免费文献传递   相关文献

濒危植物合柱金莲木伴生群落特征



全 文 :广西科学院学报  2016,32(1):6~14
Journal of Guangxi Academy of Sciences  Vol.32,No.1 February 2016
网络优先数字出版时间:2016-01-27
网络优先数字出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/45.1075.N.20160127.1616.004.html
收稿日期:2015-09-30
作者简介:陈宗游(1980-),男,副研究员,主要从事分子生物
学及特色经济植物的引种驯化研究。
*国家自然科学基金项目(31260086),广西青年科学基金项
目(桂科青0832075)和广西植物研究所基本业务费项目
(12011)资助。
**通讯作者:杨丽涛(1961-),女,博士生导师,教授,主要
从事植物生理生化和分子生物学研究,E-mail:liyr@gxu.edu.
cn。
濒危植物合柱金莲木伴生群落特征*
Traits of Concomitant Communities of the Endangered
Plant Sinia rhodoleuca
陈宗游1,2,柴胜丰2,谭 萍1,3,蒋运生2,杨丽涛1,4**
CHEN Zongyou1,2,CHAI Shengfeng2,TAN Ping1,3,JIANG Yunsheng2,YANG
Litao1,4
(1.广西大学农学院,广西南宁 530005;2.广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所,广西
喀斯特植物保育与恢复生态学重点实验室,广西桂林 541006;3.玉林师范学院 广西玉林
537000;4.广西亚热带生物资源保护利用重点实验室,广西南宁 530005)
(1.Colege of Agronomy,Guangxi University,Nanning,Guangxi,530005,China;2.Guangxi
Key Laboratory of Plant Conservation and Restoration Ecology in Karst Terrain,Guangxi In-
stitue of Botany,Guangxi Zhuang Autonomous Region and the Chinese Academy of Sciences,
Guilin,Guangxi,541006,China;3.Yulin Normal University,Yulin,Guangxi,537000,China;
4.Guangxi Key Laboratory of Subtropical Bioresources Conservation and Utilization,Nan-
ning,Guangxi,530005,China)
摘要:【目的】研究濒危植物合柱金莲木(Sinia rhodoleuca)的伴生群落特征,为该物种的保护提供参考。【方
法】采用样地调查法对合柱金莲木的5个分布点:广西融水(P1)、广西金秀(P2)、广西德保(P3)、广东封开
(P4)和广东连山(P5)进行调查,分析其伴生群落的种类组成、区系成分、结构特征、物种多样性及其种群年龄
结构。【结果】在2000m2样地中共有维管束植物153种,隶属58科113属,主要优势科为樟科、壳斗科、紫金
牛科、茜草科等。合柱金莲木伴生群落种子植物包含12个分布区类型,以泛热带分布、旧世界热带分布、热带
亚洲分布为主,热带成分占优势,温带成分所占比例较小。合柱金莲木伴生群落结构分层现象明显,可分为乔
木层、灌木层和草本层,层间植物匮乏。与P1、P2、P3样地相比,P4、P5样地生境破坏较小,Shannon指数和
Simpson指数高。除P5样地内的合柱金莲木种群为增长型外,其余样地的合柱金莲木种群均为衰退型。【结
论】合柱金莲木伴生群落的组成种类丰富,科、属组成复杂,其区系特点具有明显的热带-亚热带性质;伴生群
落物种多样性与生境破坏程度有关;合柱金莲木种群多呈衰退趋势,应对其加强保护。
关键词:合柱金莲木 濒危植物 伴生群落特征 物种多样性 年龄结构
中图分类号:Q948  文献标识码:A  文章编号:1002-7378(2016)01-0006-09
Abstact:【Objective】To study the traits of concomitant communities characteristics of the en-
dangered plant Sinia rhodoleuca,and provide references for its conservation strategies.
【Methods】The floristic composition,structure,
species  diversity, and  age  structure  of
endangered plant Sinia rhodoleuca concomitant
communities were studied based on community
investigation in five locations(Rongshui(P1),
Jinxiu(P2)and Debao (P3)county,Guangxi
province;Fengkai(P4)and Lianshan(P5)coun-
ty,Guangdong province).【Results】There were
153vascular plants belonging to 58families and
DOI:10.13657/j.cnki.gxkxyxb.20160127.002
113genera in plots of 2000m2,which dominated by the families of Lauraceae,Fagaceae,
Myrsinaceae and Rubiaceae.The floristic composition can be divided into 12areal types in the
level of genera,the pantropic,old world tropics and tropic Asia elements were the dominant
areal types,and 79.21%of the genera were the tropical elements,13.1% were the temperate
elements.The structure of concomitant communities of the species Sinia rhodoleucacould be
verticaly divided into three layers:Tree,shrub and herb layer,and interlayer species were
deficient.Compared to P1,P2and P3plots,the Shannon index and Simpson index were high-
er in P4and P5plots because of their lighter habitat destruction.Analysis on the population
age structure of Sinia rhodoleucaindicated that except for the P5plot,a decline pattern was
found in other four investigated plots.【Conclusion】The components of plant species were
complex,and there was a obvious tropical and subtropical characteristic of the concomitant
community.The species diversity of concomitant community was relevant to the destruction
of the habitat.According to the decline tendency of the most populations,a enhanced protec-
tion through in situ and ex situ conservation should be adopted for the species Sinia
rhodoleuca.
