广州市白云山中华椎群落组成与结构分析

黎竟

（广东省西江林业局富石林场，广东 德庆 526600）

1 引言

每个森林生态系统都是动态的，森林动态就是对变化过程的总概括。森林动态具有非常广泛的含意，一般认为森林动态至少包括随时间的推移，优势树种发生明显改变，引起森林组成的变化过程，这就是森林演替，即在一个地段上，一种森林被一另种森林所替代的过程。森林演替是森林生态学乃至植物生长学长盛不衰的研究领域。演替理论旨在揭示森林生态系统发展变化过程的模式、原因、速度及可能达到的稳定程度，从而由生态系统的现状推测过去，预见未来。研究森林演替不仅具有重要的理论价值，还具有很强的实践意义。

白云山是广州市重要的城市森林，1993年广州市政府通过人工干涉方式对白云山原有的马尾松林进行适度的疏伐，补种适宜的阔叶树，以期加快森林演替进程，逐步形成具有岭南特色的多树种、多层次、多色彩、多香味、多功能的南亚热带季风常绿阔叶林的森林景观。本次调研就是调查实施改造后的林分，主要分析白云山风景名胜区的摩星岭西坡和东坡的自然更新的中华锥群落组成与结构，从而为该景区保护植被与促进演替提供基础数据，也为保护区内天然次生林的经营管理和保护提供理论依据。

2 研究方法

2.1 研究地自然概况

调查地点位于广州白云山风景名胜区的摩星岭西坡和东坡的中上坡位。白云山座落在广州市区，位于北纬23°09′～23°13′，东经113°16′～113°19′，海拔高度382m，属南亚热带季风海洋性气候，年均气温21.4～21.8℃，年降水量1 689.3～1 876.5mm，且4～9月份降水量占全年降水量的85%以上，年均湿度79%，总面积21km2，地带性土壤为酸性赤红壤。白云山原生植被为南亚热带季风常绿阔叶林，经多次破坏和人工更新（包括林分改造），现植被主要是天然次生阔叶林和部分马尾松林及其针阔叶混交林。

2.2 研究方法

选取摩星岭西坡上坡位的天然林地设置样地，每块样地大小为20m×20m，样方总面积2 400m2。在样地内对所有DBH≥2cm的立木进行每木调查，记录种类、树高、胸径（DBH）、东南西北的冠幅等内容，并在每个200m2样方内的4个角和中心位置设置2m×2m的小样方5个，记录所有DBH＜2cm的乔木和草灌植物的株数、平均高和盖度。另在摩星岭东坡中上坡位山庄旅舍上部，设置样地1 200m2，样地设置及调查方法如前述。

3 数据处理与分析

3.1 群落植物的组成特征

据白云山西坡2 400m2的调查样地统计，中华锥群落共有维管束植物30科41属47种，蕨类植物3科3属3种，调查地没有发现祼子植物。双子叶植物有21科32属38种，单子叶植物有6科6属6种。据白云山东坡1200m2的调查样地统计，中华锥群落共有维管束植物31科34属41种，蕨类植物3科3属3种，调查地没有发现祼子植物。双子叶植物有23科26属32种，单子叶植物有5科5属6种。比较西、东坡两地方，无论是维管束与蕨类植物的数量，还是双子叶与单子叶植物的数量，都十分的相近。

3.2 中华锥群落频度调查分析

频度是表示某一种群的个体在群落中水平分布的均匀度。频度大的种群其个体在群落中的分布是较均匀的，反之，频度小的种群其个体在群落中的分布是不均匀的。频度值是指一个种在一定地区的特定取样中出现的机率，通常是用一个种所出现的取样数目对取样总数的比率来表示，或称频度指数。Raunkiaer把频度指数划分为5个等级，即：1%～20%为A级，21%～40%为B级，41%～60%为C级，61%～80%为D级，81%～100%为E级。西坡频度值统计分类结果为A（35%）＞D（20%）＝E（20%）＞B（15%）＞C（10%）的频度定律；东坡频度值统计分类结果为B（71%）＞D（14.5%）＝E（14.5%）＞A（0%）＝C（0%）的频度定律；白云山中华锥群落频度值统计分类结果为A（41.4%）＞B（27.6%）＝C（27.6%）＞E（3.4%）＞D（0%）的频度定律。中华锥群落西坡的A级最多，东坡的B级最多、总群落A级最多。西坡的A级＋D级、东坡的B级＋D级、总群落的A级＋B级都大于50%，这些说明了中华锥群落中华锥种群的树种分布比较均匀，大叶野樱在东坡的均匀度达到了100%，与中华锥形成共优树种，但西坡却没有这树种，而中华锥在西、东两坡的均匀度都达到了100%，也说明了在西坡中华锥是优势树种，在东坡中华锥和大叶野樱是优势树种，总的来说中华锥是本群落的优势树种和本群落的演替趋向。

