羅田縣薄刀峰樹種垂直分布特點(diǎn)分析

周火明 ，汪宏偉，林 云，陳初明，余海燕 ，章承林，張華香

(1.湖北生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 湖北 武漢 430200；2.羅田縣林業(yè)局，湖北 黃岡 438600 ；3.羅田縣林木種苗管理站，湖北 黃岡 438600；4.羅田縣薄刀峰林場，湖北 黃岡 438600)

1 概況

羅田縣位于鄂東北黃岡市的東北部，大別山南麓，地處北緯30°35′～31°16′，東經(jīng)115°06′～115°46′之間，東與英山相鄰，南接浠水，西與團(tuán)風(fēng)、麻城毗鄰，北與安徽省金寨縣接壤。羅田縣是一個“八山一水一分田”的山區(qū)縣，羅田地勢自東北向西南傾斜，東北角的大別山主峰天堂寨海拔1729 m，是境內(nèi)最高點(diǎn)，境內(nèi)最低點(diǎn)是三里畈鎮(zhèn)新橋，海拔46 m，相對高差1683 m?？h境北部重巒疊障，群山環(huán)抱，超過千米以上的高山有7座，其余山脈均在海拔300 m以上；中部地勢漸趨開闊，多為海拔200 m以下的呈波狀起伏的丘陵。全縣山脈以天堂寨為主體，分4支向南偏西方向延伸，縱貫全縣。羅田縣屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，冬干夏濕，春暖秋涼，年均總?cè)照諘r(shí)數(shù)2047 h。全縣年平均氣溫16.4 ℃，極端最高氣溫41.6 ℃，極端最低氣溫-14.6 ℃，無霜期平均240 d。全縣年均降水量1330 mm，全年降雨多集中在5、6、7這3個月，約占全年降雨量的50%左右。全縣的土壤主要是山地黃棕壤和黃棕壤。

薄刀峰位于羅田縣北部山區(qū)，主要由花崗巖發(fā)育的土壤，海拔800 m以下以黃棕壤為主，海拔800 m以上以山地黃棕壤為主，筆者本次調(diào)查范圍以薄刀峰林場植被為主，包括大別山自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)大溝和薄刀峰風(fēng)景區(qū)植被，其次還調(diào)查了低海拔的附近丘陵植被。

根據(jù)有關(guān)調(diào)查資料記載，大別山維管植物有181科725屬1769種，其中種子植物157科704屬1684種；大別山木本植物有78科204屬708種；湖北省大別山木本植物73科140屬417種。

2 材料與方法

2.1 調(diào)查時(shí)間和方法

2018 年 8 月 1～3日，筆者對羅田縣薄刀峰林場以及周邊丘陵地帶采用線路調(diào)查和樣方調(diào)查相結(jié)合，從海拔低處開始，海拔每升高100 m左右抽取100 m2的樣方，直到薄刀峰主峰為止。調(diào)查方法采用線路調(diào)查與樣方調(diào)查相結(jié)合的方法，線路調(diào)查法主要是沿低海拔向高海拔前進(jìn)，大致路線為：郵亭寺→黃家鋪村→板橋村→鐵林坳→瑤子崗→六垸→許家溝→洪家溝→大溝→麻栗坪→錫鍋頂→鶴皋亭；海拔跨度從 144 m 到 1405.4 m，相對垂直高差1261.4 m。另外，利用 GPS 定位，分別在海拔144 m、251.5 m、301 m、429.1 m、560.5 m、647.8 m、727.1 m、821.3 m、817.9 m、916.3 m、1002 m、1114.2 m、1195 m、1264 m、1405.4 m等不同海拔高度選取代表性地段做樣方調(diào)查，每個地段設(shè)置1個樣方，樣方大?。?0 m × 10 m。詳細(xì)記錄樣方的地點(diǎn)、坡度、坡向、木本植物種類和數(shù)量、海拔高度等數(shù)據(jù)，木本植物包括喬木、灌木、木質(zhì)藤本，以下統(tǒng)稱樹種。