Key words:Sinia rhodoleuca,endangered plant,traits of concomitant communities,species
diversity,age structure
0 引言
  【研究意义】合柱金莲木(Sinia rhodoleuca)又
名辛木,为金莲木科(Ochnaceae)落叶小灌木,是我
国特有的单种属植物,合柱金莲木对研究金莲木科
植物的区系、地理分布及其发生与演化等具有重要
意义[1]。其根茎可入药,有止痒杀虫功效[2]。合柱
金莲木主要分布于广西的金秀、龙胜、融水、德保和
广东的封开、连山、怀集等地[3-4],常生长在海拔
200~1000m的中、低山区,呈片状生于密林或疏林
下。由于森林砍伐、生境破坏和挖取根茎入药,合柱
金莲木日趋减少,面临灭绝。在国务院批准颁布的
《国家重点保护野生植物名录(第1批)》中,合柱金
莲木被列为国家一级重点保护植物[5]。【前人研究
进展】由于其地理分布范围比较狭窄,相关研究和文
献报道较少:何克军等[6]对广东省国家Ⅰ级重点保
护野生植物资源进行调查,发现广东省的合柱金莲
木处于濒危状态;梁凌林[7]呼吁保护珍稀物种———
合柱金莲木;柴胜丰等[8]对濒危植物合柱金莲木种
子萌发特性进行研究,指出该物种自然更新困难的
原因与机制。【本研究切入点】目前还未见有关合柱
金莲木伴生群落特征的调查报告,因此本文就其伴
生群落特征对合柱金莲木的5个分布点进行样地调
查。【拟解决的关键问题】分析合柱金莲木伴生群落
的种类组成、区系成分、结构特征、物种多样性及其
种群年龄结构,为合柱金莲木保护和可持续利用提
供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究地自然概况
  合柱金莲木分布区位于南亚热带北缘及中亚热
带南缘。夏热冬暖,雨量多,湿度大,年平均温度为
18~20℃,最冷月平均温度为9~11℃,最热月平均
温度约28℃,全年无霜期250~310d,年降水量
1400~1600mm,相对湿度为75%~85%。土壤为
山地红壤和谷底冲积土,成土母岩以花岗岩、页岩、
砂岩为主,土层厚度为0.6~1.2m,腐殖质层厚5~
30cm。合柱金莲木为林下阴生植物,叶片质薄,不
耐强光和干旱,常生于土壤湿润、郁闭良好的常绿阔
叶林中,最适宜生长在山谷涧边水分充足的沙土。
本文选取合柱金莲木的5个分布点作为调查对象,
其中广西3个,广东2个,5个分布点的自然概况如
表1所示。
表1 各调查样地的基本概况
Table 1 General conditions of sampling plots
样地号
Plot No.
地点
Location
纬度(N)
Latitude
经度(E)
Longitude
海拔(m)
Altitude
P1 广西融水Guangxi Rongshui 25°12.23′ 108°57.15′ 230
P2 广西金秀Guangxi Jinxiu 23°53.70′ 110°04.44′ 483
P3 广西德保Guangxi Debao 23°07.02′ 106°38.06′ 783
P4 广东封开Guangdong Fengkai23°27.60′ 111°53.83′ 250
P5 广东连山Guangdong Lianshan24°14.10′ 111°59.58′ 430
7陈宗游等:濒危植物合柱金莲木伴生群落特征     
1.2 方法
1.2.1 样方设置与伴生群落调查
  在上述5个合柱金莲木分布点分别建立1个
20m×20m的样地,在样地中设置4个10m×10
m的样方。乔木层:调查样地内所有高3m以上的
乔木树种,记录其种名、树高、胸径、冠幅;灌木层:将
灌木和高度小于3m的乔木小树作为灌木层植物
进行统计,记录其种名、高度、冠幅;草本层:在每个
样方中设置5个1m×1m的小样方调查草本,记
录植物种类、高度、多度和盖度;另在样地中记录所
有藤本植物。对样地内所有合柱金莲木个体进行每
木调查,记录其基径、高度、冠幅,对于生有分蘖的植
株,将该克隆系最粗的一株记为主茎(视为实生起
源),记录其基径和高度,其余记为萌株,在进行重要
值和多样性指数计算时只计作1株。
1.2.2 分析方法
1.2.2.1 种类组成和区系成分
  对样地内所有植物的科、属、种进行统计分析,
以吴征镒[9]对中国种子植物属的分布区类型划分原
则为依据,对伴生群落中属的区系分布进行统计。
1.2.2.2 重要值
  重要值(IV)是一个综合指标,较全面地反映种
群在群落中的地位与作用,也是用于定义群落类型
的主要依据[10]。计算公式为IV=RA+RF+RD,
式中RA为相对密度(样地内某种的密度占所有种
密度总和的比率),RF为相对频度(某种的频度占
所有种频度总和的比率),RD为相对优势度(某种
的胸高断面之和占所有种胸高断面总和的比率或某
种的冠幅之和占所有种冠幅总和的比率)。
1.2.2.3 物种多样性
  选取4种多样性指数来测定和分析伴生群落物
种多样性特征:物种丰富度指数S=出现在样地的
物种数;Shannon指数H′=-∑PilnPi;Simpson
指数 D = 1-∑P2i ;均匀度指数 JSW = (-
∑PilnPi)/lnS,式中Pi=Ni/N ,为第i个物种的
相对密度,N 为所有植物的个体数,Ni为第i个物
种的个体数[11]。
1.2.2.4 种群年龄结构
  植株的基径正比于年龄,基径的分级与结构反
映年龄的分布与结构。根据群落中合柱金莲木个体
的径级分布及其与生活史的关系,并参照郑凤英
等[12]对矮牡丹(Paeonia suffruticosa)和韩忠明
等[13]对刺五加(Acanthopanax senticosus)的年龄
结构的划分,将合柱金莲木划为7个级别,基径小于
0.2cm的划为第Ⅰ级,0.2~0.4cm为第Ⅱ级,以后
基径每增加0.2cm为一级,第Ⅶ级为基径大于1.2
cm的个体。
2 结果与分析
2.1 伴生群落的种类组成
  由表2可见,5个样地2000m2合柱金莲木集中
分布的伴生群落中,共有维管束植物153种,隶属
58科113属。其中,蕨类植物9科12属14种,裸
子植物1科1属2种,单子叶植物5科15属17种,
双子叶植物有43科85属119种,伴生群落的组成
种类丰富,科、属的组成复杂。含5种以上的科有9
科46 属 73 种,分 别 占 科、属、种 的 15.52%,
40.71%,47.71%,其中以樟科(8属13种)、壳斗科
