多样性 、物种丰富度 、物种均匀度等分析方法对支提山突脉青冈天然林的群落组成进行研究。结果
表明:突脉青冈群落物种多样性指数和均匀度值均较大 , 群落结构复杂 、物种丰富。研究结果为保护该地域森林植被提供了
理论依据。
关键词:物种多样性;物种丰富度;物种均匀度;突脉青冈
中图分类号:S792.16　　　　　　文献标识码:A
　　突脉青冈(Cyclobalanopsis elevaticostata)是壳斗科常绿阔
叶乔木 ,是亚热带珍稀树种之一。突脉青冈自然分布范围较
小 ,但在福建省宁德市支提山却分布有近 200hm2 以珍稀植
物突脉青冈占优势的林分 , 全国罕见。 虽然近几年来 , 偶见
突脉青冈的研究 ,但是对该天然群落中的生物多样性的研究
尚属空白。
群落的物种多样性研究能够揭示群落组织水平的生态
学特征。物种多样性是物种丰富度和分布均匀性的综合反
映 ,体现了群落结构类型 、组织水平 、发展阶段 、稳定程度和
生境差异[ 1 , 2] 。因此 , 本文对宁德市支提山突脉青冈天然林
乔木层的多样性进行了测定 、分析 、比较 , 试图说明该地区群
落的结构 、稳定性 、演化趋势 ,为支提山物种多样性的保护 、
开发 、利用提供参考 , 为环境保护服务。
1　研究地区概况
宁德市支提山位于福建省宁德市蕉城区霍童镇南侧(鹫
峰山脉中段东麓)。地理坐标 E:119°22′;N:26°48′,是全国著
名的道教胜地。距离蕉城市区约 40km , 支提山主峰海拔高
1139.4m , 属亚热带海洋性气候 , 气候温暖 , 雨量充沛 , 四季分
明 , 冬短夏长 ,光照充足 , 无霜期长 , 春夏季温热多雨 , 秋冬稍
干旱。 据宁德市气象局资料:该地域年平均气温 18.1 ～ 18.
8℃,年均降水量 1750 ～ 1800mm , 降水日数约 200 天 , 年日照
时数 1450 ～ 1500h , 无霜期日数约 290 天。土壤为山地黄壤 ,
母岩为花岗岩。土壤腐殖质较丰富 , 水肥条件较好 , 突脉青
冈常年浓绿 , 冠幅十分庞大 , 树形优美通直 , 林相整齐。支提
山植物种类丰富 ,群落类型多样 , 主要植物群落类型有中亚
热带阔叶林 、中亚热带针叶林 、亚热带针阔混交林 、竹林等。
2　调查方法
本文根据常规的植物群落学的取样技术 , 于 2004 年 11
月在宁德支提山选取 8块不同地理位置 、土壤状况以及群落
组成类型的典型样地 ,测定每块样地海拔 、坡向 、坡位 、坡度 、
收稿日期:2005-05-08
　　查 F表可得F0.05[ 7 , 42] =2.24 , F0.01[ 7 , 42] =3.10 ,品种间实得F
值为 19.05 , 大于 F0.01[7 ,42] =3.10 ,表明所引进的品种间存在着
极显著的差异;品种×试验点的 F值也大于 F0.01 ,表明互作亦
达到极显著水平, 说明不同品种在不同的试验点 ,即不同的立
地条件下的生长存在差异 ,所以有必要测定品种的稳定性。
2.3.3　品种稳定性测定
品种稳定性主要指在不同的立地条件下 ,林木品种能够
保持速生丰产的稳定状态。测定方法较多 , 本文采用较为实
用的回归分析法。生长指标用胸径表示。当用回归系数 b
来测定品种的稳定性时 , b=1 表示该品种具有平均稳定性 , b
<1 表示高于平均稳定性 , b>1表示低于平均稳定性。
经求算 ,各品种的直线回归方程为:
B301:y=-2.23+1.40x　　B302:y=6.56+0.12x
B303:y=-12.79+2.64x B304 :y=7.27+0.12x
B305:y=6.05+0.21x B306:y=-5.48+1.71x
B331:y=1.58+0.82x 易县毛白杨:y=-1.01+1.0x
由以上回归方程可以看出:
(1)参试的8 个三倍体毛白杨优良无性系中 , B301、B303、
B306胸径生长量大 , 回归系数皆大于 1 , 说明 3 品种生长潜
力巨大 , 在立地条件好时 , 生长量较大。适宜在肥水条件好
的地块栽植。属速生丰产类型。
(2)B302、B304、B305的回归系数 b 皆小于 1 , 说明 3 品种
