南平政和杏群落植物多样性研究

倪必勇

(平潭综合实验区城乡建设与交通运输服务中心，福建 平潭 350400)

政和杏(Armeniacazhengheensis)为蔷薇科(Rosaceae)杏属(Armeniaca)乔木，由张加廷[1]于1996年在福建政和县外屯乡稠岭山首次发现，该分布地现存6株，另有1株已报道死亡[2]。2015年5月，据新闻报道在浙江庆元境内发现十多株杏梅，疑似世界珍贵资源政和杏；2016年3月，张方钢等到左溪镇发竹村黄秀坑等地，现场鉴定此前发现的17株野生杏梅属于“政和杏”[3]。政和杏野外现存母树树高约35 m，树皮呈深褐色，小块状裂且较光滑；嫩枝红，具稀疏皮孔；叶长圆形，基部常截形，部分叶具尾尖；上面绿色，下面被浅灰色绒毛，边缘具细锯齿；花单生，粉红色至浅粉色；果卵圆形，黄色，被较短毛；果仁扁椭圆形。政和杏一般在3月中下旬开花，先花后叶，果实在7月上旬开始成熟，落叶期为11月[4]。基于ITS序列的系统发育树研究表明[5]，政和杏与梅的亲缘关系紧密，在分类地位上可列为梅的变种。野生状态下，政和杏满树繁花，景观优美，同时兼具药用价值。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

研究的政和杏群落位于南平市政和县外屯乡，地处县域中部鹫峰山脉西侧，海拔 380～1 100 m，距县城20 km，具有独特的地理气候条件。外屯乡山地居多，地势东高西低，坡度陡峭，间有狭长的冲击河谷平原盆地分布于七星溪及其支流两侧。多株树龄上百年的政和杏分布于河谷盆地附近。

1.2 研究方法

选择具普遍性特征的政和杏群落，设置10 m×10 m样地，分为4块5 m ×5 m样方。记录样方内乔木层和灌木层所有物种的种名、数量、高度；乔木层物种还需记录胸径(2cm以上)和枝下高；灌木层记录地径。在样地对角线顶角各设置2 m×2 m的小样方共4个，调查草本层物种的种名、数量、频度、盖度等指标。结合吴征镒等发表的中国种子植物科属地理划分系统[6-7]、李锡文[8]发表的中国种子植物区系统、臧得奎[9]的中国蕨类植物区系相关研究以及秦仁昌[10]对中国蕨类植物分类系统的论述，对南平政和县的政和杏群落植物进行区系分析。

1.3 数据处理

统计样地蓄积量以及植被的相对多度、相对频度、相对显著度及重要值[6]。

M=n[g1.3(h+3)fε]

式中M为蓄积量；n为株树；g1.3为平均胸高断面积；h为平均树高；fε为实验形数。

植物多样性分析采用Shannon-wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数3个指标体现[7]。

2 结果与分析

2.1 政和杏群落科属区系分析

研究的政和杏群落有维管植物29种，隶属于18科26属，植物的科分布特征可划分为12个分布型，其中属于热带分布的有12科，占66.7%；温带分布有6科，占33.3%，具有明显的热带植物成分性质，但又与温带成分有一定过渡联系。该区域26属中，热带分布、温带分布均有13属，说明该群落植物属区系热带植物成分与温带成分无显著差异(表1)。

表1 政和杏群落植物科属区系分析

2.2 政和杏群落物种组成

2.2.1 乔木层

群落乔木层物种组成较丰富，有13种共计41株(表2)。样地内的3株政和杏平均胸径55.17 cm，平均树高17.20 m，蓄积量占样地总蓄积的85.45%。政和杏相对显著度最大，紫楠(Phoebesheareri)次之，化香树(Platycaryastrobilacea)、木荷(Schimasuperba)最低。政和杏的重要值最大，是该群落的优势种。群落中檵木(Loropetalumchinense)的蓄积量不高，但相对多度、相对频度均较大，重要值也较高，说明群落中檵木的数量和分布范围大但个体较小。乔木层树种还有豹皮樟(Litseacoreana)、阴香(Cinnamomumburmannii)、杉木(Cunninghamialanceolata)、石柯(Lithocarpuspasania)、青冈(Cyclobalanopsisglauca)、椤木石楠(Photiniadavidsoniae)、南方红豆杉(Taxuswallichianavar.mairei)、榆树(Ulmuspumila)等。