(3属10种)、紫金牛科(4属9种)、禾本科(9属9
种)、茜草科(9属9种)等科的种数较多,可见组成
伴生群落的植物在科级层面上表现较为集中,优势
科明显。在 113 个属中,种类较多的属为栲属
(Castanopsis)和紫金牛属(Ardisia),均为6种,
冬青属(Ilex)5 种,榕属(Ficus)4 种,杜英属
(Elaeocarpus)和山姜属(Alpinia)均为3种,这6
属共有27种,占总种数的17.65%,有88个属仅含
1种植物,伴生群落的种类组成在属的层面较分散,
说明在伴生群落中没有占优势的属。
表2 合柱金莲木伴生群落的维管束植物统计
Table 2 Statistics of the concomitant community with Sinia rhodoleuca
科名Family
属数
Genus
number
种数
Species
number
科名Family
属数
Genus
number
种数
Species
number
樟科Lauraceae  8  13 五加科 Araliaceae  2  2
壳斗科Fagaceae  3  10 芸香科 Rutaceae  2  2
紫金牛科 Myrsinaceae  4  9 蚌壳蕨科 Dicksoniaceae  1  1
禾本科Poaceae  9  9 含羞草科 Mimosaceae  1  1
茜草科 Rubiaceae  9  9 胡桃科Juglandaceae  1  1
山茶科 Theaceae  5  7 金莲木科 Ochnaceae  1  1
8 广西科学院学报 2016年2月 第32卷 第1期
续表2
Continued table 2
科名Family
属数
Genus
number
种数
Species
number
科名Family
属数
Genus
number
种数
Species
number
桑科 Moraceae  2  6 菊科Compositae  1  1
大戟科Euphorbiaceae  5  5 莲座蕨科 Angiopteridaceae  1  1
冬青科 Aquifoliaceae  1  5 龙胆科 Gentianaceae  1  1
杜鹃花科Ericaceae  2  3 露兜树科Pandanaceae  1  1
杜英科Elaeocarpaceae  1  3 桫椤科Cyatheaceae  1  1
姜科Zingiberaceae  1  3 木通科Lardizabalaceae  1  1
里白科 Gleicheniaceae  2  3 木犀科 Oleaceae  1  1
马鞭草科 Verbenaceae  2  3 葡萄科 Vitaceae  1  1
木兰科 Magnoliaceae  3  3 漆树科 Anacardiaceae  1  1
蔷薇科 Rosaceae  2  3 荨麻科 Urticaceae  1  1
莎草科Cyperaceae  3  3 清风藤科Sabiaceae  1  1
野牡丹科 Melastomataceae  3  3 瑞香科 Thymelaeaceae  1  1
安息香科Styracaceae  2  2 山矾科Symplocaceae  1  1
蝶形花科Papilionaceae  2  2 山龙眼科Proteaceae  1  1
红树科 Rhizophoraceae  1  2 山茱萸科Cornaceae  1  1
金缕梅科 Hamamelidaceae  2  2 杉科 Taxodiaceae  1  1
卷柏科Selaginelaceae  1  2 肾蕨科 Nephrolepidaceae  1  1
苦苣苔科 Gesneriaceae  2  2 藤黄科 Guttiferae  1  1
鳞毛蕨科 Dryopteridaceae  2  2 天料木科Samydaceae  1  1
鳞始蕨科Lindsaeaceae  2  2 卫矛科Celastraceae  1  1
罗汉松科Podocarpaceae  1  2 乌毛蕨科Blechnaceae  1  1
槭树科 Aceraceae  1  2 榆科 Ulmaceae  1  1
桃金娘科 Myrtaceae  1  2 棕榈科Palmae  1  1
合计 Total  58科Families       113   153
2.2 区系成分分析
  合柱金莲木伴生群落种子植物包含12个分布
区类型(表3)。在101属种子植物中,热带分布
(B~G)达80属,占总属数的79.21%,其中泛热带
分布最多,为27属,旧世界热带分布和热带亚洲分
布次之,均为18属,三者占总属数的62.38%。属
于泛热带分布的有榕属、紫金牛属、冬青属、罗汉松
属 (Podocarpus)、安息香属(Styrax)等,属于旧世
界 分 布 的 有 血 桐 属 (Macaranga)、 谷 木 属
(Memecylon)、竹节树属(Carallia)等,属于热带亚
洲分 布 的 有 柏 拉 木 属 (Blastus)、 黄 杞 属
(Engelhardtia)、桂木属(Artocarpus)等,这些属所
含的种大多是伴生群落中的标志种和常见种。属于
温带分布类型的属(H~N)有14属,占总属数的
13.86%,如栲属、柯属 (Lithocarpus)、槭属(Acer)、
杜鹃花属(Rhododendron)等。中国特有属5个,占
总属数的4.95%,如合柱金莲木属 (Sinia)、长檐苣
苔属(Dolicholoma)、杉木属(Cunninghamia)等。
合柱金莲木伴生群落区系组成以热带成分占优势,
温带成分所占比例较小,其区系特点具有明显的热
带-亚热带性质。此外,从属的组成可看出伴生群落
植物的地理成分以常见的华南植物区系成分为主,
区系构成与焕镛木群落[14]和狭叶坡垒群落[15]十分
相似。
表3 合柱金莲木伴生群落种子植物属的分布区类型
Table 3 The areal types of genera of concomitant community
with Sinia rhodoleuca
分布区类型Areal-type
属数
Genus
number
比例
Ratio
(%)
A世界分布Cosmopolitan  2  1.98
B泛热带分布Pantropic  27  26.73
C热带亚洲和热带美洲间断分布
