全 文 ：自然保护区　Natural Reserve
PR ACTICAL FOR ES TRY TECHNOLOGY 59　
二〇〇九年
第七期　林业实用技术
七溪岭自然保护区珍稀濒危植物 —穗花杉
群落结构特征及物种多样性研究
贺利中1 　龙相斌2 　王小峰1 　陈　伟1 　周湘林1 　李天成1 　龙建平1 　肖小辉1
(1.七溪岭林场　江西七溪岭自然保护区　江西　永新　343400;2.江西省永新县林业局)
作者简介:贺利中(1965-)男 , 江西永新
人 ,高级工程师 ,主要从事珍稀濒危植物研究。
[ 摘要] 　基于七溪岭自然保护区穗花杉
群落生态系统的调查 , 发现穗花杉群落的
主要伴生树种为壳斗科 、樟科树种;应用
物种丰富度指数 、多样性指数 、均匀度等
指标测定珍稀濒危植物穗花杉群落在不
同海拔梯度的物种多样性 ,分析发现穗花
杉群落分布的特定性和物种多样性的梯
度变化规律 ,受海拔和坡位影响明显。
[ 关键词] 　穗花杉　群落结构特征　物
种多样性
穗花杉(Amentota xus argotae-
nia)是我国特有珍稀濒危树种 ,现正
处在濒危状态 ,已被列为国家二级
保护植物[ 1] , 主要分布于长江以南
各地区 ,种群数量较少 ,成片群落更
是稀见 。
江西七溪岭自然保护区保存有
大面积完好的原始状天然常绿阔叶
林 ,森林植被茂密 , 结构复杂 ,林内
生物多样性极为丰富 , 是我国中亚
热带向南亚热带的过渡地带森林生
态系统最为丰富的地区之一 。由于
保护区内珍稀濒危植物具有原始古
老性 ,且特有属 、单种属 、寡种居多 ,
比如穗花杉 , 在系统发育上处于比
较孤立的地位 ,所以研究穗花杉群
落对植物区系 、系统演化和地理分
布具有重要的学术价值[ 2] 。运用群
落学样地调查方法 ,结合物种多样
性的研究 ,分析穗花杉在七溪岭自
然保护区的群落结构特征和物种多
样性 ,为穗花杉物种保护和恢复发
展提供理论依据 ,对以穗花杉群落
为主要特点的七溪岭自然保护区的
建立和发展 ,有重要意义 。
1　研究区概况与研究方法
1.1　研究区概况
七溪岭自然保护区(114°5′-
114°18′20″E , 26°43′30″-26°52′30″
N)位于江西永新县 ,罗霄山脉中段
七溪岭和义山地区 ,总面积 10 500
hm 2 ,属中山地貌 , 海拔最高处为
1 263 m ,最低海拔为 200 m 。区内
属中亚热带湿润气候 , 年均气温
18.1 ℃,年降雨量 1 685 mm ,无霜
期 281 d ,有雾日 58 d ,年日照时数
1 688 h ,全年平均相对湿度 79%。
保护区内成土母岩主要有千枚岩 、
板岩 、花岗岩。土壤从山脚至山顶
依次分布为山地红壤土 、山地黄红
壤土 、山地黄壤土 、山地黄棕壤土。
保护区内主要植被类型有暖性针叶
林 、温性针叶林 、常绿阔叶林 、常绿
与落叶阔叶混交林 、山顶矮林 、竹
林 、灌木林 ,其中常绿阔叶林分布最
广 ,数量最多。
1.2　研究方法
1.2.1　调查方法　在七溪岭自然
保护区选择穗花杉分布较优势的原
生森林群落为调查对象 ,自山沟低
点(385 m),以海拔高差 100 m(即
385 m 、485 m 、585 m 、685 m),选择
有代表性的地段调查 5 块样方
(40 m×30 m),记录样方的立地因
子(如海拔 、坡度 、坡向等),调查样
方内乔木层(5 m以上)、灌木层(1 ～
5 m)的物种名 、株数 、树高 、胸径 ,以
及草本层(1 m 以下)的物种名 、株数
(或盖度)、高度等。
1.2.2　分析方法　根据“相对优势
度=该物种的胸高断面积/样方中
全部物种的胸高断面积” 、“总优势
度=(相对盖度+相对频度+相对
高度+相对密度)/4”和“重要值 =
(相对密度 +相对频度 +相对优势
度)/3”计算穗花杉群落各物种的相
对优势度 、总优势度 、重要值等 。
1.2.3　物种多样性分析　丰富度
指数:R1 =(S -1)/ log 2(N), R2 =
2/ N ,S 为群落中物种的总数即丰
富度 ,N 为观察到的个体数 。多样
性指数:采用 Shannon指数 H =∑
Pi log Pi和 Simpson指数D=1-∑
(Ni/ N), Pielou 指数 E=H / log2S ,
其中 Ni 为种 i的个体数 , N 为群落
