毛枝連蕊茶群落結(jié)構(gòu)與物種多樣性

毛枝連蕊茶群落結(jié)構(gòu)與物種多樣性魏琦;樓爐煥;冷建紅;包其敏;鐘潮亮;沈年華【摘要】AsurveyofcommunitystructureandspeciesdiversityofCamelliatrichocladainHuanglianvillage,TaishunCountyofZhejiangProvincewasconductedthroughquadralsampling.Resultsshowedthattherewere58families,104genera,and153speciesofvascularplants.AccordingtoRaunkiaer'sclassification,phanerophytesaccountedfor85.0percent,chamaephytes2.6percent,hemicryptophyta13.1percent,cryptophytes8.5percentandtherophytes0.7percent.Thecommunitycouldbedividedintothreelayersineludingtrees,shrubsandherbswiththehighestspeciesrichness(S),Simpson's(D),andShannon-Wiener's(H)indicesintheshrublayerfollowedbythetreeandherblayers.ShrubindiceswereS=95,D=5.5859,H=0.9669;treeindiceswereS=14,D=2.2855,H=0.7705;andherbindiceswereS=38,D=3.8459,H=0.8705.Theevenness(J)indicesofthetreelayerwerelargest(1.2755),followedbytheshrub(1.2266)andherblayers(1.0573).%利用群落學方法對浙江省泰順縣黃連山村的毛枝連蕊荼Camelliatrichoclada群落結(jié)構(gòu)與物種多樣性進行分析研究.結(jié)果表明:該群落植物資源豐富，共有維管植物58科104屬153種.按Ruankiaer生活型統(tǒng)計,高位芽植物占85.0%,地上芽植物占2.6%,地面芽植物占13.1%,隱芽植物占8.5%,1年生植物占0.7%.群落結(jié)構(gòu)可分為喬木層、灌木層和草本層.灌木層豐富度指數(shù)(S),Simpson指數(shù)(D)和Shannon-Wiener指數(shù)(H)均最大,分別為95,5.5859和0.9669;喬木層的分別為14,2.2855和0.7705;草本層為:38,3.8459和0.8705.喬木層的均勻度指數(shù)最大，為1.2755,而灌木層和草本層次之,分別為1.2266和1.0573.【期刊名稱】《浙江農(nóng)林大學學報》【年(卷)，期】2011(028)004【總頁數(shù)】6頁(P634-639)【關(guān)鍵詞】森林生態(tài)學;毛枝連蕊茶;群落結(jié)構(gòu);物種多樣性【作者】魏琦;樓爐煥;冷建紅;包其敏;鐘潮亮;沈年華【作者單位】浙江農(nóng)林大學風景園林與建筑學院,浙江臨安311300;浙江農(nóng)林大學林業(yè)與生物技術(shù)學院，浙江臨安311300;浙江農(nóng)林大學風景園林與建筑學院，浙江臨安311300;浙江烏巖嶺國家級自然保護區(qū)管理局，浙江泰順325500;浙江省桐鄉(xiāng)市梧桐街道農(nóng)業(yè)經(jīng)濟服務(wù)中心，浙江桐鄉(xiāng)314500;浙江農(nóng)林大學風景園林與建筑學院,浙江臨安311300【正文語種】中文【中圖分類】S718.5毛枝連蕊茶Camelliatrichoclada為山茶科Theaceae山茶屬Camellia連蕊茶組Sect.Theoppsis灌木。植株繁茂青翠，葉片特小而密，兩列狀排列，花期11-12月，花小而粉紅色，開花時整株綴滿小花，形成花樹，十分美麗壯觀。有研究指出中國連蕊茶組植物資源十分豐富，毛枝連蕊茶具有很高的園林觀賞特性，具有開發(fā)應(yīng)用的潛力［1］。該物種模式標本采集于浙江省泰順縣［2］，主要分布于浙江南部和福建北部［3］。通過查閱近年文獻，在浙江省鳳陽山百山祖自然保護區(qū)、寧波市天童國家森林公園、永嘉縣等地以及福建省均有毛枝連蕊茶分布的記錄［4-8］。