全 文 ：BU L L E T IN O F B O TA N IC A L R E SE A R C H
第 14 卷
V O I
.
14
第 3期
N O
.
3
1 9 94年
J u ly
,
7 月
19 9 4
野生人参自然分布的典型原始
阔叶红松林群落及其特征研究 *
刘琪珠 王贺新 杨秀清
S T U D I E S O N T Y P I C A L P R I M I T I V E B R O A D 一 L E A V E D
P I N U S K O R A I E N S I S F O R E S T C O M M U N I T Y IN W H I C H
W I L D G IN S E N G D I S T R I B U T E S N A T U R A L L Y
A N D I T S C H A R A C T E R I S T I C S
L i u Q i一 ji n g W a n g 脚一 x i n y 多n g x i u 一q i n g
〔摘 要 〕 本文通过物种多样性指数 、 生态优势度 、 群落均匀度 、 重要值
等指标综合分析了野生人参自然分布的典型极树阔叶红松林的群落特征 . 结果认
为极树阔叶红松林内物种数及其个体数量较多 , 多样性指数及群落的均匀度都较
高 , 物种分布均匀并具有明显的层次 , 生 态优势度较低 , 具有较稳定 的群落结
构 . 这种群落特征给人参的生活和生长创造了适宜的生态条件 , 是人参这一古老
孑遗植物在这种群落中得以 长期保存和生长繁衍的主要因素 .
关键词 : 野生人参 ; 自然分布 ; 阔叶红松林 ; 群落特征
人参是长白山原始阔叶红松林植物群落中的建群种之一 长期以来 , 由于人们无计划
地乱采滥挖 , 使得这一珍稀物种面临绝迹 . 因此对于野生人参适宜生长的典型原始阔叶红
松林植被群落及其特征进行调查和研究 , 为今后山参资源的保护和科学研究以及人工种植
等提供理论依据 .
一 、 调查样地概况和调查研究方法
(一 ) 、 调查样地概况
刘琪景 : 沈阳 , 中国科学院沈阳应用生态研究所 ( I ns t i t u t e o f A p p l ied EC o lo g y , A e a d e m ia s i n ie a . s h e n y a n g
1 10 0 1 5 )
.
王贺新 、 杨秀清: 沈阳 , 辽宁省林业科学研究院 ( L i a o n in g ^ e a d em y o r F o r e s t卿 s e ie n ce , s h e n y a n g 一 0 0 3 2 ) .
国家自然科学基金项目 .
19 9 3 年 4 月收到本文 .
3期 刘琪景等 : 野生人参自然分布的典型原始阔叶红松林群落及其特征研究 2 9 3
调查地点为长白自然保护区 , 主要样地为长白山北坡 、 长白山自然保护局后山 . 海拔
74 0m
、 坡度 0 。 ~ 5 。 野生人参分布频度最大 , 比较典型的极树阔叶红松林 , 同时还调查
了其它样地以做为对照 .
(二 ) 、 调查内容和研究方法
木本植物样地 面积为 4 0m x 5 0m 、 5 0 m x 5 0m 、 s m x 1 0 0m 、 6 0 m x 1 0 0m 、 2 0m x
50 m 不等 , 在样地内划分第若干个 10 m x 10 m 样方面积都大于群落最小面积 , 调查项 目
有 , 记录样地内年有的乔木树种和胸径 ( s c m 以上 ) , 灌木采取随机抽样的方法调查记录
种类及个体数 . 草本植物是早春阶段进行的 , 在每块样地上共设置 l m x l m 的样方 10
个 , 机械布点 , 每隔 oI m 设置一个样方 . 记录样方内每个草本种类的名称 、 个体数量 、
盖度及平均高度 . 并进行下列指标的计算 :
1
、 物种多样性指数
应用 S h a n n o n一 w icn n er 多样性指数分析群落植物种类多样性 . 群落的种类 、 个体总
数以及各种群个体的均匀程度是影响群落组成结构水平的三要素 , 而物种多样性指数则正
好是这三方面的综合概念 , 群落中这三个方面的数值高的其物种多样性亦高 .
s h a n n o n 一W i e n n e r 多样性指数
一般式 : D 一 一 艺p il n iP · · · · · · · · · · · · · · · · · · …… (l )
毛一 l
简化式 : D = 3 . 32 19( nI N 一 1 / N 艺n il n in 卜 · · · · · · · · · ·… … (2 )
i一 l
(2 ) 式中 : N 一所有种的个体数
S一群落的种数
in 一第 i 种的个体数
3
.
