益智野生居群的群落特征及植物种类

符淑乾， 王士泉

(热带动植物生态学省部共建教育部重点实验室， 海南师范大学 生命科学学院， 海南 海口 571158)

益智野生居群的群落特征及植物种类

符淑乾， 王士泉*

(热带动植物生态学省部共建教育部重点实验室， 海南师范大学 生命科学学院， 海南 海口 571158)

为了解益智野生居群的分布状况、生境、群落特征和伴生植物状况，更好地保护和利用野生资源，采取野外群落调查、标本采集和分类鉴定等方法，对海南地区的益智野生居群进行调查。结果表明：益智群落中共有53科94属104种植物，包括蕨类植物9科10属12种，裸子植物1科1属1种，被子植物43科83属91种，以大戟科、菊科种类较多；入侵植物8种，占群落中物种总数的7.69%。不同样区的益智均为群落的优势种，重要值均最大；琼中和保亭样区益智的盖度都显著大于陵水和万宁，其他各样区之间差异未达显著水平；保亭和琼中益智的高度显著大于陵水和万宁，其余各样区之间差异达显著水平；各样区间益智的密度均未达显著性差异；益智的盖度与土壤温度呈极显著负相关，密度与土壤温度呈显著负相关，高度与土壤水分呈极显著正相关，高度与土壤pH和土壤温度呈极显著负相关；益智的重要值与土壤因子均无相关性。

益智； 野生居群； 群落特征； 植物种类； 土壤因子

益智(AlpiniaoxyphyllaMiq.)别名益智仁、益智子，为姜科(Zingiberaceae)山姜属(Alpinia)多年生常绿草本植物，主要分布在海南省南部、西南部、东南部和中部一带[1]，广东、广西、云南和福建等省区有引种栽培[2]。益智为我国四大南药之一，是卫生部公布的既是药品又是食品的食用植物资源之一[3]。益智属半阴性植物[4]，喜温暖潮湿，在年平均温度22～25℃、降雨量1 600～2 200 mm的地区生长良好。海南益智野生资源丰富，但近年来受到的破坏较严重[5]。笔者对海南益智野生居群进行野外调查，分析益智在不同地区的分布状况以及分布与土壤气候环境的关系，为益智野生植物资源的合理开发利用、科学保护和可持续发展提供科学依据。

1 调查研究方法

1.1 调查地点

调查地点分别是海南的陵水、保亭、琼中和万宁，各调查样区的情况见表1。选取的各调查样地生境相对完整，无人为破坏。

表1 各样区的气候条件及经纬度

1.2 调查方法

2014年10月至2015年5月，在陵水、保亭、琼中和万宁等地选取合适的地点设立临时样地，样地间距不少于2 km，随机设置10个2 m×2 m的样方，调查样方中的物种组成、个体数量、盖度、密度及高度等，分析各居群数量指标包括相对密度、相对盖度及相对高度、重要值等。采集植物标本，参考现有相关文献资料[1,6-9]进行鉴定。记录每个样地的坡度、坡向、坡位、土壤类型、植被覆盖情况和群落类型，用GPS对所选的样地进行定位，确定每个样地的海拔高度、经纬度。用土壤测定仪Hydra Probe II测定土壤温度及NaCl含量；用烘干法测定土壤含水量；用酸度计测土壤pH。

1.3 植物的相对重要性计算

群落中不同植物的相对重要性可以用重要值表示。重要值(important value, IV)为某个种在群落中的地位和作用的综合数量指标，能综合反映某一物种在群落中的优势或重要程度。作为生物多样性测量的指标，重要值能避免因植物个体大小、数量多少差异悬殊，从而能有效地避免过分夸大群落中一些量多但个体小的植物在群落中的贡献。

重要值(IV)=[相对密度(RD)+相对高度(RH)+相对盖度(RC)]/3[10-13]

