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山东孔林三种植物群落物种多样性及动态研究



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 26(3):257— 260 2006年 5月
山东孔林三种植物群落物种多样性及动态研究
徐 宁 ,u,吴兆录1*,宋会兴
(1.小国科学院 西双版纳热带植物园 ,云南 昆明 650223;2.山东曲阜师范大学 ,
山东 曲阜 273165;3.中国科学院 研究生院,北京 100039)
摘 要:用样方法调查研究了山东孔林三种植物群落的物种多样性及动态。发现麻栎林、侧柏林和麻栎灌丛
等调查样地中,植物物种数量分别为 38种、5o种和46种,乔木及幼苗个体数分别为 3 950、2 700、14 550株/
hmz,灌木个体数分别为 17 625、20 925、6 900株/hm2,草本个体数分别为 29 325、54 025、45 125株/hm 。孔
林的植物群落演替顺序为:麻栎灌丛一侧柏针叶林 麻栎落叶阔叶林。任其自然演替会影响孔林文化圣地的
氛围,需要适当的人工干预。
关键词:人工园林;物种多样性;植物群落;演替;孔林
中图分类号:Q948.1 5 文献标识码:A 文章编号:1000—3142(2006)03—0257-04
‘ 一 ● l‘ ‘ ■ · ‘ 0■ A study 0n species diversity in plant comm unity Ot
Confucian Cemetery in Qufu,Shandong Province
XU Ning1,。,W U Zhao—luH ,SONG Hui—xing
(1.X fl“口”耳 Ⅱ ’ropical Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Kunming 650223,China;2.Shandong Qufu
Normal University,Qu{u 273165,China;3 Graduate School。Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039,China)
Abstract:Species diversity and dynamics Of plant communities were studied in Confucian Cemetery,Shandong
Province.The result indlcates that,in Quercus acutissima forest,Platycladas orientali forest and Q.acutissi一
17a brush,the number of plant species are 38,5O and 46,the number of trees and seedlings are 3 950/hm2,2
700/hm2 and14 550/hmz,the number of shrubs are 17 625/hm2,2O 925/hm and 6 900/hmz,and the number
of herbages are 29 325/hm ,54 025/hm and 45 125/hm .The succession pattern of these plant communities
is brush,coniferous forest,deciduous broad—leaved forest.The appropriate management is necessary to main—
tain the atmosphere of CUlturaIlandscape in the Cemetery.
Key words:artificial garden;species diversity;plant community;succession;Confucian Cemetery
孔林是孔子及其家族的专用墓地,与孔庙、孔府
合称“三孔”,孔林属于国家级文物保护区,并被列为
世界遗产保护名录,是我国最大最古老的人工园林。
子L林位于山东曲阜城北 1.75 l(玎l处,l17。42 E,36。
36 N,为泗水冲击平原的一部分,地形较为平坦。
气候温和,四季分明,年均气温 13.6~C,最热月(7
月),月均温 26.7~C,最冷月(1月),平均温一1.5~C。
年均降水量 600.3 mm,6~8月降水量约占全年降
水量的58.4 9,6,形成冬干、春旱、夏涝、晚秋再干旱
的特点。年均无霜期 208 d,约有 7个月适合植物生
长。土壤为褐土化浅色草甸土,粘重,土层较厚,pH
值为7.0,无石灰反应(周光裕,1960)。鲁西南开发
历史久远,迄今保存的天然植物群落十分稀少,孔林
却属例外。经过两千多年的发展,孔林现占地 200
hm。,四周以垣墙相围,内部碑碣、古墓众多,森林茂
密,百鸟穿梭,象一块森林岛屿孤独地散布在城镇和
农地间。经人工栽培和自然演替 ,现存的植物群落
主要包括麻栎林、侧柏林和麻栎灌丛,麻栎灌丛分布
收稿日期:2004—12—27 修回 日期 :2005—06—1 5
作者简介:徐宁(1983一),女 ,山东沂南人 ,硕士研究生。主要从事植物生态学的研究。
通讯作者(Author for c0rresp。ndence,E-mail:z[wu@xtbg.ac.cn)
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258 广 西 植 物 26卷
在大树枯倒等原因形成的斑块状林窗。前人对孔林
进行了一些研究。周光裕(1960)研究孔林的植被与
土壤,闵祥鹏(1989,l993)研究孔林的药用维管植物
和木本植物,衣艳君等(1998)研究孔林的苔藓植物,
张培玉(1999)研究孔林动植物资源及其利用 这些
研究表明,孔林内有维管植物共 356种,隶属 91个
科 243个属,优势乔木有侧柏、麻栎等,高大乔木约
2万株,其中9 445株古树被国家列为“古树名木”和