2.2 樹種鑒定

筆者在選擇的樣方內(nèi)進(jìn)行調(diào)查時(shí)，登記發(fā)現(xiàn)的樹種，如果現(xiàn)場能完成鑒定的，記錄其種名；如現(xiàn)場無法鑒定的，則用相機(jī)或手機(jī)拍攝該樹種的典型特征，拍攝時(shí)盡量對該樹種的營養(yǎng)器官和繁殖器進(jìn)行全方位拍攝，同時(shí)采集該樹種標(biāo)本，根據(jù)《中國植物志》《中國高等植物彩色圖鑒》《中國樹木志》《湖北植物志》《大別山植物志》《安徽樹木志》等文獻(xiàn)資料進(jìn)行樹種鑒定。

3 結(jié)果與分析

3.1 樣方內(nèi)地理數(shù)據(jù)信息

筆者在羅田縣薄刀峰林場周邊15個不同海拔區(qū)域，各選擇有代表性的1塊樣方，對樣方內(nèi)樹種的種類進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。15個樣方的詳細(xì)地理數(shù)據(jù)見表1。從表1中可以看出，隨著海拔高度的升高，地點(diǎn)的變化，經(jīng)度和緯度發(fā)生微小的變化。

3.2 薄刀峰不同海拔高度樹種的統(tǒng)計(jì)

經(jīng)過樣方調(diào)查法和線路調(diào)查法共發(fā)現(xiàn)樹種共有51科114屬154種。薄刀峰不同海拔高度各樣方樹種種類匯總?cè)绫?～表9所示。

表1 羅田縣薄刀峰林場樣方中心點(diǎn)地理數(shù)據(jù)

表 2 01號樣方和02號樣方樹種調(diào)查

表3 03號樣方和04號樣方樹種調(diào)查表

表4 05號樣方和06號樣方樹種調(diào)查

表5 07號樣方和08號樣方樹種調(diào)查

表6 09號樣方和10號樣方樹種調(diào)查

表7 11號樣方和12號樣方樹種調(diào)查

表8 13號樣方和14號樣方樹種調(diào)查

表9 15號樣方樹種調(diào)查

3.3 薄刀峰樹種科的特點(diǎn)分析

大別山樹種有78科204屬708種；湖北省大別山樹種73科140屬417種；經(jīng)統(tǒng)計(jì)本次薄刀峰調(diào)查樹種總數(shù)為51科114屬154種，占大別山樹種科屬種的百分比分別為65.4%、55.9%、21.8%，占湖北省大別山樹種科屬種的百分比分別為69.9%、81.4%、36.9%；從以上數(shù)據(jù)可以看出薄刀峰的樹種科屬數(shù)量擁有大別山樹種科屬數(shù)量的一半以上，樹種科的數(shù)量接近湖北省大別山樹種科數(shù)的70%，樹種屬的數(shù)量超過湖北省大別山樹種屬總數(shù)的80%，樹種總數(shù)超過大別山樹種總數(shù)的1/5，樹種總數(shù)超過湖北省樹種總數(shù)的1/3。可見薄刀峰樹種的科屬種分別在大別山具有一定的豐富性。

薄刀峰51科樹種中，其中單種的科有柏科、五加科、玄參科、鐵青樹科、?？频裙灿?jì)18科，占薄刀峰樹種總科數(shù)的35.3%；含2種樹種的科有松科、禾本科、楝科、衛(wèi)矛科、蕓香科、胡桃科等共12科，占薄刀峰樹種總科數(shù)的 23.5%；含 3種樹種的科有杉科、木蘭科、瑞香科、安息香科、漆樹科、茜草科、山茶科、省沽油科等共8科，占薄刀峰樹種總科數(shù)的15.7%；含4種樹種的科有樺木科、馬鞭草科、清風(fēng)藤科等共3科，占薄刀峰樹種總科數(shù)的5.9%；5種樹種以及5種樹種以上的科共計(jì)有10科，占薄刀峰樹種總科數(shù)的 19.6%，其中山茱萸科5種樹種，槭樹科、忍冬科、大戟科、虎耳草科、金縷梅科分別有6種樹種，豆科8種樹種，樟科10種樹種，殼斗科11種樹種，薔薇科12種樹種，這10科共計(jì)樹種有76種，占薄刀峰樹種50%，這10科樹種種群數(shù)量在薄刀峰占絕對優(yōu)勢。