查閱文獻期間，發(fā)現(xiàn)有些文獻將毛枝連蕊茶和毛花連蕊茶Camelliafraternal相混淆，其實它們是山茶屬連蕊茶組的2個不同物種?？梢哉f，目前，涉及毛枝連蕊茶的文獻大多為野外的植物資源考察結(jié)果，鮮有深入的研究和比較，僅在1篇文獻中有記錄關(guān)于毛枝連蕊茶的爆芽物候?qū)W特征，尚未見有毛枝連蕊茶群落生態(tài)方面的研究報告。筆者利用群落學手段，對浙江省泰順縣毛枝連蕊茶群落的區(qū)系組成、夕卜貌、結(jié)構(gòu)和演替趨勢等特征進行了分析研究，以期能為開展亞熱帶植物多樣性保護以及森林生態(tài)系統(tǒng)管理提供參考，也為日后開展毛枝連蕊茶的植株保護、栽培和繁殖工作提供基礎(chǔ)性資料。1研究地自然概況調(diào)查地位于浙江省泰順縣南部的溪鄉(xiāng)黃連山村，地理位置為27。22'374'~27°23'4.7"N,119°45'36.3"~119°46'8.9"E，海拔600-760m,為烏巖嶺國家級自然保護區(qū)溪站邊緣地帶。地處浙南沿海山地，是中亞熱帶北部亞地帶和南部亞地帶的交界區(qū)，具中亞熱帶海洋性季風氣候，四季分明，雨量充沛，氣候條件良好。氣象資料顯示，年平均氣溫為16.0°C以上，最冷的1月份均溫也在6.0°C以上，絕少有0°C以下的氣溫出現(xiàn)，年降水量通常在1600mm以上。該地區(qū)巖性為火山碎屑巖，大多為凝灰?guī)r，局部為砂巖，土壤為黃壤類的山地礫黃泥土、山地黃泥土、山地礫石香灰土、山地香灰土［9-10］。2研究方法2.1樣地調(diào)查采用樣方法，對烏巖嶺國家級自然保護區(qū)溪站的毛枝連蕊茶分布基本情況進行實地考察，在此基礎(chǔ)上，設(shè)置了20個具有代表性的樣地，每1個樣地作為1個樣方，面積為10mx10m,記錄各樣方的海拔、坡度、坡向和郁閉度等生境指標。對樣方內(nèi)喬木層進行每木調(diào)查，記錄種名、胸徑、高度、冠幅蓋度等；灌木層記錄樣方內(nèi)種名、株數(shù)、高度、蓋度等；草本層（包括蕨類植物）以及層間植物調(diào)查種名，用目測法記錄植株數(shù)量、蓋度等。2.2數(shù)據(jù)處理分析數(shù)據(jù)分析參考文獻［11-13］。3結(jié)果與分析3.1群落物種組成調(diào)查統(tǒng)計表明：毛枝連蕊茶群落中有維管植物58科104屬153種，其中，蕨類植物9科11屬12種，裸子植物3科4屬4種，被子植物46科89屬137種。被子植物中，單子葉植物5科9屬19種，雙子葉植物41科80屬118種，其中原始花被亞綱30科54屬83種，后生花被亞綱有11科26屬34種。喬木層14種，灌木層88種，草本層38種，藤本植物13種［14］。灌木層物種數(shù)占總種數(shù)的57.8%，主要是因為調(diào)查樣方中絕大多數(shù)為毛竹Phyllostachyspubescens林，毛竹占絕對優(yōu)勢，其他植物受到毛竹直接或間接的影響，導致許多喬木樹種處于灌木層中［15］。種類數(shù)量占優(yōu)勢的科依次為薔薇科Rosaceae6屬13種，山茶科Theaceae5屬12種，杜鵑花科Ericaceae4屬10種，殼斗科Fagaceae3屬9種，莎草科Cypraceae2屬8種，茜草科Rubiaceae7屬7種，樟科Lauraceae4屬7種，百合科Liliaceae2屬7種。含有單種的屬有87個，占總屬數(shù)的83.7%，單種的屬占絕對優(yōu)勢。含有2種的屬有5個，占總屬數(shù)4.8%；含有3種的屬有4個，占3.8%；含4種的屬有2個，占1.9%；含5種的屬有1個，占1%；含6種的屬有3個，占2.9%；含7種的屬有2個，為冬青屬Ilex和薹草屬Carex，占1.9%。反映出該群落的科屬組成很分散。3.2植物區(qū)系地理成分根據(jù)吳征鎰［16］的中國種子植物區(qū)系地理成分劃分方案，對該群落種子植物的93個屬進行分析，結(jié)果如表1。世界分布的屬共6屬，占總屬數(shù)的6.5%。這些屬大多是草本，對環(huán)境的適應(yīng)能力極強，如薹草屬Carex植物。木本屬很少，如懸鉤子屬Rubus等。熱帶分布類型植物（2~7）有44屬，占整個區(qū)系屬數(shù)的47.3%。各類熱帶成分中，泛熱帶分布的屬最多，計18屬，占總屬數(shù)的19.4%，代表屬有冬青屬Ilex，菝葜屬Smilax，山礬屬Symplocos，柃木屬Eurya以及榕屬Ficus。