浙江泰顺米槠天然林特征

戎建涛，应苗苗，梁文杰，权伟，康华靖，刁军

（1.温州科技职业学院碳汇研究院，浙江温州 325000；2.国家林业局华东林业调查规划设计院，浙江杭州 310019）

浙江泰顺米槠天然林特征

戎建涛1，应苗苗1，梁文杰1，权伟1，康华靖1，刁军2

（1.温州科技职业学院碳汇研究院，浙江温州 325000；2.国家林业局华东林业调查规划设计院，浙江杭州 310019）

以浙江省泰顺县洋溪林场米槠Castanopsis carlesii天然林为研究对象，对其群落学特征和测树学特征进行调查分析。结果表明：乔木层由69种树种组成，米槠和木荷Schima superba占优势，重要值分别为65.04%和49.14%；乔木层可分为第Ⅰ亚层、第Ⅱ亚层和第Ⅲ亚层；乔木层物种丰富度S，多样性指数ISW，均匀度E和生态优势度DE分别为69，4.63，0.76和0.093；各亚层物种丰富度S为33～38，多样性指数ISW为4.36～4.85，均匀度E为0.86～0.93，生态优势度DE为0.032～0.071；林分平均胸径、平均树高、单位面积株数、单位面积蓄积分别为20.77 cm，16.67 m，743株·hm-2，193.80 m3·hm-2。林分直径分布呈倒J型。研究结果对中亚热带天然阔叶米槠林可持续经营技术有借鉴作用。图1表3参17

森林生态学；米槠天然林；林分特征；泰顺县

常绿阔叶林是湿润亚热带地带性植物群落类型，主要分布于东亚，其中中国分布面积最广[1]。常绿阔叶林也是中国南方的地带性顶极植被类型，具有自行调节、自行施肥、自行更新、自我繁殖的功能，是植物和动物的基因库，是最佳水源林，更是优质用材林，对区域的生态平衡起着至关重要的作用[2-4]。米槠astanopsis carlesii林是中国南方湿润亚热带地区常绿阔叶林典型的群系之一[5-6]。在低海拔的常绿阔叶林中米槠常为优势树种，生长快，可长成大径阶林木，木材淡黄褐色，纹理直，可供建筑、家具用材[7]。基于上述优点，米槠可以作为目标树经营中的目标树种。宋晓英等[8]研究了不同更新方式米槠林的群落结构特征，证实天然更新方式是其群落物种丰富度增加的最佳方式。陈建忠[9]对米槠的存活曲线和基面积的最大生长速度径级进行了研究。刘健等[10]对武夷山区米槠群落的特征进行了初步探讨。然而针对米槠群落结构的研究多以中幼龄林为主，以成过熟米槠天然林为对象的群落结构特征研究还不多见。本研究以浙江省泰顺县洋溪林场米槠成过熟天然林为研究对象，分析其群落学特征及测树学特征，以期为米槠天然林可持续经营提供依据。

1 研究区域概况

泰顺县洋溪林场位于浙江省西南部，地理坐标为27°22′N，119°45′E，与福建省福安县仅一水之隔。该地区气候属于中亚热带北部亚地带和南部亚地带的交界区，即亚热带海洋性季风气候区，气候温暖，四季分明，雨水充沛。地形为典型的山地丘陵，地势起伏明显。年均气温为16.10℃，最冷的1月平均气温也在0℃以上，绝少出现0℃以下气温，大于10.0℃的活动积温4 999.1℃。无霜期242.0 d。年降水量通常在1 600.0 mm以上，年平均相对湿度82%。由于地形复杂，小气候差异较大。全县土壤共分为6个土类、9个亚类、25个土属和55个土种。主要的土壤类型有红壤、黄壤、紫色土、潮土和水稻土5个大类。红壤主要分布于700 m以下的低山丘陵，占全县土地总面积的35.16%，黄壤分布于海拔700 m以上的山地，占全县总面积的31.52%。

