全 文 ：
　 　 　 　 　 生 态 学 报
　 　 　 　 　 　 　 (SHENGTAI XUEBAO)
　 　 第 31 卷 第 6 期　 　 2011 年 3 月　 (半月刊)
目　 　 次
臭氧胁迫对水稻生长以及 C、N、S元素分配的影响 郑飞翔,王效科,侯培强,等 (1479)………………………
高含氮稻田深层土壤的氨氧化古菌和厌氧氨氧化菌共存及对氮循环的影响
王　 雨,祝贵兵,王朝旭,等 (1487)
……………………………………
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气候年际变率对全球植被平均分布的影响 邵　 璞,曾晓东 (1494)………………………………………………
模拟升温和放牧对高寒草甸土壤有机碳氮组分和微生物生物量的影响
王　 蓓,孙　 庚,罗　 鹏,等 (1506)
…………………………………………
……………………………………………………………………………
广州城区生态安全岛典型植物群落结构及物种多样性 莫　 丹,管东生,黄康有,等 (1515)……………………
中亚热带湿地松人工林生长过程 马泽清,刘琪璟,王辉民,等 (1525)……………………………………………
潜流人工湿地中植物对氮磷净化的影响 刘树元,阎百兴,王莉霞 (1538)………………………………………
模拟氮沉降对两种竹林不同凋落物组分分解过程养分释放的影响 涂利华,胡庭兴,张　 健,等 (1547)………
苔藓植物对贵州丹寨汞矿区汞污染的生态监测 刘荣相,王智慧,张朝晖 (1558)………………………………
三峡库区泥、沙沉降对低位狗牙根种群的影响 李　 强,丁武泉,朱启红,等 (1567)……………………………
上海崇明东滩互花米草种子产量及其萌发对温度的响应 祝振昌,张利权,肖德荣 (1574)……………………
栲-木荷林凋落叶混合分解对土壤有机碳的影响 张晓鹏,潘开文,王进闯,等 (1582)…………………………
荒漠化对毛乌素沙地土壤呼吸及生态系统碳固持的影响 丁金枝,来利明,赵学春,等 (1594)…………………
黄土丘陵沟壑区小流域土壤有机碳空间分布及其影响因素 孙文义,郭胜利 (1604)……………………………
种间互作和施氮对蚕豆 /玉米间作生态系统地上部和地下部生长的影响
李玉英,胡汉升,程　 序,等 (1617)
………………………………………
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测墒补灌对冬小麦氮素积累与转运及籽粒产量的影响 韩占江,于振文,王　 东,等 (1631)……………………
植被生化组分光谱模型抗土壤背景的能力 孙　 林,程丽娟 (1641)………………………………………………
北方两省农牧交错带沙棘根围 AM真菌与球囊霉素空间分布 贺学礼,陈　 程,何　 博 (1653)………………
基于水源涵养的流域适宜森林覆盖率研究———以平通河流域(平武段)为例
朱志芳,龚固堂,陈俊华,等 (1662)
…………………………………
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黑龙江大兴安岭呼中林区火烧点格局分析及影响因素 刘志华,杨　 健,贺红士,等 (1669)……………………
大兴安岭小尺度草甸火燃烧效率 王明玉,舒立福,宋光辉,等 (1678)……………………………………………
长江口中华鲟自然保护区底层鱼类的群落结构特征 张　 涛,庄　 平,章龙珍,等 (1687)………………………
骨顶鸡等游禽对不同人为干扰的行为响应 张微微,马建章,李金波 (1695)……………………………………
光周期对白头鹎体重、器官重量和能量代谢的影响 倪小英,林　 琳,周菲菲,等 (1703)………………………
应用稳定同位素技术分析华北部分地区第三代棉铃虫虫源性质 叶乐夫,付　 雪,谢宝瑜,等 (1714)…………
西花蓟马对蔬菜寄主的选择性 袁成明,郅军锐,曹　 宇,等 (1720)………………………………………………
基于 Cyt b基因序列分析的松毛虫种群遗传结构研究 高宝嘉,张学卫,周国娜,等 (1727)……………………
沼液的定价方法及其应用效果 张昌爱,刘　 英,曹　 曼,等 (1735)………………………………………………
垃圾堆肥基质对不同草坪植物生态及质量特征的影响 赵树兰,廉　 菲,多立安 (1742)………………………
五氯酚在稻田中的降解动态及生物有效性 王诗生,李德鹏 (1749)………………………………………………
专论与综述
景观遗传学:概念与方法 薛亚东,李　 丽,吴巩胜,等 (1756)……………………………………………………
期刊基本参数:CN 11-2031 / Q*1981*m*16*284*zh*P* ￥ 70． 00*1510*31*
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2011-03
封面图说: 美丽优雅的新疆夏尔西里森林草地原始景观。 夏尔西里国家级自然保护区建立在新疆博乐北部山区无人干扰的中
哈边境上,图中雪地云杉为当地的优势树种。
彩图提供: 国家林业局陈建伟教授　 E-mail: cites. chenjw@ 163. com
生 态 学 报 2011,31(6):1515—1524
Acta Ecologica Sinica
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基金项目:国家自然科学基金(40971054)
收稿日期:2010鄄10鄄05; 摇 摇 修订日期:2011鄄01鄄16
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: eesgds@ mail. sysu. edu. cn
广州城区生态安全岛典型植物群落结构
及物种多样性
莫摇 丹1,2,管东生1,2,*,黄康有3,刘淑雯1,4,M. R. Peart4
(1. 中山大学环境科学与工程学院,广州摇 510275;2. 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室,广州摇 510275;
3. 中山大学地球科学系,广州摇 510275;4. 香港大学地理系,香港)
摘要:以广州城区生态安全岛典型的自然和半自然型植物群落为研究对象,通过样方调查,对物种组成、区系成分、群落结构、珍
稀濒危种、物种丰富度和多样性等要素进行了研究,结果表明:广州城区 6 处生态安全岛 3. 238hm2的调查样方中,共记录到维
管束植物 145 科 342 属 495 种,热带亚热带区系特征明显。 不同保护级别的珍稀濒危植物 6 科 7 属 7 种;群落垂直结构复杂,乔
木层一般都能划分亚层。 物种丰富度 Partrick指数值在 22—100 之间变化、Shannon鄄Wiener多样性指数值在 0. 3861—3郾 0901 之
间变化、Simpson优势度指数值在 0. 1380—0. 9261 之间变化以及 Pielou均匀度指数值 Jsw在 0. 1289—0. 9427 之间变化,相似性
系数 S和 Bray鄄Curtis指数存在一定差异。 目前广州城区生态安全岛的植物群落随着正向演替的进行,物种多样性在不断增加。
在区系上,生态安全岛与具有南亚热带地带性典型植被的鼎湖山联系较密切,虽然在物种多样性方面尚有一定差距,但演替时
间较长的生态安全岛植物群落的物种多样性已相当于鼎湖山南亚热带地带性植被演替的后期阶段。 植被之间的空间距离、与
城市中心距离的远近等生境条件差异、人为干扰均对群落的物种多样性产生影响。 因此,需加强保护,才能在高度城市化的区
域保存这样一些具有地带性顶级群落的结构和物种多样性特征的植物群落。
关键词:植物群落;结构;物种多样性;生态安全岛;广州城区
The structure and species diversity of plant communities in ecological safety
islands of urban Guangzhou
MO Dan1,2, GUAN Dongsheng1,2,*, HUANG Kangyou3, LIU Shuwen1,4, M. R. Peart4