在薄刀峰所有51科中，從種的含有數(shù)量分析，單種科占有比例最大，占37.3%，其次是2種科，占 25.5%，種越多的科越少，從單科樹種數(shù)量分布分析，薔薇科樹種分布最多，殼斗科樹種數(shù)量其次，樟科第三；分布規(guī)律是樹種單一，樹種數(shù)量少的科較多，樹種數(shù)量豐富的科較少，樹種數(shù)量分布與科數(shù)量成反比。

3.4 薄刀峰樹種屬的特征分析

在114屬樹種中，單種屬有側(cè)柏屬、杉木屬、楤木屬、泡桐屬、櫸屬、青皮木屬、紫莖屬等共計(jì)89屬，占薄刀峰樹種屬總數(shù)的78.1%。

雙種屬有松屬、胡枝子屬、鵝耳櫪屬、青岡屬、紫珠屬、胡頹子屬等共計(jì)19屬。占薄刀峰屬總數(shù)的16.7%。

3種樹種屬僅有野桐屬和泡花樹屬2屬，占薄刀峰樹種屬總數(shù)的1.8%。

含4種以及4種樹種以上的屬有4屬，占薄刀峰樹種屬總數(shù)的3.5%，它們的樹種分布情況分別是莢蒾屬4種、山胡椒屬5種、槭屬6種、櫟屬6種。

在薄刀峰所有114屬中，從種的數(shù)量分析，單種屬占絕對優(yōu)勢，占78.1%，其次是雙種屬占16.7%，各屬中，樹種單一的屬分布最多，樹種多的屬分布較少，樹種分布最多的屬是櫟屬和槭屬并列第一，排名第二的是山胡椒屬，排名第三的是莢蒾屬。從屬的樹種數(shù)量分布來看，樹種數(shù)量與屬的數(shù)量成遞減分布，隨著樹種分布數(shù)量的增加，屬的數(shù)量越來越少。

3.5 薄刀峰樹種在不同海拔高度分布特點(diǎn)分析

薄刀峰部分樹種分布范圍較廣簡稱為廣布種，如麻櫟、黃檀、化香樹、衛(wèi)矛、山莓、野山楂、鹽膚木、槲櫟、青岡、紫藤、葛、杜鵑、君遷子、牡荊、菝葜、山胡椒、箬竹、米面蓊、綠葉胡枝子等樹種從低海拔到高海拔幾乎都有分布；薄刀峰有的樹種呈現(xiàn)地帶性分布，有的樹種主要分布在低海拔，如馬尾松、芫花、烏桕、楓香樹、毛竹、細(xì)葉青岡等樹種主要分布在海拔800m以下的地段；薄刀峰有些樹種只有在海拔800m以上的地段才發(fā)現(xiàn)有分布，如黃山松、三椏烏藥、合軸莢蒾、四照花、燈臺樹、香果樹、癭椒樹、青莢葉、纖細(xì)蕘花等樹種；有的樹種非常少見，只是在人跡罕至的特殊地段出現(xiàn)，如香果樹、楠木、紅豆樹、羅田玉蘭、藍(lán)果樹、青莢葉、湖北紫荊、癭椒樹、建始槭、蝴蝶戲珠花、吊石苣苔等樹種只是在局部地區(qū)呈現(xiàn)零星分布。