其次為熱帶亞洲分布植物有10屬，占整個區(qū)系屬數(shù)的10.8%，代表屬有山胡椒屬Lindera，青岡屬Cyclobalanopsis以及潤楠屬Machilus。位居第3位的是舊世界熱帶分布，有7屬，占7.5%。溫帶分布的屬（僅含類型8和類型9）有26屬，占28.0%，代表屬有杜鵑屬Rhododendron，錐屬Castanopsis和石楠屬Photinia。東亞分布屬有16個，占17.2%。中國特有分布的屬只有1個，占1.1%，即杉木屬Cunninghamia。表1毛枝連蕊茶群落種子植物屬的分布區(qū)類型Table1GeneradistributiontypesofseedplantsinCamelliatrichocladacommunity分布區(qū)類型屬數(shù)占總屬數(shù)百分比/%1.世界分布66.52.泛熱帶分布1819.43.熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布33.24.舊世界熱帶分布77.55.熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布33.26.熱帶亞洲和熱帶非洲分布33.27.熱帶亞洲分布1010.88.北溫帶分布1314.09.東亞和北美洲間斷分布1314.014.東亞分布1617.215.中國特有分布11.1合計93100.0綜上所述，毛枝連蕊茶群落中植物種類較為豐富，地理成分較為復雜，泛熱帶成分、東亞成分、東亞-北美成分、北溫帶成分是該區(qū)系的主要組成成分，泛熱帶成分占主導因素，不少溫帶成分和亞熱帶成分在此交匯，區(qū)系過渡性特征較為明顯。3.3群落垂直結(jié)構(gòu)毛枝連蕊茶群落垂直結(jié)構(gòu)層次現(xiàn)象明顯，可分為喬木層、灌木層和草本層。此外，在群落中還有一些層間植物。喬木層以及灌木層主要植物的重要值分別見表2及表3。由于毛竹林郁閉度較大，限制了常綠闊葉樹種的生長和發(fā)育。整個喬木層的郁閉度為0.8~0.9，分層不明顯。群落優(yōu)勢種毛竹高7-14m,胸徑7-13cm,間歇生有少量柳杉Cryptomeriajaponica,杉木Cunninghamialanceolata和馬尾松Pinusmassoniana等樹種，其中，第1位的毛竹的重要值為68.71%，第2位柳杉為9.47%，第3位杉木為7.86%。灌木層(包括胸徑小于4.0cm的幼樹幼苗)重要值由大到小依次為毛枝連蕊茶(10.68)，烏藥Linderaaggregata(5.28),矩葉鼠刺Iteaoblonga(5.11),木Loropetalumchinensis(4.52)和窄基紅褐柃Euryarubiginosa(4.29)。此外，灌木層中還有毛冬青Ilexpubescens，山礬Symplocoscaudata等植物。草本層植物重要值依次為里白Diplopterygiumglaucum(30.15)，秀麗野海棠Brediaamoena(11.83),鐵芒萁Dicranopterislinearis(8.49)，狗脊Woodwardiajaponica(7.57),赤車Pellioniaradicans(6.22)。此外，群落植物還有寒莓Rubusbuergeri,山麥冬Liriopespicata，山莓Rubuscorchorifolius和中華野海棠Brediasinensis等。除了喬木層、灌木層和草本層外，該群落還有層間植物，而且種類較為豐富，主要有珍珠蓮Thalictrumtrichopus，香花崖豆藤Millettiadielsiana，網(wǎng)脈酸藤子Calispermumrude，雀梅藤Sageretiathea，南五味子Kadsurajaponica，木通Akebiaquinata，絡(luò)石Trachelospermumjasminoides和菝葜Smilaxchina等。3.4群落植物的生活型特征根據(jù)Raunkiaer生活型分類系統(tǒng)劃分，毛枝連蕊茶群落植物生活型以高位芽植物占絕對優(yōu)勢，共130種植物，占總種數(shù)的85.0%，其中藤本高位芽占12.4%;地上芽植物4種，占2.6%；地面芽植物共20種，占13.1%;隱芽植物共13種，占8.5%,1年生植物1種，占0.7%?？梢?，1年生植物和地上芽植物比較缺乏，反映了所在地植物生長季節(jié)中溫暖多濕的特點。這一生活型組成與我國亞熱帶地區(qū)多數(shù)山地常綠闊葉林存在著普遍相似性［17］。