星斗山国家级自然保护区秃杉生境现状调查研究

谢镇国，余德会，陈绍林，谢 丹

（1.贵州雷公山国家级自然保护区管理局，贵州雷山 557199；2.湖北星斗山国家级自然保护区管理局，湖北恩施 445000）

秃杉（Taiwania cryptomerioides Hayata），杉科台湾杉属常绿大乔木，为著名的孑遗植物，在我国境内分布区地理坐标为北纬 24°30′～30°03′，东经 98°30′～109°05′。分布于云南高黎贡山保护区、兰坪保护区，贵州雷公山保护区及周边等地，福建的古田、屏南和尤溪（共发现22株），湖北星斗山国家级自然保护区，星斗山区是华中地区唯一的秃杉原生种群分布区，此外国外仅缅甸北部的密支那地区有极少量分布。

1 星斗山保护区秃杉变化情况

星斗山的秃杉主要分布在恩施、利川、咸丰三县交界处的星斗山国家级自然保护区境内及周边区域，该区域山脉大致是东北-西南走向，属云贵高原向东北的延伸部分，系大巴山系巫山余脉。地貌类型复杂，峰峦叠嶂，地势高低不平。西边有西北走向的齐岳山脉，山体高耸，齐岳山的最高峰为1893m；西北有东北走向的福宝山，高约1600m，东南边有西北走向的武陵山脉。20世纪50年代，第一次调查秃杉母树达300多株，1965年第二次调查只有176株，利川县人民政府将秃杉列为该县第一批保护树种之一，1978年建立了恩施州自然保护区，1988年晋升为省级自然保护区，并进行了第三次秃杉母树资源进行调查，仅存82株，对区域内的秃杉母树资源进行了严格的保护，才使得秃杉母树不断减少的势头得到一定控制。目前经调查仅存秃杉母树40余株，主要散生于居民点附近和田边地角。

2 秃杉分布及生境现状

星斗山保护区秃杉主要分布在毛坝、沙溪、凉务、元堡 4个乡，10个村的22个组，分布范围600hm2，其中毛坝乡的花板村数量最多，最为集中，共有24株，占保护区总株数40株的60%，本次主要对该区域秃杉及其生境进行了较为详细的调查。

2.1 调查区域基本情况

调查区位于保护区内利川市毛坝乡花板村，海拔850m左右，调查地点地理坐标东经109°05′9.23″，北纬30°03′35.65″及周边，面积约500公顷，有秃杉24株，胸径在28～118.8cm，树高 18～43m，为零星或团状分布，均分布在村寨、农地边、通村公路旁，成团状分布的有8株，当地的自然生境遭到严重破坏，主要是由于当地居民发展生产造成的，将秃杉生存的自然环境中的其他林木全部采伐种植了楠竹（Phyllostachys heterocycla），经现地调查，该区24株秃杉绝大部分均生存在平均胸径15.3cm，平均高15m，平均每公顷达10500株的楠竹林中，上层乔木第一亚层是秃杉，第二亚层几乎全是楠竹，零星分布有人工杉木（Cunninghamia lanceolata）、柳杉（Cryptomeria fortunei）等。

林下乔木幼树有虎皮楠（Daphniphyllum oldhami）、杉木等。

灌木层主要有胡椒（Piper nigrum）、五加科（sp.Araliaceae）、紫麻（Oreocnide frutescenssp）、常山（Dichroa febrifuga）、棕榈（Trachycarpus fortunei）、山莓 （Rubus corchorifolius）、悬勾子（RubussaxatilisL）、榕属一种（Ficus）、金英子（Rosa laevigata）、路根星、山茶科一种（Theaceae）、琴色榕（Ficus pandurata）、油茶（Camellia oleiferaAbel）、青牛胆（Tinospora sagittata）、荚迷属一种（Viburnum）、异叶梁王茶（Nothopanax davidii）、中国荆节花（Stachyurus chinensis）、穗序鹅掌柴（Schefflera delavayi）、紫金牛科一种（Myrsinaceae）等。

草本层有翠银草（Selaginella uncinata）、细风轮草（Clinopodium chinensis）、耳蕨属一种（Polystichum Roth）、珍珠草（Hemianthus micranthemoides）、莺尾（Iris tectorum）、江南星蕨 （Microsorumfortunei）、蕨 （Pteridium aquilinum）、五节芒（Miscanthus floridulus）等。

