不同植被结构模式毛竹林植物物种调查分析

石 鑫 ，李 钢 ，王 冉 ，张由松 ，刘祥超

（1.浙江广川工程咨询有限公司，浙江 杭州 310020；2.浙江省水利河口研究院，浙江 杭州 310020；3.浙江省水利防灾减灾重点实验室，浙江 杭州 310020）

毛竹林环境是一种特殊的生态环境。在充分发挥毛竹林多种效益与用途的基础上，如何保护林下生态环境越来越受到人们的重视[1]。充分利用毛竹林的生产环境，开展多用途经营管理，提高毛竹林的经济和生态效益，对发展山区经济和改善宜居环境具有十分重要的意义[2]。随着毛竹林经济效益的提升，促进毛竹林种植面积的迅猛扩张，毛竹纯林化经营的趋势十分严重[3]，导致毛竹林生态系统生物多样性的大量损失[4]。森林植物多样性是维持森林生态系统功能的前提，也是人类赖以生存的基础条件[5]。由于植被在人类生存中的特有作用，其在整个自然资源中占有重要的地位[6]。因此，保护受损生态系统功能的恢复，最重要的就是恢复其林下植被。由于过去盲目追求经济利益，安吉毛竹林采取不合理的经营方式，导致毛竹林地植物多样性的丧失，并引发较严重的水土流失问题。因此，以安吉县杭垓镇唐舍村毛竹林为研究对象，通过林下植被恢复和样地调查，分析试验区毛竹林下植物物种类型，对毛竹林生态恢复以及生物多样性保护提供科学依据。

1 调查区概况

安吉县是中国著名的竹子之乡，位于长三角腹地，在东经 119°14′ ～ 119°53′和北纬 30°23′ ～ 30°53′，面积 1 885.71 km2。安吉地势整体呈现西南高东北低，属亚热带海洋性季风气候，光照充足、气候温和、雨量充沛、四季分明，适宜农作物的生长；境内主要水系为西苕溪，西苕溪县内流域面积1 806.00 km2，主流全长110.75 km。杭垓镇具有县内最大面积的毛竹林1.03万hm2（15.4万亩），其中唐舍村竹林面积为666.67 hm2（10 000余亩），是典型的以竹子为主要经济资源的村落。因此，本研究将调查区设置在安吉县杭垓镇唐舍村，该村位于安吉县西部，杭垓镇南部，西与安徽省宁国市中溪镇相连，南与本县章村镇高山村相接，村域面积9.14 km2。为了便于开展试验研究和调查，在唐舍村过度开发毛竹林地内（119°20′10.5″，30°30′28″）设置 3 种配置模式的毛竹林，分别为毛竹对照（PP模式）、林下种植灌木杨桐（PA模式）以及林下种植灌草杨桐+大苞萱草（AH模式）。

2 调查方法

研究采取实地调查与资料查阅等相结合的方法。2018年4月进行实地调查，以试验小区为基本单元开展详细调查（试验小区长20 m，宽5 m），内容包括植物的种类、数量、生长情况等。调查过程邀请当地熟知人员参与，以便更确切了解和掌握乡土植物资源情况。资料查阅主要包括地方植物志、相关档案资料以及中国在线植物志等，在此基础上进行整理和分析。

3 结果分析

3.1 毛竹林物种总体情况

根据现场调查和统计分析结果（见图1），试验区毛竹林植物资源相对比较丰富，共有70种植物物种，这些植物物种隶属于45科65属。其中，草本和灌木具有4个相同的科。从不同的植物层来看，草本植物有41种，占总物种数量的58.6%，隶属于25科38属；灌木植物有21种，占总物种数量的30.0%，隶属于17科20属；小乔木植物有8种，占总物种数量的11.4%、隶属于7科7属。由此可见，毛竹林下，草本植物物种在数量上具有绝对优势。

图1 毛竹林不同植物层种、属、科组成图

3.2 植物种类组成特征

通过对毛竹林各层次植物的分类统计，并按植被类型进行数量统计和排序，依次累积各类型植物物种数量所占百分比，得到各类型植被累积百分比。从植物科的累积百分比（见图2）来看，毛竹林菊科（Compositae）植被最多，占总植物数量的13.0%；其次是百合科（Liliaceae）和蔷薇科（Rosaceae），两者分别占了10.2%；茜草科（Rubiaceae）的比例也超过5.0%；排列在前面的7个植物科的植物数量占总植物数量的比例超过50.0%，前21个植物科的数量占总植物数量的比例超过85.0%。从植物属的累计百分比图形（见图3）来看，毛竹林蛇莓属（Duchesnea）植被所占数量最多，比例超过5.0%；其次是野鸦椿属（Euscaphis Sieb. et Zucc），所占比例为4.8%；比例在4.0%以上的还有黄精属（Polygonatum Mill）、栎属（Quercus）以及紫菀属（Aster）；前17个植物属的植物数量占比达60.0%。在植物物种方面（见图4）蛇莓（Duchesnea indica (Andr.)Focke）数量最多，其占总植物数量的比例超过5.0%；其次是野鸦椿（Euscaphis japonica（Thunb.）Dippel），占比为4.8%；玉竹（Polygonatum odoratum）和紫菀（Aster tataricus L. f.）的比例也超过4.0%；前15个植物物种的数量占比累积超过50.0%。

图2 毛竹林主要植物科图

图3 毛竹林主要植物属图

图4 毛竹林主要植物种图

3.3 不同模式物种类型比较

毛竹林植被结构配置在一定程度上改变了林地植物物种的组成。从不同配置毛竹林的植物类型统计结果（见图5）可以看出，毛竹对照试验区共计有31个植物种，隶属于24科31属；林下灌木配置试验区有42个植物种，隶属于29科39属；林下灌草配置试验区有45个植物种，隶属于30科42属。由此可见，通过林下灌木配置后，物种数量比毛竹对照试验区的植物物种数量增加了11个；而通过林下灌草配置后，物种数量比毛竹对照试验区和灌木配置试验区分别增加了14个和3个。因此，在毛竹林下实施灌木或灌草恢复可以明显改善毛竹林下的物种数量。

图5 不同配置毛竹林的植物类型比较图

4 结 语

通过对安吉县杭垓镇唐舍村不同结构配置的毛竹林地植物资源的调查分析，在试验区毛竹林地共有70种植被，属于45科65属，其中草本植被占据较大优势，物种数量占了50.0%以上。在植物分类上，毛竹林下植被主要隶属于菊科、百合科、蔷薇科、西草科4个植物科以及蛇莓属、野鸦椿属、黄金属、栎属和紫菀属5个植物属。在毛竹林地进行林下植被恢复后，林地生态环境和植物群落结构发生了变化，与毛竹林对照试验区相比，实施灌木或灌草植被恢复的毛竹林试验区，其物种类型明显增加。由于破损生态系统的恢复是一个长期的过程，虽然毛竹林地的植被恢复已经实施多年，但林下植被个体仍然非常脆弱，还需要进一步加强人工抚育，以保证植被恢复的效果。