全 文 :广 西 植 物 Guihaia 23(5):385— 390 2003年 9月
安徽皇甫山琅琊山野生太子参
生态环境 比较研究
王晓鹏
(安徽技术师范学院生物系 ,安徽风阳 233100)
摘 要 :皇甫 山弥陀寺后 山、林场总部西南方 向及北将 军岭东南坡 是皇 甫 山野生 太子参 分布 的代 表地 区,琅
琊 山野生太子参主要 集中分布于琅琊寺正南方向的山坡上 ,在以上四地共 随机抽 取 12个 样点 ,每隔半小时测
定其光照强度 、温度 、空气湿度 、土壤温度 、土壤含水量 、土壤结构 、颜色 、pH值等生态 因子 ,对皇甫 山和琅琊山
的野生太子参分布 区生态环境进行 比较研究 ,为保护和利用野生太子参 的种质资源及其 区系研究 提供科学依
据 。
关键词:太子参;皇甫山;琅琊山;分布;生态环境
中图分类号 :Q949.745.8 文献标识码 :A 文章编号 :1000—3142(2003)05—0385—06
Comparison of the eco-environment of the
wild P e D eZZ 厂 heterophylla in
M t.Huangfu and in M t.Langya
W ANG Xiao—peng
(Biolo~v DP 口rime,“!.Anh“i n ch iCal 口chefs Colle~e.Fengvang 2331O0,China)
Abstract:The distributive areas of the wild P.heterophylla in Mt.Huangfu are behind the Mituo Temple,in
the south—west of forestry centre and the southeast sloping field of Northern—General M ountain.The wild P.
heterophylla in M t.Langya is mainly distributed in the south sloping field of Langya Temple.Twelve samples
selected randomly from above areas were measured with the illumination,temperature and humidity of the air,
temperature,humidity,structure,color and pH value of the soil every half an hour.A comparative study were
experimentized about the eco—environment of the wild P.heterophylla in the M t.Huangfu and Mt.Langya tO
provide the foundation for protection and utilization of idioplasmic resources and flora study.
Key words:Pseudostellaria heterophylla;M t.Huangfu;Mt.Langya;distribute;eco—environment
太子 参 (Pseudostellaria heterophylla)属 温 带
亚洲分布区的代表种 (吴征镒 ,1991),为石竹科植
物,又名孩儿参 ,为补益类 中药 ,以块根入药 ,为药材
市场较为重要的中药材之一。在安徽省太子参主要
分布于黄山、宣城 、郎溪、广德、铜陵、大别山区、金寨
县白马寨林场、滁州等地 ,在皇甫山、琅琊山至今仍
呈野生分布状态 ,在皇甫山有着 5个集中分布区,而
在琅琊山主要集中分布于琅琊寺附近。比较研究皇
甫山、琅琊山野生太子参的生态环境 ,对于保护和利
用野生太子参的种质资源及其地理区系有着积极的
收稿 日期 :2002—01一l6 修订 日期 :2002—06—24
基金项 目:安徽技术师范学院院青年基金项 目(2003 Yz l5)
作者简介:王晓鹏(1968一),女 ,安徽安庆人,硕士 ,讲师,主要从事植物资源和植物生态学方面的研究。
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386 广 西 植 物 23卷
指导意义 。
1 自然概 况
皇甫山为安徽 省级 自然 保 护 区 ,地 处 32。17 ~
32。25 N,ll7。58 ~ ll8。O3 E,位 于滁 州市 西北 48
km处,是淮阳山脉 向东延伸的余脉。南北长约 10
km,东西宽 约 7.5 km,总 面积为 3 551.5 hm。,核心
保护 区 1 751 hm。,以北亚热 带落 叶 阔叶林 为主 ,森
林覆盖率为 72 ,主要保护候鸟和一些珍贵树林 。