“活文物”。但孔林植物群落的动态变化却无研究报
道。本文通过样地调查法研究这些植物群落在物种
组成上的差异,及其 自然演替潜力,探讨人工园林对
地区生物多样性保护的重要性,为鲁西南乃至山东
的森林动态和生物多样性保护提供科学数据。
1 研究方法
2004年 5月在孔林用样方法对麻栎林、侧柏
林、麻栎灌丛三种植物群落进行取样,样地面积为
2O m×2O m,调查乔木每木高度、基径和冠幅;将每
个样地细分为 l6个 5 m×5 m的小样方,调查乔木
幼树和灌木的高度、盖度、株(丛)数;在每个 5 m×5
m的小样方的右下方设置 1个 1 m×1 m 的小样
方,调查草本的高度、盖度、株丛数。
2 研究结果
2.1三种植物群落的维管植物多样性
在所研究的三种植物群落样地中,共发现维管
植物 72种,包括 7种乔木、2O种灌木和 45种草本。
其中侧柏、荆条、野艾等 15种植物在三种植物群落中
均有分布,柘树、马兜铃等 l8种植物仅在两种群落里
出现(表 1),其余 39种植物仅出现在一种群落里。
此外,仅在麻栎灌丛样地中出现的植物多达 2O
种。这些物种是:合欢(Albizziajulibrizsin)、南蛇藤
(Celastrus orbieulatus)、草地早熟禾(Poa pratensis)、
紫花地丁(Viola philippica)、旋覆花(Inula japoni—
ca)、斑种草(Bothriospermum chinenese)、狗舌草(Se—
necio kirrlowir)、马兰(Kalimerisindica)、翻白草(Po-
tentilla discolor)、苦苣菜(Sonchus oleraceus)、点地梅
(Androsace umbelata)、胡枝子(Lespedeza bicolor)、
毛细梗黄芪(Astragalus emuralensis)、石竹(Dian—
thus chinensis)、毡毛马兰(Kalimeris shimdae)、桃叶鸦
葱(Scorzonera sinensis)、扁蓄(Polygonum aviculare)、
白 茅 (Imperata cylindrica1)、柴 胡 (Bupleurum
chinense)、马齿苋(Portulaca oleracea)。
表 1 三种植物群落里的部分维管植物
Table 1 Some vascular plants in three
types of plant community
物种
Species
麻栎灌丛 侧柏林 麻栎林
Quercus Platycladas Quercus
acutlssima orientalis acutissima
brush forest forest
仅在侧柏林样地中出现的植物多达 14种。这
些物种是:葡萄(Ⅵ s vinif )、地构叶(Speran—
skia tuberculata)、榆树 (Ulmus pumila)、山葡萄
(Ⅵtis amurensis)、益母草(Leonurus artemisia)、早
开堇菜 (Viola prionantha)、蔓茎堇菜(V.diffu—
sa)、诸葛菜(Or c^0 ^ “g “s bgeviolaceus)、附地菜
(Trigonotis peduncularis)、鹅观草(Roegneria ka一
)、荩 草 (Arthraxon hispidus)、弯齿盾果 草
(Thyrocarpus glochidiatus)、婆 婆 纳 (Veronica
didyma)、山蚂蝗(Desmodium raceTIqosum)。
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3期 徐宁等:山东孔林三种植物群落物种多样性及动态研究 259
仅在麻栎林样地中出现的植物有 5种,分别是:
臭椿(Ailanthus altissima)、山荆子(Malus bacca—
ta)、三角枫(Acgr buergerianum)、月季(Rosa rugo—
sa)、铁苋菜(R.rugosa)。
此外,山荆子(乔木),葡萄(灌木)和野艾、小根
蒜、胡枝子、一年蓬、毛细梗黄芪、桃叶鸦葱、弯齿盾
果草、山蚂蝗等(草本),共 11种植物为外来种,除葡
萄为引入种外,其余的皆为自由扩散种。
在三种植物群落中,麻栎林物种最少为 38种,
麻栎灌丛 45种,侧柏林最多为 49种(表 2)。从表 2
可以看出,麻栎林物种最少,主要是草本植物很少。
侧柏林为人工种植的森林,透光性好,麻栎灌丛无大
树遮荫,草本植物很多,而麻栎林为当地地带性森林
植被,大树茂密,林下光照较弱,草本植物较少。
表 2 三种植物群落的维管植物物种数
Table 2 The number of vascular plants in
three types of plant community
植被类型
Vegetation type
物种数 Number of species
乔木 灌木 草本 合计
Tree Shrub Herbage Total
2.2物种分布和个体数量
2.2.1乔木及其幼苗 在所调查的样地中,仅麻栎
和侧柏有高大乔木。麻栎林中的高大乔木以麻栎为
主,150株/hm ,侧柏 75株/hm 且比麻栎矮小;侧
柏林样地中的高大乔木全为侧柏,400株/hm ;麻栎
灌丛中缺乏乔木大树(图 1)。
另外,麻栎在麻栎林、侧柏林和麻栎灌丛中的
幼苗分别是 625、400、9 725株/hm。,侧柏幼苗分
别是 75、550、0株/hm (图 1)。其他乔木在调查
的三种植物群落中均无大树,6种乔木幼苗的合计
分别为 3 025、1 35O、4 825株/hm 。其中黄连木
幼苗最多,达 975~2 875株/hm ,柘树其次,为 O~
2 825株/hm。,榆树的分布频度和幼苗个体数量都
较小(图 2)。可见,麻栎更新能力很强,麻栎灌丛和
侧柏林演变为麻栎林的潜力很大。
2.2.2灌木的数量及分布 在麻栎林、侧柏林和麻
栎灌丛三种植物群落中,灌木植物的个体数分别为
17 625、2O 925、6 900株/hm 。图 3为 7种灌木植
物在小样地中的分布状况和个体数。构树、扁担木、
一 _|].