1 School of Environmental Science and Engineering, Sun Yat鄄sen University, Guangzhou 510275, China
2 Guangdong Provincial Key Laboratory of Environmental Pollution Control and Remediation Technology, Guangzhou 510275, China
3 Department of Earth Sciences, Sun Yat鄄sen University, Guangzhou 510275, China
4 Department of Geography, The University of Hong Kong, Hong Kong
Abstract: The community structure and species diversity of natural and semi鄄natural plant communities in six ecological
safety islands, located in urban Guangzhou, were studied by the sample鄄plot survey method. The results show that 495
species belonging to 145 families and 342 genera were recorded in the six ecological safety islands, which have a total area
of 3. 238hm2 . Among the 495 recorded species, 30 species are ferns belonging to 19 families and 15 genera; 10 species are
gymnosperms belonging to 6 families and 8 genera; 90 species are monocotyledon belonging to 27 families and 68 genera;
365 species are dicotyledon belonging to 93 families and 241 genera. The geographical elements of the genera are mainly
composed of tropical and subtropical types. In addition, 7 rare and endangered species belonging to 6 families and 7 genera
were recorded, which fall into different protection grades. The rare and endangered species were mainly found in fengshui
forest communities. The communities in the middle and later stage of succession had a complex vertical structure and most
of the arbor layer could be divided into sub鄄layers. The communities in the initial stage of succession had a relatively simple
structure. The Patrick Index varied from 22 to 100, whilst the Shannon鄄Wiener Index varied from 0. 3861 to 3. 0901.
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Values of between 0. 1380 and 0. 9261 were observed for the Simpson Index, while the Pielou Index ( Jsw) was between
0郾 1289 and 0. 9427. A difference could be identified between the Sorenson Index and the Bray鄄Curtis Index. The Shannon鄄
Wiener Index and the Patrick Index exhibited similar patterns, but the Simpson Index and the Pielou Index had different
patterns. The index of 茁 diversity showed that there was a high coefficient of community similarity among the fengshui forest
communities. As the succession progressed, the 茁 diversity of other communities would increase gradually. Plant
communities in the ecological safety islands of urban Guangzhou are in positive succession with an increase in species
diversity. As the distance between sample鄄plot and city center increases, the number of species, the proportion of native
species, and the coefficient of community similarity also increase. In comparison with the typical southern subtropical zonal
vegetation in Dinghushan, vegetation of the ecological safety islands in urban Guangzhou have similar floristic
characteristics. In general, species diversity in the ecological safety islands of Guangzhou may not be as rich as that in
Dinghushan. However, some communities in Guangzhou, with a longer succession history, have nearly reached the climax
stage, with a rich diversity, and may be equivalent to the same stage in Dinghushan. Species diversity is affected by
different habitat conditions, such as the spatial distance among vegetation patches, the distance between habitats and the
city center, and human disturbance. In highly urbanized areas, by strengthening conservation, vegetation communities that
have a similar structure and species diversity to the zonal climax community may develop.
