旅游干扰对梭布垭石林木本植物组成及区系成分的影响

易咏梅，艾训儒，姚 兰，彭 诚，王柏泉，熊 彪

(湖北民族学院 生物科学与技术学院，湖北 恩施 445000)

近年来随着生态旅游在国内的兴起，旅游活动对旅游景区的环境影响日益严重[1].植被作为风景资源在旅游开发与活动中有着重要的价值和地位, 它所受到的干扰和变化也能最有效地反映旅游环境质量与风景资源管理水平[2].恩施自治州是鄂西生态文化旅游圈的三大旅游板块之一，梭布垭石林景区是恩施州重点开发旅游区，是中国第二大石林.天然植被是构成梭布垭盖冠石林的基本要素.近年来由于游客量的不断增加，旅游活动对景区内植被已造成了一定程度的影响，而植被的破坏将使梭布垭石林面临失去主体观赏价值的危险.目前有关旅游干扰对梭布垭景区植被影响的报道较少[3,4]，开展旅游干扰对梭布垭石林植物组成和区系成分影响的研究，将为景区景观保护和可持续发展提供依据，具有一定的理论和实践意义.

表1 不同干扰区树种组成

1 研究地自然概况

梭布垭石林风景旅游区，位于湖北省恩施土家族苗族自治州恩施市境内，地理坐标109°34.688′E，30°34.725′N.景区总面积21 km2，为喀斯特地貌，是全国少有的“戴冠石林”，海拔860～1 040 m，气候为中亚热带北缘湿润季风气候，雨热同期，年均温12.9～14.5℃，年平均降水量1 580 mm，相对湿度80%～84%，无霜期230 d，土壤为泥质页岩发育而成的山地黄棕壤，微酸性，pH5.5～6.5.2000年开发为旅游风景区，年均旅客量8.6万人[3].

2 研究方法

样地设置：根据对梭布垭石林风景区主要游道两侧植被的调查，群落受旅游干扰的强度与游道垂直距离密切相关[5]，在游道两侧0～20 m带状范围内干扰较严重，视为中度干扰，距游道20～50 m的带状范围受旅游干扰较轻微，而在距游道50 m以上的范围基本没有旅游干扰.因此本研究样地设置方法采用沿游道同侧，在景区景点较集中的地段，根据距离游道0～15 m、30～45 m、60～75 m的梯度，垂直游道同步设置样方[6-8]进行调查，如图1所示.样方大小为15 m×15 m，以距游道0～15 m的样方作为中度干扰样方，30～45 m的样方作为轻度干扰样方，距游道60～75 m的样方作为对照，取3种不同干扰程度的样方各8个，共24个，作为分析样方.

图1 样方设置示意图

调查方法：对样地内所有木本植物分类记录物种数及株数并进行每木调查.

3 结果与分析

3.1 不同干扰区树种组成及区系成分分析

3.1.1 树种组成及科属特征 从树种组成来看，梭布垭石林木本植物组成的52科85属108种植物中，各科所含植物种类从1～12种不等，除蔷薇科(Rosaceae)(12种)和壳斗科(Fagaceae)(6种)外，其余均为单种科和寡种科(1～5种).单种科共29科，占总科数的55.77%.按科内属的数量统计，85属除蔷薇科外其余都是单属科和寡属科(2～5属).

从表1可以看出，不同干扰强度对物种数量以及科属组成是有影响的，中度干扰区与对照区相比增加了11科16属21种.但轻度干扰区与对照相比，则减少了1科1属5个种.

3.1.2 科的分布区类型及分析 该地区植物区系在科级水平表现出一定的热带性质，属于热带成分的科(2～5)共有23科，占44.23%，反映了梭布垭石林区系起源和形成具有十分久远的古热带渊源.北温带分布的科(16)占总科数的30.77%，说明该区系具有热带向温带过渡的特点.而世界分布科、东亚及北美间断分布以及东亚分布等类型的存在，表明该地区各类区系成分并存，表现出区系成分的复杂性.不同干扰区科的分布区类型[9]见表2.

表2 梭布垭石林不同干扰区和对照区木本植物科的分布区类型

中度干扰区属于热带成分的科共22科，占45.83%，北温带分布的科有13科，占27.08%；轻度干扰区属于热带成分的科有18个科，占轻度干扰区科数百分比的47.37%，北温带分布的科11科，占28.95%；对照区属于热带成分的科有16科，占43.24%.属于北温带成分的科有13科，占35.14%.表2统计结果表明，不同干扰程度区和对照区的区系成分都表现出相似的特征.随着干扰程度的加强，热带成分的科也呈现增加的趋势.和对照区相比，中度干扰区的热带成分科增加了6科，轻度干扰区增加了2科.

