毛竹香榧混交林物种多样性研究*

陈昆

（建瓯市玉山林业站，福建建瓯353100）

毛竹香榧混交林物种多样性研究*

陈昆

（建瓯市玉山林业站，福建建瓯353100）

为科学经营毛竹林，合理保护和利用建瓯市玉山镇香榧资源，于2015年10月进行了野外样地调查，对建瓯玉山镇的毛竹香榧混交林和毛竹纯林的物种组成、数量特征、物种多样性进行了分析研究。结果表明：在调查的5000m2样方中，共有60科85属103种植物，竹榧混交林中乔木层以毛竹重要值最高，其次为香榧和杉木。毛竹香榧混交林缺乏完整的灌木层。混交林乔木层有12个树种，Shannon-Wiener指数和Simpson指数分别为0.8175、0.3862，均高于纯林，但分布不均匀。混交林中藤本层与草本层物种多性指数略高于纯林，但差别不大。不同毛竹密度的竹榧混交林中，毛竹密度越大，乔木层物种丰富度越小，草本层Shannon-Winner指数和Simpson指数在2.1061～2.653和0.8643～0.9278之间，物种多样性差别不大，这可能与人为周期性经营有关。

毛竹；香榧；混交林；物种多样性

毛竹（Phyllostachys pubescens）是我国南方最主要的经济树种之一，由于其生长快，产量高，经济效益十分显著[1]。香榧（Torreya grandis）别名中国榧，常绿乔木。为我国特产，香榧种子可食用，经济价值高。主要分布浙江、安徽、福建等地[2]。垂直分布海拔350～1150m。福建香榧多为天然林，但是，在长期的森林演替过程中，由于香榧林下人为反复除杂割灌和整地削草等经营措施的影响，逐渐形成以毛竹为优势树种的群落结构[3-4]。香榧树体高大，位于林冠上层，对林内的光照、温度、湿度和土壤产生深刻影响，从而影响群落物种多样性。福建建瓯市玉山镇是福建省香榧天然分布的集中区域之一，本文以玉山镇榧村毛竹香榧混交林和毛竹纯林为研究对象，分析其乔木层树种数量特征，着重开展毛竹林物种多样性研究，为科学经营毛竹林，合理保护和利用香榧资源提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

建瓯市玉山镇地处闽北，位于建瓯市东南部，北邻顺阳乡，南接迪口镇，东与屏南、古田两县交界，西与小桥镇相连，处三县（市）结合部，境内平均海拔578m。玉山镇为中亚热带海洋季风气候区，四季分明，雨量充沛，昼夜温差大，年平均气温16.2℃，年均降水量1790mm，年均日照1789h。

1.2 研究方法

1.2.1 样地设置和调查方法

2015年10月，在毛竹香榧混交林（以下简称竹榧混交林）集中分布的区域设立10块25m×20m的样地，其中毛竹纯林3块，样地基本情况见表1。对乔木树种进行每木调查，记录树种名称、株数、树高、胸径等指标。在样地东西南北的4个顶角和中央共取5个2m×2.5m小样方进行灌木、藤本和草本层调查，记录物种名称，高度、株数、盖度等。

表1 样地基本情况表

1.2.2 计算方法[5]

（1）乔木层数量特征

计算乔木层树种相对多度、相对优势度、相对频度，重要值IV=相对多度+相对优势度+相对频度+相对优势。

（2）物种多性样指数

丰富度S为群落内物种数；

Shannon-Wiener指数H=-∑PilnPi

Simpson指数D=1-∑n(n-1)/N(N-1)

Pielou均匀度指数J=H/ln(S)