Key Words: plant community; structure; species diversity; ecological safety islands; urban Guangzhou
生态安全岛指的是景观生态意义上的岛,是在广阔环境基质中一块或数块比较突出的、相对隔离、生境较
好,能满足生物安全稳定地栖息和繁衍的斑块状地域或场所淤。 自然或半自然生长的良好植被是生态安全岛
的重要特征之一。 国外对城市植被有不少的研究,从城区鄄郊区鄄农区、自然鄄半自然等生境,乡土种与外来种、
濒危种等方面开展了较多的理论性和基础性研究[1鄄4];国内的研究则相对缺乏[5鄄6],涉及保护生物学、城市生
态学等多个领域方面的研究更为少见。
即使是在人类影响最显著的地区,仍幸存着这样一些有着自然或半自然生物区系的地方,如处于广州城
区的白云山、流花湖公园的鹭岛、华南植物园的蒲岗以及处于城区边缘一些传统村落的风水山林等。 这些保
有相对良好植被和物种多样性的块状生境,就是可凸显城市自然底蕴的生态安全岛。 城市化进程中生态安全
岛在数量和质量上的衰退,对于城市生态安全有着极其严重的潜在影响,应引起足够的关注。 本文选择高度
城市化的广州城区中残存的生态安全岛的典型植物群落为研究对象,调查群落的物种组成、区系成分、结构、
物种多样性等要素,探讨生态安全岛在城市生态系统中所发挥的作用,同时为城市生态保护提供基础数据
支撑。
1摇 研究区概况
广州市地理跨度为北纬 22毅26忆—23毅56忆、东经 112毅57忆—114毅03忆,是广东省的政治、经济、文化中心,华南
地区最大的商贸、金融、交通和信息中心城市。 气候属南亚热带海洋性季风气候,雨热同期,热量充足。 地势
北高南低,地貌上丘陵、台地、平原连片分布。 土壤为赤红壤,母岩多为花岗岩。 地带性植被为南亚热带常绿
阔叶林。 由于高密度开发,广州城市用地总量不断增加,城市建成区范围不断扩大;区内的天然植被已基本消
失,而现存的次生林也不多,仅在丘陵、低山谷地呈小片状分布;分布更多的是人工植被,主要以园林绿化植被
为主。
2摇 研究方法
2. 1摇 样方概况
本研究选取了广州中心城区内的 6 处生态安全岛(越秀公园、鹭岛、白云山、蒲岗、大塱村和枝山村)(图
6151 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
淤 刘洪杰,2001,“生态安全岛概念及其结构冶,华南师范大学学术活动月专题讲座
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图 1摇 样方位置示意图
Fig. 1摇 Distribution of different plots
1,表 1),其植物群落乔木层的物种最初可能是自然繁
殖或人为种植,随后则遵循自然规律演替(图 1,表 1);
目前,群落处于不同的演替阶段。 其中,蒲岗(原龙洞
村)、大塱村和枝山村为华南地区特有的风水林,蒲岗
现为华南植物园的自然保护区,由龙眼润楠、臀果木、木
荷、小花蒲桃等组成的亚热带季风常绿阔叶林,种类相
当丰富;大塱村风水林有 300a以上林龄,其优势种主要
由锥栗、木荷、黄桐等组成;枝山村风水林林龄约 100a,
乔木层的主要种类以黄杞、木荷等为主。 白云山和越秀
公园的植被主要是 20 世纪 50 年代人工恢复的,越秀公
园由于地处市中心,远离大片森林,景观破碎度大,群落
演替缓慢;白云山局部残存次生林,人工种植的马尾松种群随演替逐步衰退,大部分群落顺行演替至针阔混交
林和常绿阔叶林阶段。 鹭岛位于流花湖公园内,岛体植物群落是 20 世纪 60 年代营造的,乔木层的主要种类
表 1摇 样方基本情况
Table 1摇 Stands characteristics of different plots
样方号
Quadrats
number
地点
Sites
群落名称
Community
群落面积 / m2
Areas / m2
样方面积 / m2
Areas / m2
演替阶段
Succession
stages
1 越秀公园 马尾松+阴香鄄海芋群落 23000 1600 中期
2 台湾相思+大叶桉+阴香鄄散穗弓果黍群落 14000 1600 中期
3 白千层+南洋杉+王棕+蒲桃+水翁鄄秤星树鄄地毯草群落* 2400 2400 早期
4 鹭岛 榕树+印度胶树+硬头黄竹+吊丝球竹群落** 2780 2780 早期
5 水松+水翁鄄三裂叶蟛蜞菊群落 1600 1600 早期
6 芦苇群落 1600 1600 早期
7 白云山 光叶山矾+楝叶吴萸鄄九节+山油柑+厚壳桂鄄淡竹叶群落 15000 1600 早期
8 锥栗+黄杞鄄腺叶桂樱鄄艳山姜+麦冬群落 11000 1600 晚期
9 木荷+豺皮樟鄄九节鄄芒萁+淡竹叶群落 27000 1600 早期
10 青皮竹群落 18000 1600 早期
11 长芒杜英鄄九节鄄短叶黍群落 9700 1600 早期
12 马尾松+阴香鄄九节鄄淡竹叶+半边旗群落 25000 1600 中期
13 蒲岗 龙眼润楠+樟+小花蒲桃鄄罗伞树鄄铺地黍群落 4800 1600 中期
14 南岭黄檀+降香檀+黄牛木+小花蒲桃+阴香鄄九节鄄淡竹叶群落 2800 1600 早期
15 木荷+臀果木+小花蒲桃鄄九节鄄淡竹叶群落 4200 1600 中期
16 臀果木+黄桐+假苹婆+阴香鄄罗伞树+九节鄄海芋群落 3200 1600 中期
17 大塱村 锥栗+黄杞+银柴鄄罗伞树+绒毛润楠鄄华山姜+淡竹叶群落 13000 1600 晚期
18 木荷+黄杞+锥栗鄄九节+鸡屎树鄄淡竹叶+华山姜群落 16000 1600 中期
19 枝山村 木荷+黄杞鄄九节鄄淡竹叶群落 10000 1600 中期
摇 摇 *&**越秀公园的白千层+南洋杉+王棕+蒲桃+水翁鄄秤星树鄄地毯草群落和鹭岛的榕树+印度胶树+硬头黄竹+吊丝球竹群落均位于湖心
岛,为尽可能减少取样误差,本研究进行了全岛调查,故样方面积稍大; 样方的排列顺序:以市政府(市中心)为起点,距离由近及远;
1: Comm. Pinus massoniana+Cinnamomum burmannii鄄Alocasia macrorhiza;2: Comm. Acacia confuse+ Eucalyptus robusta +Cinnamomum burmannii鄄
Cyrtococcum accrescens;3: Comm. Melaleuca leucadendron + Araucaria cunninghamii+ Roystonea regia+ Syzygium jambos+ Cleistocalyx operculatus鄄 Ilex
asprella鄄 Axonopus compressus;4: Comm. Ficus microcarpa + Ficus elastic + Bambusa rigida + Bambusa beecheyana;5: Comm. Glyptostrobus pensilis +
Cleistocalyx operculatus鄄 Wedelia trilobata;6: Comm. Phragmites australis;7: Comm. Symplocos lancifolia + Evodia meliaefolia 鄄 Psychotria asiatica +
Acronychia pedunculata+ Cryptocarya chinensis鄄 Lophatherum gracile;8: Comm. Castanea henryi+ Engelhardtia roxburghiana鄄Prunus phaeosticta鄄 Alpinia
zerumbet+ Ophiopogon japonicus; 9: Comm. Schima superba+Litsea rotundifolia鄄Psychotria asiatica鄄Dicranopteris pedata+Lophatherum gracile;10: Comm.