Trop.Asia and trop.America
disjuncted
5  4.95
D旧世界热带分布 Old world tropic  18  17.82
E热带亚洲至热带大洋州分布
Trop.Asia and trop.Australasia 8  7.92
F热带亚洲至热带非洲分布
Trop.Asia to trop.Africa 4  3.96
G热带亚洲分布 Tropical Asia  18  17.82
H北温带分布 North temperate  3  2.97
I东亚和北美洲间断分布
East Asia and north America disjuncted 5  4.95
J旧世界温带分布Old world temperate - -
K温带亚洲分布Temperate Asia - -
L地中海区、西亚至中亚分布
Mediterranean,west Asia to central
Asia
2  1.98
M中亚分布Central Asia - -
N东亚分布Central Asia  4  3.96
O中国特有分布Endemic to China  5  4.95
合计 Total  101  100
9陈宗游等:濒危植物合柱金莲木伴生群落特征     
2.3 伴生群落结构特征
  P1样地乔木层盖度为85%左右,乔木层只分
为一层,高3~10m。在400m2样地范围内,株高大
于3m的植物仅有13种96株。如表4所示,乔木
层优势种为红苞木(Daphniphyllum oldhami)、薯
豆 (Elaeocarpus japonica)、黄 杞 (Engelhardtia
roxburghiana), 重 要 值 分 别 为 45.56,40.63,
37.01。灌木层有植物14种228株,优势树种为薯
豆、合柱金莲木(Sinia rhodoleuca)、柏拉木(Blastus
cochinchinensis),重 要 值 分 别 为 73.05,58.95,
45.28。其它灌木树种还有毛叶算盘子(Glochidion
eriocarpum)、九节(Psychotria rubra)、裸花紫株
(Callicarpa nudiflora)等。草本植物种类贫乏,仅
有金毛狗(Cibotium barometz)、五节芒(Miscanthus
floridulu)、里 白 (Hicriopteris glauca)、 肾 蕨
(Nephnolepis Cordifoolia)等4种。层间植物仅有
钩 藤 (Uncaria rhynchophylla) 和 蛇 葡 萄
(Ampelopsis sinica)2种。
  P2样地乔木层盖度达95%,乔木层只有一层,
高3~12m。在400m2 样地范围内,株高大于3m
的植物有17种153株,除薯豆有52株外,其余树种
数量都不超过12株。由表5可知,乔木层重要值排
在前两位(从高到低)的为南岭栲 (Castanopsis
fordii)和薯豆,分别为63.53和58.07,在伴生群落
中处于优势地位;其次为拟杜英 (Elaeocarpus
dubius)、樟叶槭(Acer cinnamomifolium)、月桂
(Laurus nobilis)等。灌木层有植物13种264株,
主要优势树种为柏拉木、薯豆、合柱金莲木,其重要
值分别为63.53,58.07,31.07。其它灌木树种还有
网 纹 山 龙 眼 (Helicia reticulata)、 罗 浮 栲
(Castanopsis fabri)、脉 叶 罗 汉 松 (Podocarpus
neriifolius)等。 草 本 植 物 仅 有 苔 草 (Carex
tristachya)、淡竹叶(Lophatherum gracile)、乌毛蕨
(Blechnum orientale)、五节芒、金毛狗等7种,层间
植物仅见三叶木通(Akebia trifoliata)。
表4 P1样地伴生群落乔木层和灌木层主要树种重要值统计
Table 4 The importance values of the main species for tree layer and shrub layer of concomitant community with Sinia rhodoleuca
in plot 1
层次
Layer
物种
Species
相对密度
Relative
density(RD)
相对显著度
Relative
prominence(RP)
相对频度
Relative
frequency(RF)
重要值
Important value
(IV)
乔木层
Tree layer
红苞木Daphniphyllum oldhami  8.33  27.70  9.52  45.56
薯豆Elaeocarpus japonica  12.50  18.61  9.52  40.63
黄杞Engelhardtia roxburghiana  16.67  10.82  9.52  37.01
黧蒴Castanopsis fissa  8.33  15.92  9.52  33.78
毛桐Mallotus barbatus  12.50  5.05  9.52  27.08
灌木层
Shrub layer
薯豆Elaeocarpus japonica  19.30  38.37  15.38  73.05
合柱金莲木Sinia rhodoleuca  31.58  11.99  15.38  58.95
柏拉木Blastus cochinchinensis  17.54  12.35  15.38  45.28
毛叶算盘子Glochidion eriocarpum  3.51  11.53  7.69  22.73
九节Psychotria rubra  8.77  4.32  7.69  20.78
表5 P2样地伴生群落乔木层和灌木层主要树种重要值统计
Table 5 The importance values of the main species for tree layer and shrub layer of concomitant community with Sinia rhodoleuca
in plot 2
层次
Layer
物种
Species
相对密度
Relative density
(RD)
相对显著度
Relative
prominence(RP)
相对频度
Relative