3 2 3 9一从 一0 9 2 到 10 9 10 的转换系数
2
、 生态优势度
生态优势度是 以定量的方法测定每个种群在群落中的地位 , 同时表明群落的发展阶
段 .
该指标是群落水平的综合数值 , 把群落作为一个整体 , 将各个种的重要性总结为一个
合适的度量值 , 以表证群落的组成结构特征 〔 ’ ) .
表达式 : C = 艺in (n 卜 1 ) / N困一 l) · · · · · · · · · · · · · · · …… (3 )
3
、 相对显著度 ( R D :) 草本植物的显著度是以某种植物的体积即平均盖度与其平均
高之积计算的 . 显著度 = 平均盖度 x 平均高 .
R D = 某种的显著度 / 全部种的显著度之和 x 10 % · · · · · · · · · · · · · · · · · · …… ( 4)
4
、 重要值 ( I V )
I V = 相对多度 ( R A ) 十相对频度 ( R )F + 相对显著度 ( R D ) · · · · · · …… (5 )
5
、 群落的均匀度
均匀度是用群落观察的物种多样性与群落可能达到的最高多样性的 比率来测定 . 因为
群落中种数和总个体数排列的越均匀多样性就越大 . 反之多样性就小 .
·
2 9 4
· 植 物 研 究 14 卷
表 1 极树阔叶红松林早春阶段草本植被重要值及层次划分
中文名称 拉丁文名称 重要值 盖度 层次
白花碎米莽 C a r d口m i n e le “ c a n th a 30 . 0 5 〕 . 3 0 > 2 0 e m
毛缘苔草 aC r e x P il o sa 10 . 5 8 2 . 04
山茄子 P h y s a li as l r u m 角P o n ic u m 2 3 . 8 1 7 . 50
北重楼 P a r is v e r l ic il la l a 16 . 9 1 6 . 10
荷青花 刀夕ot m e e o n ve r na ils 5 . 32 1 . 60
兴安鹿药 及” ila c i na da h “ r ic a 1 . 70 0 . 50
野芝麻 乙口 m iu m a lb “ 刃, 2 . 2 8 0 . 24
猴腿蹄盖燕 A zh y r iu m 用 u i r ide n l a rum 1 . 2 6 0 . 20
鸡腿茧菜 iV o al a e u m i n a f a 1 . 70 0 . 20
尊麻 U r t i e a s p . 2 . 2 6 0 . 30
林大戟 E u P h o r b白 l u c o r u川 1 . 3 6 0 . 30
紫花变豆菜 aS 成 c u al r u b ir 刀。 r a 4 . 0 5 1. 53
美汉草 M e e h a n i a u r z ic ifo 加 2 8 . 32 9 . 00 10 e 2 0Cm
东北假扁果草 石月￡m ot n r a dde a n u m 10 . 80 2 . 67
垂臭草 人了e il ca n “ t a sn 9 . 10 0 . 9 1
黑水银莲花 A en m o en a m “ r e sn 衍 5 . 8 0 1. 0 9
兔葵 石 r a n lh众 s l e l la l a 3 . 13 0 . 2 7
蹄盖蔽 A zh y r勿 m s P . 9 . 12 2 . 85
苔草 C口 r e x sP · 4 . 0 7 0 . 3 1
末北百合 L I i“ m d行 Ii c h u m 6 . 0 1 1 . 7 6
乌头 A c o n i l u m s P . 0 . 6 6 0 . 0 3
蚊子草 iF z i刀e n du al P a lm a t a 4 . 3 5 0 . 73