Bambusa textilis;11: Comm. Elaeocarpus apiculatus 鄄 Psychotria asiatica鄄 Panicum brevifolium;12: Comm. Pinus massoniana+Cinnamomum burmannii鄄
Psychotria asiatica鄄Lophatherum gracile + Pteris semipinnata; 13: Comm. Machilus oculodracontis + Cinnamomum camphora + Syzygium hancei鄄Ardisia
quinquegona鄄 Panicum repens; 14: Comm. Dalbergia balansae+Dalbergia odorifera+Cratoxylum cochinchinense+ Syzygium hancei+Cinnamomum burmannii鄄
Psychotria asiatica鄄 Lophatherum gracile;15: Comm. Schima superba+Pygeum topengii+ Syzygium hancei 鄄Psychotria asiatica鄄Lophatherum gracile;16:
Comm. Pygeum topengii+ Endospermum chinense+ Sterculia lanceolata + Cinnamomum burmannii 鄄 Ardisia quinquegona+ Psychotria asiatica鄄 Alocasia
macrorhiza;17: Comm. Castanea henryi+ Engelhardtia roxburghiana + Aporosa dioica 鄄 Ardisia quinquegona+ Machilus velutina 鄄 Alpinia chinensis +
Lophatherum gracile;18: Comm. Schima superba+ Engelhardtia roxburghiana + Castanea henryi鄄Psychotria asiatica + Lasianthus hirsutus 鄄Lophatherum
gracile+Alpinia chinensis;19: Comm. Schima superba+ Engelhardtia roxburghiana鄄 Psychotria asiatica鄄 Lophatherum gracile
7151摇 6 期 摇 摇 摇 莫丹摇 等:广州城区生态安全岛典型植物群落结构及物种多样性 摇
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以细叶榕、硬头黄竹和人心果等为主;湿地是 1999 年后开始建设的,先后种植了水松、水翁和芦苇等。 根据现
场调查和前人[7]的相关研究,广州城市生态安全岛大部分的植物群落处于演替的早期和中期阶段,少数处于
演替的晚期;由于起始条件不同,演替早期和中期的群落存在多种植被型。 样方布设,主要基于不同的演替阶
段来考虑,结合生态安全岛植被的代表性和植被面积的大小,共设置了 18 个乔木样方和 1 个草本样方;19 个
群落包括了从演替最早期刚形成约 5a的草本群落,一直到自然恢复年限达 300a以上处于演替晚期的次生林
群落。
2. 2摇 野外调查与取样
调查于 2007 年 11 月至 2009 年 11 月进行。 根据《陆地生态系统生物观测规范》 [8],采用样方法,乔木层
样方为 40m伊40m,在乔木样方内设置 4 个 5m伊5m的灌木样方和 4 个 1m伊1m 的草本样方。 记录样方内所有
植物物种的种类、名称和数量,对植物群落的外貌、种类组成和结构进行记录;每木调查起测径级为 1. 3cm,测
高仪测量树高。
2. 3摇 数据处理
植物群落多样性指数评价,采用基于重要值的 琢 和 茁 物种多样性两大类指数。 琢 多样性以反映物种丰
富度的 Partrick 指数、物种分布的 Simpson 优势度指数、Shannon鄄Wiener 多样性指数以及 Pielou 均匀度指数
Jsw;茁多样性指数选用 Sorenson相似性指数和 Bray鄄Curtis指数[9]。
统计工具采用 Microsoft Excel 2007 和 SPSS16. 0。
3摇 结果与分析
3. 1摇 物种组成
在 6 处生态安全岛 3. 238hm2的调查样方中,共记录到维管束植物 145 科 342 属 495 种,其中蕨类植物 19
科 25 属 30 种,裸子植物 6 科 8 属 10 种,单子叶植物 27 科 68 属 90 种,双子叶植物 93 科 241 属 365 种。 从生
态型分类则有,乔木 245 种,灌木 74 种,草本 141 种以及藤本植物 35 种。 根据吴征镒的《世界种子植物科的
分布区类型系统》 [10]、《中国种子植物属的分布区类型》 [11]和《中国蕨类植物科属志》 [12]进行植物区系科属的
地理成分分析,热带、亚热带和温带等各种地理成分均有分布。 在科级分类单位上,属于热带鄄亚热带分布的
科共占总数的 57. 38% ,属于世界分布的科也较为丰富,占 24. 59% ;在属级水平上,78. 74%属于热带亚热带
分布属,世界分布属占 8. 86% ;以上数据反映了生态安全岛的植物区系具有较强的热带亚热带性质,这与广
州所处的亚热带地理位置是相吻合的。 其中,含种数较多(10 种以上)的科有禾本科 Gramineae、大戟科
Euphorbiaceae、茜草科 Rubiaceae、樟科 Lauraceae、菊科 Compositae、桃金娘科 Myrtaceae、桑科 Moraceae、壳斗科
Fagaceae、夹竹桃科 Apocynaceae、天南星科 Araceae、蝶形花科 Papilionaceae和芸香科 Rutaceae等,占总科数的
8. 28% ,所包含的属数目占总属数的 34. 21% ,所包含的种数目占总种数的 37. 78% 。 这表明,植物区系的种
类趋向于集中在少数科内,同时,这些科的许多种构成了各群落的建群种和优势种;所含种数少于 10 种的其
它科,虽然它们在区系组成中所占的比例很少,但有许多种类也是各群落的主要组成部分。
3. 2摇 群落结构
在本研究的 19 个样方中,处于演替中、后期的植物群落都有乔木层、灌木层、草本层和层间植物 4 层,乔
木层一般都能划分亚层,大部分群落以木本植物种类居多。 蒲岗、大塱村和枝山村等风水林各群落的乔木层
以乡土种为建群种,如龙眼润楠、锥栗、黄杞等;九节、罗伞树等是灌木层的主要组成者,草本层以禾本科和蕨
类植物为主。 蒲岗、大塱村、枝山村和白云山各群落亦有不少层间植物,主要以木质藤本为主。 处于演替早期
的植物群落结构较为简单,如芦苇群落只有草本层,仅零星分布乔木和灌木;榕树群落缺乏层间植物,零星分
布灌木和草本。 各群落各层次的物种数和盖度见表 2。
3. 3摇 珍稀濒危保护物种
我国及广东省先后出版的珍稀濒危保护植物专著或文件,各自收录的珍稀濒危植物种类、濒危度和保护
级别均不一致。 根据调查结果并对照《中国珍稀濒危保护植物名录》 [13]、《中国植物红皮书:稀有濒危植
8151 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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物》 [14]、《国家重点保护野生植物名录》 [15]、《中国物种红色名录》 [16]、《广东珍稀濒危植物图谱》 [17]以及《广