frequency(RF)
重要值
Important value
(IV)
乔木层
Tree layer
南岭栲Castanopsis fordii  5.26  49.57  8.70  63.53
薯豆Elaeocarpus japonica  34.21  6.47  17.39  58.07
拟杜英Elaeocarpus dubius  7.89  14.48  8.70  31.07
樟叶槭Acer cinnamomifolium  7.89  7.63  8.70  24.22
月桂Laurus nobilis  5.26  1.65  8.70  15.61
灌木层
Shrub layer
柏拉木Blastus cochinchinensis  33.33  34.00  20.00  87.33
薯豆Elaeocarpus japonica  21.21  25.79  15.00  62.00
合柱金莲木Sinia rhodoleuca  25.76  13.15  20.00  58.91
网纹山龙眼Helicia reticulata  4.55  5.89  10.00  20.43
罗浮栲Castanopsis fabri  3.03  4.74  10.00  17.77
01 广西科学院学报 2016年2月 第32卷 第1期
  P3样地乔木层盖度为90%,在400m2样地范
围内,株高大于3m的植物有9种64株。如表6可
见,乔木层分为2个亚层,第一亚层高15~17m,有
栲树 (Castanopsis fargesii)8株,红椎(Castanopsis
hystrix)和黄杞各4株,第二亚层高3~10m,有野
含笑 (Michelia skinnerana)、锯叶竹节树(Carallia
diplopetala)、泡花树(Meliosma cuneifolia)等。灌
木层有植物20种588株,优势种为锯叶竹节树
(Carallia diplopetala)、 金 竹 (Phyllostachys
sulphurea)、黧蒴(Castanopsis fissa),其重要值分
别为78.66,45.70,30.07,合柱金莲木重要值为
20.54,在灌木层中排第6,并不是灌木层中的优势
种。草本层植物有 7 种,为金毛狗、苔草、山姜
(Alpinia japonica)、斑鸠菊(Vernonia esculenta)
等,层间植物仅见当归藤(Embelia parviflora)。
  P4样地乔木层盖度为70%,乔木层只分一层,
高3~10m;在400m2样地范围内,株高大于3m的
植物9种180株。由表7可知,乔木层优势树种为
鼎湖血桐 (Macaranga sampsoni)、黄杞和野含笑,
其余树种还有黧蒴、华澜楠(Machilus chinensis)、
猴 耳 环 (Abarema clypearia)、 黄 果 厚 壳 桂
(Cryptocarya concinna)等。灌木层有植物28种512
株,优势种为柏拉木、合柱金莲木、鼎湖血桐,还有毛
冬 青 (Ilex pubescens)、 罗 伞 树 (Ardisia
quinquegona)、大叶紫珠(Callicarpa macrophylla)
等树种。草本层植物较为丰富,有25种,主要为翠云
草 (Selaginella uncinata)、 淡 竹 叶、 割 鸡 芒
(Hypolytrum nemorum)、黑桫椤(Gymnosphaera
podophylla)、卷柏(Selaginella tamariscina)等。
表6 P3样地伴生群落乔木层和灌木层主要树种重要值统计
Table 6 The importance values of the main species for tree layer and shrub layer of concomitant community with Sinia rhodoleuca
in plot 3
层次
Layer
物种
Species
相对密度
Relative
density(RD)
相对显著度
Relative
prominence(RP)
相对频度
Relative
frequency(RF)
重要值
Important value
(IV)
乔木层
Tree layer
栲树Castanopsis fargesii  16.67  49.83  13.33  79.83
红锥Castanopsis hystrix  16.67  14.66  20.00  51.32
黄杞Engelhardtia roxburghiana  5.56  32.42  6.67  44.64
野含笑Michelia skinnerana  22.22  1.67  20.00  43.89
锯叶竹节树Carallia diplopetala  16.67  0.26  13.33  30.26
灌木层
Shrub layer
锯叶竹节树Carallia diplopetala  31.29  36.84  10.53  78.66
金竹Phyllostachys sulphurea  21.77  13.41  10.53  45.70
黧蒴Castanopsis fissa  13.61  5.94  10.53  30.07
红锥Castanopsis hystrix  5.44  9.55  7.89  22.88
谷木Memecylon lignstrifolium  4.08  12.50  5.26  21.84
表7 P4样地伴生群落乔木层和灌木层主要树种重要值统计
Table 7 The importance values of the main species for tree layer and shrub layer of concomitant community with Sinia rhodoleuca
in plot 4
层次
Layer
物种
Species
相对密度
Relative
density(RD)
相对显著度
Relative
prominence(RP)
相对频度
Relative
frequency(RF)
重要值
Important
value(IV)
乔木层
Tree layer
鼎湖血桐Macaranga sampsoni  37.78  19.51  21.43  78.71