地质地貌属江淮低 山丘陵区,最高山峰北将军岭海
拔 399.2 m,是皖东的屋脊 ,地形复杂,山脊线 自北
向南 ,大小山丘渐次降低 。地处亚热带 北缘 ,属亚热
带季风气候 ,年均降水量 1 060 mm;年平 均气 温 14
~ 15.7℃,1月 均 温 1.6~ l_9℃ ,7月平 均气 温
28.2~28.5℃ ,极端最 低气 温-19℃ ,极端最高气温
41.2℃ ,无 霜 期 约 210~ 230 d(安徽 植 被 协 作 组 ,
1981)。
琅琊山属 国家级森林公 园,地处 32。14 ~32。
20 N,ll8。ll ~ll8。20 E,毗邻安 徽省 滁州 市西南
部,为大别山余脉 向东延伸至皖东地 区形成一片高
约 200 300 m 的低 山丘 陵地 ,山势西南高,东北
低 ,沿北 向东 50。~60。方 向展布 ,最 高 山峰为小峰 山
海拔 321 m。林地 植 被为 天 然林 和 人工 林 、针 叶林
和阔叶林相互交错呈块状 、带状的混交体系,森林覆
盖率达 79.3 。其气候属北亚热带 向暖温带过渡
的湿润季风气候区,四季分明,雨量集中,春暖多变,
秋高气爽,梅雨显著 ,冬季寒冷 ,降雨多集 中在春季
和初 夏 。年 平 均 气 温 15.2℃ ,1月 平 均 气 温 1.8
℃,7月平均气温 27.9℃(许雪峰等 ,1998),极端最
低气温一23.8℃ ,极 端 最 高 温 40.2 ℃ ,相 对 湿 度
75 (郑朝贵等 ,1999),降雨量 1 050 mm,日照时数
年均约 1 848 h,无霜期 217 d(许雪峰等,1998)。
2 调查方法和 时间
2.1调查方法
在皇甫山选择以下三地作为野生太子参生态环
境调查样地 :弥陀寺后 山北坡、东坡(样地 A);林场
总部西南方向一东西走 向的山脊梁上(样地 B);北
将军岭东南坡(样地 C)。在琅琊山选取琅琊寺南边
一 西北坡 为样地 D。测量 其 经纬 度 、海 拔 、坡 度 、坡
向,所用 仪 器有 GPS315(MAGELLAN)、JZC_系列
多功能坡度测量仪(温州南方建筑工具厂生产)、罗
盘仪(哈尔滨光学仪器厂生产)。鉴于太子参为小型
草本 ,在每一样 地随机 抽 取太 子参分 布较集 中的三
个样 方 ,样方规 格 1 m×1 m。记录样方 中出现的植
物种类 、数 目、太子参的盖度等,运用辛普森多样性
指数公 式(金则新 ,1998)测量其 多样性 ,并计算 出其
相对 密度 、相对频 度 、相对 优势度及重要值 。公式 如
下 :
S
Simpson指 数 D — N(N 一 1)/ ,z (,z 一 1)
i l
在样方中心点处取剖面混合土样,因太子参分
布土层较浅 ,统一取 4.5 cm 以上的剖面混合土,观
测其结构、颜色 ,称重,风干后,测定其 pH值、含水
量(席承藩 ,1994);所用仪器有药物天平 、量筒、烧
杯 、精密 pH 试 纸 。每 隔半 小 时测 量样 方 内土壤 温
度 、空气 温度 、湿 度 (S.B.查 普 曼等 ,1980)、光 照强
度,所用仪器为地温计 、干湿球温度计(河北武强滏
阳仪表厂)、ST-85自动量程照度计(上海市嘉定学
联仪表厂)。
2.2调查 时间
2000年 5月中下旬和 7月中旬,分别代表太子
参的块根膨大期 和休眠期。取早晨 8:10至下午
17:4O之间 20个 时间点 。
3 结果 与分 析
3.1太子 参各样 地环境资料
如表 1。
3.2太子参的土壤生态因子
皇甫山太子参样地的土壤环境:具有稳固的团
粒状结构,上层为黑色、暗灰色森林腐殖质土壤,有
机质含量丰富,pH值在 5.4~5.5之间,含水量为
l1.0 ~ 18.8 ;而琅琊 山太子 参样地 的土壤属 黄
棕壤 ,土壤含水量较 高 ,受 石灰 岩 的影响 ,酸碱度 稍
高,呈弱碱性偏 中性(表 2)。
3.3太子参样地 的温度 因子
3.3.1太子参样地的空气温度因子 皇甫山三组样
地 日间空气温度变 化状 况基 本 一致 ,块根 膨大期 日
间平均气温在 20.1~23.2℃ 之 间 ,在 15:40~16
:40之间气温最高 ,最高平均气温为 27.0℃,清晨
最低气温低于 17.8℃;休眠期正值炎热酷暑季节,
日间平均气温在 30.3~31.9℃之 间 ,在 14:10~
15:40之间气温最高 ,最高平均气温为 36.2℃,清
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晨最低气温低于 22.1℃。而琅琊山样地 D因地处
西北坡,整个琅琊寺周围的山坡又被其他海拔较高
的群 山围绕 ,5月 又时值 梅雨 季节 ,因而块根膨 大期
日问平均 空气 温度 变 化 幅度较 小 ;7月 琅琊寺也 已
进入酷暑季节,降雨又相对较少,故休眠期 日间平均
空气温度变化情况与皇甫山近似(图 l、2)。
表 1 太 子参各样地的环境资料