东北天南星 A r行 a e m a `口” u r e sn e 1 . 4 3 0 . 14
东风菜 D o e l il n g e r勿 s c a b e r 0 . 7 1 0 10
小叶章 aC al m a g r行 215 a n g u s z ifo 如 0 . 8 6 0 . 0 1
山尖子 C d c a l止口 has t a t a 3 . 6 3 0 . 4 1
鲜黄莲 eJ fe sr 口 n勿 du b必 2 . 6 3 0 . 8 0
盘果菊 P r e n a n th e s l a ta r i n o 洲 i 0 . 6 7 0 . 0 7
阴地银莲花 A n刃” l o en “ m b r o s a 3 0 . 97 7 . 2 0
东北羊角芹 A e g o P o id u m a IP e s r er 14 . 0 2 2 . 9 5 < 10Cm
二叶舞鹤草 M a 必 n l h e m “ m b ifo ilu m 8 . 43 1 . 54
侧金盏花 Ad o n臼 a m u r e sn is 10 . 8 3 3 . 9 8
东北延胡索 C o yr da l行 a m b ig “ a 9 . 68 1 . 2 5
五福花 A d o x a m o s e h a t e lil an 7 . 62 0 . 72
朝鲜顶冰花 G a g e a c o r e a an 6 . 92 0 . 30
葬尼沙参 A de n o Ph o r a , r a c h e l jo i de s 1. 10 0 . 15
多被银莲花 A ne m o ne r a d d e a n a 6 . 0 6 0 . 8 3
东北猪殃殃 G a il u m 阴 a n试 , h “ r ic “ , n 4 . 3 5 0 . 23
深山毛艾 R a n u二“ 10 5 fr a n c h e zi 2 . 50 0 . 09
森林假繁缕 P s e u do s ze l a r ia s y l v a z ic a 4 . 30 0 . 23
3期 刘琪景等: 野生人参自然分布的典型原始阔叶红松林群落及其特征研究 29 5
表达式 :
J
.
( I
nN 二 一 l / N 艺n i ln n i) / ( InN 一 l / N 〔“ (S 一刀) In “ + .刀(“ 出 l ) In (“ + l )〕 . . . . . . … … ( 6 )
式中 : N 一所有种的个体数
ni 一第 i种的个体数
S一种数
卜N 被 S 整除以外的余数 ( 0< 刀< N ) 即 : 口= N 一 s x l n t (N / s )
“ = (N一刀) 八
二 、 结果与分析
(一 ) 、 人参分布的曲型群落锻树阔叶红松林早春阶段草本植被组成结构及数量特征 .
1
、 重要值及其垂直结构
原始阔叶红松林较稳定 , 生境条件好 , 早春阶段林分郁闭较慢 , 所以林下草本植物种
类多 , 数量大 , 分布均匀 , 层次复杂 , 盖度大 , 生长茂盛 , 优势种较多 , 如 : 白花碎米
葬 , 毛缘苔草 、 山茄子 、 北重楼 、 美汉草 、 荷青花 、 东北假扁果草 、 阴地银莲花 、 东北羊
角芹等 . 按其高度可划分为三个层次 , 第一层 ’ 2 c0 m 以上 ; 第二层 (中层 ) 10 c m 一 2 c0 m ;
第三层 (下层 ) 1 oc m 以下 (表 1) , 各层次按其重要值由大到小顺序排列如下 :
第一层 : 白花碎米葬 、 毛缘苔草 、 山茄子 、 北重楼 、 荷青花等 ;
第二层 : 美汉草 、 东北假扁果草 、 垂臭草 、 黑水银莲花 、 兔葵 、 亚美蹄盖蔽 、 苔草 、
东北百合等 ;
第三层 : 阴地银莲花 、 东北羊角芹、 二叶舞鹤草 、 侧金盏花 、 东北延胡索 、 五福花 、
朝鲜顶冰花等 .
