遂昌縣天然次生闊葉林群落特征研究

李大標(biāo)

（浙江省遂昌縣林業(yè)局，浙江 遂昌 323300）

遂昌縣天然次生闊葉林群落特征研究

李大標(biāo)

（浙江省遂昌縣林業(yè)局，浙江 遂昌 323300）

分別運(yùn)用Shannon-wiener和Mclntoch多樣性指數(shù)、Margalef豐富度指數(shù)、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)和均勻度指數(shù)，采用相鄰格子法進(jìn)行調(diào)查，對(duì)遂昌縣天然次生闊葉林群落的物種多樣性特征進(jìn)行研究。結(jié)果表明：青岡（Cyclobalanopsis glauca）、木荷（Schima superba）、甜櫧（Castanopsis eyrei）、柯（Lithocarpus glaber）、楓香樹（Liquidambar formosana）等為群落優(yōu)勢(shì)樹種；常見的自然恢復(fù)喬木闊葉樹種共有42種；在一定的海拔梯度下，天然次生闊葉林群落總體物種多樣性隨海拔降低而呈起伏下降的趨勢(shì)。

天然次生林；群落特征；遂昌縣

遂昌縣森林植被屬亞熱帶常綠闊葉林區(qū)域，中亞熱帶常綠闊葉林地帶。境內(nèi)常綠闊葉林是地帶性植被，是山地森林資源的主要組成部分，也是該氣候區(qū)的頂級(jí)群落結(jié)構(gòu)。由于長(zhǎng)期掠奪式采伐森林資源，原生植被遭受嚴(yán)重破壞，闊葉林資源遭受驚人的破壞[1]，遂昌縣大面積的常綠闊葉林已不復(fù)存在。幸存的闊葉林大多為次生林，林相破碎，林分質(zhì)量差[2]，成零星塊狀、帶狀、鑲嵌狀分布，且大部分分布在難以攀登的陡坡及九龍山保護(hù)區(qū)內(nèi)，或者村莊周圍或以其他名義得以保存的呈星點(diǎn)分布。本文對(duì)遂昌縣主要的闊葉林群落進(jìn)行了調(diào)查，研究其群落結(jié)構(gòu)特征，為群落中珍稀物種的保護(hù)和開發(fā)利用提供數(shù)量指標(biāo)，同時(shí)也為人工促進(jìn)次生天然林資源發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)[3]。

1 研究地概況

研究地位于浙江省西南部的遂昌縣，118° 41' ～ 119° 31' E，28°13' ～ 28°49' N。地勢(shì)西南高，東北低，境內(nèi)山脈屬武夷山系仙霞嶺的分支，仙霞嶺山脈自浙江省龍泉和福建省浦城縣入境，由西南至東北縱貫全境，構(gòu)成自西南至東北呈階梯式漸降的地勢(shì)。形成了以中低山地為主，群峰起伏，嶺谷平行間有帶狀山谷平地和小塊盆地的復(fù)雜地貌結(jié)構(gòu)。最高峰位于南部的九龍山，海拔1 724.2 m，為浙江省第四高峰。

境內(nèi)絕大部分地層由火山巖構(gòu)成，其中上侏羅系的火山凝灰?guī)r分布最廣，覆蓋面積約占全縣的70%，其次是片麻巖、花崗巖和花崗斑巖等，巖石和成土母質(zhì)類型繁多。全縣共有5個(gè)土類，11個(gè)亞類，34個(gè)土屬，70個(gè)土種。

研究地屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，溫暖濕潤(rùn)，四季分明。由于地形變化復(fù)雜、高差懸殊，山區(qū)性氣候特征明顯，山地氣候垂直差異顯著。年平均氣溫為16.9℃，最冷月為1月，平均氣溫5.3℃，極端最低氣溫－9.7℃，最熱月為7月，平均氣溫27.7℃，極端最高氣溫為40.1℃，全年平均無(wú)霜期250 d，年平均降水量1 510 mm。

2 研究方法

2.1 樣地設(shè)置[3]