Table 1 The environment conditions in the quadrat of Pseudostellaria heterophylla
表 2 太子参样 方的土壤生态因子
Ta bl e 2 Soil factors in the quadrat of Pseudostellaria heterophylla
,一 、
0
三
盘
0
g
《
0
0 4 8
4 0
差
& 20
里:
适
l2 l6 20 0 4 8
Time points
图 1 太子参样地 5月 日间空气 温度曲线 图
Fig. 1 Temperature curves in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of M ay
3.3.2太子参样地的土壤温度 皇甫山三组样地 日
间土壤温度 变化趋势 基本 相 似 ,块 根膨 大期 变化 幅
度小且较缓慢,清晨土壤温度最低分别低于 17.4、
16.3、17.0℃,14:10左 右土壤温度最高,分别为
19.0、17.3、18.7℃ 。在 此 土壤 温度范 围内 ,太子参
生长良好 。休眠期温差变化较大,清晨土壤温度最
低分别低于 21.1、2O、22.6℃,在 14:1O~15:1O
之间土壤温度最高,分别为 24.2、22.8、28.8℃(图
3、4),这样的土壤 温度 不适 宜 于太 子参 地上 部分 生
l2 l6 20
Time points
图 2 太子参样 地 7月 日问空气温度曲线图
Fig.2 Temperature curves in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of J ul y
长,而适宜太子参休眠。而琅琊 山块根膨大期受雨
季影响,土温变化幅度很小,受林 内的个别“林窗”的
影响 ,导致个别样点的土温略高;休眠期尽管气温较
高 ,但受土壤含水量较高的影响,因而比皇甫山太子
参样地的土温略低 ,变化幅度较小。
3.4太子参样地 的光 照强度
皇甫山三组样地全 部位于林 下,其郁 闭度为
9O ~99%,故 光照强度较小 ,块根膨大期 日间平均
光强 范围为 9O.3~402.235 lx(图 5),样 地 C上 层
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主要是较 纯的麻 栎 (Quercus acutissima)林 ,光 照强
度比其他两组样地要稍强些 ,样地 A、B的上层、中
层是一些杂木林 ,郁闭度较大。样地 c的太子参块
根粗壮饱满;样地 A、B,太子参 长势瘦 弱,块根较
细 、瘪 ,可见较适量 的光 照 还是 必要 的 ;而 琅琊 山样
地 D郁闭度达 95 ,但 由于临近旅游景点琅琊寺 ,
人为干扰程度明显 ,样地中偶然出现死树 ,导致个别
0 4 8 12 16 2O
— ◆一 Quadrat A —●卜_Quadrat B Time point
— -r_Quadrat C — Quadrat D
图 3 太子参样地 5月 日间土壤温度 曲线 图
lqg.3 Temperature curves of the soil in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of May
1000
坌 800
鲁 600
皂 400
三 200
O
0 4 8 l2
— ◆. Quadrat A —.|_Ouadrat B
— -r_Quadrat C — Quadrat D
l6 20
Time point
图 5 太 子参样地 5月 日间光照强度曲线图
Fig.5 Illumination curves in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of M ay
3.5太子参样地 的空气 湿度
皇甫山三个样地空气湿度变化范围块根膨大期
为 44.6 ~96 ,休眠期为 42.4 ~78.2 ,变化
情况基本一致 (图 7、8)。样地 c为斜坡,有风而且
光照强度较大,空气湿度相对较小。琅琊山样地 D
块根膨大期受雨季 、地形、土壤含水量的影响 ,日问
平均空气湿度偏高且变化幅度不大;休眠期主要受
地形 、土壤含水量及林下郁闭度的影响,导致空气湿
度仍然偏高。结合四个样地太子参分布情况看 ,湿
“林窗”现象的出现,使样地中光照强度变化较大,日
间平均光强范围为 221.4~1 055.8 ix,尽管如此,
但仍能满足太子参喜荫的要求 。休眠期的光照强度
比块根膨大期略高一点,但变化不大(图 6),使得土
壤、空气湿度适宜,便 于太子参顺利在林下休眠越
夏。另外,样地 D稍高的光强可弥补土壤含水量偏
高、土温及气温略低的缺陷。
一
3O
p 28
詈26
盘 24
22
墨 20
‘弓 18
∽ l6
0 4 8 12 16 2O
