谢慕华
(福建省霞浦县林业局松港林业站,福建 宁德 355100)
红豆树(Ormosiahosiei)系蝶形花科红豆树属树种,为国家Ⅱ级保护珍稀濒危植物。红豆树属于珍贵树种,在园林绿化、医药、家具等方面具有广泛用途[1]。目前,福建省红豆树主要分布在宁德、霞浦、古田、屏南、柘荣、福鼎、福州、连江、永泰、南平、政和、建瓯、松溪、浦城、永安、三明、将乐等35个县市区,百年红豆树人工林全国稀有。
目前,关于红豆树的研究,主要集中在育苗[2-5]、生长特性[6]、人工林生物量[7]等方面,而群落结构特征研究较少,主要是郑天汉[8,9]分析了古田县红豆树百年老林分生态特征值和群落特征。为了进一步探索红豆树的群落特征,以霞浦县崇儒乡亭头村加腰自然村百年天然红豆树林为研究对象,于2014年11月对红豆树林进行了调查,旨在了解红豆树林的群落结构特征,为该树种的经营管理提供理论依据。
研究地点位于福建省霞浦县北部的崇儒乡境内,地理坐标为26°57′37″—26°57′46″N,119°55′33″—119°55′46″E。地处北回归线北缘,属中亚热带季风气候类型,受亚热带季风影响,光、湿、热条件优越,年平均气温在16~19℃,年平均降水量1 723.3mm,年平均日照时数为1 899.2h,年平均相对湿度80%,夏无酷暑,冬无严寒,水热条件良好。
霞浦县崇儒乡亭头村加腰自然村水尾现保存有一片天然百年红豆树林,该处海拔233m,土壤为红壤,林木平均胸径为43cm,平均树高为9m,总株数为45株,树龄约为160a,总面积约0.67hm2,长期以来,没有人为干扰,为研究红豆树群落结构特征提供了良好生境条件。
在全面踏查的基础上,采用典型抽样的方法,选取有代表性的红豆树天然林样地6块,每块面积100m2(10m×10m),记录每个样方中胸径>2.5 cm的乔木树种的胸径和树高。在样地随机取一条对角线,在2个角分别设置2m×2m的小样方,测定样方中幼苗和幼树的株数和树高,并分别进行灌木层和草本层植物调查。调查结果用下列公式计算该群落的有关指标:
种的重要值(%)=(相对密度+相对优势度+相对频度)/3
相对密度(%)=(一个种的密度/所有种的总密度)×100%
相对优势度(%)=(一个种的优势度/所有种总优势度)×100%
相对频度(%)=(一个种的频度/所有种总频度)×100%
3.1 红豆树古群落的主要树种组成
样地调查表明,研究区红豆树天然林生长旺盛,树木主干高大粗壮,树形有伞形、立卵形,郁闭度平均达0.9。该群落垂直结构丰富,乔木层、灌木层和草本层分层明显。乔木层又可分为2个亚层:上层高18~25m,由红豆树、刨花润楠(Machiluspauhoi)组成,偶伴有钩锥(Castanopsistibetana),树干高大通直,顶端分枝,为群落的主要层次;下层乔木高4~18m,主要由红豆树、刨花润楠、红楠(Machilusthunbergii)、毛锥(Castanopsisfordii)、钩锥等组成。灌木层高度小于3m,种类丰富,主要由绒毛润楠、毛冬青、狗骨柴、虎刺、茜树、花榈木组成。更新苗以红豆树、刨花润楠、毛锥等组成。草本层盖度为60%,主要由芒萁(Dicranopterisdechotoma)、金毛狗(Cibotiumbarometz)、山 姜 (Alpiniajaponica)、线蕨(Colysiselliptica)等组成。
3.2 红豆树古群落的重要值