东珍稀濒危植物》 [18],发现有珍稀濒危保护维管束植物 7 种(表 3),其中蕨类植物 1 科 1 属 1 种,裸子植物 1
科 1 属 1 种,双子叶植物 4 科 5 属 5 种;从生态型分类看,乔木 5 种,草本 1 种,层间植物 1 种。
表 2摇 各群落的植物种数与盖度
Table 2摇 The species and coverage of different layers in different communities
群落
Community
乔木层
Tree layer
种数
Species
盖度 / %
Coverage
灌木层
Shrub layer
种数
Species
盖度 / %
Coverage
草本层
Herb layer
种数
Species
盖度 / %
Coverage
层间
Interlayer
种数
Species
马尾松+阴香鄄海芋群落 21 70 19 15 13 60 3
台湾相思+大叶桉+阴香鄄散穗弓果黍群落 38 80 23 13 15 65 3
白千层+南洋杉+王棕+蒲桃+水翁鄄秤星树鄄地毯草群落 16 40 9 15 26 80 3
榕树+印度胶树+硬头黄竹+吊丝球竹群落 19 75 8 1 2 3 0
水松+水翁鄄三裂叶蟛蜞菊群落 19 30 12 3 41 85 2
芦苇群落 15 5 7 1 17 95 2
光叶山矾+楝叶吴萸鄄九节+山油柑+厚壳桂鄄淡竹叶群落 41 65 55 45 27 50 9
锥栗+黄杞鄄腺叶桂樱鄄艳山姜+麦冬群落 48 90 47 30 13 15 7
木荷+豺皮樟鄄九节鄄芒萁+淡竹叶群落 27 50 36 20 13 35 7
青皮竹群落 20 45 39 30 16 3 12
长芒杜英鄄九节鄄短叶黍群落 44 60 54 15 14 45 16
马尾松+阴香鄄九节鄄淡竹叶+半边旗群落 33 70 39 45 13 20 10
龙眼润楠+樟+小花蒲桃鄄罗伞树鄄铺地黍群落 49 85 40 50 13 5 14
南岭黄檀+降香檀+黄牛木+小花蒲桃+阴香鄄九节鄄淡竹
叶群落 30 70 32 35 4 3 14
木荷+臀果木+小花蒲桃鄄九节鄄淡竹叶群落 44 80 33 45 9 10 12
臀果木+黄桐+假苹婆+阴香鄄罗伞树+九节鄄海芋群落 44 75 42 50 6 5 10
锥栗+黄杞+银柴鄄罗伞树+绒毛润楠鄄华山姜+淡竹叶
群落 56 95 52 60 12 30 8
木荷+黄杞+锥栗鄄九节+鸡屎树鄄淡竹叶+华山姜群落 52 85 61 50 13 20 11
木荷+黄杞鄄九节鄄淡竹叶群落 39 80 41 40 12 16 13
珍稀濒危保护物种主要集中在蒲岗、大塱村和枝山村等处于演替中、后期的风水林中。 虽然这些物种在
生态安全岛中数量不多,呈零星分布,但这些物种的存在说明了生态安全岛确实在广州城区为珍稀濒危植物
提供了良好的生境。 如果这些生态安全岛被破坏,那么珍稀濒危植物也会随之消失。
表 3摇 珍稀濒危保护植物
Table 3摇 Endangered and protected species
种名
Species
濒危度
Degree of endangered
保护级别
Protection grade
分布
Distribution
黄狗头 Cibotium barometz 2(cf) 7、8、19
吊皮锥 Cleidiocarpon cavaleriei 渐危(a)稀有(b)易危(d) 3(ab) 17
降香檀 Dalbergia odorifera 濒危(ab)极危(d) 2(c)3(abe) 2、13、14、16
土沉香 Aquilaria sinensis 渐危(ab)易危(d) 2(c)3(abef) 13、14、15、16、17、18、19
花榈木 Ormosia henryi 易危(d) 2(cf) 14、15、16、17、18、19
樟 Cinnanomum camphora 2(cf) 7、12、13、16
小叶买麻藤 Gnetum parvifolium 近危(d) 13、14、15、16、17、18、19
摇 摇 a:中国珍稀濒危保护植物名录;b:中国植物红皮书:稀有濒危植物;c:国家重点保护野生植物名录;d:中国物种红色名录;e:广东珍稀濒危
植物图谱;f:广东珍稀濒危植物
3. 4摇 物种丰富度
由图 2 可见,随着逐渐远离城市中心,生态安全岛的物种呈增加的趋势。 本研究的 19 个样方,除越秀公
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园和鹭岛的 4 个群落的物种量少于或约等于 50 种外,一般都在 60 种以上。 远离城市中心的大塱村木荷+黄
杞+锥栗群落的物种丰富度最高,出现 100 个物种;而位于城市中心的鹭岛榕树群落的物种丰富度最低,仅出
现 22 个物种。 白云山的马尾松+阴香鄄九节鄄淡竹叶+半边旗群落和越秀公园的马尾松+阴香鄄海芋群落都是 20
世纪 50 年代恢复的植物群落,由于越秀公园地处市中心,远离大片森林,其马尾松+阴香鄄海芋群落的物种量
仅 44 种;白云山位于城区的北部,森林面积大且残存的次生林中的乡土树种不断向周围群落扩散,其马尾松+
阴香鄄九节鄄淡竹叶+半边旗群落拥有物种 73 种,中生性的九节已经成为灌木层的优势种。
图 2摇 群落不同层次 琢多样性的变化
Fig. 2摇 琢 diversity of community in relation to layers
3. 5摇 琢多样性
生态安全岛各群落乔灌草各层次的多样性、优势度和均匀度变化(图 2)。 各群落的多样性与物种丰富度
呈现基本一致的趋势;在优势度和均匀度方面,则表现出明显的分异现象;致使 3 个层次 琢多样性指数值变化
出现多元化趋势,已很难简单概括三者之间的关系。 从 Shannon鄄Wiener 指数来看,8 个群落的多样性表现为
乔木层﹥灌木层﹥草本层,5 个群落的多样性表现为灌木层﹥乔木层﹥草本层。 琢 多样性指数随群落演替的
变化,以乔木层为例,处于演替晚期的 2 个群落,乔木层的物种量从 48 至 56 变化,相应 Shannon鄄Wiener 指数
从 2. 6198 至 2. 8848 变化;处于中期演替的 8 个群落,乔木层的物种量从 21 至 52 变化,相应 Shannon鄄Wiener
指数从 1. 4515 至 3. 0901 变化;演替早期,乔木层的物种量从 15 至 44 变化,相应 Shannon鄄Wiener 指数从
0郾 3861 至 2. 9257 变化。 由此可见,随着演替的进行,群落的乔木层的物种数量与个体数在增长,多样性指数
也相对增长,这与彭少麟对南亚热带森林群落物种多样性的研究是一致的[19]。
3. 6摇 茁多样性
生态安全岛各群落的相似性系数 S值从 0. 0133—0. 6753 变化,由表 4 可见,系数主要集中在 0. 1—0. 5
之间。 其中,同属蒲岗的群落 15 与群落 16 的相似性系数最大,达到 0. 6753,说明两群落的物种组成结构存在
较大的相似性。 蒲岗、大塱村和枝山村各群落同属处于演替中、后期的风水林,以乡土种为主,群落间相似性
较大。 而白云山的群落随着自然演替,阴香、九节、鹅掌柴等乡土种不断的发育,与风水林的相似性在逐渐增
加,这在一定程度上表明自然恢复过程中的人工林正朝着地带性植被类型的方向发展。