對(duì)分布區(qū)進(jìn)行全面踏查，選擇具有代表性的天然次生闊葉林群落設(shè)置20 m×20 m樣地10個(gè)，采用10 m× 10 m相鄰格子法調(diào)查，進(jìn)行每木檢尺。同時(shí)在每個(gè)格子中設(shè)置2個(gè)2 m×2 m的小樣方，調(diào)查樣方內(nèi)的幼苗、幼樹、灌木層和草本層的相關(guān)因子。樣地情況見表1所示。

表1 樣地基本情況Table 1 Basic information of sample plots

2.2 調(diào)查內(nèi)容[4]

對(duì)喬木層樹種進(jìn)行每木調(diào)查，記錄各樹種種類及各樹種株數(shù)，測(cè)定各株胸徑、樹高、冠幅等因子；對(duì)灌木層植物種進(jìn)行調(diào)查，記錄樣地內(nèi)各種種類、株數(shù)，測(cè)定胸徑、高度和冠幅；對(duì)草本層植物種進(jìn)行調(diào)查，記錄樣地內(nèi)各植物種類、株數(shù)和蓋度。

重要值Ir計(jì)算公式：

式中，Dr為相對(duì)多度，Pr為相對(duì)顯著度，F(xiàn)r為相對(duì)頻度。

2.3 群落物種多樣性研究[3,5]

（1）多樣性指數(shù)：

Shannon-wiener指數(shù)H：

Mclntoch指數(shù)：

（2）豐富度指數(shù)：

Margalef指數(shù)R：

（3）物種優(yōu)勢(shì)度指數(shù)：

Simpson指數(shù)λ：

（4）均勻度指數(shù)J：

式中，Pi為i種的個(gè)體數(shù)占所有種個(gè)體總數(shù)的比例，Pi= Ni/ N，Ni為i物種個(gè)體數(shù)，N為總個(gè)體數(shù)，S為種的數(shù)目，β為N被S整除后的余數(shù)部分，0≤β＜ N，α = (N－β)/S。

3 結(jié)果與分析

3.1 主要群落類型

調(diào)查結(jié)果顯示，遂昌縣闊葉林次生群落類型主要有甜櫧（Castanopsis eyrei）—木荷（Schima superba）林、青岡（Cyclobalanopsis glauca）—柯（Lithocarpus glaber）林、細(xì)葉青岡（C.gracilis）—猴頭杜鵑（Rhododendron simiarum）林、多脈青岡（C.multinervis）林、云山青岡（C.sessilifolia）—紅楠（Machilus thunbergii）林、褐葉青岡（Cyclobalanopsis stewardiana）—木荷林、木姜葉柯（L.litseifolius）—甜櫧林、鉤錐（Castanopsis tibetana）—苦櫧（Castanopsis sclerophylla）林、海桐山礬（Symplocos heishanensis）—甜櫧林、烏岡櫟（Quercus phillyraeoides）林以及紅楠林、薄葉潤(rùn)楠（Machilus leptophylla）林、紫楠林和一些人造闊葉純林，如楓香樹（Liquidambar formosana）、臺(tái)灣泡桐（P.taiwaniana）、厚樸（Magnolia officinalis）、鵝掌楸（Liriodendron chinense）等。

3.2 主要喬木種群數(shù)量特征

遂昌縣常綠次生闊葉林群落樹種主要分布在海拔950 ～ 1 450 m區(qū)域，海拔500 ～ 950 m區(qū)域只有少量分布。組成常綠闊葉林主要優(yōu)勢(shì)樹種以殼斗科、樟科、山茶科、木蘭科、金縷梅科為主。由表2可見，遂昌天然次生林群落中樹木種類較多，共有42種，頻度大于10%的常見樹種有甜楮、青岡、米櫧、豹皮樟、鉤錐和木荷。在天然恢復(fù)過(guò)程中，甜楮、青岡、米櫧3個(gè)樹種的頻度達(dá)69.47%，三者在群落中起著重要作用。

表2 天然次生林分群落中各層次物種頻度Table 2 Frequencies of species at different layers in secondary forest

3.3 群落物種多樣性

物種多樣性是生境中物種豐富度及分布均勻性的一個(gè)綜合性數(shù)量指標(biāo)，反映了生物群落和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性[3]。