在立地条件差时 ,生长慢 , 而在好的立地条件下 ,生长量也不
大 , 属于低产稳产类型。
(3)B331具有较高的胸径生长量 ,且回归系数 b接近于 1
(b=0.82), 说明 B331 的适应性强 ,好 、差立地条件下 ,皆具有
较高的生长量 ,属丰产稳产类型。
(4)易县毛白杨 ,生长量虽然较低 , 但回归系数 b 等于 1 ,
说明易县毛白杨具有较为广泛的适应区域。
3　小结
通过以上各无性系的树高 、胸径 、材积进行逐一分析后 ,
得出了一致结论:即无性系 B303 在 3 试验地的树高 、胸径 、
材积生长情况均居于前列 ,无性系 B301、B331 在宁阳高桥林
场和肥城苗圃试验林表现较好 , B513 、B517 在宁阳大胡林场
表现较好。所以根据各品种生长量 ,参考其在各试验点的稳
定性分析 ,初步选定无性系 B303、B301 、B331 、B513 、B517 作为
适合在山东区推广的三倍体无性系的优良系号。
参考文献:
[ 1]北京林学院主编.测树学[ M] .北京:中国林业出版社 ,
1987
[ 2]李景琦,胡晓莉 ,王成社等.不同激素对三倍体毛白杨腋芽诱
导和增殖效应的研究[ J] .西北林学院学报, 2002, 17(2):37～ 40
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山东林业科技　　　2005年第 5 期　　总 160 期　　SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY　　　2005.No.5
土壤条件和群落类型等生态因子(如表 1), 各样地面积 20m
×20m。在各样地内分别采用相邻格子法布置 5m×5m 小样
方 ,每个样地共 16 个小样方 , 对每个小样方进行每木检尺 ,
记录样方内所有个体的种名 、树高 、胸径 、冠幅 、枝下高(起测
径阶≥4cm)和各树种的调查密度 、盖度 、以及胸径 4cm 以下
的幼苗 、幼树的株数。
表 1　调查样地基本情况
样地号 海拔(m) 坡向 坡位 坡度(度) 群落组成
1 820 南 中 20 少叶黄杞+突脉青冈+细柄阿丁枫
2 805 东 中 22 杜英+罗浮栲+突脉青冈
3 815 南 下 11 突脉青冈+罗浮栲+羊舌树
4 755 无 平 3 突脉青冈+白楠+杜英
5 780 西北 下 12 突脉青冈+米槠+罗浮栲
6 740 北 上 8 突脉青冈+蚊母树+罗浮栲
7 840 西南 中 12 突脉青冈+罗浮栲
8 720 西南 中 31 突脉青冈+少叶黄杞+甜槠
3　测定方法
3.1　物种丰富度
物种丰富度即为群落中物种的总数 S , 然而由于 S 取决于
样本含量 , 它被限定为可比较的指数(Yapp , 1979), 所以 ,
Margalef(1958)和 Menhinick(1964)等提出了许多指数以测定独
立于样本规模的物种丰富度 ,本文选用如下两个丰富度指数。
Margalef(1958)指数:R1= S-1ln(N) (1)
Menhinck(1964)指数:R2= S
N
(2)
其中:S 为群落中物种的总数即丰富度;N 为观察到的
个体总数(随样本规律的增大而增加)。
3.2　物种多样性
选用目前最为广泛应用的 Shannon 指数H , Simpson 指数
D′以及Melntoch(1967)指数 D ,对宁德市支提山突脉青冈天然
林群落物种多样性进行定量测定。
H=-∑S
i=1 Pi lnPi (3)式中:Pi 是第 i种的个体数 n i 占个体数 N 的比例 , 即 Pi
=n i N;n i 是第 i 种的个体数;N 为所有种的总个体数。该
指数假定个体样本从无穷大的种群中随机取得 , 同时所有的
物种都在样本中出现(Pielou , 1975)。
D′=N(N-1) ∑S
i=1(Ni-1)ni (4)
D=(N-U) (N- N)　　(U=(∑S
i=1n i
2)12) (5)
3.3　群落均匀度
均匀度系指样地中各个种的多度的均匀程度 , 即每个种
个体数间的差异。其计算通常用观察多样性和最高多样性
的比值表示 , 最高多样性即所有种的多度都相等时的多样