中全部物种的个体数 , S 为物种数 ,
Pi为第 i个物种的相对多度[ 3] 。
2　结果与分析
2.1　穗花杉群落组成
根据调查结果 ,穗花杉群落位
于河谷两侧 ,海拔 330 ～ 700 m ,郁闭
度 0.85 ,第一乔木层主要有穗花杉 、
钩栲 、木蜡树 、拟赤杨 、青冈 、石栎 、
华东润楠 ,平均高 16.8 m 。第二亚
层乔木平均高约 9.5 m ,常绿树种穗
花杉(大部分穗花杉位于这一层)、
冬青 、檵木等树种。灌木层主要有
檵木 、杜茎山 、常山 、黄牛奶树等 ,平
均高 2.5 m ,盖度约 45%。
2.2　不同海拔梯度穗花杉群落各
层次物种重要值分析
根据不同海拔梯度穗花杉群落
的植被调查结果 ,将穗花杉群落划
分成乔木层 、灌木层和草本层 。由
于重要值是反映植物种类在群落中
DOI :10.13456/j.cnki.lykt.2009.07.023
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地位重要程度的一个综合指标 , 其
大小是确定优势树种和建群种的重
要依据[ 4] , 所以分析不同海拔梯度
穗花杉群落不同层次物种重要值特
征具有重要意义。
表 1　不同海拔梯度群落乔木层 、灌木层 、草本层主要物种的重要值
海　拔 乔木层 灌木层物种 重要值/ % 物种 重要值/ %
385 m 穗花杉 Amentotaxus argotaenia 32.31 穗花杉 Amentota xus argotaenia 7.69
钩栲 Castanopsis tibetana 3.34 檵木 Loropetalum chinensis 5.44
青冈 Cyc lobananopsis glauca 3.25 三尖杉 Cephalota xus f ortunei 4.12
木蜡树 Tox icodendron sy lvestre 2.56 杜茎山 Maesa japonica 2.79
中华杜英 Elaeocarpus chinensis 2.54 木莲 Manglietia f ord iana 2.74
罗浮栲 Castanopsis f abri 2.31 猴欢喜 Solanea sinensis 2.33
狭叶四照花 Dendrobenthamia angustata 1.56 中华杜英 E laeocarpus chinensis 1.78
猴欢喜 Solanea sinensis 1.52 黄牛奶树 S ymplocos laurina 1.66
木莲 Mang lietia f ordiana 1.34 黄瑞木 Adinandlra millettii 1.55
485 m 穗花杉 Amentotaxus argotaenia 50.67 穗花杉 Amentota xus argotaenia 4.53
青冈 Cyc lobananopsis glauca 3.58 檵木 Loropetalum chinensis 5.66
小叶青冈 Cyclobalanopsis graci lis 2.93 山莓 R ubus corchori f olius 4.17
罗浮栲 Castanopsis f abri 2.47 三尖杉 Cephalota xus f ortunei 3.34
钩栲 Castanopsis tibetana 2.43 冷饭团 K adsura coccinea 3.11
木蜡树 Tox icodendron sy lvestre 2.31 乌饭 Vaccinium bracteatum 2.87
拟赤杨 A lnip hy llum f ortunei 2.21 木莲 Manglietia f ord iana 2.77
青榨槭 Acer davidii 2.14 华山矾 S ymplocos chinensi 2.71
木莲 Mang lietia f ordiana 1.63 小叶青冈 Cycloba lanopsis gracilis 2.34
585 m 穗花杉 Amentotaxus argotaenia 9.26 小叶青冈 Cycloba lanopsis gracilis 9.12
拟赤杨 A lnip hy llum f ortunei 6.47 红润楠 Machilus thunbergii 7.37