黄杞Engelhardtia roxburghiana  17.78  37.24  14.29  69.31
野含笑Michelia skinnerana  8.89  26.01  7.14  42.04
黧蒴Castanopsis fissa  15.56  3.29  14.29  33.13
华澜楠Machilus chinensis  6.67  5.93  14.29  26.88
灌木层
Shrub layer
柏拉木Blastus cochinchinensis  26.88  19.32  7.55  53.75
合柱金莲木Sinia rhodoleuca  16.13  7.26  7.55  30.94
鼎湖血桐Macaranga sampsoni  10.22  11.57  7.55  29.33
毛冬青Ilex pubescens  3.76  5.26  7.55  16.57
罗伞树Ardisia quinquegona  4.84  5.51  5.66  16.01
  P5样地乔木层盖度为60%,乔木层只分一层,
高3~8m,在400m2样地范围内,株高大于3m的
植物有17种220株。如表8所示,乔木层优势树种
为杉木 (Cunninghamia lanceolata)、黄杞、罗浮栲
11陈宗游等:濒危植物合柱金莲木伴生群落特征     
(Castanopsis fabri), 其 余 树 种 还 有 鸭 脚 木
(Schefflera octophylla)、 木 莲 (Manglietia
fordiana)、栓叶安息香(Styrax subrifolia)等。灌
木层有植物35种976株,其优势种为合柱金莲木、
柏拉木、光叶山黄皮(Aidia canthioides),还有轮叶
木 姜 (Litsea verticillata)、 托 竹 (Pseudosasa
cantori)、尾叶山茶(Camellia caudata)等树种。草
本层有 17 种植物,主要为芒萁 (Dicranopteris
pedata)、乌毛蕨、卷柏、珍株茅(Scleria levis)、翠云
草等。层间植物有鸡血藤(Millettia speciosa)和省
藤(Calamus platyacanthoides)。
2.4 物种多样性
  如表9所示,在5个样地中,物种丰富度最高的
是P5样地,有61种植物,其次为P4样地,有54种,
P1、P2、P3样地物种较少。在各样地中,除P2、P4
样地外,各冠层物种数均表现为灌木层>乔木层>
草本层,如P5样地灌木层物种数为39种,占该样方
物种数的63.9%,乔木层和草本层物种数分别只占
27.9%和21.3%。层间植物极少,P1、P2、P3、P5样
地分别只有2种、1种、1种、2种,P4样地未见有层
间植物。
  各样地由于地理位置不同,海拔高度存在差异,
伴生群落内生境有一定异质性,所以物种多样性不
同(表10)。Shannon指数和Simpson指数以P4和
P5样地较高,P1、P2、P3样地较低,这与物种丰富度
表现出相似的变化趋势。P4和P5样地位于保护区
内,伴生群落受到的破坏较小,生境条件较为优越,
所以物种丰富度和多样性指数较高,而P1、P2、P3
样地位于山底或山腰的路边坡壁上,人为破坏较为
严重,所以物种丰富度和多样性指数较低。伴生群
落均匀度指数以P4样地最高,P1样地次之,P3样
地最低。
2.5 种群年龄结构
  植物的年龄结构不仅反映了该种群的现状,而
且反映种群发展的趋势。如图1所示,P1、P2、P3
样地的合柱金莲木数量分别为72株、68株、44株,
个体总数较少,且Ⅰ级个体数少,表明此3个群落内
合柱金莲木种群为衰退型。P4样地有合柱金莲木
个体160株,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级个体分别为40株、48
株、40株,3个径级个体数占总个体数的80%,小径
级个体和大径级个体较少,种群亦为衰退型。P5样
地有合柱金莲木个体608株,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级个体
数分别为220株、128株、112株,3个径级个体数占
总个体数的75.7%,大径级个体数较少,其年龄结
构呈典型的金字塔型,为增长型种群。
表8 P5样地伴生群落乔木层和灌木层主要树种重要值统计
Table 8 The importance values of the main species for tree layer and shrub layer of concomitant community with Sinia rhodoleuca
in plot 5
层次
Layer
物种
Species
相对密度
Relative density
(RD)
相对显著度
Relative
prominence(RP)
相对频度
Relative
frequency(RF)
重要值
Important value
(IV)
乔木层
Tree layer
杉木Cunninghamia lanceolata  16.36  31.18  10.00  57.54
黄杞Engelhardtia roxburghiana  21.82  7.13  10.00  38.95
罗浮栲Castanopsis fabri  9.09  15.44  10.00  34.54
鸭脚木Schefflera octophylla  9.09  7.82  10.00  26.91
木莲Manglietia fordiana  7.27  9.27  6.67  23.21
灌木层
Shrub layer
合柱金莲木Sinia rhodoleuca  29.92  18.29  7.27  55.48
柏拉木Blastus cochinchinensis  19.67  10.00  7.27  36.94
光叶山黄皮Aidia canthioides  5.33  7.11  5.45  17.89
轮叶木姜Litsea verticillata  5.33  5.29  7.27  17.89
托竹Pseudosasa cantori  4.51  8.71  3.64  16.86
表9 各样地物种丰富度比较
Table 9 The comparison of species richness in different plots
样地号
Plot No.