各群落间的 Bray鄄Curtis 相似性指数值从 0. 0182—1. 2713 变化,指数主要集中在 0. 01—0. 05 之间(表
5)。 Cs值较高的群落,是因为处于演替早期的鹭岛的植物群落与处于演替中、后期的风水林群落间共有的种
类少,但相同种类的个体数量较大。 而以演替早期群落为主的越秀公园、鹭岛与白云山之间的各群落,或处于
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演替中、后期的风水林之间的各群落,因类型相近,两两间共有种类多,在数量上的差异则不明显。 由表 4 和
表 5 可见,相似性系数 S和 Bray鄄Curtis相似性指数存在一定差异,这是因为数量属性数据不仅对物种的存在
与否,还对物种的数量特征进行测度,因此对环境所引起的群落变化以及优势种的多度相当敏感[20]。
表 4摇 群落的相似性系数 S矩阵
Table 4摇 Matrix of similarity coefficient S
4摇 讨论
4. 1摇 与相邻地区植物区系的关系
为进一步揭示与邻近地区的联系,选取了南亚热带地带性植被代表类型的鼎湖山植物区系与生态安全岛
19 个样方的植物进行属种的比较。 鼎湖山有维管束植物 278 科 1118 属 2448 种,与生态安全岛 19 个样方共
有 131 科 302 属 359 种,分别占生态安全岛样方科属种数的 90. 15% 、88. 18%和 72. 48% ,可见两地的植物区
系有着密切的联系,它们的共同特点是植物区系呈现由亚热带向热带过渡的特色,同样缺乏典型的热带成分,
如龙脑香科、肉豆蔻科和西番莲科等[21]。 生态安全岛处于演替早期、中期和晚期的植物群落,与鼎湖山共有
的维管束植物种的比例分别是 74. 38% 、86. 27%和 90. 76% ,说明随着正向演替的进行,生态安全岛的植被种
类组成将更具地带性自然乡土植物群落特征。
4. 2摇 正向演替的群落多样性指数的变化
如图 2 和表 4、表 5 可见,生态安全岛植物群落的 琢多样性随正向演替增加;而 茁多样性则反映风水林群
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表 5摇 群落的 Bray鄄Curtis指数矩阵
Table 5摇 Matrix of Bray鄄Curtis Index
表 6摇 生态安全岛植物群落与鼎湖山植物区系中含有 10 个以上共有种的科的统计
Table 6摇 The amount of common family more than 10 species in the flora of ecological safety islands communities and Dinghushan
科名
Families
鼎湖山 Dinghushan
属:种 Genera:species
生态安全岛植物群落
Ecological safety islands communities
属:种 Genera:species
两地共有
Common in two places
属:种 Genera:species
禾本科 Gramineae 77:148 21:28 20:19
大戟科 Euphorbiaceae 29:67 17:24 17:18
茜草科 Rubiaceae 28:81 16:22 15:17
菊科 Compositae 62:109 12:14 11:9
夹竹桃科 Apocynaceae 21:24 9:12 9:8
天南星科 Araceae 13:17 9:10 5:5
桃金娘科 Myrtaceae 10:31 8:13 8:10
樟科 Lauraceae 9:52 7:20 6:13
桑科 Moraceae 7:40 4:13 4:10
壳斗科 Fagaceae 4:29 3:11 3:5
蝶形花科 Papilionaceae 43:107 5:10 4:7
芸香科 Rutaceae 12:26 6:10 6:10
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落间相似性较大,随着演替的发展,其它群落的 茁多样性与风水林的相似性亦逐步增加。 说明随着群落正向
演替,生态安全岛植物群落的物种多样性将会逐步呈现地带性顶级群落的特征。 据研究,广东亚热带演替中、
后期的常绿阔叶林的物种多样性指数(Shannon鄄Wiener 指数)在 4—5 左右[22]。 由表 7 可见,本研究中,处于
演替中后期的龙眼润楠+樟+小花蒲桃鄄罗伞树鄄铺地黍群落物种多样性指数稍低于有近 400a 保护历史的南亚
热带地带性植被代表类型的鼎湖山锥栗鄄厚壳桂鄄荷木群落[23],但略大于深圳南山的鸭脚木群落[24],说明保护
时间较长的生态安全岛植被已接近到达演替的顶级。
表 7摇 相邻地区相关群落的多样性指数
Table 7摇 The diversity indices of some communities in adjacent regions
地点
Sites
群落名称
Community
面积 / m2
Areas
种数
Species
Shannon鄄Wiener指数
Shannon鄄Wiener index
演替阶段[19]
Succession Stages
鼎湖山 锥栗鄄厚壳桂鄄荷木群落淤 2000 45 3. 5724 以中生植物为主的常绿阔叶林
深圳南山区 鸭脚木群落于 1000 54 2. 953 以中生植物为主的常绿阔叶林
广州蒲岗 龙眼润楠+樟+小花蒲桃鄄罗伞树鄄铺地黍群落 1600 94 3. 09 以中生植物为主的常绿阔叶林
摇 摇 淤Comm. Castanopsis chinensis鄄 Cryptocarya chinensis鄄 Schima superba;于Comm. Sehefflera heptaphylla
4. 3摇 生境差异对于生态安全岛物种多样性的影响
与城市中心的距离、周边的植被分布等生境条件的差异均对群落的物种多样性产生影响。 白云山山体面
积较大,历史上曾存在着大片森林[25];虽在日本侵华时期大受破坏,但局部仍残存小片次生林,为植被恢复提
供了较丰富的种源,加速了白云山人工林群落的自然演替。 乔木乡土种如锥栗、木荷等在部分地段发育并成
为建群种,鹅掌柴、山油柑、阴香等乡土种类不仅在乔木层生长较好,在灌草层也有较多个体。 蒲岗、大塱村和
枝山村等风水林原属城郊,周边连片森林分布,这些风水林在一定程度上受到法规或乡规民约的保护,保存了
丰富的乡土物种种源,物种组成与地带性原生性森林相似。 而越秀公园和鹭岛地处市中心,面积较小,远离大
片的自然森林,物种恢复相对较缓,群落的种类简单。 从远离城市中心的风水林到位于城市中心的越秀公园
和鹭岛植物群落,植物物种多样性随人类活动强度由城郊向城市中心增大呈明显的递减趋势[26鄄27]。
致谢:部分植物标本得到覃朝锋、李贞、彭逸生、郑明轩等鉴定,周静、孙丽、郑美燕等参加野外调查,特此致谢。
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4251 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 6 March,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Influences of elevated ozone on growth and C, N, S allocations of rice
