亢海英
(河北小五台山国家自然保护区管理局,河北 蔚县 075700)
苔草为莎草科苔草属,为多年生草本植物,地下生长有根状茎,秆为三棱形,叶片为条形禾叶状,上面三条叶脉很明显;苞片有叶状、佛焰苞状等;秆上部多生长有一个至多个小穗,单性或两性,构成头状、穗状、总状或圆锥花序;平凸状或三棱形的小坚果被果囊疏松或紧密地包裹。苔草在东北、华北都有分布,河北分布有45种,小五台山分布有22种1亚种1变种[1]。
通过实地调查,披针叶苔草、华北苔草和红穗苔草在小五台山分布比较多,并在草本植物群落的构成中起到重要作用。
(1)披针叶苔草。又名大披针苔草、披针苔草,根状茎斜生;秆较低,为13~36cm,密集丛生;叶片柔软扁平,很窄,宽度只有1.2~2mm;有锈色的苞片,为佛焰苞状;秆上生长有3~5个小穗,最顶端的是大约1cm长的雄小穗,鳞片为深锈色;其余为1~1.3cm长的雌小穗,鳞片为红锈色,比果囊长1/2~1/3;柱头3;绿色果囊两面被短柔毛,有8~9条明显凸起的细脉;果囊里紧包着倒卵形的小坚果。披针叶苔草在小五台山多分布于海拔1900~2300m的白桦林和红桦林的林下,花果期6~7月。
(2)华北苔草。又名点叶苔草,地下生长着木质的根状匍匐茎;秆较高,为30~80cm,纤细丛生;宽2~5mm的叶片舒展平张,边缘粗糙,背面有小点密布;苞片叶状,比花序长;小穗3~5个,顶生1个雌雄顺序,长1~1.5cm;雌花鳞片为紫褐色;柱头3;椭圆形的果囊比鳞片长,肿胀,成熟后水平开展呈黄褐色,两侧具数条不明显细脉;长约1.5mm的倒卵形三棱状小坚果被果囊疏松包裹。华北苔草在小五台山分布于海拔1500~2400m的阴坡半阴坡,花果期 6~8月。
(3)红穗苔草。又名叉齿苔草,地下生长着长的根状匍匐茎;秆较高,为30~70cm,稀疏丛生;宽2~3mm的叶片稍硬,边缘粗糙,平张或对折;苞片叶状,最下面的与花序同长;小穗常4个,上端1~3个为雄小穗;其余为1.5~3.5cm长的雌小穗,鳞片为栗褐色,膜质,边缘有粗糙的短尖或芒;柱头3;暗红褐色或带麦秆黄色的果囊革质无毛,比鳞片长,有多条明显凸起的细脉;倒卵形、三棱形的小坚果被果囊较松地包裹着。红穗苔草在小五台山分布于海拔2050~2876m的阴坡半阴坡,花果期6~8月。
植物群落的结构特征包括物种结构、水平结构、垂直结构等,本文从物种重要值、物种多样性两个方面,对披针叶苔草、华北苔草和红穗苔草群落的结构特征进行分析和比较。
重要值(Important value,V)是一个常用的植物群落分析指标,表示群落中各物种的相对重要性,可以在一定程度上反映各物种在群落中的地位和作用[2]。物种的重要值越大,在群落中的地位和作用就越重要,重要值最大的物种就为该群落的优势种。本文用相对频度和相对盖度两个指标对群落中主要物种的重要值进行综合测定(见表1)。
由表1可以看出:在披针叶苔草群落中,以披针叶苔草为优势种,其次为东方草莓(Fragaria orientalis)、二叶舞鹤草(Maianthemum bifolium)、猪殃殃(Galium aparine var.Tenerum)。在华北苔草群落中,以华北苔草为优势种,其次为狭苞橐吾(Ligularia intermedia)、葛缕子(Carum carvi)、地榆(Sanguisorba officinalis)。在红穗苔草群落中,以红穗苔草为优势种,其次为紫苞风毛菊(Saussurea iododtegia)、雪白委陵菜 (Potentilla nivea var.Elongata)、白缘蒲公英(Taraxcum playpecidum)。这 3种苔草在小五台山生长良好,在各自的群落中处于优势地位。
表1 小五台山苔草群落主要物种的重要值
物种多样性是判断一个植物群落生态稳定性的指标,它用一定空间范围内的物种数量和分布特征来衡量,能体现出植物群落与所处的自然环境之间的关系,是群落组织结构的重要特征[3]。它反映群落中物种的丰富程度和变化程度,包括丰富度、多样性和均匀度3个方面[4]。本文采用物种丰富度指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数3个数量指标来综合测定苔草群落的物种多样性(见表2)。
由表2中3个指标的综合对比分析可以看出:在小五台山3个主要苔草群落中,红穗苔草群落的物种多样性最高,其次是华北苔草群落,最后是披针叶苔草群落。红穗苔草群落位于亚高山草甸地带,海拔高,人为干扰少,并且土层厚,地势平缓,土壤受雨水冲刷程度小,容易保水保肥,立地条件好,因此物种多样性比较高;华北苔草群落位于森林和草甸交界地带,立地条件稍差,物种多样性次于红穗苔草群落;而披针叶苔草群落虽然所处的立地条件较好,但由于乔木层的郁闭度较高,林下的光照条件差,因此物种多样性较低。
表2 小五台山苔草群落的物种多样性
小五台山的主要苔草群落有披针叶苔草群落、华北苔草群落和红穗苔草群落,通过物种重要值的分析可见:披针叶苔草、华北苔草和红穗苔草在小五台山生长良好,在各自的群落中处于优势地位;通过物种多样性的分析可见,在这3个苔草群落中,物种多样性最高的是红穗苔草群落,其次是华北苔草群落,物种多样性最低的是披针叶苔草群落。