




摘要" 為探索南昆山自然保護區森林群落的物種組成和結構,利用樣方調查法調查樣地內胸徑≥1 cm的木本植物,分析其群落樹種組成、樹種多度分布格局和徑級結構。結果表明,樣地內胸徑≥1 cm的木本植物共有2 576株,隸屬35科60屬98種,樟科、殼斗科和茜草科等6個優勢科共有22屬53種,華潤楠、鴨公樹和硬殼柯是優勢樹種;樣地內稀有種16種,偶見種37種;樹木徑級遵從倒“J”形分布。表明該群落結構總體穩定,樹木生長健康,樣地沒有明顯的斷層現象,群落總體上更新良好。研究結果為了解研究區森林生態系統和保護其生物多樣性提供參考。
關鍵詞" 常綠闊葉林;物種組成;優勢樹種;徑級結構
中圖分類號" S759.9" " " "文獻標識碼" A" " " "文章編號" 1007-7731(2024)23-0046-04
DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.23.010
Species composition and community structure of evergreen broad-leaved forest in Nankunshan Nature Reserve
JING Meiqing1" " ZHONG Wenchao2" " ZHU Wenhui2
(1Institute of Eco-environmental and Soil Sciences, Guangdong Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China;
2Guangdong Longmen Nankunshan Provincial Nature Reserve Management Office, Huizhou 516878, China)
Abstract" To explore the characteristics of forest community species composition" and structure in the Nankunshan Nature Reserve, the sample plot survey method was used to investigate all woody plants with a breast height diameter ≥ 1 cm in the sample plot, and their community tree species composition, distribution pattern of tree species abundance and diameter class structure were analyzed. The results showed that there were a total of 2 576 woody plants with a breast height diameter of ≥ 1 cm in the sample plot, belonging to 35 families, 60 genera and 98 species. There were 22 genera and 53 species in 6 dominant families including Lauraceae, Fagaceae and Rubiaceae. Machilus chinensis, Neolitsea chui and Lithocarpus hancei were the dominant tree species; There were 16 rare species and 37 occasional species in the sample plot; Tree diameter class followed an inverted“J” shape distribution. This indicated that the overall structure of the community was stable, the growth status of trees was healthy, there were no obvious faults in the plot, and the community was generally well updated. The research results provided references for understanding the forest ecosystem and protecting its biodiversity in the study area.