ZHENG Feixiang, WANG Xiaoke, HOU Peiqiang, et al (1479)
…………………………………………………………………
…………………………………………………………………
Coexistence, biodiversity and roles of ammonia-oxidizing archaea and anaerobic ammonium-oxidizing bacteria in deep soil layer
of high nitrogen loaded paddy field WANG Yu, ZHU Guibing, WANG Chaoxu, et al (1487)……………………………………
The impact of interannual climate variability on the mean global vegetation distribution SHAO Pu, ZENG Xiaodong (1494)…………
Labile and recalcitrant carbon and nitrogen pools of an alpine meadow soil from the eastern Qinghai-Tibetan Plateau subjected
to experimental warming and grazing WANG Bei, SUN Geng, LUO Peng, et al (1506)…………………………………………
The structure and species diversity of plant communities in ecological safety islands of urban Guangzhou
MO Dan, GUAN Dongsheng, HUANG Kangyou, et al (1515)
……………………………
……………………………………………………………………
The growth pattern of Pinus elliottii Plantation in central subtropical China
MA Zeqing, LIU Qijing, WANG Huimin, et al (1525)
……………………………………………………………
……………………………………………………………………………
The effect of two wetland plants on nitrogen and phosphorus removal from the simulated paddy field runoff in two small-scale
Subsurface Flow Constructed Wetlands LIU Shuyuan, YAN Baixing, WANG Lixia (1538)………………………………………
Effect of simulated nitrogen deposition on nutrient release in decomposition of several litter fractions of two bamboo species
TU Lihua, HU Tingxing, ZHANG Jian, et al (1547)
…………
………………………………………………………………………………
Ecological monitoring of bryophytes for mercury pollution in Danzhai Mercury Mine Area, Guizhou Province, China
LIU Rongxiang,WANG Zhihui, ZHANG Zhaohui (1558)
…………………
…………………………………………………………………………
Influence of silt deposition and sand deposition on Cynodon dactylon population in low-water-level-fluctuating zone of the Three
Gorges Reservoir LI Qiang,DING Wuquan, ZHU Qihong, et al (1567)…………………………………………………………
Seed production of Spartina alterniflora and its response of germination to temperature at Chongming Dongtan, Shanghai
ZHU Zhenchang, ZHANG Liquan, XIAO Derong (1574)
……………
…………………………………………………………………………
Effects of decomposition of mixed leaf litters of the Castanopsis platyacantha-Schima sinensis forest on soil organic carbon
ZHANG Xiaopeng, PAN Kaiwen, WANG Jinchuang,et al (1582)
……………
…………………………………………………………………
Effects of desertification on soil respiration and ecosystem carbon fixation in Mu Us sandy land
DING Jinzhi, LAI Liming, ZHAO Xuechun, et al (1594)
………………………………………
…………………………………………………………………………
The spatial distribution of soil organic carbon and it′s influencing factors in hilly region of the Loess Plateau
SUN Wenyi, GUO Shengli (1604)
…………………………
…………………………………………………………………………………………………
Effects of interspecific interactions and nitrogen fertilization rates on above- and below- growth in faba bean / mazie intercropping
system LI Yuying, HU Hansheng, CHENG Xu, et al (1617)……………………………………………………………………
Effects of supplemental irrigation based on measured soil moisture on nitrogen accumulation, distribution and grain yield in win-
ter wheat HAN Zhanjiang, YU Zhenwen, WANG Dong,et al (1631)……………………………………………………………
Anti-soil background capacity with vegetation biochemical component spectral model SUN Lin,CHENG Lijuan (1641)………………