以上各层次的草本植物种类在群落中占有重要地位 , 盖度又大 , 是各层次的优势种 ,
其它种类如山尖子 、 小叶樟 、 蚊子草等虽有分布 , 但数量少 , 盖度小 , 频度低 , 居次要地
位 . 调查样地内没有发现野生人参 , 从人工栽培的林下人参来看 , 按一般规律 1~ 3 年生
主要分布在第一层 、 4 一 5 年生主要分布在第二层 , 6 年生以上分布可跃居到第一层 .
表 2 不同林型林下草本群落各层次主要植物及其盖度比重
群 落 一层 ( > 20 e m ) 二层 ( 10一 20 e m ) 三层 ( < l加m )
名称 I I 班
原 植 白花碎米莽 、 毛缘苔草 、 山茄 -美汉草 、 东北假扁果草 、 垂臭阴地银莲 、 东北羊角芹 、 二叶
始 物 子 、 北重楼 、 荷青花 草 、 黑水银莲花 、 兔葵 、 反粤舞鹤草 、 侧金盏花 、 东北延胡
阔 种 银莲花 、 亚美蹄盖蔽 、 苔草、 - 索、 五福花 、 朝鲜顶冰花
叶 类 末北百合
红
松 盖度 3 0 . 63 % 2 4 . 63 % 3 4 . 3 5%
林
杨 植 苔草 、 垂臭草 、 蚊子草 、 风毛铃兰 、 兴安一枝黄花 、 羊胡苔东北百合 、 牡蓄 、 莫石竹、 东
桦 物 菊 、 山尖子 、 山茄子 、 大叶柴草 、 冀果白蓬草 、 玉竹 、 尾叶 北羊角芹 、 二叶舞鹤草
林 种 胡 香茶菜
类
盖度 50 . 2 1% 8 . 56% 13 . 2 6
·
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· 植 物 研 究 14 卷
2
、 组成结构比较
不同林型草本植被不仅种类差异较大 , 而且各层次盖度比重也各不相同 . 在野生人参
出现频度最大的原始极树阔叶红松林中 , 早春阶段草本植物各层次所占的盖度比重相近 ,
I : 1 : 1 二 1: 1 : l , 说明各层次草本植物分布比较均匀 , 人参在此等环境下从小苗到
大的植株都会得到一定的光照和曹养空间 , 有利于其生长 . 林下主要草本种类有 : 白花碎
米莽 、 美汉草 、 阴地银莲花等 . 我们选同条件下的杨桦林做比较 , 杨桦林下草本各层次所
占的比重不等 , 其 比例为 I : 1 : m = 6: 1: 2 . 第一层 (上层 ) 所 占的 比重最大 , 第
二 、 三层 (中层 、 下层 ) 所占的比重相对较小 , 说明草本植物主要集中在第一层 , 这与杨
桦林早春阶段光照条件好有关 。 但这种植被条件下 , 由于第一层盖度较大 , 密度较高因此
对下层人参幼苗和上层人参生长都不利 . 其林下主要草本种类有苔草 、 蚊子草 、 风毛菊、
铃兰 、 莫石竹 、 二叶舞鹤草 、 东北羊角芹等 (表 2) .
3
、 数量特征比较
群落的数量特征可以反映群落的综合特点 。 由 (表 3) 可以看出 , 野生人参自然分布
的典型原始锻树阔 叶红松林草木植物种类繁多 , 数量较大 , 分布均匀 , 群落组成结构稳
定 , 物种多样性指数较高 , 群落均匀度较大 , 没有明显 的优势种 , 生态优势度低 , 具有较
稳定的群落特征 ; 相反 , 对比的杨桦林下草木植被种类变化较大 , 少于原始阔叶红松林 ,
数量上也有很大变化 , 分布不均匀 , 群落组成结构不稳定 , 物种多样性较低 , 群落均匀度
较低 , 有明显的优势种 , 生态优势度较高 , 群落的演替动态明显 .