乔木层物种数
Species number
of tree layer
灌木层物种数
Species number
of shrub layer
草本层物种数
Species number
of herb layer
层间物种数
Species number
of inter layer
总物种数
Total
P1  13  14  4  2  28
P2  17  13  7  1  33
P3  9  20  7  1  32
P4  9  33  20  0  54
P5  17  39  13  2  61
21 广西科学院学报 2016年2月 第32卷 第1期
表10 各样地物种多样性指数
Table 10 The species diversity index in different plots
样地号
Plot No.
多样性指数 Diversity index
Shannon指数
Shannon index
(H′)
Simpson指数
Simpson index
(D)
均匀度指数
Evenness index
(JSW)
P1  2.83  0.92  0.85
P2  2.76  0.90  0.79
P3  2.73  0.90  0.79
P4  3.58  0.96  0.90
P5  3.43  0.94  0.83
图1 各样地合柱金莲木种群年龄结构分析
  Fig.1 The age structure of Sinia rhodoleucacommuni-
ty for every plot
3 讨论
  合柱金莲木是中国特有的单种属植物,分布区
位于南亚热带北缘及中亚热带南缘,水热条件优越,
植物种类丰富。2000m2 样地中共有维管束植物
153种,隶属58科113属,伴生群落的植物组成在
科级层面上表现较为集中,优势科明显,主要优势科
为樟科、壳斗科、紫金牛科、茜草科等,在属的层面则
较为分散。
  合柱金莲木伴生群落区系成分较复杂,共涵盖
12个地理分布类型,其中以泛热带分布、旧世界热
带分布、热带亚洲分布为主,热带成分占优势,温带
成分所占比例较小,其区系特点具有明显的热带-亚
热带性质,这与伴生群落所处的实际地理位置相符。
  合柱金莲木伴生群落结构比较简单,伴生群落
高度一般为10m左右,可分为乔木层、灌木层和草
本层。乔木层一般只分一层,盖度从60%到95%不
等,不同的伴生群落中乔木层优势种有较大差异,广
西3个样地乔木层优势种为红苞木、黄杞、薯豆、南
岭栲、拟杜英、红椎等,广东2个样地乔木层优势种
为鼎湖血桐、黄杞、杉木、野含笑、罗浮栲等,5个样
地乔木层中都有黄杞和薯豆中的一种或两种。除
P3样地外,其余样地中合柱金莲木在灌木层中一般
属于优势种。不同的伴生群落物种丰富度和多样性
存在较大差异,其丰富度和多样性指数与生境破坏
程度有关,生境破坏小,伴生群落物种丰富,物种多
样性指数高,与P1、P2、P3样地相比,P4和P5样地
因受破坏程度较小,伴生群落物种丰富度和多样性
指数较高。
  从种群年龄结构来看,除P5样地外,其余种群
都呈衰退型。合柱金莲木虽为阴生植物,但其种子
萌发和幼苗生长仍需要光照[8],出现目前这种衰退
特征的原因可能是上层乔木层、灌木层郁闭度过大,
幼苗不能正常萌出所致。据调查,合柱金莲木5个
种群平均种子产量约为5000粒/100m2,在实验室
条件下,种子发芽率达56.7%,这表明合柱金莲木
种群具有产生大量幼苗的潜力。而P1、P2、P3样地
都少见有株高小于30cm的幼苗,P4样地株高小于
30cm的幼苗仅有20株,可见种群更新的主要问题
是在天然条件下种子向幼苗转化过程遇到障碍。这
与其他濒危植物,如太白红杉、银杉、鹅掌楸等比较
相似,天然条件下种子转换成幼苗的概率过低是种
群濒危的主要原因[16-18]。而P5样地幼苗数量较多
可能与乔木层盖度较低有关。
  合柱金莲木的分布区非常狭窄,而且生境比较
特殊,首先应保护好其生境,严格控制人为采挖和其
它破坏方式;其次应该进行人工抚育,对伴生群落进
行适度地人为干扰,适当间伐乔木层和灌木层树种,
增加透光率,对过分浓密草本和地被物层进行适度
清理或扰动,使合柱金莲木种子能顺利落入土壤,创
造种子萌芽、幼苗定居和发展的条件,增强其自然更
新能力;再次要进行迁地保护,建立合柱金莲木种质
基因库,同时加强其保护生态学和生物学的研究,为
物种的保护提供理论依据。
31陈宗游等:濒危植物合柱金莲木伴生群落特征     
参考文献:
[1] 邢福武.中国的珍稀植物[M].长沙:湖南教育出版社,
2005:55-57.
XING F W.Rare Plants of China[M].Changsha:Hu-
nan Education Publishing House,2005:55-57.
[2] 广西中药资源普查办公室.广西中药资源名录[M].南
宁:广西民族出版社,1993:40-42.
Guangxi Traditional Chinese Medicine Resources Sur-
vey Office.Directory of Traditional Chinese Medicine
Resources in Guangxi[M].Nanning:Guangxi National
Publishing House,1993:40-42.
[3] 王才明,黄仕训,王燕.广西国家级珍稀濒危保护植物
种质资源调查研究[J].广西植物,1994,14(3):277-
288.
WANG C M,HUANG S X,WANG Y.The investiga-
tion and study on the germplasm resources of national
precious,rare and endangered plants in Guangxi[J].