其中，P是第i种的个体数n占总个体数N的比例，即Pi=ni／N

3 结果与分析

3.1 物种组成

在7个竹榧混交林和3个毛竹纯林调查样方中，共有60科85属103种植物，竹榧混交林中乔木层以毛竹重要值最高，为127.51，其次为香榧（73.39）和杉木（54.05），并有少量锥栗、马尾松等9个树种（见表2）。香榧树体高大，树高平均17.2m，位于林冠最上层，且冠幅大，毛竹平均树高9.3m，毛竹纯林由于人工经营，乔木层仅3个树种。由于竹林劈山抚育作业的影响，没有形成完善的林下灌木层，灌木层物种个体比较小，分别为9种和7种，藤本和草本层比较丰富。藤本有28种，以常春藤、拔葜、野葡萄等为主，草本有55种，以紫马唐、弓果黍、楼梯草等为主。

3.2 乔木层物种多样性

对竹榧混交林与毛竹纯林乔木层物种多样性指数（表3），竹榧混交林乔木层物种丰富度（S）为12，Shan-non-Wiener指数（H）为 0.8175，Simpson指数（D）为 0.3862，Pielou均匀度指数（J）为 0.3290。毛竹纯林乔木层物种丰富度为3，Shannon-Wiener指数为0.5591，Simpson指数为0.3722，Pielou均匀度指数为0.5089。总体上看竹榧混交林乔木层物种多样性比纯林高。

表2 竹榧混交林乔木层树种的数量特征

3.3 林下植被物种多样性

竹榧混交林和纯林林下物种丰富度、物种多样性指数、均匀度指数见表3。从表3可以看出，竹榧混交林和纯林灌木层物种数少，仅为9种和7种，物种丰富度指数较低。混交林灌木层、藤本层、草本层的丰富度指数分别为9、18、40，Shannon-Winner指数（H）分别为 1.5603、2.5473、3.3506，Simpson 指数（D）分别为 0.7222、0.8981、0.9563，均匀度指数（J）分别为0.7101、0.8813、0.9082，说明竹榧混交林林下植物具有较高的物种多样性。毛竹纯林林下植物多样性指数较混交林略低，灌木层、藤本层、草本层的丰富度指数分别为7、12、32，Shannon-Winner指数分别为 1.4362、2.1394、3.0164，Simpson 指数分别为 0.6951、0.8642、0.9164，均匀度指数分别为 0.7381、0.8610、0.8703。混交林与纯林下植物物种多样性指数差异不大，这可能是由于毛竹林下经常进行垦复，造成林下物种多样性差异不大。

表3 乔木层物种多样性指数

3.4 毛竹香榧混交林物种多样性比较

对各毛竹香榧混交林样地物种多样性进行比较分析，结果表明，在竹榧混交林中，由于毛竹的密度不同，乔木层物种多性指数有所差异。从表5可以看出，毛竹密度最高的5号样地，毛竹与香榧胸高断面积之比最大，为4.8，乔木层仅毛竹和香榧2个物种，Shannon-Winner指数（H）、Simpson指数（D）和均匀度指数（J）最低，分别为0.1541和0.0694和0.2223。乔木层物种丰富度指数最高的是2号样地，样地内毛竹38株，毛竹与竹与香榧胸高断面积之比为0.37，香榧占优势地位，其Shannon-Winner指数、Simpson指数和均匀度指数分别为1.2104、0.5305和0.5821。从各样地的草本层来看，毛竹香榧混交林的物种多样性差异不大，草本层Shannon-Winner指数和Simpson指数在2.1061～2.653和0.8643～0.9278之间。

4 小结与讨论

重要值的大小表明了一个物种在群落上的优势地位，它在一定程度上表明了一个物种相对于群落中其他种对资源利用和竞争的大小[1]。在毛竹香榧混交林中，由于长期人工经营，毛竹数量多，密度高，在群落中占绝对优势地位。本研究中，竹榧混交林中乔木层以毛竹重要值最高，其次为香榧和杉木。