從15個樣方與樹種數(shù)量分析，發(fā)現(xiàn)位于海拔817.9 m處的09號樣方和位于海拔916.3m的10號樣方樹種分布最多，并列第一，有32種樹種，占薄刀峰樹種的20.8%；其次是位于海拔647.8m處的06號樣方和位于海撥1114.2m處的12號樣方樹種分布較多，并列第二，有26種樹種，占薄刀峰樹種的16.9%；排名第三是位于海撥814.3m處的08號樣方，樹種分布有25種；樹種分布最少的是位于海拔1195m處的13號樣方，樹種分布只有13種，樹種分布倒數(shù)第二名的是位于海拔144m處的01號樣方和海撥251.5m處的02號樣方，樹種分布有15種，倒數(shù)第三名位于海拔1002m處的11號樣方和位于海撥1264m處的14號樣方，樹種分布有17種。從現(xiàn)場植物地理環(huán)境調(diào)查結(jié)合生物多樣性分析，發(fā)現(xiàn)薄刀峰樹種分布數(shù)量與海拔高度有一定的規(guī)律性，就是低海拔和高海撥處樹種分布數(shù)量較少，位于中間海撥位置的樹種數(shù)量最多，生物多樣性最豐富；同時(shí)發(fā)現(xiàn)樹種分布數(shù)量與樣方所處位置的生態(tài)環(huán)境以及人為活動也有很大關(guān)系，位于大別山自然保護(hù)區(qū)核心位置的大溝，由于地理位置特殊，且沒有受到人為因素干擾，物種保持原始狀態(tài)，樹種資源最豐富，這里擁有較多國家保護(hù)樹種和珍稀樹種；13號樣方樹種分布較少的原因與地理因素有很大關(guān)系，這里坡陡，裸露巖石多，土壤稀薄，容易水土流失，生態(tài)環(huán)境較差。

4 結(jié)論與建議

筆者采用線路調(diào)查法與樣方調(diào)查法相結(jié)合的方式，調(diào)查了羅田縣薄刀峰林場以及周邊不同海拔高度的樹種植物資源，共發(fā)現(xiàn)樹種有51科114屬154種樹種，占湖北省大別山樹種科屬種的百分比分別為69.9%、81.4%、36.9%，區(qū)系成分較為豐富，樹種生物多樣性明顯；薄刀峰樹種的垂直分布呈現(xiàn)一定變化規(guī)律，位于最低海拔和最高海撥樹種數(shù)量分布最少，中高海撥位置樹種分布數(shù)量最多；同時(shí)發(fā)現(xiàn)樹種分布較多的樣方均屬于生態(tài)地理環(huán)境較好的地段。經(jīng)過調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)薄刀峰本次調(diào)查的樹種具有國家一級保護(hù)植物水杉，國家二級保護(hù)植物樟、楠木、香果樹、鵝掌楸、紅豆樹、紅椿、大葉櫸、巴山榧樹等8種樹種；本次調(diào)查的薄刀峰樹種中具有國家珍稀瀕危保護(hù)植物紫莖、青莢葉、癭椒樹、藍(lán)果樹等樹種等樹種，本地特有樹種羅田玉蘭，由于受調(diào)查的時(shí)間和地段限制，有的樹種可能因?yàn)樵跇臃絻?nèi)而未被發(fā)現(xiàn)。從現(xiàn)場調(diào)查資料看出薄刀峰154種樹種組成的森林植被類型為常綠針葉闊葉混交林、落葉闊葉混交林、常綠闊葉和落葉闊葉混交林等林分類型，生態(tài)環(huán)境良好，是大別山國家地質(zhì)公園的重要組成部分。從以上調(diào)查的樹種數(shù)量種類特點(diǎn)可以看出，薄刀峰樹種多樣性特點(diǎn)明顯，樹種資源豐富，擁有國家重點(diǎn)保護(hù)樹種9種；薄刀峰樹種資源在大別山樹種資源中占有重要的地位，在湖北省樹種資源中也占有重要位置，建議湖北省和國家有關(guān)部門給予重視和重點(diǎn)保護(hù)。