Spatial distribution of arbuscular mycorrhizal fungi and glomalin of Hippophae rhamnoides L in farming-pastoral zone from the
two northern provinces of China HE Xueli, CHEN Cheng, HE Bo (1653)………………………………………………………
Study on optimum forest coverage for water conservation: a case study in Pingtonghe watershed (Pingwu section)
ZHU Zhifang,GONG Gutang,CHEN Junhua,et al (1662)
……………………
…………………………………………………………………………
Spatial point analysis of fire occurrence and its influence factor in Huzhong forest area of the Great Xing′an Mountains in Hei-
longjiang Province, China LIU Zhihua, YANG Jian, HE Hongshi, et al (1669)…………………………………………………
Combustion efficiency of small-scale meadow fire in Daxinganling Mountains
WANG Mingyu, SHU Lifu, SONG Guanghui,et al (1678)
……………………………………………………………
…………………………………………………………………………
Community structure of demersal fish in Nature Reserve of Acipenser sinensis in Yangtze River estuary
ZHANG Tao, ZHUANG Ping, ZHANG Longzhen, et al (1687)
………………………………
……………………………………………………………………
Behavioral responses of the Common Coots (Fulica atra) and other swimming birds to human disturbances
ZHANG Weiwei, MA Jianzhang, LI Jinbo (1695)
…………………………
…………………………………………………………………………………
Effects of photoperiod on body mass, organ masses and energy metabolism in Chinese bulbul (Pycnonotus sinensis)
NI Xiaoying,LIN Lin,ZHOU Feifei,et al (1703)
…………………
……………………………………………………………………………………
Larval host types for the 3 rd Helicoverpa armigera in Bt cotton field from North China determined by δ13C
YE Lefu, FU Xue, XIE Baoyu, et al (1714)
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Selectivity of Frankliniella occidentalis to vegetable hosts YUAN Chengming, ZHI Junrui, CAO Yu, et al (1720)……………………
Genetic structure of Pine caterpillars (Dendrolimus) populations based on the analysis of Cyt b gene sequences
GAO Baojia,ZHANG Xuewei, ZHOU Guona,et al (1727)
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Pricing method and application effects of biogas slurry ZHANG Changai, LIU Ying, CAO Man, WANG Yanqin, et al (1735)……
Effects of compost from municipal solid waste on ecological characteristics and the quality of different turfgrass cultivars
ZHAO Shulan,LIAN Fei,DUO Li′an (1742)
……………
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Degradation kinetics and bioavailability of pentachlorophenol in paddy soil-rice plant ecosystem
WANG Shisheng, LI Depeng (1749)
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Review and Monograph
Concepts and techniques of landscape genetics XUE Yadong, LI Li, WU Gongsheng, ZHOU Yue (1756)……………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊★
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊 Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊 Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
　 ★《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1． 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
　 　 编辑部主任: 孔红梅　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 执行编辑: 刘天星　 段　 靖
生　 态　 学　 报
(SHENGTAI　 XUEBAO)
(半月刊　 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷　 第 6 期　 (2011 年 3 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
　
(Semimonthly,Started in 1981)
　
Vol． 31　 No． 6　 2011
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