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安徽皇甫山蓬蘽群落物种多样性研究



全 文 :doi: 10. 3969 /j. issn. 1673- 2006. 2011. 08. 008
安徽皇甫山蓬 群落物种多样性研究
叶胜明
亳州职业技术学院药学院 ,安徽亳州 , 236800
摘要: 从安徽皇甫山蓬 群落中选取 4块样地 ,对样地中的植物种类与数量进行统计 ,用统计学方法分析蓬 群落
内物种的多样性。 结果表明 ,蓬 群落的生物多样性受多因素的共同影响: 透光率与群落内的生物多样性成正相
关 ;适度的人类开发活动有利于提高群落内的生物多样性 ;海拔高度则影响群落内植物种类。 各样地中 ,蓬 在灌
木层中占有数量上的优势。
关键词: 皇甫山 ;蓬 ;物种多样性 ;群落
中图分类号: R282. 71  文献标识码: A  文章编号: 1673- 2006( 2011) 08- 0024- 03
收稿日期: 2011-07-14
作者简介: 叶胜明 ( 1972-) ,安徽太湖人 ,硕士 ,讲师 ,主要研究方向: 药用植物学。
  蓬 (Rubus hirsutus ) ,蔷薇科悬钩子属植物。小
灌木 ,株高 1~ 2米 ;小枝颜色暗红色 ,有皮刺 ,较稀
疏 ;奇数羽状复叶 ,小叶 3~ 5枚 ,叶形呈卵形或宽卵
形 ,长 3~ 7厘米 ,宽 2~ 3. 5厘米 ;花期 4月 ,花白
色 ,体形较大 ;果期 5~ 6月 [1 ]。 蓬 的果实鲜红色 ,
口味甘美 ,酸甜适中。 果实的营养价值也极高 ,富含
人体所必需的 6种氨基酸以及多种矿物质 [2 ]。 蓬
在我国有着悠久的药用历史 ,《神农本草经》记载:
“主安五脏 ,益精气 ,长阴令坚 ,强志倍力 ,有子。”《本
草纲目》中 ,李时珍认为: “覆盆、蓬 ,功用大抵相
近 ,虽是二物 ,其实一类而二种也。一早熟 ,一晚熟 ,
兼用无妨 ,其补益与桑椹同功。”
欧美等许多西方国家已将悬钩子属植物作为第
三代水果 [3 ] ,并且进行了大面积的人工栽培 ,取得了
一定的成果。我国野生蓬 分布较广 ,安徽、河南、福
建等地都有分布。 安徽皇甫山野生蓬 资源相当丰
富 ,本文通过分析皇甫山蓬 群落植物区系成分 ,为
今后的蓬 的开发与利用提供科学依据。
1 皇甫山的自然概况
皇甫山地处北纬 32°19′01″~ 32°20′71″,东经
117°59′45″~ 118°00′58″,位于皖东滁州市西 48公
里 ,于 1992年被国家林业部批准为皇甫山国家森林
公园。 森林公园内地势起伏 ,是典型的皖东丘陵地
貌 ,最高海拔约 399米。本区域属亚热带季风性湿润
气候 ,年平均气温约 15. 2℃ ,年降雨量约 1 060
mm
[4 ]。
据调查 ,蓬 主要分布于森林公园内海拔 300
米以下的区域 ,以林区最多见。 森林公园的外边 ,虽
然受到人力对森林的破坏 ,没有公园内多 ,但在局部
位置特别是路边与沟边 ,仍有大量的蓬 分布。蓬
群落一般分为 3层 ,最上层为乔木 ,蓬 居于中间的
灌木层 ,且为这一层的优势物种。
2 研究方法
2. 1 样地的选取
在皇甫山蓬 群落中 ,根据不同的海拔高度与
坡向等因素 ,选取 4块样地:大门外西侧水库南岸林
地 ( Q1 ) ,其乔木层为高大的经济作物板栗林 ;森林
公园皇甫山农庄前小河西侧林地 ( Q2 ) ,其乔木层以
分散的小型乔木为主 ;弥陀寺下边林地 ( Q3 ) ,其乔
木层为天然的高大乔木 ,有适量的人类开发活动 ;弥
陀寺后山林地 ( Q4 ) ,坡度较大 ,人类开发活动非常
少。再从每块样地中随机选取 3块大小为 3 m× 3 m
的样地 ,详细纪录每块样地内植物的种类与数量。各
样地的海拔高度、透光率、坡度等参数如表 1。
表 1 各样地环境资料
Tab. 1 The environmental condition of 4 quadrats
样地号 面积
(m2 )
海拔高度
( m)
坡度
(°) 坡向
透光率
(% )
土壤类型
Q1 500 175 20 ES15° 9. 14 灰褐色森林土
Q2 500 162 35 EN59° 13. 11 灰褐色森林土
Q3 500 232 65 ES30° 10. 67 灰褐色森林土
Q4 500 235 71 WS75° 10. 15 灰褐色森林土
2. 2 物种多样性的测定方法
物种多样性测度方法很多 ,本文采用物种丰富
度、物种多样性指数、群落均匀度来测度和分析群落
物种多样性与群落特征的关系 [5 ]。
24
物种丰富度指数 S为样地中物种的总数。
辛普森 ( Simpson)多样性指数:
 D = D = N ( N - 1) /∑ N iN i - 1)
香农 -威纳 ( Shannon-w einer)指数:
  H = - ∑ Pi lnPi
Pielou均匀度指数: E = H /lnS
式中: Pi为第 i种植物占个体总数的比例 ; S代表样
地总物种数目 ; N i为第 i种植物个体的总数。
3 结果分析
3. 1 蓬 群落各样地物种多样性
对 4块样地 8个样方上的植物进行物种统计与