表 3 各群落草本植物种类多样性比较
编号 群落名称 多样性指数 生态优势度 群落均匀度 种数 总个体数
I 锻树阔叶红松林 4 . 2 7 9 6 0 . 0 53 0 . 80 4 4 0 14 63
l 4 5 年生杨桦林 3 . 2 5 1 0 0 . 110 0 . 77 2 2 2 4 58
lI 3 年生杨桦林 3 . 52 4 2 0 . 0 88 0 . 66 7 39 2 5 44
(二 ) 、 锻树阔叶红松林木木植被的组成及其数量特征
1
、 主要木木植物组成
组成锻树阔叶红松林的木木植物数皿较多 , 样地所调查的主要乔木树种有 :
红 松 尸 i n u : k o r a .le sn is 紫 锻 万 l ia a m o r e sn ls
糠 锻 几 l必 m a n ds h u r i c a 水曲柳 rF a k sn u : m a n山h u r i o a
色木械 月 。 e r m o n o 扭劲械 A 。 e ; t r i加 r o m
白牛械 A e e ; m a n ds h u r i e u m 蒙古栋 O u e r e u : 。 o n g o l ic a
怀 槐 材 a a c无i a a m u r e sn is 春 榆 “ lm u s 刀r o刀i n 穿u a
主要灌木植物有 :
东北 ILJ 梅花 r 人i la de lP人。 5 s c人; e n无11
东北搜疏 刀` u z: i a a m o r 。二 .st
刺五加 诬 c a n rh o刀a n a x : e n r i c o s o s
暴马丁香 yS r i n g a a m 。 r e二 is
五味子 S e h iz a n dr a 。h ien sn is
毛棒子 C o r夕lu s m a n ds 人。 r ic a
黄花忍冬 L o n i e e r a 动理s a n zh a
簇毛械 A 。 e ; b a r b i n e r v e
尖 111一茶旅 子 丑 ib e : m ax im o w ic z ia n u m
卫 矛 E v o n y m u s aP u e价 ir u s
3期 刘琪景等: 野生人参自然分布的典型原始阔叶红松林群落及其特征研究 2 9 7
以上这些乔木 、 灌木以及草本植物等都为长 白山原始阔叶红松林的典型植物 , 这种林
分下形成的森林土壤肥沃疏松 , 林分综合生态特征适宜人参生长 . 1 98 1 年在长白山麓的
抚松县露水河镇采挖到的大山参其植被组成与上述种类基本相同 .
2
、 木本植被的数量特征
为了便于说明人参自然生长的典型群落极树阔叶树松林中木本植被的数量特征 , 我们
把它与其它群落类型进行了比较 (见表 4) . 可以看出 , 极树阔叶红松林乔 、 灌木种数最
多 、 乔木总个体数最多 , 乔 、 灌层的多样性指数 、 群落均匀度都较高 , 并且其生态优势度
都较低 . 同时这种规律随着海拔的增高而变得相反 . 人参在长白山主要分布在海拔
1000 m 以下 的阔叶红松林 , . 可见 , 这种群落中的木本植物种类繁多 , 结构复杂但较稳
定 , 林分为复层异龄混交林 , 群落的物种多样性程度较高 .
三 、 小结与讨论
l
、 在野生人参自然分布的典型植物群落锻树阔叶红松林下 , 其草本植物的种类多样
性及群落均匀度较高 , 植物的种类较多 , 数量较大 、 分布均匀 , 具有明显的层次性 , 划分
的三个层 次其盖度 比重也比较均匀 ( I : 1 : 1 二 1 : 1 : l) , 没有明显的优势层次 , 表明
各层次中光照及曹养空间分配均衡 , 适宜人参下不同年龄阶段的生长发育 . 而对照的杨桦
林则没有这种特征 。
表 4 不同群落不同层次的木本植被数量特征
层次 编号 海拔 群落名称 种数 总个体数 多样性指数 生态优势度 均匀度
(m )
乔 l 74 0 极树红松林 l 7 5 66 2 22 48 0 . 14 04 0 . 78 5
木 92 0 6 94 0 臭松紫锻红松林 l l 1 2 1 1 . 76 23 0 . 24 2 0 . 7 35
层 6 130 0 白桦落叶松林 2 140 0 . 66 34 0 . 52 6 1 0 . 9 57
9 20 7 176 0 落叶松岳桦林 4 124 0 . 570 0 0 . 66 93 0 . 4 1 1
9 20 8 180 0 牛皮杜鹃岳桦林 1 5 I 0 l
灌 l 7 4 0 锻树红松林 l 8 24 5 2 . 07 17 0 . 180 2 0 . 7 169
木 92 06 94 0 臭松紫锻红松林 l l 2 9 5 1. 77 11 0 . 2 3 16 0 . 73 86
层 6 13 00 白桦落叶松林 6 70 0 1. 17 3 3 0 . 3 87 3 0 . 6 54 8