表2 政和杏群落乔木层主要物种组成

2.2.2 灌木层

4个样方共调查到灌木10种14 株(表3)。檵木的相对多度、相对频度和相对显著度均最高，重要值也最大；球核荚蒾(Viburnumpropinquum)平均地径和平均树高均最大，相对显著度和重要值均排第2；杜茎山(Maesajaponica)相对显著度和重要值最低。虽然檵木和球核荚蒾的相对显著度和重要值都较大，但是檵木数量较多，因此檵木为该群落的优势灌木，占据有利地位。灌木层中檵木、紫楠以及红楠(Machilusthunbergii)的相对多度和相对频度较大，说明其在该群落灌木层中数量多，分布较广。群落灌木层主要物种还有青冈Cyclobalanopsisglauca)、格药柃(Euryamuricata)、阴香(Cinnamomumburmannii)、野蔷薇(Rosamultiflora)、石楠(Photiniaserratifolia)等。

表3 政和杏群落灌木层主要物种组成

2.2.3草本层

草本层共有草本植物10 种88 株(表4)，其中，空心泡(Rubusrosifolius)有48株，相对多度最高，相对频度也是最高物种之一，说明其数量多，分布较广；蕺菜(Houttuyniacordata)次之。空心泡的相对盖度与重要值也是最大的，相对盖度占总盖度的43.9%，是草本层主要的优势物种。金线草(Antenoronfiliforme)、硕苞蔷薇(Rosabracteata)与灰白毛莓(Rubustephrodes)的相对盖度最小，硕苞蔷薇与灰白毛莓重要值最小。群落草本层主要物种还有深绿卷柏(Selaginelladoederleini)、三脉紫菀(Asterageratoides)、大蓟(Cirsiumspicatum)、金疮小草(Ajugadecumbens)、锈毛铁线莲(Clematisleschenaultiana)等。

表4 政和杏群落草本层主要物种组成

2.3 政和杏群落物种多样性分析

乔木层、灌木层、草本层植物多样性指数以乔木层最高，灌木层与乔木层植物多样性指数差距较小，草本层多样性指数低，说明草本层受到一定程度的环境因子干扰，物种较单一。根据现场生境特征，除群落内光照条件制约外，土壤类型和处于溪沟附近的水流冲刷作用也对草本层植物生长有重要影响。优势度指数草本层最大，乔木层、灌木层显著较小，而均匀度指数草本层最小，灌木层最大，说明草本层物种优势度明显，分布不均匀，结合现场情况可知靠近林窗小道的草本生长密度高。乔木层均匀度指数仅次于灌木层，说明乔木层、灌木层的物种分布相对均匀，同时灌木层的物种如檵木等有较好的发展潜力。

表5 各层次物种多样性指数

3 结论

研究表明，调查区域内共有乔木13种41株，灌木10种14株，草本10种88株。样地内共有三棵政和杏，平均胸径高达55.17 cm，平均高度达到17.20 m，其蓄积量占总蓄积量的85.45%。政和杏相对显著度明显高于其他树种，是紫楠显著度的16倍，说明政和杏为该群落乔木层的优势种，占据有利的生态位。在该政和杏群落中，檵木的蓄积量不高，但重要值较高，说明群落中檵木的数量比较多，分布较广，为优势灌木。灌木层中檵木、紫楠、红楠的相对多度和相对频度较大，在群落中数量多。草本层植物种类中空心泡占主导地位。多样性指数乔木层与灌木层均高于草本层，草本层物种单一，受到一定程度的环境因子干扰。草本层物种优势度最高，分布不均匀，乔木层、灌木层的物种分布相对均匀，同时灌木层的物种如檵木等有较好的发展潜力。

政和杏为极小种群，具有重要的经济、文化和科研价值。现存的大部分政和杏树龄较大，林下无更新幼苗，急需保护，在福建省开展的本土植物受威胁程度评估中，被列为极危等级，受威胁程度大。近年福州植物园、福建林科院等单位持续开展政和杏保护、繁育研究并获得优质苗木。本研究对南平的政和杏群落植物多样性进行分析，期望为政和杏野生种质资源保护、开发和开展生态回归等工作提供参考。