云霄縣巨尾桉人工林群落林下植被多樣性研究

摘要：為揭示云霄縣巨尾桉（Eucalyptus grandis×E.urophylla ）人工林群落植被分布特征，本研究對(duì)該區(qū)巨尾桉人工林下植被組成、落結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果表明：（1）共記錄到植物22科28屬36種497株，其中，灌木22種，占61.11％；草本植物14種，占38.89％；植物群落種數(shù)最多的是禾本科，其次是薔薇科、菝葜科；從數(shù)量上看，禾本科植物所占比重最大，為23.14%。（2）各層次重要值：灌木層中毛冬青（Ilex pubescens）的重要值最大，為29.65，其次是粉背菝葜（Smilax hypoglauca）、梅葉冬青（Ilex asprella）；草本層中蕨（Pteridium aquilinum var. latiusculum）的重要值最大，為52.49，占明顯優(yōu)勢(shì)地位。（3）群落物種多樣性的關(guān)系為：灌木層物種豐富度、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均明顯高于草本層，但是Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)草本層大于灌木層。

關(guān)鍵詞：群落多樣性；巨尾桉；云霄縣

Study on undergrowth vegetation diversity of Eucalyptus grandis×E.urophylla plantation community in Yunxiao County

Abstract： To reveal the vegetation distribution characteristics of Eucalyptus grandis×E.urophylla plantation community in Yunxiao County， This study investigated the composition and structure of understory vegetation of Eucalyptus grandis×E.urophylla plantation in the area.The results indicate that： （1） A total of 497 plants belonging to 22 families， 28 genera， 36 species were recorded， of which 22 species were shrubs， accounting for 61.11%; 14 species of herbaceous plants， accounting for 38.89%; Poaceae has the largest number of species in the plant community， followed by Rosaceae and Smilacaceae; In terms of quantity， Poaceae plants account for the largest proportion， 23.14%.（2） Important values at all levels： the important value of Ilex pubescens in the shrub layer is the largest， 29.65， followed by Smilax hypoglauca， Ilex asprella; The important value of Pteridium aquilinum var. latiusculum in the herbaceous layer is the highest， with a value of 52.49， occupying a clear dominant position. （3） The relationship between the Species diversity of the community is that the species richness， Shannon-Wiener Diversity index and evenness index of the shrub layer are significantly higher than those of the herb layer， but the Simpson dominance index of the herb layer is greater than that of the shrub layer.

Key words： community diversity; Eucalyptus grandis×E.urophylla ; Yunxiao County

上世紀(jì)90年代，云霄縣桉樹(shù)種植及產(chǎn)業(yè)興起，大批林農(nóng)搶抓風(fēng)口、上山開(kāi)荒，出現(xiàn)“桉樹(shù)種植熱”，造成桉樹(shù)種植面積占比過(guò)高、采伐頻繁等問(wèn)題，導(dǎo)致縣域森林質(zhì)量下降[1]。社會(huì)上流傳的速生桉是“抽水機(jī)”、“抽肥機(jī)”甚至是“毒樹(shù)種”等，面對(duì)一系列因種植桉樹(shù)而引起的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，2020年11月福建省林業(yè)局出臺(tái)了《福建省省級(jí)公益林中桉樹(shù)采伐改造方案》（閩林[2020]2號(hào)），云霄縣以桉樹(shù)人工林改種珍貴樹(shù)種為切入點(diǎn)，多措并舉推進(jìn)桉樹(shù)改造[2]。鑒于目前桉樹(shù)人工林樹(shù)種主要多為巨尾桉，本研究以元宵縣巨尾桉人工林為調(diào)查對(duì)象，揭示巨尾桉人工林的物種多樣性特征和影響因素，提升人們對(duì)桉樹(shù)的認(rèn)知，并使巨尾桉人工林的物種多樣性得到保障，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)三大效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

1 調(diào)查研究方法

1.1調(diào)查區(qū)域基本情況

云霄縣位于福建省沿海東南部，地理坐標(biāo)：東經(jīng)11707～11733，北緯2345～2414之間；云霄依山面海，地勢(shì)從西北向南傾斜，海拔落差大。屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，光照充足，年平均日照時(shí)數(shù)1933.2 h；降水豐富，年平均降水量為 1774.2 mm，年平均氣溫 19.0～21.0 ℃，曾出現(xiàn)極端最高氣溫39.7 ℃（7月），屬丘陵、低山地結(jié)合地帶，以紅壤土為主。人工種植巨尾桉的面積較廣，林分撫育管理一般[3-5]。