Guihaia,1994,14(3):277-288.
[4] 廖庆文,朱报著.广东国家重点保护野生植物及其分布
[J].中南林业调查规划,2003,22(2):39-42.
LIAO Q W,ZHU B Z.State-level protected key wild
plants and their distribution in Guangdong province
[J].Central South Forest Inventory and Planning,
2003,22(2):39-42.
[5] 国家林业局,农业部.一九九九年八月四日中华人民共
和国国务院正式批准公布国家重点保护野生植物[J].
植物杂志,1999(5):4-11.
State Forestry Bureau,Ministry of Agriculture.The
State Council of the People’s Republic of China offi-
cialy announced the state key protection of wild plants
in August 4th 1999[J].Plants,1999(5):4-11.
[6] 何克军,李意德.广东省国家Ⅰ级重点保护野生植物资
源现状及保护策略[J].热带亚热带植物学报,2005,13
(6):519-525.
HE K J,LI Y D.Plant resources of national protection
gradeⅠin Guangdong procince[J].Journal of Tropical
and Subtropical Botany,2005,13(6):519-525.
[7] 梁凌林.珍稀物种:合柱金莲木[J].广西林业,2006
(4):49.
LIANG L L.Rare species:Sinia rhodoleuca [J].
Guangxi Forestry,2006(4):49.
[8] 柴胜丰,蒋运生,韦霄,等.濒危植物合柱金莲木种子萌
发特性[J].生态学杂志,2010,29(2):233-237.
CHAI S F,JIANG Y S,WEI X,et al.Seed germination
characteristics of endangered plant Sinia rhodoleuca
[J].Chinese Journal of Ecology,2010,29(2):233-237.
[9] 吴征镒.中国种子植物属的分布区类型[J].云南植物
研究,1991(增刊Ⅳ):1-139.
WU Z Y.The genus’distribution type of Chinese seed
plants[J].Acta Botanica Yunnanica,1991(SⅣ):1-
139.
[10] 韦霄,蒋运生,唐辉,等.珍稀濒危植物金花茶的群落
学特征[J].广西植物,2008,28(2):183-190.
WEI X,JIANG Y S,TANG H,et al.Phytocoenologi-
cal feature of the rare and endangered plant Camellia
nitidissima[J].Guihaia,2008,28(2):183-190.
[11] 董鸣,王义凤,孔繁志,等.陆地生物群落调查观测与
分析[M].北京:中国标准出版社,1997:13-18.
DONG M,WANG Y F,KONG F Z,et al.Survey,Ob-
servation and Analysis of Terrestrial Biocommunities
[M].Beijing:China Standard Publishing House,
1997:13-18.
[12] 郑凤英,张金屯,上官铁梁,等.濒危植物矮牡丹无性
系分株种群的结构[J].植物资源与环境学报,2001,
10(1):11-15.
ZHENG F Y,ZHANG J T,SHANGGUAN T L,et
al.The structure of Paeonia suffruticosa Andr.var.
spontanea Rehd.conal ramet population[J].Journal
of Plant Resources and Environment,2001,10(1):11-
15.
[13] 韩忠明,马书民,李晓璐,等.刺五加种群结构的研究
[J].吉林农业大学学报,2009,31(2):170-173.
HAN Z M,MA S M,LI X L,et al.Population struc-
ture of Acanthopanax senticosus[J].Journal of Jilin
Agricultural University,2009,31(2):170-173.
[14] 董安强,曾庆文,韦强,等.极危植物焕镛木的群落学
特征及其保护[J].热带亚热带植物学报,2009,17
(2):105-113.
DONG A Q,ZENG Q W,WEI Q,et al.The commu-
nity characteristics and conservation strategies of crit-
icaly  endangered  species  Woonyoungia
septentrionalis(Dandy)Law[J].Journal of Tropical
and Subtropical Botany,2009,17(2):105-113.
[15] 黄仕训,陈泓,盘波,等.广西特有濒危植物狭叶坡垒
群落特征研究[J].西北植物学报,2008,28(1):164-
170.
HUANG S X,CHEN H,PAN B,et al.Characteristics
of Hopea chinensis community,an endemic and endan-
gered species in Guangxi[J].Acta Bot Boreal–Occi-
dent Sin,2008,28(1):164-170.
[16] 张文辉,王延平,康永祥,等.濒危植物太白红杉种群
年龄结构及其时间序列预测分析[J].生物多样性,
2004,12(3):361-369.
ZHANG W H,WANG Y P,KANG Y X,et al.Age
structure and time sequence prediction of populations
of an endangered plant,Larix potaninii var.
chinensis[J].Biodiversity Science,2004,12(3):361-
369.
[17] 谢宗强,陈伟烈.中国特有植物银杉的濒危原因及保
护对策[J].植物生态学报,1999,23(1):1-7.
XIE Z Q,CHEN W L.The endangering causes and
preserving strategies for Cathaya argyrophylla,a
plant endemic to China[J].Acta Phytoecologica Sini-
ca,1999,23(1):1-7.
[18] 方炎明,曹航南,尤录祥.鹅掌楸苗期动态生命表[J].
应用生态学报,1999,10(1):7-10.
FANG Y M,CAO H N,YOU L X.Dynamic seeding
life table of Liriodendron chinese[J].Chinese Journal
of Applied Ecology,1999,10(1):7-10.
(责任编辑:米慧芝)  
41 广西科学院学报 2016年2月 第32卷 第1期