1.4 数据处理

采用SPSS软件对数据进行方差、标准误、多重比较及相关性分析等。

2 结果与讨论

2.1 益智群落的物种组成

4个样区中，益智群落的物种组成共有53科94属104种(表2)，包括蕨类植物9科10属12种，裸子植物1科1属1种，被子植物43科83属91种。其中，大戟科(Euphorbiaceae)9种、菊科(Compositae)8种、茜草科(Rubiaceae)6种、桑科(Moraceae)6种、棕榈科(Palmae)5种、樟科(Lauraceae)4种。有入侵植物8种，占物种总数的7.69%，其中菊科占5种。较常见的有藿香蓟(Ageratumconyzoides)、鬼针草(Bidenspilosa)、假臭草(Eupatoriumcatarium)、飞机草(Eupatoriumodoratum)和地毯草(Axonopuscompressus)等。在各样区中，益智群落物种最多的是保亭(46种)，其次是琼中(42种)、万宁(32种)和陵水(27种)。

表2 益智群落的物种组成

续表2

22椴树科Tiliaceae破布叶MicrocospaniculataL．23杜英科Elaeocarpaceae圆果杜英ElaeocarpushayataeKaneh．etSasaki24梧桐科Sterculiaceae半枫荷PterospermumheterophyllumHance假苹婆SterculialanceolataCav．25木棉科Bombacaceae木棉BombaxmalabaricumDC．26锦葵科Malvaceae刺木槿HibiscussurattensisL．肖梵天花UrenalobataL．27大戟科Euphorbiaceae山麻杆AlchorneadavidiiFranch．银柴Aporosachinensis(Champ．)Merr．黄桐EndospermumchinenseBenth．白饭树Fluggeavirosa(Roxb．exWilld)Baill．橡胶Heveabrasiliensis(Willd．exA．Juss．)Muell．Arg中平树Macarangadenticulata(Bl．)Muell．⁃Arg．白楸Mallotuspaniculatus(Lam．)Muell．⁃Arg．珠子草PhyllanthusniruriL．树仔菜Sauropusandrogynus(L．)Merr．28蔷薇科Rosaceae粗叶悬钩子RubusalceaefoliusPoir．越南悬钩子RubuscochinchinensisTratt．29含羞草科Mimosaceae光荚含羞草MimosasepiariaBenth．∗猴耳环Pithecellobiumclypearis(Jack)Benth．30蝶形花科Papilionaceae野葛Puerariathunbergiana(S．&Z．)Benth．葫芦茶Tadehagitriquetrum(L．)Ohashi31金缕梅科Hamamelidaceae枫香LiquidambarformosanaHance32桑科Moraceae波罗蜜ArtocarpusheterophyllusLam．构树Broussonetiapapyrifera(L．)L＇Her．exVent．大果榕FicusauriculataLour．对叶榕FicushispidaL．f．裂掌榕FicussimplicissimaLour．牛筋藤Malaisiascandens(Lour．)Planch33葡萄科Vitaceae乌蔹莓Cayratiajaponica(Thunb．)Gagnep．34芸香科Rutaceae三叉苦Evodialepta(Spreng．)Merr．簕欓花椒Zanthoxylumavicennae(Lam．)DC．两面针Zanthoxylumnitidum(Roxb．)DC．35苦木科Simaroubaceae牛筋果Harrisoniaperforata(Blanco)Merr．36楝科Meliaceae山楝Aphanamixispolystachya(Wall．)R．N．Parker37五加科Araliaceae鸭脚木Scheffleraoctophylla(Lour．)Harms38柿科Ebenaceae毛柿DiospyrosstrigosaHemsl39夹竹桃科Apocynaceae萝芙木Rauvolfiaverticillata(Lour．)Baill．倒吊笔WrightiapubescensR．Br．40茜草科Rubiaceae猪肚木CanthiumhorridumBl．玉叶金花MussaendapubescensAit．f．九节Psychotriarubra(Lour．)Poir．匍匐九节PsychotriaserpensL．墨苜蓿RichardiascabraL．∗水锦树WendlandiauvariifoliaHance41菊科Compositae藿香蓟AgeratumconyzoidesL．∗鬼针草BidenspilosaL．∗一点红Emiliasonchifolia(Linn．)DC．白花地胆草ElephantopustomentosusL．假臭草EupatoriumcatariumVeldkamp∗飞机草EupatoriumodoratumL．∗革命菜GynuracrepidioidesBenth．金腰箭Synedrellanodiflora(L．)Gaertn．∗42旋花科Convolvulaceae山猪菜Merremiaumbellata(L．)Hall．f．ssp．orientalis(Hall．f．)V．Ooststr．43紫葳科Bignoniaceae猫尾木Dolichandronecauda⁃felina(Hance)Benth．44鸭跖草科Commelinaceae大苞鸭跖草CommelinapaludosaBl．45芭蕉科Musaceae野蕉Musabalbisianacolla46姜科Zingiberaceae草豆蔻AlpiniakatsumadaiHayata益智AlpiniaoxyphyllaMiq．47竹芋科Marantaceae竹芋MarantaarundinaceaL．尖苞柊叶Phryniumplacentarium(Lour．)Merr．48百合科Liliaceae山菅兰DianellaensifoliaL．49菝葜科Smilacacae粉叶菝葜SmilaxcorbulariaKunth50天南星科Araceae海芋Alocasiamacrorrhiza(L．)Schtt花叶芋Caladiumbicolor(Ait．)Vent．百足藤Pothosrepens(Lour．)Druce51棕榈科Palmae槟榔ArecacatechuL．白藤CalamustetradactylusHance燕尾葵ChamaedoreametallicaO．F．CookexH．E．Moore椰子CocosnuciferaL．刺轴榈LicualaspinosaThunb．52莎草科Cyperaceae割鸡芒Hypolytrumnemorum(Vahl)Spreng53禾本科Gramineae地毯草Axonopuscompressus(Sw．)P．Beauv．∗金色狗尾草Setariaglauca(L．)Beauv．粽叶芦Thysanolaenamaxima(Roxb．)Kuntze