层间植物有单叶铁线莲（Clematis henryi）、菝葜（Smilax china）、 常 春 藤 （Hedera nepalensis）、 天 门 冬（Asparagus cochinchinensis）、柔毛鸡矢藤（Paederia lanuginosa）、八月瓜属（Holboellia）一种等。

地被物林下苔藓、地衣少，枯枝落叶层较厚，约5.5cm。在秃杉分布区林内、林下、林缘、田边地角均未发现秃杉更新幼苗幼树，表明更新状况极差。

2.2 秃杉生境调查

2.2.1 样地设置由于秃杉分布区生境遭到严重人为活动及破坏，难以找到秃杉原生生境，本次调查选择人为活动相对较少，植被保存相对较为原生的林分对秃杉生境进行调查研究，通过实地踏查，设立了一个40m×20m样地分成10个8m×10m小样方对样地中乔木、灌木、草本进行调查。

2.2.2 样地位置及基本情况所设样地位于星斗山保护区毛坝管理站花板村，样地海拔840m,北纬30°03′35.65″，东经109°05′9.23″，坡度35°，坡向西南坡，度位中部，土层厚度50cm，土壤为黄棕壤，砂页岩，枯枝落叶厚度5cm，腐殖质厚度10cm，植被总盖度90%，乔木层郁闭度0.7，灌木层盖度30%，草本层盖度40%。

2.2.3 数据处理 根据乔木层树种的重要值计算公式：IPV=RA＋RF＋RD

（IPV：树种重要值，RA：相对密度，RF：相对显著度，RD：相对频度）

3 结果与分析

3.1 秃杉生境的物种组成

通过对样地内的种类调查鉴定后统计，该群落内共有31科42属62种植物，见表1；其中，蕨类植物3科7属9种，裸子植物3科2属3种，被子植物24科32属50种，在这些植物中，木本植物有43种（不含木质藤本），占种总数的69.35%；藤本4种，占种总数的6.45%；草本15种，占种总数的24.19%；在这些植物中，有4个属4个种的科有壳斗科（Fagaceae）、有3个属3个种的科有山茶科（Theaceae），有2个属 3个种的科有五加科（Araliaceae）、樟科（Lauraceae）和杜鹃花科（Ericaceae），2属2种的科有杉科（Taxodiaceae）、鳞毛蕨科（Dryopteridaceae）、莎草科（Cyperaceae），其他的科都是 1属2种或1属1种。优势的科属种类不明显，木本种类的比例较大，说明该群落郁闭度较高，林下散射光比较少，林下蕨类植物较为丰富，达9个种，其中里白（Hicriopteris glauca）占优势、其次为狗蕨（Woodwardia japonica）。

表1 秃杉分布区物种组成表

3.2 秃杉生境林分垂直结构

该秃杉生境林分垂直结构可分为乔木层、灌木层、层间植物和草本层。

3.2.1 乔木层 乔木层郁闭度0.70，植物共有9科14属15种61株，可分为3个亚层，第1亚层高度20m以上，有甜槠（Castanopsis eyrei）、丝栗（castanopsis fargesii）、秃杉、马尾松（Pinus massoniana）共5株，其中，甜槠、丝栗、秃杉各1株，马尾松2株，高度优势明显；第2亚层高11～20m，有丝栗、杉木、马尾松、楠竹（Phyllostachys heterocycla）、甜槠、猴欢喜（Sloanea sinensis）、白背叶 Mallotus apelta共 27株，其中，丝栗 9株、杉木、马尾松、楠竹各5株、白背叶3株、甜槠、猴欢喜各1株；第3亚层高4.5～10m，有丝栗10株、杉木3株、甜槠、猴欢喜、板栗（Castanea mollissima）、樟科植物、虎皮楠科植物（Daphniphyllaceae）各 2株、野牡丹科（Melastomataceae）、白栎（Quercus fabri）、润楠属（Machilus sp.）、山桐子（Idesia polycarpa）各 1 株，共27株。从各树种所占各层和比例来看，第1亚层有甜槠、丝栗、秃杉、马尾松4种5株，占种数的26.67%，株数的8.20%，第2亚层有丝栗、杉木、马尾松、楠竹、甜槠、猴欢喜、白背叶 7种 29株，占种数 46.67%，株数的 47.54%，第 3亚层有丝栗10株、杉木3株、甜槠、猴欢喜、板栗、樟科植物sp、虎皮楠科sp各2株、野牡丹科、白栎、润楠属sp、山桐子各1株，11种共27株，占种数73.33%，株数的44.26%。在15种61株乔木树种中，丝栗19株，占总株数的31.15%，杉木9株，占总株数的14.75%，马尾树7株，占总株数的1.48%；楠竹5株，占总株数的8.20%；甜槠4株，占总株数的6.57%；猴欢喜、白背叶各3株，各占总株数的4.92%；板栗、樟科sp一种、虎皮楠科sp一种各2株，各占总株数的3.28%；秃杉、野牡丹科sp一种、白栎、润楠属sp一种、山桐子各1株，各占总株数的1.64%（见表 2）。