表2毛枝連蕊茶群落喬木層植物重要值Table2ImportantvaluesofthespeciesoftreelayerinCamelliatrichocladacommunity序號植物種名相對頻度/%相對密度/%相對優(yōu)勢度/%重要值1毛竹40.485.979.868.712柳衫19.14.84.49.473衫木12.84.76.27.864馬尾松6.40.74.83.985米櫧2.10.51.11.266木荷2.10.70.81.227毛果南燭2.10.50.91.208赤楠2.10.70.61.169野漆2.10.40.40.9710青岡2.10.40.20.8811甜櫧2.10.20.30.8712多穗石棟2.10.20.30.8513楓香2.10.20.10.7914馬銀花2.10.20.10.79表3毛枝連蕊茶灌木層主要植物的重要值Table3ImportantvaluesofdominantspeciesofshrublayerinCamelliatrichocladacommunity3.5群落物種多樣性物種多樣性是指種的數(shù)目及其個體分配均勻度兩者的綜合，它能有效地表征生物群落和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復雜性［18］。從表4可以看出：灌木層的物種豐富度指數(shù)、Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)都大于喬木層和草本層。喬木層的物種比較單一，而灌木層的植物種類要豐富很多，而且灌木層除了真正的灌木種類外，還包括喬木更新層中的幼樹幼苗，如杉木、馬尾松和柳杉等。草本層由于群落郁閉度較大且為土層比較薄的巖石環(huán)境，致使植物稀疏且種類并不十分豐富，所以出現(xiàn)灌木層的多樣性指數(shù)大于喬木層和草本層的現(xiàn)象。群落的均勻度指群落中各個種群多度的均勻程度，該群落物種均勻度以喬木層最高，灌木層次之，草本層最小。表4毛枝連蕊茶群落物種多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)Table4DiversityandevennessindicesinCamelliatrichocladacommunity層次豐富度指數(shù)Simpson指數(shù)Shannon-Wiener指數(shù)Pielou均勻度指數(shù)喬木層142.28550.77051.2755灌木層955.58590.96691.2266草本層383.84590.87051.05734討論研究發(fā)現(xiàn)：毛枝連蕊茶主要生長于郁閉度80%以上光照度較低、溫暖濕潤、雨水充沛的毛竹林中，植株的生長狀態(tài)良好，密度很高。毛枝連蕊茶群落的優(yōu)勢種組合為毛竹+毛枝連蕊茶+里白。群落的灌木層植物種類豐富多樣，由高位芽植物和少量常綠植物組成；草本層中里白占有絕對優(yōu)勢，整個群落組成物種表現(xiàn)出亞熱帶常綠闊葉林特征。同時調(diào)查也發(fā)現(xiàn)，雖然毛枝連蕊茶成年植株生長情況良好，但是其更新層小苗卻十分稀少。究其原因：其一，毛竹林作為當?shù)卮迕褫^為重要的經(jīng)濟來源，林中自然環(huán)境頻繁受到人為干預，如間伐、挖筍、施用除草劑等，影響了自然的更新演替，生態(tài)環(huán)境遭到破壞。其二，林中郁閉度非常高，在光照不足情況下，毛枝連蕊茶植株的開花結(jié)實率有下降的可能。同時，林中大量生長的里白，占據(jù)絕大多數(shù)草本層空間，多數(shù)的毛枝連蕊茶小苗甚至是成年的植株都被掩蓋在里白下面，使得其生存環(huán)境更加嚴峻，從而也導致小苗很難存活下來。總之，毛枝連蕊茶是一種具有優(yōu)良性狀的花灌木類植物，能夠改善環(huán)境，美化園林，具有很高的園林開發(fā)利用前景，同時山茶屬植物也是非常好的油料植物，經(jīng)濟價值比較高，對此種浙江特有的物種應(yīng)該采取積極的保護工作，同時對它進行合理的開發(fā)與應(yīng)用。參考文獻：倪穗，李紀元.我國連蕊茶組植物資源及其園林應(yīng)用前景[J].浙江林業(yè)科技，2005，25（5）：70-73.NISui，LIJiyuan.ResourcesofSect.TheopsisofCamelliaanditsornamentalprospectinChina[J].JZhejiangForSciTechnol，2005，25（5）：70-73.裘寶林.浙江植物志：第4卷[M].