注：*代表外来入侵物种，外来入侵种的确定参考《海南植物名录》[17]

Note: * indicate alien invasive species, which are confirmed by referring toHainanPlantList.

2.2 不同样区的益智群落特征

从表3看出，不同样区间的益智群落重要值在0.461～0.554，各样区的重要值依次为保亭>陵水>万宁>琼中，样区中益智的重要值排名都居第1位，说明在样区中益智为群落优势种。益智的盖度在23.17%～48.33%，琼中与保亭间差异不显著，但均与陵水、万宁间差异显著。高度在153.24～189.43 cm，以琼中和保亭的较高，两者间差异不显著，均与陵水、万宁间差异显著。密度在0.666 7～0.944 4，均未达显著性差异。保亭和琼中的益智生长状况(盖度、密度、高度)优于陵水和万宁。

2.3 不同样区益智群落的土壤环境

从表4看出，土壤pH为陵水>(保亭、琼中)，万宁>(保亭、琼中)，且差异显著。土壤温度为陵水>(保亭、琼中)，万宁>(保亭、琼中)，且差异显著。土壤水分为陵水>(琼中、万宁)，保亭>(陵水、琼中、万宁)，琼中>万宁，且差异显著。土壤NaCl含量为陵水>(保亭、琼中)，且差异显著。结合样区的群落特征，保亭和琼中益智的生长状况优于陵水和万宁，这与保亭和琼中的土壤pH、土壤温度、土壤NaCl含量更适宜益智的生长有关。

表3 不同样区益智的群落特征

表4 不同样区的土壤因子

注：S/m是直接采用土壤测定仪测定单位，表示土壤NaCl含量。

Note：S/m is the unit determined by using soil determinator, referring to NaCl content in soil.

表5 不同样区的益智群落特征与土壤因子的相关性

Table 5 The correlation analysis between the community characteristics ofA.oxyphyllaand soil factors in different sampling areas

土壤因子Soilfactors盖度Coverage密度/(株/m2)Density高度Height重要值ImportantvaluespH-0．205-0．075-0．440∗∗-0．074温度/℃Soiltemperature-0．368∗∗-0．0349∗-0．447∗∗0．412NaCl含量/(S/m)SoilNaClcontent-0．117-0．033-0．2150．977水分/(g/kg)Moisture0．2200．1370．397∗∗0．150

注：*表示在 0.05水平上显著相关，**在 0.01水平上极显著相关。

Note: * indicate significant correlation at 0.05 level, ** indicate significant correlation at the 0.01 level.