9 2 0 7 17 60 落叶松岳桦林 6 24 9 1. 03 34 0 . 50 29 0 . 5 76 8
920 8 18 00 牛皮杜鹃岳桦林 1 10 0 0 l
2
、 锻树阔叶红松林群落中草本植物和木本植物的生态优势度都较低 , 群落的结构和
动态演替相对稳定 。 这也是使得人参这一古老的孑遗物种得以长期保存下来的主要原因 。
3
、 锻树阔叶红松林群落中木本植物的种数和总体数量较多 , 物种的多种性和群落均
匀度也较高 . 并且 , 林分特征为复层异龄混交林 , 同时其生态优势度较低 , 说明这种群落
的结构复杂但较稳定 . 在这种群落中 , 由于木本植物层次明显 , 分布均匀 , 给林下植被创
造了一个透光而不强 , 透雨又不大的特殊环境 , 适宜野生人参的繁衍生长 。
2 9 8 植 物 研 究 14 卷
4
、 做为野生人参自然分布的典型群落极树阔叶红松林 , 由于乱采滥挖等原因 , 目前
已很难寻找到大的野生山参 . 为了保护这一物种 , 在制定相应的保护政策同时 , 很有必要
选择野生人参 自然分布的典型群落 , 建立山参的保护和培育区 , 实行人工仿照野生人参生
长形成的特点 , 实行人工栽培 , 进而扩大这一资源 .
A B S T R A C T
T h i s P a P喝r e o m P r e h e n s i v e ly a n a ly s e s t h e e o m m u n it y e h a r a e t e r i s t ie s o f t y P i e a l T i l i a
b r o a d一 le a ve d P i n u s k o r a ie n s i s fo r e s t in w h i e h w i ld g i n s e n g d i s t r ib u et s n a t u r a l ly b y m e a n s
o f s P e e i e s d i v e r s i t y i n d e x
,
e e o l o g i e a l d o m i n a n e e
、
t h e e v e n n e s s o f c o m m u n i t y a n d 加 P o -r
at n t v a l u s e s
.
T h e r e s u l t sh o w s t h a t t h e r e a r e m a n y sP e e i e s a n d i t s i n d i v id u a l s i n T i li a
b r o ad 一 l e a v e d P i n u s k o r a i e n s i s fo r e s t
,
ht e s P e e i e s d i v e r s i t y i n d e x a n d t h e e v e n n e s s o f e o m
-
m u n i t y a r e a l s o v e r y h i g h
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e h a r a e t e r i s t i e s t h a t p r o v id e s u i t a b l e e e o l o g i e a l e n v i r o n m e n t fo r g in se n g’ s g r o w ht a r e a l s o
m a i n r e a s o n fo r ig
n s e n g一 t h e P l a n t l e ft o v e r fr o m a n e i e n t it m e s t o il v e a n d b e P r e s e r v e d fo r
a l o n g t im e i n ht e e o m m u n i t y
.
K e y w o r d s w i ld g i n s e n g ; n a ut r a l d i s t r ib u t i o n ; b r o a d一 le a v e d P i n u s k o r a i e n s i s fo er s t ,
e o m m u n i t y e h a r a e t e r i s ti e s
参 考 文 献
l( 〕 彭少麟等 , 1 989 : 广东森林群落组成结构数盘特征 , 植物生态学与地植物学学报 , 13 ( l) : 1卜 17 .
Q 〕 王铁生等 , . 9 8 :2 吉林大山参形态特征和生态条件 . 特产科学实验 ( 2 ) : 21 ~ 23 . (3) : 2卜24 .