样地调查表明,红豆树古群落共有乔木11种,分别为红豆树、刨花润楠、红楠、毛锥、钩锥、椤木石楠(Photiniadavidsoniae)、闽楠(Phoebebournei)、少叶黄杞(Engelhardtia)、水果山龙眼(Heliciacochinchinensis)、罗浮柿(Diospyrosmorrisiana)。由表1可知,红豆树在群落中的相对优势度、相对密度、相对频度和重要值均居群落的首位,分别为39.6%、28.78%、12.4%、84.01%,说明红豆树在群落中个体高大,数量多,在群落中起着主导作用,是群落的优势种。其次为刨花润楠,重要值为49.3%,是群落中的次优势种。红楠在每个样方中都出现,在本群落中的重要值居第3位,是群落下层乔木的优势种。据此,可以把本群落命名为“红豆树+刨花润楠+红楠”群落。
表1 红豆树群落各树种重要值 %
3.3 红豆树古群落的林下植被更新特征
在红豆树群落林下更新调查中发现,虽然刨花润楠的幼苗最多,达42株,但其幼苗呈密集分布,个体长势衰弱,平均高只有63cm,难以发展成为群落的优势种。红豆树幼苗在样地中出现的数量较多,在48m2的样地中出现了14株,而且分布均匀,长势强,可见其下种能力强,天然更新良好,见表2。
表2 红豆树群落下更新特征
用各种群的径级结构来反映种群的龄级结构,对乔木层中红豆树和刨花润楠个体按胸径大小分级,每增加5cm为一级,总共分为5个等级,依小到大分别以Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ记之,从乔木层中红豆树和刨花润楠径级结构图(图1)。可看出,红豆树种群呈增长型,因此红豆树将继续在群落处于优势地位。同样刨花润楠天然更新能力较好,将在群落中保持次优势种的位置。
图1 乔木层中红豆树和刨花润楠径级结构
4.1 红豆树古群落的重要值。霞浦县崇儒乡亭头村加腰自然村水尾的红豆树群落由红豆树、刨花润楠、毛锥、红楠等11个主要树种组成。根据群落中各树种的重要值,可将其命名为“红豆树+刨花润楠+红楠”群落。郑天汉[9]等对福建古田县红豆树天然林群落的研究表明,群落结构类型为红豆树+青冈栎 +狗骨柴 +辣蓼,这个结果和本研究有所不同。
4.2 红豆树古群落的天然更新。霞浦县崇儒乡亭头村加腰自然村红豆树种群结构呈倒金字塔形,天然更新良好,长势良好,群落处于稳定状态。因此,红豆树将继续在群落处于优势地位。同样刨花润楠天然更新能力较好,将在群落中保持次优势种的位置,这和郑天汉[9]等人的研究结果一致。
[1]朱国华,周善森,冯建国,等.红豆树容器苗造林多因子对比试验初报[J].南方林业科学,2015(1):17-21
[2]胡根长,周红敏,刘荣松,等.红豆树轻基质容器育苗试验[J].林业科技开发,2010(6):103-106
[3]范辉华,李朝晖,张蕊,等.红豆树的组织培养技术[J].福建林业科技,2011(3):100-102,120
[4]汤良智.鄂西红豆树育苗技术及苗高生长规律研究[J].福建林业科技,2013(3):128-130,201
[5]郑天汉.红豆树苗木的质量性状分析及其主因子选择[J].福建林业科技,2008(1):63-66
[6]骆文坚,金国庆,何贵平,等.红豆树等6种珍贵用材树种的生长特性和材性分析[J].林业科学研究,2010(6):809-81
[7]苏素霞.福建三明木荚红豆树人工林生长与生物量[J].福建师范大学学报:自然科学版,2011(2):148-152
[8]郑天汉,黄昌尧,蔡勇,等.红豆树百年老林分的主要生态特征值研究[J].福建林业科技,2007(1):33-35
[9]郑天汉,陈元品,何国生.红豆树老林分的群落特征[J].亚热带农业研究,2007(2):117-120