由表3表明，不同群落物種間的物種多樣性和均勻性是不同的。木本層的物種豐富度明顯高于草本層，主要原因是次生闊葉林群落的生長(zhǎng)環(huán)境較差，林內(nèi)光照弱、濕度小不利于草本植物的生長(zhǎng)，因而草本植物種類少，多樣性低。群落生境條件的差異對(duì)物種多樣性有明顯影響。一個(gè)普遍的規(guī)律是生境條件優(yōu)越則多樣性就高[6～7]。

表3 群落中各樣地多樣性分層分析Table 3 Stratification analysis on species diversity of different plots

從圖1可見，物種豐富度隨著海拔的降低總體表現(xiàn)下降趨勢(shì)。但由于物種多樣性并不僅僅受海拔因子影響，所以這種上升趨勢(shì)并不表現(xiàn)出線性關(guān)系，而存在一定的起伏[8]。值得注意的是，無(wú)論從R、λ值還是從H值看，G號(hào)樣地多樣性表現(xiàn)較低。這可能是因?yàn)樵摌拥厥苋藶楦蓴_較大，導(dǎo)致一些在自然狀態(tài)下生長(zhǎng)的植物在該樣地中不再出現(xiàn)，從而引起多樣性下降[8]。

圖1 群落物種多樣性分析Figure 1 Analysis on species diversity in communities

3.4 重要值與優(yōu)勢(shì)種群

種群是構(gòu)成群落的基本單位，其結(jié)構(gòu)不僅對(duì)群落結(jié)構(gòu)有直接影響，并能客觀地體現(xiàn)群落的發(fā)展趨勢(shì)，而種群的重要值則為最基本的指標(biāo)之一[4]。從表4各樣地喬木層主要樹種重要值情況可見，遂昌縣天然次生闊葉林中青岡、木荷、甜櫧、柯、楓香樹等種群為群落優(yōu)勢(shì)樹種。

表4 各樣地喬木層主要樹種重要值（胸徑≥5.0 cm）Table 4 Importance value of dominant tree species at arbor layer in different plots

4 小結(jié)與討論

（1）調(diào)查結(jié)果表明，遂昌縣天然闊葉林采伐后，形成的天然次生林群落物種多樣性較高，常見的自然恢復(fù)喬木闊葉樹種共有42種，其中頻度大于10%的常見樹種有甜楮、青岡、米櫧、豹皮樟、鉤錐和木荷6種。

（2）在一定的海拔梯度下，天然次生闊葉林群落總體物種多樣性隨海拔降低而呈下降趨勢(shì)，其中受多種因素影響出現(xiàn)起伏。

（3）遂昌縣天然次生林中，由于次生闊葉林群落的生長(zhǎng)環(huán)境較差，林內(nèi)光照弱、濕度小不利于草本植物的生長(zhǎng)，形成草本層物種多樣性低。

（4）各樣地喬木層主要樹種的重要值可以得到，遂昌縣天然次生闊葉林中青岡、木荷、甜櫧、柯、楓香樹等種群為群落優(yōu)勢(shì)樹種。

[1] 陳子林，張志祥，劉鵬，等.浙江六十田常綠闊葉林主要喬木種生態(tài)位研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2005（1）：1－8．

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[9] 遂昌縣林業(yè)局.遂昌縣林業(yè)志[M].北京：方志出版社，2007.

Properties of Secondary Broad-leaved Forest in Suichang

LI Da-biao
（Suichang Forestry Bureau of Zhejiang, Suichang 323300, China）

Investigations were conducted by continuous grid quadrates on secondary broad-leaved forests in Suichang, Zhejiang province.Properties of their species diversity were analyzed by Shannon-wiener and Mclntoch diversity index, Margalet richness index, Simpson dominant and evenness index.The result demonstrated that Cyclobalanopsis glauca, Schima superba, Castanopsis eyrei, Lithocarpus glaber, Liquidambar formosana were dominant tree species at communities.There were 42 common broad-leaved tree species during natural recovery of secondary forest.Species diversities decreased with elevation.

natural secondary forest; community property; Suichang

S718.54

A

1001-3776（2014）06-0029-05

2014-07-10；

2014-10-13

李大標(biāo)（1973－），男，浙江遂昌人，工程師，從事森林資源保護(hù)工作。