2.4 不同样区的益智群落特征与土壤因子的相关性

从表5可知，益智的盖度和密度仅与土壤水分成呈正相关，且相关性不显著，与其他土壤因子均呈负相关。其中，盖度与土壤温度的相关性达极显著水平，而密度与土壤温度的相关性达显著水平。益智的高度仅与土壤水分成极显著正相关，与土壤pH和土壤温度成极显著负相关。益智的重要值与土壤因子均无相关性。

3 结论

益智群落中共有53科94属104种植物，包括蕨类植物9科10属12种，裸子植物1科1属1种，被子植物43科83属91种，其中大戟科、菊科种类较多。入侵植物8种，占群落中物种总数的7.69%。不同样区的益智均为群落的优势种，部分样区之间的盖度和高度存在显著性差异。益智的盖度和密度与土壤温度呈显著的负相关，高度与土壤水分呈极显著的正相关，与土壤pH和土壤温度呈极显著负相关。益智的重要值与土壤因子均无相关性。

[1] 广东省植物研究所.海南植物志：第4卷[M].北京:科学出版社,1977.

[2] 许明会,卢丽兰,甘炳春.益智的研究进展[J].热带农业科学,2009,29(10)：60-64.

[3] 周耀华.卫门部新增既是药品又是食品名单[J].食品与机械，1998(4)：42.

[4] 钟秀英,高永成.益智的研究进展[J].中医药信息,1997(4):22-24.

[5] 杨福孙,李榕涛,甘炳春,等.野生抚育益智光合特性研究[J].中国中药杂志,2011,36(2):123-126.

[6] 吴德邻.海南及广东沿海岛屿植物名录[M].北京:科学出版社,1994.

[7] 陈焕镛.海南植物志[M].北京:科学出版社,1964.

[8] 陈焕镛.海南植物志：第2卷[M].北京:科学出版社,1965.

[9] 广东省植物研究所.海南植物志：第3卷[M].北京:科学出版社,1974.

[10] 孙振均，周东兴．生态学研究方法[M]．北京：科学出版社，2010：113-119.

[11] 王育松，上官铁梁．关于重要值计算方法的若干问题[J]．山西大学学报：自然科学版，2010,33(2)：312-316.

[12] 高贤明，马克平，陈灵芝．暖温带若干落叶阔叶林群落物种多样性及其与群落动态的关系[J]．植物生态学报，2001，25(3)：283-290.

[13] 杨小波.海南植物名录[M].北京：科学出版社,2013.

(责任编辑： 聂克艳)

Community Characteristics and Species of Wild Populations inAlpiniaoxyphylla

FU ShuQian, WANG Shiquan*

(MinistryofEducationKeyLaboratoryforTropicalAnimalandPlantEcology,CollegeofLifeSciences，HainanNormalUniversity，Haikou,Hainan571158,China)

In order to understand the distribution, habitat, community characteristics and the species, protect and utilize the wild resources sustainably in the future, methods of field investigation, specimen collection and classification identification were used to investigate community of wild populations inA.oxyphylla. The results showed that there are 104 species, which belong to 94 genera, 53 families. There are 9 families, 10 genera and 12 species in pteridophytes, 1 families, 1 genera and 1 species in gymnosperms, and 43 families, 83 genera and 91 species in angiosperm. There are more species in the two dominant families, Compositae and Euphorbiaceae. There are 8 alien invasive plant species in the communities, which accounted for 7.69% of the total species. Among the 4 sampling areas,A.oxyphyllaare all the dominant species and its important values were all the biggest in the communities. The coverage are significantly different: Qiongzhong>(Lingshui，Wanning)，Baoting>(Lingshui，Wanning)，and there are no significant difference between other sampling areas. The height are significantly different: Baoting>(Lingshui，Wanning)，Qiongzhong>(Lingshui，Wanning)，and there are no significant difference between other sampling areas. There are no significant difference in density among the sampling areas. There are significant negative correlation between the coverage and soil temperature, significant negative correlation between the density and soil temperature, while significant positive correlation between the height and soil moisture, significant negative correlation between the height and the soil pH, soil temperature. There is no correlation between the important values of A.oxyphylla and the soil factors.

Alpiniaoxyphylla; wild populations; community charateristics; plant species; soil factors

2015-09-30； 2016-04-28修回

海南省自然科学基金项目“益智野生居群的分布格局及居群特征研究”(314081)；海南师范大学植物生态学重点学科资助(HS-1-2012-0713-2)

符淑乾(1993-)，女，在读本科，专业：生物科学。E-mail: 403282346@qq.com

*通讯作者：王士泉(1971-)，男，教授，博士，从事植物系统与进化研究。E-mail: wsqmah@163.com

1001-3601(2016)05-0228-0159-04

S567

A