杭州：浙江科學技術(shù)出版社，1993:183-187.閔天祿，張文駒.山茶屬植物的進化與分布[J].云南植物研究，1996，18（1）：1-13.MINTianlu,ZHANGWenju.TheevolutionanddistributionofgenusCamellia[J].ActaBotYunnan，1996，18（1）：1-13.吳隆生福州市種子植物地理分布新記錄[J].福建林業(yè)科技，2010，37（2）：97-99.WULongsheng.NewgeographicaldistributionofspermatophyteinFuzhou[J].JFujianForSciTechnol，2010，37（2）：97-99.楊樂，蔡永立，劉志國，等.浙江天童常綠闊葉林主要木本植物爆芽研究[J].中南林業(yè)科技大學學報，2009，29（3）：38-44.YANGLe，CAIYongli，LIUZhiguo，etal.ThebudburstphenologyresearchofevergreenbroadleavesforestinZhejiangTiantong[J].JCentSouthUnivFor&Technol，2009，29（3）：38-44.金潔.永嘉縣野生觀賞植物資源的調(diào)查研究[J].安徽農(nóng)學通報，2009（9）：21-23.JINJie.InvestigationofwildornamentalplantresourcesinYongjiaCounty[J].AnhuiAgricSciBull，2009（9）：21-23.金孝鋒，丁炳揚，鄭朝宗，等.浙江百山祖自然保護區(qū)種子植物區(qū)系分析[J].云南植物研究，2004，26（6）：605-618.JINXiaofeng，DINGBingyang，ZHENGChaozong，etal.ThefloristicanalysisofseedplantsinBaishanzuNatureReservefromZhejiangProvince[J].ActaBotYunnan，2004，26（6）：605-618.李根有，樓爐煥，呂正水，等.泰順縣野生觀賞植物資源[J].浙江林學院學報，1994,11（4）：402-418.LIGenyou,LOULuhuan,LUZhengshui,etal.WildornamentalplantsofTaishunCounty[J].JZhejiangForColl,1994,11(4)：402-418.樓爐煥，李根有，呂正水，等.泰順縣植物資源調(diào)查報告[J].浙江林學院學報，1994,11(4)：327-334.LOULuhuan,LIGenyou,Zhengshui,etal.AinvestigationreportofplantresourcesinTaishunCounty[J].JZhejiangForColl,1994，11（4）：327-334.林觀樣，蔡進章，林崇良.烏巖嶺自然保護區(qū)藥用植物資源調(diào)查[J].海峽藥學，2006，18（4）：91-93.LINGuanyang，CAIJinzhang，LINChongliang.ResourcessurveyingofmedicinalplantsinWuyanlingNationalNatureReserve[J].StraitPharmJ，2006，18（4）：91-93.沈年華，萬志洲，湯庚國，等.紫金山栓皮棟群落結(jié)構(gòu)及物種多樣性[J].浙江林學院學報，2009，26（5）：696-700.SHENNianhua，WANZhizhou，TANGGengguo，etal.CommunitystructureandspeciesdiversityofaQuercusvariabilisforestonMountZijinshan[J].JZhejiangForColl，2009，26（5）：696-700.[12]段而軍，劉增文，馮順煜，等.陜北半濕潤黃土丘陵區(qū)不同森林群落林下植物多樣性比較分析[J].西北林學院學報，2009，24（2）：1-6.DUANErjun，LIUZengwen，F(xiàn)ENGShunyu，etal.Comparisonofplantsdiversityundergrowthindifferentforestsinsemi-humidrollingloessregionofnorthernShaanxi[J].JNorthwestForUniv，2009，24