— ◆一 Quadrat A —●卜一Quadrat B Time point
— -r_Quadrat C — Quadrat D
图 4 太子参样地 7月 日间土壤温度曲线图
Fig.4 Temperature curves of the soil in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of July
i000
—
800
600
0
皇 400
三 200
0
0 4 8 l2
+ Quadrat A + Quadrat B
— -r_Quadrat C — Quadrat D
l6 20
Timepoint
图 6 太 子参样地 7月 日间光照强度 曲线图
Fig. 6 Illumination curves in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of July
度较大 的样 地 ,长势较瘦 弱 ,徒 长状况 明显 。因此 ,
若引种驯化 ,建议适当控制空气湿度。休眠期湿度
稍低 ,利于地下的块根度过休眠期 ,而不至于造成腐
烂或感染其他病害。
3.6太子参生长环境中的植物因子
太子参皆分布于林下,乔木在太子参生长环境
中的作用主要是遮阴,阻止强烈太阳光的直射,营造
散射光的环境,降低林下温度 ,与其他植物共同调节
林下湿度,提供落叶形成腐殖质 ,供给太子参有机养
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5期 王晓鹏 :安徽皇甫山琅琊山野生太子参生态环境比较研究 389
料 。皇甫 山的样地 中 ,除了太子参为优 势种外 ,主要
伴生乔木 、灌 木 有麻 栎 (Quercus acutissima)、楝 树
(Melia azedarach)、黄连木 (Pistacia chinensis)、郁
香野茉莉 (Styrax odoratissima)、化香 (Platycarya
strobilacea)、荚蓬 (Viburnum dilatatum)、山胡椒
(Lindera glauca)、牛鼻 栓 (Fortunearia sinensis)
等 ,伴 生草 本 植 物 主要 有 天葵 (Semiaguilegia ad—
oxoides)、贯众 (Cyrtomium fortunei)、蕨 (Pteridi—
um aquilinum)、兔儿伞 (Syneilesis aconitifolia)、
荠苊 (Adenophora trachelioides)、大 叶 香 茶 菜
(Rabdosia macrophylla)、紫花前胡 (Peucedanum
decursivum)等喜荫植物;琅琊山样地 D中,与太子
参伴生的乔木、灌木有黄檀 (Dalbergia hupeana)、
五角 枫 (Acer mono)、化 香 、琅 琊 榆 (Ulmus chen—
mui)、榉树 (Zelkova schneideriana)、朴树 (Celtis
sinensis)、山檀(Lindera reflexa)、荚蓬、山胡椒、野
,一、
、
弓
g
j
=
.
《
0o
90
8O
7O
60
50
40
0 4 8 12 l6 20
二 Quad A- I-8 m Time pointrat C ratD —★一 —÷一Ouad
图 7 太子参样地 5月 日问空气湿度 曲线 图
Fig.7 H umidity curves of the air in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of May
茉莉 (Styrax japonica)等,伴生草本 主要有 红蓼
(Polygonum orientale)、明党参 (Changium smyr—
nioides)、天葵 、紫花前胡、心叶堇菜(Viola cordifo—
lia)、三 叶木通 (Akebia trifoliata)、土麦冬 (Liriope
spicata)、半夏(Pinellia ternata)、三褶脉紫菀(As—
ter ageratoides)、小根 蒜 (Allium macrostemon)、鸡
矢 藤 (Paederia scandens)(江 苏 省 植 物 研 究 所 ,
1977,1982)、也从一个侧面说明太子参的喜荫习性。
太子参在样方中基本处于优势中的地位,太子参在
各样方中的重要值如表 3。琅琊山样地 D多样性指
数稍高,但太子参 的重要值偏低 ,皇甫山样地 B的
多样性指数也较高 ,太子参的重要值也同样偏低 ,样
地 C的多样 性指数 稍低,但太子参的重要值则较
高。从各样方太子参的重要值可以看出,样地 A、样
地 C所处的生态环境较适宜太子参在群落中的竞
争 。
一
95
85
害75
重 65
三 55
乏 45
35
0 4 8 I2 I6 20
Q uadratA Q
.