调查林分生长茂盛，终年常绿，季相稳定，郁闭度达到0.90以上，乔木层中可明显分为第Ⅰ亚层、第Ⅱ亚层和第Ⅲ亚层，主要乔木树种有米槠，木荷Schima superba，鹿角栲Castanopsis lamontii，建润楠Machilus areophila，绒毛润楠Machilus velutina，华杜英Elaeocarpus chinensis，拟赤杨Alniphyllum fortunei，檫树Sassafras tzumu，薯豆Elaeocarpus japonicus，薄叶山矾Symplocos anomala，猴欢喜Sloanea sinensis，鸦头梨Melliodendron xylocarpum，山黄皮Randia cochinchinensis，厚壳桂Cryptocarya chinensis和白花龙Styrax faberi等。

2 研究方法

2.1 样地设置

在米槠天然林中按照典型取样的方法设置了面积为1 hm2样地（100 m×100 m），以左下角为原点，将整个样地划分为连续的10 m×10 m的样方，对各个样方内胸径≥5 cm的所有乔木进行每木检尺，记录所属林层、树种、胸径、树高、第一活枝高度和东南西北4个方向冠幅以及在样方中的位置等指标。样方采用Curtis和McIntosh提出的重要值进行计算[11]。

2.2 物种多样性

采用物种丰富度、物种多样性指数、物种均匀度及生态优势度指标综合测度物种多样性，物种丰富度采用物种的数目，即群落种的丰富度（S）；Shannon-Wiener指数（ISW）表示物种多样性；物种均匀度（E）采用基于Shannon-Wiener多样性指数的均匀度；生态优势度（DE）用Simpson生态优势度[12-14]。各计算公式为：

其中：S为树种数，N为所有树种的个体总数；ni为第i个树种株数占林分总株数的比例，E为基于Shannon-Wiener多样性指数的均匀度，DE为Simpson生态优势度。

3 结果与分析

3.1 主要优势种的表现

米槠天然林乔木层植物重要值如表1所示。乔木层共有69种树种，其中米槠重要值最大、木荷Schima superba次之，分别为65.04%和49.14%，是该群落的优势种和建群种；鹿角栲Castanopsis lamontii，绒毛润楠Machilus velutina重要值为第3～4位，分别为23.37%和10.84%。重要值为2.00～7.41的物种有30种，重要值2.00以下物种有35种。

表1 米槠天然林乔木层物种重要值Table 1 Important values of tree species in natural forest of Castanopsis carlesii

表1 （续）

3.2 群落结构

本群落生长茂盛，终年常绿，季相稳定，郁闭度达到0.90以上。群落层次结构分化明显，可明显分为乔木层、灌木层和草本层。在乔木层中可分为第Ⅰ亚层、第Ⅱ亚层和第Ⅲ亚层。第Ⅰ亚层树高≥16.00 m，主要树种是米槠和木荷等；第Ⅱ亚层树高9.01～15.99 m，主要树种是山黄皮、米槠、薄叶山矾和木荷等；第Ⅲ亚层树高≤9.00m，主要树种是建润楠、米槠、木荷、拟赤杨等。更新幼树以米槠，木荷、建润楠和华杜英为主。

3.3 乔木层物种多样性

米槠天然林乔木层物种多样性如表2所示。乔木层物种丰富度S，多样性指数ISW，均匀度E和生态优势度DE分别为69，4.63，0.76和0.093。各亚层物种丰富度S为28～38，Shannon-Wiener指数为4.36～4.85，均匀度指数为0.86～0.93，生态优势度DE为0.032～0.071。

表2 米槠天然林乔木层物种多样性Table 2 Species diversity of natural forest of Castanopsis carlesii

3.4 林分生长

米槠天然林分生长情况如表3所示，全林平均胸径为20.77 cm，平均树高16.67 m，株数密度743.00株·hm-2，单位面积蓄积量193.80 m3·hm-2。第Ⅰ亚层、第Ⅱ亚层和第Ⅲ亚层的株数在全林的百分比分别为17.63%，21.00%和61.37%。第Ⅰ亚层、第Ⅱ亚层和第Ⅲ亚层的单位面积蓄积量在全林的百分比分别为70.21%，20.85%和8.94%。

表3 米槠天然林分主要测树因子Table 3 Forest mensuration factors of natural forest of Castanopsis carlesii