Keywords" "evergreen broad-leaved forest; species composition; dominant tree species; diameter class structure
森林生態系統在物種多樣性保護方面發揮重要的作用,相關學者對不同類型的森林群落種群結構與物種組成進行了大量研究,得到了較為豐富的研究結果。趙亮等[1]研究表明,秦嶺北麓典型栓皮櫟天然次生林物種較為豐富,群落結構穩定,群落物種分布與環境因子有明顯的相關性;何春梅等[2]在陜西皇冠山省級自然保護區內建立25 hm2森林動態監測樣地,發現秦嶺暖溫性落葉闊葉林物種組成豐富,群落結構穩定,更新良好;陳曉熹等[3]研究發現,翁源青云山自然保護區種群徑級呈現出明顯的倒“J”形分布,有豐富的小徑級植株。南昆山自然保護區位于龍門、從化和增城三縣(市)交界處,屬森林生態類型保護區,保存了大片較為完整的南亞熱帶山地常綠闊葉林,野生動植物資源十分豐富。目前,南昆山自然保護區常綠闊葉林物種組成與群落結構研究有待進一步深入,本研究以研究區7個20 m×20 m的森林動態監測樣地為對象,分析其群落樹種組成、樹種多度分布格局和徑級結構,為了解研究區森林生態系統和保護其生物多樣性提供參考。
1 材料與方法
1.1 研究區基本情況
南昆山自然保護區(23°36′58″~23°43′14″N,113°48′35″~113°55′00″E),屬南亞熱帶季風氣候類型,年平均氣溫20.8 ℃,降水量充足,年平均降水量2 163 mm,地帶性土壤為赤紅壤,海拔500 m以上的森林土壤以黃壤為主[4-5] 。
1.2 調查項目與方法
在研究區較為典型的100 m×100 m常綠闊葉林的固定樣地設置7個20 m×20 m的樣方,以此固定樣方為立木調查單元。對樣地內胸徑≥1 cm的喬木層、灌木層以及木質藤本層立木進行調查,逐一鑒別并記錄林木所屬科、屬、種名以及胸徑、屬數、種數和個體數,測定其多度、相對優勢度、相對多度和相對頻度等指標。
1.2.1 樹種組成指標測定 參考文獻[6—7],計算相對多度、相對優勢度、相對頻度和重要值,計算如式(1)~(4)。
相對多度(%)=某個物種的個體數/全部物種的個體數×100 (1)
相對優勢度(%)=某個物種的胸徑之和/所有物種胸徑之和×100 (2)
相對頻度(%)=某個物種在所有樣方內出現的次數/所有物種出現的總次數×100 (3)
重要值(%)=(相對多度+相對優勢度+相對頻度)/3 (4)
1.2.2 種群徑級劃分 采用胸徑(Diameter at breast height,DBH)作為徑級結構的劃分標準,以分析研究區木本植物的年齡結構特征。將樣地內所有木本植物的DBH劃分為3個徑級:1 cm≤DBHlt;6 cm的為小徑木;6 cm≤DBHlt;20 cm的為中徑木;DBH≥20 cm的為大徑木。統計各徑級在群落個體數中所占比例,分析個體徑級的分布形態[8]。
1.3" 數據處理
采用Excel軟件對調查數據進行分析處理。
2 結果與分析
2.1 物種組成
對研究區森林監測固定樣地的調查結果進行統計分析,DBH≥1 cm的活立木共有2 576株,隸屬35科60屬98種(表1)。樣地喬木層中優勢科(5種及以上)包括樟科(Lauraceae)、殼斗科(Fagaceae)、茜草科(Rubiaceae)、木蘭科(Magnoliaceae)、山茶科(Theaceae)和冬青科(Aquifoliaceae),共有22屬53種,占總種數的54.08%。其中樟科所含種數最多,達19種;其次為殼斗科,所含種數達11種;含有1~3種的樹種有29科,占總科數的82.86%。表明該群落樹種組成較為分散,優勢科較為明顯。
由表2可知,樣地內重要值≥1%的樹種共有26種,其重要值之和為80.29%,相對優勢度之和為89.02%,相對多度之和為79.39%。群落中重要值最高的是華潤楠(Machilus chinensis),為11.36%,有較突出的優勢;位列2~10的物種分別為羅浮柿(Diospyros morrisiana)6.62%、鴨公樹(Neolitsea chui)5.20%、硬殼柯(Lithocarpus hancei)5.04%、虎皮楠(Daphniphyllum oldhamii)4.88%、少葉黃杞(Engelhardia roxburghiana)4.43%、鹿角錐(Castanopsis lamontii)4.38%、甜櫧(Castanopsis eyrei)3.39%、野含笑(Michelia skinneriana)3.24%和狗骨柴(Diplospora dubia)3.15%,其重要值均大于3%,重要值之和超過50%,因此將其視為典型代表種。結合科屬占比優勢得出,華潤楠、鴨公樹和硬殼柯是研究區常綠闊葉林的優勢樹種[9]。