猴欢喜 Solanea sinensis 5.22 鹿角杜鹃 Rhododendron latoucheae 5.77
青榨槭 Acer davidii 5.21 华山矾 S ymplocos chinensi 5.31
红润楠 Machilus thunbergii 4.1 华东润楠 Machi lus lep tophy lla 4.17
青冈 Cyc lobananopsis glauca 2.77 厚皮香 Ternstroemia gymnanthera 3.74
木莲 Mang lietia f ordiana 2.44 檵木 Loropetalum chinensis 3.64
石栎 L ithocarpus glaber 2.31 赤楠 S y zygium bux i f olium 2.66
木荷 Schima superba 2.3 常山 Ori xa japonica 2.41
685 m 穗花杉 Amentotaxus argotaenia 2.17 鹿角杜鹃 Rhododendron latoucheae 7.67
钩栲 Castanopsis tibetana 9.33 红润楠 Machilus thunbergii 6.63
青冈 Cyc lobananopsis glauca 7.67 华东润楠 Machi lus lep tophy lla 5.51
木荷 Schima superba 6.11 映山红 Rhododendron simsii 5.11
红润楠 Machilus thunbergii 4.53 常山 Ori xa japonica 3.68
台湾松 Pinus tai wanensis 3.46 檵木 Loropetalum chinensis 3.52
华东润楠 Machilus leptophy lla 2.83 柃木 E urya ja ponica 3.32
甜槠 Castanopsis ey rei 2.45 赤楠 S y zygium bux i f olium 3.13
南酸枣 Choerospondias ax illaris 2.26 山莓 R ubus corchori f olius 2.73
　　调查结果表明 , 海拔 385 ～
485 m ,乔木层中 ,重要值最大的是
穗花杉 ,占绝对优势 ,壳斗科树种占
8.9%;海拔 585 m ,穗花杉重要值只
有 9.26%, 失去绝对优势;海拔
685 m ,穗花杉的重要值 2.17%,群
落中排第 9 ,成为次要树种 。由此可
知 ,穗花杉群落在不同海拔梯度其
乔木层树种组成不一样 ,其梯度变
化明显。
各物种在灌木层中的重要值变
化较大。海拔 385 ～ 485 m ,穗花杉
重要值分别为 7.69%、4.53%,不占
绝对优势;其它物种的重要值也都
小于 7.69%,物种的海拔梯度效应
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不明显 。
草本层中 ,海拔 385 ～ 485 m ,重
要值最大的依次是穗花杉(26%),
鳞毛蕨 Dryopteris sp p(16%),狗脊
蕨 woodwardia japonica(10%),荫
地蕨 Botrychium ternatum (8%),
鱼腥草 Houttuynia cordata(7%),
七 叶 一 枝 花 Paris polyphy la
var.chiensis(5%)。 海拔 585 ～
685 m ,重要值最大的依次是淡竹叶
Lophatherum graci le(33%), 过路
黄 Lysimachia christinae(11%),石
蒜 Lycoris radiate(9%),细辛 Asa-
rum siebold ii (8%), 中 华 苔 草
Carex chinensis(6%)。可见草本层
中海拔梯度效应明显。表明低海拔
穗花杉群落的林下更新能力强 , 高
海拔穗花杉不具备林下更新能力。
2.3　海拔梯度与物种多样性分析
由表2可知 ,海拔385 ～ 485 m ,乔
木层和草本层的物种数较多 ,穗花杉
群落个体数也较多;海拔 585 ～ 685 m ,
乔木层和草本层的物种数较少 ,穗花
杉群落个体数也较少;表明穗花杉自
然分布受海拔和坡位影响较大 ,穗花
杉在沟壑分布成群落较明显。