1.2調(diào)查方法

巨尾桉人工林區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取受人為干擾少、郁閉度相近的地塊作為調(diào)查樣地。樣地面積為20×20 m，共調(diào)查10個(gè)大樣地，喬木層進(jìn)行每木檢尺，記錄喬木樹(shù)種的組成、郁閉度、胸徑、樹(shù)高、株數(shù)等。每個(gè)樣地內(nèi)設(shè)5×5 m灌木樣地3個(gè)，2×2 m草本樣地3個(gè)，分別位于喬木層樣地的對(duì)角和中心。對(duì)灌木層和草本層進(jìn)行調(diào)查，記錄林下植物的種名、調(diào)查灌木層物種、基徑、株高、冠幅、株數(shù)；調(diào)查草本植物的物種、地徑、株數(shù)、蓋度、平均高度。

1.2數(shù)據(jù)計(jì)算與處理

1.2.1群落物種重要值的計(jì)算

灌草層的物種重要值計(jì)算采用方精云等[6-7]的計(jì)算方法：

灌木層的重要值=（相對(duì)高度+相對(duì)頻度+相對(duì)蓋度）/ 3

草本層的重要值=（相對(duì)頻度+相對(duì)蓋度）/ 3

1.2.2 群落物種豐富度

物種豐富度（S）=出現(xiàn)在樣方內(nèi)的物種總數(shù)。

1.2.3群落物種多樣性

Pielou均勻度指數(shù)（J）=H/ lnS

式中：N 為所有物種數(shù)目總數(shù)；N 為第 種個(gè)體數(shù)； 為第 種個(gè)體數(shù) 占總個(gè)體數(shù)N的比例，即 =N /N ；S 為調(diào)查群落樣地中的物種個(gè)數(shù)[8-1]。

2 結(jié)果與分析

2.1 巨尾桉人工林林下植物狀況分析

結(jié)果顯示（見(jiàn)表1），此次調(diào)查范圍內(nèi)共記錄到植物22科28屬36種497株植物。植物群落種數(shù)最多的是禾本科，有5種植物均為草本：五節(jié)芒、求米草、芒萁、芒、弓果黍；其次是薔薇科、菝葜科；從數(shù)量上看，禾本科植物所占比重最大，為23.14% ；其次是碗蕨科，占到總株數(shù)的8.25%。

通過(guò)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，巨尾桉人工林下共有植物36種，其中，灌木22種，占61.11％，其中毛冬青株數(shù)最多；草本植物14種，占38.89％，其中求米草株數(shù)最多；按出現(xiàn)總株數(shù)大小排列見(jiàn)表2，實(shí)地調(diào)查結(jié)果顯示林下植被結(jié)構(gòu)都是灌木-草本類(lèi)型，而純草本型的結(jié)構(gòu)沒(méi)有。

2.2 各層次物種重要值分析

由表3可知，灌木層22種，其中毛冬青的重要值最大，為29.65，占明顯優(yōu)勢(shì)地位；其次是粉背菝葜、梅葉冬青，重要值分別為25.91、24.10，算盤(pán)子、網(wǎng)絡(luò)崖豆藤兩種植物重要值也大于20，這5種植物是灌木層的主要組成成分。草本植物種類(lèi)豐富不及灌木植物，共14種，其中蕨的重要值最大，為52.49，占明顯優(yōu)勢(shì)地位；其次是求米草、芒萁、鴨跖草，重要值分別為為48.03、38.95、35.86，是該群落草本層的主要組成部分；重要值大于10的還有7種，按重要值的排序依次是半邊旗＞假臭草＞弓果黍＞芒＞漸尖毛蕨＞火炭母＞海金沙。

2.3巨尾桉人工林群落物種多樣性分析

植物生長(zhǎng)型是根據(jù)植物的可見(jiàn)結(jié)構(gòu)分成的不同類(lèi)群，可以反映植物生活的環(huán)境條件，是表征群落外貌特征和垂直結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)。該調(diào)查區(qū)域灌、草2個(gè)層次物種多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)，灌木層物種豐富度、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均明顯高于草本層，但是優(yōu)勢(shì)度指數(shù)草本層大于灌木層（詳見(jiàn)表5、圖1）。

表5巨尾桉人工林群落各生長(zhǎng)型物種多樣性指標(biāo)