毛竹香榧混交林乔木层的Shannon-Wiener指数和Simpson指数均高于纯林。香榧树龄上百年，树体高大，促进了林下耐荫植物的生长，但缺乏完整的灌木层。张刚华等[6]指出，经过长期经营，人为干扰强度的增加，竹阔混交林向毛竹纯竹转变时，由于林下灌木层植物被砍伐，种类大量减少，竹林的群落结构层次简化，乔木层物种多样性下降，缺乏灌木层，草本植物变化较大，可能增加，也可能减少，本研究中，混交林的林下灌木层、藤本层和草本层的物种多样性略高于纯林，但差别不大。这与高志勤等[7]对竹阔混交林与毛竹纯林林下物种多样性差异不大的研究结果基本一致。

表4 林下植物物种多样性指数

表5 毛竹香榧混交林物种多样性指数

建瓯市玉山镇毛竹林面积达1万hm2，占全镇有林地面积的37.17%，毛竹林的管理较为集约，林农在每年的5—6月份进行砍杂，将林内杂草灌木除净，并结合埋青施肥把杂灌埋入林地中腐烂。同时多使用劈山机等机械工具，在实际操作中常将小苗，灌木等全都劈倒，因此，不论是纯林还是混交林，未能形成完善的灌木层。在本次调查中，仅发现2株香榧幼苗，这是由于榧树种子可食用，具有较高经济价值，种子往往被采收，即使林下有天然更新的幼苗，常常由于毛竹林频繁劈山垦复被破坏掉，非常不利于香榧的天然更新。

因此，在毛竹经营过程中应注意保护好建群种和林下植被，尽量减少劈山垦复和使用除草的频率，有助于林下植被的恢复与更新，从而有利于促进生态系统的稳定。

[1]高志勤．毛竹林群落特征与生态功能评价[D]．北京：中国林业科学研究院，2004．

[2]《福建植物志》．编写组．福建植物志（一卷）[M]．福州：福建科学技术出版社，1991.

[3]郑成洋，何建源,罗春茂，等．不同经营强度条件下毛竹林植物物种多样性的变化[J].生态学杂志，2003，22（6）:1-6．

[4]朱锦懋，江训强，黄儒珠，等．毛竹林物种多样性的初步分析[J].福建林学院学报,1996，16（1）:5-8．

[5]黄清麟，李元红．闽北短伐期阔叶林研究[J]．林业科学，2000，36（1）：97-102．

[6]张刚华，萧江华,聂洁珠，等．不同类型毛竹林植物物种多样性研究[J]．林业科学研究，2007，20（5）：615-621．

[7]高志勤，傅懋毅．不同结构毛竹林下植被物种多样性比较[J]．浙江林业科技，2005，25（4）：1-5．

责任编辑/罗美娟

The Species Diversityofthe Mixed Forest ofPhyllostachys pubescensandTorreya grandis

Chen Kun
(Yushan ForestryStation ofJian'ou City,Jian'ou Fujian 353100,China)

In Oct.2015,the species compasition,quantitative characteristics and species diversity of the mixed forest ofPhyllostachys pubescensandTorreya grandisin Yushan Town Jian'ou City were studied by field investigation for the purpose of management ofP.pubescensforest,and protection and utilization ofT.grandisresources.The results showed there were 103 species,85 genera,60 families in the 5000 m2quadrat.The important value was highest of all the arbor layer in the mixed forest,and the next wasP.pubescensandCunninghamia lanceolata.The mixed forest was lack of intact shrub layer.The arbor layer of the mixed forest had 12 species.The indexes of Shannon-Wiener and Simpson were 0.8175 and 0.3862 respectively,both of which were higher than that of the pure forest,but they were maldistribution.The species diversity of vine and herbaceous layers of the mixed forest was higher than that of the pure forest,but no significant difference.As the more density ofP.pubescenswas,the less species abundance was.The indexes of herbaceous layer Shannon-Wiener and Simpson were 2.1061-2.653 and 0.8643-0.9278 respectively,and the species diversity was no significant difference,which might due tohuman periodicityproduction.

Phyllostachys pubescens;Torreya grandis;mixed forest;species diversity.

S795.7

A

1003-4382（2016）08-0031-04

2016-05-23 返修日期：2016-07-18

陈 昆（1975-），男，福建建瓯人，工程师，从事营林、林业技术推广工作。