表 2　穗花杉群落不同海拔梯度物种及个体数(样方平均数)
海拔
梯度
乔木层 灌木层 草本层
物种
数
个体
总数
穗花杉
个体数
物种
数
个体
总数
穗花杉
个体数
物种
数
个体
总数
穗花杉
个体数
385 m 29 176 57 16 239 9 17 196 103
485 m 32 211 107 23 231 11 13 183 81
585 m 22 136 16 37 176 3 11 207 3
685 m 21 117 3 42 131 2 12 335 2
表 3　不同海拔梯度穗花杉群落的物种多样性
海拔 层次 R1 R2 H E D
385 m 乔木 3.217 0 0.150 8 1.380 9 0.987 8 0.747 6
灌木 1.898 3 0.129 4 0.276 4 0.229 6 0.996 5
草本 2.100 9 0.142 9 0.747 1 0.607 2 0.516 9
485 m 乔木 4.014 5 0.137 7 1.438 1 0.955 5 0.062 1
灌木 2.801 6 0.131 6 0.431 3 0.264 0 0.992 9
草本 1.778 4 0.147 8 0.386 6 0.347 1 0.781 6
585 m 乔木 2.962 8 0.171 5 0.072 2 0.053 8 0.979 1
灌木 4.825 6 0.150 8 0.245 0 0.156 2 0.999 5
草本 1.299 7 0.139 0 0.071 8 0.065 1 0.999 6
685 m 乔木 2.910 7 0.184 9 0.257 9 0.195 1 0.999 4
灌木 5.359 3 0.174 7 0.475 3 0.292 8 0.998 9
草本 1.311 2 0.109 3 0.048 0 0.044 5 0.999 8
在穗花杉乔木层中 ,海拔 385 ～
485 m ,物种丰富度指数 R1较大;海
拔 588 ～ 685 m 物种丰富度指数较
小 , 。海拔 385 ～ 485 m 物种多样性
指数 H 、E 较大 ,海拔 588 ～ 685 m
物种多样性指数 H 、E 较小。以上
数据说明低海拔土壤条件较好 , 穗
花杉群落物种组成丰富 ,结构复杂 、
生态系统稳定 。另一方面说明海拔
梯度效应与群落本身物种组成与结
构有关 ,位于低海拔的穗花杉群落乔
木层物种组成复杂 、伴生树种多 ,而
上坡(即较高海拔)穗花杉在群落中
不占优势 ,穗花杉的生存空间较小。
在穗花杉灌木层中 ,海拔 385 ～
485 m ,物种丰富度指数 R1较小 ,海
拔 588 ～ 685 m 物种丰富度指数较
大;海拔 385 ～ 485 m 物种多样性指
数 H 、E较小 ,海拔 588 ～ 685 m物种
多样性指数 H 、E 较大。说明穗花杉
群落随海拔增高 ,其生存环境受到挤
压 ,所以在较高海拔中分布较多。
在草本层中 ,海拔 385 ～ 485 m
穗花杉群落的物种数 、个体数较多 ,
物种丰富度指数和物种多样性指数
H 、E都较大 ,说明穗花杉在低海拔
林下自然更新较好 ,在海拔 588 ～
685 m 自然更新较差 。
3　结论与讨论
(1)七溪岭自然保护区内的穗
花杉群落主要由穗花杉 、钩栲 、青
冈 、小叶青冈 、罗浮栲 、木荷 、青榨
槭 、猴欢喜 、红润楠 、木莲 、拟赤杨 、
台湾松等 31 个树种组成。根据群
落中各树种的重要值 ,穗花杉具有
显著的优势 ,海拔 330 ～ 500 m 为典
型的穗花杉群落;海拔 500 ～ 700 m
为穗花杉与常绿阔叶林混生群落。
(2)保护区穗花杉群落成带状
分布 ,物种多样性高 ,海拔梯度效应
明显 ,反映穗花杉组成丰富 ,群落结
构稳定 ,具有典型性 。
(3)保护区内较大的穗花杉群
落多分布于湿度较大的沟谷 , 且生
长发育和生物演替较好 ,表明幼龄
穗花杉喜湿耐阴 ,在较为干燥和阳
光强烈的山上坡自然更新较差 。
(4)研究分析穗花杉群落的结
构特征和梯度效应 , 对于保护和拯
救珍稀濒危植物穗花杉 ,对自然保
护区的建设和改善自然生态环境 ,
具有重要意义 。
参考文献:
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(栏目责任编辑　陶　绿)