3 結(jié)論與討論

實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，云霄縣內(nèi)成片巨尾桉林群落，樹(shù)高在13-17.5m（平均15.5m），樹(shù)木胸高直徑在12-18cm（平均14.2cm），密度在10個(gè)20×20m2的樣方中，具有立木245株。人為管理下，現(xiàn)狀巨尾桉林群落，林相多為整齊，喬木層郁閉度>85%，群落總蓋度在90%，林下層蓋度在30%。群落4O5crV2pM7TIwekl+7o5cFvfZ8CJP8H6sO9ss0yyJ4U=以桉樹(shù)為單優(yōu)種，僅有一個(gè)樣地有一株荔枝。此次調(diào)查范圍內(nèi)共記錄到植物22科28屬36種497株植物，其中，灌木22種，草本植物14種，林下植被結(jié)構(gòu)都是灌木-草本類(lèi)型，而純草本型的結(jié)構(gòu)沒(méi)有。巨尾桉人工林群落林下植被群落灌木層共記錄到灌木22種，草本14種，物種多樣性可以?xún)?yōu)化生態(tài)系統(tǒng)的各種功能并為生態(tài)的平衡保持服務(wù)[11-12]。對(duì)云霄縣巨尾桉人工林群落林下植被群落中灌、草2層物種多樣性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，灌木層物種豐富度、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均明顯高于草本層，但是優(yōu)勢(shì)度指數(shù)草本層大于灌木層。

綜合以上結(jié)果，巨尾桉人工林群落中優(yōu)勢(shì)喬木種群占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，灌、草2層物種豐富度不高，若長(zhǎng)期種植巨尾桉，極有可能造成巨尾桉人工林地土壤退化、生物多樣性減少、增加人工林群落的不穩(wěn)定。因此，大家應(yīng)該正確認(rèn)識(shí)桉樹(shù)，以客觀、理性的態(tài)度來(lái)看待桉樹(shù)產(chǎn)業(yè)，堅(jiān)持適地適樹(shù)，科學(xué)修復(fù)生態(tài)；可實(shí)施間伐套種等措施。通過(guò)合理規(guī)劃、科學(xué)經(jīng)營(yíng)，解決目前桉樹(shù)種植中存在的各種問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)三大效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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[1]李超，許宇星，吳志華，等.不同施肥措施對(duì)桉樹(shù)人工林土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)及多樣性的短期影響[J].桉樹(shù)科技，2020，37（01）：10-17.DOI：10.13987/j.cnki.askj.2020.01.002.

[2]龍耀，李雪巖.“兩山”理論視角下南方地區(qū)桉樹(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生態(tài)審視[J].南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2023，31（02）：54-65.

[3]林鳳英，方文維，廖燕珍，等.云霄縣主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)楊桃生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究[J].海峽科學(xué)，2022（11）：12-16.

[4]陳榮璋，陳藝勇，張建華.云霄縣種植枇杷的氣候適應(yīng)性分析[J].福建熱作科技，2020，45（01）：42-43.

[5]方振華，朱昌桂，賴(lài)建福.云霄縣干旱的氣候統(tǒng)計(jì)特征[J].河南氣象，2005（03）：20.DOI：10.16765/1673-7148.

[6]王本洋，余世孝.計(jì)算植被生態(tài)學(xué)及其解決方案[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2004（03）：75-79.

[7]宋永昌. 植被生態(tài)學(xué)[M].華東師范大學(xué)出版社， 2001：45-46.

[8]董東平.土壤與植物地理野外調(diào)查研究[M ].內(nèi)蒙古大學(xué)出版社， 2007：183-184.

[9]田瑩，盧杰.植物種群結(jié)構(gòu)、數(shù)量動(dòng)態(tài)與物種多樣性的關(guān)系[J].廣西農(nóng)學(xué)報(bào)， 2022， 37（04）：78-83.

[10]沈澤昊，方精云，劉增力，等.貢嘎山東坡植被垂直帶譜的物種多樣性格局分析[J].植物生態(tài)學(xué)報(bào)，2001， 25（6）：721-732.

[11]彭少麟.南亞熱帶森林群落動(dòng)態(tài)學(xué)[M].科學(xué)出版社， 1996：110-120.

[12]Crawford K M， Rudgers J A. Plant species diversity and genetic diversity within a dominant species interactively affect plant communitybiomass[J]. J Ecol， 2012， 100（6）：1512-1521.