幼苗Sed1 ings雾 。 _0A口P■
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麻栎林 侧柏林 麻栎灌丛
图 1 麻栎(QA)和侧柏(P0)大树及
幼苗在三种群落中的个体数
Fig.1 The number of trees and seedlings of Quercus
acutissima(QA)and Platycladas orientalis(PO)
in the three communities studied
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口侧柏林 PO fore5
口 麻栎灌丛 0A bru5h
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、 、 一 口 侧柏林PO fo re 5t 、 、 、
、 、 、 口 麻栎灌丛QA b rush
、 、 、
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图 2 三种群落中乔木幼苗的个体数量和分布频度
Fig.2 The frequency and seedlings of trees
in the three communities studied
荆条和扶芳藤在三个样地中均有分布。其中,构树
在麻栎林和侧柏林小样地中的出现频度为 100 、
在麻栎灌丛中37.5 ,其个体数也最多,在麻栎林、
侧柏林和麻栎灌丛中分别有 13 000、12 800和 450
株/hm 。茅莓仅在麻栎林和侧柏林样地中有分布,
其出现频度很低,分别为 25 9/6和 l2.5 ,个体数分
别为 600、I50株/hm。(图 3)。
2.2.3草本的数量及分布 在麻栎林、侧柏林和麻
栎灌丛三种植物群落中,草本植物的个体数分别为
) O O O O
∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ o ㈣ ㈣6 54 32 ¨
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26O 广 西 植 物 26卷
29 325、54 025、45 125株/hm 。图4是 8种草本植
物的在小样地中的分布状况和个体数。蓓草、小根
蒜、半夏、山莴苣、野艾在三种植物群落中均有分布。
其中,律草在麻栎林、侧柏林和麻栎灌丛小样地中的
出现频度分别为 93.8 、81.3 和 18.8 ,其个体
数也最多,分别是 13 625、5 100、325株/hm。。茜草
仅在侧柏林和麻栎灌丛样地中有分布,其出现频度
分别为 18.8 和 81.3 ,个体数分别为 250和 725
株/hm0(图 4)。

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\b rtlsh 口 麻栎灌 丛 圈 l
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构树 荆条 白英 扁担木 扶芳藤 牛奶子 茅莓
图 3 三种群落中7种灌木的个体数量和分布频度
Fig.3 The frequency and individuals of seven
shrubs in the three communities studied
3 讨论
孔林作为孔子及其家族的墓地,受到当地有关
部门的保护,物种多样性较孑L林外围的农地等相对
丰富。本研究表明,孔林植物群落虽然乔木层物种
组成简单,但乔木幼苗众多,演替潜力巨大。现有植
物群落的演替顺序为麻栎灌丛一侧柏林一麻栎林,
即裸地一针叶林一落叶阔叶林演替范式。也就是
说,在鲁西南乃至山东省,只要加 以人工抚育和保
护,植物群落是可以向着地带性植被类型发展的。
孔林作为受到人为保护又能够自然发展的半自然半
人工群落,对山东省森林恢复和生物多样性保护具
有重要的示范意义。
适当的人工干扰,有利于孔林植物群落的持续
发展。物种多样性在受抑制的生态系统中趋 向降
低。植物的固着生活方式必然受其生境因子的控
制,干扰能减小部分种群占有绝对优势的可能,为更
_ —_ 一 一 21侧柏林P0 for
]麻栎灌丛 0A t
_
.1 . 《 .]. f}
律草 茜草 山禹 墨 野艾 小 根蒜 半叟 鸭趾覃 _-q兜铃
图 4 三种群落中8种草本植物的个体数量和分布频度
Fig.4 The frequency and individuals of eight
herbage in the three communities studied
多物种准备生存条件,适当干扰可增加群落中物种
丰富度(Li,1993)。就 目前孔林的植物群落发展趋
势来看,由于一些树木 自然死亡,林 中出现麻栎灌
丛。人为的采割、砍伐及种植,限制了孔林中的物种
更新。若不加人为干扰,任由孑L林植物群落自然发
展,以麻栎为代表的落叶阔叶树种势必成为优势种
群,孔林将成为单一的麻栎林。这与孔林作为孔子
及其家族墓地的氛围不符,故应人为限制麻栎林的
发展,在碑碣古墓周围多栽植松柏科的常青树种以
衬托先圣陵墓的庄严与肃穆。
本研究得到刘立芹、蔡山和刘长城以及曲阜市
文物保护委员会的支持和帮助,表示衷心感谢。
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