性 ,据此可导出均匀度的计算公式:
Shannon 均匀度 JS =H lns (6)
Simpson 均匀度E =N(N S -1)∑S
i=1 ni(n i-1)
(7)
Mclntoch 均匀度D s=(N-U)
N-N S 　　(U=(∑
S
i=1n i
2)12)(8)
式中:S 为物种数目;N 为所有物种的总个体数;n i 为第
i种的个体数。
4　结果与分析
根据 8个调查样地的调查资料 , 应用上述有关公式对 8
个样地的多样性数量特征进行测定 ,测定结果见表 1。
　表 1 支提山突脉青冈天然林群落多样性数量特征
样地号 S N R1 R2 H D′ D J s E Ds
1 8 61 0.1148 1.0243 1.6771 4.3885 0.5844 0.8065 0.6374 0.7883
2 15 60 0.2800 2.1213 2.2378 7.8025 0.7203 0.8264 0.5687 0.8337
3 10 51 0.1765 1.4003 2.0133 6.9672 0.6972 0.8744 0.7896 0.8769
4 8 45 0.1556 1.1926 1.2805 2.3404 0.3957 0.6158 0.3419 0.5208
5 15 46 0.3043 2.2116 2.1521 6.0174 0.6694 0.7947 0.4394 0.7693
6 14 44 0.2955 2.1106 2.0883 6.5694 0.6899 0.7913 0.5171 0.7996
7 13 33 0.3636 2.2630 1.9977 4.7143 0.6226 0.7788 0.4051 0.7116
8 15 67 0.2090 1.8325 2.2631 7.0865 0.6922 0.8357 0.5139 0.8192
4.1　物种丰富度分析
由于群落所处的环境条件不同 ,森林结构组成也有所不
同 , 物种多样性也各有差异。相对较高的丰富度 , 显示这些
群落类型包含有较多的物种个体;相对较低的丰富度 , 说明
群落中的个体数量比较少 。从表 1 可以看出 , 7 号和 5 号样
地的物种丰富度最大 , 1号和 4 号样地的物种丰富度最小。
4.2　物种多样性分析
物种多样性指数值大 ,说明森林群落类型在本地区表现
为由多树种组成 ,物种丰富 , 组成复杂。从表 1 可以看出 , 2
号和 8 号样地的物种多样性指数值最大 , 4 号和 1 号样地的
物种多样性指数值最小。
4.3　物种均匀度分析
物种均匀度值大 , 说明各种类株数分布较均匀 , 优势树
种不十分突出 , 并不占绝对优势。物种均匀度值小 , 说明群
落的组成以少数几个物种为主 , 说明群落分布不均匀 , 优势
种较明显。从表 1 可以看出 , 3 号和 2 号样地的物种均匀度
值最大 , 4号和 7 号样地的物种均匀度值最小。
5　讨论
5.1　宁德市支提山突脉青冈天然阔叶林群落物种多样性分
析表明:该地域群落物种丰富度指数较低 , 而多样性指数和
均匀度值均较大 ,说明森林群落结构复杂 、物种丰富 , 但是物
种个体总数不大 ,这与该地域的原生植被已受人干扰 , 现为
天然次生植被 ,现有植株个体均较大 , 小径材林木较少 , 密度
不高有关。因此 , 作好该地区的森林管护 ,重视该地区在生
物多样性保护等方面的作用和价值 ,防止森林植被的破坏 ,
使之最好地发挥森林的作用 , 为林业发展 、改善人类生存条
件具有重要的意义。
5.2　从本文的物种丰富度 、物种多样性 、物种均匀度分析结
果来看 , 8个样地的三种评价指标并不完全一致 ,除了 4 号样
地 , 即突脉青冈+白楠+杜英群落的生物多样性评价指数较
低外 , 其余 7 个样地的评价指数高低不一 , 而且相互之间看
不出存在着明显的因果关系。 我们认为造成这种情况的可
能原因是与该地域的人为活动较频繁 , 原生植被遭破坏 , 样
地数量偏少有关。因此 ,有必要做进一步的研究。
参考文献:
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