物种计数 ,得到相关的数据 ,再依此数据对蓬 群落
各样地的物种多样性进行分析 (表 2)。结果表明: 4
个样地中 ,辛普森指数平均为 5. 3 687,香农-威纳指
数平均为 1. 8 750,群落均匀度平均为 0. 7 911。样地
Q3在 4块样地中 ,各指数均最高 ,反映出该样地的
生物多样性较高 ,物种分布较均匀 ,而样地 Q1的生
物多样性则较低。
表 2 蓬 群落各样地物种多样性
Tab. 2 The species diversity of quadrats in R. hirsutus community
样地号 物种数 辛普森指数 香农 -威纳指数 均匀度指数
Q 1 9 4. 5 419 1. 7 462 0. 7 947
Q 2 11 4. 8 412 1. 8 842 0. 7 858
Q 3 12 6. 5 725 2. 0 778 0. 8 361
Q 4 11 5. 5 192 1. 7 928 0. 7 477
平均值 11 5. 3687 1. 8750 0. 7911
3. 2 蓬 群落各样地分层物种多样性
从垂直结构分析蓬 群落 ,可以分为乔木层、灌
木层、草本层 3个层次。乔木层起着遮挡阳光的作
用 ,直接影响森林的透光率 ,但由于对森林的开发利
用的层度不一样 ,各样地的透光率相差较大。乔木层
中主要物种有山胡椒、板栗、三角槭等 ;灌木层物种
较多 ,但主要是蓬 ,其他物种数量较少 ,主要有茅
莓、卫矛等小灌木 ;草本层因为森林土壤曾被翻挖 ,
草本植物种类相对较少 ,主要有苔草、荩草、龙芽草、
天葵等 (表 3)。
4 结语
皇甫山蓬 群落的 4个样地中 ,物种的多样性
受海拔高度、透光率、人类的开发活动等因素共同影
响。但样地 Q1中蓬 的种群密度相对最大 ,成为该
样地中灌木层中的绝对优势物种 ,故该样地中物种
丰富度指数、香农-威纳指数、 Pielou均匀度指数均
为 4块样地的最低值。而样地 Q3中 ,灌木层的物种
明显增加 ,蓬 虽然仍很多 ,但数量上没有形成绝对
优势 ,因而物种丰富度指数、香农-威纳指数、 Pielou
均匀度指数均在 4块样地中为最高。
表 3 蓬 群落各样地分层物种多样性
Tab. 3 The species diversity of divided layer
in the community of R. hirsutus
样地号 物种数 辛普森指数香农 - 威纳指数 均匀度指数
Q1
乔木层 2 1. 0 000 0. 6 932 1. 0 001
灌木层 4 2. 0 087 0. 8 785 0. 6 337
草本层 3 6. 5 625 1. 0 661 0. 9 704
Q2
乔木层 1 0. 0 000 0. 0 000 0. 0 000
灌木层 7 3. 1 955 1. 4 247 0. 7 322
草本层 3 2. 7 692 0. 9 368 0. 8 527
Q3
乔木层 2 3. 0 000 0. 6 365 0. 9 183
灌木层 7 4. 0 434 1. 5 757 0. 8 098
草本层 3 1. 8 667 0. 7 356 0. 6 696
Q4
乔木层 2 0. 0 000 0. 6 932 1. 0 001
灌木层 6 2. 6 390 1. 2 327 0. 6 880
草本层 3 3. 3 913 1. 0 724 0. 9 761
  透光率对蓬 群落的生物多样性的影响非常
大 , 4块样地中 ,样地 Q1为人工种植的板栗林 ,乔木
层高大 ,在 4块样地中透光率最低 ,丰富度指数等各
项指数值也是最低的。随着样地透光率的增加 ,物种
丰富度指数也相应有所增加。
人类的开发活动对蓬 群落也有很大的影响 ,
但不同层度的开发活动产生的结果不一样。 样地
Q1、 Q2由于距离居民区较近 ,人类的开发活动相对
较大 ,结果是样地 Q1、 Q2的内物种丰富度等各项指
数均较低 ,而样地 Q4因在阴坡 ,地势较陡峭 ,受人
类的开发活动影响最小 ,物种丰富度指数值相对较
高。样地 Q3内人类的开发活动适中 ,但物种丰富度
的各项指数均是 4块样地中最大的。上述结果表明:
适度的开发活动有利于提高蓬 群落的物种多
样性。
海拔高度则影响蓬 群落内植物的种类 ,样地
Q1、 Q2因海拔相对较低 ,除蓬 外还有绞股兰、大蓟
等植物 ;样地 Q3、 Q4内则有半夏、黄精、天南星等
植物。
综上所述 ,蓬 群落的物种多样性受海拔高度、
透光率、人类活动等因素的共同作用。通过对蓬 群
落物种多样性的研究 ,对于了解蓬 群落的生态特
征及动态规律很有帮助。同时 ,也为今后对蓬 的开
发利用以及对于森林公园的人类合理的开发利用具
有一定的指导意义。
参考文献:
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(下转第 39页 )
25
4 结论
( 1)近 50年来 ,安庆市年平均气温总体呈上升
趋势 ,与全球及我国气温的变化相一致 ,增温幅度比
全国气温上升幅度大。
( 2)近 50年来 ,安庆市四季气温呈增暖趋势 ,春
季线性增温率最大 ,夏季最小 ,春季增温对安庆市气
候增暖贡献最显著 ;从不同年代来看 , 2000年以来