3.1.3 属的分布区类型及分析 根据吴征镒等[10-12]关于中国种子植物分布区类型的划分将梭布垭石林木本植物资源属分为12个分布区类型和变型，见表3.

表3 所有样地木本植物区系属的分布区类型

表3的统计结果显示，不同干扰程度造成其属的优势分布类型有所差异.中度干扰区的温带分布(8～10)属数比对照增加了2属，而热带分布(2～7)属则增加了7属，东亚分布属增加了6属；轻度干扰区的温带分布属与对照相比减少了3属，热带分布属也减少了1属，东亚分布属则增加了2属.在中度干扰区，属于热带分布类型的属略占优势，而轻度干扰区内，温带分布的属略占优势，对照区温带分布占优势.随着干扰程度的加大，热带分布类型的属逐渐增加，由温带分布的属占优势变为热带分布的属占优势，见图2.

图2 不同干扰区主要分布类型

3.2 不同干扰程度区树种的更替变化

研究不同干扰程度区和对照区出现的物种发现，中度干扰使得样方中出现的物种的数量增多，群落物种的丰富度和多样性高于对照区和轻度干扰区.轻度干扰区和对照区共同出现的物种有42种，分别属于30科39属.中度干扰区和对照区共同出现的物种有50种，隶属于31科44属，其共同出现的物种数略高于前者.

在干扰区和对照区中，有40个共同出现的树种，分别是马尾松(Pinusmassoniana)、杉木(Cunninghamialanceolata)、翅枝五味子(Schisandrahenryi)、毛叶木姜子(Litseamollis)、川桂(Cinnamomumwils-onii)、山胡椒(Linderaglauca)、马桑(Coriariasinica)、石灰花楸(Sorbusfolgneri)、火棘(Pyracanthafortuneana)、波叶红果树(Stranvaesiadavidianavar.undulata)、樱桃(Cerasuspseudocerasus)、盐肤木(Rhuschinensis)、大金刚藤黄檀(Dalbergiadyeriana)、山矾(Symplocossumuntia)、老鼠矢(S.stellaris)、狭叶四照花(Dendrobenthamiaangustata)、蓝果树(Nyssasinensis)、荚蒾(Viburnumdilatatum)、水马桑(Weigelajaponicavar.sinica)、虎皮楠(Daphniphyllumoldhami)、野鸦椿(Euscaphisjaponica)、光皮桦(Betulaluminifera)、大穗鹅耳栎(Carpinusviminea)、麻栎(Quercusacutissima)、白栎(Q.fabri)、锥栗(Castaneahenryi)、湖北算盘子(Glochidionwilsonii)、翅柃(Euryaalata)、木荷(Schimasuperba)、油茶(Camelliaoleifera)、异叶榕(Ficusheteromorpha)、满山红(Rhododendronmariesii)、马银花(R.ovatum)、黄背越桔(Vacciniumiteophyllum)、铁仔(Myrsineafricana)、刺异叶花椒(Zanthoxylumdimorphophyllumvar.spinifolium)、异叶梁王茶(Nothopanaxdavidii)、六月雪(Serissajaponica)、紫花冬青(Ilexpurpures)、菝葜(Smilaxchina)，隶属于28科，37属.其中蔷薇科有4属4种，樟科(Lauraceae)、山茶科(Theaceae)和壳斗科有3属3种，忍冬科(Caprifoliaceae)、山矾科(Symplocaceae)和杜鹃花科(Ericaceae)有2个种是共同出现的种.其余各科都只有1属1种.这表明在对照区和干扰区共同出现的树种没有明显的优势科属存在.

在轻度干扰区有6个科即瑞香科(Thymelaeaceae)、胡颓子科(Elaeagnaceae)、旌节花科(Stachyuraceae)、马鞭草科(Verbenaceae)、猕猴桃科(Actinidiaceae)、木通科(Lardizabalaceae)，18个种在对照区未出现，而在对照区有6个科包括槭树科(Aceraceae)、海桐科(Pittosporaceae)、鼠李科(Rhamnaceae)、卫矛科(Celastraceae)、绣球花科(Hydrangeaceae)、杨柳科(Salicaceae)共24个种在轻度干扰区未出现.

