广东罗浮山省级自然保护区1公顷针阔叶混交林植物群落特征研究

文 徐益成 邓华格 郭腾辉

(1.惠州市国有罗浮山林场，广东 惠州 516131；2.广东罗浮山自然保护区管理处，广东 惠州 516133；3.广州林芳生态科技有公司，广东 广州 510520）

樟科Lauraceae、冬青科Aquifoliaceae、芸香科Rutaceae为优势科，马尾松Pinusmassoniana、九节Psychotria asiatica、鹅掌柴Scheラera heptaphylla为优势种。径级分布呈倒“J”型，比较连续，群落结构稳定；马尾松和九节的空间分布呈较强的聚集性；鹅掌柴的分布较均匀，马尾松、鹅掌柴，银柴、九节空间分布的互补性。

0 引言

广东罗浮山省级自然保护区位于广东省中部，珠江三角洲东北部，博罗县西北部，与增城、龙门接壤。植被类型丰富，有保存完好的暖针阔叶混交林[1-3]。近些年来，我国持续建立了覆盖温带、亚热带和热带地区的植被类型监测样地，对各种森林的植被类型进行动态监测，其中，监测内容包括森林物种的组成、空间分布和森林的结构特征等几项，希望可以能够深入了解物种的共存机制，为群落演替提供重要研究素材[4-5]。我国亚热带地区已经建设了长期森林监测样地，大部分属于阔叶林类型，而针阔混交林类型的样地非常有限。本文以广东罗浮山省级自然保护区的针阔叶混交林作为动态监测对象，根据这一样地的植物调查结果，对该地区的群落结构及多样性特征进行了分析，为揭示针阔混交林的应变机制和多样性维持机制奠定基础。

1 材料与方法

1.1 样地概况

样地位于自然保护区中部，地理坐标为东经113°58′45.10″，北纬23°16′18.51″，形状为正方形。地势由西北向东南逐渐升高，西北低，东南高，坡度适中。平均海拔约157.25米，海拔范围为120.75米~188.52米。

1.2 样地的设置与调查

根据《CTFS森林监测技术规范》[6]，用全站仪对1公顷样地进行定位，划分为20m×20m的25个样方，每个样方又细分为16个5m×5m的小样方。

以5m×5m样地为基本单元，对胸径DBH≥1cm的个体进行挂牌刷漆个体标记，记录种名、DBH、坐标和生长状况。

1.3 数据分析方法

样地内物种鉴定根据《中国植物志》和《广东植物志》进行，对植物区类型的划分参考标准为吴征镒提出的划分标准[7-8]。本文的数据处理在Excel中完成，相关的数据分析和图表制作使用了软件R3.1.3。

2 结果与分析

2.1 区系构成分析

1公顷样地内共记录到野生维管植物37科57属85种，乔木层DBH≥1.0cm的活立木个体4466个，其中，双子叶植物最多，占总物种数的87.06%，蕨类植物次之，占总物种数的7.06%，裸子植物最少，仅占总物种数的1.18%。样地中冬青科、桑科、樟科共包含12属28种，所含物种数量与个体数最多，物种数量占总物种数的35.44%，是构成罗浮山1公顷针阔混交林的优势科。

按照所含种数的多少可以大致将植物属划分为多种属（5种以上）、少种属（2~4种）和单种属3个等级。其中，单种属最多，共45个属，占总属数的56.96%；少种属次之，共10个，占总属数的29.11%，多种属仅有2个。

表1 罗浮山1公顷针阔混交林维管束植物区系组成统计

根据吴征镒的区系划分方法，一公顷样地内一共有37颗种子植物，共划分为九个分部类型。其中，样地木本植物的分布以热带和亚热带地区为主，占种子植物总数的71.43%，与分布在泛热带和热带亚洲的成分密切相关(占42.63%)。

表2 罗浮山1公顷针阔混交林样地科的分布区类型统计

2.2 群落物种多样性

1公顷样地共记录到DBH≥1cm的维管束植物79种，隶属于37科57属，灌木层植物有34科47属55种。物种丰富度、群落优势度、香农-维纳指数、辛普森指数和Pielou均匀度指数均表现为乔木层>灌木层。

表3 罗浮山1公顷针阔混交林样地植物物种多样性指数表

2.3 群落结构特征

2.3.1 样地的植株胸径分布

样地中所有植株个体的径级分布呈明显的倒“J”形，植株胸径小于5cm居多，占78.18%。胸径大于20cm的个体数有82个，仅占总个体数的1.26%，群落更新良好。

2.3.2 样地的优势物种

从树种重要值IV来看，乔木层重要值大于2的有11种，占总种数(79种)的13.92%，其多度和频度分别占总多度和频度的81.62%和39.42%。其中，马尾松、九节、鹅掌柴重要值排前三，为样地的优势树种。

表4 罗浮山1公顷针阔混交林样地不同垂直结构层主要的物种及相关信息

2.3.3 优势种的空间分布格局

乔木层中、小直径个体(DBH为1~5 cm)，几乎遍布样地，表现出一定的聚集分布特征。小直径个体数量多集中在海拔130米-170米。

各层优势种的大部分呈现出聚集分布，不同种不同径级的空间分布明显不同。马尾松大径个体与鹅掌楸在点分布格局上互补。

3 结论与讨论

3.1 针阔混交林物种组成、区系特征

在1公顷样地中共记录到维管束植物37科57属85种，记录到乔木层DBH≥1.0cm的立木4466株。群落冠层优势种为马尾松，优势科为冬青、芸香科和樟科。样地木本植物以热带和亚热带植物区系为主。

通过建立亚热带地区或相似临朐的长期监测样地，可以对这几种植物区的类型进行比较，进而发现：广东鼎湖山和湖南八公山在属地的层次上，其亚热带阔林样地的植物区系组成十分相似[9-10]，主要以热带为主。与其相似的温带样地相比，其中，科和总的数量优势非常明显。这一结果可能与温度、海拔和梯度等因素有关，导致优势科和优势种的数量差异非常大[11]。

3.2 针阔混交林径级结构

样地中所有植株个体的径级分布呈明显的倒“J”形，幼树储备丰富，更新良好，群落正处于演替的初期阶段。大部分树种呈集群分布，主要林层树种的种群聚集程度往往随着径级的增加而降低，这可能是密度限制的体现。

3.3 优势种在天然针阔混交林中的空间分布

优势种马尾松大径级个体占了绝大部分，有部分中径级个体，小径级个体较少。说明样地内马尾松大部分已经进入中龄林阶段，个体的生长和特性已经较为成熟和稳定。

马尾松多分布在西南坡和南坡，属于阴坡。九节中径级和大径级数量少且分散，多分布在东北角。银柴的中径级多分布在西南地区，与九节的中径级表现出空间互补性。

丰度较小的物种竞争力和适应性较弱，适宜生境相对狭窄，在样地中呈现分散分布，说明植物种群的空间分布格局受其生境的影响，与其自身的生物学特性密切相关[5]。