3.3 中华锥群落植物多样性

物种多样性既是群落组织水平生态特征，又是生态系统的生态特征之一，它是生境中物种丰富度及分布均匀性的一个综合指标，体现了群落的结构类型、组织水平、发展阶段、稳定阶段和生境差异等生态学意义。多样性指数在理论上如衡量群落的演替、探讨群落的最优物种等都具有重要意义。森林群落的各层次结构可以在一定程度上反映群落的稳定性和发展方向，相对稳定的群落，各层次的物种多样性指数表现出相对一致。

中华锥群落及各垂直层次的Shannon－weiner多样性指数和均匀指数统计结果为：西坡的生物多样性指数在2.5～4.3之间，均匀度指数在0.7～1.0之间，生态优势度在0.05～0.20之间；东坡的生物多样性指数在2.1～3.6之间，均匀度指数在0.5～0.9之间，生态优势度在0.1～0.3之间，这表明整个群落、乔木层、灌木层、草本层的各指数都存在较大差异。研究发现森林群落的层次结构可在一定程度上反映群落的稳定性及发展方向。相对稳定的群落，各层次的物种多样性也表现出相对的一致。此外，自然条件下广东地带性常绿阔叶林的物种多样性指数为4～5，均匀度为0.7～0.8，生态优势度为0.08～0.12。通过白云山中华锥群与邻近热量带的阔叶样群落的组成结构特征比较，其与广东其他地区的常绿阔叶林的多样性指数比较接近，可知白云山西坡中华锥群落接近具有天然常绿阔叶林的特征，但物种均匀度相对偏低，生态优势度偏低，由此可以看出白云山西坡中华锥群落还处于演替发展期。白云山东坡中华锥群落也接近具有天然常绿阔叶林的特征，但不如西坡，物种均匀度、生态优势度也相对偏低，由此可以看出白云山东坡的中华锥群落比西坡的发展得慢，也处于演替发展期。

3.4 中华锥群落的径阶结构分析

白云山西坡中华椎群落树的径阶主要集中在2～22径阶之间，在2～22径阶之间的活立木的株数为284株，占总的株数的94.7%。而2～6径阶的株数为104株，6～10径阶的株数为87株，10～14径阶的株数为56株，14～18径阶的株数为25株，18～22径阶的株数为12株，分级锐减，说明西坡群落正处于中幼龄期，属于一片增长型的林分。白云山东坡中华椎群落树的径阶主要集中在2～18径阶之间，在2～18径阶之间的活立木的株数为123株，占总的株数的84.8%。而2～6径阶的株数为85株，6～10径阶的株数为23株，10～14径阶的株数为8株，14～18径阶的株数为7株，分级锐减，说明群落正处于中幼龄期，并且比西坡的林分年轻，也属于一片增长型的林分。

立木的径阶在2～22之间，以中低龄的中小径阶种群为优势；东坡中华锥群落大部分林木的径阶在2～18之间。西坡群落中中华锥、银柴等树种都处于增长型，东坡群落中大叶野樱、中华锥、黄杞、藜蒴等树种都处于增长型，调查中没有发现衰退型的树种，白云山西坡中华锥群落还处于一个演替时期的初级阶段。

4 讨论

4.1 西、东两个群落对比结果

西坡是经过人工改造的，而东坡是天然生长的次生林，西坡的调查面积为2 400m2，西坡的调查面积为1 200m2，两个群落种类组成比较繁多，结构也比较复杂，层间植物不多，但从面积上推算是东坡的物种丰富度比西坡高；西坡的建群种是中华锥，东坡的建群种是中华锥和大叶野樱；整个群落Shannon－wiener多样性指数西坡（4.22）大于东坡（3.57）；西坡频度值统计分类结果比东坡均匀；西坡优势立木的径阶在2～22之间。东坡优势立木的径阶在2～18之间，通过以上分析可以得知西坡的群落比东坡的群落发展演替得快，东坡物种多样性比西坡丰富。结果表明人工改造可以加快森林的向顶级演替，但同时会降低物种的多样性。

4.2 关于群落生物多样性对群落动态的反映

物种多样性既能反映群落的结构特征，也能反映群落的动态。相比于改造前的马尾松纯林，改造后的阔叶林的生物多样性和群落复杂性明显要高。群落的复杂性和群落的稳定性关系密切，一般认为群落的物种多样性越高则种群越稳定。因此，测定群落的物种多样性指数在一定意义上可以反映群落的变化动态。本文西、东二坡的群落物种多样性指数测定值分别为4.22和3.57，也可反映出这两类群落结构相对比较复杂的特征。

［1］苏志尧，李炳球.广州白云山风景区的植被和主要植物群落类型［J］.华南农业大学学报，1997，18（2）：23～29.

［2］张 璐，谢正生，陈北兄，等.广州帽峰山主要常绿阔叶林植物区系成分分析［J］.生态科学，2002（4）：320～323，365.

［3］汪永华，苏志尧，陈北光，等.广州白云山风景区植被景观格局探析［J］.中国生态农业学报，2005（1）：45～48.