增温最迅速。
( 3)近 50年来 ,安庆市年平均降水量呈波动增
加的趋势 ,降水量 1960~ 1990年代上升趋势明显 ,
但 2000~ 2006年 ,降水量显著减少。 四季降水量变
化存在差异 ,降水主要集中在春、夏季 ,占年降水总
量的 74% 。
( 4)近 50年来 , 1960~ 1990年代 ,气温和降水
呈正相关性 ,都呈上升趋势 ,但 21世纪以来 ,气温升
高降水减少 ,呈负相关性 ,表现为干热性气候特征。
参考文献:
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Cl imate Change in Anqing City Since Recent 50 Years
YUAN Xin-tian, XU Guo-wei, XU Cai-ling
School of Earth Science and Engineering , Suzhou Univ ersi ty , Suzhou Anhui, 234000, China
Abstract: Using 1957-2006 temperatures and precipi tation data of Anqing city , with linear t rend analysis and
statistical method, climate change trend during recent 50 years in Anqing ci ty is analy zed. The results of the
study indicate that: during these years, average temperatures in Anqing city have risen, its change t rend ra te w as
0. 295℃ /10a and temperature increase w as most obvious in spring , summer temperature change was least
obvious. Annual precipi tation vola tili ty was g reat, summer and winter rainfalls have risen, spring and autumn
rainfalls have declined, the 1990s w as pluvial period, and recent seven yea rs have the least rainfall.
Key words: climate change; temperature; precipi tation; Anqing
(上接第 25页 )
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Species Diversity of Rubus Hirsutus Community in the Mt. Huangfu of Anhui Province
YE Sheng-ming
Bozhou Vocational and Technical College, Bozhou Anhui , 236800, China
Abstract: Four quadrats w ere selected f rom the Rubus hirsutus community in the M t. Huangfu of Anhui
Province, and the number of the plant species in the four quadrats was counted. Species div ersity wi thin R.
hirsutus community was analy zed in sta tistical methods. The result show s the effect of multiple factors on the
species div ersity of R. hirsutus Community. The t ransparence and biological div ersity within the community is
positively related, moderate human development activities w ithin communities helps improve species div ersi ty,
and altitude affects plant species wi thin communi ties. In each quadrat, R. hirsutus share dominance in shrub
layer.
Key words: Rubus hirsutus; species div ersity; community (责任编辑:宗蔚 )
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