3.5 林分直径结构

林分直径分布范围为6～70 cm径阶（图1），12 cm以下林木株数百分比为48.59%。林木株数按胸径分布呈倒J形，符合复层异龄林直径分布规律。分别应用Weibull分布、负指数分布、Gamma分布拟合其直径分布。结果表明：Gamma模型拟合效果最好，尤其是对大径阶林木有很好的拟合精度。其模型表达式为

4 结论

浙江泰顺天然米槠林中的优势种和建群种为米槠和木荷，其他主要树种有鹿角栲、绒毛润楠和华杜英等，其地位在相当长的时期内不会由其他树种代替。从群落、林分结构来看，米槠天然林群落结构较为完整，郁闭度较大，林分乔木层层次划分明显，从各林层蓄积组成来看符合中国林层划分标准[15]；乔木层树种丰富，表现出较高的物种多样性（ISW为4.36～4.85），与黄清麟[16]福建万木林米槠林多样性研究结果接近（ISW为4.05～4.37）；林分直径结构遵循天然异龄复层林倒J形规律，由于大径级林木是森林经营的主体，林分直径分布模型的优劣不仅要看数量占优的小径阶株数拟合效果，更要注重大径阶株数的拟合效果，经分析Gamma模型拟合效果最好。

乔木层第Ⅰ亚层株数比例为17.63%，蓄积比例却达到70.21%。这种垂直结构分布特征表明一定范围内的大径级林木是林分生长的主体部分，也是经济收获的主体，因此，天然阔叶林第Ⅰ亚层的林木需要给予更多的经营关注。运用近自然经营理念，在保持森林结构稳定的前提下，通过目标树树种选择依据[17]，选择出具有生长潜力、经济价值大的林木树种。加强对目标树种林木的经营利用，为目标树种创造更加适宜的生长空间从而培育成更具有经济价值的林木。

图1 米槠林分乔木层直径分布图Figure 1 The DBH distribution of natural Castanopsis carlesii forest

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Characteristics of natural forest of Castanopsis carlesii in Taishun County，Zhejiang Province

RONG Jiantao1，YING Miaomiao1，LIANG Wenjie1，QUAN Wei1，KANG Huajing1，DIAO Jun2
（1.Institute of Carbon Sequestration,Wenzhou Vocational College of Science and Technology,Wenzhou 325000, Zhejiang,China；2.East China Forestry Inventory and Planning Institute,State Forestry Administration，Hangzhou 310019,Zhejiang,China）

The community characteristics and measurement features of natural forest ofCastanopsis carlesiiin Taishun County,Zhejiang Province were studied in this research.The results indicated that the tree layer consisted of 69 tree species,withCastanopsis carlesiiandSchima superbaas two dominant species and the importance values of these two species being 65.04 per cent and 49.14 per cent respectively.There were three sublayers in the tree layer,namely,sub-layerⅠ,sub-layerⅡand sub-layerⅢ.The species richness（S）,Shannon-Wiener index（ISW）,evenness（E）and ecological dominance（DE）of the tree layer were 69,4.63,0.76 and 0.093 respectively.The species richness（S）of the sub-layers ranged between 33-38,Shannon-Wiener index（ISW）between 4.36-4.85,evenness（E）between 0.86-0.93 and ecological dominance（DE）between 0.032-0.071.The average DBH and height,the number of trees per unit area,and unit stock volume of the forest stand were 20.77 cm,16.67 m,743 tree·hm-2and 193.80 m3·hm-2respectively.Its distribution of DBH was showed as the inverse J type.The results provided references for the sustainable management of the natural broad-leavedCastanopsis carlesiiin the mid-subtropical region.[Ch,1 fig.3 tab.17 ref.]

forest ecology；natural forest ofCastanopsis carlesii；forest stand characteristics；Taishun County

S714.7

A

2095-0756（2014）03-0431-06

2013-09-18；

2013-11-08

国家自然科学基金资助项目（31170593）；温州市温室气体清单编制项目；温州市低碳发展战略研究项目

戎建涛，讲师，博士，从事森林可持续经营、森林碳汇等研究。E-mail：jiantaorong@163.com。通信作者：应苗苗，讲师，博士，从事碳汇及碳循环研究。E-mail：mmying0120@163.com