雾灵山华北落叶松林群落研究
2011-03-23夏亚军
夏亚军
(河北雾灵山国家级自然保护区管理局,河北 兴隆 067300)
雾灵山是燕山山脉中段,主峰海拔2118m,东经117°17′~117°35′,北纬 40°29′~40°38′。面积 2 万 hm2,森林覆盖率90.3%。年平均气温7.6℃,年日照2872h,年降雨量900mm,无霜期141d。高等植物168科665属1870种。雾灵山华北落叶松有1500hm2,主要分布在海拔1500~1900m,长势良好。
1 研究方法
采用标准地样方调查法。雾灵山植物群落通用表现面积为,森林的乔木层600~800m2,森林和灌木丛的灌木层120~150m2,草本层25~30m2。为了保证调查精度,取样面积大于表现面积。具体做法:外业,选择具有代表性和典型性华北落叶松林1000m2作为标准地,把标准地划分为40个5m×5m大样方,测计样方内乔木(含幼树)种数和每种个体数;在标准地内均匀布设40个2m×2m的中样方,测计灌木种数和每种个体数;在标准地内均匀布设40个1m×1m小样方,测计草本植物种数和每种个体数。内业:把样方数据换算成每公顷数据,统计乔、灌、草总种数和总个体数,按公式计算Simpson多样性指数(S)、Shannon-Wiener指数(Sw)、种间随遇率(Pie)、以及相对应的均匀度指数 Js、Jsw、Jpie。
标准地位于海拔1700m半阴坡,棕色森林土,土层厚度50cm,pH值6.5。林龄45a,乔木层树高7.8~19m,平均树高17m,胸径10~39cm,平均胸径22.6cm,郁闭度0.9,密度760株/hm2,活立木蓄积106m3/hm2。灌木层平均高1.5m,盖度0.34.草本层平均高0.4m,盖度0.3。
2 研究结果
2.1 种群数量特征
华北落叶松林种群由24科48属55种维管植物构成,乔木5种,占9.1%,其中青杄和黄花柳是幼树,未达乔木层,灌木10种占18.2%,草本40种,占72.7%。
表1 华北落叶松林种群数量特征
乔、灌、草各层物种的密度、显著度(乔木层)、盖度(灌、草层)、频度、重要值等数量特征见表1。
乔木层,华北落叶松各项指标最高,占绝对优势,是建群种,亚优势种不明显,硕桦白桦为伴生种。灌木层,锦带花重要值最高,风箱果、柔毛绣线菊、六道木、毛榛、红丁香较高,其它较少。草本层,裸茎碎米荠重要值最高,轮叶贝母、舞鹤草、升麻、华北耧斗菜、糙苏、宽叶苔草、多齿蹄盖蕨、东北风毛菊,高山露珠草较高,它们的重要值都在10以上,其它较少在10以下。
2.2 生物多样性指数
对华北落叶松林乔木层、灌木层、草本层、群落总体生物多样性各项指数进行了计算。见表2。
表2 华北落叶松林生物多样性指数
表2表明,生物多样性指数较高。Sw、S、PIE 3个指数是群落总体>草本层>灌木层>乔木层。Jsw、Jpie两个指数是乔木层稍低,灌木层、草本层、群落总体三者接近。Js指数是乔木层和灌木层接近,草本层和群落总体接近。
2.3 生活型谱
采用Raunkiaer生活型分类标准。地面芽植物最多,25种占45.4%;高位芽植物次之,16种占29.1%;地下芽植物第三,14种占25.5%;没有地上芽植物和1a生草本植物。这表明该群落所处环境比较寒冷,冬季较长,夏季温热,气候比较湿润。
3 讨论
华北落叶松是重要的生态公益林和用材林树种,研究其种群特性,对保护、经营、利用该种群具有重要意义。
[1]王德艺,等.暖温带森林生态系统[M].北京:中国林业出版社,2003.
[2]王德艺,等.雾灵山自然保护区生物多样性研究[J].生物多样性,1997,5(1):49-53.
[3]马克平,等.北京东灵山地区植物群落多样性研究[J].生态学报,1995,15(3)268-277.
[4]钱迎倩,等.生物多样性研究的原理与方法[M].北京:中国科学技术出版社,1994.
[5]郑均宝.河北森林[M].北京:中国林业出版社,1988.