在中度干扰区有14个科在对照区未曾出现，包括大风子科(Flacourtiacea)、海桐科、胡桃科(Juglandaceae)、胡颓子科、醉鱼草科(Buddleiaceae)、旌节花科、菊科(Compositae)、马鞭草科、猕猴桃科、木通科、木犀科(Oleaceae)、无患子科(Sapindaceae)、梧桐科(Stercuiiaceae)、榆科(Ulmaceae)，有41个物种未出现在对照区.而在对照区仅槭树科、金缕梅科(Hamamelidaceae)2科，16个树种未出现在中度干扰区.

3.3 不同干扰区主要树种出现频度

中度干扰样方中出现频度较高的树种分别是杉木、盐肤木、翅柃、山胡椒、火棘、油茶、樱桃、小果蔷薇、马尾松、麻栎、光皮桦、大金刚藤黄檀、菝葜；轻度干扰样方中出现频度较高的树种有杉木、马尾松、翅柃、老鼠矢、狭叶四照花、麻栎、火棘；对照样方中出现频度频度较高的树种依此是杉木、翅柃、老鼠矢、荚蒾、马尾松、麻栎、山胡椒和山矾.从图3可以看出，杉木、马尾松、翅柃等树种在不同干扰程度的样方中出现频度都比较高.在中度干扰样方中出现的其他树种也都是喜光的阳性树种.

3.4 不同干扰区树种生活型的变化

在对照样方中乔木层树种主要有杉木、马尾松、白栎、枫香、木荷、蓝果树、老鼠矢，灌木层树种主要有翅柃、油茶、杉木、马尾松、长蕊杜鹃、满山红、老鼠矢、大金刚藤黄檀、白栎、麻栎、虎皮楠、山矾、山胡椒、铁仔.轻度干扰样方中乔木层树种较少，仅马尾松和杉木，及少量麻栎和枫香；灌木层树种主要有翅柃、杉木、麻栎、油茶、波叶红果树、荚蒾、大金刚藤黄檀、老鼠矢、铁仔、银色胡颓子、马尾松、满山红、山胡椒.中度干扰样方中乔木层树种主要有杉木、马尾松，其次有部分响叶杨(Populusadenopoda)、柳杉(Cryptomeriafortunei)和少量的光皮桦、马桑、麻栎、木荷、化香、山合欢等树种；灌木层树种主要有杉木、油茶、麻栎、翅柃、马桑、铁仔、盐肤木、大金刚藤黄檀、满山红、荚蒾、光皮桦、马尾松、波叶红果树、小果蔷薇、响叶杨、山胡椒、化香、火棘等.

图3 不同干扰区和对照区主要树种出现频度

从对照样方和干扰区样方调查数据可以看出，乔木层的主要树种是杉木和马尾松，由于郁闭度较小，因此在林下仍有相当数量的上层林木幼树的存在，以及大量喜光的阳性灌木树种，尤其是中度干扰的样方内灌木树种的种类和数量明显高于轻度干扰样方和对照样方.

4 结论

梭布垭石林木本种子植物按科内属的数量统计，以单属科和寡属科占优势.不同旅游干扰强度对物种数量和科属组成以及分布区类型都产生了一定的影响，表现在中度干扰使物种的科属种数量增加，轻度干扰则使物种的科属种数量减少.中度干扰与对照群落相比增加了11科16属21种.但轻度干扰区与对照相比，则减少了1科1属5个种.梭布垭石林的植物地理成分以热带和温带的成分居多，具亚热带向温带过渡的特点.随着干扰程度的加强，热带成分的科也呈现增加的趋势.中度干扰的热带成分科比对照增加了6科，轻度干扰比对照增加了2科.中度旅游干扰使得热带分布属相较对照增加了7属，温带分布的属数增加2属；但轻度旅游干扰却使温带分布属和热带分布属与对照相比分别减少了3属和1属.

通过对干扰程度区和对照区出现的物种统计，在对照区和干扰区共同出现的树种没有明显的优势科属存在.不同干扰区和对照区出现频度较高的树种是杉木和马尾松，不仅在乔木层中大量出现，而且在林下灌木层中出现的频度也是最高的.其他乔灌木树种也都表现出喜光的特性，这与梭布垭石林的林分郁闭度偏低有关，而无论是对照区还是干扰区，林分都未达到顶级群落，仍处于演替阶段.但由于自然区系对人类活动影响的反应过程是缓慢的，旅游干扰强度对植被的影响及持续效应还有待长期深入地研究.

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