uadratB Timepoint
— .广IQuadrat C — Ouadrat D ‘
图 8 太子参样地 7月 日问空气湿度曲线图
Fig.8 H umidity curves of the air in the quadrat of
Pseudostellaria heterophylla in the daytime of J uly
表 3 太子 参在各样方中的重 要值
Table 3 The importance values of Pseudostellaria heterophylla in quadrats
表 4 太子参各样地 人为干扰距离
Table 4 The distance disturbed by human being in the quadrats。f Pseu
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3.7太子参生长环 境的人为 因子
太子参 作为 一种 良好 的 中药材 ,不 可避免 地被
采集 ,皇甫山的三个样 地 均 不 同程度 地受 到人 为干
扰(表 4),尤其琅琊山的样地 D的山坡紧邻琅琊寺
至南天门的旅游路线,随着游客增多,太子参的生长
和分布,遭受破坏严重,导致太子参的分布萎缩 ,为
此 ,各有关部门、保护区的居民及游客均应树立保护
和持续利用太子参的野生资源的观念 ,只有做到保
护和开发的统一,才能使这一资源取之不尽,用之不
竭 。
4 结语
4.1太子 参样地 生态环境 之 间的 关系
皇甫山三个样地空气温度变化情况基本一致,
土壤类 型和 pH 值接 近 ;而琅琊 山样 地 D 的土壤属
黄棕壤,受石灰岩的影响 ,呈弱碱性偏 中性。样地
A、样地 C土温稍高 ,样地 B土温 稍低 ,样 地 D 的土
温最低 ;样地 D光强最强,但受大环境因素的影响,
使得其湿度偏大、温度偏小,而样地 C光照较强,接
受太阳辐射较多,郁闭度较小 ,又地处东南斜坡 ,有
风,所以空气湿度也较小,样地 A光照较弱,郁闭度
较大,气温偏高,空气湿度较大。综合考虑太子参生
长状况,地势高燥 、光照较强 、空气湿度较小的样地
C的生态环境更加有利于太子参 的块根膨大和休
眠 。
4.2适合太子参生长 的生态环境
从 以上 分析结 果得 出结 论 :太子 参较 适宜 的生
态条件是 :喜疏松、肥沃、腐殖质丰富、排水 良好的微
酸 、微碱 性及 中性森林 壤 土 ;喜 温和 、湿 润 、荫 蔽 ;日
间平均地 温 16~2O℃左 右 、日间平 均气 温 17~27
℃之 间 ,较适合太子 参 块根 膨 大 ,忌 高温 ,日间平均
气温达到 3o℃左右时太子参 即休眠;不喜强光 ,喜
散射光,日间平均光强达 9o~1 055.8 Ix左右均能
生长良好 ,适量的光照强度可提高太子参的生长量
及抗性 。
4.3皇甫 山、琅琊 山太子参生态环境 比较研究启示
琅琊山、皇甫山太子参的分布区虽然在空气温
度、空气湿度 、地温、土壤含水量、pH 值、光强等方
面有一些差异 ,但 各 因子 之间有 相互弥补 、相互拮抗
的作用,最终使其生态环境适宜太子参生长;各样地
均处于亚热带向南温带过渡的区域,纬度相差不大,
属于 同一地理 区系 ;同时 ,本人 提 出假想 :太子 参在
此区域曾经可能呈较连续 的分布态势,现在之所以
在此纬度呈断带分布,一方面由于环境的制约,另一
方面是由于地质的变迁 ,将原本较连续的分布区,随
着造山运动而逐渐割裂、隔离开来,同时,由于太子
参的繁殖方式,无论是营养繁殖还是种子繁殖,均不
能使太子参有较强的扩散入侵能力,从而导致这种
断带分布现象。
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