2.2 樹種多度分布格局
參考《中國植被》[9],將群落中物種個體數≤1株/hm2的種定義為稀有種,個體數介于1~10株/hm2的種定義為偶見種,個體數gt;100株/hm2的種定義為常見種。結果顯示,調查樣地共分布5個常見種,分別為鴨公樹(198株)、華潤楠(188株)、虎皮楠(186株)、羅浮柿(182株)和狗骨柴(118株),其個體數之和占樣地個體總數的33.85%。其中鴨公樹個體數占樣地個體總數的7.69%,狗骨柴個體數占樣地個體總數的4.58%。樣地內稀有種16種、偶見種37種,說明該樣地存在少數物種占較大優勢的情況。
2.3 徑級結構
徑級結構是森林結構的重要指標之一,反映了林分中不同胸徑林木的數量分布。DBH≥1 cm的樹木徑級結構分布如表3所示,不同徑級的個體數差異較大,樣地內大徑木占總株數的7.30%,中徑木占總株數的45.92%,小徑木占總株數的46.78%。由圖1可知,隨著徑級的不斷升高,樣地內個體數呈逐漸減少的趨勢,即倒“J”形分布。說明該樣地內小徑木和中徑木分布較為均勻,沒有明顯的斷層現象,群落總體更新良好。
3 結論與討論
本研究系統調查了研究區的一處典型常綠闊葉林的物種組成、樹種多度分布格局和徑級分布。結果表明,胸徑≥1 cm的木本植物共2 576株,隸屬35科60屬98種,樟科所含種數最多,其次為殼斗科。楊曉麗等[10]研究發現,研究區樣地內優勢科主要有樟科、殼斗科和冬青科等,本研究結果與此一致。華潤楠、鴨公樹和硬殼柯為該森林群落的優勢樹種,其中鴨公樹、華潤楠等5個常見種個體數之和占樣地樹種個體總數的33.85%;群落林木徑級遵從倒“J”形分布,不同徑級的個體數差異較大,表明群落處于正常生長演替狀態[11]。錢海潮等[12]研究發現,國家公園自然保護地常綠闊葉林的物種多樣性最高,各林型的徑級分布總體呈現明顯的倒“J”形。
綜上,研究區常綠闊葉林DBH≥1 cm的木本植物共有2 576株,隸屬35科60屬98種,樣地內優勢科主要有樟科、殼斗科等,其中華潤楠、鴨公樹和硬殼柯是研究區常綠闊葉林的優勢樹種,樣地沒有明顯的斷層現象,群落總體更新良好。后續有必要加強對自然保護區域森林群落的長期監測,以進一步明確森林群落的結構和林分組成,為自然保護區的管理、保護和生態環境建設提供參考。
參考文獻
[1] 趙亮,楊治春,周卷華,等. 秦嶺北麓典型栓皮櫟天然次生林群落結構與物種組成[J]. 應用生態學報,2023,34(12):3214-3222.
[2] 何春梅,劉潤清,楊治春,等. 秦嶺皇冠暖溫性落葉闊葉林物種組成與群落結構[J]. 應用生態學報,2021,32(8):2737-2744.
[3] 陳曉熹,李群,黃久香,等. 翁源青云山自然保護區亞熱帶常綠闊葉林群落結構和區系特征[J]. 林業科學研究,2020,33(5):77-85.
[4] 陳章和,李鳴光,呂小紅,等. 廣東南昆山自然保護區森林群落[J]. 生態科學,1983,2(1):18-29.
[5] 林媚珍,卓正大. 廣東南昆山植物區系的基本特征[J]. 華南師范大學學報(自然科學版),1996,28(2):74-79.
[6] 丁暉,楊云方,徐海根,等. 武夷山典型常綠闊葉林物種組成與群落結構[J]. 生態學報,2015,35(4):1142-1154.
[7] 馬海軍,李丹,王滿華,等. 安徽板倉常綠落葉闊葉混交林物種組成和群落結構[J]. 中國野生植物資源,2024,43(7):66-75.
[8] HUBBELL S,FOSTER R. Commonness and rarity in a neotropical forest:implications for tropical tree conservation[J]. Conservation biology the science of scarcity amp; diversity,1986.
[9] 吳征鎰. 中國植被[M]. 北京:科學出版社,1980.
[10] 楊曉麗,邢福武,陳樹鋼,等. 廣東省南昆山自然保護區厚葉木蓮的群落特征研究[J]. 熱帶亞熱帶植物學報,2013,21(4):356-364.
[11] 朱嘉寧,張云鵬,周柏屹,等. 茫蕩山杉木天然種群結構與生態位特征[J]. 福建農林大學學報(自然科學版),2024,53(4):474-482.
[12] 錢海源,任海保,杜晴晴,等. 錢江源國家公園森林物種組成和群落結構[J]. 生態學報,2024,44(5):2008-2018.
(責任編輯:吳思文)