3.2.2 灌木层 灌木层种类较多，覆盖度30%，共有17科22属27种，优势种不明显，以杜鹃花科、鹅掌柴（Schefflera octophylla）相对较多，覆盖度在为10%左右。其他种类零星分布，数量较少；说明杜鹃科、鹅掌柴是灌木层的优势种。在该群落中，灌木层种类分布稀疏，主要是由于乔木层郁闭度大，林下光照弱。

3.2.3 层间植物 层间植物有4科5属5种，分别是木通科（Lardizabalaceae）木通属（Akebia）的三叶木通（Akebia trifoliata）和八月瓜（Holboellia latifolia），百合科（Liliaceae）菝葜属（Smilax）的菝葜，豆科（Leguminosae）崖豆藤属 Millettia的崖豆藤（Millettia speciosa），蝶形花科（Papilionaceae）黄檀属（Dalbergia）的黄檀（Dalbergia hupeana），为木质攀缘植物。

3.2.4 草本层草本层种类相对较少，有11科13属14种，覆盖度40%，主要都是喜湿耐荫的种类，其中蕨类植物6科7属8种。主要种类有里白，为优势种，其次为狗蕨，说明该群落的草本层植物的优势种比较单一。草本层植物覆盖度低，原因主要乔木层郁闭度较大、灌木层覆盖度较高，不利于草本层的生长。

表2 秃杉生境群落乔木层特征值

3.3 群落径级结构

从表3可以看出，群落中的个体数目随着径级增大而呈逐渐减少的趋势，秃杉只有大径级树1株，在小径级中没有出现，在灌木层中未发现秃杉更新幼苗。

在群落的径级结构中，在胸径5～10.9cm有20株，占总株数的32.79%，其中丝栗6株，杉木3株，甜槠、虎皮楠科、猴欢喜、樟科各2株，山桐子、楠竹、润楠属各1株；11～15.9 cm径级的有16株，占总株数的26.23%，其中丝栗5株，楠竹4株，白背叶、马尾松各2株，甜槠、野牡丹科、白栎各1株；16～20.9 cm径级的有9株，占总株数的14.75%，其中杉木4株，丝栗3株，马尾松、猴欢喜各1株；21～25.9cm径级的有11株，占总株数的18.03%，其中丝栗4株，马尾松3株、杉木2株，白背叶、板栗各1株；26～30.9cm径级的有1株，占总株数的1.64%，为丝栗1株，胸径31～35.9cm和36cm以上径级各有2株，分别是丝栗、马尾松各1株和秃杉、甜槠各1株，均占总株数的3.28%。

3.4 群落演替发展趋势

从整个乔木层来看，秃杉仅在第1亚层有分布，马尾松在第1、2亚层有分布，杉木、猴欢喜在第2、3亚层有分布，甜槠、丝栗在第1、2、3亚层均有分布，楠竹、白背叶只在第2亚层有分布，其余的仅在第3亚层有分布，在整个群落中，丝栗占优势，其次为杉木，再其次为马尾松，从种群发展趋势看会被常绿种类取代，从整个秃杉分布区域来看，楠竹有逐步扩大的趋势，该样地也有5株入侵，在群落中的重要值已排列第4位，如不进行人为干预，秃杉分布区域将被楠竹林取代，成为以楠竹为压倒性的优势种。

表3 乔木层径级和株数统计表

4 结论及建议

秃杉生境乔木层主要以丝栗为优势种、其次以杉木、马尾松，甜槠等阔叶树种比例较高，具有常绿落叶针阔混交林的外貌和结构特征，属于常绿落叶针阔混交林。

由于当地为了发展经济，主要是人工种植楠竹，对秃杉生境造成了一定的破坏，建议对楠竹面积的扩大蔓延趋势进行一定的人为干预，特别是在秃杉母树分布地，伐除楠竹，为秃杉打造一个良好的生存环境。